一種自動換刀系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種自動換刀系統(tǒng)，屬于機械加工領(lǐng)域，包括轉(zhuǎn)盤刀具庫、刀具懸掛裝置和換刀裝置；換刀裝置包括主軸、第一副軸、第二副軸、換刀機械手、主控制機構(gòu)、第一控制機構(gòu)和第二控制機構(gòu)；主控制機構(gòu)包括第一行程開關(guān)、第二行程開關(guān)，第一控制機構(gòu)包括第五行程開關(guān)、第六行程開關(guān)，第二控制機構(gòu)包括第三行程開關(guān)、第四行程開關(guān)。本技術(shù)方案將盤式刀庫與換刀機械手結(jié)合，換刀布局靈活，換刀速度快，同時利用行程開關(guān)準(zhǔn)確定位，使得換刀機械手在快速換刀時能夠準(zhǔn)確定位，提高了加工精度。
【專利說明】
一種自動換刀系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機械加工裝置，具體而言，涉及一種自動換刀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的盤式刀庫換刀機械手換刀系統(tǒng)，換刀機械手轉(zhuǎn)動不到位，導(dǎo)致加工精度下降，使用自動化機械臂，成本又太高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種自動換刀系統(tǒng)，以改善上述的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明提供的一種自動換刀系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)盤刀具庫、刀具懸掛裝置和換刀裝置;轉(zhuǎn)盤刀具庫豎向設(shè)置且周向轉(zhuǎn)動設(shè)置，轉(zhuǎn)盤刀具庫的圓周面設(shè)置有多個刀套，刀具懸掛裝置設(shè)置刀具安裝孔，換刀裝置位于轉(zhuǎn)盤刀具庫和刀具懸掛裝置之間；換刀裝置包括主軸、第一副軸、第二副軸、換刀機械手、主控制機構(gòu)、第一控制機構(gòu)和第二控制機構(gòu)；
[0006]主軸豎向設(shè)置且沿豎向方向往復(fù)移動，換刀機械手設(shè)置于主軸的底端，主軸的外側(cè)固定套設(shè)有第一齒輪盤且活動套設(shè)有第二齒輪盤，第一齒輪盤的底部設(shè)置有插銷，第二齒輪盤設(shè)置有插銷孔，主控制機構(gòu)包括第一行程開關(guān)、第二行程開關(guān)和固定套設(shè)于主軸的外側(cè)的主擋環(huán)，主擋環(huán)包括第一分環(huán)和第二分環(huán)，第一行程開關(guān)和第二行程開關(guān)位于第一分環(huán)和第二分環(huán)之間；第一副軸和第二副軸分別能夠沿著橫向方向作往復(fù)移動，第一控制機構(gòu)包括第五行程開關(guān)、第六行程開關(guān)和固定于第一副軸的一端端部的第一擋環(huán)，第一擋環(huán)位于第五行程開關(guān)和第六行程開關(guān)之間，第一副軸設(shè)置有第一齒條段;第二控制機構(gòu)包括第三行程開關(guān)、第四行程開關(guān)和固定于第二副軸的一端端部的第二擋環(huán)，第二擋環(huán)位于第三行程開關(guān)和第四行程開關(guān)之間，第二副軸設(shè)置有第二齒條段；
[0007]第一齒條段與第一齒輪盤嗤合，第二齒條段與第二齒輪盤嗤合;第一擋環(huán)抵觸到第六行程開關(guān)時，主軸作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫且靠近第二行程開關(guān)的移動，第一分環(huán)抵觸到第二行程開關(guān)時，第二副軸作靠近第四行程開關(guān)的移動，第二擋環(huán)抵觸到第四行程開關(guān)時，主軸作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)的移動，第二分環(huán)抵觸到第一行程開關(guān)時，第二副軸作靠近第三行程開關(guān)的移動，第二擋環(huán)抵觸到第三行程開關(guān)時，第一副軸作靠近第五行程開關(guān)的移動，第五行程開關(guān)斷開換刀控制電路。
[0008]實際工作過程是這樣的:
[0009]1、抓刀步驟。轉(zhuǎn)盤刀具庫旋轉(zhuǎn)到固定位置時，發(fā)出換刀信號，第一副軸沿橫向方向且向第六行程開關(guān)所在的方向移動，因為主軸與第一齒輪盤固定，所以在第一副軸橫向移動時，主軸旋轉(zhuǎn)，換刀機械手回轉(zhuǎn)90°，完成抓刀動作。2、拔刀步驟。抓刀動作結(jié)束之后，第一副軸上的第一擋環(huán)按下第六行程開關(guān)，發(fā)出拔刀信號，主軸作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫且靠近第二行程開關(guān)的移動，換刀機械手實現(xiàn)拔刀。當(dāng)主軸下降時，主軸上的第一齒輪盤和第二齒輪盤也隨之下降，第一齒輪盤的插銷插入第二齒輪盤的插銷孔內(nèi)。3、換刀步驟。當(dāng)拔刀動作完成后，主軸上的第一分環(huán)抵觸第二行程開關(guān)，發(fā)出換刀信號。第二副軸作靠近第四行程開關(guān)的移動。第二副軸的第二齒條段與第二齒輪盤嚙合，第二齒輪盤與第一齒輪盤連接，第一齒輪盤與主軸固定連接，因此此時，第二副軸橫向移動時，主軸隨著回轉(zhuǎn)180°，實現(xiàn)刀具在刀具懸掛裝置和轉(zhuǎn)盤刀具庫之間的交換。4、插刀步驟。換刀動作完成之后，第二副軸上的第二擋環(huán)抵觸第四行程開關(guān)，發(fā)出插刀信號，主軸作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)的移動，主軸上升插刀。同時，第一齒輪盤下面的插銷從第二齒輪盤的插銷孔中移出。
