CN114619281B - 高防护刀库及相应的加工中心 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高防护刀库及相应的加工中心，高防护刀库包括刀库罩、刀库盘、刀具、挡板以及驱动组件。其中刀具设置在刀库盘上，刀库盘转动连接在刀库罩内，驱动组件与刀库盘连接以驱动刀库盘转动，刀库罩的一侧设置有侧部开口，侧部开口用于刀库盘转出至刀库罩的外侧，挡板设置在刀库盘的一侧，当刀库盘转动至刀库罩内侧时，挡板封闭侧部开口。本发明的高防护刀库通过设置刀库罩，同时在刀库盘的一侧设置挡板，使得刀具安装完成后，刀库盘能旋转至刀库罩内，并且挡板会遮蔽侧部开口，加工废屑以及切削尘埃不容易附着到刀具上，防护性高。

Description

高防护刀库及相应的加工中心

技术领域

本发明涉及机加工设备领域，特别涉及一种高防护刀库及相应的加工中心。

背景技术

加工中心是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床，加工中心备有刀库,具有自动换刀功能,是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。其中现有技术中的加工中心设置的刀库一般是裸露的设置在内部，刀具对工件进行加工时，加工废屑、切削尘埃容易附着到刀具上，导致刀具安装至加工主轴上时配合精度降低且不够稳定，时间久了容易造成配合处的损坏。

故需要提供一种高防护刀库来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种高防护刀库，以解决现有技术中的刀库裸露设置，容易被脏物附着，影响装配使用的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种高防护刀库，其包括：刀库罩、刀库盘、刀具、挡板以及驱动组件；其中所述刀具设置在所述刀库盘上，所述刀库盘转动连接在所述刀库罩内，所述驱动组件与所述刀库盘连接以驱动所述刀库盘转动，所述刀库罩的一侧设置有侧部开口，所述侧部开口用于所述刀库盘转出至所述刀库罩的外侧，所述挡板设置在所述刀库盘的一侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，所述挡板封闭所述侧部开口。

在本发明中，所述刀库罩的底部设置有底部开口，所述刀库还包括活动板和驱动杆，所述活动板滑动连接在所述刀库罩的底部，所述驱动杆通过转轴转动连接在所述刀库罩的外侧；

所述驱动杆与转轴之间设置有扭簧，所述驱动杆的第一端与所述活动板活动连接，所述扭簧用于驱动所述活动板远离刀库盘，所述驱动杆的第二端延伸在所述刀库罩的内侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，所述刀库盘挤压所述驱动杆的第二端，使得所述驱动杆转动，进而使得所述活动板向靠近所述刀库盘的方向滑动，所述活动板遮挡所述刀库罩与刀库盘之间的空隙。

其中，以垂直于所述侧部开口且过所述刀库盘的转动轴线的面为平分面，两块所述活动板分居在所述平分面的两侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，两块所述活动板互相靠近形成对接，所述活动板的内侧设置有与所述刀具对应的避位槽。

进一步的，所述刀库盘上设置有两根用于挤压所述驱动杆的延伸杆，两个所述驱动杆的第二端相对所述刀库罩的内壁面的高度位置不同，两根所述延伸杆的长度不同，以一一对应的对两个所述驱动杆进行挤压驱动。

在本发明中，所述刀库盘上设置有连接筒，所述连接筒内部沿轴向贯通，所述连接筒的第一端通过螺钉与所述刀库盘连接，所述连接筒的第二端的内侧设置有凸环，所述凸环通过螺钉与所述驱动组件连接。

在本发明中，所述刀库还包括连接座，所述连接座包括竖向连接板、横向连接部以及固定连接板，所述横向连接部为框架结构，所述横向连接部连接在所述竖向连接板侧面的一端，所述固定连接板的一端同时连接所述横向连接部和所述竖向连接板，所述固定连接板的另一端与所述驱动组件连接。

其中，所述横向连接部包括底板、第一侧板以及第二侧板，所述第一侧板与所述竖向连接板平行，所述底板、所述第二侧板均连接在所述第一侧板和所述竖向连接板之间，且所述竖向连接板、所述底板和所述第一侧板围成凹槽，所述第二侧板位于所述凹槽内，所述固定连接板的一端同时与所述竖向连接板、所述第一侧板以及所述第二侧板连接。

