多主轴同步换刀机构及配置该换刀机构的加工中心的制作方法_2

文档序号:9149777阅读:来源:国知局
横梁20上,Y轴滑台8安装在主轴模块21的下方,X轴、Y轴、Z轴滑台7、8、9均采用数控伺服驱动。
[0025]参照图3、4所示,本实施例的套筒式刀具链库10主要由套筒11、钢珠12、弹簧13、链条14组成,工作时刀柄15套入套筒11中,钢珠12通过弹簧13压住刀柄15,刀柄15就被固定住了。
[0026]参照图5所示,本实施例的刀具夹爪排19由20个夹爪16组成,在对主轴单元3换刀时,其中右边一个用于装刀,左边一个用于取刀。
[0027]参照图1~5所示本实施例换刀机构主要采用二维滑台和套筒式刀具链库组成;其二维滑台由Y向滑台5、Z向滑台6组成;Y向滑台5、Ζ向滑台6均采用直线轴承17和无杆汽缸18组成;Z向滑台6上安装有与主轴单元排平行的刀具夹爪排19,刀具夹爪排19的夹爪16总数量等于多主轴加工中心主轴单元数的两倍;刀具夹爪排19与主轴单元3轴线垂直,套筒式刀具链库10的套筒11轴线与主轴单元轴线相平行。
[0028]当加工中心在进行切削工作时,刀具夹爪排19就会到套筒式刀具链库10中取到下一次要换的刀,Z向滑台6下移,此时刀库10再转到要收回的空刀位上;当加工中心要进行换刀时,加工中心的X轴滑台7移动至相对刀具夹头排19的收刀夹爪位(即空刀夹爪位),同时Z轴滑台9至卸刀位;换刀机构的Y向滑台5向前至顶,使刀具夹爪16卡住刀柄15,加工中心主轴单元3松刀,Z轴滑台9上移100毫米,X轴滑台7移至新刀接收位,Z轴滑台9下移100毫米,主轴单元3锁刀,换刀机构的Y向滑台5退回;此时加工中心就可以直接进行加工,而换刀机构继续把接收来的刀具放回套筒式刀具链库1中,接着再把下一次要换的刀取出。该结构换刀机构可自动备刀,加工中心进行换刀时只需进行刀具交换即可,从而提高效率。
[0029]实施例2:参照图6、7所示,本实施例与第一实施例区别在加工中心的Z轴滑台9直接安装在龙门2的横梁20上,而X轴滑台7安装在Y轴滑台8上;由于Z轴滑台9直接安装在龙门2的横梁20上,其刚性相对实施例1就更强,从而使本实施例更有条件安装双排主轴单元3,从而使加工效率成倍提高。
[0030]另外由于加工中心的主轴单元3的X向不能移动,故此本实施例中换刀机构相对实施例1增加了 X向滑台4;由于本实施例为双排主轴单元,故此换刀机构也配置了图7所示的双排刀具夹爪;为使换刀机构运行更可靠,本实施例中换刀机构的Y向滑台5采用数控伺服电机驱动,X向滑台4与Y向滑台6还是采用无杆汽缸驱动。
[0031]实施例3:参照图8、9所示,本实施例与第一、第二实施例区别在加工中心的主轴单元3直接固定安装在机体I的上部,该结构相对前两个实施例,其主轴刚性就更强,从而使本实施例安装了三排主轴单元3,从而使加工效率再度提高。
[0032]另外为节省设备的造价,本实施例中换刀机构的刀具夹爪排19直接固定在加工中心的工件安装台上,从而利用加工中心的X轴、Y轴、Z轴滑台取替换刀机构的X向、Y向、
Z向滑台的工作,从而节约成本。
[0033]以上所述仅为本实用新型的具体实施例,但本实用新型的结构特征并不局限于此,任何本领域的技术人员,在本实用新型的领域内所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。
【主权项】
1.一种多主轴同步换刀机构,它主要由套筒式刀具链库、滑台、夹爪组成;其特征在于:在加工中心的机体上安装有一个Y向滑台和Z向滑台组成的二维滑台或X向滑台、Y向滑台、Z向滑台组成的三维滑台,当加工中心的主轴单元可X向移动时装二维滑台,当加工中心的主轴单元无X向移动时装三维滑台;x向滑台、Y向滑台、Z向滑台的其中一个滑台的滑板上安装有与主轴单元排平行的刀具夹爪排,刀具夹爪排的夹爪总数量等于多主轴加工中心主轴单元数的两倍;加工中心的机体上安装有一个套筒式刀具链库,套筒式刀具链库主要由套筒和链条组成;刀具夹爪排与主轴单元轴线垂直,套筒式刀具链库的套筒轴线与主轴单元轴线相平行,X向、Y向、Z向滑台可由汽缸、油缸或电机驱动,也可混合驱动。2.根据权利要求1所述的多主轴同步换刀机构,其特征在于:所述的三维滑台中的X向、Y向、Z向滑台可一维、二维或三维用加工中心的X轴、Y轴、Z轴滑台代替。3.根据权利要求1所述的多主轴同步换刀机构,其特征在于:所述的刀具夹爪排可由多排组成。4.根据权利要求1所述的多主轴同步换刀机构,其特征在于:所述的二维滑台或三维滑台由直线轴承和无杆汽缸组成。5.一种配置权利要求1或2或3或4所述的多主轴同步换刀机构的加工中心,其特征在于:机体采用龙门结构,龙门的开口宽度大于换刀机构宽度,能保证换刀机构在龙门中Y向顺利移动;主轴模块固定安装在机体的上方,主轴模块在Y向上安装有一排或一排以上主轴单元,每排各装有两个或两个以上主轴单元,每排主轴单元间的间距相等;每个主轴单元的安装刀具相同;X轴、Y轴、Z轴滑台安装在主轴模块的下方,并均采用数控伺服驱动。6.一种配置权利要求1或2或3或4所述的多主轴同步换刀机构的加工中心,其特征在于:机体采用龙门结构,龙门的开口宽度大于换刀机构宽度,能保证换刀机构在龙门中Y向顺利移动;主轴模块安装在Z轴滑台,主轴模块在Y向上安装有一排或一排以上主轴单元,每排各装有两个或两个以上主轴单元,每排主轴单元间的间距相等;每个主轴单元的安装刀具相同;X轴、Y轴滑台安装在主轴模块的下方,并均采用数控伺服驱动。7.一种配置权利要求1或2或3或4所述的多主轴同步换刀机构的加工中心,其特征在于:机体采用龙门结构,龙门的开口宽度大于换刀机构宽度,能保证换刀机构在龙门中Y向顺利移动;主轴模块安装在Z轴滑台,主轴模块在Y向上安装有一排或一排以上主轴单元,每排各装有两个或两个以上主轴单元,每排主轴单元间的间距相等;每个主轴单元的安装刀具相同;Z轴滑台按在X轴滑台上,X轴滑台安装在龙门的横梁上,Y轴滑台安装在主轴模块的下方,X轴、Y轴、Z轴滑台均采用数控伺服驱动。
【专利摘要】一种多主轴同步换刀机构及配置该换刀机构的加工中心,它主要由套筒式刀具链库、滑台、夹爪组成;其特征在于:在加工中心的机体上安装有套筒式刀具链库和安装有刀具夹爪排的二维或三维滑台;另外还公开三种配置该换刀机构的加工中心,该加工中心可同时多个主轴同时参于加工,其效率高、换刀时间短、制造方便。
【IPC分类】B23Q3/155
【公开号】CN204818876
【申请号】CN201520473730
【发明人】林志贺
【申请人】林志贺
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月5日
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