[0010]5、第二副軸復(fù)位。插刀動作完成后，主軸上的第二分環(huán)抵觸刀第一行程開關(guān)，第二副軸作靠近第三行程開關(guān)的移動，第二副軸實現(xiàn)移動復(fù)位，此時，由于第一齒輪盤和第二齒輪盤已經(jīng)分開，第二齒輪盤與主軸活動連接，因此，第二副軸橫向移動時，第二齒輪盤空轉(zhuǎn)，換刀機械手無動作。6、換刀機械手復(fù)位。第二副軸復(fù)位后，第二擋環(huán)抵觸到行程開關(guān)，第一副軸作靠近第五行程開關(guān)的移動，通過第一齒輪盤使換刀機械手反轉(zhuǎn)90°復(fù)位。7、第一副軸復(fù)位。第一擋環(huán)抵觸刀第五行程開關(guān)，發(fā)出結(jié)束換刀信號，為下次換刀做準(zhǔn)備。
[0011]本技術(shù)方案利用行程開關(guān)準(zhǔn)確定位，使得換刀機械手在快速換刀時能夠準(zhǔn)確定位，提高了加工精度。
[0012]進(jìn)一步地，換刀裝置還包括主液壓缸、第一液壓缸和第二液壓缸，主液壓缸的活塞桿與主軸的頂端連接，第一液壓缸的活塞桿與第一副軸的遠(yuǎn)離第一擋環(huán)的一端連接，第二液壓缸的活塞桿與第二副軸的遠(yuǎn)離第二擋環(huán)的一端連接。
[0013]驅(qū)動主軸、第一副軸和第二副軸豎向往復(fù)移動的驅(qū)動機構(gòu)可以是液壓缸、氣壓缸或者電機。本申請中采用液壓缸。
[0014]1、換刀步驟中，第一液壓缸的遠(yuǎn)離第一副軸的腔室通壓力油，第一副軸向遠(yuǎn)離第一液壓缸且靠近第六行程開關(guān)的方向移動。2、拔刀步驟中，第六行程開關(guān)開啟，主液壓缸的遠(yuǎn)離主軸的腔室通壓力油，主軸作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫且靠近第二行程開關(guān)的移動。3、換刀步驟中，第二行程開關(guān)開啟，第二液壓缸的遠(yuǎn)離第二副軸的腔室通壓力油，第二副軸作靠近第四行程開關(guān)的移動。4、插刀步驟中，第四行程開關(guān)開啟，主液壓缸的靠近主軸的腔室通壓力油，主軸作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)的移動。5、第二副軸復(fù)位，第一行程開關(guān)開啟時，第二液壓缸靠近第二副軸的腔室通壓力油，第二副軸作靠近第三行程開關(guān)的移動，第二副軸實現(xiàn)移動復(fù)位。6、換刀機械手復(fù)位，第三行程開關(guān)開啟，第一液壓缸的靠近第一副軸的腔室通壓力油，第一副軸作靠近第五行程開關(guān)的移動。7、第一副軸復(fù)位，第五行程開關(guān)開啟，控制機構(gòu)結(jié)束一次換刀行程。
[0015]本技術(shù)方案將液壓缸與行程開關(guān)相結(jié)合，使得換刀機械手在換刀時能準(zhǔn)確定位，提高了加工精度。
[0016]進(jìn)一步地，第一齒輪盤包括通過第一套筒連接的第一連接盤和第一齒輪，第二齒輪盤包括通過第二套筒連接的第二連接盤和第二齒輪，第一連接盤和第二連接盤相對設(shè)置，第一套筒固定套設(shè)于主軸，第二套筒與主軸活動連接，第一齒條段與第一齒輪嚙合，第二齒條段與第二齒輪嗤合。
[0017]主軸移動時，第一齒輪盤隨著主軸移動，第二齒輪盤不移動，當(dāng)?shù)谝积X輪盤在主軸的帶動下移動至與第二齒輪盤貼合時，插銷插入插銷孔，此時第二齒輪盤轉(zhuǎn)動，第一齒輪盤也隨著轉(zhuǎn)動。第一齒輪與第一齒條段嚙合，主軸與第一副軸可以相互帶動運動。第二齒輪與第二齒條段嚙合，當(dāng)?shù)诙X輪與第一齒輪連接時，主軸與第二副軸之間可以相互帶動運動。能夠?qū)崿F(xiàn)第二副軸復(fù)位時，換刀機械手保持位置不變。
[0018]進(jìn)一步地，換刀機械手包括中部連接件和設(shè)置于中部連接件兩端的刀夾，中部連接件的中部與主軸的底端連接。
[0019]刀夾用于實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤刀具庫上的刀套和刀具懸掛裝置之間刀具的交換，具體是將轉(zhuǎn)盤刀具庫上的刀具移至刀具懸掛裝置的刀具安裝孔，或者將刀具安裝孔的刀具移至轉(zhuǎn)盤刀具庫的刀套內(nèi)。實現(xiàn)換刀過程。
[0020]進(jìn)一步地，刀具懸掛裝置包括絲桿安裝座、絲桿、導(dǎo)向件、刀具固定座和動力組件，絲桿安裝座設(shè)置兩個，絲桿和導(dǎo)向件均設(shè)置于兩個絲桿安裝座之間，刀具固定座位于兩個絲桿安裝座之間，絲桿穿過刀具固定座且與刀具固定座螺紋連接，動力組件驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動，刀具固定座在導(dǎo)向件的作用下沿著絲桿的軸心線移動;刀具安裝孔設(shè)置于刀具固定座的底部，換刀機械手位于刀具庫和刀具固定座之間。
[0021]動力組件驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動，絲桿轉(zhuǎn)動，刀具固定座相對于絲桿發(fā)生相對移動，在導(dǎo)向件的作用下，刀具固定座不會繞著絲桿的軸心線發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是沿著絲桿的軸心線往復(fù)移動，實現(xiàn)刀具的靈活移動。本技術(shù)方案利用刀具固定座與絲桿相結(jié)合，使得刀具可以左右移動，提高了加工的靈活性。
[0022]進(jìn)一步地，自動換刀系統(tǒng)還包括加工裝置，加工裝置包括升降機構(gòu)、并排設(shè)置的第一安裝框和第二安裝框，轉(zhuǎn)盤刀具庫、刀具懸掛裝置和換刀裝置均設(shè)置于第一安裝框內(nèi)，第一安裝框設(shè)置有刀具工作口，刀具工作口與刀具安裝孔相對設(shè)置，第二安裝框的與刀具工作口相對的一側(cè)為工作臺，升降機構(gòu)設(shè)置于第二安裝框內(nèi)，升降機構(gòu)驅(qū)動第一安裝框靠近或者遠(yuǎn)離工作臺。
[0023]通過調(diào)節(jié)升降機構(gòu)，可以調(diào)節(jié)第一安裝框與第二安裝框之間的豎向距離，方便加工。刀具安裝孔與刀具工作口相對設(shè)置，通過刀具安裝口實現(xiàn)換刀，交換后的刀具通過刀具工作口對待加工對象進(jìn)行加工。
