一种立式加工中心的自动换刀装置的制作方法

本申请涉及立式加工中心，尤其是涉及一种立式加工中心的自动换刀装置。

背景技术：

1、立式加工中心是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。工件在加工中心上经一次装夹后，数字控制系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，依次完成工件几个面上多工序的加工，并且有多种换刀或选刀功能，从而使生产效率大大提高。

2、现有技术公开有一种立式加工中心的自动换刀装置，包括支撑台，支撑台上设置有支撑架，支撑架上设置有平移装置，平移装置上设置有安装台，安装台底部设置设置有若干驱动气缸，每个驱动气缸的活塞杆端部均设置有对应的刀具；当使用立式加工中心时，根据需要使用的刀具，启动和所需刀具对应的驱动气缸，使得对应刀具靠近待加工的工件。

3、但由于若干刀具均通过对应的驱动气缸直接固定在驱动气缸上，当需要对若干刀具进行检修时，需要将刀具从对应的驱动气缸上拆卸下来，操作过程复杂，故有待改善。

技术实现思路

1、为了方便对若干刀具进行检修、更换，本申请提供一种立式加工中心的自动换刀装置。

2、本申请提供的一种立式加工中心的自动换刀装置采用如下的技术方案：

3、一种立式加工中心的自动换刀装置，包括工作台，所述工作台上设置有支撑架，所述支撑架上设置有平移装置和安装台，所述平移装置用于驱动安装台水平滑动设置在支撑架上，所述安装台上设置有驱动气缸一，所述驱动气缸一活塞杆的端部设置有夹持件；所述支撑架上还设置有驱动电机一，所述驱动电机一的驱动轴端部设置有转动盘，所述转动盘上开设有若干刀具安装孔。

4、通过采用上述技术方案，当需要更换刀具时，先通过平移装置将夹持件移动至转动盘空闲刀具安装孔的上方，启动驱动气缸一，夹持件带动待更换的刀具向空闲刀具安装孔的方向移动，当待更换刀具底部移动至刀具安装孔内时，关闭驱动气缸一，然后通过夹持件解除对待更换刀具的固定，使得待更换刀具下落并卡接在转动盘上，再次启动驱动电机一，当待使用的刀具移动至夹持件的下方时，关闭驱动电机一，利用夹持件固定住待更换的刀具，刀具更换完成；若干刀具无需使用时均通过卡接的方式固定在转动盘上，从而方便对若干刀具进行检修、更换，进而提高了自动换刀装置的实用性。

5、可选的，所述夹持件包括固定圆台、夹持圆弧板一和夹持圆弧板二，所述固定圆台设置在驱动气缸一驱动轴的端部，所述夹持圆弧板一和固定圆台之间设置有驱动气缸二，所述夹持圆弧板二和固定圆台之间设置有驱动气缸三，所述夹持圆弧板一和夹持圆弧板二均位于驱动气缸二和驱动气缸三之间。

6、通过采用上述技术方案，当需要将若干刀具固定在安装座上时，先通过平移装置和驱动气缸一使得固定圆台的底壁和待使用的刀具相抵接，然后同时启动驱动气缸二和驱动气缸三，夹持圆弧板一和夹持圆弧板二相互靠近，当夹持圆弧板一和夹持圆弧板二均抵紧刀具时，同时关闭驱动气缸二和驱动气缸三；通过驱动气缸二和驱动气缸三，实现将刀具稳定地固定在固定圆台上。

7、可选的，所述固定圆台底壁开设有刀具抵接孔。

8、通过采用上述技术方案，安装待使用的刀具时，启动驱动气缸一，固定圆台向下移动，当待使用的刀具和刀具抵接孔的内壁相抵接时，关闭驱动气缸一，抵接孔的内壁对刀具进行限位，使得刀具更稳定地安装在固定圆台上。

9、可选的，所述夹持圆弧板一和夹持圆弧板二相互朝向的一侧均设置有防滑纹。

10、通过采用上述技术方案，防滑纹能够增大刀具与夹持圆弧板一和夹持圆弧板之间的摩擦力，从而使得刀具更稳定地安装在固定圆台上。

11、可选的，所述平移装置包括驱动电机二、丝杆和滑轨，所述驱动电机二的基座设置在支撑架上，所述丝杆的一端设置在驱动电机二驱动轴上，所述滑轨设置在支撑架上，所述安装台通过螺纹套设在丝杆上，且所述安装台的通过滑轨滑动设置在支撑架上。

12、通过采用上述技术方案，当需要移动刀具时，启动驱动电机二，丝杆转动，安装台带动刀具沿着支撑架滑动；通过驱动电机二和丝杆的配合使得刀具能够沿着支撑架滑动，滑轨能够进一步减少安装台和支撑架之间的摩擦力，从而使得安装台带动刀具移动时更为平稳。

