专利名称：一种刀库的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机床制造技术领域，特别是涉及一种刀库。
背景技术：
通常的，在机床或者精雕机上安装刀库，利用主轴和刀库之间的相对配合动作，实 现主轴从刀库取出刀具对工件进行切削加工的目的。现有技术中的刀库，当主轴取放刀具时，产生的冲击力容易使主轴及刀具损坏，而 且结构较为复杂、构成的零部件较多、成本也较高，除此之外，刀库本身不具有刀长测量功 能，若测量刀长时，需单独设置刀长测量装置，不仅使得机床或者精雕机上的部件增多，而 且操作也不方便。因此，亟需提供一种具有柔性夹持功能，能够有效地保护主轴和刀具，同时还具有 刀长测量功能，并且结构简单的刀库。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种具有柔性夹持功 能，能够有效地保护主轴和刀具，同时还具有刀长测量功能，并且结构简单的刀库。本实用新型的目的通过以下技术措施实现提供了一种刀库，包括有刀库基座，其中，所述刀库还包括有夹刀单元和刀长测量单元，所述夹刀单元和所述刀长测量单元设置于所述刀库基座开设的孔座，并可沿所述 刀库基座的内壁上下移动，所述夹刀单元开设有刀具插入孔，邻近所述刀具插入孔的入口处设置有用于夹持 放置于所述刀具插入孔中的刀具的夹持元件，所述刀长测量单元的顶部设置有碰触块，在刀长测量时，所述碰触块通过电线与 控制器连接，夹持所述刀具的主轴通过电线与所述控制器连接，所述刀库基座为绝缘的刀库基座。优选的，上述夹刀单元包括有第一部件和沿所述第一部件向所述刀库基座的底部延伸的 第二部件，所述第二部件穿设于所述刀库基座的底部，所述第二部件设置有第一限位装置。更优选的，上述第一部件设置有所述夹持元件，所述夹持元件与所述刀具插入孔垂直设置，所述第二部件和所述刀库基座的内壁围成第一腔体，所述第一腔体内设置有第一 弹簧，所述刀具插入孔贯穿于所述第一部件和所述第二部件。[0021 ] 以上的，上述第一限位装置为限位卡簧。另一优选的，上述刀长测量单元包括有第三部件和沿所述第三部件向所述刀库基座的底部延 伸的第四部件，所述第四部件设置有第二限位装置。更优选的，上述第四部件和所述刀库基座的内壁围成第二腔体，所述第二腔体内设置有第二弹簧。以上的，上述第二限位装置为限位卡簧。以上的，上述夹持元件包括有弹簧和钢珠，所述弹簧的一端抵靠于所述刀库基座的内壁，其另一端与所述钢珠固定连接， 初始状态时，所述钢珠的一部分外露于所述刀具插入孔中。进一步的，初始状态时，上述钢珠的二分之一外露于所述刀具插入孔中。另一优选的，上述刀长测量单元设置于所述刀库基座的中部开设的孔座。本实用新型包括夹刀单元和刀长测量单元，夹刀单元和刀长测量单元设置于刀库 基座开设的孔座，并可沿刀库基座的内壁上下移动，夹刀单元开设有刀具插入孔，邻近刀具 插入孔的入口处设置有用于夹持放置于刀具插入孔中的刀具的夹持元件，刀长测量单元的 顶部设置有碰触块，在刀长测量时，碰触块通过电线与控制器连接，夹持刀具的主轴通过电 线与控制器连接，刀库基座为绝缘的刀库基座。与现有技术相比，本实用新型具有柔性夹持 功能，能够有效地保护主轴和刀具，同时还具有刀长测量功能，并且结构简单，便于操作。
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的 任何限制。图1是本实用新型的刀库的结构示意图；图2是图1的“A——A”剖面放大图；图3是图2的夹刀单元下移的结构示意图；图4是图2的刀具插入夹刀单元的结构示意图；图5是图1的“B——B”剖面放大图；图6是图5的刀长测量单元下移的结构示意图；图7是本实用新型的刀库的刀长测量单元设置在机床上的结构示意图。图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7中包括1—夹刀单元、11——第一部件、12——第二部件、13——第一弹簧、14——第一 限位卡簧、15——钢珠、16——弹簧、17——刀具插入孔、2——刀长测量单元、21——第三部件、22——第四部件、23——第二弹簧、24—— 第二限位卡簧、25——碰触块、[0048]3——刀库基座、4——绝缘块、5——刀具、51——编码器、52——伺服电机、53——螺杆、54——主轴、55——Z轴、57——碰 触平面、58——刀库绝缘基座、59——工作台、60——机床、61——机床控制器、62、63—— 电线。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。本实用新型的一种刀库的具体实施方式
