用于銑床的換刀裝置的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及機(jī)械加工設(shè)備領(lǐng)域，具體為用于銑床的換刀裝置；包括銑床外殼，處于銑床外殼內(nèi)的銑床加工臺(tái)和銑床主軸，所述銑床主軸設(shè)置于銑床加工臺(tái)正上方，銑床外殼設(shè)置有數(shù)控操作箱，還包括換刀箱，所述銑床加工臺(tái)兩側(cè)設(shè)置有滑軌，所述換刀箱通過滑軌與銑床加工臺(tái)連接，所述換刀箱內(nèi)部設(shè)置有帶動(dòng)換刀箱移動(dòng)的絲桿，絲桿和滑軌平行設(shè)置，所述絲桿通過伺服電機(jī)帶動(dòng)，所述換刀箱上表面設(shè)置有呈矩陣排列的刀具架，所述伺服電機(jī)與數(shù)控操作箱電信號(hào)連接，其有益效果在于：對(duì)于沒有帶有刀庫(kù)的數(shù)控銑床換刀實(shí)現(xiàn)了定制刀庫(kù)，并且可隨時(shí)拆除，保證換刀箱的一個(gè)通用性。
【專利說明】
用于銑床的換刀裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于銑床的換刀裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控銑床是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種自動(dòng)加工設(shè)備，銑床系主要指用銑刀在工件上加工多種表面的機(jī)床。通常銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，工件(和)銑刀的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它可以加工平面、溝槽，也可以加工各種曲面、齒輪等。銑床是用銑刀對(duì)工件進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復(fù)雜的型面，效率較刨床高，在機(jī)械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用。兩者的加工工藝基本相同，結(jié)構(gòu)也有些相似。數(shù)控銑床有分為不帶刀庫(kù)和帶刀庫(kù)兩大類。其中帶刀庫(kù)的數(shù)控銑床又稱為加工中心。
[0003]對(duì)于不帶刀庫(kù)的數(shù)控銑床來說，在控制程序上減除了刀庫(kù)的控制，雖然成本上較為便宜，但是在進(jìn)行換刀只能依靠人工換刀，使得換刀非常麻煩，對(duì)于帶有刀庫(kù)的加工中心而言，設(shè)置的刀庫(kù)一般具有很大局限性，一般表現(xiàn)在刀庫(kù)的數(shù)量固定，刀庫(kù)維修較為麻煩的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供用于銑床的換刀裝置，已解決現(xiàn)有對(duì)于沒有帶有刀庫(kù)的數(shù)控銑床換刀麻煩的問題。
[0005]為了解決上述問題的，本實(shí)用新型提供的用于銑床的換刀裝置，包括銑床外殼，處于銑床外殼內(nèi)的銑床加工臺(tái)和銑床主軸，所述銑床主軸設(shè)置于銑床加工臺(tái)正上方，銑床外殼設(shè)置有數(shù)控操作箱，還包括換刀箱，所述銑床加工臺(tái)兩側(cè)設(shè)置有滑軌，所述換刀箱通過滑軌與銑床加工臺(tái)連接，所述換刀箱內(nèi)部設(shè)置有帶動(dòng)換刀箱移動(dòng)的絲桿，絲桿和滑軌平行設(shè)置，所述絲桿通過伺服電機(jī)帶動(dòng)，所述換刀箱上表面設(shè)置有呈矩陣排列的刀具架，所述伺服電機(jī)與數(shù)控操作箱電信號(hào)連接。
[0006]本實(shí)用新型的使用原理:在使用過程中，先在換刀箱中加入需要使用的刀庫(kù)，由于銑床加工臺(tái)具有水平和縱向移動(dòng)的功能，而銑床主軸具有垂直方向運(yùn)動(dòng)的功能，通過在數(shù)控操作箱中設(shè)置帶動(dòng)換刀箱移動(dòng)的伺服電機(jī)的步數(shù)，就可以精確將換刀箱移動(dòng)到銑床主軸的正下方，如果需要具體的哪把刀具，只需要通過數(shù)控程序?qū)︺姶布庸づ_(tái)進(jìn)行移動(dòng)，就可以將具體的刀具對(duì)準(zhǔn)銑床主軸，銑床主軸本身具有加緊和松開刀具的功能，這樣先將銑床主軸的刀具放置下來，在移動(dòng)銑床加工臺(tái)，使得銑床主軸換上新的刀具。
