CN215700043U - 一种数控机床仓储刀库 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种数控机床仓储刀库，包括刀仓、换刀传递机构以及刀筒；刀仓用以储存多个刀具；换刀传递机构用以接收来自机床换下的刀具或来自刀仓的刀具；刀筒在一第一移动机构的驱动下可在刀仓和换刀传递机构之间移动，以便将刀仓的刀具移动至换刀传递机构，或者将机床换下的刀具从换刀传递机构移动至刀仓；其中，刀筒设有吸附槽，刀筒通过吸附槽吸取刀具的刀柄，进而移动刀具；吸附槽对刀具的刀柄吹气，从而松开刀具的刀柄。与现有技术相比，本申请可以有效避免刀具上残留加工产生的碎屑。

Description

一种数控机床仓储刀库

技术领域

本实用新型涉及的数控机床更换刀具技术领域，尤其是涉及一种数控机床仓储刀库。

背景技术

数控机床一般用以加工各种零部件，部分较为复杂地数控机床还设置有刀仓，刀仓可以储存多种刀具，以便在加工过程中来更换刀具。然而，在加工零部件的过程中，会产生较多碎屑，一方面，碎屑容易溅入刀仓，导致碎屑累积在刀仓的刀具上，另一方面，更换下来的刀具放回刀仓时，刀具的刀柄上往往会累积有碎屑，由于刀具的刀柄累积碎屑，在下次安装刀具时，导致刀柄不能与机床的转轴不能完全贴合，从而导致刀柄偏摆，甚至主轴卡死。

为此，需要提供一种可以防止碎屑累积在刀柄的技术方案。

实用新型内容

本实用新型提出一种数控机床仓储刀库，其可以有效避免碎屑在刀具上累积。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种数控机床仓储刀库，包括刀仓、换刀传递机构以及刀筒；刀仓用以储存多个刀具；换刀传递机构用以接收来自机床换下的刀具或来自刀仓的刀具；刀筒在一第一移动机构的驱动下可在刀仓和换刀传递机构之间移动，以便将刀仓的刀具移动至换刀传递机构，或者将机床换下的刀具从换刀传递机构移动至刀仓；其中，刀筒设有吸附槽，刀筒通过吸附槽吸取刀具的刀柄，进而移动刀具；吸附槽对刀具的刀柄吹气，从而使刀筒松开刀具的刀柄。

在一可行实施方式中，刀仓包括承载板，承载板设有多个阵列排布的第一刀具承载位，每一第一刀具承载位可放置一个刀具。

在一可行实施方式中，第一移动机构包括移动架、第一驱动组件和第二驱动组件；第一驱动组件用以驱动移动架移动，第二驱动组件设于移动架，刀筒设于第二驱动组件，第二驱动组件用以驱动刀筒前后、左右以及上下移动；在第一驱动组件的驱动下，移动架带动第二驱动组件以及刀筒在刀仓和换刀传递机构之间来回移动；在第二驱动组件驱动下，刀筒的吸附槽与刀具的刀柄套接，从而由吸附槽吸附刀具的刀柄，或者在第二驱动组件驱动下，刀筒的吸附槽移离刀具的刀柄。

在一可行实施方式中，第一驱动组件包括第一直线驱动件，移动架设于第一直线驱动件的活动端；第二驱动组件包括设于移动架的第二直线驱动件、设于第二直线驱动件活动端的第三直线驱动件、设于第三直线驱动件活动端的第四直线驱动件，刀筒设于第四直线驱动件活动端；第二直线驱动件驱动第三直线驱动件前后移动，第三直线驱动件驱动第四直线驱动件左右移动，第四直线驱动件驱动刀筒上下移动。

在一可行实施方式中，移动架的底面设有沿前后方向延伸的横导轨，第三直线驱动件的固定端与横导轨滑接；第三直线驱动件的活动端包括一第一安装板，第四直线驱动件的固定端设于第一安装板，第四直线驱动件的活动端包括一第二安装板，刀筒的数量配置为多个，各刀筒相互间隔地设于第二安装板。

