一种加工中心换刀机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种加工中心换刀机构，包括换刀臂和刀库凸轮箱，刀库凸轮箱的输入端与电机相连，刀库凸轮箱的输出端与换刀臂相连，刀库凸轮箱安装在一支架上，支架与一导向机构相连，支架可沿导向机构移动，导向机构固定安装在机床立柱上。本实用新型结构紧凑，有利于节约机床空间。机床使用本实用新型换刀机构后，换刀时，刀库凸轮箱可随支架一起沿导向机构往前移动并伸出，当换刀臂移动到换刀位置时，即可进行相应的一系列换刀操作，换刀结束后，刀库凸轮箱再随支架一起沿导向机构后退并回到原位，换刀前后换刀臂均不会对主机工作台造成干涉，可确保机床的加工行程和加工效率。
【专利说明】—种加工中心换刀机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及加工中心配件，具体是一种加工中心换刀机构。
【背景技术】
[0002]目前越来越多的数控机床配备有机械手刀库，以便一次装夹完成复杂零件的加工，从而提高加工效率，尤其对于卧式加工中心，刀库往往为标准配置。现有的机械手刀库，其换刀臂装配在刀库凸轮箱上，刀库凸轮箱与刀库固定连接，换刀时刀库凸轮箱在电机的驱动下驱动换刀臂在一定角度范围内转动并完成换刀。这种机械手刀库的不足之处在于:由于刀库凸轮箱与刀库固定连接，换刀臂与刀库的移动是同步的，也就是说二者的相对位置固定，当换刀臂较长时，换刀后机床加工时，换刀臂会干涉主机工作台，影响机床加工行程，会对机床的加工效率造成不利影响。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种简单紧凑、安全可靠的加工中心换刀机构。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种加工中心换刀机构，包括换刀臂和刀库凸轮箱，所述的刀库凸轮箱的输入端与电机相连，所述的刀库凸轮箱的输出端与所述的换刀臂相连，所述的刀库凸轮箱安装在一支架上，所述的支架与一导向机构相连，所述的支架可沿所述的导向机构移动，所述的导向机构固定安装在机床立柱上。本实用新型换刀机构安装完成后，若工作过程中需换刀，刀库凸轮箱可随支架一起沿导向机构往前移动并伸出，当换刀臂移动到换刀位置时，即可进行相应的一系列换刀操作，换刀结束后，刀库凸轮箱再随支架一起沿导向机构后退并回到原位，至此一次换刀动作完成，等待下一次换刀。
[0005]所述的支架由竖板和分别固设在所述的竖板上下两端的横板组成，所述的刀库凸轮箱与所述的竖板螺纹连接，所述的导向机构包括油缸和一对固定安装在机床立柱上的线轨，所述的油缸固定安装在机床立柱上，所述的支架与所述的油缸的活塞杆固定连接，每块所述的横板上安装有一条所述的线轨，每条所述的线轨上装配有两块滑块，每块所述的滑块与所述的支架固定连接。通过油缸、线轨和滑块的配合，实现支架的来回移动，其移动的行程即为油缸活塞杆的行程，安全性和可控性好。
[0006]其中一块所述的横板上固定有一连接架，所述的连接架通过两个螺栓将所述的支架与所述的油缸的活塞杆固定连接，所述的竖板和所述的横板分别与所述的两块滑块固定连接。安装时通过旋转调节两个螺栓，可调节连接架与活塞杆间的距离，进而可对刀库凸轮箱随支架前后移动的极限位置作相应调节，从而可有效消除换刀臂与目标刀具之间的位置偏差，提高换刀操作的准确性，有利于提高机床加工精度。
[0007]所述的刀库凸轮箱和所述的竖板之间设置有调整垫，所述的调整垫的端部开设有螺纹孔。调整垫用于调节刀库凸轮箱与机床主轴之间的距离。若需对刀库凸轮箱与机床主轴之间的距离进行调节，只需在螺纹孔内旋入螺栓后，将调整垫抽出并进行磨削到适宜厚度，再将调整垫重新塞入刀库凸轮箱与竖板之间，并对连接刀库凸轮箱与竖板的螺栓进行相应旋转调节。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型公开的加工中心换刀机构结构紧凑，有利于节约机床空间。该换刀机构包括换刀臂和刀库凸轮箱，刀库凸轮箱的输入端与电机相连，刀库凸轮箱的输出端与换刀臂相连，刀库凸轮箱安装在一支架上，支架与一导向机构相连，支架可沿导向机构移动，导向机构固定安装在机床立柱上。机床使用本实用新型换刀机构后，换刀时，刀库凸轮箱可随支架一起沿导向机构往前移动并伸出，当换刀臂移动到换刀位置时，即可进行相应的一系列换刀操作，换刀结束后，刀库凸轮箱再随支架一起沿导向机构后退并回到原位，换刀前后换刀臂均不会对主机工作台造成干涉，可确保机床的加工行程和加工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为实施例换刀机构的外观图；
