本发明专利技术涉及数控机床技术领域，尤指一种可同时实现多样品多工序的机加工装置及其加工方法；所述加工装置包括工作模块、加工模块、自动换刀系统、外壳、龙门和底座；所述龙门与底座相连接，外壳安装于底座上方；所述外壳内设有工作空间和刀库空间；所述工作空间和刀库空间分别设于龙门的前端和后端；所述工作空间和刀库空间相连通，连通处设有刀库门；所述工作模块和加工模块设于工作空间内；所述工作模块与底座相连接，所述加工模块安装于龙门上；所述自动换刀系统设于刀库空间内；所述自动换刀系统与底座相连接。本发明专利技术具有多工位作业、稳定加工作业、稳定换刀、便于维修和便于装填替换刀具的特点。刀具的特点。刀具的特点。
【技术实现步骤摘要】
可同时实现多样品多工序的机加工装置及其加工方法
[0001]本专利技术涉及数控机床
，尤指一种可同时实现多样品多工序的机加工装置及其加工方法。
技术介绍
[0002]目前，在一些精密机械加工当中，数控机床被广泛使用，其优点是加工精度高，自动化程度高，无需以人工全部手动操作，只要在事先编好加工程序输入到计算机，则机器按机器程序进行加工操作。
[0003]在现有技术中，数控机床通常只能进行单一的加工作业，无法实现多工位加工，不满足现今社会对产品加工生产的加工效率；当数控机床出现部分部件的异常问题时，会导致数控机床无法继续加工作业，加工作业存在不稳定的风险，无法应对突发状况，造成工期滞后；同时，常规的数控机床的自动换刀系统通常设置为盘状且竖直安装放置的盘式刀库，不利于对自动刀库进行维修且不利于装填刀具；自动换刀过程中刀具卡爪的位置定位不稳定，不利于换刀定位。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术中的不足，本专利技术旨在现有技术中进行突破创新，提供一种可同时实现多样品多工序的机加工装置及其加工方法，具有多工位作业、稳定加工作业、稳定换刀、便于维修和便于装填替换刀具的特点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：可同时实现多样品多工序的机加工装置，所述加工装置包括工作模块、加工模块、自动换刀系统、外壳、龙门和底座；所述龙门与底座相连接，外壳安装于底座上方；所述外壳内设有工作空间和刀库空间；所述工作空间和刀库空间分别设于龙门的前端和后端；所述工作空间和刀库空间相连通，连通处设有刀库门；所述工作模块和加工模块设于工作空间内；所述工作模块与底座相连接，所述加工模块安装于龙门上；所述自动换刀系统设于刀库空间内；所述自动换刀系统与底座相连接；所述工作模块设有工作平台，所述工作平台为若干组；所述加工模块设有切削组件，所述切削组件为若干组；所述自动换刀系统设有链式刀库，所述链式刀库为若干组。
[0006]进一步地，所述工作模块包括工作平台、第一联动连接板和第一位移驱动机构；所述工作平台为四组，均安装于第一联动连接板上方；所述第一联动连接板与第一位移驱动机构相连接；所述第一位移驱动机构安装于底座上。
[0007]进一步地，所述工作平台包括旋转机构和工作台；所述旋转机构与工作台相连接；所述旋转机构安装于第一联动连接板。
[0008]进一步地，所述加工模块包括切削组件、第二联动连接板和第二位移驱动机构；所述切削组件为四组，所述第二联动连接板为两组；所述第二联动连接板安装于第二位移驱动机构上；每组所述的第二联动连接板上连接两组切削组件；所述第二位移驱动机构安装于龙门上。
[0009]进一步地，所述切削组件包括切削刀具、切削驱动机构和切削移动机构；所述切削刀具与切削驱动机构可拆卸式连接；所述切削移动机构与切削驱动机构相连接；所述切削组件通过切削移动机构与第二联动连接板相连接。
[0010]进一步地，所述自动换刀系统包括链式刀库、第三联动连接板和第三位移驱动机构；所述链式刀库为四组，分别安装在第三联动连接板上；所述第三联动连接板与第三位移驱动机构相连接；所述第三位移驱动机构安装于底座上；所述第三联动连接板上设有刀库门顶块；所述刀库门上设有配合刀库门顶块的刀库门顶架。
[0011]进一步地，所述链式刀库包括链式刀盘、刀库支架、驱动电机和限位气缸；所述链式刀盘和驱动电机分别安装于刀库支架上；所述驱动电机与链式刀盘相连接；所述限位气缸安装于链式刀盘上；所述链式刀盘外侧设有若干刀具卡爪；所述链式刀盘上安装有若干个可替换的切削刀具；所述刀具卡爪与切削刀具可拆卸式连接；所述限位气缸上设有限位块；所述刀具卡爪上设有限位部；所述限位部上设有与限位块相配合的空隙。
[0012]进一步地，所述外壳与工作空间连通处设有自动前门；所述外壳与刀库空间连通处设有刀库检验门；所述底座连接有可连通的过滤水箱。
[0013]可同时实现多样品多工序的机加工方法，所述的加工方法包括以下步骤：
[0014]S1、放入物料：加工装置自动前门打开，通过外部装置如机械手或者人工将物料放入工作空间，并固定在工作台上，关闭自动前门，待感应装置感应到自动前门安全闭合后进入加工作业；
[0015]S2、刀具换刀：通过数控系统对加工装置进行加工控制，系统自动识别需要加工的产品模型，选择合适的切削刀具进行加工作业，由自动换刀系统进行换刀；自动换刀系统在第三位移驱动机构的作用下进行位置移动，自动换刀系统中的刀库门顶块对刀库门顶架进行推动，打开刀库门，自动换刀系统进入工作空间；自动换刀系统选出装有合适的切削刀具或空置的刀具卡爪，置于链式刀库前端，限位气缸启动，伸出限位块插入至限位部中进行刀具卡爪的位置固定；切削组件在第二位移驱动机构和切削移动机构的作用下进行位置移动，移动至自动刀库位置处进行刀具安装或刀具退刀，完成刀具的换刀工作；
