CN220718595U - 一种柔性机外刀库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种柔性机外刀库，包括机架，机架上设有支座，支座上设有安装板，安装板上设有多个刀座，刀座上可拆卸设有刀具，安装板上设有与刀具一一对应的刀具传感器，刀具传感器与数控系统电性连接。本实用新型的有益效果在于：可实现模组内不同机床之间刀具共享或者特殊刀具指定供应，解决机床刀库容量不足的问题。

Description

一种柔性机外刀库

技术领域

本实用新型属于数控加工辅助设备技术领域，具体涉及一种柔性机外刀库。

背景技术

在现有的数控加工产业中，刀具寿命管理、刀具传输及刀具自动装夹是自动化柔性生产线加工过程中节拍控制以及质量控制的关键环节，特别是加工钢件及钛合金零件的过程中，刀具磨损和刀具损坏是不可避免的情况，以及多品种、小批量生产模式的自动化产线刀具品种需求大，而数控机床自身刀库容量有限，无法配备姊妹刀，且现有的换刀模式依赖人工装夹，人工对刀，会出现人为操作出错、更换不及时和更换耗时长的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种柔性机外刀库，可实现模组内不同机床之间刀具共享或者特殊刀具指定供应，解决机床刀库容量不足的问题。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种柔性机外刀库，包括机架，机架上设有支座，支座上设有安装板，安装板上设有多个刀座，刀座上可拆卸设有刀具，安装板上设有与刀具一一对应的刀具传感器，刀具传感器与数控系统电性连接。

进一步地，机架包括支柱和横梁，支柱设有两个，横梁的两端分别与两个支柱的顶部固定连接，支座设于横梁上。

进一步地，支座包括底板和固定在底板上的支撑板，底板设于横梁上，支撑板设有多个，多个支撑板底沿横梁长度方向等间距排列，安装板倾斜设置并与支撑板固定连接。

进一步地，安装板上设有与刀座一一对应的安装孔，刀座包括套管，套管的底部插入安装孔，套管的顶部外壁设有支撑环台，支撑环台支撑于安装板正面并通过螺钉与安装板连接，刀具插入套管并与支撑环台卡接。

进一步地，支撑环台的顶面设有卡块，刀具包括套接杆，套接杆穿过套管，套接杆的外壁设有限位环台，限位环台支撑于支撑环台顶面，限位环台上开设有与卡块对应的卡口，卡块卡入对应的卡口。

进一步地，安装板背面设有支架，刀具传感器设于支架上并与套接杆对应。

进一步地，底板上设有吊环。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的机外刀库可用于模组内不同机床之间的道具共享，也可用于向指定机床供应特殊刀具，进而解决机床自身刀库容量不足的问题，通过刀具传感器以及数控机床上的数控系统和机器人的配合使用，可实时对刀具的状态进行监测，以便于数控系统根据刀具的状态控制机器人对刀具进行自动化更换，不仅可以降低刀具成本，也能让刀具的寿命管理达到最佳，尽可能减少机床因刀具原因造成的停机时间，进一步提升了机床利用率。

2、本实用新型通过限位凸台、卡块和卡口的设置，实现刀具在刀座上的定位安装，进而可便于机器人将刀具安放在刀座上或将刀具从刀座上取下。

3、本实用新型的机外刀库整体采用龙门式设计，可安装于机床上方，最大限度地减少地面空间的占用。

附图说明

图1 为本实用新型的整体结构示意图，图中去除刀具；

图2为图1中A处的结构放大示意图；

图3为本实用新型中刀具和刀座的装配示意图；

图4 为本实用新型中刀座的结构示意图；

图5为本实用新型中刀具的结构示意图。

图中：1、机架；11、支柱；12、横梁；2、支座；21、底板；22、支撑板；3、安装板；4、刀座；41、套管；5、刀具；51、套接杆；6、刀具传感器；7、支撑环台；8、卡块；9、限位环台；10、卡口；14、支架；13、吊环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1-5所示，一种柔性机外刀库，包括机架1，在机架1上设有支座2，支座2上设有安装板3，安装板3上设有多个刀座4，刀座4上可拆卸设有刀具5。

