CN204686518U - 顶置式随行刀库换刀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及顶置式随行刀库换刀装置，包含桶形链条单元和伺服电机，桶形链条单元内侧的左右端分别布置有与其啮合的驱动齿轮和从动齿轮，驱动齿轮安装于伺服电机的输出轴上，从动齿轮安装于从动轴上，桶形链条单元外侧通过引刀套卡槽卡住引刀套，引刀套上装有刀具，引刀套和刀具可随桶形链条单元的链条一起传动，桶形链条单元右侧的下方布置有凸轮换刀机构，液压缸与凸轮换刀机构驱动连接，凸轮换刀机构旁设有旋转式换刀机构。通过将刀库和换刀装置安装于立柱顶部，使机床横向尺寸更加紧凑，减少机床占用面积。采用刀库和换刀机械手随立柱运动的型式，换刀时主轴只须运动至Y轴换刀位置即可，以缩短换刀路径和时间、简化编程。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种顶置式随行刀库换刀装置。
背景技术
目前，大多数机床或加工中心的刀库与机床主轴是分开的，刀库位置固定，主轴换刀时需要移动到刀库安装位置，由刀库的换刀臂换刀或者主轴主动抓刀，一方面刀库与主轴分开使得机床占地面积变大，另一方面由于主轴与刀库有一定的距离，主轴移至刀库换刀位置需要一定的时间，而且编程也比较麻烦，降低了生产加工的效率。
专利CN 101862978 A公开了一种刀库随动装置，可使刀库随滑鞍(主轴安装在滑鞍上面)移动，可使刀库停在距加工较近的区域，方便主轴换刀，节省主轴换刀的移动时间，可提高整体的加工效率。但是该刀库随行装置与主轴分开，装置比较笨重，需安装在滑鞍上，因此增加了机床的占地面积，而且换刀时装置需移动到工件加工位置然后换刀。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种顶置式随行刀库换刀装置。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
顶置式随行刀库换刀装置，特点是：包含桶形链条单元和伺服电机，桶形链条单元内侧的左右端分别布置有与其啮合的驱动齿轮和从动齿轮，驱动齿轮安装于伺服电机的输出轴上，从动齿轮安装于从动轴上，桶形链条单元外侧通过引刀套卡槽卡住引刀套，引刀套上装有刀具，引刀套和刀具可随桶形链条单元的链条一起传动，桶形链条单元右侧的下方布置有凸轮换刀机构，液压缸与凸轮换刀机构驱动连接，凸轮换刀机构旁设有旋转式换刀机构。
进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述桶形链条单元左侧设有手动换刀机构。
更进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述驱动齿轮通过张紧套安装于伺服电机的输出轴上。
更进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述桶形链条单元和旋转式换刀机构安装于立柱上。
再进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述旋转式换刀机构位于主轴导轨上方，主轴置于主轴导轨上可沿其上下移动。
再进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述从动轴旋转自如地支撑于滚珠轴承座上。
再进一步地，上述的顶置式随行刀库换刀装置，其中，所述伺服电机的一侧设有气动弹簧缸，气动弹簧缸的缸座与伺服电机机座相连，气动弹簧缸的缸杆通过锁紧螺母与支座相连。
本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：
本实用新型解决了刀库与主轴分开安装占地面积大等问题，通过将刀库和换刀装置安装于立柱顶部，使得机床横向尺寸更加紧凑，可以显著减少机床占用面积。采用刀库和换刀机械手随立柱运动的型式，换刀时主轴只须运动至Y轴换刀位置即可，以缩短换刀路径和时间、简化编程，其换刀时间在同类型机床方面处于先进水平。堪称是具有新颖性、创造性、实用性的好技术，市场应用前景广阔。
附图说明
下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：
图1：本实用新型装置的主剖示意图；
图2：本实用新型装置的俯视示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，顶置式随行刀库换刀装置，包含桶形链条单元2、伺服电机19以及旋转式换刀机构13，桶形链条单元2和旋转式换刀机构13布置于立柱上，桶形链条单元2内侧的左右端分别布置有与其啮合的驱动齿轮3和从动齿轮9，驱动齿轮3通过张紧套4安装于伺服电机19的输出轴上，驱动齿轮3齿牙卡在链条2的空隙处，从动齿轮9安装于从动轴17上，从动齿轮9同样卡在链条上，从动轴17旋转自如地支撑于滚珠轴承座10上，齿轮转动时带动桶形链条，桶形链条单元2外侧通过引刀套卡槽21卡住引刀套1，引刀套1上装有刀具，引刀套1和刀具可随桶形链条单元2的链条一起传动，桶形链条单元2右侧的下方布置有凸轮换刀机构11，液压缸16与凸轮换刀机构11驱动连接，凸轮换刀机构11旁设有旋转式换刀机构13，旋转式换刀机构13位于主轴导轨15上方，主轴14置于主轴导轨15上可沿其上下移动。桶形链条单元2左侧设有手动换刀机构20，伺服电机19的一侧设有气动弹簧缸5，气动弹簧缸5的缸座与伺服电机19机座相连，气动弹簧缸5的缸杆6通过锁紧螺母7与支座相连。
