專利名稱:一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種自動換刀裝置,尤其是涉及一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置。
背景技術(shù):
數(shù)控加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機床,其中自動換刀裝置是數(shù)控機床的重要執(zhí)行機構(gòu),它的形式多種多樣,目前常見的有回轉(zhuǎn)刀架換刀、排式刀架換刀、更換主軸頭換刀和帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)。實際加工過程中,自動換刀裝置可幫助數(shù)控機床節(jié)省輔助時間,并滿足在一次安裝中完成多工序、多工步加工要求?;剞D(zhuǎn)刀架是比較簡單的自動換刀裝置,常用的回轉(zhuǎn)刀架主要有四方刀架和六角刀架,即在其刀架上裝有四把或六把刀具。但是,實際進(jìn)行加工過程中,尤其是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件,可能需要多種不同類型的加工刀具,并且每一種類型的加工刀具中又包括多個不同型號的刀具,因而加工過程中需用到的刀具數(shù)量較大。綜上,現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好的回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其能滿足多數(shù)量刀具的自動換刀需求,并且換刀速度快。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其設(shè)計合理、接線方便、使用操作簡便且加工精度高、智能化程度高,其根據(jù)數(shù)控加工中心對工件的粗精加工工序進(jìn)行自動換刀,并能滿足多數(shù)量刀具的自動換刀需求。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征在于:包括自動換刀控制系統(tǒng)、電動升降支座、對電動升降支座進(jìn)行驅(qū)動的電動升降驅(qū)動機構(gòu)、通過軸承安裝在電動升降支座上的豎向旋轉(zhuǎn)立桿、帶動所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿上的粗加工回轉(zhuǎn)刀架和安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿上的精加工回轉(zhuǎn)刀架,所述自動換刀控制系統(tǒng)與數(shù)控加工中心的數(shù)控系統(tǒng)相接;所述精加工回轉(zhuǎn)刀架位于粗加工回轉(zhuǎn)刀架的正下方,所述粗加工回轉(zhuǎn)刀架包括呈水平向布設(shè)的粗加工刀架,所述粗加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位一;所述精加工回轉(zhuǎn)刀架包括呈水平向布設(shè)的精加工刀架,所述精加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位二;所述電動升降支座上設(shè)置有一個回轉(zhuǎn)參考線,所述自動換刀控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元一、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元二、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二、對所述數(shù)控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進(jìn)行檢測的刀具安裝高度檢測單元、對所述粗加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元一、對所述精加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元二以及分別與數(shù)據(jù)處理器相接的時鐘電路和參數(shù)輸入單元,所述回轉(zhuǎn)角度存儲單元一、回轉(zhuǎn)角度存儲單元二、刀具型號輸入單元一、刀具型號輸入單元二、刀具安裝高度檢測單元、刀架高度檢測單元一和刀架高度檢測單元二均與數(shù)據(jù)處理器相接,且所述數(shù)據(jù)處理器與數(shù)控系統(tǒng)相接;所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)與電動升降支座之間以及所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和豎向旋轉(zhuǎn)立桿之間均通過傳動機構(gòu)進(jìn)行傳動連接,所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)均由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制且二者均與數(shù)據(jù)處理器相接。上述一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征是:所述自動換刀控制系統(tǒng)還包括回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵,所述回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵與數(shù)據(jù)處理器相接。上述一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征是:所述自動換刀控制系統(tǒng)還包括對所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實時檢測的旋轉(zhuǎn)角度檢測單元,所述旋轉(zhuǎn)角度檢測單元與數(shù)據(jù)處理器相接。上述一種數(shù)控 加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征是:所述自動換刀控制系統(tǒng)還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器一和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器二,所述計數(shù)器一和計數(shù)器二均與數(shù)據(jù)處理器相接。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、設(shè)計合理、成本低且安裝布設(shè)方便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單、智能化程度高且顯示效果直觀。