如图1所示，机架1为龙门式结构，其包括支柱11和横梁12，其中支柱11设有两个，横梁12的两端分别与两个支柱11的顶部固定连接，支座2固定在横梁12上。龙门式结构的机架1可使机外刀库放置于不同的机床之间，进而实现模组内不同机床之间的刀具5具共享，也可将机外刀库单独放置在指定的机床上方，为指定的机床提供特殊刀具5。

如图1、2所示，支座2包括底板21和固定在底板21上的支撑板22，其中底板21固定在横梁12上，支撑板22设有多个且固定在底板21上，多个支撑板22底沿横梁12长度方向等间距排列，安装板3倾斜设置并与支撑板22固定连接。底板21上固定有吊环13，用于对刀库整体进行吊装。在安装板3背面固定有支架14，支架14上安装有与刀具5一一对应的刀具5传感器，刀具5传感器与数控机床上的数控系统电性连接，再配合数控机床上的机器人，由刀具5传感器监测刀具5的取出和安装状态，然后再由数控系统根据刀具5的状态控制机器人进行刀具5的自动化更换，进而实现刀具5数据的传输，不仅可以降低刀具5成本，也能让刀具5寿命管理达到最佳，尽可能减少机床因刀具5原因造成的停机时间，进一步提升机床利用率。

如图2、4所示，安装板3上设有与刀座4一一对应的安装孔，刀座4包括套管41，套管41的底部插入安装孔，套管41的顶部外壁设有支撑环台7，支撑环台7与套管41一体成型，支撑环台7支撑于安装板3正面并通过螺钉与安装板3连接，刀具5则插入套管41并与支撑环台7卡接，以便于安装和取出。

如图3、5所示，支撑环台7的顶面设有卡块8，刀具5包括套接杆51，套接杆51穿过套管41，套接杆51的外壁设有限位环台9，限位环台9与套接杆51一体成型，限位环台9支撑于支撑环台7顶面，限位环台9上开设有与卡块8对应的卡口10，卡块8卡入对应的卡口10。通过卡口10和卡块8的配合可便于机器人将刀具5安放在刀座4上以及将刀具5取下，并实现刀具5在刀座4上的定位安装。刀具5安放在刀座4上后，套接杆51穿过套管41并与刀具5传感器对应，数控系统根据刀具5传感器监测到的套接杆51与套管41的脱离状态判断刀具5的状态。

最后，尽管上述描述已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种柔性机外刀库，其特征在于：包括机架（1），机架（1）上设有支座（2），支座（2）上设有安装板（3），安装板（3）上设有多个刀座（4），刀座（4）上可拆卸设有刀具（5），安装板（3）上设有与刀具（5）一一对应的刀具（5）传感器，刀具（5）传感器与数控系统电性连接，安装板（3）上设有与刀座（4）一一对应的安装孔，刀座（4）包括套管（41），套管（41）的底部插入安装孔，套管（41）的顶部外壁设有支撑环台（7），支撑环台（7）支撑于安装板（3）正面并通过螺钉与安装板（3）连接，刀具（5）插入套管（41）并与支撑环台（7）卡接。

2.根据权利要求1所述的柔性机外刀库，其特征在于：机架（1）包括支柱（11）和横梁（12），支柱（11）设有两个，横梁（12）的两端分别与两个支柱（11）的顶部固定连接，支座（2）设于横梁（12）上。

3.根据权利要求2所述的柔性机外刀库，其特征在于：支座（2）包括底板（21）和固定在底板（21）上的支撑板（22），底板（21）设于横梁（12）上，支撑板（22）设有多个，多个支撑板（22）底沿横梁（12）长度方向等间距排列，安装板（3）倾斜设置并与支撑板（22）固定连接。

4.根据权利要求1所述的柔性机外刀库，其特征在于：支撑环台（7）的顶面设有卡块（8），刀具（5）包括套接杆（51），套接杆（51）穿过套管（41），套接杆（51）的外壁设有限位环台（9），限位环台（9）支撑于支撑环台（7）顶面，限位环台（9）上开设有与卡块（8）对应的卡口（10），卡块（8）卡入对应的卡口（10）。

5.根据权利要求4所述的柔性机外刀库，其特征在于：安装板（3）背面设有支架（14），刀具（5）传感器设于支架（14）上并与套接杆（51）对应。

6.根据权利要求3所述的柔性机外刀库，其特征在于：底板（21）上设有吊环（13）。