CN113909970A - 一种卧式加工中心换刀驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卧式加工中心换刀驱动机构，包括支撑架、侧座、滑板和机械手组件，所述支撑架上安装有侧座，所述侧座外侧滑动安装有滑板，所述滑板外侧安装安装有机械手组件，所述机械手组件包括支架、连接轴、底座、和机械手，所述支架外侧固定安装有底座，所述支架内部转动贯穿安装有连接轴，且连接轴与底座连接，所述底座外侧对称安装有导杆，所述导杆外侧滑动安装有轴套，且轴套与机械手连接，所述导杆外侧滑动套装有前罩，且前罩与轴套连接；能顺利实现机械手的抓刀功能，又能实现预选刀的功能，降低卧式加工中心在加工零件过程中的辅助换刀时间。
Description
技术领域
本发明涉及卧式加工技术领域，尤其涉及一种卧式加工中心换刀驱动机构。
背景技术
现有的卧式加工中心的刀库系统包括存储刀具的刀库部分及用于刀具交换大机械手部分，通常机械手的换刀动作包括以下几个动作：主轴平移至换刀点，机械手拔刀，机械手旋转180°，机械手插刀，机械手拔刀，机械手平移至刀库侧，机械手还刀只刀库，机械手平移至主轴侧，刀库旋转至要换取的刀具位置，机械手平移至刀库侧取刀，机械手拔刀，机械手平移至主轴侧，机械手插刀，等待主轴换刀，以上动作涉及到机械手的前后运动，旋转运动及平移运动，为实现上述的动作一般采用普通电机加凸轮箱的机构从而实现机械手的旋转，采用油缸实现机械手的前后及平移运动，采用上述驱动结构的缺点在于不能预选刀，这样导致换刀的时间会加长，从而影响零件的整个加工节拍。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种卧式加工中心换刀驱动机构，既能顺利实现机械手的抓刀功能，又能实现预选刀的功能，降低卧式加工中心在加工零件过程中的辅助换刀时间。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种卧式加工中心换刀驱动机构，包括支撑架、侧座、滑板和机械手组件，所述支撑架上安装有侧座，所述侧座外侧滑动安装有滑板，所述滑板外侧安装安装有机械手组件；
所述机械手组件包括支架、连接轴、底座和机械手，所述支架外侧固定安装有底座，所述支架内部转动贯穿安装有连接轴，且连接轴与底座连接，所述底座外侧对称安装有导杆，所述导杆外侧滑动安装有轴套，且轴套与机械手连接，所述导杆外侧滑动套装有前罩，且前罩与轴套连接。
优选的，所述支撑架上安装有侧板，所述侧板侧壁安装有旋转油缸，所述旋转油缸伸缩端贯穿侧板与连杆通过胀紧套连接，所述连杆两端铰接有销轴。
优选的，所述滑板上竖直对称开设有导向槽，且导向槽与销轴适配，所述滑板内侧安装有滑块，所述侧座外侧对称水平安装有滑轨，且滑轨与滑块适配。
优选的，所述支架两相对侧均安装有进油口，所述进支架内部安装有两个油箱，且两个油箱分别与两个进油口导通，圆柱齿条两端分别位于两个油箱内，所述连接轴端部位于支架内安装有齿轮，且齿轮与圆柱齿条啮合。
优选的，所述底座上安装有伸缩油缸，所述伸缩油缸伸缩端与前罩连接。
优选的，该驱动机构的具体操作步骤如下：
步骤一：当系统发出换刀指令时，旋转油缸转动，从而带动连杆转动，连杆转动时，会使得销轴在导向槽内移动，从而带动滑板以及在机械手组件在导轨上移动，当机械手组件移动到换刀位置时，机械手夹紧机床主轴上的刀具，然后伸缩油缸工作推出，带动固定在轴套的机械手沿着导杆做直线运动，从而从机床主轴上取下刀具；
步骤二：接着液压泵开始从一侧的进油口处开始往油箱处注油，在液压压力的作用下圆柱齿条移动，从而带动齿轮转动，齿轮转动通过连接轴实现底座同步旋转，会使得机械手同步旋转，当机械手转动180度时，伸缩油缸回收，使得机械手反向运动，将所需的刀具安装到主轴上，换好刀具后，旋转油缸反向转动，从而带动连杆转动，实现机械手组件在导轨上移动，移动到刀库位置时，压泵开始从另一侧的进油口处开始往油箱处注油，重复安装刀具到主轴的动作，将刀具放回刀库。
本发明的有益效果是：通过旋转油缸的工作旋转，实现滑板以及在机械手组件在导轨上移动，当机械手组件移动到换刀位置时，机械手夹紧机床主轴上的刀具，然后伸缩油缸工作推出，带动固定在轴套的机械手沿着导杆做直线运动，从而从机床主轴上取下刀具，通过油箱内的油压变化，实现圆柱齿条移动，带动啮合的齿轮旋转，机械手同步旋转，当机械手转动180度时，伸缩油缸回收，使得机械手反向运动，将所需的刀具安装到主轴上，换好刀具后，旋转油缸反向转动，机械手组件移动到刀库位置时，压泵开始从另一侧的进油口处开始往油箱处注油，重复安装刀具到主轴的动作，将刀具放回刀库，能顺利实现机械手的抓刀功能，又能实现预选刀的功能，降低卧式加工中心在加工零件过程中的辅助换刀时间。
附图说明
图1为本发明整体一侧结构示意图；
图2为本发明整体另一侧结构示意图；
图3为本发明支架内部结构示意图；
