专利名称：加工中心副刀库的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及加工中心，具体地说，涉及用于存放超过主刀库工作极限的大刀具的加工中心副刀库。
背景技术：
简单地说，加工中心就是数控铣床和刀库的集成。数控铣床没有刀库，加工过程中，每用过一把刀，就要手动换装下一把刀，然后才能继续加工，这增加了很多非加工时间，工作效率较低，对客户而言，即增加了单件成本。为降低成本，加工中心应运而生，这种设备 的刀具放在刀库中，一把刀用过即自动换下一把刀，这样就较手动换刀节约了换刀时间，减少了时间节拍，提高了工作效率。实际使用中，有时我们会遇到机床的加工范围满足工件的加工要求，但有些刀具的重量、扭矩、直径太大，无法放到刀库中，从而不能实现自动换刀的情形。为此，有些用户选择采购更大的机床，以满足这些超出小机床刀库工作极限的刀具的自动换刀；而有些客户则选择将超限刀具放在机床外，当用到这些刀具时，再手动换刀。以上这些措施都不是解决问题的最好办法，如采购更大的机床会使投入成本加大，且有时同样无法满足一些超限刀具的自动换刀；而手动换刀则增加了时间节拍，降低了工作效率，同时也加重了操作人员的工作负担，增加了出错的几率。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种加工中心副刀库，以解决超出通常刀库工作极限的刀具的自动换刀问题，充分实现加工自动化。为达此目的，本实用新型采用以下技术方案一种加工中心副刀库，包括刀架、平板、直线导轨和弹性限位装置，所述刀架固定于平板上，用于放置刀具，所述平板滑动设置在所述直线导轨上，其滑动方向与放置在刀架上的刀具的轴向相同，且其远离刀具刀柄的一端设置有弹性限位装置，所述弹性限位装置用于限制所述平板在所述直线导轨上的滑动距离，所述滑动距离大于等于加工中心主轴在夹紧刀具时刀具的轴向窜动量。优选地，所述弹性限位装置包括支座、销轴、弹簧和螺塞，所述支座上开设有阶梯通孔，所述销轴的中部有一凸起的台阶，所述台阶的直径大于阶梯通孔的小径，小于阶梯通孔的大径，所述销轴穿设在所述支座的阶梯通孔内，且其一端伸出所述支座上阶梯通孔的小径端，并与所述平板固定连接，其另一端套一弹簧，所述螺塞将所述支座上阶梯通孔的大径端封堵。优选地，所述刀架包括两V型块和一支撑钉，其中第一 V型块卡入刀具刀柄部分的梯形槽内，另一 V型块卡在刀具的中部，支撑钉支撑在刀具的刀盘部分上。优选地，所述第一 V型块的厚度小于等于所述梯形槽底部宽度减去所述刀具轴向
窜动量的差值。[0010]本实用新型的工作原理为通过为现有加工中心提供一种特别设计的副刀库，将超出通常刀库工作极限的刀具放置在副刀库上，然后利用主轴移动到副刀库上相应刀具位置的方法来实现刀具的抓取和释放，从而达到自动换刀、充分实现加工自动化的目的。本实用新型的有益效果为使加工中心实现了对超出通常刀库工作极限的刀具的自动换刀，充分实现了加工自动化。
图I是本实用新型实施例的加工中心副刀库的结构示意图；图中1、平板；2、直线导轨；3、刀具；4、支座；5、销轴；6、弹簧；7、螺塞；8、支撑钉；9、第一 V型块。
具体实施方式
·[0014]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。如图I所示，本实用新型实施例的加工中心副刀库，包括刀架、平板I、直线导轨2和弹性限位装置，所述刀架固定于平板I上，用于放置刀具3，所述平板I滑动设置在所述直线导轨2上，其滑动方向与放置在刀架上的刀具3的轴向相同，且其远离刀具3刀柄的一端设置有弹性限位装置，所述弹性限位装置用于限制所述平板I在所述直线导轨2上的滑动距离，所述滑动距离大于等于加工中心主轴在夹紧刀具3时刀具3的轴向窜动量。