CN215147132U - 一种用于数控加工车床的刀库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于数控加工车床的刀库，涉及数控加工车床零部件结构领域，包括安装立柱、旋转刀架和取刀装置；所述旋转刀架包括竖直安装板、主齿轮、从齿轮、传动链条、若干夹座以及旋转电机；所述取刀装置包括L型轨道、取刀安装架、取刀动力机构、旋转台、第一电机以及若干取刀爪。通过齿轮带动的传动链条带动若干夹座循环传送的方式，能够实现对多个切刀进行装夹的同时，实现切刀的传送，便于取刀位置固定的取刀装置的准确取刀；通过将旋转刀架和取刀装置分别安装在安装立柱的两侧能够有效利用数控加工车床的空间，保证数控加工车床整体较小的占地面积。

Description

一种用于数控加工车床的刀库

技术领域

本实用新型涉及数控加工车床零部件结构领域，特别涉及一种用于数控加工车床的刀库。

背景技术

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

随着数控车床自动化程度的不断提升，对切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等过程中产生的切刀磨损而需进行切刀更换的自动化程度也提出了更高要求。由于数控车床内的集成度较高，为了最大程度降低数控车床的占地面积，现有的数控车床内通常不配备刀库，或者采用如公开号为CN202622439U的中国专利“刀库及使用该刀库的数控机床”中所示的固定放置在数控车床内的刀库。这种刀库本质上并没有对提升换刀效率有所帮助，仅能起到对切刀进行防护等作用。因此，为了进一步提升数控车床整体的自动化程度，需要提供一种更为便利的刀库。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于数控加工车床的刀库，解决现有的刀库使用不便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种用于数控加工车床的刀库，包括安装立柱、安装在所述安装立柱上的旋转刀架和安装在位于所述旋转刀架侧边的安装立柱上的取刀装置；

所述旋转刀架包括竖直安装板、可转动地安装在所述竖直安装板上的主齿轮、可转动地安装在所述主齿轮下方的竖直安装板上的从齿轮、套装在所述主齿轮和从齿轮上的传动链条、固定安装在所述传动链条上的若干夹座以及为所述主齿轮提供旋转动力的旋转电机；

每个所述夹座包括装夹底板、通过转轴可转动地安装在所述装夹底板两侧的夹臂和能够为两侧的夹臂提供转角动力的第一双轴气缸，所述第一双轴气缸安装在装夹底板上，所述第一双轴气缸两端的动力输出端分别与两侧的夹臂的尾部相连接；

所述取刀装置包括延伸至旋转刀架位置处的L型轨道、滑动安装在所述L型轨道上的取刀安装架、为所述取刀安装架提供移动推力的取刀动力机构、安装在所述取刀安装架底部的旋转台、为所述旋转台提供旋转动力的第一电机以及安装在所述旋转台上的若干取刀爪；

每个所述取刀爪包括与旋转台相连接的安装杆、通过旋转座分别安装在所述安装杆两端的取刀臂、为所述取刀臂提供转向力的取刀动力单元和安装在每个所述取刀臂端部的两个前后设置的取刀轮。

优选的，所述夹臂端部设有防滑凸起。

优选的，所述取刀安装架包括滑动座和倾斜支座，所述滑动座为滑动套装在L型轨道上的C型座，所述L型轨道顶部和底部设为横截面为等腰梯形的传输轨道，所述C型座内顶部设有若干组与L型轨道顶部的传输轨道相切的上传输轮组，所述C型座内底部设有若干组与L型轨道底部的传输轨道相切的下传输轮组。

优选的，所述取刀动力机构包括设置在L型轨道外壁的L型齿条、安装在取刀安装架上的动力电机和安装在所述动力电机动力输出端的动力齿轮，所述动力齿轮与L型齿条相啮合。

优选的，所述取刀动力单元为第二双轴气缸，所述取刀臂为双层结构，取刀臂双层的夹层内连接有连接棒，所述第二双轴气缸两端的动力输出端分别通过连接环套装在两侧的取刀臂的连接棒上。

采用上述技术方案，本实用新型通过齿轮带动的传动链条带动若干夹座循环传送的方式，能够实现对多个切刀进行装夹的同时，实现切刀的传送，便于取刀位置固定的取刀装置的准确取刀；通过将旋转刀架和取刀装置分别安装在安装立柱的两侧能够有效利用数控加工车床的空间，保证数控加工车床整体较小的占地面积；通过增设取刀装置，为进一步提升换刀的自动化程度提供了可能，不需要人工进行拿取，大大提升换刀效率及换刀过程中的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A部分的结构示意图；

