本發(fā)明涉及鏈式組合刀庫,尤其涉及一種連排式鏈式組合刀庫及其換刀方法。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的鏈式刀庫一般都是由電機、鏈輪、鏈條、刀夾和刀具組成的,其的具體操作由電機帶動鏈輪轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)輪帶動鏈條轉(zhuǎn)動,鏈條帶動刀夾轉(zhuǎn)動,刀夾再帶動刀具轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)對不同規(guī)格的刀具進行轉(zhuǎn)動傳送,以實現(xiàn)刀庫能對加工主軸進行供刀和換刀。
2、然而由于刀庫內(nèi)刀具垂直于鏈條轉(zhuǎn)動平面,當設(shè)備需要安裝多個刀庫時,相鄰兩刀庫之間需要預(yù)留足夠的換刀空間,從而導(dǎo)致整臺設(shè)備的占地空間大,且在換刀過程中,需要借助二傳手機構(gòu)將刀庫內(nèi)刀具轉(zhuǎn)移至換刀臂機構(gòu),嚴重影響換刀速度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種連排式鏈式組合刀庫及其換刀方法,有效解決背景技術(shù)中的問題。
2、為了達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種連排式鏈式組合刀庫,包括:支撐并帶動換刀臂機構(gòu)往復(fù)移動換刀的平移機構(gòu)、及設(shè)置在所述平移機構(gòu)所在滑動軌跡上的多個鏈式刀庫;
3、多個所述鏈式刀庫朝著遠離主軸方向呈連排設(shè)置,并與主軸沿滑動方向設(shè)置在所述平移機構(gòu)的同一側(cè);
4、其中,所述鏈式刀庫沿圓周方向分布的若干刀具的軸線位于同一平面內(nèi),且在所述鏈式刀庫的鏈條上預(yù)留有空刀位;
5、所述平移機構(gòu)驅(qū)動所述換刀臂機構(gòu)依次經(jīng)過多個所述鏈式刀庫上的所述空刀位,對選定的所述鏈式刀庫進行取刀,實現(xiàn)刀庫與主軸往復(fù)移動供刀。
6、進一步地,所述鏈式刀庫面向所述平移機構(gòu)一側(cè)設(shè)有換刀點,且位于所述換刀點處的刀具軸線與主軸上刀具軸線位于同一水平面內(nèi),且相互平行設(shè)置;
7、而換刀臂機構(gòu)的轉(zhuǎn)動軸線位于所述主軸與刀具形成的水平面內(nèi)。
8、進一步地,還包括底架,所述底架包括固定架、及設(shè)置在所述固定架上的安裝區(qū)和移動送刀區(qū);
9、所述安裝區(qū)設(shè)置多個第一安裝架,且所述鏈式刀庫通過刀庫支架設(shè)置在所述第一安裝架上;
10、所述移動送刀區(qū)內(nèi)設(shè)有橫跨多個所述第一安裝架的第二安裝架,所述平移機構(gòu)設(shè)置在所述第二安裝架上,所述第二安裝架包括兩個支撐柱,及設(shè)置在兩個所述支撐柱上的橫梁組,所述平移機構(gòu)設(shè)置在所述橫梁組的上方;
11、并在所述第一安裝架與所述橫梁組之間設(shè)有至少一個短梁。
12、進一步地,所述鏈式刀庫包括刀庫主體、主動輪、從動輪、刀套鏈和第一驅(qū)動組件;
13、所述主動輪和所述從動輪設(shè)置在所述刀庫主體的兩端;
14、所述刀套鏈包繞在所述主動輪和所述從動輪上,所述刀套鏈的外邊緣沿徑向安裝有若干刀具,所述第一驅(qū)動組件驅(qū)動所述主動輪進行轉(zhuǎn)動,以對所述刀套鏈上若干刀具進行循環(huán)傳送;
15、其中,所述刀套鏈包括鏈條、及設(shè)置在所述鏈條上的若干刀套,而在所述鏈條上未裝載刀套的空載鏈節(jié)形成所述空刀位。
16、進一步地,所述空刀位至少包括相鄰的兩個空載鏈節(jié)。
17、進一步地,所述平移機構(gòu)包括移動架、及設(shè)置在所述移動架下方的導(dǎo)軌組、及用于驅(qū)動所述移動架沿所述導(dǎo)軌組移動的第二驅(qū)動組件;
18、所述導(dǎo)軌組固定設(shè)置在所述底架上,所述移動架通過所述導(dǎo)軌組滑動設(shè)置;
19、其中,所述第二驅(qū)動組件包括第二驅(qū)動電機、減速器、齒輪和齒條;所述齒條固定在所述底架上,所述第二驅(qū)動電機和所述減速器固定在所述移動架上,所述齒輪設(shè)置在所述減速器的輸出軸上,所述齒輪與齒條相嚙合。
20、進一步地,所述換刀臂機構(gòu)包括刀臂本體、旋轉(zhuǎn)軸、伸縮套筒、驅(qū)動油缸和第三驅(qū)動組件;
21、所述旋轉(zhuǎn)軸同軸套設(shè)在所述伸縮套筒內(nèi),并通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置;
22、所述旋轉(zhuǎn)軸的一端固定在所述刀臂本體上,另一端與所述第三驅(qū)動組件的驅(qū)動軸通過花鍵套連接,所述驅(qū)動油缸與所述伸縮套筒遠離所述刀臂本體的一端連接;
23、所述第三驅(qū)動組件驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,以使所述刀臂本體旋轉(zhuǎn)換刀,所述驅(qū)動油缸驅(qū)動所述伸縮套筒以帶動所述旋轉(zhuǎn)軸沿軸線同步滑動。
