刀库组件及加工中心制造技术

本实用新型专利技术涉及一种刀库组件及加工中心。该刀库组件包括刀库驱动组件、导轨组件和刀库，刀库驱动组件包括传动联接的刀库驱动机构、传动固定部和传动活动部，导轨组件包括导轨基座、第一导轨、第一导轨滑块、第二导轨和第二导轨滑块，导轨基座与刀库驱动机构连接，第一导轨滑块与所述第一导轨滑动连接，第二导轨滑块与第二导轨滑动连接，刀库与所述第二导轨滑块、传动活动部分别连接，刀库驱动机构能够相对于传动固定部移动，传动活动部能够相对于刀库驱动机构移动，且两者的相对移动方向相同。本实用新型专利技术的刀库组件中的刀库具有超大行程，能够更加高效地进行自动换刀，且减小了刀库组件所占用的空间。

Tool Base Components and Machining Center

【技术实现步骤摘要】
刀库组件及加工中心
本技术涉及数控加工
，尤其涉及一种刀库具有超大行程的刀库组件和具有该刀库组件的加工中心。
技术介绍
目前，为适应加工尺寸跨度大、形状多样的零件，数控机床加工工艺越来越多样，机床的刀库种类也越来越繁多。针对目前机械加工过程中需要换刀的问题，有非自动化换刀方式和自动化换刀方式。非自动化换刀时，工人体力消耗大、工效低，质量不稳定、返工率高；而自动化换刀时，刀库整体结构尺寸大，要求刀库行程高、刚性好。大型机床为了适应加工工艺复杂，工位多的加工需求，通常采用自动化刀库。专利文献CN201810794145.1中公开了一种阵列式刀库装置，采用从上至下多列刀把竖直摆放的方式排列，刀库可以配备更多刀把，满足大型机床加工的需求。专利文献CN201620975404.7中公开了一种旋转式刀库装置，电机带动升降座沿Z轴方向上下移动，刀具驱动装置对刀具进行转动，换刀方便快捷。专利文献CN201720312636.9中公开了一种斗笠式刀库装置，多个刀架圆周均布在主轴附近的刀盘上，刀盘通过刀盘轮毂与刀盘旋转驱动装置连接，采用棘轮机构旋转辅助上、下换刀。问题在于，这类刀库通常只能满足单轴加工的要求，若要应用于多主轴加工，会造成刀库尺寸结构巨大，压缩加工区间，引起干涉和碰撞。为了应对材料加工过程产生的大量粉尘、水气等污染物，专利文献CN201810869155.7中公开了一种用于高架龙门加工中心的换刀机构，利用丝杠和滑块驱动抬起装置和旋转机构，大大提高了加工中心的高效性和准确性，解决了刀库位置布置问题和防护布置问题。专利文献CN201721429477.7中公开了一种直排式刀库及其防护门结构，采用滚轮、撑杆与支撑臂之间的配合实现了对刀库门的转动的控制，保护刀库，便于单轴的换刀。但是，这类设备采用成对开式控制的丝杆螺母驱动的导轨结构，加工环境差，粉尘、水气等会影响刀库换刀的稳定性。总之，数控机床手动换刀，人力消耗大，生产率降低；数控机床自动换刀，有阵列式刀库装置，旋转式刀库，斗笠式刀库，直排式刀库等，在主轴加工区布置刀库，增加了整个数控机床的空间；针对污染问题，采用斗笠式刀库或者防护门结构，可以降低加工区间的粉尘或水气对丝杠螺母驱动结构的影响，但这种结构主要是匹配单轴的加工需求，无法满足多轴加工的换刀要求；当主轴数量增加和刀库的结构尺寸增大时，非加工空间的尺寸将增大，影响数控机床的加工区间的尺寸，存在干涉的风险。
技术实现思路
