一种数控机床的刀库系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种数控机床的刀库系统，包括：机床装配箱体、刀库、电主轴、换刀操作机构和驱动机构，电主轴包括刀具安装端部、松刀驱动端部和主轴驱动电机，刀具安装端部连接于主轴驱动电机的第一端上，松刀驱动端部连接于主轴驱动电机的第二端上，主轴驱动电机驱动刀具安装端部转动，松刀驱动端部带动刀具安装端部松开以拆卸加工刀具，且换刀操作机构位于刀库与电主轴之间，换刀操作机构实现刀库与刀具安装端部之间的加工刀具的换刀操作，驱动机构与松刀驱动端部驱动连接以控制刀具安装端部松开加工刀具，驱动机构驱动换刀操作机构进行换刀操作，以使得数控机床的刀库系统能够提高加工生产效率，并且能够节约加工生产成本。

A tool library system for CNC machine tools

The utility model provides a tool library system for CNC machine tools, including machine tool assembly box, knife library, electric spindle, knife changing operating mechanism and driving mechanism. The electric spindle includes the end of tool installation, the end of the loose knife and the spindle driving motor, and the end of the tool installation is connected to the first end of the main shaft driving motor, and the knife drive is loosely driven. The moving end is connected to the second end of the spindle driving motor. The spindle drives the motor drive tool to turn the end of the tool. The end of the loose knife drives the end of the cutting tool to disassemble the cutting tool, and the tool changing mechanism is located between the tool store and the electric spindle, and the knife exchange mechanism realizes the machining between the tool bank and the end of the tool installation. The tool changing operation, the driving mechanism is connected with the end of the loose knife drive to control the cutting tool in the end of the tool installation, and the driving mechanism drives the knife changing operating mechanism to carry on the knife exchange operation, so that the tool library system of the CNC machine tool can improve the processing efficiency and can save the processing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床的刀库系统
本技术属于自动加工设备
，更具体地说，是涉及一种数控机床的刀库系统。
技术介绍
在现有技术中，数控机床(即数控加工中心)上常规的配备有换刀系统，这样，当一个工件在数控机床中进行制造的过程中，当不同加工工艺段需要用到不同刀具时，即可通过换刀系统在同一数控机床中进行自动换刀而进行相应加工过程。随着科技技术的进步，特别是对于规模化生产的企业，数控机床的性能也越来越追求加工效率和成本的管控，相应地提高加工生产效率，并且能够进一步节约加工生产成本，就能够相应地提高企业在行业中的竞争力。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种数控机床的刀库系统，以使得数控机床的刀库系统能够提高加工生产效率，并且能够节约加工生产成本。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种数控机床的刀库系统，包括：机床装配箱体；刀库，刀库可转动地安装在机床装配箱体上，刀库上呈圆周设置有多把加工刀具，且刀库相对于机床装配箱体具有换刀工位；电主轴，电主轴固定安装于机床装配箱体上，电主轴包括刀具安装端部、松刀驱动端部和主轴驱动电机，刀具安装端部连接于主轴驱动电机的第一端上，松刀驱动端部连接于主轴驱动电机的第二端上，主轴驱动电机驱动刀具安装端部转动，松刀驱动端部带动刀具安装端部松开以拆卸加工刀具；换刀操作机构，换刀操作机构安装于机床装配箱体上，且换刀操作机构位于刀库与电主轴之间，换刀操作机构实现刀库与刀具安装端部之间的加工刀具的换刀操作；驱动机构，驱动机构安装于机床装配箱体上，驱动机构与松刀驱动端部驱动连接以控制刀具安装端部松开加工刀具，驱动机构与换刀操作机构驱动连接以控制换刀操作机构进行换刀操作。