24、進一步地,在相鄰兩個所述鏈式刀庫之間設(shè)有檢測架;
25、所述檢測架包括中間支撐板、及沿所述中間支撐板的兩端邊緣彎折延伸形成的換刀點檢測端和空刀位檢測端,位于所述換刀點檢測端的位置安裝有接近傳感器,位于所述空刀位檢測端的位置安裝有兩個距離傳感器;
26、其中,兩個所述距離傳感器沿鏈條傳送方向設(shè)置,且位于同一垂直平面內(nèi),而所述接近傳感器在兩個所述距離傳感器的對稱中線上;
27、并在所述空刀位上設(shè)有與兩個所述距離傳感器對應(yīng)的兩個感應(yīng)塊,所述感應(yīng)塊面向所述距離傳感器的一側(cè)設(shè)有傾斜感應(yīng)面,兩個所述感應(yīng)塊上的所述傾斜感應(yīng)面朝著靠近所述距離傳感器的方向逐漸向外擴散。
28、進一步地,在所述檢測架下方設(shè)有校準驅(qū)動組件,所述校準驅(qū)動組件包括支撐并驅(qū)動所述檢測架沿水平方向和垂直方向移動的第一驅(qū)動件和第二驅(qū)動件;
29、所述第一驅(qū)動件與所述中間支撐板連接,以驅(qū)動所述檢測架沿位于換刀點處刀具的軸線朝向所述平移機構(gòu)移動;
30、所述第二驅(qū)動件設(shè)置在所述第一驅(qū)動件的下方,用于驅(qū)動所述第一驅(qū)動件帶動所述檢測架在垂直方向上移動;
31、其中,在所述換刀臂機構(gòu)的刀臂本體沿長度方向的一側(cè)設(shè)有凸起弧面,在校準時,所述檢測架和所述刀臂本體水平移動至所述刀臂本體的扣刀平面位置,并將刀臂本體旋轉(zhuǎn)至垂直狀態(tài),兩個所述距離傳感器感應(yīng)所述凸起弧面的距離以對所述檢測架的高度進行校準。
32、本發(fā)明還提供了一種連排式鏈式組合刀庫的換刀方法,包括以下步驟:
33、當主軸需要更換刀具時,系統(tǒng)首先確定待更換刀具所在的鏈式刀庫;
34、選定的刀具通過鏈條轉(zhuǎn)動至換刀點位置,而位于選定刀庫與主軸之間的其他刀庫的換刀點則切換為空刀位;
35、啟動平移機構(gòu),驅(qū)動換刀臂機構(gòu)沿著滑動軌跡移動,依次經(jīng)過空刀位,直至到達選定刀庫的換刀位置;
36、換刀臂機構(gòu)在到達選定刀庫位置后,通過移動、伸縮動作實現(xiàn)扣刀、拔刀、送刀,將選定的刀具移送至主軸進行換刀。
37、本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明中將鏈式刀庫內(nèi)刀具軸線在同一平面內(nèi),減少了相鄰刀庫之間所需的換刀空間,刀庫排列更緊湊,減少了設(shè)備占地面積,而在刀庫設(shè)置空刀位,減少了換刀臂在換刀過程中的移動次數(shù)和距離,簡化了換刀路徑,提高了換刀速度。
38、本發(fā)明通過優(yōu)化刀庫布局和換刀過程,以及引入空刀位的概念,實現(xiàn)了換刀效率的提升和設(shè)備占地面積的減少,同時簡化了換刀路徑,提高了刀庫系統(tǒng)的可靠性和維護的便捷性。
1.一種連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,包括:支撐并帶動換刀臂機構(gòu)往復(fù)移動換刀的平移機構(gòu)、及設(shè)置在所述平移機構(gòu)所在滑動軌跡上的多個鏈式刀庫;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,所述鏈式刀庫面向所述平移機構(gòu)一側(cè)設(shè)有換刀點,且位于所述換刀點處的刀具軸線與主軸上刀具軸線位于同一水平面內(nèi),且相互平行設(shè)置;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,還包括底架,所述底架包括固定架、及設(shè)置在所述固定架上的安裝區(qū)和移動送刀區(qū);
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,所述鏈式刀庫包括刀庫主體、主動輪、從動輪、刀套鏈和第一驅(qū)動組件;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,所述空刀位至少包括相鄰的兩個空載鏈節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,所述平移機構(gòu)包括移動架、及設(shè)置在所述移動架下方的導(dǎo)軌組、及用于驅(qū)動所述移動架沿所述導(dǎo)軌組移動的第二驅(qū)動組件;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,所述換刀臂機構(gòu)包括刀臂本體、旋轉(zhuǎn)軸、伸縮套筒、驅(qū)動油缸和第三驅(qū)動組件;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連排式鏈式組合刀庫,其特征在于,在所述檢測架下方設(shè)有校準驅(qū)動組件,所述校準驅(qū)動組件包括支撐并驅(qū)動所述檢測架沿水平方向和垂直方向移動的第一驅(qū)動件和第二驅(qū)動件;
9.一種如權(quán)利要求1-8任一項所述的連排式鏈式組合刀庫的換刀方法,其特征在于,包括以下步驟: