CN211073154U - 一种应用于自动化磨床上的刀具箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于自动化磨床上的刀具箱，包括本体，本体上阵列设置有上开口且用以插置刀具的刀具搁置孔，且本体的上端面于每一刀具搁置孔的邻近位置分别设置有一个二维标签码。其技术方案使得不同加工标准的刀具能够对应搁置在每一二维标签码所对应的刀具搁置孔内，并允许在加工过程中自动换刀的装置能够通过扫码识别每一刀具的内容而自行选择刀具，大大减轻了操作人员的工作负担。

Description

一种应用于自动化磨床上的刀具箱

技术领域

本实用新型涉及磨床技术领域，尤其涉及一种应用于自动化磨床上的刀具箱。

背景技术

刀具箱是用于安置刀具的位置，目前在工业生产中，由于磨床不存在自动化换刀的功能，所以刀具箱都只是起到收纳存放的作用，且刀具在刀具箱内都是随意堆叠的。但随着生产工艺及精度的要求逐渐提高，例如对于常规产品而言，加工中只需要一个刀具即可，但对于结构复杂且精度要求较高的产品而言，就需要在加工图中更换刀具，以满足粗加工、细加工、精加工的不同目的。而目前生产过程中，对刀具的更换需要执行停机操作，并由操作人员人工的从刀具箱中选择合适的刀具进行更换，再重新在数控面板上调节刀具进给量，极为繁杂，无法满足自动化的需求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在使得不同加工标准的刀具能够对应搁置在每一二维标签码所对应的刀具搁置孔内、并允许在加工过程中自动换刀的装置能够通过扫码识别每一刀具的内容而自行选择刀具的应用于自动化磨床上的刀具箱，用以克服上述技术缺陷。

具体技术方案如下：

一种应用于自动化磨床上的刀具箱，包括本体，本体上阵列设置有上开口且用以插置刀具的刀具搁置孔，且本体的上端面于每一刀具搁置孔的邻近位置分别设置有一个二维标签码。

较佳的，每一刀具搁置孔的内侧壁上均贴覆有泡棉层。

较佳的，刀具包括刀体、连接于刀体上端的圆柱形连接头，且圆柱形连接头的外周开设形成有一圈环形凹圈，刀具搁置孔纵向设置，且整体呈与刀体形状相配的长条形结构。

上述技术方案的有益效果在于：

应用于自动化磨床上的刀具箱具有阵列设置有上开口的刀具搁置孔以及二维标签码，使得不同加工标准的刀具能够对应搁置在每一二维标签码所对应的刀具搁置孔内，并允许在加工过程中自动换刀的装置能够通过扫码识别每一刀具的内容而自行选择刀具，大大减轻了操作人员的工作负担。

附图说明

图1为本实用新型应用于自动化磨床上的刀具箱的立体图；

图2为本实用新型应用于自动化磨床上的刀具箱的剖视图；

图3为本实用新型刀具箱应用于自动化磨床上的立体图；

图4为本实用新型应用于自动化磨床上的刀具箱对应使用的刀具立体图；

图5为图3中三维移动组件及刀夹组件的立体图；

图6为图3中刀夹组件的夹持机构部分的立体图；

图7为图3中刀夹组件的夹持机构部分另一视角的立体图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型作具体阐述。

参阅图1至图7中所示，本实施例提供的应用于自动化磨床上的刀具箱包括本体5，本体5上阵列设置有上开口且用以插置刀具的刀具搁置孔51，且本体5的上端面于每一刀具搁置孔51的邻近位置分别设置有一个二维标签码52。

具体的，该刀具箱对应使用的自动化磨床还包括：

机架1，具有用以夹持工件的夹具组件2以及用以驱动工件转动的驱动机构，其采用现有常规的前后伸缩式夹具及电机驱动方式，非本发明的创造性部分，故这里省略赘述，且为清晰显示本发明的结构特征，附图中省略示出的机架1主体部分及驱动设备部分，而仅示出工件加工区域部分；

三维移动组件3，安装于机架1的作业平台上；

刀夹组件4，包括安装于三维移动组件3的功能输出端并能够在三维移动组件3作用下三维移动(即上下左右前后方向的三维移动)的安装座41、设置于安装座41下端并可纵向翻转的基座42、水平固装于安装座41一侧并用以驱动基座42翻转的步进电机43，且基座42下端面向上开设有用以安装刀具7的安装孔，基座42内具有用以夹紧刀具7的夹持机构6，基座42上端面安装有用以驱动夹持机构6切换锁紧及解锁刀具7的工作状态的第一直线电机46；并且，基座42下端面还具有用以扫码识别二维标签码52的第一视觉构件44以及用以实时拍摄当前加工状态的第二视觉构件45；

控制器(图中未示出，优选为PLC控制器，例如三菱F1系列的小型PLC)，安装于机架1上，驱动机构、三维移动组件3上的驱动构件(即下述的十字滑台上的水平电机及第二直线电机)、步进电机43、第一直线电机46、第一视觉构件44、第二视觉构件45分别与控制器通讯相连，具体可通过导线实现也可通过无线通讯模块实现。