通过驱动机构统一协调驱动，能够使数控机床的刀库系统的结构组成变得紧凑，从而减小数控机床的刀库系统的占地面积，使得企业减少土地成本，并且，数控机床的刀库系统在加工过程通过驱动机构统一协调驱动，使得在切削加工过程中能够统一协调控制换刀操作，从而有效缩短换刀操作的时长，提高加工生产效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例的数控机床的刀库系统的整体装配结构示意图；图2为本技术实施例的数控机床的刀库系统的机床装配箱体的结构示意图；图3为本技术实施例的数控机床的刀库系统的拆卸掉机床装配箱体后的第一视角结构示意图；图4为本技术实施例的数控机床的刀库系统的拆卸掉机床装配箱体后的第二视角结构示意图；图5为本技术实施例的数控机床的刀库系统的拆卸掉机床装配箱体后的第三视角结构示意图；图6为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第一拆解结构示意图；图7为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第二拆解结构示意图；图8为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第三拆解结构示意图；图9为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第四拆解结构示意图；图10为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第五拆解结构示意图；图11为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第六拆解结构示意图；图12为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第七拆解结构示意图；图13为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第八拆解结构示意图；图14为本技术实施例的数控机床的刀库系统的刀具准备操作部的分解结构示意图；图15为本技术实施例的数控机床的刀库系统的换刀机械臂组件的第一分解结构示意图；图16为本技术实施例的数控机床的刀库系统的换刀机械臂组件的第二分解结构示意图；图17为本技术实施例的数控机床的刀库系统的刀具放置座、固定连接件以及加工刀具之间的装配结构示意图；图18为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第二凸轮的第一视角结构示意图；图19为本技术实施例的数控机床的刀库系统的第二凸轮的第二视角结构示意图；图20为本技术实施例的数控机床的刀库系统的刀具锁紧件的结构示意图；图21为本技术实施例的数控机床的刀库系统的换刀动作过程原理图；图22为本技术实施例的第二凸轮与第一连接部之间的运动时序图；图23为本技术实施例的第二凸轮与第二连接部之间的运动时序图；图24为本技术实施例的第二凸轮与升降杆之间的运动时序图；图25为本技术实施例的第一凸轮与松刀驱动端部之间的运动时序图。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。如图1至图13所示，本实施例的数控机床的刀库系统包括机床装配箱体10、刀库20、电主轴30、换刀操作机构40和驱动机构50，刀库20可转动地安装在机床装配箱体10上，刀库20上呈圆周设置有多把加工刀具201，且刀库20相对于机床装配箱体10具有换刀工位21，电主轴30固定安装于机床装配箱体10上，电主轴30包括刀具安装端部31、松刀驱动端部32和主轴驱动电机33，刀具安装端部31连接于主轴驱动电机33的第一端上，松刀驱动端部32连接于主轴驱动电机33的第二端上，主轴驱动电机33驱动刀具安装端部31转动，松刀驱动端部32带动刀具安装端部31松开以拆卸加工刀具201，换刀操作机构40安装于机床装配箱体10上，且换刀操作机构40位于刀库20与电主轴30之间，换刀操作机构40实现刀库20与刀具安装端部31之间的加工刀具201的换刀操作，驱动机构50安装于机床装配箱体10上，驱动机构50与松刀驱动端部32驱动连接以控制刀具安装端部31松开加工刀具201，驱动机构50与换刀操作机构40驱动连接以控制换刀操作机构40进行换刀操作。应用该数控机床的刀库系统进行切削加工工件，通过电主轴30装配并驱动加工刀具201进行切削加工，在针对不同加工工艺需要进行更换加工刀具201时，该数控机床的刀库系统能够通过驱动机构50统一地对电主轴30、换刀操作机构40进行同时驱动，即：驱动机构50带动电主轴30的松刀驱动端部32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床的刀库系统，其特征在于，包括：机床装配箱体(10)；刀库(20)，所述刀库(20)可转动地安装在所述机床装配箱体(10)上，所述刀库(20)上呈圆周设置有多把加工刀具(201)，且所述刀库(20)相对于所述机床装配箱体(10)具有换刀工位(21)；电主轴(30)，所述电主轴(30)固定安装于所述机床装配箱体(10)上，所述电主轴(30)包括刀具安装端部(31)、松刀驱动端部(32)和主轴驱动电机(33)，所述刀具安装端部(31)连接于所述主轴驱动电机(33)的第一端上，所述松刀驱动端部(32)连接于所述主轴驱动电机(33)的第二端上，所述主轴驱动电机(33)驱动所述刀具安装端部(31)转动，所述松刀驱动端部(32)带动所述刀具安装端部(31)松开以拆卸加工刀具(201)；换刀操作机构(40)，所述换刀操作机构(40)安装于所述机床装配箱体(10)上，且所述换刀操作机构(40)位于所述刀库(20)与所述电主轴(30)之间，所述换刀操作机构(40)实现所述刀库(20)与所述刀具安装端部(31)之间的加工刀具(201)的换刀操作；驱动机构(50)，所述驱动机构(50)安装于所述机床装配箱体(10)上，所述驱动机构(50)与所述松刀驱动端部(32)驱动连接以控制所述刀具安装端部(31)松开加工刀具(201)，所述驱动机构(50)与所述换刀操作机构(40)驱动连接以控制所述换刀操作机构(40)进行换刀操作。...