图4为本发明前罩内部结构示意图。
图例说明：
1、支撑架；2、侧座；3、滑板；4、机械手组件；5、侧板；6、旋转油缸；7、连杆；8、销轴；9、导向槽；10、支架；11、进油口；12、油箱；13、圆柱齿条；14、齿轮；15、连接轴；16、底座；17、轴套；18、导杆；19、机械手；20、伸缩油缸；21、前罩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面给出具体实施例。
参见图1~图4，一种卧式加工中心换刀驱动机构，包括支撑架1、侧座2、滑板3和机械手组件4，支撑架1上安装有侧座2，侧座2外侧滑动安装有滑板3，滑板3外侧安装安装有机械手组件4，支撑架1上安装有侧板5，侧板5侧壁安装有旋转油缸6，旋转油缸6伸缩端贯穿侧板5与连杆7通过胀紧套连接，连杆7两端铰接有销轴8，滑板3上竖直对称开设有导向槽9，且导向槽9与销轴8适配，滑板3内侧安装有滑块，侧座2外侧对称水平安装有滑轨，且滑轨与滑块适配，旋转油缸6转动，从而带动连杆7转动，连杆7转动时，会使得销轴8在导向槽9内移动，从而带动滑板3以及在机械手组件4在导轨上移动，对机械手组件4的位置进行调整；
机械手组件4包括支架10、连接轴15、底座16和机械手19，支架10外侧固定安装有底座16，支架10内部转动贯穿安装有连接轴15，且连接轴15与底座16连接，底座16外侧对称安装有导杆18，导杆18外侧滑动安装有轴套17，且轴套17与机械手19连接，导杆18外侧滑动套装有前罩21，且前罩21与轴套17连接，底座16上安装有伸缩油缸20，伸缩油缸20伸缩端与前罩21连接，伸缩油缸20工作伸缩，带动固定在轴套17的机械手19沿着导杆18做直线运动，支架10两相对侧均安装有进油口11，进支架10内部安装有两个油箱12，且两个油箱12分别与两个进油口11导通，圆柱齿条13两端分别位于两个油箱12内，连接轴15端部位于支架10内安装有齿轮14，且齿轮14与圆柱齿条13啮合，通过对应油箱12内的油压变化，实现圆柱齿条13移动，带动啮合的齿轮14旋转，机械手19同步旋转。
该驱动机构的具体操作步骤如下：
步骤一：当系统发出换刀指令时，旋转油缸6转动，从而带动连杆7转动，连杆7转动时，会使得销轴8在导向槽9内移动，从而带动滑板3以及在机械手组件4在导轨上移动，当机械手组件4移动到换刀位置时，机械手19夹紧机床主轴上的刀具，然后伸缩油缸20工作推出，带动固定在轴套17的机械手19沿着导杆18做直线运动，从而从机床主轴上取下刀具；
步骤二：接着液压泵开始从一侧的进油口11处开始往油箱12处注油，在液压压力的作用下圆柱齿条13移动，从而带动齿轮14转动，齿轮14转动通过连接轴15实现底座16同步旋转，会使得机械手19同步旋转，当机械手19转动180度时，伸缩油缸20回收，使得机械手19反向运动，将所需的刀具安装到主轴上，换好刀具后，旋转油缸6反向转动，从而带动连杆7转动，实现机械手组件4在导轨上移动，移动到刀库位置时，压泵开始从另一侧的进油口11处开始往油箱12处注油，重复安装刀具到主轴的动作，将刀具放回刀库。
通过旋转油缸6的工作旋转，实现滑板3以及在机械手组件4在导轨上移动，当机械手组件4移动到换刀位置时，机械手19夹紧机床主轴上的刀具，然后伸缩油缸20工作推出，带动固定在轴套17的机械手19沿着导杆18做直线运动，从而从机床主轴上取下刀具，通过油箱12内的油压变化，实现圆柱齿条13移动，带动啮合的齿轮14旋转，机械手19同步旋转，当机械手19转动180度时，伸缩油缸20回收，使得机械手19反向运动，将所需的刀具安装到主轴上，换好刀具后，旋转油缸6反向转动，机械手组件4移动到刀库位置时，压泵开始从另一侧的进油口11处开始往油箱12处注油，重复安装刀具到主轴的动作，将刀具放回刀库，能顺利实现机械手19的抓刀功能，又能实现预选刀的功能，降低卧式加工中心在加工零件过程中的辅助换刀时间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，包括支撑架（1）、侧座（2）、滑板（3）和机械手组件（4），所述支撑架（1）上安装有侧座（2），所述侧座（2）外侧滑动安装有滑板（3），所述滑板（3）外侧安装安装有机械手组件（4）；
所述机械手组件（4）包括支架（10）、连接轴（15）、底座（16）和机械手（19），所述支架（10）外侧固定安装有底座（16），所述支架（10）内部转动贯穿安装有连接轴（15），且连接轴（15）与底座（16）连接，所述底座（16）外侧对称安装有导杆（18），所述导杆（18）外侧滑动安装有轴套（17），且轴套（17）与机械手（19）连接，所述导杆（18）外侧滑动套装有前罩（21），且前罩（21）与轴套（17）连接。