[0016]S3、物料加工：物料通过旋转机构和第一位移驱动机构实现物料的位置移动，切削刀具通过第二位移驱动机构、切削移动机构和切削驱动机构实现刀具的位置移动和刀具进给；旋转机构、第一位移驱动机构、第二位移驱动机构和切削移动机构实现四轴联动，对物料进行加工处理；
[0017]S4、完成加工：产品加工完成后，各机构进行复位；可通过外部装置如机械手或者人工将产品取出，此时装置停止运转。
[0018]进一步地，在步骤S2刀具换刀和S3物料加工中，每组工作平台、切削组件和链式刀库均可以单独进行加工及换刀作业；同时各组工作平台、切削组件和链式刀库分别通过第一联动连接板联动、第二联动连接板和第三联动连接板进行联动，并通过第一位移驱动机构、第二位移驱动机构和第三位移驱动机构进行联动驱动，可进行多工位的同时加工及换刀作业。
[0019]本专利技术的有益效果体现在：
[0020]第一、多工位作业，本加工装置中具有四组工作模块、四组加工模块和四组自动换刀系统，每组工作模块、加工模块和自动换刀系统形成一套加工系统，共计四套加工系统，
每套加工系统可单独进行加工作业，也可以同时进行加工作业，能满足不同批量的加工需求，进行多工位的加工作业。
[0021]第二、稳定加工作业，本加工装置中的每组工作模块、加工模块和自动换刀系统均可以进行单独作业，在加工过程中，一组部件出现异常问题时，不影响其他模块系统的加工作业，可保障该加工装置的继续稳定运行。
[0022]第三、稳定换刀，链式刀库上设有限位气缸和刀具卡爪，限位气缸上设有限位块，刀具卡爪上设有限位部；在换刀过程中，自动换刀系统选出装有合适的切削刀具或空置的刀具卡爪，置于链式刀库前端，限位气缸启动，伸出限位块插入至限位部中进行刀具卡爪的位置固定；可实现对刀具卡爪的稳定定位，便于切削模块进行稳定换刀。
[0023]第四、便于维修与装填替换刀具，自动换刀系统中的链式刀库为水平放置于刀库空间中，外壳与刀库空间连通处设有刀库检验门，可通过打开刀库检验门对自动换刀系统进行维护检修，同时便于装填替换刀具至自动换刀系统。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述加工装置包括工作模块、加工模块、自动换刀系统、外壳、龙门和底座；所述龙门与底座相连接，外壳安装于底座上方；所述外壳内设有工作空间和刀库空间；所述工作空间和刀库空间分别设于龙门的前端和后端；所述工作空间和刀库空间相连通，连通处设有刀库门；所述工作模块和加工模块设于工作空间内；所述工作模块与底座相连接，所述加工模块安装于龙门上；所述自动换刀系统设于刀库空间内；所述自动换刀系统与底座相连接；所述工作模块设有工作平台，所述工作平台为若干组；所述加工模块设有切削组件，所述切削组件为若干组；所述自动换刀系统设有链式刀库，所述链式刀库为若干组。2.根据权利要求1所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述工作模块包括工作平台、第一联动连接板和第一位移驱动机构；所述工作平台为四组，均安装于第一联动连接板上方；所述第一联动连接板与第一位移驱动机构相连接；所述第一位移驱动机构安装于底座上。3.根据权利要求2所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述工作平台包括旋转机构和工作台；所述旋转机构与工作台相连接；所述旋转机构安装于第一联动连接板。4.根据权利要求1所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述加工模块包括切削组件、第二联动连接板和第二位移驱动机构；所述切削组件为四组，所述第二联动连接板为两组；所述第二联动连接板安装于第二位移驱动机构上；每组所述的第二联动连接板上连接两组切削组件；所述第二位移驱动机构安装于龙门上。5.根据权利要求4所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述切削组件包括切削刀具、切削驱动机构和切削移动机构；所述切削刀具与切削驱动机构可拆卸式连接；所述切削移动机构与切削驱动机构相连接；所述切削组件通过切削移动机构与第二联动连接板相连接。6.根据权利要求1所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述自动换刀系统包括链式刀库、第三联动连接板和第三位移驱动机构；所述链式刀库为四组，分别安装在第三联动连接板上；所述第三联动连接板与第三位移驱动机构相连接；所述第三位移驱动机构安装于底座上；所述第三联动连接板上设有刀库门顶块；
所述刀库门上设有配合刀库门顶块的刀库门顶架。7.根据权利要求6所述的可同时实现多样品多工序的机加工装置，其特征在于：所述链式刀库包括链式刀盘、刀库支架、驱...
【专利技术属性】
技术研发人员：高志远，林伟国，贺国建，张定发，邓志亮，
申请(专利权)人：乔锋智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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