由手动换刀经验可知，当加工中心主轴夹紧刀具时，刀具会被拉到主轴中去，即刀具在轴向上有一个窜动量；当加工中心主轴松开刀具时，刀具会从主轴中弹出，也即刀具在轴向上同样有一个窜动量。由于加工中心主轴在松开刀具时，刀具轴向窜动量的大小受施加在刀具上的阻力的影响，且最小窜动量应为刀具被主轴夹紧时的窜动量，故为便于测得一个准确的窜动量基准值，刀具轴向窜动量的测量选在刀具被主轴夹紧时。刀具的轴向窜动量可通过刀具被主轴夹紧前的临界位置和夹紧后的终了位置的变化来得出，如通过测量刀具刀柄背部法兰相对于主轴法兰的距离的变化来得出。优选地，所述弹性限位装置包括支座4、销轴5、弹簧6和螺塞7，所述支座4上开设有阶梯通孔，所述销轴5的中部有一凸起的台阶，所述台阶的直径大于阶梯通孔的小径，小于阶梯通孔的大径，所述销轴5穿设在所述支座4的阶梯通孔内，且其一端伸出所述支座4上阶梯通孔的小径端，并与所述平板I固定连接，其另一端套一弹簧6，所述螺塞7将所述支座4上阶梯通孔的大径端封堵。优选地，所述刀架包括两V型块和一支撑钉8，其中第一 V型块9卡入刀具3刀柄部分的梯形槽内，另一 V型块卡在刀具3的中部，支撑钉8支撑在刀具3的刀盘部分上。优选地，所述第一 V型块9的厚度小于等于所述梯形槽底部宽度减去所述刀具3
轴向窜动量的差值。本实用新型通过为现有加工中心提供一种特别设计的副刀库，将超出通常刀库工作极限的刀具放置在副刀库上，然后利用主轴移动到副刀库上相应刀具位置的方法来实现刀具的抓取和释放，从而解决了超出通常刀库工作极限的刀具的自动换刀问题，充分实现了加工自动化。[0023]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。·
权利要求1.一种加工中心副刀库，其特征在于包括刀架、平板、直线导轨和弹性限位装置，所述刀架固定于平板上，用于放置刀具，所述平板滑动设置在所述直线导轨上，其滑动方向与放置在刀架上的刀具的轴向相同，且其远离刀具刀柄的一端设置有弹性限位装置，所述弹性限位装置用于限制所述平板在所述直线导轨上的滑动距离，所述滑动距离大于等于加工中心主轴在夹紧刀具时刀具的轴向窜动量。
2.根据权利要求I所述的加工中心副刀库，其特征在于所述弹性限位装置包括支座、销轴、弹簧和螺塞，所述支座上开设有阶梯通孔，所述销轴的中部有一凸起的台阶，所述台阶的直径大于阶梯通孔的小径，小于阶梯通孔的大径，所述销轴穿设在所述支座的阶梯通孔内，且其一端伸出所述支座上阶梯通孔的小径端，并与所述平板固定连接，其另一端套一弹簧，所述螺塞将所述支座上阶梯通孔的大径端封堵。
3.根据权利要求I所述的加工中心副刀库，其特征在于所述刀架包括两V型块和一支撑钉，其中第一 V型块卡入刀具刀柄部分的梯形槽内，另一 V型块卡在刀具的中部，支撑钉支撑在刀具的刀盘部分上。
4.根据权利要求3所述的加工中心副刀库，其特征在于所述第一V型块的厚度小于等于所述梯形槽底部宽度减去所述刀具轴向窜动量的差值。
专利摘要本实用新型公开了一种加工中心副刀库，包括刀架、平板、直线导轨和弹性限位装置，所述刀架固定于平板上，用于放置刀具，所述平板滑动设置在所述直线导轨上，其滑动方向与放置在刀架上的刀具的轴向相同，且其远离刀具刀柄的一端设置有弹性限位装置，所述弹性限位装置用于限制所述平板在所述直线导轨上的滑动距离，所述滑动距离大于等于加工中心主轴在夹紧刀具时刀具的轴向窜动量。本实用新型实施例的加工中心副刀库解决了超出通常刀库工作极限的刀具的自动换刀问题，充分实现了加工自动化。
文档编号B23Q3/155GK202668211SQ20122017999
公开日2013年1月16日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者赵树显 申请人:牧野机床(中国)有限公司