【技术特征摘要】
1.一种数控机床的刀库系统，其特征在于，包括：机床装配箱体(10)；刀库(20)，所述刀库(20)可转动地安装在所述机床装配箱体(10)上，所述刀库(20)上呈圆周设置有多把加工刀具(201)，且所述刀库(20)相对于所述机床装配箱体(10)具有换刀工位(21)；电主轴(30)，所述电主轴(30)固定安装于所述机床装配箱体(10)上，所述电主轴(30)包括刀具安装端部(31)、松刀驱动端部(32)和主轴驱动电机(33)，所述刀具安装端部(31)连接于所述主轴驱动电机(33)的第一端上，所述松刀驱动端部(32)连接于所述主轴驱动电机(33)的第二端上，所述主轴驱动电机(33)驱动所述刀具安装端部(31)转动，所述松刀驱动端部(32)带动所述刀具安装端部(31)松开以拆卸加工刀具(201)；换刀操作机构(40)，所述换刀操作机构(40)安装于所述机床装配箱体(10)上，且所述换刀操作机构(40)位于所述刀库(20)与所述电主轴(30)之间，所述换刀操作机构(40)实现所述刀库(20)与所述刀具安装端部(31)之间的加工刀具(201)的换刀操作；驱动机构(50)，所述驱动机构(50)安装于所述机床装配箱体(10)上，所述驱动机构(50)与所述松刀驱动端部(32)驱动连接以控制所述刀具安装端部(31)松开加工刀具(201)，所述驱动机构(50)与所述换刀操作机构(40)驱动连接以控制所述换刀操作机构(40)进行换刀操作。2.如权利要求1所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述数控机床的刀库系统还包括刀具准备操作部(60)，所述刀具准备操作部(60)安装于所述机床装配箱体(10)上，所述刀具准备操作部(60)与所述驱动机构(50)驱动连接，所述刀具准备操作部(60)用于将所述刀库(20)中的相应加工刀具(201)准备于所述换刀工位(21)处。3.如权利要求2所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述驱动机构(50)包括：第一驱动电机(51)，所述第一驱动电机(51)安装于所述机床装配箱体(10)上，所述第一驱动电机(51)包括第一电机本体部和与所述电机本体部驱动连接的第一驱动轴；动力转换结构(52)，所述动力转换结构(52)连接于所述第一驱动轴上，所述动力转换结构(52)包括第一凸轮(521)和第二凸轮(522)，所述第一凸轮(521)驱动所述松刀驱动端部(32)，所述第二凸轮(522)分别驱动所述换刀操作机构(40)与所述刀具准备操作部(60)。4.如权利要求3所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述第一凸轮(521)与所述松刀驱动端部(32)之间设有第一连杆组件(71)，所述第一连杆组件(71)包括第一支点转轴(711)和第一连杆(712)，所述第一连杆(712)的中部通过所述第一支点转轴(711)连接于所述机床装配箱体(10)上，所述第一连杆(712)的第一端抵接于所述第一凸轮(521)上，所述第一连杆(712)的第二端用于触动所述松刀驱动端部(32)。5.如权利要求3所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述第二凸轮(522)的第一侧面与所述换刀操作机构(40)之间设有第二连杆组件(72)，所述第二凸轮(522)的第二侧面与所述刀具准备操作部(60)之间设有第三连杆组件(73)，所述第二连杆组件(72)包括第二支点转轴(721)和第二连杆(722)，所述第二连杆(722)的第一端通过所述第二支点转轴(721)连接于所述机床装配箱体(10)上，所述第二连杆(722)的中部设有第一滚动轮(723)，所述第二连杆(722)的第二端带动所述换刀操作机构(40)沿自身轴线方向往复移动，所述第三连杆组件(73)包括第三支点转轴(731)和第三连杆(732)，所述第三连杆(732)的第一端通过所述第三支点转轴(731)连接于所述机床装配箱体(10)上，所述第三连杆(732)的中部设有第二滚动轮，所述第三连杆(732)的第二端带动所述刀具准备操作部(60)沿自身轴线方向往复移动；所述第二凸轮(522)的第一侧面上设有第一凸轮槽(5221)，所述第一滚动轮设置于所述第一凸轮槽(5221)内，所述第二凸轮(522)的第二侧面上设有第二凸轮槽(5222)，所述第二滚动轮设置于所述第二凸轮槽(5222)内，并且所述第二凸轮(522)带动所述换刀操作机构(40)绕自身轴线转动。6.如权利要求5所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述第二凸轮(522)的轮面上设有曲线组合环槽(5223)，所述换刀操作机构(40)上绕自身轴线均匀设有多个凸块(41)，所述凸块(41)在所述曲线组合环槽(5223)内滑动以使所述换刀操作机构(40)绕自身轴线转动。7.如权利要求6所述的数控机床的刀库系统，其特征在于，所述换刀操作机构(40)包括第一连接部(42)、第二连接部(43)和换刀机械臂组件(44)，所述第一连接部(42)通过转动轴承连接于所述机床装配箱体(10)上，多个所述凸块(41)设置于所述第一连接部(42)上，所述第二连接部(43)的第一端连接于所述第一连接部(42)，所述第二连接部(43)随所述第一连接部(42)同步转动，所述第二连接部(43)上设有第一环形槽(431)，所述第二连杆(722)的第二端设置于所述第一环形槽(431)内，所述换刀机械臂组件(44)连接于所述第二连接部(43)的第二端。8.如权利要求7所述的数控机床的刀库系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶民崇，王小东，易钢杨，
申请(专利权)人：深圳市沃福泰克科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44