[0007]當(dāng)?shù)毒吒鼡Q完成后，數(shù)控操作箱控制伺服電機(jī)帶動(dòng)絲桿，使得換刀箱從銑床加工臺(tái)上移開，這樣銑床主軸更換上新的刀具，就可以進(jìn)行下一步加工操作，如需下一步換刀，重復(fù)上述順序即可。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、在數(shù)控銑床加入換刀箱，使得普通數(shù)控銑床具有加工中心的功能并且可根據(jù)數(shù)控銑床本生的需求，對(duì)整個(gè)換刀裝置進(jìn)行拆裝，極大的增強(qiáng)了普通數(shù)控銑床的加工靈活性，2、將換刀箱整個(gè)換刀的過程加入到數(shù)控銑床本生的控制程序中，使得整個(gè)換刀過程不再進(jìn)行人為操作，實(shí)現(xiàn)換刀的自動(dòng)化，3、通過伺服電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)換刀箱移動(dòng)的動(dòng)力，不僅能夠提高換刀箱移動(dòng)的精度，并且便于數(shù)控操作箱程序控制。4、加入絲桿和滑軌的雙重配合，滑軌用于支撐換刀箱，絲桿只作用與傳動(dòng)，這樣絲桿不會(huì)受到換刀箱的重力，保證絲桿傳動(dòng)的可靠性。
[0009]進(jìn)一步，所述銑床加工臺(tái)上固定連接有一支撐橫梁，所述支撐橫梁與滑軌平行設(shè)置，所述支撐橫梁一端與銑床加工臺(tái)固定，另一端連接有懸空的連接板，所述滑軌一端連接在連接板上，伺服電機(jī)固定在連接板上;這樣進(jìn)一步對(duì)整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行加固，滑軌的彎矩力可以通過連接板傳遞到支撐橫梁上，而支撐橫梁本身不參與傳動(dòng)，支撐橫梁的設(shè)計(jì)可以根據(jù)換刀箱承載重量而設(shè)計(jì)；同時(shí)伺服電機(jī)可以連接在連接板上，伺服電機(jī)不但可以將動(dòng)力直接輸送到絲桿上，并且使得伺服電機(jī)本身重量不會(huì)對(duì)絲桿造成負(fù)擔(dān)。
[0010]進(jìn)一步，為了防止換刀箱移動(dòng)出現(xiàn)程序錯(cuò)誤或是伺服電機(jī)出現(xiàn)故障，所述銑床加工臺(tái)上設(shè)置有至少兩個(gè)用于檢測(cè)換刀箱位置的傳感器，所述傳感器與數(shù)控操作箱電信號(hào)連接，當(dāng)數(shù)控操作箱中程序出現(xiàn)錯(cuò)誤或是伺服電機(jī)出現(xiàn)故障，通過傳感器的檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)換刀箱的緊急停車，從而保證設(shè)備的安全。
[0011]進(jìn)一步，所述連接板處于銑床外殼外部，連接板與銑床外殼之間的距離大于換刀箱移動(dòng)方向的長(zhǎng)度，當(dāng)換刀箱不工作時(shí)候或是換刀完成后，將換刀箱移動(dòng)到銑床外殼之外，保證換刀箱對(duì)加工造成不會(huì)產(chǎn)生干擾外，還可以防止銑床外殼內(nèi)的肩渣和冷卻液對(duì)換刀箱造成破壞。
[0012]進(jìn)一步，所述銑床外殼設(shè)置有保證換刀箱順利從銑床外殼進(jìn)出的自動(dòng)門，所述自動(dòng)門通過電信號(hào)與數(shù)控操作箱連接;在銑床外殼上安裝上自動(dòng)門，依靠數(shù)控操作箱的控制，可以保證換刀箱在推出銑床外殼后能夠?qū)姶矁?nèi)部和外部隔絕，省去了人工的操作。
[0013]進(jìn)一步，所述自動(dòng)門上設(shè)置有繞開支撐橫梁、滑軌和絲桿的敞口，這樣自動(dòng)門在關(guān)閉和開啟均不會(huì)對(duì)支撐橫梁、滑軌和絲桿造成影響。
[0014]進(jìn)一步，所述連接板靠近換刀箱一面設(shè)置有緩沖塊，換刀箱上設(shè)置有與緩沖塊相匹配的防撞塊，設(shè)置緩沖塊和防撞塊的目的是進(jìn)一步保證換刀箱和連接板的耐用性。
[0015]進(jìn)一步，考慮到滑軌和絲桿一部分處于銑床外殼的內(nèi)部，會(huì)有銑肩粘在上面，所述換刀箱上設(shè)置有清潔滑軌和絲桿銑肩的毛刷;這樣在每次移動(dòng)過程中會(huì)提前通過毛刷對(duì)滑軌和絲桿進(jìn)行清理，保證換刀箱運(yùn)行的可靠性。
[0016]進(jìn)一步，述換刀箱上表面鉸接設(shè)置有將換刀架覆蓋起來的換刀箱門，當(dāng)不使用換刀箱時(shí)候，為了防止刀具丟失或是粉塵對(duì)刀具產(chǎn)生污染，通過換刀箱門對(duì)換刀架進(jìn)行保護(hù)。
[0017]最后，為了保證線路的安全性，所述連接板上設(shè)置有用于將電線集中的接線器。
【附圖說明】