进一步的，所述竖向连接板侧面的两侧均设置有竖向加强板，且所述竖向加强板的一端与所述底板连接，两块所述竖向加强板之间连接有第一横向加强板；所述第一侧板和所述竖向连接板之间还连接有第二横向加强板。

另外，所述刀库罩的顶面上设置有多个定位条，多个所述定位条分别通过螺钉定位连接在所述驱动组件的周侧。

本发明还包括一种加工中心，其包括上述高防护刀库、横梁座以及加工主轴，所述刀库和所述加工主轴均设置在所述横梁座上，所述刀库罩的侧部开口朝向所述加工主轴。

本发明相较于现有技术，其有益效果为：本发明的高防护刀库通过设置刀库罩，同时在刀库盘的一侧设置挡板，使得刀具安装完成后，刀库盘能旋转至刀库罩内，并且挡板会遮蔽侧部开口，加工废屑以及切削尘埃不容易附着到刀具上，防护性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本发明的部分实施例相应的附图。

图1为本发明的加工中心的结构示意图。

图2为本发明的高防护刀库的第一实施例的结构示意图。

图3为本发明的高防护刀库的刀库盘和连接筒的结构示意图。

图4为第一实施例的高防护刀库的另一视角的结构示意图。

图5为本发明的高防护刀库的第二实施例的结构示意图。

图6为第二实施例的高防护刀库的活动板靠近刀库盘时的仰视图。

图7为第二实施例的高防护刀库的活动板远离刀库盘时的仰视图。

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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」、「顶部」以及「底部」等词，仅是参考附图的方位，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

本发明术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，连接可以是可拆卸连接，或一体结构的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现有技术中的加工中心设置的刀库一般是裸露的设置在内部，刀具对工件进行加工时，加工废屑、切削尘埃容易附着到刀具上，导致刀具安装至加工主轴上时配合精度降低且不够稳定，时间久了容易造成配合处的损坏。

如下为本发明提供的一种能解决以上技术问题的高防护刀库的第一实施例。

请参照图2，其中图2为本发明的高防护刀库的第一实施例的结构示意图。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

本实施例提供一种高防护刀库12，刀库12包括刀库罩121、刀库盘122、刀具123、挡板124以及驱动组件125。

其中刀具123设置在刀库盘122上，如图2多个刀具123可拆卸连接在刀库盘122的周侧，还需要说明的是，图2中示出的刀具不是实际形状。刀库盘122转动连接在刀库罩121内，驱动组件125与刀库盘122连接以驱动刀库盘122转动，刀库罩121的一侧设置有侧部开口1211，侧部开口1211用于刀库盘122转出至刀库罩121的外侧，挡板124设置在刀库盘122的一侧，当刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，挡板124封闭侧部开口1211。这样使得换刀完成之后，挡板124可以刀库罩121形成较好的封闭防护。

请参照图3，在本实施例中，刀库盘122上设置有连接筒128，连接筒128内部沿轴向贯通，连接筒128的第一端通过螺钉与刀库盘122连接，连接筒128的第二端的内侧设置有凸环1281，凸环1281通过螺钉与驱动组件125连接，结构非常稳固。

其中，需要说明的是，本实施例中的驱动组件125可以由电机和分割器连接组成。

请参照图3和图4，本实施例中的刀库12还包括连接座126，连接座126包括竖向连接板1261、横向连接部以及固定连接板1268。横向连接部为框架结构，横向连接部连接在竖向连接板1261侧面的一端，固定连接板1268的一端同时连接横向连接部和竖向连接板1261，固定连接板1268的另一端与驱动组件125连接，整体均连接为框体结构，结构稳定成本低。

具体的，横向连接部包括底板1264、第一侧板1265以及第二侧板1266，第一侧板1265与竖向连接板1261平行，底板1264、第二侧板1266均连接在第一侧板1265和竖向连接板1261之间，且竖向连接板1261、底板1264和第一侧板1265围成凹槽，第二侧板1266位于凹槽内，固定连接板1268的一端同时与竖向连接板1261、第一侧板1265以及第二侧板1266连接。

进一步的，竖向连接板1261侧面的两侧均设置有竖向加强板1262，且竖向加强板1262的一端与底板1264连接，两块竖向加强板1262之间连接有第一横向加强板1263。第一侧板1265和竖向连接板1261之间还连接有第二横向加强板1267，使得整体结构更加稳固。