4、使用效果好、實現(xiàn)方便且實用價值高,能滿足多數(shù)量刀具的自動換刀需求,并且換刀速度快。5、適用面廣,推廣應(yīng)用前景廣泛,能有效推廣適用至各類數(shù)控機床中。綜上所述,本實用新型設(shè)計合理、接線方便、使用操作簡便且加工精度高、智能化程度高,其根據(jù)數(shù)控加工中心對工件的粗精加工工序進(jìn)行自動換刀,并能滿足多數(shù)量刀具的自動換刀需求。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明:I一電動升降支座;2—豎向旋轉(zhuǎn)立桿;3—粗加工回轉(zhuǎn)刀架;4 一精加工回轉(zhuǎn)刀架;5 —自動換刀控制系統(tǒng);5-1—回轉(zhuǎn)角度存儲單元一 ; 5-2 —回轉(zhuǎn)角度存儲單元二 ;5-3一刀具型號輸入單兀一 ; 5-4—刀具型號輸入單兀二 ;5-5—數(shù)據(jù)處理器;5-6—刀具安裝高度檢測單元;5-7—刀架高度檢測單元一 ; 5-8—刀架高度檢測單元二 ;5-9—時鐘電路;5-10—參數(shù)輸入單元;5-11一回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵;5-12—旋轉(zhuǎn)角度檢測單兀;[0026]5-13—計數(shù)器一 ;5-14—計數(shù)器二 ;6—數(shù)控系統(tǒng);7 —電動升降驅(qū)動機構(gòu);8—旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型包括自動換刀控制系統(tǒng)5、電動升降支座1、對電動升降支座I進(jìn)行驅(qū)動的電動升降驅(qū)動機構(gòu)7、通過軸承安裝在電動升降支座I上的豎向旋轉(zhuǎn)立桿
2、帶動所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿2進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)8、安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿2上的粗加工回轉(zhuǎn)刀架3和安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿2上的精加工回轉(zhuǎn)刀架4,所述自動換刀控制系統(tǒng)5與數(shù)控加工中心的數(shù)控系統(tǒng)6相接。所述精加工回轉(zhuǎn)刀架4位于粗加工回轉(zhuǎn)刀架3的正下方,所述粗加工回轉(zhuǎn)刀架3包括呈水平向布設(shè)的粗加工刀架,所述粗加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位一。所述精加工回轉(zhuǎn)刀架4包括呈水平向布設(shè)的精加工刀架,所述精加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位二。所述電動升降支座I上設(shè)置有一個回轉(zhuǎn)參考線,所述自動換刀控制系統(tǒng)5包括數(shù)據(jù)處理器5-5、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元一 5-1、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元二 5-2、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一 5-3、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二 5-4、對所述數(shù)控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進(jìn)行檢測的刀具安裝高度檢測單元5-6、對所述粗加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元一 5-7、對所述精加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元二 5-8以及分別與數(shù)據(jù)處理器5-5相接的時鐘電路5-9和參數(shù)輸入單元5-10,所述回轉(zhuǎn)角度存儲單元一 5-1、回轉(zhuǎn)角度存儲單元二 5-2、刀具型號輸入單元一 5-3、刀具型號輸入單元二 5-4、刀具安裝高度檢測單元5-6、刀架高度檢測單元一 5-7和刀架高度檢測單元二 5-8均與數(shù)據(jù)處理器5-5相接,且所述數(shù)據(jù)處理器5-5與數(shù)控系統(tǒng)6相接。所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)7與電動升降支座I之間以及所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)8和豎向旋轉(zhuǎn)立桿2之間均通過傳動機構(gòu)進(jìn)行傳動連接,所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)7和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)8均由數(shù)據(jù)處理器5-5進(jìn)行控制且二者均與數(shù)據(jù)處理器5-5相接。本實施例中,所述自動換刀控制系統(tǒng)5還包括回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵5-11,所述回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵5-11與數(shù)據(jù)處理器5-5相接。同時,所述自動換刀控制系統(tǒng)5還包括對所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿2的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實時檢測的旋轉(zhuǎn)角度檢測單元5-12,所述旋轉(zhuǎn)角度檢測單元5-12與數(shù)據(jù)處理器5-5相接。本實施例中,所述自動換刀控制系統(tǒng)5還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器一 5-13和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器二 5-14,所述計數(shù)器一 5-13和計數(shù)器二 5-14均與數(shù)據(jù)處理器5-5相接。