[0024]進(jìn)一步地，升降機構(gòu)包括連桿機構(gòu)、并排設(shè)置的第一支撐桿和第二支撐桿，第一支撐桿和第二支撐桿均活動穿設(shè)于工作臺，第一支撐桿和第二支撐桿的端部分別與第一安裝框的與第二安裝框相對的一側(cè)連接;連桿機構(gòu)包括中部連桿、第一彎曲連桿和第二彎曲連桿，第二安裝框設(shè)置有驅(qū)動電機、主轉(zhuǎn)動軸和從轉(zhuǎn)動軸，主轉(zhuǎn)動軸和從轉(zhuǎn)動軸并排設(shè)置且位于第一支撐桿和第二支撐桿之間，驅(qū)動電機驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動;第一彎曲連桿的中部固定套設(shè)于主轉(zhuǎn)動軸，第二彎曲連桿的中部套設(shè)于從轉(zhuǎn)動軸，第一彎曲連桿的兩端分別與第一支撐桿和中部連桿的一端端部轉(zhuǎn)動連接，第二彎曲連桿的兩端分別與第二支撐桿和中部連桿的另一端端部轉(zhuǎn)動連接;第一彎曲連桿和第二彎曲連桿正常擺放的形狀關(guān)于中部連桿的中心點成中心對稱。
[0025]驅(qū)動電機驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，主轉(zhuǎn)動軸帶動第一彎曲連桿轉(zhuǎn)動，第一彎曲連桿的一端與第一支撐桿連接，第一彎曲連桿轉(zhuǎn)動的過程中，驅(qū)動第一支撐桿上下移動。中部連桿的兩端分別與第一彎曲連桿和第二彎曲連桿連接，第一彎曲連桿轉(zhuǎn)動，中部連桿隨著轉(zhuǎn)動，第二彎曲連桿在中部連桿的帶動下隨著轉(zhuǎn)動，同理，第二彎曲連桿轉(zhuǎn)動的過程中，驅(qū)動第二支撐桿上下移動。
[0026]需要說明的是:第一彎曲連桿兩端的運動方向相反，第二彎曲連桿兩端的運動方向也相反，第一彎曲連桿和第二彎曲連桿之間鉸接有中部連桿，在“第一彎曲連桿和第二彎曲連桿正常擺放的形狀關(guān)于中部連桿的中心點成中心對稱”的條件下，第一支撐桿和第二支撐桿移動方向一致，從而在驅(qū)動組件驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時，能夠驅(qū)動第一支撐桿和第二支撐桿上下移動，調(diào)節(jié)第一安裝框和第二安裝框之間的豎向距離。
[0027]進(jìn)一步地，自動換刀系統(tǒng)還包括出料裝置，出料裝置包括安裝底座和并排設(shè)置于安裝底座的兩塊安裝板，兩塊安裝板之間設(shè)置有第一滾筒和第二滾筒。加工完成的加工對象通過設(shè)置于安裝底座之間的第一滾筒和第二滾筒輸出，完成加工過程。
[0028]進(jìn)一步地，自動換刀系統(tǒng)還包括送料裝置，送料裝置包括送料機架、提升運輸機構(gòu)、橫向運輸機構(gòu)和檢測控制機構(gòu)，提升運輸機構(gòu)、橫向運輸機構(gòu)和檢測控制機構(gòu)均設(shè)置于送料機架，提升運輸機構(gòu)包括第一滾筒和第二滾筒，沿提升運輸機構(gòu)的運輸方向選定虛擬的運輸直線，檢測控制機構(gòu)用于檢測并控制運輸直線垂直于第一滾筒的軸心線和第二滾筒的軸心線。
[0029]提升運輸機構(gòu)包括第一滾筒、第二滾筒和皮帶輪，滾筒兩端通過軸承座和軸承固定。機床通電之后，滾筒帶動皮帶輪旋轉(zhuǎn)，送料機構(gòu)開始送料，皮帶輪傳動的特點在于，它可以緩和載荷沖擊，噪音低，震動低，并且還具有過載保護的功能。橫向運輸機構(gòu)包括齒輪、齒形帶、限位桿、限位桿固定裝置和齒形帶固定擋板，檢測控制機構(gòu)包括傳感器和直線電機。開始送料之后，傳感器也開始工作了起來。傳感器的作用是觀察皮帶輪的送料方向是否與水平方向齊平。如果不齊平，傳感器就會給送料機構(gòu)機架下方的直線電機發(fā)送信號。因為直線電機的傳動裝置與下面的滾筒的一端相連，如果偏左，傳感器就會給直線電機發(fā)出信號，讓直線電機向前運動，讓滾筒左端往前，使得傳送帶恢復(fù)到齊平位置。反之，如果偏右，傳感器就會給直線電機發(fā)出信號，讓直線電機向后運動，讓滾筒左端往后，使得傳送帶恢復(fù)到齊平位置。這樣大大提高了加工時的加工精度。限位桿的作用是保持傳送帶的平整，防止，傳送帶的不平整而使得加工偏差變大。限位桿通過限位桿固定裝置來固定，利用齒輪和齒形帶還可以實現(xiàn)前后的移動。在限位桿下方還有一個齒形帶固定擋板，使用固定擋板的好處在于，一方面可以固定齒形帶，使其平穩(wěn)運行，以免它脫開給機器帶來災(zāi)難性的后果。
[0030]進(jìn)一步地，每個刀套的尾部對稱設(shè)置有兩個安裝槽，每個安裝槽的內(nèi)部嵌設(shè)有球頭銷釘，球頭銷釘與安裝槽之間設(shè)置有彈簧。刀套尾部有兩個球頭銷釘，后有彈簧用以夾持刀具，防止刀具掉落，故當(dāng)?shù)短仔D(zhuǎn)90°后刀具不會下落。
[0031 ]本發(fā)明的有益效果:本技術(shù)方案將盤式刀庫與換刀機械手結(jié)合，換刀布局靈活，換刀速度快，同時利用行程開關(guān)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，使得換刀機械手在快速準(zhǔn)確地?fù)Q刀，提高加工精度。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0033]圖1為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的加工裝置的主視圖；
[0036]圖4為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的加工裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖5為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)盤刀具庫、換刀裝置和刀具懸掛裝置匹配的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖6為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的換刀裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖7為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的刀具懸掛裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖8為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的刀具懸掛裝置的俯視圖；