在一可行实施方式中，第一直线驱动件为直线模组，第二直线驱动件为直线伸缩气缸，三直线驱动件移动模组，第四直线驱动件为直线伸缩气缸。

在一可行实施方式中，第四直线驱动件设有位置传感器，位置传感器用以感应第四直线驱动件的活动端的位置。

在一可行实施方式中，换刀传递机构包括刀具支架、用以驱动刀具支架移动的第二移动机构以及设于刀具支架上的刀具承载位组，刀具承载位组包括用于接收来自刀仓的刀具的第二刀具承载位和用以接收从机床换下的刀具的第三刀具承载位，刀筒可将刀仓的刀具移动至第二刀具承载位，或者将第三刀具承载位的刀具移动至刀仓。

在一可行实施方式中，第二移动机构包括第二导轨以及丝杆组件，刀具支架与第二导轨滑接，丝杆组件驱动刀具支架沿第二导轨滑动。

在一可行实施方式中，数控机床仓储刀库还包括负压表，负压表用以检测吸附槽内的气压，从而判断吸附槽是否吸取刀具的刀柄。

本实用新型的有益效果是：

一方面，在移动机构的驱动下，刀筒将刀仓的刀具移动至换刀传递机构，由换刀传递机构向机床提供刀具，机床换下来的刀具由刀筒移动至刀仓，这样可以增加刀仓和机床之间的距离，避免机床的碎屑溅入刀仓，而且在搬运过程中，碎屑有较大的概率从刀具掉落，从而降低了碎屑累积在刀具的几率；另一方面，刀筒设有吸附槽，吸附槽可以对刀具的刀柄进行吹气，从而可以吹落刀具的刀柄上的碎屑，避免了碎屑在刀柄累积。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的刀筒和刀具的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的刀仓的结构示意图；

图4为本实用新型实施例移动架、第二驱动组件以及刀筒的连接结构示意图；

图5为本实用新型实施例的刀具支架的结构示意图。

附图标注说明：10、刀仓；11、承载板；111、第一刀具承载位；12、支架板；20、换刀传递机构；21、刀具支架；211、第二刀具承载位；212、第三刀具承载位；22、第二导轨；30、第一移动机构；31、移动架；311、横导轨；32、竖板；33、第二直线驱动件；34、第三直线驱动件；35、第一安装板；351、纵向导轨；36、第四直线驱动件；361、位置传感器；37、第二安装板；40、刀筒；41、吸附槽；50、刀具；60、基座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

请参阅图1，本实施例公开一种数控机床仓储刀库，其包括刀仓10、换刀传递机构20、第一移动机构30、刀筒40以及基座60。刀仓10、换刀传递机构20、第一移动机构30均设于基座60，刀筒40设于第一移动机构30。刀仓10用以储存多个刀具50。换刀传递机构20用以接收来自机床换下的刀具50或来自刀仓10的刀具50。刀筒40在第一移动机构30的驱动下可在刀仓10和换刀传递机构20之间移动，以便将刀仓10的刀具50移动至换刀传递机构20，或者将机床换下的刀具50从换刀传递机构20移动至刀仓10。其中，请参阅图2，刀筒40设有吸附槽41，刀筒40通过吸附槽41吸取刀具50的刀柄，进而移动刀具50。当刀筒40需要松开刀具50时，吸附槽41对刀具50的刀柄吹气，一方面可以吹落刀具50的刀柄，从而使刀筒40松开刀具50的刀柄，另一方面，也可以吹落刀具50的刀柄上的碎屑。

在本实施例的技术方案中，一方面，在移动机构的驱动下，刀筒40将刀仓10的刀具50移动至换刀传递机构20，由换刀传递机构20向机床提供刀具50，机床换下来的刀具50由刀筒40移动至刀仓10，这样可以增加刀仓10和机床之间的距离，避免机床的碎屑溅入刀仓10，而且在搬运过程中，碎屑有较大的概率从刀具50掉落，从而降低了碎屑累积在刀具50的几率；另一方面，刀筒40设有吸附槽41，吸附槽41可以对刀具50的刀柄进行吹气，从而可以吹落刀具50的刀柄上的碎屑，避免了碎屑在刀柄累积；另外，由于刀仓10可储存多个刀具50，因而可以保证刀具50供应量充足，可以随时更换刀具50，避免由于缺刀具50而影响机床工作，进而有利于提高工作效率。

