一种刀库驱动装置以及CNC双工位五轴机的制作方法

本技术涉及数控机床，具体涉及一种刀库驱动装置以及cnc双工位五轴机。

背景技术：

1、数控机床是数字控制机床（computernumerical control machine tools， cnc）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。其控制系统发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化设备。

2、在首饰行业中，对设备的体积和占地面积的要求较高，由于数控机床的结构复杂，通常，设备的体积较大，占地面积较大，而且，数控机床不能同时加工多件产品，使生产效率低下。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种整体结构更加紧凑、空间利用率高且能够同时加工多个工件的刀库驱动装置以及cnc双工位五轴机。

2、一种刀库驱动装置，安装于设备安装支架，用于cnc机床主轴自动换刀，包括刀库伸缩组件、刀库旋转组件和旋转式刀库，所述刀库旋转组件用于驱动所述旋转式刀库转动，所述刀库伸缩组件用于驱动所述旋转式刀库在换刀时自设备安装支架伸出，换刀完成后，所述旋转式刀库收缩至原位。

3、优选地，所述设备安装支架设于工作台上方，所述设备安装支架包括横梁和设于所述横梁两端的立柱，所述横梁和所述立柱具有预定的厚度，所述横梁、两个所述立柱和所述工作台围成一个空间，所述刀库驱动装置设于所述空间内，并悬挂于所述横梁上。

4、优选地，所述刀库伸缩组件包括伸缩滑轨、伸缩气缸和伸缩连接件，所述伸缩滑轨固设于所述横梁下方，所述伸缩气缸推动所述伸缩连接件沿所述伸缩滑轨移动，所述刀库旋转组件设于所述伸缩连接件上。

5、优选地，所述刀库旋转组件包括刀库旋转伺服电机和凸轮分割器，所述旋转式刀库设于所述凸轮分割器的输出端，所述刀库旋转伺服电机通过所述凸轮分割器驱动所述旋转式刀库旋转。

6、优选地，所述旋转式刀库呈方形，所述旋转式刀库的对角线的长度小于两侧所述立柱之间的距离，所述旋转式刀库的各侧边分别设有多个卡爪，相邻的所述卡爪之间的距离相等，所述卡爪上设置有加工刀具；所述刀库旋转组件驱动所述旋转式刀库转动，将各侧边的所述加工刀具切换至换刀工位。

7、优选地，所述设备安装支架的前侧面具有挡板，所述挡板上具有窗口，所述窗口用于所述刀库驱动装置的伸出，所述窗口设有活动挡板，所述窗口两侧设有挡板气缸，所述挡板气缸用于推动所述活动挡板，以实现所述窗口的开合；所述窗口上方设有多个刀具传感器，所述刀具传感器的个数和位置与所述旋转式刀库的一个侧边上安装的所述卡爪和所述加工刀具的个数和位置相对应，所述刀具传感器用于检测相应位置的所述卡爪上是否放置有所述加工刀具。

8、以及，一种cnc双工位五轴机，包括工作台和并列设于所述工作台上的如上所述的刀库驱动装置、以及主轴驱动装置，所述主轴驱动装置设于设备安装支架上，所述设备安装支架前方设有工件夹持装置；所述主轴驱动装置包括并列设置的两个主轴，所述工件夹持装置包括并列设置的两个工件夹具，两个所述主轴对应设置于两个所述工件夹具的上方，两个所述主轴分别加工夹持于两个所述工件夹具上的工件。

9、优选地，所述主轴驱动装置包括x轴模组、y轴模组和两个并列设置的z轴模组，所述设备安装支架包括横梁，所述x轴模组设于所述横梁上方，并与所述横梁的长度方向一致；所述y轴模组滑动安装于所述x轴模组上，并与所述x轴模组垂直设置；两个所述z轴模组滑动安装于所述y轴模组的前端，并与所述y轴模组垂直设置，两个所述z轴模组分别设有一个所述主轴；所述主轴的顶端设有刀具安装座，所述刀具安装座上安装有加工刀具，两个所述主轴上的所述刀具安装座之间的距离为旋转式刀库上的卡爪之间距离的整数倍。

10、优选地，所述工件夹持装置包括a轴模组和两个c轴模组，所述a轴模组包括u型固定件、u型活动件、a轴伺服电机和a轴减速器，所述u型活动件设于所述u型固定件内，所述u型活动件的两端与所述u型固定件的两端分别活动连接，所述a轴减速器和所述a轴伺服电机依次设置于所述u型固定件的一端外侧，所述a轴伺服电机通过所述a轴减速器驱动所述u型活动件转动。

11、优选地，所述两个所述c轴模组并列设置于所述u型活动件的底边，所述c轴模组包括c轴伺服电机，所述工件夹具设于所述c轴伺服电机的输出端，所述c轴伺服电机用于驱动所述工件夹具转动；两个所述工件夹具之间的距离与两个所述主轴之间的距离相等。

12、上述刀库驱动装置以及cnc双工位五轴机中，所述刀库驱动装置设置于所述设备安装支架内，需要换刀时自所述设备安装支架内伸出，并在完成换刀后收回，使设备的整体结构更加紧凑，减小了所述cnc双工位双五轴机的整机体积和占地面积，节约了生产成本；同时，所述cnc双工位五轴机中的所述工件夹持装置上设有两个所述工件夹具，可以同时放置两个待加工工件，所述主轴驱动装置驱动两个所述主轴，同时对两个工件进行雕铣加工，提高了生产效率。本实用新型的产品结构简单，易于生产，成本低廉，便于推广。