2.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，所述支撑架（1）上安装有侧板（5），所述侧板（5）侧壁安装有旋转油缸（6），所述旋转油缸（6）伸缩端贯穿侧板（5）与连杆（7）通过胀紧套连接，所述连杆（7）两端铰接有销轴（8）。
3.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，所述滑板（3）上竖直对称开设有导向槽（9），且导向槽（9）与销轴（8）适配，所述滑板（3）内侧安装有滑块，所述侧座（2）外侧对称水平安装有滑轨，且滑轨与滑块适配。
4.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，所述支架（10）两相对侧均安装有进油口（11），所述进支架（10）内部安装有两个油箱（12），且两个油箱（12）分别与两个进油口（11）导通，圆柱齿条（13）两端分别位于两个油箱（12）内，所述连接轴（15）端部位于支架（10）内安装有齿轮（14），且齿轮（14）与圆柱齿条（13）啮合。
5.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，所述底座（16）上安装有伸缩油缸（20），所述伸缩油缸（20）伸缩端与前罩（21）连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种卧式加工中心换刀驱动机构，其特征在于，该驱动机构的具体操作步骤如下：
步骤一：当系统发出换刀指令时，旋转油缸（6）转动，从而带动连杆（7）转动，连杆（7）转动时，会使得销轴（8）在导向槽（9）内移动，从而带动滑板（3）以及在机械手组件（4）在导轨上移动，当机械手组件（4）移动到换刀位置时，机械手（19）夹紧机床主轴上的刀具，然后伸缩油缸（20）工作推出，带动固定在轴套（17）的机械手（19）沿着导杆（18）做直线运动，从而从机床主轴上取下刀具；
步骤二：接着液压泵开始从一侧的进油口（11）处开始往油箱（12）处注油，在液压压力的作用下圆柱齿条（13）移动，从而带动齿轮（14）转动，齿轮（14）转动通过连接轴（15）实现底座（16）同步旋转，会使得机械手（19）同步旋转，当机械手（19）转动180度时，伸缩油缸（20）回收，使得机械手（19）反向运动，将所需的刀具安装到主轴上，换好刀具后，旋转油缸（6）反向转动，从而带动连杆（7）转动，实现机械手组件（4）在导轨上移动，移动到刀库位置时，压泵开始从另一侧的进油口（11）处开始往油箱（12）处注油，重复安装刀具到主轴的动作，将刀具放回刀库。
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| CN202111304481.1A CN113909970A (zh) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 一种卧式加工中心换刀驱动机构 |
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| CN113909970A true CN113909970A (zh) | 2022-01-11 |
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| CN202111304481.1A Withdrawn CN113909970A (zh) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 一种卧式加工中心换刀驱动机构 |
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| CN (1) | CN113909970A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114346723A (zh) * | 2022-02-11 | 2022-04-15 | 斯得浦泵业南通有限公司 | 一种大型数控加工机床 |
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2021
- 2021-11-05 CN CN202111304481.1A patent/CN113909970A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114346723A (zh) * | 2022-02-11 | 2022-04-15 | 斯得浦泵业南通有限公司 | 一种大型数控加工机床 |
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Legal Events
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