基于现有技术中的上述缺陷，本技术的目的在于提供一种刀库具有超大行程的刀库组件及具有该刀库组件的加工中心。为此，本技术提供如下技术方案。本技术提供了一种刀库组件，所述刀库组件包括刀库驱动组件、导轨组件和刀库，所述刀库驱动组件包括刀库驱动机构、传动固定部和传动活动部，所述传动固定部与所述刀库驱动机构传动联接，且所述传动固定部用于与机床固定连接，所述传动活动部与所述刀库驱动机构传动联接，所述导轨组件包括导轨基座、第一导轨、第一导轨滑块、第二导轨和第二导轨滑块，所述导轨基座与所述刀库驱动机构连接，所述第一导轨和所述第二导轨平行设置于所述导轨基座，所述第一导轨滑块与所述第一导轨滑动连接，且所述第一导轨滑块用于与所述机床固定连接，所述第二导轨滑块与所述第二导轨滑动连接，所述刀库与所述第二导轨滑块、所述传动活动部分别连接，当所述刀库驱动机构工作时，所述刀库驱动机构与所述导轨基座相对于所述传动固定部及所述第一导轨滑块沿所述第一导轨的延伸方向同步运动，所述传动活动部、所述第二导轨滑块与所述刀库相对于所述刀库驱动机构沿所述第二导轨的延伸方向同步运动，并且所述刀库驱动机构相对于所述传动固定部的移动方向与所述传动活动部相对于所述刀库驱动机构的移动方向相同。在至少一个实施方式中，所述传动固定部和/或所述传动活动部为齿条传动块，所述刀库驱动机构包括传动相连的皮带轮或链轮和齿型传动带或传动链，所述齿型传动带或所述传动链与所述齿条传动块传动联接。在至少一个实施方式中，所述齿条传动块包括第一齿条传动块和第二齿条传动块，所述第一齿条传动块和所述第二齿条传动块分别在所述皮带轮或所述链轮的径向两相反侧与所述齿型传动带或传动链啮合。在至少一个实施方式中，所述导轨组件有两个，两个所述导轨组件平行延伸，所述刀库驱动组件还包括驱动机构安装板，所述刀库驱动机构安装于所述驱动机构安装板，两个所述导轨组件的两个所述导轨基座通过所述驱动机构安装板板连接。在至少一个实施方式中，所述刀库包括刀具和刀具安装架，所述刀具安装架设置有刀柄夹具，所述刀具安装架与所述传动活动部、所述第二导轨滑块分别连接。在至少一个实施方式中，所述刀柄夹具有多层，多层所述刀柄夹具沿竖直方向间隔开布置。本技术还提供了一种加工中心，所述加工中心包括机床和上述任一实施方式所述的刀库组件，所述机床包括主轴和龙门架，所述刀库组件与所述主轴位于所述龙门架的所述移动方向上的两侧。在至少一个实施方式中，所述加工中心还包括防护门组件，所述防护门组件在所述移动方向上设置于所述刀库组件与所述主轴之间，所述防护门组件包括防护门和防护门驱动机构，所述防护门驱动机构能够驱动所述防护门往复运动，当不需要换刀时，所述防护门驱动机构能够驱动所述防护门移动至遮蔽所述刀库组件的位置，在所述移动方向上将所述刀库组件和所述主轴隔离，当需要换刀时，所述防护门驱动机构能够驱动所述防护门移动至不遮蔽所述刀库组件的位置，使得所述刀库能够在所述移动方向上自由移动。在至少一个实施方式中，所述防护门驱动机构包括缸筒和缸杆，所述缸杆能够相对于所述缸筒伸缩移动，所述缸筒与所述龙门架固定连接，所述缸杆与所述防护门固定连接，所述驱动缸能够驱动所述防护门沿竖直方向往复运动。在至少一个实施方式中，所述加工中心包括安装座，所述安装座固定安装于所述机床，所述传动固定部和所述第一导轨滑块固定安装于所述安装座。通过采用上述的技术方案，本技术提供了一种刀库组件，通过刀库驱动组件、导轨组件和刀库之间的相互配合，使得刀库具有超大行程，能够更加高效地进行自动换刀，且减小了刀库组件所占用的空间。同样地，具有该刀库组件的加工中心也能够更加高效地进行自动换刀。附图说明图1示出了根据本技术的加工中心的整体结构示意图。图2示出了图1的侧视图。图3示出了图2中的防护门组件及刀库组件的结构示意图。图4示出了图2中的刀库组件的结构示意图。图5示出了图4中的刀库驱动组件及导轨组件的结构示意图。图6示出了图5中的齿型传动带与传动块的结构示意图。图7示出了刀库缩回时的刀库组件的示意图。图8示出了图7的侧视图。图9示出了刀库伸出时的刀库组件的示意图。图10示出了图9的侧视图。