技术特征：

1.一种刀库驱动装置，安装于设备安装支架，用于cnc机床主轴自动换刀，其特征在于，包括刀库伸缩组件、刀库旋转组件和旋转式刀库，所述刀库旋转组件用于驱动所述旋转式刀库转动，所述刀库伸缩组件用于驱动所述旋转式刀库在换刀时自设备安装支架伸出，换刀完成后，所述旋转式刀库收缩至原位。

2.如权利要求1所述的刀库驱动装置，其特征在于，所述设备安装支架设于工作台上方，所述设备安装支架包括横梁和设于所述横梁两端的立柱，所述横梁和所述立柱具有预定的厚度，所述横梁、两个所述立柱和所述工作台围成一个空间，所述刀库驱动装置设于所述空间内，并悬挂于所述横梁上。

3.如权利要求2所述的刀库驱动装置，其特征在于，所述刀库伸缩组件包括伸缩滑轨、伸缩气缸和伸缩连接件，所述伸缩滑轨固设于所述横梁下方，所述伸缩气缸推动所述伸缩连接件沿所述伸缩滑轨移动，所述刀库旋转组件设于所述伸缩连接件上。

4.如权利要求3所述的刀库驱动装置，其特征在于，所述刀库旋转组件包括刀库旋转伺服电机和凸轮分割器，所述旋转式刀库设于所述凸轮分割器的输出端，所述刀库旋转伺服电机通过所述凸轮分割器驱动所述旋转式刀库旋转。

5.如权利要求4所述的刀库驱动装置，其特征在于，所述旋转式刀库呈方形，所述旋转式刀库的对角线的长度小于两侧所述立柱之间的距离，所述旋转式刀库的各侧边分别设有多个卡爪，相邻的所述卡爪之间的距离相等，所述卡爪上设置有加工刀具；所述刀库旋转组件驱动所述旋转式刀库转动，将各侧边的所述加工刀具切换至换刀工位。

6.如权利要求5所述的刀库驱动装置，其特征在于，所述设备安装支架的前侧面具有挡板，所述挡板上具有窗口，所述窗口用于所述刀库驱动装置的伸出，所述窗口设有活动挡板，所述窗口两侧设有挡板气缸，所述挡板气缸用于推动所述活动挡板，以实现所述窗口的开合；所述窗口上方设有多个刀具传感器，所述刀具传感器的个数和位置与所述旋转式刀库的一个侧边上安装的所述卡爪和所述加工刀具的个数和位置相对应，所述刀具传感器用于检测相应位置的所述卡爪上是否放置有所述加工刀具。

7.一种cnc双工位五轴机，其特征在于，包括工作台和并列设于所述工作台上的如权利要求1-6任一项所述的刀库驱动装置、以及主轴驱动装置，所述主轴驱动装置设于设备安装支架上，所述设备安装支架前方设有工件夹持装置；所述主轴驱动装置包括并列设置的两个主轴，所述工件夹持装置包括并列设置的两个工件夹具，两个所述主轴对应设置于两个所述工件夹具的上方，两个所述主轴分别加工夹持于两个所述工件夹具上的工件。

8.如权利要求7所述的cnc双工位五轴机，其特征在于，所述主轴驱动装置包括x轴模组、y轴模组和两个并列设置的z轴模组，所述设备安装支架包括横梁，所述x轴模组设于所述横梁上方，并与所述横梁的长度方向一致；所述y轴模组滑动安装于所述x轴模组上，并与所述x轴模组垂直设置；两个所述z轴模组滑动安装于所述y轴模组的前端，并与所述y轴模组垂直设置，两个所述z轴模组分别设有一个所述主轴；所述主轴的顶端设有刀具安装座，所述刀具安装座上安装有加工刀具，两个所述主轴上的所述刀具安装座之间的距离为旋转式刀库上的卡爪之间距离的整数倍。

9.如权利要求7所述的cnc双工位五轴机，其特征在于，所述工件夹持装置包括a轴模组和两个c轴模组，所述a轴模组包括u型固定件、u型活动件、a轴伺服电机和a轴减速器，所述u型活动件设于所述u型固定件内，所述u型活动件的两端与所述u型固定件的两端分别活动连接，所述a轴减速器和所述a轴伺服电机依次设置于所述u型固定件的一端外侧，所述a轴伺服电机通过所述a轴减速器驱动所述u型活动件转动。

10.如权利要求9所述的cnc双工位五轴机，其特征在于，所述两个所述c轴模组并列设置于所述u型活动件的底边，所述c轴模组包括c轴伺服电机，所述工件夹具设于所述c轴伺服电机的输出端，所述c轴伺服电机用于驱动所述工件夹具转动；两个所述工件夹具之间的距离与两个所述主轴之间的距离相等。

技术总结
本技术涉及一种刀库驱动装置以及CNC双工位五轴机，所述刀库驱动装置装于设备安装支架，用于CNC机床主轴自动换刀；所述刀库驱动装置设置于所述设备安装支架内，需要换刀时自所述设备安装支架内伸出，并在完成换刀后收回，使设备的整体结构更加紧凑，减小了所述CNC双工位双五轴机的整机体积和占地面积，节约了生产成本；所述CNC双工位五轴机还包括主轴驱动装置和工件夹持装置，所述工件夹持装置上设有两个所述工件夹具，可以同时放置两个待加工工件，所述主轴驱动装置驱动两个所述主轴，同时对两个工件进行雕铣加工，提高了生产效率。

技术研发人员：朱立亮,杨炎培
受保护的技术使用者：深圳市广立进科技有限公司
技术研发日：20220926
技术公布日：2024/1/11