專利名稱：五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機床的部件，特別是涉及一種五軸聯動數控加工中心側方向 換刀刀庫。
背景技術：
傳統的配斗笠式刀庫的五軸聯動數控加工中心如圖1所示，工作臺1用作工件的 加工平臺，主軸箱(B軸)2可相對于立柱3作上下運動，刀盤分度機構通過日內瓦分度機構 旋轉定位，再由汽缸4推動刀盤至主軸下方，通過系統控制Z軸運動實現換刀控制。換刀步 驟主要如下電主軸通過編碼器定位，Z向伺服電機帶動主軸箱2升至立柱3上限位下方 30mm處；刀盤5旋轉選定刀位；通過刀庫氣缸4將刀盤5推至主軸下端；伺服電機帶動主軸 箱2下降150mm，主軸抓刀；通過刀庫氣缸4將刀盤拉回原位置，完成一次上刀柄動作。其缺 點為刀庫6安裝在立柱側面，如主軸端面到工作臺的距離為100-600mm，換刀由Z軸運動 換刀。BT40刀柄端面到拉釘的距離約為102.4 mm，加上主軸端面定位鍵的厚度，換刀的行 程需大于150 mm，且換刀位置不能設在Z向上限位處，需留出保險空間30 mm，刀庫底平面 到工作臺的距離就不會大于420mm。主軸箱(B軸》在換刀位置因刀庫的干涉無法士 110° 左右擺動，降低了五軸聯動加工的Z軸有效行程，其應用受到限制。有鑒于上述現有的傳統的配斗笠式刀庫的五軸聯動數控加工中心存在的缺陷，本 設計人，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的五軸聯動數控加工中心的側方向換 刀刀庫，使其更具有實用性。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于，克服現有的五軸聯動數控加工中心存在的缺陷，而 提供一種新型結構的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，所要解決的技術問題是使 其換刀更便捷，從而更加適于實用，且具有產業上的利用價值。本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的依據本實用新型提出的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，包括刀庫支架 和可夾持多把刀的刀庫刀盤，所述刀庫支架上設置有推動刀庫刀盤至主軸換刀位置的刀庫 汽缸，所述刀庫支架固定在機床立柱的側面，所述刀庫支架上的滑動導軌上固定有所述刀 庫刀盤，且所述刀庫刀盤的裝刀方向與主軸換刀軸線保持一致。本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。前述的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，它還包括設置在所述刀庫刀盤 上的自鎖刀座，所述自鎖刀座上設置防掉刀塊，所述防掉刀塊通過穿通其中部的防掉刀塊 轉軸和所述自鎖刀座相連接，所述防掉刀塊的一端通過松刀頂塊和彈簧卡合連接。所述松 刀頂塊的同一軸線上設置有沿軸線運動的松刀汽缸，所述松刀汽缸通過螺栓固定在所述刀 庫刀盤的中心。借由上述技術方案，本實用新型五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫至少具有下列優點本實用新型的五軸聯動數控加工中心側方向換刀刀庫因為是主軸側方向運動換 刀，機床在正常加工時，刀庫通過汽缸收縮在立柱左側，不存在主軸箱(B軸)擺動時和刀庫 有干涉現象，最大程度的滿足了主軸箱(B軸)在Z軸全行程的左右擺動加工。克服了五軸 聯動數控加工中心的換刀的缺陷，同時也提升了五軸聯動數控加工中心的空間加工范圍， 完善了五軸聯動數控加工中心的換刀功能。綜上所述，本實用新型特殊結構的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，其 具有上述諸多的優點及實用價值，從而更加適于實用。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳 細說明如后。
圖1為傳統的斗笠式刀庫的五軸聯動數控加工中心結構示意圖；圖2為本實用新型的五軸聯動數控加工中心側方向換刀刀庫的結構示意圖；圖3為本實用新型的五軸聯動數控加工中心側向換刀專用刀盤結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對本實用新型的具體實施方式