具体使用中，本体5上的每一标签码对应于不同加工状态所使用的刀具7，第一视觉构件44能够通过扫码识别标签码而找到对应的加工阶段所使用的刀具7，且控制器内部的存储空间中存储有工件加工的不同阶段状态的预设图片，第二视觉构件45能够实时拍摄加工状态下的工件照片并传输至控制器内进行对照，并由控制内预设的程序执行更换每一阶段该使用的刀具7及加工进给量，而三维移动组件3能够实现相当于机械臂的功能，实现刀夹组件4的三维移动，步进电机43则实现刀具7的角度调节，同时能够通过夹持机构6实现刀具7的取放及锁紧动作。

基于上述技术方案，应用于自动化磨床上的刀具箱具有阵列设置有上开口且用以插置刀具的刀具搁置孔51以及二维标签码52，使得不同加工标准的刀具能够对应搁置在每一二维标签码所对应的刀具搁置孔内，并允许在加工过程中自动换刀的装置能够通过扫码识别每一刀具的内容而自行选择刀具，大大减轻了操作人员的工作负担。

在一种优选的实施方式中，本实施例中，刀具7为特制的，包括与现有拉刀相同结构的刀体71、连接于刀体71上端的圆柱形连接头72，且圆柱形连接头72的外周开设形成有一圈环形凹圈73，用以允许下述的弧形夹圈62锁紧刀具7。进一步的，每一刀具搁置孔51的内侧壁上均贴覆有泡棉层53。进一步的，刀具搁置孔51纵向设置，且整体呈与刀具7的刀体71形状相配的长条形结构，使得圆柱形连接头72直接竖立于刀具箱的上端面。

此外，三维移动组件3包括安装于作业平台上的十字滑台31、纵向连接于十字滑台31的输出末端的纵向滑动座32、可相对于纵向滑动座32纵向滑动的滑动块33、安装于纵向滑动座32上端且输出轴连接滑动块33的第二直线电机35。具体的，十字滑台31上的两个水平电机能够起到控制纵向滑动座32在平面方向上的前后左右的移动动作且精度较高(十字滑台31为现有常规器件，主要通过螺杆及电机实现高精度的线性移动，这里省略赘述)，而滑动块33通过轨槽结构可纵向滑动的安装在纵向滑动座32上，并由第二直线电机35实现其上下方向的运动，且前述的滑动块33背离纵向滑动座32的一端作为上述的功能输出端。

定义如图4中所示的，在水平方向上由弧形夹圈62所包围的区域向未包围的区域的方向为由内而外的方向。则基座42内部周向布置有多个水平设置且连通至安装孔的开口槽，夹持机构6包括与开口槽等数量并能够沿内外方向滑动的滑块61，且滑块61面向安装孔的一端连接有弧形夹圈62并能够在滑块61沿着开口槽滑动时伸入安装孔内并夹紧刀具7；每一滑块61还连接有若干拉簧64，拉簧64另一端连接至开口槽背离安装孔的一侧，用以向滑块61提供向外滑动的拉力，每一滑块61背离弧形夹圈62的一端还切割形成有斜面65，每一斜面65上还分别配合设置有一个纵向设置的楔形块66，且每一楔形块66的上端共同连接有一块可纵向移动的圆形板67，第一直线电机46的输出轴伸入基座42内部并连接圆形板67的上端面，使得能够通过第一直线电机46带动圆形板67和楔形块66的纵向活动，进而通过楔形块66下端的坡面配合滑块61的斜面65并带动斜面65水平方向上的向内滑动，从而由弧形夹圈62夹紧工件，同时，在第一直线电机46带动圆形板67向上移动后，在拉簧64作用下能够带动滑块61向外滑动并解除对工件的锁紧状态。显然，基座42内还开设有用以允许圆形板67和楔形块66纵向活动的通槽。

具体的，滑块61两侧分别突出形成有凸起部63，开口槽的内侧壁上具有沿内外方向延伸的滑槽，凸起部63的头端装配于滑槽内并可沿着滑槽的长度方向滑动，每一凸起部63背离弧形夹圈62的一侧分别连接有至少一根拉簧64。进一步的，夹持机构6的数量为环形均匀布置的四个，每一弧形夹圈62的弧长不大于90度。

更具体的，安装座41的下端整体切割成“冂”字形，基座42通过两根销轴可翻转的安装于安装座41下端的“冂”字形结构内部，步进电机43的输出轴与其中一根销轴传动相连，使得能够带动基座42高精度的转动并锁止其当前为止，以实现角度调节的目的。

基于上述，能够使得磨床自动化根据工件加工状态下每一阶段应当使用的刀具7的更换以及加工进给量的调整，方便可靠，精度较高，大大减轻了操作人员的工作负担。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种应用于自动化磨床上的刀具箱，其特征在于，包括本体(5)，所述本体(5)上阵列设置有上开口且用以插置刀具的刀具搁置孔(51)，且所述本体(5)的上端面于每一所述刀具搁置孔(51)的邻近位置分别设置有一个二维标签码(52)。

2.如权利要求1所述的应用于自动化磨床上的刀具箱，其特征在于，每一所述刀具搁置孔(51)的内侧壁上均贴覆有泡棉层(53)。

3.如权利要求2所述的应用于自动化磨床上的刀具箱，其特征在于，所述刀具包括刀体(71)、连接于所述刀体(71)上端的圆柱形连接头(72)，且所述圆柱形连接头(72)的外周开设形成有一圈环形凹圈(73)，所述刀具搁置孔(51)纵向设置，且整体呈与所述刀体(71)形状相配的长条形结构。

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