CN213470413U - 一种带有紧凑节能型新式刀库的机床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，包括床身、立柱、滑鞍、刀库组、主轴箱、夹具工装和滑动工作台，滑鞍固定连接于床身上端，立柱水平活动连接于滑鞍上端，主轴箱纵向活动设置于立柱上，滑动工作台水平活动连接于床身上端，夹具工装一端固定于滑动工作台一端，夹具工装另一端水平活动连接于滑动工作台上；刀库组固定设置于床身侧边且与夹具工装位于同一横向位置。本实用新型刀库固定并不移动，稳定性将得到较大提升；将刀库放置在A轴的上端，缩短了换刀时X轴的行程，同时滑鞍、床身在X轴方向上的尺寸均相应缩短，简化机床结构，同时降低成本；减少运动部件的质量及外形尺寸，将大大提高X轴运动速度、位移精度。
Description
技术领域
本发明涉及加工机床技术领域，具体涉及一种新式应用刀库结构。
背景技术
五轴联动数控机床是数控机床技术中难度最大、应用范围最广的技术。它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体，应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。国际上把五轴联动数控技术作为一个国家工业化水平的标志。
此类机床自重较大，现有的五轴机床设计方案刀库的使用方式是与Y轴方向平行。为了换刀动作的实现，X轴丝杠要加长，可使主轴能够移动至换刀位置，这样滑鞍、床身的尺寸也都要相应加长。移动部件质量偏大，使立柱移动时X轴伺服电机承载负荷增加。同时重心偏移导致X轴的运动速度、位移精度受到影响。
现需一种新式刀库结构，通过紧凑式刀库排布，减少机床成本，同时增加稳定性和位移精度。
发明内容
本发明为了解决现有技术中移动部件质量偏大，使滑鞍移动时X轴伺服电机承载负荷增加，同时重心偏移导致X轴的运动速度、位移精度受到影响的问题，提供了一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，通过紧凑式的刀库排布方式解决了上述问题。
本发明所提供的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，包括床身、立柱、滑鞍、刀库组、主轴箱和夹具工装，滑鞍活动连接于床身上端，立柱竖向活动连接于滑鞍上端，主轴箱活动设置于立柱上，夹具工装固定设置于床身一端，刀库组固定设置于床身侧边且与夹具工装位于同一横向位置。
本发明所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，作为一种优选方式，床身上端设置有Y轴导轨，滑鞍下端设置有Y轴滑座，Y轴导轨和Y轴滑座配合活动安装，滑鞍上表面设置有X轴丝杠，X轴丝杠活动连接立柱下端，主轴箱设置有Z轴滑座，立柱上设置有竖直的Z轴导轨，Z轴导轨与Z轴滑座活动连接，Y轴导轨垂直X轴丝杠。
其中，主轴箱即B轴，夹具工装即A轴，滑鞍与立柱活动连接方向即X轴，滑动工作台水平连接床身方向即Y轴向，夹具工装与滑动工作台连接方向即U轴向。
本发明所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，作为一种优选方式，夹具工装上设置有A轴，U轴轴线平行于X轴丝杠。
本发明所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，作为一种优选方式，刀库组包括刀库、刀库固定架和换刀臂，刀库轴线平行于A轴轴线，且刀库设置于夹具工装上方，刀库固定架一侧面设置于床身侧边，刀库固定架上端设置刀库，换刀臂设置于刀库下表面。
将刀库支架加高，并在水平方向上放在A轴上方闲置空间，当主轴快移升至换刀高度后，再快移至换刀臂处实现换刀。立柱沿X轴的快移位置并没有超过A轴，X轴方向尺寸整体得到了缩短。换刀时换刀臂转动方向也相反。这样可以将床身、滑鞍、X轴传动丝杠的长度都相应的缩短，既降低成本，外防护又显得精致美观很多。
本发明所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，作为一种优选方式，滑鞍宽度小于等于床身宽度。
改进后的床身是方形的，结构工艺性得到大大提高。避免了原设计中，床身呈“L”形，若做成整体结构，铸造与加工都很困难，而做成分体式的，装配难度提升的问题；相应的丝杠也减短了，这样滑鞍自身的刚性提高了，丝杠的精度也好保证了，大大的提高了机床的整体质量。
本发明所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，作为一种优选方式，滑鞍长度大于等于夹具工装所能装夹工件的最大宽度。
刀库固定并不移动，稳定性将得到较大提升；且将刀库放置在A轴的上端，缩短了换刀时X轴的行程，同时滑鞍、床身在X轴方向上的尺寸均相应缩短，简化了机床结构，也降低了成本；同时减少运动部件的质量及外形尺寸，将大大提高X轴运动速度、位移精度。
本发明有益效果如下：
(1)刀库固定并不移动，稳定性将得到较大提升；
(2)将刀库放置在A轴的上端，缩短了换刀时X轴的行程，同时滑鞍、床身在X轴方向上的尺寸均相应缩短，简化机床结构，同时降低成本；
(3)减少运动部件的质量及外形尺寸，将大大提高X轴运动速度、位移精度。
附图说明
图1为一种带有紧凑节能型新式刀库的机床示意图；
图2为一种带有紧凑节能型新式刀库的机床刀库组示意图。