[0041]圖9為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的送料裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖10為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的出料裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖11為本發(fā)明實施例提供的自動換刀系統(tǒng)中的刀套的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖中:
[0045]轉(zhuǎn)盤刀具庫101;刀具懸掛裝置102;換刀裝置103;刀套104;刀具安裝孔105;主軸106;第一副軸107;第二副軸108;換刀機械手109;主控制機構(gòu)200;第一控制機構(gòu)201;第二控制機構(gòu)202;第一齒輪盤203;第二齒輪盤204;插銷205;插銷孔206;第一行程開關(guān)207;主擋環(huán)208;第一分環(huán)209;第二分環(huán)300;第五行程開關(guān)301;第六行程開關(guān)302;第一擋環(huán)303;第一齒條段304;第三行程開關(guān)305;第四行程開關(guān)306;第二擋環(huán)307;第二齒條段308;主液壓缸309;第一液壓缸400;第二液壓缸401;第一套筒402;第一連接盤403;第一齒輪404;第二套筒405;第二連接盤406;第二齒輪407;中部連接件408;刀夾409;絲桿安裝座500;絲桿501;刀具固定座503;加工裝置504;升降機構(gòu)505;第一安裝框506;第二安裝框507;刀具工作口 508;工作臺509;連桿機構(gòu)600;第一支撐桿601;第二支撐桿602;中部連桿603;第一彎曲連桿604 ；第二彎曲連桿605 ；驅(qū)動電機606 ；主轉(zhuǎn)動軸607 ；從轉(zhuǎn)動軸608 ；出料裝置609 ；安裝底座700;安裝板701;第一滾筒702;第二滾筒703;第二行程開關(guān)704;送料裝置705;彈簧706;球頭銷釘707;第一滾筒708;第二滾筒709;齒輪800;齒形帶801;限位桿802;限位桿固定裝置803;齒形帶固定擋板804;傳感器805;直線電機806。
【具體實施方式】
[0046]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。
[0047]因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0048]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0049]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“豎向”、“橫向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的系統(tǒng)或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0050]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0051 ]具體實施例，參照圖1至圖11。
[0052]本實施例提供的一種自動換刀系統(tǒng)，如圖5所示，包括轉(zhuǎn)盤刀具庫101、刀具懸掛裝置102和換刀裝置103;轉(zhuǎn)盤刀具庫101豎向設(shè)置且周向轉(zhuǎn)動設(shè)置，轉(zhuǎn)盤刀具庫101的圓周面設(shè)置有多個刀套104，刀具懸掛裝置102設(shè)置刀具安裝孔105，換刀裝置103位于轉(zhuǎn)盤刀具庫101和刀具懸掛裝置102之間；換刀裝置103包括主軸106、第一副軸107、第二副軸108、換刀機械手109、主控制機構(gòu)200、第一控制機構(gòu)201和第二控制機構(gòu)202。
[0053]本申請的原理是利用換刀裝置103實現(xiàn)刀具在轉(zhuǎn)盤刀具庫101和刀具懸掛裝置102之間的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)換刀。需要說明的是轉(zhuǎn)盤刀具庫101豎向設(shè)置”中的“豎向”指示的方位為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的系統(tǒng)或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。“轉(zhuǎn)盤道具庫周向轉(zhuǎn)動設(shè)置”中的“周向”是指環(huán)繞轉(zhuǎn)盤道具庫的中心線的方向。
[0054]如圖6所示，主軸106豎向設(shè)置且沿豎向方向往復(fù)移動，換刀機械手109設(shè)置于主軸106的底端，主軸106的外側(cè)固定套設(shè)有第一齒輪盤203且活動套設(shè)有第二齒輪盤204，第一齒輪盤203的底部設(shè)置有插銷205，第二齒輪盤204設(shè)置有插銷205孔，主控制機構(gòu)200包括第一行程開關(guān)207、第二行程開關(guān)704和固定套設(shè)于主軸106的外側(cè)的主擋環(huán)208，主擋環(huán)208包括第一分環(huán)209和第二分環(huán)300，第一行程開關(guān)207和第二行程開關(guān)704位于第一分環(huán)209和第二分環(huán)300之間；第一副軸107和第二副軸108分別能夠沿著橫向方向作往復(fù)移動，第一控制機構(gòu)201包括第五行程開關(guān)301、第六行程開關(guān)302和固定于第一副軸107的一端端部的第一擋環(huán)303，第一擋環(huán)303位于第五行程開關(guān)301和第六行程開關(guān)302之間，第一副軸107設(shè)置有第一齒條段304;第二控制機構(gòu)202包括第三行程開關(guān)305、第四行程開關(guān)306和固定于第二副軸108的一端端部的第二擋環(huán)307，第二擋環(huán)307位于第三行程開關(guān)305和第四行程開關(guān)306之間，第二副軸108設(shè)置有第二齒條段308;