请参照图2，刀库罩121的顶面上设置有多个定位条1212，多个定位条1212分别通过螺钉定位连接在驱动组件125的周侧。保证刀库罩121与驱动组件125的连接稳定性。

如图2，在本实施例中，连接座126的一侧设置有感应器127，感应器127对向侧部开口1211的方向，用于感应刀库盘122上的刀具123。以通过感应信号控制操作换刀。

可选的，刀库盘122的底部可设置加强筋板，加强筋板沿刀库盘122的转动轴的径向方向延伸，能提高强度和温定性。

请参照图1，本实施例的高防护刀库12可以应用至加工中心上，加工中心还包括横梁座11以及加工主轴13，刀库和加工主轴13均设置在横梁座11上，竖向连接板1261通过螺钉与横梁座11固定连接，刀库罩121的侧部开口1211朝向加工主轴13，加工主轴13能较方便的移动到靠近侧部开口1211的位置，以进行换刀操作。

加工中心控制换刀时，加工主轴13先移动到靠近侧部开口1211的位置，同时驱动组件125控制刀库盘122转动，使得刀库盘122转出至刀库罩121的外侧，同时通过控制转动角度，使得设定的刀具位于加工主轴13的正下方，这样即可进行换刀操作。换刀完成之后，控制刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，挡板124封闭侧部开口1211，挡板124可以刀库罩121形成较好的封闭防护。加工废屑以及切削尘埃不容易附着到刀具上，防护性高。

如下为本发明提供的一种能解决以上技术问题的高防护刀库的第二实施例。本实施例相较于第一实施例，主要在区别在于还设置了活动板21，活动板21能进一步的遮挡刀库罩121与刀库盘122之间的空隙，形成更好的防护。其中，本实施中与第一实施例相同的结构使用了相同标号。

本实施例提供一种高防护刀库12，其包括刀库罩121、刀库盘122、刀具123、挡板124以及驱动组件125。

其中刀具123设置在刀库盘122上，刀库盘122转动连接在刀库罩121内，驱动组件125与刀库盘122连接以驱动刀库盘122转动，刀库罩121的一侧设置有侧部开口1211，侧部开口1211用于刀库盘122转出至刀库罩121的外侧，挡板124设置在刀库盘122的一侧，当刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，挡板124封闭侧部开口1211。

需要说明的是，由于刀具123是可拆卸的设置在刀库盘122的周侧，刀具123实际是凸出于刀库盘122的周侧，容易造成刀库盘122与刀库罩121之间的空隙较大。

请参照图5-图7，刀库罩121的底部设置有底部开口，刀库12还包括活动板21和驱动杆22，活动板21滑动连接在刀库罩121的底部，可以理解的是，活动板21与刀库盘122位于不同的水平面上形成一定距离的错位，驱动杆22通过转轴23转动连接在刀库罩121的外侧，驱动杆22与转轴23之间设置有扭簧(扭簧为较常规结构，图中未示出)。

驱动杆22的第一端与活动板21活动连接，扭簧用于驱动活动板21远离刀库盘122，在这个状态下，活动板21不会影响刀库盘122的转动，不会与刀具123形成干涉。

驱动杆22的第二端延伸在刀库罩121的内侧，当刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，即刀库盘122完全收纳在刀库罩内时，刀库盘122挤压驱动杆22的第二端221，使得驱动杆22转动，进而使得活动板21向靠近刀库盘122的方向滑动，活动板21遮挡刀库罩121与刀库盘122之间的空隙，从而能进一步的形成防护。

如图5，以垂直于侧部开口1211且过刀库盘122的转动轴线的面为平分面，两块活动板21分居在平分面的两侧，当刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，两块活动板21互相靠近形成对接，防护配合很好。活动板21的内侧设置有与刀具123对应的避位槽211，使得活动板21能围着刀具123形成较好的防护。

请参照图5，刀库盘122上设置有两根用于挤压驱动杆22的延伸杆1221，两个驱动杆22的第二端221相对刀库罩121的内壁面的高度位置不同，两根延伸杆1221的长度不同，以一一对应的对两个驱动杆22进行挤压驱动。