继续参阅图2，在本实施例中，吸附槽41大致呈圆锥形，刀具50的刀柄的形状与吸附槽41的形状相适配，吸附槽41设有气孔，气孔连接有气管，气管连接有罗茨风机，罗茨风机可以抽气或吹气，当刀具50的刀柄与吸附槽41插接配合时，罗茨风机通过气管对吸附槽41进行抽气，进而使吸附槽41形成负压，刀具50的刀柄被吸附在吸附槽41内，当罗茨风机通过气管对吸附槽41吹气时，吸附槽41内形成正压，并且刀具50的刀柄被吹落，从而使刀筒40松开刀具50的刀柄。本实施例的技术方案结构简单，制造成本低，而且还能有效去除累积在刀具50的碎屑。在其他实施例中，还可以采用其他的设备来使吸附槽41形成正压或负压，在此不一一穷举。

请参阅图3，在本实施例中，刀仓10包括承载板11，承载板11通过一组支架板12安装在基座60上，承载板11设有多个阵列排布的第一刀具承载位111，第一刀具承载位111为孔状，每一第一刀具承载位111可放置一个刀具50。

请参阅图1和图4，在本实施例中，第一移动机构30包括移动架31、第一驱动组件和第二驱动组件。第一驱动组件用以驱动移动架31移动，第二驱动组件设于移动架31，刀筒40设于第二驱动组件，第二驱动组件用以驱动刀筒40前后、左右以及上下移动，从而调整刀筒40的位置，以便使刀筒40能够精准地吸取刀具50或放下刀具50。在第二驱动组件驱动下，刀筒40的吸附槽41与刀具50的刀柄套接，从而由吸附槽41吸附刀具50的刀柄，然后在第一驱动组件的驱动下，移动架31带动第二驱动组件以及刀筒40在刀仓10和换刀传递机构20之间来回移动，从而使刀筒40将刀具50移动至刀仓10或换刀传递机构20。当吸附槽41松开刀具50的刀柄时，刀具50落在刀仓10或换刀传递机构20上，第二驱动组件驱动下，刀筒40的吸附槽41移离刀具50的刀柄。

在本实施例中，第一驱动组件包括第一直线驱动件，基座60顶面设有用于安装第一直线驱动件的凹槽，第一直线驱动件设于凹槽内，因而图中未显示出第一直线驱动件。移动架31通过两竖板32设于第一直线驱动件的活动端，第一直线驱动件为直线模组，直线模组为现有技术，在此不对其结构以及工作远离做出详述；移动架31在第一直线驱动件的驱动下可沿基座60的长度方向来回移动。在其它实施例中，第一直线驱动件还可以是丝杆机构或直线伸缩气缸。

请参阅图1和图4，在本实施例中，第二驱动组件包括设于移动架31的第二直线驱动件33、设于第二直线驱动件33活动端的第三直线驱动件34、设于第三直线驱动件34活动端的第四直线驱动件36。其中，第二直线驱动件33为直线伸缩气缸，在其他实施例中，第二直线驱动件33还可以为直线模组或丝杆机构。第二直线驱动件33的固定端设于移动架31的顶面，移动架31的底面设有沿前后方向延伸的横导轨311。第三直线驱动件34为直线模组，在其他实施例中，第三直线驱动件34可以是丝杆机构或气缸。第三直线驱动件34位于移动架31的下方，第三直线驱动件34的固定端与横导轨311滑接，第三直线驱动件34通过横导轨311与移动架31连接，第二直线驱动件33的活动端与第三直线驱动件34的固定端连接，在第二直线驱动件33的驱动下，第三直线驱动件34沿前后方向移动，前后方向与基座60的长度方向平行。第三直线驱动件34的活动端包括一竖向设置的第一安装板35。第四直线驱动件36为直线伸缩气缸，在其他实施例中，第四直线驱动件36还可以为直线模组或丝杆机构。第四直线驱动件36的固定端设于第一安装板35背向第三直线驱动件34的固定端的一侧，第三直线驱动件34通过第一安装板35驱动第四直线驱动件36左右移动。第四直线驱动件36的活动端包括一第二安装板37，第一安装板35朝向第二安装板37的一侧设有一组纵向导轨351，第二安装板37与纵向导轨351滑接，刀筒40的数量配置为三个，三个刀筒40相互间隔且并列地设于第二安装板37，在第四直线驱动件36的驱动下，三个刀筒40同步地上下移动。

