市場對加工設備的要求也越來越高,原有的刀庫裝刀數(shù)量已滿 足不了用戶的需求。此外現(xiàn)有的刀庫換刀裝置不但結(jié)構(gòu)復雜、成本較高,而且換刀不便。文章源自solidworks教程網(wǎng)-http://m.66kg.cn/3562.html
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其次需要采用 減速機來帶動刀庫圓盤轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)換刀的功能,其不但傳動效率和定位精度較差,而且 成本較高。 因此,如何提供一種旋轉(zhuǎn)刀庫,以提高換刀效率和換刀精度,是急 需解決的技術問題。文章源自solidworks教程網(wǎng)-http://m.66kg.cn/3562.html
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加工中心傘型旋轉(zhuǎn)刀庫基本結(jié)構(gòu)及工作原理
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1為刀庫滑板,2為刀庫圓盤,3為刀庫主軸,4為伺服電機,41為輸出軸,5為刀庫底 座,51為凸緣,6為軸承,7為刀架,8為刀具,9為聯(lián)軸器,10為隔圈,11為鎖緊螺母,12為脹緊 套,13為原點開關支架,14為原點棒,15為感應開關,16為感應開關支架。文章源自solidworks教程網(wǎng)-http://m.66kg.cn/3562.html
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請參考圖 旋轉(zhuǎn)刀庫,包括:刀庫滑板1、刀庫圓盤2和 刀庫主軸3以及用于驅(qū)動刀庫圓盤2轉(zhuǎn)動的伺服電機4,刀庫滑板1上設有刀庫底座5,刀庫主 軸3和刀庫圓盤2共軸,刀庫主軸3的上端通過脹緊套12和刀庫圓盤2的中部連接,通過脹緊套12可保證刀庫主軸3和刀庫圓盤2的同軸度,伺服電機4的輸出軸41從刀庫滑板1的底部向 上穿出,輸出軸41和刀庫主軸3的底端共軸連接,刀庫主軸3的軸體通過軸承6連接在刀庫底 座5內(nèi)部,刀庫圓盤2的外周均勻設有多個用于放置刀具8的刀架7,刀架7上靠近刀庫圓盤2 中心軸線的內(nèi)側(cè)邊和刀庫圓盤2的切線呈銳角設置。其中刀架7優(yōu)選方形刀架7,方形刀架7 的一側(cè)設有兩個沉頭孔,方形刀架7可通過螺栓該沉頭孔固定在刀庫圓盤2上,兩個沉頭孔 的連線與刀庫圓盤2的切線呈銳角設置,且與方形刀架7靠近刀庫圓盤2中心軸線的內(nèi)側(cè)邊 相互平行。其次刀架7優(yōu)選沿刀庫圓盤2的圓周方向均勻分布。文章源自solidworks教程網(wǎng)-http://m.66kg.cn/3562.html
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在應用時,當機床的主軸電機需要放刀時,刀庫圓盤2從原點開始旋轉(zhuǎn),直至對應 的刀架7旋轉(zhuǎn)至機床的主軸的正下方后,機床的主軸就會向下移動,通過主軸內(nèi)部的自動換 刀裝置,將刀柄放置空位刀架7中后,然后主軸會向上移動至Z軸原點,刀庫也會旋轉(zhuǎn)至刀庫 原點,主軸放刀結(jié)束。當主軸電機需要抓刀時,刀庫圓盤2從原點開始旋轉(zhuǎn),直至對應的刀架 7旋轉(zhuǎn)至主軸的正下方后,主軸就會向下移動,通過主軸內(nèi)部的自動換刀裝置,將刀架7上面 的刀柄抓住后,主軸就會向上移動至Z軸原點,刀庫也會旋轉(zhuǎn)至刀庫原點,主軸抓刀結(jié)束。由 于刀庫圓盤2和伺服電機4的輸出軸41直接共軸相連,可保證刀庫圓盤2和伺服電機4輸出軸 41的同軸度,因此可提高傳動效率和刀庫圓盤2的定位精度。此外通過將刀架7傾斜安裝在 刀庫圓盤2上的方式,可有效提高其裝刀量,進而達到提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本的目 的。伺服電機4的輸出軸41通過聯(lián)軸器9和刀庫主軸3的底端連接。其中輸出軸 41可伸入刀庫底座5內(nèi),聯(lián)軸器9也設置在刀庫底座5內(nèi),以提高其集成度。文章源自solidworks教程網(wǎng)-http://m.66kg.cn/3562.html
刀庫圓盤2底部的中部設有腔室,刀庫圓盤2通過腔室套設在刀庫底座5 上部的外側(cè)。其中該腔室可向上突出于刀庫圓盤2的中部。 此外,刀庫主軸3外沿其軸向方向向下依次套設有軸承6、隔圈10和鎖緊螺母11,隔 圈10和鎖緊螺母11用于限制軸承6在刀庫主軸3上的軸向移動。
其中隔圈10頂住軸承6的內(nèi) 圈,具體地可在隔圈10和鎖緊螺母11中間設置兩個軸承6,通過該結(jié)構(gòu)可保證刀庫圓盤2在 旋轉(zhuǎn)的過程中不會發(fā)生擺動。為了便于刀庫底座5的連接,刀庫底座5底部設有凸緣51,刀庫底座 5通過凸緣51固定在刀庫滑板1上。其中可通過螺栓將凸緣51固定在刀庫滑板1上。
具體地,刀庫滑板1上設有通過兩個伺服電機4分別驅(qū)動的刀庫圓盤2。通過兩個刀 庫圓盤2可實現(xiàn)兩主軸同時換刀,其中每個刀庫圓盤2可裝多把刀具8,例如十二把或其它數(shù) 量的刀具8,因此該旋轉(zhuǎn)刀庫適用于雙主軸電機數(shù)控加工中心。此外由于刀庫圓盤2上刀架7 斜安裝的方式,可縮小兩個刀庫圓盤2的中心距,進而減小旋轉(zhuǎn)刀庫所占用的空間。
其中,刀庫滑板1上設有用于安裝原點開關的原點開關支架13,刀庫圓盤2上設有 用于檢測刀庫原點的原點棒14。刀庫底座5設有用于安裝感應開關15的感應開關支架16。其中感應開關15用于檢測原點棒14或刀具8的刀柄。
優(yōu)點:
旋轉(zhuǎn)刀庫,包括:刀庫滑板、刀庫圓盤和刀庫主軸以及用于驅(qū)動刀庫圓盤轉(zhuǎn)動的伺服電機,刀庫滑板上設有刀庫底座,刀庫主軸和刀庫圓盤共軸,刀庫主軸的上端通過脹緊套和刀庫圓盤的中部連接,伺服電機的輸出軸從刀庫滑板的底部向上穿 出,輸出軸和刀庫主軸的底端共軸連接,刀庫主軸的軸體通過軸承連接在刀庫底座內(nèi)部,刀庫圓盤的外周均勻設有多個用于放置刀具的刀架,刀架上靠近刀庫圓盤中心軸線的內(nèi)側(cè)邊 和刀庫圓盤的切線呈銳角設置。
由于刀庫圓盤和伺服電機的輸出軸直接共軸相連,可保證 刀庫圓盤和伺服電機輸出軸的同軸度,因此可提高傳動效率和刀庫圓盤的定位精度。此外 通過將刀架傾斜安裝在刀庫圓盤上的方式,可有效提高其裝刀量,進而達到提高生產(chǎn)效率 和降低生產(chǎn)成本的目的。