附图标记说明1机床；11底座；12龙门架；13主轴；14工作台；2防护门组件；21防护门；211防护门安装架；212门板；22驱动气缸；221缸筒；222缸杆；223传动连接块；2231导向槽；23固定导向机构；231上固定块；232下固定块；233导向杆；3防护罩；4安装座；41刀库组件连接板；5刀库驱动组件；51刀库驱动机构；511驱动电机；512第一皮带轮；513齿型传动带；514第二皮带轮；52第一齿条传动块；53第二齿条传动块；54驱动机构安装板；6导轨组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种刀库组件，其特征在于，所述刀库组件包括刀库驱动组件、导轨组件和刀库，所述刀库驱动组件包括刀库驱动机构、传动固定部和传动活动部，所述传动固定部与所述刀库驱动机构传动联接，且所述传动固定部用于与机床固定连接，所述传动活动部与所述刀库驱动机构传动联接，所述导轨组件包括导轨基座、第一导轨、第一导轨滑块、第二导轨和第二导轨滑块，所述导轨基座与所述刀库驱动机构连接，所述第一导轨和所述第二导轨平行设置于所述导轨基座，所述第一导轨滑块与所述第一导轨滑动连接，且所述第一导轨滑块用于与所述机床固定连接，所述第二导轨滑块与所述第二导轨滑动连接，所述刀库与所述第二导轨滑块、所述传动活动部分别连接，当所述刀库驱动机构工作时，所述刀库驱动机构与所述导轨基座相对于所述传动固定部及所述第一导轨滑块沿所述第一导轨的延伸方向同步运动，所述传动活动部、所述第二导轨滑块与所述刀库相对于所述刀库驱动机构沿所述第二导轨的延伸方向同步运动，并且所述刀库驱动机构相对于所述传动固定部的移动方向与所述传动活动部相对于所述刀库驱动机构的移动方向相同。

【技术特征摘要】
1.一种刀库组件，其特征在于，所述刀库组件包括刀库驱动组件、导轨组件和刀库，所述刀库驱动组件包括刀库驱动机构、传动固定部和传动活动部，所述传动固定部与所述刀库驱动机构传动联接，且所述传动固定部用于与机床固定连接，所述传动活动部与所述刀库驱动机构传动联接，所述导轨组件包括导轨基座、第一导轨、第一导轨滑块、第二导轨和第二导轨滑块，所述导轨基座与所述刀库驱动机构连接，所述第一导轨和所述第二导轨平行设置于所述导轨基座，所述第一导轨滑块与所述第一导轨滑动连接，且所述第一导轨滑块用于与所述机床固定连接，所述第二导轨滑块与所述第二导轨滑动连接，所述刀库与所述第二导轨滑块、所述传动活动部分别连接，当所述刀库驱动机构工作时，所述刀库驱动机构与所述导轨基座相对于所述传动固定部及所述第一导轨滑块沿所述第一导轨的延伸方向同步运动，所述传动活动部、所述第二导轨滑块与所述刀库相对于所述刀库驱动机构沿所述第二导轨的延伸方向同步运动，并且所述刀库驱动机构相对于所述传动固定部的移动方向与所述传动活动部相对于所述刀库驱动机构的移动方向相同。2.根据权利要求1所述的刀库组件，其特征在于，所述传动固定部和/或所述传动活动部为齿条传动块，所述刀库驱动机构包括传动相连的皮带轮或链轮和齿型传动带或传动链，所述齿型传动带或所述传动链与所述齿条传动块传动联接。3.根据权利要求2所述的刀库组件，其特征在于，所述齿条传动块包括第一齿条传动块和第二齿条传动块，所述第一齿条传动块和所述第二齿条传动块分别在所述皮带轮或所述链轮的径向两相反侧与所述齿型传动带或传动链啮合。4.根据权利要求1所述的刀库组件，其特征在于，所述导轨组件有两个，两个所述导轨组件平行延伸，所述刀库驱动组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴勇勇，李林，罗良维，
申请(专利权)人：苏州谷夫道自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32