[0010]图2为实施例换刀机构的正视图；
[0011]图3为实施例换刀机构的左视图；
[0012]图4为实施例换刀机构的俯视图；
[0013]图5为实施例换刀机构与机床立柱的安装示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0015]如图所示，一种加工中心换刀机构，包括换刀臂I和刀库凸轮箱2，刀库凸轮箱2的输入端与电机(图中未示出)相连，刀库凸轮箱2的输出端与换刀臂I相连，刀库凸轮箱2安装在一支架3上,支架3与一导向机构相连,支架3可沿导向机构移动,导向机构固定安装在机床立柱6上。
[0016]支架3由竖板31和分别固设在竖板31上下两端的横板32组成，刀库凸轮箱2与竖板31通过螺栓21螺纹连接，刀库凸轮箱2和竖板31之间设置有调整垫5，调整垫5的端部开设有螺纹孔51，导向机构包括油缸41和一对固定安装在机床立柱6上的线轨42，油缸41固定安装在机床立柱6上，支架3与油缸41的活塞杆固定连接，每块横板32上安装有一条线轨42，每条线轨42上装配有两块滑块43，竖板31和横板32分别与两块滑块43固定连接。
[0017]位于竖板31下端的横板32上固定有一连接架33，连接架33通过两个螺栓34将支架3与油缸41的活塞杆固定连接。
[0018]上述换刀机构安装时，通过旋转调节两个螺栓34，可调节连接架33与活塞杆间的距离，进而可对刀库凸轮箱2随支架3前后移动的极限位置作相应调节，从而可有效消除换刀臂I与目标刀具(图中未示出)之间的位置偏差，提高换刀操作的准确性，有利于提高机床加工精度。若需对刀库凸轮箱2与机床主轴(图中未示出)之间的距离进行调节，只需在螺纹孔51内旋入螺栓后，将调整垫5抽出并进行磨削到适宜厚度，再将调整5垫重新塞入刀库凸轮箱2与竖板31之间，并对连接刀库凸轮箱2与竖板31的螺栓21进行相应旋转调节。上述换刀机构与机床立柱6的安装示意图如图5所示，上述换刀机构安装在机床上后，油缸41和一对线轨42均固定安装在机床立柱6上。
[0019]机床加工时，刀库凸轮箱2和换刀臂I位于安全位置，不会对主机工作台(图中未示出)造成干涉，可确保机床的加工行程和加工效率。机床换刀时，油缸41驱动其活塞杆伸出，由于支架3与油缸41的活塞杆固定连接，活塞杆带动支架3和刀库凸轮箱2 —起沿线轨42往前移动并伸出，当换刀臂I移动到换刀位置时，即可进行相应的一系列换刀操作，换刀结束后，活塞杆缩回，带动支架3和刀库凸轮箱2 —起沿线轨42后退并回到原位，至此一次换刀动作完成，等待下一次换刀。
【权利要求】
1.一种加工中心换刀机构，包括换刀臂和刀库凸轮箱，所述的刀库凸轮箱的输入端与电机相连，所述的刀库凸轮箱的输出端与所述的换刀臂相连，其特征在于所述的刀库凸轮箱安装在一支架上，所述的支架与一导向机构相连，所述的支架可沿所述的导向机构移动，所述的导向机构固定安装在机床立柱上。
2.根据权利要求1所述的一种加工中心换刀机构，其特征在于所述的支架由竖板和分别固设在所述的竖板上下两端的横板组成，所述的刀库凸轮箱与所述的竖板螺纹连接，所述的导向机构包括油缸和一对固定安装在机床立柱上的线轨，所述的油缸固定安装在机床立柱上，所述的支架与所述的油缸的活塞杆固定连接，每块所述的横板上安装有一条所述的线轨，每条所述的线轨上装配有两块滑块，每块所述的滑块与所述的支架固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种加工中心换刀机构，其特征在于其中一块所述的横板上固定有一连接架，所述的连接架通过两个螺栓将所述的支架与所述的油缸的活塞杆固定连接，所述的竖板和所述的横板分别与所述的两块滑块固定连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种加工中心换刀机构，其特征在于所述的刀库凸轮箱和所述的竖板之间设置有调整垫，所述的调整垫的端部开设有螺纹孔。
【文档编号】B23Q3/157GK204171763SQ201420524574
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】王庭, 于宏伟 申请人:宁波海天精工股份有限公司