刀库和换刀装置安装于立柱顶部，使得机床横向尺寸更加紧凑，可以显著减少机床占用面积。采用刀库和换刀机械手随立柱运动的型式，换刀时主轴只须运动至Y轴换刀位置即可，以缩短换刀路径和时间、简化编程，其刀对刀(C to C)时间目标设定为1.3s。其换刀时间在同类型机床方面处于先进水平。
具体应用时，伺服电机19驱动驱动齿轮3运转，驱动齿轮3带动桶形链条单元2的链条传动，链条的外侧通过引刀套卡槽21卡住引刀套1，引刀套1和刀具随着链条一起传动，气动弹簧缸5通过缸杆6和锁紧螺母7侧面压紧伺服电机，使得伺服电机转动时比较稳定；当引刀套1和所需要的刀具随着链条传动到凸轮换刀机构11时，伺服电机19停止转动，开始换刀，液压缸16缸杆拉动，凸轮换刀机构11通过凸轮的偏心作用将引刀套1和刀具一同侧倾，此时主轴14沿着主轴导轨15沿Y轴向向上移动至旋转式换刀机构13旁，刀具侧倾后旋转式换刀机构13上端的爪子抓住所需要的刀具12，同时旋转式换刀机构13下端的爪子也抓住需要更换的刀具，旋转式换刀机构13旋转更换刀具，换下的刀具随着引刀套1通过凸轮换刀机构11回到链式刀库中。整个链式刀库通过螺钉18与立柱连接随着立柱移动，刀库左侧配有手动换刀机构20，用以换下磨损的刀具。
本实用新型解决了刀库与主轴分开安装占地面积大等问题，通过将刀库和换刀装置安装于立柱顶部，使得机床横向尺寸更加紧凑，可以显著减少机床占用面积。采用刀库和换刀机械手随立柱运动的型式，换刀时主轴只须运动至Y轴换刀位置即可，以缩短换刀路径和时间、简化编程，其刀对刀(C to C)时间目标设定为1.3s。其换刀时间在同类型机床方面处于先进水平。
需要理解到的是：以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：包含桶形链条单元(2)和伺服电机(19)，桶形链条单元(2)内侧的左右端分别布置有与其啮合的驱动齿轮(3)和从动齿轮(9)，驱动齿轮(3)安装于伺服电机(19)的输出轴上，从动齿轮(9)安装于从动轴(17)上，桶形链条单元(2)外侧通过引刀套卡槽(21)卡住引刀套(1)，引刀套(1)上装有刀具，引刀套(1)和刀具可随桶形链条单元(2)的链条一起传动，桶形链条单元(2)右侧的下方布置有凸轮换刀机构(11)，液压缸(16)与凸轮换刀机构(11)驱动连接，凸轮换刀机构(11)旁设有旋转式换刀机构(13)。
2.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述桶形链条单元(2)左侧设有手动换刀机构(20)。
3.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述驱动齿轮(3)通过张紧套(4)安装于伺服电机(19)的输出轴上。
4.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述桶形链条单元(2)和旋转式换刀机构(13)安装于立柱上。
5.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述旋转式换刀机构(13)位于主轴导轨(15)上方，主轴(14)置于主轴导轨(15)上可沿其上下移动。
6.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述从动轴(17)旋转自如地支撑于滚珠轴承座(10)上。
7.根据权利要求1所述的顶置式随行刀库换刀装置，其特征在于：所述伺服电机(19)的一侧设有气动弹簧缸(5)，气动弹簧缸(5)的缸座与伺服电机(19)机座相连，气动弹簧缸(5)的缸杆(6)通过锁紧螺母(7)与支座相连。
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| CN201520444321.0U CN204686518U (zh) | 2015-06-25 | 2015-06-25 | 顶置式随行刀库换刀装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN104985470A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-10-21 | 江苏恒力组合机床有限公司 | 顶置式随行刀库换刀装置及其方法 |
| CN108326578A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-07-27 | 宁波海天精工股份有限公司 | 一种卧式加工中心的顶置式换刀机构 |
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