[0018]圖1為用于銑床的換刀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1中A處的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖1的右視圖；
[0021]圖4為實(shí)施例中換刀箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記列舉:銑床外殼1、數(shù)控操作箱12、接線器101、緩沖塊102、銑床主軸2、銑床加工臺(tái)3、換刀箱4、換刀架41、換刀箱門42、防撞塊43、支撐橫梁5、絲桿61、滑軌62、傳感器
7、自動(dòng)門8、敞口 81、伺服電機(jī)9、連接板1。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面通過【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0024]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，用于銑床的換刀裝置，包括銑床外殼I，處于銑床外殼I內(nèi)的銑床加工臺(tái)3和銑床主軸2;銑床主軸2設(shè)置與銑床加工臺(tái)3正上方，銑床外殼I設(shè)置有數(shù)控操作箱12，換刀裝置還包括換刀箱4，銑床加工臺(tái)3兩側(cè)設(shè)置有滑軌62，換刀箱4通過滑軌62與銑床加工臺(tái)3連接，銑床加工臺(tái)3上固定連接有一支撐橫梁5，支撐橫梁5與滑軌62平行設(shè)置，支撐橫梁5—端與銑床加工臺(tái)3固定，另一端連接有懸空的連接板10，滑軌62—端連接在連接板10上，伺服電機(jī)9固定在連接板10上，換刀箱4內(nèi)部設(shè)置有帶動(dòng)換刀箱4移動(dòng)的絲桿61，絲桿61和滑軌62平行設(shè)置，絲桿61通過伺服電機(jī)9帶動(dòng)，換刀箱4上表面設(shè)置有呈矩陣排列的刀具架41，伺服電機(jī)9與數(shù)控操作箱12電信號(hào)連接。
[0025]在使用過程中，先在換刀箱4中加入需要使用的刀庫(kù)，由于銑床加工臺(tái)3具有水平和縱向移動(dòng)的功能，而銑床主軸2具有垂直方向運(yùn)動(dòng)的功能，通過在數(shù)控操作箱12中設(shè)置帶動(dòng)換刀箱4移動(dòng)的伺服電機(jī)9的步數(shù)，就可以精確將換刀箱4移動(dòng)到銑床主軸2的正下方，如果需要具體的哪把刀具，只需要通過數(shù)控程序?qū)︺姶布庸づ_(tái)3進(jìn)行移動(dòng)，就可以將具體的刀具對(duì)準(zhǔn)銑床主軸2，銑床主軸2本身具有加緊和松開刀具的功能，這樣先將銑床主軸2的刀具放置下來，在移動(dòng)銑床加工臺(tái)3，使得銑床主軸2換上新的刀具。
[0026]當(dāng)?shù)毒吒鼡Q完成后，數(shù)控操作箱12控制伺服電機(jī)9帶動(dòng)絲桿61，使得換刀箱4從銑床加工臺(tái)3上移開，這樣銑床主軸2更換上新的刀具，就可以進(jìn)行下一步加工操作，如需下一步換刀，重復(fù)上述順序即可。
[0027]銑床加工臺(tái)3上固定連接的支撐橫梁5，使得滑軌62的彎矩力可以通過連接板10傳遞到支撐橫梁5上，而支撐橫梁5本身不參與傳動(dòng)，支撐橫梁5的設(shè)計(jì)可以根據(jù)換刀箱4承載重量而設(shè)計(jì)；同時(shí)伺服電機(jī)9可以連接在連接板10上，伺服電機(jī)9不但可以將動(dòng)力直接輸送到絲桿61上，并且使得伺服電機(jī)9本身重量不會(huì)對(duì)絲桿61造成負(fù)擔(dān)
[0028]銑床加工臺(tái)3上設(shè)置有兩個(gè)用于檢測(cè)換刀箱位置的傳感器7，傳感器7與數(shù)控操作箱12電信號(hào)連接，當(dāng)數(shù)控操作箱12中程序出現(xiàn)錯(cuò)誤或是伺服電機(jī)9出現(xiàn)故障，通過傳感器7的檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)換刀箱4的緊急停車，從而保證設(shè)備的安全。
[0029]連接板10處于銑床外殼I外部，連接板10與銑床外殼I之間的距離大于換刀箱4移動(dòng)方向的長(zhǎng)度，當(dāng)換刀箱4不工作時(shí)候或是換刀完成后，將換刀箱4移動(dòng)到銑床外殼I之外，保證換刀箱4對(duì)加工造成不會(huì)產(chǎn)生干擾外，還可以防止銑床外殼I內(nèi)的肩渣和冷卻液對(duì)換刀箱4造成破壞。
