加工中心自动换刀系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种加工中心自动换刀系统，它解决了换刀机构中转动处连接不稳定等问题，其包括刀架，刀架竖直设置且沿周边安装有刀具座，刀架通过驱动机构相对安装座转动，安装座通过驱动机构连接有送刀机构，送刀机构中心上方竖直设置有插筒，插筒内侧设置有若干定位条，插筒上端边口处开有若干插接口，插筒中心竖直设置有定位柱，定位柱上端侧面开有若干定位缺口，驱动机构的输出端固定有转动筒，转动筒侧面开有若干定位槽，转动筒外侧布置有插接块，插筒、定位柱和转动筒上开有贯通的固定销孔且固定销孔内插有固定销，转动筒侧面开有若干定位观察口。本实用新型专利技术具有转动连接牢固，刀具夹持稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】
加工中心自动换刀系统
本技术属于机床加工换刀
，具体涉及一种加工中心自动换刀系统。
技术介绍
自动换刀系统是指实现零件工序之间连续加工的换刀要求的加工装置。自动换刀系统由刀库和换刀装置组成。其中，应用最为广泛的自动换刀系统主要有三种类型，分别是转塔式换刀系统、带盘式刀库的主轴直接换刀系统和带链式刀库的换刀机械手换刀系统。而刀库可以是立式的，也可以是卧式的。另外，刀库可以存放数量很多的刀具，以进行复杂零件的多工步加工，可明显提高数控机床的适应性和加工效率。自动换刀系统特别适用于加工中心。但在实际的运用中，转动换刀时，转动处连接不稳定，影响换刀速率。除此之外，移动刀具的过程中，夹爪固定不牢固，刀具易脱落。为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种具有自动换刀系统的龙门加工中心[201820942287.3]，其包含底座、工作台、两根立柱、横梁、主轴架、主轴、刀库、自动换刀装置、数控系统，工作台可滑动地支撑于底座上，两根立柱分别设置在工作台的两侧，横梁连接于两根立柱之间，且可相对于立柱上下运动，主轴架可滑动地安装于述横梁上，主轴与主轴架固定连接，自动换刀装置与刀库连接，数控系统控制龙门加工中心的动作，刀库设置在横梁的一端，并且与横梁固定连接，龙门加工中心还包含液压装置，液压装置与横梁分别位于刀库的两侧，液压装置支撑刀库。上述方案在一定程度上解决了夹持刀具易脱落的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如，换刀机构转动连接处不稳定等问题。>
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，转动连接处结构稳定的加工中心自动换刀系统。为达到上述目的，本技术采用了下列技术方案：本加工中心自动换刀系统，包括刀架，刀架竖直设置且沿周边安装有刀具座，刀具座与刀架转动连接，刀架通过驱动机构相对安装座转动，安装座通过驱动机构连接有送刀机构，送刀机构中心上方竖直设置有插筒，插筒内侧设置有若干相对插筒中心轴线对称的定位条，插筒上端边口处开有若干插接口，插筒中心竖直设置有定位柱，定位柱上端侧面开有若干定位缺口，驱动机构的输出端固定有转动筒且转动筒插接固定在插筒和定位柱之间，转动筒侧面开有若干与定位条一一对应的定位槽，转动筒外侧布置有与插接口相对的插接块，插筒、定位柱和转动筒上开有贯通的固定销孔且固定销孔内插有固定销，转动筒侧面开有若干定位观察口。送刀机构与驱动机构之间通过插筒、定位柱和转动筒互相插接固定，之间的插接口、插接块、定位条和定位槽限制其周向转动，固定销和定位观察口约束其轴向位置，从而保证其连接稳定性。在上述的加工中心自动换刀系统中，送刀机构包括与插筒和定位柱连接的上固定座，上固定座下方通过限位机构与下固定座连接，上固定座和下固定座之间设置有固定板，上固定座、固定板和下固定座之间夹有送刀板。