在本实施例中，第四直线驱动件36设有位置传感器361，位置传感器361可以是红外传感器或其他类型的传感器，在此不对位置传感器361的种类做出限定，位置位置传感器361用以感应第四直线驱动件36的活动端的位置，具体的，位置传感器361用以感应第二安装板37的位置，第二安装板37的位置不同，位置传感器361干感应到的信号也不同，位置传感器361将感应到的信号反馈至中心控制器，中心控制器用以控制机床的工作过程以及数控机床仓储刀库的工作过程，中心控制器根据位置传感器361反馈的信号来判断是否启动罗茨风机来改变吸附槽41内的正负压状态以及判断是否启动第一直线驱动件来驱动移动架31，自动化程度高。

请参阅图1和图5，在本实施例中，换刀传递机构20包括刀具支架21、用以驱动刀具支架21移动的第二移动机构以及设于刀具支架21上的刀具承载位组。刀具承载位组包括用于接收来自刀仓10的刀具50的第二刀具承载位211和用以接收从机床换下的刀具50的第三刀具承载位212，第二刀具承载位211为孔状，第三刀具承载位212的结构与第二刀具承载位211的结构相同，刀筒40可将刀仓10的刀具50移动至第二刀具承载位211，或者将第三刀具承载位212的刀具50移动至刀仓10。第二移动机构包括第二导轨22以及丝杆组件(图中未显示出)，第二导轨22的延伸方向与基座60的长度方向平行，刀具支架21与第二导轨22滑接，丝杆组件驱动刀具支架21沿第二导轨22来回滑动，从而使刀具支架21移至机床主轴下方或移离机床主轴下方，当刀具支架21位于机床主轴下方时，刀具支架21向机床主轴提供刀具50或者从机床主轴接收刀具50，在此应当说明的是，丝杆组件驱动的方式为公知常识，因此不对丝杆组件的具体结构以及驱动远离做出详述。工作时，刀筒40将刀仓10的刀具50移动至第二刀具承载位211，此时第三刀具承载位212为空载状态，然后刀具支架21移动至机床主轴下方，机床主轴上的刀具50换下，并放置在第三刀具承载位212，然后机床主轴再从第二刀具承载位211抓取刀具50，机床主轴换刀完成，最后，刀具支架21返回原位，刀筒40移动至第三刀具承载位212上方，并且抓取第三刀具承载位212的刀具50，进而将第三刀具承载位212的刀具50移动至刀仓10。本实施例的刀具支架21可以同时向机床主轴提供刀具50或接收机床主轴的刀具50，结构简单紧凑。在其他实施例中，丝杆组件也可以用直线模组或伸缩气缸代替。

请参阅图5，在本实施例中，刀具承载位组的数量与刀筒40的数量相同，每一刀筒40对应一刀具承载位组。刀具承载位组的数量可以为三个，三个刀具承载位组间隔设置，其用于向机床三个不同主轴提供刀具50或接收机床三个不同主轴的刀具50，从而满足了不同机床主轴的更换刀具50需求，适用范围更广。

在本实施例中，数控机床仓储刀库还包括负压表(图中未显示)，负压表的检测端位于吸附槽41内，负压表用以检测吸附槽41内的气压，负压表将检测到的信号反馈给中心控制器，中心控制器根据该信号来判断吸附槽41是否已经吸取刀具50的刀柄，如果中心控制器检测到吸附槽41已经吸附刀具50的刀柄，中心控制器控制第四直线驱动件36工作，第四直线驱动件36带动刀筒40上移，自动化程度较高。