[0055]第一齒條段304與第一齒輪盤203嚙合，第二齒條段308與第二齒輪盤204嚙合;第一擋環(huán)303抵觸到第六行程開關(guān)302時，主軸106作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫101且靠近第二行程開關(guān)704的移動，第一分環(huán)209抵觸到第二行程開關(guān)704時，第二副軸108作靠近第四行程開關(guān)306的移動，第二擋環(huán)307抵觸到第四行程開關(guān)306時，主軸106作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)207的移動，第二分環(huán)300抵觸到第一行程開關(guān)207時，第二副軸108作靠近第三行程開關(guān)305的移動，第二擋環(huán)307抵觸到第三行程開關(guān)305時，第一副軸107作靠近第五行程開關(guān)301的移動，第五行程開關(guān)301斷開換刀控制電路。
[0056]實際工作過程是這樣的:
[0057]1、抓刀步驟。轉(zhuǎn)盤刀具庫101旋轉(zhuǎn)到固定位置時，發(fā)出換刀信號，第一副軸107沿橫向方向且向第六行程開關(guān)302所在的方向移動，因為主軸106與第一齒輪盤203固定，所以在第一副軸107橫向移動時，主軸106旋轉(zhuǎn)，換刀機械手109回轉(zhuǎn)90°，完成抓刀動作。2、拔刀步驟。抓刀動作結(jié)束之后，第一副軸107上的第一擋環(huán)303按下第六行程開關(guān)302，發(fā)出拔刀信號，主軸106作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫101且靠近第二行程開關(guān)704的移動，換刀機械手109實現(xiàn)拔刀。當(dāng)主軸106下降時，主軸106上的第一齒輪盤203和第二齒輪盤204也隨之下降，第一齒輪盤203的插銷205插入第二齒輪盤204的插銷205孔內(nèi)。3、換刀步驟。當(dāng)拔刀動作完成后，主軸106上的第一分環(huán)209抵觸第二行程開關(guān)704，發(fā)出換刀信號。第二副軸108作靠近第四行程開關(guān)306的移動。第二副軸108的第二齒條段308與第二齒輪盤204嚙合，第二齒輪盤204與第一齒輪盤203連接，第一齒輪盤203與主軸106固定連接，因此此時，第二副軸108橫向移動時，主軸106隨著回轉(zhuǎn)180°，實現(xiàn)刀具在刀具懸掛裝置102和轉(zhuǎn)盤刀具庫101之間的交換。4、插刀步驟。換刀動作完成之后，第二副軸108上的第二擋環(huán)307抵觸第四行程開關(guān)306，發(fā)出插刀信號，主軸106作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)207的移動，主軸106上升插刀。同時，第一齒輪盤203下面的插銷205從第二齒輪盤204的插銷205孔中移出。5、第二副軸108復(fù)位。插刀動作完成后，主軸106上的第二分環(huán)300抵觸刀第一行程開關(guān)207，第二副軸108作靠近第三行程開關(guān)305的移動，第二副軸108實現(xiàn)移動復(fù)位，此時，由于第一齒輪盤203和第二齒輪盤204已經(jīng)分開，第二齒輪盤204與主軸106活動連接，因此，第二副軸108橫向移動時，第二齒輪盤204空轉(zhuǎn)，換刀機械手109無動作。6、換刀機械手109復(fù)位。第二副軸108復(fù)位后，第二擋環(huán)307抵觸到行程開關(guān)，第一副軸107作靠近第五行程開關(guān)301的移動，通過第一齒輪盤203使換刀機械手109反轉(zhuǎn)90°復(fù)位。7、第一副軸107復(fù)位。第一擋環(huán)303抵觸刀第五行程開關(guān)301，發(fā)出結(jié)束換刀信號，為下次換刀做準(zhǔn)備。
[0058]下面在上述實施方式的基礎(chǔ)上提供換刀裝置103，換刀裝置103中的換刀機械手109以及刀具懸掛裝置102的改進(jìn)實施方案，需要說明的是，優(yōu)選但不限于下述的實施方式。
[0059]換刀裝置103的改進(jìn)方案。換刀裝置103還包括主液壓缸309、第一液壓缸400和第二液壓缸401，主液壓缸309的活塞桿與主軸106的頂端連接，第一液壓缸400的活塞桿與第一副軸107的遠(yuǎn)離第一擋環(huán)303的一端連接，第二液壓缸401的活塞桿與第二副軸108的遠(yuǎn)離第二擋環(huán)307的一端連接。驅(qū)動主軸106、第一副軸107和第二副軸108豎向往復(fù)移動的驅(qū)動機構(gòu)可以是液壓缸、氣壓缸或者電機。本申請中采用液壓缸。
[0060]第六行程開關(guān)302或第一行程開關(guān)207開啟時，控制機構(gòu)控制主液壓缸309的其中一個腔室通壓力油，實現(xiàn)主軸106的往復(fù)移動。第一行程開關(guān)207或第二行程開關(guān)704開啟時，控制機構(gòu)控制第二液壓缸401的其中一個腔室通壓力油，實現(xiàn)第二副軸108的往復(fù)移動。第三行程開啟時，控制機構(gòu)控制第一液壓缸400的其中一個腔室通壓力油，第一副軸107實現(xiàn)復(fù)位移動。第五行程開關(guān)301開啟時，控制機構(gòu)結(jié)束換刀。