送刀机构由上固定座、固定板和下固定座夹持送刀板，保证送刀板之间的距离，方便固定刀具。在上述的加工中心自动换刀系统中，限位机构包括设置上固定座下方的限位凸台，限位凸台下方连接有若干相对限位凸台中心轴线对称的限位柱，固定板和下固定座中心分别开有若干与限位柱互相插接的限位孔，送刀板中心上方设置有与上固定座或固定板侧边贴合的限位弧形条，送刀板中心开有与限位凸台插接的限位圆槽。限位机构固定上固定座、固定板和下固定座的位置，保证送刀板互相平行。在上述的加工中心自动换刀系统中，上固定座、固定板和下固定座两侧分别向外延伸有凸板，其中下固定座的凸板端头中心固定有向上的螺柱，上固定座、固定板的凸板上分别开有与供螺柱穿过的通孔，螺柱上端螺纹连接有螺纹件。螺柱和螺纹件配合，使得凸板所连接的上固定座、固定板和下固定座之间具有一定的压紧力，避免转动时发生晃动。在上述的加工中心自动换刀系统中，送刀板包括上板和下板，上板两端侧部开有相对上板中心对称的环形卡口，下板两端侧部开有相对下板中心对称的平直卡口，相对的环形卡口和平直卡口的开口方向一致。送刀板的环形卡口和平直卡口与刀具相匹配，使得刀具竖直装配。在上述的加工中心自动换刀系统中，环形卡口和平直卡口之间设有封口机构。封口机构将环形卡口和平直卡口一侧的缺口封闭，将刀具固定在送刀板上，保证转动后刀具与加工中心输出端对齐。在上述的加工中心自动换刀系统中，封口机构包括设置在环形卡口和平直卡口相对一侧的弧形槽，弧形槽内设置有相对环形卡口中心转动的弧形条，弧形条外侧分布有齿条，上板和下板之间转动连接有与齿条互相啮合的齿轮，下板下方安装有驱动齿轮转动的电机。弧形条由电机连接的齿轮驱动相对弧形槽滑动，实现对封口机构的开闭，具有较快的响应速率。在上述的加工中心自动换刀系统中，环形卡口和平直卡口的边口和弧形条端头处开有倒圆角。倒圆角方便弧形条两端插入弧形槽内。在上述的加工中心自动换刀系统中，上板和下板之间夹有若干支撑块。上板和下板之间留有空隙，支撑块起到支撑作用，保持上板和下板的距离。在上述的加工中心自动换刀系统中，驱动机构包括输出端水平放置的刀架驱动电机以及竖直放置的送刀驱动电机。驱动机构独立驱动刀架和送刀机构的转动，保证转动后的刀具座与送刀机构相对。与现有的技术相比，本技术的优点在于：送刀机构与驱动机构转动连接处采用互相插接的插筒、定位柱和转动筒，转动时具有较好的结构稳定性；送刀机构中的限位机构将送刀板夹持固定，保证送刀板夹持刀具的牢固；封口机构采用弧形条封闭送刀板的环形卡口和平直卡口，避免转速过快导致的刀具脱落。附图说明图1是本技术的送刀机构的结构示意图；图2是本技术的送刀机构的另一个视角的结构示意图；图3是本技术的上板的结构示意图；图4是本技术的下板的结构示意图；图5是本技术的插筒和定位柱的结构示意图；图6是本技术的插筒和定位柱的另一视角的结构示意图；图7是本技术的转动筒的结构示意图；图8是本技术的上固定座的结构示意图；图9是本技术的固定板的结构示意图；图10是本技术的下固定座的结构示意图；图11是本技术的整体结构示意图；图中，刀架1、刀具座11、驱动机构2、安装座3、送刀机构4、上固定座41、固定板42、下固定座43、凸板44、螺柱45、通孔46、螺纹件47、支撑块48、插筒5、定位条51、插接口52、定位柱6、定位缺口61、固定销孔62、固定销63、转动筒7、定位槽71、插接块72、定位观察口73、限位机构8、限位凸台81、限位柱82、限位孔83、限位弧形条84、限位圆槽85、送刀板9、上板91、下板92、环形卡口93、平直卡口94、封口机构95、弧形槽96、弧形条97、齿条98、驱动齿轮99。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。