詳細說明如后。如圖2所示，本實用新型五軸聯動數控加工中心側方向換刀刀庫，包括刀庫支架 17和可夾持多把刀的刀庫刀盤15，所述刀庫支架17上設置有推動刀庫刀盤15至主軸換刀 位置的刀庫汽缸14。其中刀庫支架17螺栓固定機床立柱13的左側，用來安裝刀庫汽缸14、 刀庫刀盤15等。刀庫汽缸14通過螺栓固定在刀庫支架17上，刀庫汽缸14通過螺母與刀 庫刀盤15連接。如圖3所示，本實用新型五軸聯動數控加工中心側方向換刀刀庫的側向換刀專用 刀盤，包括刀庫刀盤15、自鎖刀座22、防掉刀塊23、防掉刀塊轉軸M、彈簧25、松刀頂塊26、 松刀汽缸27等，其中防掉刀塊23的末端通過松刀頂塊沈和彈簧25卡合固定連接，防掉刀 塊23、彈簧25和松刀頂塊沈設置在自鎖刀座22和刀庫刀盤15之間，自鎖刀座22通過螺 栓安裝在刀庫刀盤15上；防掉刀塊23利用防掉刀塊轉軸M與自鎖刀座22連接，并通過彈 簧25的張力夾緊刀柄；松刀汽缸27通過螺栓固定在刀庫刀盤15的中心，通過汽源帶動松 刀汽缸27運動頂緊送刀頂塊沈，打開自鎖刀座22，便于換刀的動作順利進行。換刀時，首先電主軸依靠編碼器主軸定位；系統控制刀庫汽缸14，將刀庫刀盤15 推至主軸側向換刀位置夾持刀柄；刀庫通過系統控制松刀汽缸27打開自鎖刀座22 ；主軸箱 (B軸)12降至換刀位置下端150 mm處；系統控制刀庫汽缸14將刀庫刀盤15回復至原位； 完成一次刀庫上刀柄的動作。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上 的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何 熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案 的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾， 均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，包括刀庫支架(17)和可夾持多把刀的 刀庫刀盤(15)，所述刀庫支架(17)上設置有推動刀庫刀盤(15)至主軸換刀位置的刀庫汽 缸(14)，其特征在于，所述刀庫支架(17)固定在機床立柱(13)的側面，所述刀庫刀盤(15) 固定在所述刀庫支架(17)的滑動導軌上，且所述刀庫刀盤(15)的裝刀方向與主軸換刀軸線保持一致。
2.根據權利要求1所述的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，其特征在于，它 還包括設置在所述刀庫刀盤(15)上的自鎖刀座(22)，所述自鎖刀座(22)上設置防掉刀塊 (23)，所述防掉刀塊(23)通過穿通其中部的防掉刀塊轉軸(24)和所述自鎖刀座(22)相連 接，所述防掉刀塊(23)的一端通過松刀頂塊(26)和彈簧(25)卡合連接。
3.根據權利要求2所述的五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，其特征在于，所 述松刀頂塊(26)的同一軸線上設置有沿軸線運動的松刀汽缸(27)，所述松刀汽缸(27)通 過螺栓固定在所述刀庫刀盤(15)的中心。
專利摘要本實用新型公開了一種五軸聯動數控加工中心的側方向換刀刀庫，包括刀庫支架和可夾持多把刀的刀庫刀盤，刀庫支架上設置有推動刀庫刀盤至主軸換刀位置的刀庫汽缸，刀庫支架固定在機床立柱的側面，刀庫支架上的滑動導軌上固定有所述刀庫刀盤，且所述刀庫刀盤的裝刀方向與主軸換刀軸線保持一致。本實用新型的有益效果為，機床在正常加工時，刀庫通過汽缸收縮在立柱左側，不存在主軸箱(B軸)擺動時和刀庫有干涉現象，最大程度的滿足了主軸箱(B軸)在Z軸全行程的左右擺動加工。克服了五軸聯動數控加工中心的換刀的缺陷，同時也提升了五軸聯動數控加工中心的空間加工范圍，完善了五軸聯動數控加工中心的換刀功能。
文檔編號B23Q3/155GK201833214SQ20102058772
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月2日 優先權日2010年11月2日
發明者劉斌 申請人:南京肯信精密機器制造有限公司