[0061 ] 1、換刀步驟中，第一液壓缸400的遠(yuǎn)離第一副軸107的腔室通壓力油，第一副軸107向遠(yuǎn)離第一液壓缸400且靠近第六行程開關(guān)302的方向移動。2、拔刀步驟中，第六行程開關(guān)302開啟，主液壓缸309的遠(yuǎn)離主軸106的腔室通壓力油，主軸106作遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤刀具庫101且靠近第二行程開關(guān)704的移動。3、換刀步驟中，第二行程開關(guān)704開啟，第二液壓缸401的遠(yuǎn)離第二副軸108的腔室通壓力油，第二副軸108作靠近第四行程開關(guān)306的移動。4、插刀步驟中，第四行程開關(guān)306開啟，主液壓缸309的靠近主軸106的腔室通壓力油，主軸106作靠近刀具庫和第一行程開關(guān)207的移動。5、第二副軸108復(fù)位，第一行程開關(guān)207開啟時，第二液壓缸401靠近第二副軸108的腔室通壓力油，第二副軸108作靠近第三行程開關(guān)305的移動，第二副軸108實現(xiàn)移動復(fù)位。6、換刀機械手109復(fù)位，第三行程開關(guān)305開啟，第一液壓缸400的靠近第一副軸107的腔室通壓力油，第一副軸107作靠近第五行程開關(guān)301的移動。7、第一副軸107復(fù)位，第五行程開關(guān)301開啟，控制機構(gòu)結(jié)束一次換刀行程。本技術(shù)方案將液壓缸與行程開關(guān)相結(jié)合，使得換刀機械手109在換刀時能準(zhǔn)確定位，提高了加工精度。
[0062]換刀機械手109的改進(jìn)方案，優(yōu)選但不限于該種實施方式，換刀機械手109包括中部連接件408和設(shè)置于中部連接件408兩端的刀夾409，中部連接件408的中部與主軸106的底端連接。刀夾409用于實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤刀具庫101上的刀套104和刀具懸掛裝置102之間刀具的交換，具體是將轉(zhuǎn)盤刀具庫101上的刀具移至刀具懸掛裝置102的刀具安裝孔105，或者將刀具安裝孔105的刀具移至轉(zhuǎn)盤刀具庫101的刀套104內(nèi)。實現(xiàn)換刀過程。
[0063]其中，本實施例中，如圖11所示，每個刀套104的尾部對稱設(shè)置有兩個安裝槽，每個安裝槽的內(nèi)部嵌設(shè)有球頭銷釘707，球頭銷釘707與安裝槽之間設(shè)置有彈簧706。刀套104尾部有兩個球頭銷釘707，后有彈簧706用以夾持刀具，防止刀具掉落，故當(dāng)?shù)短?04旋轉(zhuǎn)90°后刀具不會下落。
[0064]刀具懸掛裝置102的改進(jìn)方案，如圖7和圖8所示，刀具懸掛裝置102包括絲桿501安裝座500、絲桿501、導(dǎo)向件、刀具固定座503和動力組件，絲桿501安裝座500設(shè)置兩個，絲桿501和導(dǎo)向件均設(shè)置于兩個絲桿501安裝座500之間，刀具固定座503位于兩個絲桿501安裝座500之間，絲桿501穿過刀具固定座503且與刀具固定座503螺紋連接，動力組件驅(qū)動絲桿501轉(zhuǎn)動，刀具固定座503在導(dǎo)向件的作用下沿著絲桿501的軸心線移動；刀具安裝孔105設(shè)置于刀具固定座503的底部，換刀機械手109位于刀具庫和刀具固定座503之間。
[0065]動力組件驅(qū)動絲桿501轉(zhuǎn)動，絲桿501轉(zhuǎn)動，刀具固定座503相對于絲桿501發(fā)生相對移動，在導(dǎo)向件的作用下，刀具固定座503不會繞著絲桿501的軸心線發(fā)生轉(zhuǎn)動，而是沿著絲桿501的軸心線往復(fù)移動，實現(xiàn)刀具的靈活移動。本技術(shù)方案利用刀具固定座503與絲桿501相結(jié)合，使得刀具可以左右移動，提高了加工的靈活性。
[0066]第一齒輪盤203和第二齒輪盤204的實施方案，第一齒輪盤203包括通過第一套筒402連接的第一連接盤403和第一齒輪404，第二齒輪盤204包括通過第二套筒405連接的第二連接盤406和第二齒輪407，第一連接盤403和第二連接盤406相對設(shè)置，第一套筒402固定套設(shè)于主軸106，第二套筒405與主軸106活動連接，第一齒條段304與第一齒輪404嚙合，第二齒條段308與第二齒輪407嚙合。
[0067]主軸106移動時，第一齒輪盤203隨著主軸106移動，第二齒輪盤204不移動，當(dāng)?shù)谝积X輪盤203在主軸106的帶動下移動至與第二齒輪盤204貼合時，插銷205插入插銷205孔，此時第二齒輪盤204轉(zhuǎn)動，第一齒輪盤203也隨著轉(zhuǎn)動。第一齒輪404與第一齒條段304嚙合，主軸106與第一副軸107可以相互帶動運動。第二齒輪407與第二齒條段308嚙合，當(dāng)?shù)诙X輪407與第一齒輪404連接時，主軸106與第二副軸108之間可以相互帶動運動。能夠?qū)崿F(xiàn)第二副軸108復(fù)位時，換刀機械手109保持位置不變。
[0068]為了便于加工，如圖1和圖2所示，本實施例中還提供了送料裝置705、出料裝置609和加工裝置504，具體實施方案如下。
[0069]自動換刀系統(tǒng)還包括加工裝置504，如圖3和圖4所示，加工裝置504包括升降機構(gòu)505、并排設(shè)置的第一安裝框506和第二安裝框507，轉(zhuǎn)盤刀具庫101、刀具懸掛裝置102和換刀裝置103均設(shè)置于第一安裝框506內(nèi)，第一安裝框506設(shè)置有刀具工作口 508，刀具工作口508與刀具安裝孔105相對設(shè)置，第二安裝框507的與刀具工作口 508相對的一側(cè)為工作臺509，升降機構(gòu)505設(shè)置于第二安裝框507內(nèi)，升降機構(gòu)505驅(qū)動第一安裝框506靠近或者遠(yuǎn)離工作臺509。
[°07°] 通過調(diào)節(jié)升降機構(gòu)505，可以調(diào)節(jié)第一安裝框506與第二安裝框507之間的豎向距離，方便加工。刀具安裝孔105與刀具工作口 508相對設(shè)置，通過刀具安裝口實現(xiàn)換刀，交換后的刀具通過刀具工作口 508對待加工對象進(jìn)行加工。