图3为本实用新型的旋转刀架的结构示意图；

图4为本实用新型的取刀装置的一个方向的结构示意图；

图5为本实用新型的取刀装置的另一个方向的结构示意图；

图6为图5中B部分的结构示意图。

图中，1-安装立柱，2-竖直安装板，3-主齿轮，4-从齿轮，5-传动链条，6-旋转电机，7-装夹底板，8-夹臂，9-第一双轴气缸，10-切刀，11-防滑凸起，

12-L型轨道，13-连接柱，14-取刀安装架，15-上传输轮组，16-下传输轮组，17-L型齿条，18-动力电机，19-动力齿轮，20-旋转台，21-第一电机，22-旋转座，23-安装杆，24-取刀臂，25-第二双轴气缸，26-连接棒，27-连接环，28-取刀轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，一种用于数控加工车床的刀库，包括安装立柱1、安装在安装立柱1上的旋转刀架和安装在位于旋转刀架侧边的安装立柱1上的取刀装置，通过将取刀装置安装在旋转刀架侧边的安装立柱1上，能够最大化利用安装立柱1的安装空间，从而有效利用数控加工车床内的空间，保证数控加工车床整体较小的占地面积；

如图3所示，旋转刀架包括竖直安装板2、可转动地安装在竖直安装板2上的主齿轮3、可转动地安装在主齿轮3下方的竖直安装板2上的从齿轮4、套装在主齿轮3和从齿轮4上的传动链条5、固定安装在传动链条5上的若干夹座以及为主齿轮3提供旋转动力的旋转电机6，在实际使用过程中，主齿轮3和从齿轮4可以通过旋转轴承可转动地安装在竖直安装板2上，旋转电机6的动力输出端与主齿轮3的中心转轴相连接，能够在旋转电机6旋转带动下，带动主齿轮3通过传动链条5带动从齿轮4同步旋转，从而实现传动链条5上的夹座的循环传送；

如图2所示，每个夹座包括装夹底板7、通过转轴可转动地安装在装夹底板7两侧的夹臂8和能够为两侧的夹臂8提供转角动力的第一双轴气缸9，第一双轴气缸9安装在装夹底板7上，第一双轴气缸9两端的动力输出端分别与两侧的夹臂8的尾部相连接，能够在第一双轴气缸9的伸缩带动下，带动夹臂8围绕转轴做杠杆运动，从而实现两个夹臂8的合抱、打开动作；

如图4-6所示，取刀装置包括延伸至旋转刀架位置处的L型轨道12、滑动安装在L型轨道12上的取刀安装架14、为取刀安装架14提供移动推力的取刀动力机构、安装在取刀安装架14底部的旋转台20、为旋转台20提供旋转动力的第一电机21以及安装在旋转台20上的若干取刀爪，能够在取刀动力机构的带动下，带动取刀安装架14连同其上安装的取刀爪沿着L型轨道12方向移动至旋转刀架处进行取刀，在第一电机21的旋转带动下，带动旋转台20上的取刀爪对旋转刀架上的切刀10进行抓取，在实际使用过程中，为了保证L型轨道12在安装立柱1上的安装稳定性，L型轨道12内壁的两个侧面分别通过连接柱13与安装立柱1相连接，从而保证L型轨道12支撑取刀安装架14的稳定性；

继续如图4-6所示，每个取刀爪包括与旋转台20相连接的安装杆23、通过旋转座22分别安装在安装杆23两端的取刀臂24、为取刀臂24提供转向力的取刀动力单元和安装在每个取刀臂24端部的两个前后设置的取刀轮28，在两个取刀臂24抱合的过程中，能够通过取刀轮28对切刀10进行装夹，从而实现不同形状的切刀10的抱夹，且取刀轮28相较于常规的刚性较大的机械臂，不容易在切刀10造成装夹磨损。

使用时，将待存放的切刀10放置在旋转刀架的夹座上，在第一双轴气缸9的带动下，带动夹臂8对切刀10进行抱夹，旋转刀架上的若干夹座能够实现多个切刀10的装夹，当需要取刀时，取刀动力机构带动取刀安装架14连同其上安装的取刀爪向旋转刀架方向移动，在第一电机21的旋转下，带动旋转台20转动，从而将旋转台20上其中一个取刀爪移动至旋转刀架的取刀位进行取刀，在取刀动力单元的带动下，带动两侧的取刀臂24相互抱合，带动取刀臂24端部的取刀轮28对切刀10进行装夹，待取刀轮28装夹完成后，第一双轴气缸9带动夹臂8打开，从而实现切刀10的夹取动作。

本实用新型通过齿轮带动的传动链条5带动若干夹座循环传送的方式，能够实现对多个切刀10进行装夹的同时，实现切刀10的传送，便于取刀位置固定的取刀装置的准确取刀；通过将旋转刀架和取刀装置分别安装在安装立柱1的两侧能够有效利用数控加工车床的空间，保证数控加工车床整体较小的占地面积；通过增设取刀装置，为进一步提升换刀的自动化程度提供了可能，不需要人工进行拿取，大大提升换刀效率及换刀过程中的安全性。