[0030]銑床外殼I設(shè)置有保證換刀箱4順利從銑床外殼I進(jìn)出的自動(dòng)門8，自動(dòng)門8通過電信號(hào)與數(shù)控操作箱12連接;在銑床外殼I上安裝上自動(dòng)門8，依靠數(shù)控操作箱12的控制，可以保證換刀箱4在推出銑床外殼I后能夠?qū)姶矁?nèi)部和外部隔絕，省去了人工的操作。
[0031]自動(dòng)門8上設(shè)置有繞開支撐橫梁、滑軌和絲桿的敞口81，這樣自動(dòng)門8在關(guān)閉和開啟均不會(huì)對(duì)支撐橫梁、滑軌和絲桿造成影響。
[0032]連接板10靠近換刀箱4一面設(shè)置有緩沖塊102，換刀箱4上設(shè)置有與緩沖塊102相匹配的防撞塊43，設(shè)置緩沖塊102和防撞塊43的目的是進(jìn)一步保證換刀箱4和連接板10的耐用性。
[0033]考慮到滑軌62和絲桿61—部分處于銑床外殼I的內(nèi)部，會(huì)有銑肩粘在上面，換刀箱4上設(shè)置有清潔滑軌和絲桿銑肩的毛刷;這樣在每次移動(dòng)過程中會(huì)提前通過毛刷對(duì)滑軌和絲桿進(jìn)行清理，保證換刀箱運(yùn)行的可靠性。
[0034]換刀箱4上表面鉸接設(shè)置有將換刀架41覆蓋起來的換刀箱門42，當(dāng)不使用換刀箱4時(shí)候，為了防止刀具丟失或是粉塵對(duì)刀具產(chǎn)生污染，通過換刀箱門42對(duì)換刀架進(jìn)行保護(hù)。
[0035]要保證線路的安全性，連接板上設(shè)置有用于將電線集中的接線器101。
[0036]以上的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于銑床的換刀裝置，包括銑床外殼，處于銑床外殼內(nèi)的銑床加工臺(tái)和銑床主軸，所述銑床主軸設(shè)置在銑床加工臺(tái)正上方，銑床外殼設(shè)置有數(shù)控操作箱，其特征在于:還包括換刀箱，所述銑床加工臺(tái)兩側(cè)設(shè)置有滑軌，所述換刀箱通過滑軌與銑床加工臺(tái)連接，所述換刀箱內(nèi)部設(shè)置有帶動(dòng)換刀箱移動(dòng)的絲桿，絲桿和滑軌平行設(shè)置，所述絲桿通過伺服電機(jī)帶動(dòng)，所述換刀箱上表面設(shè)置有呈矩陣排列的刀具架，所述伺服電機(jī)與數(shù)控操作箱電信號(hào)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述銑床加工臺(tái)上固定連接有一支撐橫梁，所述支撐橫梁與滑軌平行設(shè)置，所述支撐橫梁一端與銑床加工臺(tái)固定，另一端連接有懸空的連接板，所述滑軌一端連接在連接板上，伺服電機(jī)固定在連接板上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述銑床加工臺(tái)上設(shè)置有至少兩個(gè)用于檢測(cè)換刀箱位置的傳感器，所述傳感器與數(shù)控操作箱電信號(hào)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述連接板處于銑床外殼外部，連接板與銑床外殼之間的距離大于換刀箱移動(dòng)方向的長(zhǎng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述銑床外殼設(shè)置有保證換刀箱順利從銑床外殼進(jìn)出的自動(dòng)門，所述自動(dòng)門通過電信號(hào)與數(shù)控操作箱連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述自動(dòng)門上設(shè)置有繞開支撐橫梁、滑軌和絲桿的敞口。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述連接板靠近換刀箱一面設(shè)置有緩沖塊，換刀箱上設(shè)置有與緩沖塊相匹配的防撞塊。8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述換刀箱上設(shè)置有清潔滑軌和絲桿銑肩的毛刷。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述換刀箱上表面鉸接設(shè)置有將換刀架覆蓋起來的換刀箱門。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于銑床的換刀裝置，其特征在于:所述連接板上設(shè)置有用于將電線集中的接線器。
【文檔編號(hào)】B23Q3/155GK205630072SQ201620351977
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】韋泰敢
【申請(qǐng)人】貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 遵義市晨升科技有限責(zé)任公司