附图标记：
1、床身；2、立柱；3、滑鞍；4、刀库组；41、刀库；42、刀库固定架；43、换刀臂；5、主轴箱；6、夹具工装；7、滑动工作台。
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。
实施例1
一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，包括床身1、立柱2、滑鞍3、刀库组4、主轴箱5、夹具工装6和滑动工作台7，滑鞍3固定连接于床身1上端，立柱2水平活动连接于滑鞍3上端，主轴箱5活动设置于立柱2上，滑动工作台7水平活动连接于床身上端，夹具工装6一端固定于滑动工作台7一侧，另一端水平活动连接于滑动工作台7上端，刀库组4固定设置于床身1侧边且与夹具工装6位于同一横向位置。
床身1上端设置有Y轴导轨，滑鞍3上端设置有X轴导轨，，Y轴导轨和Y轴滑座配合活动安装，滑鞍3上表面设置有X轴丝杠，X轴丝杠活动连接立柱2下端，主轴箱5设置有Z轴滑座，立柱2上设置有竖直的Z轴导轨，Z轴导轨与Z轴滑座活动连接，Y轴导轨垂直X轴丝杠。滑动工作台7与Y轴导轨滑动连接，在滑动工作台7上设有U轴导轨，与夹具工装6的运动端连接，夹具工装6上设置有A轴，A轴上固定把合两对称专用卡盘，卡盘夹紧工件后机床进行切削。滑鞍3宽度小于等于床身1宽度。滑鞍3长度大于等于夹具工装6所能装夹工件的最大宽度。
如图2所示，刀库组4包括刀库41、刀库固定架42和换刀臂43，刀库41轴线平行于X轴线，且刀库41设置于夹具工装6上方，刀库固定架42一侧面设置于床身1侧边，刀库固定架42上端设置刀库41，换刀臂43设置于刀库41下表面。
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 (5)
1.一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，其特征在于：包括床身(1)、立柱(2)、滑鞍(3)、刀库组(4)、主轴箱(5)、夹具工装(6)和滑动工作台(7)，所述滑鞍(3)固定连接于所述床身(1)上端，所述立柱(2)水平活动连接于所述滑鞍(3)上端，所述主轴箱(5)活动设置于所述立柱(2)上，所述滑动工作台(7)水平活动连接于所述床身(1)上端，所述夹具工装(6)一端固定于所述滑动工作台(7)一侧，所述夹具工装(6)另一端水平活动连接于所述滑动工作台(7)上，所述刀库组(4)固定设置于所述床身(1)侧边且与所述夹具工装(6)位于同一横向位置。
2.根据权利要求1所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，其特征在于：所述床身(1)上端设置有Y轴导轨，所述滑鞍(3)上端设置有X轴导轨，所述滑鞍(3)上表面设置有X轴丝杠，所述X轴丝杠活动连接所述立柱(2)下端，所述主轴箱(5)设置有Z轴滑座，所述立柱(2)上设置有竖直的Z轴导轨，所述Z轴导轨与所述Z轴滑座活动连接，所述Y轴导轨垂直所述X轴丝杠，所述Y轴导轨与所述滑动工作台(7)活动连接，所述滑动工作台(7)上表面设置U轴导轨，与所述夹具工装(6)移动部分活动连接。
3.根据权利要求2所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，其特征在于：所述刀库组(4)包括刀库(41)、刀库固定架(42)和换刀臂(43)，所述刀库(41)轴线平行于所述X轴轴线，且所述刀库(41)设置于所述夹具工装(6)上方，所述刀库固定架(42)一侧面设置于所述床身(1)侧边，所述刀库固定架(42)上端设置所述刀库(41)，所述换刀臂(43)设置于所述刀库(41)下表面。
4.根据权利要求1所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，其特征在于：所述滑鞍(3)宽度小于等于所述床身(1)宽度。
5.根据权利要求1所述的一种带有紧凑节能型新式刀库的机床，其特征在于：所述滑鞍(3)X轴导轨行程长度大于等于所述夹具工装(6)所能装夹工件的最大长度。
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Cited By (4)
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| CN113560644A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-10-29 | 北京博鲁斯潘精密机床有限公司 | 一种高速精密卧式五轴联动航空发动机叶片数控铣削中心 |
| CN115464445A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-13 | 广东德力宏展智能装备有限公司 | 一种用于加工中心的智能换刀装置 |
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| CN116000652A (zh) * | 2023-03-22 | 2023-04-25 | 北京博鲁斯潘精密机床有限公司 | 一种航空发动机叶片高刚度高精度五轴联动加工数控机床 |
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