13、可选的，所述转动盘靠近若干刀具安装孔处均设置有磁性件。

14、通过采用上述技术方案，通过磁性件能够将工件吸附在转动盘上，即磁性件能够使得刀具更稳定地安装在转动盘上。

15、可选的，每个所述刀具安装孔靠近转动盘顶壁的一端均倾斜向外设置，以形成导向面。

16、通过采用上述技术方案，将刀具安装在转动盘上时，导向面能更方便地将刀具安装在转动盘上。

17、可选的，所述工作台上设置有支撑柱，所述转动盘远离驱动电机一的一端转动设置在支撑柱上。

18、通过采用上述技术方案，支撑柱能够承担转动盘的部分重量，使得转动盘转动时更为平稳。

19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

20、1.当需要更换刀具时，先通过平移装置将夹持件移动至转动盘空闲刀具安装孔的上方，启动驱动气缸一，夹持件带动待更换的刀具向空闲刀具安装孔的方向移动，当待更换刀具底部移动至刀具安装孔内时，关闭驱动气缸一，然后通过夹持件解除对待更换刀具的固定，使得待更换刀具下落并卡接在转动盘上，再次启动驱动电机一，当待使用的刀具移动至夹持件的下方时，关闭驱动电机一，利用夹持件固定住待更换的刀具，刀具更换完成；若干刀具无需使用时均通过卡接的方式固定在转动盘上，从而方便对若干刀具进行检修、更换，进而提高了自动换刀装置的实用性；

21、2.当需要将若干刀具固定在安装座上时，先通过平移装置和驱动气缸一使得固定圆台的底壁和待使用的刀具相抵接，然后同时启动驱动气缸二和驱动气缸三，夹持圆弧板一和夹持圆弧板二相互靠近，当夹持圆弧板一和夹持圆弧板二均抵紧刀具时，同时关闭驱动气缸二和驱动气缸三；通过驱动气缸二和驱动气缸三，实现将刀具稳定地固定在固定圆台上；

22、3.防滑纹能够增大刀具与夹持圆弧板一和夹持圆弧板之间的摩擦力，从而使得刀具更稳定地安装在固定圆台上。

技术特征：

1.一种立式加工中心的自动换刀装置，包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有支撑架(2)，所述支撑架(2)上设置有平移装置(21)和安装台(22)，所述平移装置(21)用于驱动安装台(22)水平滑动设置在支撑架(2)上，其特征在于：所述安装台(22)上设置有驱动气缸一(221)，所述驱动气缸一(221)活塞杆的端部设置有夹持件(3)；所述支撑架(2)上还设置有驱动电机一(4)，所述驱动电机一(4)的驱动轴端部设置有转动盘(41)，所述转动盘(41)上开设有若干刀具安装孔(411)。

2.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述夹持件(3)包括固定圆台(31)、夹持圆弧板一(32)和夹持圆弧板二(33)，所述固定圆台(31)设置在驱动气缸一(221)驱动轴的端部，所述夹持圆弧板一(32)和固定圆台(31)之间设置有驱动气缸二(34)，所述夹持圆弧板二(33)和固定圆台(31)之间设置有驱动气缸三(35)，所述夹持圆弧板一(32)和夹持圆弧板二(33)均位于驱动气缸二(34)和驱动气缸三(35)之间。

3.根据权利要求2所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述固定圆台(31)底壁开设有刀具抵接孔(311)。

4.根据权利要求2所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述夹持圆弧板一(32)和夹持圆弧板二(33)相互朝向的一侧均设置有防滑纹(36)。

5.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述平移装置(21)包括驱动电机二(213)、丝杆(211)和滑轨(212)，所述驱动电机二(213)的基座设置在支撑架(2)上，所述丝杆(211)的一端设置在驱动电机二(213)驱动轴上，所述滑轨(212)设置在支撑架(2)上，所述安装台(22)通过螺纹套设在丝杆(211)上，且所述安装台(22)的通过滑轨(212)滑动设置在支撑架(2)上。

6.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述转动盘(41)靠近若干刀具安装孔(411)处均设置有磁性件(413)。

7.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：每个所述刀具安装孔(411)靠近转动盘(41)顶壁的一端均倾斜向外设置，以形成导向面(412)。

8.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述工作台(1)上设置有支撑柱(11)，所述转动盘(41)远离驱动电机一(4)的一端转动设置在支撑柱(11)上。

技术总结
本申请涉及一种立式加工中心的自动换刀装置，涉及立式加工中心技术领域，为了解决由于若干刀具均通过对应的驱动气缸直接固定在驱动气缸上，当需要对若干刀具进行检修时，需要将刀具从对应的驱动气缸上拆卸下来，操作过程复杂问题，其包括工作台，所述工作台上设置有支撑架，所述支撑架上设置有平移装置和安装台，所述平移装置用于驱动安装台水平滑动设置在支撑架上，所述安装台上设置有驱动气缸一，所述驱动气缸一活塞杆的端部设置有夹持件；所述支撑架上还设置有驱动电机一，所述驱动电机一的驱动轴端部设置有转动盘，所述转动盘上开设有若干刀具安装孔。本申请具有方便对若干刀具进行检修、更换的效果。

技术研发人员：叶建根,张超
受保护的技术使用者：群志数控装备（苏州）有限公司
技术研发日：20230218
技术公布日：2024/1/12