为了提升本实用新型的使用寿命，主齿轮3的直径小于从齿轮4，从而能够保证旋转电机6在提供较小旋转动力时即能带动传动链条5的传送，保证本实用新型的使用可靠性。

为了提升夹座对切刀10装夹时的稳定可靠性，夹臂8端部设有橡胶等材质的防滑凸起11，防止在装夹表面光滑的金属材质的切刀10时发生打滑等情况。

具体的，取刀安装架14包括滑动座和倾斜支座，滑动座为滑动套装在L型轨道12上的C型座，L型轨道12顶部和底部设为横截面为等腰梯形的传输轨道，C型座内顶部设有若干组与L型轨道12顶部的传输轨道相切的上传输轮组15，C型座内底部设有若干组与L型轨道12底部的传输轨道相切的下传输轮组16，从而能够在上传输轮组15和下传输轮组16在L型轨道12的抱合作用下，实现取刀安装架14在L型轨道12上的移动。

具体的，取刀动力机构包括设置在L型轨道12外壁的L型齿条17、安装在取刀安装架14上的动力电机18和安装在动力电机18动力输出端的动力齿轮19，动力齿轮19与L型齿条17相啮合，能够在动力电机18的旋转动力下，在动力齿轮19与L型齿条17的啮合作用下，带动取刀安装架14沿着L型轨道12方向来回移动。

具体的，取刀动力单元为第二双轴气缸25，取刀臂24为双层结构，取刀臂24双层的夹层内连接有连接棒26，第二双轴气缸25两端的动力输出端分别通过连接环27套装在两侧的取刀臂24的连接棒26上，从而能够在第二双轴气缸25的伸缩带动下，带动取刀臂24绕着旋转座22转向，从而实现两侧的取刀臂24的抱合或打开。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于数控加工车床的刀库，其特征在于：包括安装立柱(1)、安装在所述安装立柱(1)上的旋转刀架和安装在位于所述旋转刀架侧边的安装立柱(1)上的取刀装置；

所述旋转刀架包括竖直安装板(2)、可转动地安装在所述竖直安装板(2)上的主齿轮(3)、可转动地安装在所述主齿轮(3)下方的竖直安装板(2)上的从齿轮(4)、套装在所述主齿轮(3)和从齿轮(4)上的传动链条(5)、固定安装在所述传动链条(5)上的若干夹座以及为所述主齿轮(3)提供旋转动力的旋转电机(6)；

每个所述夹座包括装夹底板(7)、通过转轴可转动地安装在所述装夹底板(7)两侧的夹臂(8)和能够为两侧的夹臂(8)提供转角动力的第一双轴气缸(9)，所述第一双轴气缸(9)安装在装夹底板(7)上，所述第一双轴气缸(9)两端的动力输出端分别与两侧的夹臂(8)的尾部相连接；

所述取刀装置包括延伸至旋转刀架位置处的L型轨道(12)、滑动安装在所述L型轨道(12)上的取刀安装架(14)、为所述取刀安装架(14)提供移动推力的取刀动力机构、安装在所述取刀安装架(14)底部的旋转台(20)、为所述旋转台(20)提供旋转动力的第一电机(21)以及安装在所述旋转台(20)上的若干取刀爪；

每个所述取刀爪包括与旋转台(20)相连接的安装杆(23)、通过旋转座(22)分别安装在所述安装杆(23)两端的取刀臂(24)、为所述取刀臂(24)提供转向力的取刀动力单元和安装在每个所述取刀臂(24)端部的两个前后设置的取刀轮(28)。

2.根据权利要求1所述的用于数控加工车床的刀库，其特征在于：所述夹臂(8)端部设有防滑凸起(11)。

3.根据权利要求1所述的用于数控加工车床的刀库，其特征在于：所述取刀安装架(14)包括滑动座和倾斜支座，所述滑动座为滑动套装在L型轨道(12)上的C型座，所述L型轨道(12)顶部和底部设为横截面为等腰梯形的传输轨道，所述C型座内顶部设有若干组与L型轨道(12)顶部的传输轨道相切的上传输轮组(15)，所述C型座内底部设有若干组与L型轨道(12)底部的传输轨道相切的下传输轮组(16)。

4.根据权利要求1所述的用于数控加工车床的刀库，其特征在于：所述取刀动力机构包括设置在L型轨道(12)外壁的L型齿条(17)、安装在取刀安装架(14)上的动力电机(18)和安装在所述动力电机(18)动力输出端的动力齿轮(19)，所述动力齿轮(19)与L型齿条(17)相啮合。

5.根据权利要求1所述的用于数控加工车床的刀库，其特征在于：所述取刀动力单元为第二双轴气缸(25)，所述取刀臂(24)为双层结构，取刀臂(24)双层的夹层内连接有连接棒(26)，所述第二双轴气缸(25)两端的动力输出端分别通过连接环(27)套装在两侧的取刀臂(24)的连接棒(26)上。

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