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征在于:包括自動換刀控制系統(tǒng)(5)、電動升降支座(I)、對電動升降支座(I)進(jìn)行驅(qū)動的電動升降驅(qū)動機構(gòu)(7)、通過軸承安裝在電動升降支座(I)上的豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2 )、帶動所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2 )進(jìn)行360 °旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(8 )、安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2 )上的粗加工回轉(zhuǎn)刀架(3 )和安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2 )上的精加工回轉(zhuǎn)刀架(4),所述自動換刀控制系統(tǒng)(5 )與數(shù)控加工中心的數(shù)控系統(tǒng)(6)相接;所述精加工回轉(zhuǎn)刀架(4)位于粗加工回轉(zhuǎn)刀架(3)的正下方,所述粗加工回轉(zhuǎn)刀架(3)包括呈水平向布設(shè)的粗加工刀架,所述粗加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位一;所述精加工回轉(zhuǎn)刀架(4)包括呈水平向布設(shè)的精加工刀架,所述精加工刀架上設(shè)置有多個呈均勻布設(shè)的刀具安裝位二 ;所述電動升降支座(I)上設(shè)置有一個回轉(zhuǎn)參考線,所述自動換刀控制系統(tǒng)(5)包括數(shù)據(jù)處理器(5-5)、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元一(5-1)、內(nèi)部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉(zhuǎn)參考線之間夾角角度的回轉(zhuǎn)角度存儲單元二(5-2)、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一(5-3)、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二(5-4)、對所述數(shù)控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進(jìn)行檢測的刀具安裝高度檢測單元(5-6)、對所述粗加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元一(5-7)、對所述精加工刀架的高度進(jìn)行實時檢測的刀架高度檢測單元二(5-8)以及分別與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接的時鐘電路(5-9)和參數(shù)輸入單元(5-10),所述回轉(zhuǎn)角度存儲單元一(5-1)、回轉(zhuǎn)角度存儲單元二(5-2)、刀具型號輸入單元一(5-3)、刀具型號輸入單元二(5-4)、刀具安裝高度檢測單元(5-6)、刀架高度檢測單元一(5-7)和刀架高度檢測單元二(5-8)均與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接,且所述數(shù)據(jù)處理器(5-5)與數(shù)控系統(tǒng)(6)相接;所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)(7)與電動升降支座(I)之間以及所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(8)和豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2)之間均通過傳動機構(gòu)進(jìn)行傳動連接,所述電動升降驅(qū)動機構(gòu)(7)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(8)均由數(shù)據(jù)處理器(5-5)進(jìn)行控制且二者均與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征在于:所述自動換刀控制系統(tǒng)(5)還包括回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵(5-11),所述回轉(zhuǎn)復(fù)位鍵(5-11)與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征在于:所述自動換刀控制系統(tǒng)(5)還包括對所述豎向旋轉(zhuǎn)立桿(2)的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實時檢測的旋轉(zhuǎn)角度檢測單元(5-12),所述旋轉(zhuǎn)角度檢測單元(5-12)與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,其特征在于:所述自動換刀控制系統(tǒng)(5)還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器一(5-13)和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數(shù)進(jìn)行自動統(tǒng)計的計數(shù)器二(5-14),所述計數(shù)器一(5-13)和計數(shù)器二(5-14)均與數(shù)據(jù)處理器(5-5)相接。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)控加工中心用回轉(zhuǎn)刀架自動換刀裝置,包括自動換刀控制系統(tǒng)、電動升降支座、電動升降驅(qū)動機構(gòu)、豎向旋轉(zhuǎn)立桿、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)及安裝在豎向旋轉(zhuǎn)立桿上的粗加工回轉(zhuǎn)刀架和精加工回轉(zhuǎn)刀架,自動換刀控制系統(tǒng)與數(shù)控加工中心的數(shù)控系統(tǒng)相接;精加工回轉(zhuǎn)刀架位于粗加工回轉(zhuǎn)刀架正下方;自動換刀控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器、回轉(zhuǎn)角度存儲單元一、回轉(zhuǎn)角度存儲單元二、刀具型號輸入單元一、刀具型號輸入單元二、刀具安裝高度檢測單元、刀架高度檢測單元一和刀架高度檢測單元二。本實用新型設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能根據(jù)數(shù)控加工中心對工件的粗精加工工序進(jìn)行自動換刀,并能滿足多數(shù)量刀具的自動換刀需求。
文檔編號B23Q3/155GK202943459SQ201220583928
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者介艷良 申請人:西安擴力機電科技有限公司