[0071]升降機構(gòu)505優(yōu)選但不限于下述的實施方式，升降機構(gòu)505包括連桿機構(gòu)600、并排設(shè)置的第一支撐桿601和第二支撐桿602，第一支撐桿601和第二支撐桿602均活動穿設(shè)于工作臺509，第一支撐桿601和第二支撐桿602的端部分別與第一安裝框506的與第二安裝框507相對的一側(cè)連接;連桿機構(gòu)600包括中部連桿603、第一彎曲連桿604和第二彎曲連桿605，第二安裝框507設(shè)置有驅(qū)動電機606、主轉(zhuǎn)動軸607和從轉(zhuǎn)動軸608，主轉(zhuǎn)動軸607和從轉(zhuǎn)動軸608并排設(shè)置且位于第一支撐桿601和第二支撐桿602之間，驅(qū)動電機606驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸607轉(zhuǎn)動;第一彎曲連桿604的中部固定套設(shè)于主轉(zhuǎn)動軸607，第二彎曲連桿605的中部套設(shè)于從轉(zhuǎn)動軸608，第一彎曲連桿604的兩端分別與第一支撐桿601和中部連桿603的一端端部轉(zhuǎn)動連接，第二彎曲連桿605的兩端分別與第二支撐桿602和中部連桿603的另一端端部轉(zhuǎn)動連接;第一彎曲連桿604和第二彎曲連桿605正常擺放的形狀關(guān)于中部連桿603的中心點成中心對稱。
[0072]驅(qū)動電機606驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸607轉(zhuǎn)動，主轉(zhuǎn)動軸607帶動第一彎曲連桿604轉(zhuǎn)動，第一彎曲連桿604的一端與第一支撐桿601連接，第一彎曲連桿604轉(zhuǎn)動的過程中，驅(qū)動第一支撐桿601上下移動。中部連桿603的兩端分別與第一彎曲連桿604和第二彎曲連桿605連接，第一彎曲連桿604轉(zhuǎn)動，中部連桿603隨著轉(zhuǎn)動，第二彎曲連桿605在中部連桿603的帶動下隨著轉(zhuǎn)動，同理，第二彎曲連桿605轉(zhuǎn)動的過程中，驅(qū)動第二支撐桿602上下移動。
[0073]需要說明的是:第一彎曲連桿604兩端的運動方向相反，第二彎曲連桿605兩端的運動方向也相反，第一彎曲連桿604和第二彎曲連桿605之間鉸接有中部連桿603，在“第一彎曲連桿604和第二彎曲連桿605正常擺放的形狀關(guān)于中部連桿603的中心點成中心對稱”的條件下，第一支撐桿601和第二支撐桿602移動方向一致，從而在驅(qū)動組件驅(qū)動主轉(zhuǎn)動軸607轉(zhuǎn)動時，能夠驅(qū)動第一支撐桿601和第二支撐桿602上下移動，調(diào)節(jié)第一安裝框506和第二安裝框507之間的豎向距離。
[0074]自動換刀系統(tǒng)還包括出料裝置609，如圖10所示，出料裝置609包括安裝底座700和并排設(shè)置于安裝底座700的兩塊安裝板701，兩塊安裝板701之間設(shè)置有第一滾筒702和第二滾筒703。加工完成的加工對象通過設(shè)置于安裝底座700之間的第一滾筒702和第二滾筒703輸出，完成加工過程。
[0075]自動換刀系統(tǒng)還包括送料裝置705，如圖9所示，送料裝置705包括送料機架807、提升運輸機構(gòu)、橫向運輸機構(gòu)和檢測控制機構(gòu)，提升運輸機構(gòu)、橫向運輸機構(gòu)和檢測控制機構(gòu)均設(shè)置于送料機架807，提升運輸機構(gòu)包括第一滾筒708和第二滾筒709，沿提升運輸機構(gòu)的運輸方向選定虛擬的運輸直線，檢測控制機構(gòu)用于檢測并控制運輸直線垂直于第一滾筒708的軸心線和第二滾筒709的軸心線。
[0076]提升運輸機構(gòu)用于將物料提升到橫向運輸機構(gòu)上?！斑\輸直線”是將沿著提升運輸機構(gòu)的運輸方向形成的運輸軌跡看做是一條運輸直線，即是假設(shè)的運輸直線。
[0077]提升運輸機構(gòu)包括第一滾筒708、第二滾筒709和皮帶輪。橫向運輸機構(gòu)包括傳動齒輪800、齒形帶801、限位桿802、限位桿固定裝置803和齒形帶固定擋板804。檢測控制機構(gòu)包括傳感器805和直線電機806。
[0078]第一滾筒708設(shè)置于第二滾筒709的斜下方，第一滾筒708和第二滾筒709的兩端均通過軸承座和軸承固定，其中，第一滾筒708的其中一端與直線電機806連接且在直線電機806的作用下能夠沿著送料機架807橫向移動。機床通電之后，滾筒帶動皮帶輪旋轉(zhuǎn)，送料機構(gòu)開始送料，皮帶輪傳動的特點在于，它可以緩和載荷沖擊，噪音低，震動低，并且還具有過載保護的功能。
[0079]開始送料之后，傳感器805也開始工作了起來。傳感器805的作用是觀察皮帶輪的送料方向是否與水平方向齊平。如果不齊平，傳感器805就會給送料機構(gòu)機架下方的直線電機806發(fā)送信號。因為直線電機806的傳動裝置與第一滾筒708的一端相連，如果偏左，傳感器805就會給直線電機806發(fā)出信號，讓直線電機806向前運動，讓第一滾筒708左端往前，使得傳送帶恢復(fù)到齊平位置。反之，如果偏右，傳感器805就會給直線電機806發(fā)出信號，讓直線電機806向后運動，讓第一滾筒708左端往后，使得傳送帶恢復(fù)到齊平位置。這樣大大提高了加工時的加工精度。
[0080]其中，傳動齒輪800設(shè)置多個，多個傳動齒輪800分為兩個傳動齒輪組，兩個傳動齒輪組并排設(shè)置，每個傳動齒輪組包括主動傳動齒輪和從動傳動齒輪，主動傳動齒輪和從動傳動齒輪之間通過齒形帶801連接。限位桿802設(shè)置于齒形帶801的上方，限位桿802通過限位桿固定裝置803設(shè)置于送料機架807。限位桿固定裝置803為兩根固定桿，兩根導(dǎo)固定桿分別穿設(shè)于限位桿802，限位桿802與固定桿可以固定連接，也可以活動連接，活動連接時，限位桿802可以沿著固定桿移動，此時固定桿起到導(dǎo)向的作用。限位桿802的下方設(shè)置齒形帶固定擋板804，齒形帶801穿過齒形帶固定擋板804和限位桿802之間。
[0081]限位桿802的作用是保持傳送帶的平整，防止傳送帶的不平整而使得加工偏差變大。限位桿802通過限位桿固定裝置803來固定，利用傳動齒輪800和齒形帶801還可以實現(xiàn)前后的移動。在限位桿802下方還有一個齒形帶固定擋板804，使用固定擋板的好處在于，可以限制齒形帶801，使其平穩(wěn)運行，以免它脫開給機器帶來災(zāi)難性的后果。