本实施中的刀库12的使用原理与第一实施例基本一致，主要的区别在于，刀库盘122转动过程中，会伴随活动21的活动，使得当刀库盘122转动至刀库罩121内侧时，活动板21向靠近刀库盘122的方向滑动，活动板21遮挡刀库罩121与刀库盘122之间的空隙，从而能进一步的形成防护。而其他状态下，活动板21会远离刀库盘122，活动板21不会影响刀库盘122的转动，不会与刀具123形成干涉。

综上所述，虽然本发明已以上述实施例揭露如上，但上述实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种高防护刀库，其特征在于，包括：刀库罩、刀库盘、刀具、挡板以及驱动组件；其中所述刀具设置在所述刀库盘上，所述刀库盘转动连接在所述刀库罩内，所述驱动组件与所述刀库盘连接以驱动所述刀库盘转动，所述刀库罩的一侧设置有侧部开口，所述侧部开口用于所述刀库盘转出至所述刀库罩的外侧，所述挡板设置在所述刀库盘的一侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，所述挡板封闭所述侧部开口；

所述刀库罩的底部设置有底部开口，所述刀库还包括活动板和驱动杆，所述活动板滑动连接在所述刀库罩的底部，所述驱动杆通过转轴转动连接在所述刀库罩的外侧；

所述驱动杆与转轴之间设置有扭簧，所述驱动杆的第一端与所述活动板活动连接，所述扭簧用于驱动所述活动板远离刀库盘，所述驱动杆的第二端延伸在所述刀库罩的内侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，所述刀库盘挤压所述驱动杆的第二端，使得所述驱动杆转动，进而使得所述活动板向靠近所述刀库盘的方向滑动，所述活动板遮挡所述刀库罩与刀库盘之间的空隙。

2.根据权利要求1所述的高防护刀库，其特征在于，以垂直于所述侧部开口且过所述刀库盘的转动轴线的面为平分面，两块所述活动板分居在所述平分面的两侧，当所述刀库盘转动至所述刀库罩内侧时，两块所述活动板互相靠近形成对接，所述活动板的内侧设置有与所述刀具对应的避位槽。

3.根据权利要求2所述的高防护刀库，其特征在于，所述刀库盘上设置有两根用于挤压所述驱动杆的延伸杆，两个所述驱动杆的第二端相对所述刀库罩的内壁面的高度位置不同，两根所述延伸杆的长度不同，以一一对应的对两个所述驱动杆进行挤压驱动。

4.根据权利要求1所述的高防护刀库，其特征在于，所述刀库盘上设置有连接筒，所述连接筒内部沿轴向贯通，所述连接筒的第一端通过螺钉与所述刀库盘连接，所述连接筒的第二端的内侧设置有凸环，所述凸环通过螺钉与所述驱动组件连接。

5.根据权利要求1所述的高防护刀库，其特征在于，所述刀库还包括连接座，所述连接座包括竖向连接板、横向连接部以及固定连接板，所述横向连接部为框架结构，所述横向连接部连接在所述竖向连接板侧面的一端，所述固定连接板的一端同时连接所述横向连接部和所述竖向连接板，所述固定连接板的另一端与所述驱动组件连接。

6.根据权利要求5所述的高防护刀库，其特征在于，所述横向连接部包括底板、第一侧板以及第二侧板，所述第一侧板与所述竖向连接板平行，所述底板、所述第二侧板均连接在所述第一侧板和所述竖向连接板之间，且所述竖向连接板、所述底板和所述第一侧板围成凹槽，所述第二侧板位于所述凹槽内，所述固定连接板的一端同时与所述竖向连接板、所述第一侧板以及所述第二侧板连接。

7.根据权利要求6所述的高防护刀库，其特征在于，所述竖向连接板侧面的两侧均设置有竖向加强板，且所述竖向加强板的一端与所述底板连接，两块所述竖向加强板之间连接有第一横向加强板；所述第一侧板和所述竖向连接板之间还连接有第二横向加强板。

8.根据权利要求1所述的高防护刀库，其特征在于，所述刀库罩的顶面上设置有多个定位条，多个所述定位条分别通过螺钉定位连接在所述驱动组件的周侧。

9.一种加工中心，其特征在于，包括权利要求1-8中任一所述的高防护刀库、横梁座以及加工主轴，所述刀库和所述加工主轴均设置在所述横梁座上，所述刀库罩的侧部开口朝向所述加工主轴。

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