只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控机床仓储刀库，其特征在于，包括：

刀仓，所述刀仓用以储存多个刀具；

换刀传递机构，所述换刀传递机构用以接收来自机床换下的刀具或来自所述刀仓的刀具；

刀筒，所述刀筒在一第一移动机构的驱动下可在所述刀仓和所述换刀传递机构之间移动，以便将所述刀仓的刀具移动至所述换刀传递机构，或者将机床换下的刀具从所述换刀传递机构移动至所述刀仓；

其中，所述刀筒设有吸附槽，所述刀筒通过所述吸附槽吸取刀具的刀柄，进而移动所述刀具；所述吸附槽对所述刀具的刀柄吹气，从而使所述刀筒松开所述刀具的刀柄。

2.如权利要求1所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述刀仓包括承载板，所述承载板设有多个阵列排布的第一刀具承载位，每一所述第一刀具承载位可放置一个刀具。

3.如权利要求1所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述第一移动机构包括移动架、第一驱动组件和第二驱动组件；所述第一驱动组件用以驱动所述移动架移动，所述第二驱动组件设于所述移动架，所述刀筒设于所述第二驱动组件，所述第二驱动组件用以驱动所述刀筒前后、左右以及上下移动；在所述第一驱动组件的驱动下，所述移动架带动所述第二驱动组件以及所述刀筒在所述刀仓和所述换刀传递机构之间来回移动；在所述第二驱动组件驱动下，所述刀筒的吸附槽与刀具的刀柄套接，从而由所述吸附槽吸附刀具的刀柄，或者在所述第二驱动组件驱动下，所述刀筒的吸附槽移离刀具的刀柄。

4.如权利要求3所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一直线驱动件，所述移动架设于所述第一直线驱动件的活动端；所述第二驱动组件包括设于移动架的第二直线驱动件、设于第二直线驱动件活动端的第三直线驱动件、设于第三直线驱动件活动端的第四直线驱动件，所述刀筒设于所述第四直线驱动件活动端；所述第二直线驱动件驱动所述第三直线驱动件前后移动，所述第三直线驱动件驱动所述第四直线驱动件左右移动，所述第四直线驱动件驱动所述刀筒上下移动。

5.如权利要求4所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述移动架的底面设有沿前后方向延伸的横导轨，所述第三直线驱动件的固定端与所述横导轨滑接；第三直线驱动件的活动端包括一第一安装板，所述第四直线驱动件的固定端设于所述第一安装板，所述第四直线驱动件的活动端包括一第二安装板，所述刀筒的数量配置为多个，各所述刀筒相互间隔地设于所述第二安装板。

6.如权利要求4所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述第一直线驱动件为直线模组，所述第二直线驱动件为直线伸缩气缸，所述三直线驱动件移动模组，第四直线驱动件为直线伸缩气缸。

7.如权利要求4所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述第四直线驱动件设有位置传感器，所述位置传感器用以感应所述第四直线驱动件的活动端的位置。

8.如权利要求1所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述换刀传递机构包括刀具支架、用以驱动所述刀具支架移动的第二移动机构以及设于所述刀具支架上的刀具承载位组，所述刀具承载位组包括用于接收来自所述刀仓的刀具的第二刀具承载位和用以接收从机床换下的刀具的第三刀具承载位，所述刀筒可将所述刀仓的刀具移动至所述第二刀具承载位，或者将所述第三刀具承载位的刀具移动至所述刀仓。

9.如权利要求8所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，所述第二移动机构包括第二导轨以及丝杆组件，所述刀具支架与所述第二导轨滑接，所述丝杆组件驱动所述刀具支架沿所述第二导轨滑动。

10.如权利要求1所述的数控机床仓储刀库，其特征在于，还包括负压表，所述负压表用以检测所述吸附槽内的气压，从而判断吸附槽是否吸取刀具的刀柄。

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