如图1-11所示，本加工中心自动换刀系统，包括刀架1，刀架1竖直设置且沿周边安装有刀具座11，刀具座11与刀架1转动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工中心自动换刀系统，包括刀架(1)，所述的刀架(1)竖直设置且沿周边安装有刀具座(11)，所述的刀具座(11)与刀架(1)转动连接，其特征在于，所述的刀架(1)通过驱动机构(2)相对安装座(3)转动，所述的安装座(3)通过驱动机构(2)连接有送刀机构(4)，所述的送刀机构(4)中心上方竖直设置有插筒(5)，所述的插筒(5)内侧设置有若干相对插筒(5)中心轴线对称的定位条(51)，所述的插筒(5)上端边口处开有若干插接口(52)，所述的插筒(5)中心竖直设置有定位柱(6)，所述的定位柱(6)上端侧面开有若干定位缺口(61)，所述的驱动机构(2)的输出端固定有转动筒(7)且所述的转动筒(7)插接固定在插筒(5)和定位柱(6)之间，所述的转动筒(7)侧面开有若干与定位条(51)一一对应的定位槽(71)，所述的转动筒(7)的输出端根部外侧布置有与插接口(52)相对的插接块(72)，所述的插筒(5)、定位柱(6)和转动筒(7)上开有贯通的固定销孔(62)且所述的固定销孔(62)内插有固定销(63)，所述的转动筒(7)侧面开有若干定位观察口(73)。/n

【技术特征摘要】
1.一种加工中心自动换刀系统，包括刀架(1)，所述的刀架(1)竖直设置且沿周边安装有刀具座(11)，所述的刀具座(11)与刀架(1)转动连接，其特征在于，所述的刀架(1)通过驱动机构(2)相对安装座(3)转动，所述的安装座(3)通过驱动机构(2)连接有送刀机构(4)，所述的送刀机构(4)中心上方竖直设置有插筒(5)，所述的插筒(5)内侧设置有若干相对插筒(5)中心轴线对称的定位条(51)，所述的插筒(5)上端边口处开有若干插接口(52)，所述的插筒(5)中心竖直设置有定位柱(6)，所述的定位柱(6)上端侧面开有若干定位缺口(61)，所述的驱动机构(2)的输出端固定有转动筒(7)且所述的转动筒(7)插接固定在插筒(5)和定位柱(6)之间，所述的转动筒(7)侧面开有若干与定位条(51)一一对应的定位槽(71)，所述的转动筒(7)的输出端根部外侧布置有与插接口(52)相对的插接块(72)，所述的插筒(5)、定位柱(6)和转动筒(7)上开有贯通的固定销孔(62)且所述的固定销孔(62)内插有固定销(63)，所述的转动筒(7)侧面开有若干定位观察口(73)。


2.根据权利要求1所述的加工中心自动换刀系统，其特征在于，所述的送刀机构(4)包括与插筒(5)和定位柱(6)连接的上固定座(41)，所述的上固定座(41)下方通过限位机构(8)与下固定座(43)连接，所述的上固定座(41)和下固定座(43)之间设置有固定板(42)，所述的上固定座(41)、固定板(42)和下固定座(43)之间夹有送刀板(9)。


3.根据权利要求2所述的加工中心自动换刀系统，其特征在于，所述的限位机构(8)包括设置上固定座(41)下方的限位凸台(81)，所述的限位凸台(81)下方连接有若干相对限位凸台(81)中心轴线对称的限位柱(82)，所述的固定板(42)和下固定座(43)中心分别开有若干与限位柱(82)互相插接的限位孔(83)，所述的送刀板(9)中心上方设置有与上固定座(41)或固定板(42)侧边贴合的限位弧形条(84)，所述的送刀板(9)中心开有与限位凸台(81...

【专利技术属性】
技术研发人员：高云明，朱勤伟，
申请(专利权)人：浙江高格精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33