如图1、图2、图5和图7所示，包括有刀库 基座3，其中，该刀库还包括有夹刀单元1和刀长测量单元2，夹刀单元1和刀长测量单元2 设置于刀库基座3开设的孔座，如图3和图6所示，夹刀单元1和刀长测量单元2可沿刀库 基座3的内壁上下移动，如图7所示，当主轴54夹持刀具5放置刀具5时，夹刀单元1向下 移动可以缓冲主轴54放置刀具5时的作用力，从而起到保护主轴54和刀具5的作用，不易 因错误的操作而损坏部件。夹刀单元1开设有刀具插入孔17，邻近刀具插入孔17的入口处设置有用于夹持放 置于刀具插入孔17中的刀具5的夹持元件。刀长测量单元2的顶部设置有碰触块25，在刀长测量时，碰触块25通过电线63与 控制器连接，夹持刀具5的主轴54通过电线62与控制器连接，或者是在刀长测量单元2的 底部通过电线与夹持刀具5的主轴54连接，在刀长测量单元2与主轴54之间设置检测电 流装置，通过检测是否有电流流动，可知刀具5是否碰触到碰触块25。碰触块25是以通电 的方式测出刀具5是否有碰触到碰触块25，经由设置的控制器，可显示存储碰触点的机械 位置，从而计算出刀具5的长度。刀库基座3为绝缘的刀库基座3或者刀库基座3的下方 设置有绝缘块4，从而将刀库基座3与安装刀库基座3的机身绝缘。防止触电，避免安全事 件的发生。如图7所示，将该刀库设置于机床60的工作台59上，刀库具有刀库绝缘基座58， 刀长测量单元2通过电线63与机床控制器61连接，主轴54通过电线62与机床控制器61 连接。刀长测量的工作原理为机床控制器61对伺服电机52发出控制指令，伺服电机52 驱动螺杆53旋转，螺杆53带动机床60的Z轴55移动，该动作通过编码器51回授信号反 馈给机床控制器61，由此测得当前状态下Z轴55的位置。通过这种机械操作，机床控制器 61可以计算出当前状态下Z轴55的位置。具体测量过程包括步骤一主轴54夹持刀具5于刀长测量单元2 (图中未标示) 的上方，开始刀具5的长度测量，此时的刀具5没有接触到碰触块25 (图中未标示)的碰触 平面57，所以刀长测量单元2以及主轴54之间的电路为开路。因此，机床控制器61未检测 到电线62、63之间有电流流动。步骤二 机床控制器61向Z轴55发出指令向下移动，直至刀具5接触到刀长测量 单元2的碰触平面57，此时的刀长测量单元2以及主轴54通过电线62、63形成闭合回路。 从而使得机床控制器61检测到电线62、63之间有电流流动，同时机床控制器61记录此时 Z轴55的位置，将该位置标定为Zl。步骤三更换上另一不同长度的刀具5，重复步骤一和步骤二后，得出另一位置 Z2。[0058]步骤四将位置Zl与位置Z2相减，得到两刀具之间的长度差，从而得到刀具长度 的补偿值。具体的，上述夹刀单元1包括有第一部件11和沿第一部件11向刀库基座3的底 部延伸的第二部件12，第二部件12穿设于刀库基座3的底部，第二部件12设置有第一限位 装置。该第一限位装置为第一限位卡簧14。其中，如图3和图4所示，给夹刀单元1向下的作用力，第一部件11与刀库基座3 的内壁接触并可沿刀库基座3的内壁面上下移动。在夹刀单元1从下向上移动时，第一限 位卡簧14可卡设于刀库基座3的底部。更具体的，上述第一部件11开设有一通孔，该通孔与刀具插入孔17垂直相交，夹 持元件安装于该通孔内，使得该夹持元件与刀具插入孔17垂直设置，第二部件12和刀库基 座3的内壁围成第一腔体，在第一腔体内设置有第一弹簧13，通过第一弹簧13的弹力，向下 移动的夹刀单元1可回复初始位置。刀具插入孔17贯穿于第一部件11和第二部件12。另一具体的，上述刀长测量单元2包括有第三部件21和沿第三部件21向刀库基 座3的底部延伸的第四部件22，该第四部件22设置有第二限位装置。更具体的，上述第四部件22和刀库基座3的内壁围成第二腔体，在该第二腔体内 设置有第二弹簧23。其中，第二限位装置为第二限位卡簧24。给刀长测量单元2向下的作 用力，第三部件21与刀库基座3的内壁接触并可沿刀库基座3的内壁面上下移动。在刀长 测量单元2从下向上移动时，第二限位卡簧24可卡设于刀库基座3的底部。以上的，上述夹持元件包括有弹簧16和钢珠15，弹簧16的一端抵靠于刀库基座3 的内壁，其另一端与钢珠15固定连接，初始状态时，使钢珠15的一部分外露于刀具插入孔 17中。当主轴54 (如图7所示)夹持的刀具5插入至夹刀单元1的刀具插入孔17中时，刀 具5碰触外露于刀具插入孔17中的钢珠15，使得钢珠15向内压缩弹簧16，同时弹簧16施 压于钢珠15，给钢珠15 —个反作用力，使得钢珠15依靠弹簧16的弹力紧紧地抵靠于刀具 5的壁面上，从而起到夹持刀具5的作用。进一步的，初始状态时，上述钢珠15的二分之一外露于刀具插入孔17中。另一具体的，上述刀长测量单元2设置于刀库基座3的中部开设的孔座。刀长测 量单元2设置于刀库基座3中部开设的孔座，便于刀库距离最小，避免不必要的主轴54多 余移动。当加工过程中需要换刀时，控制系统器发出换刀指令，主轴54移至刀库的上方取 刀具。本实用新型可以应用于机床的加工中心或者精雕机。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实 用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普 通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本 实用新型技术方案的实质和范围。
权利要求一种刀库，包括有刀库基座，其特征在于所述刀库还包括有夹刀单元和刀长测量单元，所述夹刀单元和所述刀长测量单元设置于所述刀库基座开设的孔座，并可沿所述刀库基座的内壁上下移动，所述夹刀单元开设有刀具插入孔，邻近所述刀具插入孔的入口处设置有用于夹持放置于所述刀具插入孔中的刀具的夹持元件，所述刀长测量单元的顶部设置有碰触块，在刀长测量时，所述碰触块通过电线与控制器连接，夹持所述刀具的主轴通过电线与所述控制器连接，所述刀库基座为绝缘的刀库基座。
2.根据权利要求1所述的刀库，其特征在于所述夹刀单元包括有第一部件和沿所述第一部件向所述刀库基座的底部延伸的第二 部件，所述第二部件穿设于所述刀库基座的底部， 所述第二部件设置有第一限位装置。
3.根据权利要求2所述的刀库，其特征在于所述第一部件设置有所述夹持元件，所述夹持元件与所述刀具插入孔垂直设置， 所述第二部件和所述刀库基座的内壁围成第一腔体，所述第一腔体内设置有第一弹簧，所述刀具插入孔贯穿于所述第一部件和所述第二部件。
4.根据权利要求2或3所述的刀库，其特征在于所述第一限位装置为限位卡簧。
5.根据权利要求1所述的刀库，其特征在于所述刀长测量单元包括有第三部件和沿所述第三部件向所述刀库基座的底部延伸的 第四部件，所述第四部件设置有第二限位装置。
6.根据权利要求5所述的刀库，其特征在于所述第四部件和所述刀库基座的内壁围成第二腔体，所述第二腔体内设置有第二弹ο
7.根据权利要求5或6所述的刀库，其特征在于所述第二限位装置为限位卡簧。
8.根据权利要求1或2或3或5或6所述的刀库，其特征在于 所述夹持元件包括有弹簧和钢珠，所述弹簧的一端抵靠于所述刀库基座的内壁，其另一端与所述钢珠固定连接， 初始状态时，所述钢珠的一部分外露于所述刀具插入孔中。
9.根据权利要求8所述的刀库，其特征在于初始状态时，所述钢珠的二分之一外露于所述刀具插入孔中。
10.根据权利要求1所述的刀库，其特征在于所述刀长测量单元设置于所述刀库基座的中部开设的孔座内。
专利摘要一种刀库，包括有刀库基座，其中，所述刀库还包括有夹刀单元和刀长测量单元，所述夹刀单元和所述刀长测量单元设置于所述刀库基座开设的孔座，并可沿所述刀库基座的内壁上下移动，所述夹刀单元开设有刀具插入孔，邻近所述刀具插入孔的入口处设置有用于夹持放置于所述刀具插入孔中的刀具的夹持元件，所述刀长测量单元的顶部设置有碰触块，在刀长测量时，所述碰触块通过电线与控制器连接，夹持所述刀具的主轴通过电线与所述控制器连接，所述刀库基座为绝缘的刀库基座。与现有技术相比，本实用新型具有柔性夹持功能，能够有效地保护主轴和刀具，同时还具有刀长测量功能，并且结构简单，便于操作。
文档编号B23Q3/155GK201685124SQ201020148368
公开日2010年12月29日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者邝锦祥 申请人:东莞盈拓科技实业有限公司