[0082]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，包括轉(zhuǎn)盤刀具庫、刀具懸掛裝置和換刀裝置;所述轉(zhuǎn)盤刀具庫豎向設(shè)置且周向轉(zhuǎn)動設(shè)置，所述轉(zhuǎn)盤刀具庫的圓周面設(shè)置有多個刀套，所述刀具懸掛裝置設(shè)置刀具安裝孔，所述換刀裝置位于所述轉(zhuǎn)盤刀具庫和所述刀具懸掛裝置之間；所述換刀裝置包括主軸、第一副軸、第二副軸、換刀機械手、主控制機構(gòu)、第一控制機構(gòu)和第二控制機構(gòu)； 所述主軸豎向設(shè)置且沿豎向方向往復(fù)移動，所述換刀機械手設(shè)置于所述主軸的底端，所述主軸的外側(cè)固定套設(shè)有第一齒輪盤且活動套設(shè)有第二齒輪盤，所述第一齒輪盤的底部設(shè)置有插銷，所述第二齒輪盤設(shè)置有插銷孔，所述主控制機構(gòu)包括第一行程開關(guān)、第二行程開關(guān)和固定套設(shè)于所述主軸的外側(cè)的主擋環(huán)，所述主擋環(huán)包括第一分環(huán)和第二分環(huán)，所述第一行程開關(guān)和所述第二行程開關(guān)位于所述第一分環(huán)和所述第二分環(huán)之間;所述第一副軸和所述第二副軸分別能夠沿著橫向方向作往復(fù)移動，所述第一控制機構(gòu)包括第五行程開關(guān)、第六行程開關(guān)和固定于所述第一副軸的一端端部的第一擋環(huán)，所述第一擋環(huán)位于所述第五行程開關(guān)和所述第六行程開關(guān)之間，所述第一副軸設(shè)置有第一齒條段;所述第二控制機構(gòu)包括第三行程開關(guān)、第四行程開關(guān)和固定于所述第二副軸的一端端部的第二擋環(huán)，所述第二擋環(huán)位于所述第三行程開關(guān)和所述第四行程開關(guān)之間，所述第二副軸設(shè)置有第二齒條段； 所述第一齒條段與所述第一齒輪盤嚙合，所述第二齒條段與所述第二齒輪盤嚙合;所述第一擋環(huán)抵觸到所述第六行程開關(guān)時，所述主軸作遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)盤刀具庫且靠近所述第二行程開關(guān)的移動，所述第一分環(huán)抵觸到所述第二行程開關(guān)時，所述第二副軸作靠近所述第四行程開關(guān)的移動，所述第二擋環(huán)抵觸到所述第四行程開關(guān)時，所述主軸作靠近所述刀具庫和所述第一行程開關(guān)的移動，所述第二分環(huán)抵觸到所述第一行程開關(guān)時，所述第二副軸作靠近所述第三行程開關(guān)的移動，所述第二擋環(huán)抵觸到所述第三行程開關(guān)時，所述第一副軸作靠近所述第五行程開關(guān)的移動，所述第五行程開關(guān)斷開換刀控制電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，所述換刀裝置還包括主液壓缸、第一液壓缸和第二液壓缸，所述主液壓缸的活塞桿與所述主軸的頂端連接，所述第一液壓缸的活塞桿與所述第一副軸的遠(yuǎn)離所述第一擋環(huán)的一端連接，所述第二液壓缸的活塞桿與所述第二副軸的遠(yuǎn)離所述第二擋環(huán)的一端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，所述第一齒輪盤包括通過第一套筒連接的第一連接盤和第一齒輪，所述第二齒輪盤包括通過第二套筒連接的第二連接盤和第二齒輪，所述第一連接盤和所述第二連接盤相對設(shè)置，所述第一套筒固定套設(shè)于所述主軸，所述第二套筒與所述主軸活動連接，所述第一齒條段與所述第一齒輪嚙合，所述第二齒條段與所述第二齒輪嚙合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，所述換刀機械手包括中部連接件和設(shè)置于所述中部連接件兩端的刀夾，所述中部連接件的中部與所述主軸的底端連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，所述刀具懸掛裝置包括絲桿安裝座、絲桿、導(dǎo)向件、刀具固定座和動力組件，所述絲桿安裝座設(shè)置兩個，所述絲桿和所述導(dǎo)向件均設(shè)置于兩個所述絲桿安裝座之間，所述刀具固定座位于兩個所述絲桿安裝座之間，所述絲桿穿過所述刀具固定座且與所述刀具固定座螺紋連接，所述動力組件驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動，所述刀具固定座在所述導(dǎo)向件的作用下沿著所述絲桿的軸心線移動;所述刀具安裝孔設(shè)置于所述刀具固定座的底部，所述換刀機械手位于所述刀具庫和所述刀具固定座之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，自動換刀系統(tǒng)還包括加工裝置，所述加工裝置包括升降機構(gòu)、并排設(shè)置的第一安裝框和第二安裝框，所述轉(zhuǎn)盤刀具庫、所述刀具懸掛裝置和所述換刀裝置均設(shè)置于所述第一安裝框內(nèi)，所述第一安裝框設(shè)置有刀具工作口，所述刀具工作口與所述刀具安裝孔相對設(shè)置，所述第二安裝框的與所述刀具工作口相對的一側(cè)為工作臺，所述升降機構(gòu)設(shè)置于所述第二安裝框內(nèi)，所述升降機構(gòu)驅(qū)動所述第一安裝框靠近或者遠(yuǎn)離所述工作臺。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，所述升降機構(gòu)包括連桿機構(gòu)、并排設(shè)置的第一支撐桿和第二支撐桿，第一支撐桿和所述第二支撐桿均活動穿設(shè)于所述工作臺，所述第一支撐桿和所述第二支撐桿的端部分別與所述第一安裝框的與所述第二安裝框相對的一側(cè)連接;所述連桿機構(gòu)包括中部連桿、第一彎曲連桿和第二彎曲連桿，所述第二安裝框設(shè)置有驅(qū)動電機、主轉(zhuǎn)動軸和從轉(zhuǎn)動軸，所述主轉(zhuǎn)動軸和所述從轉(zhuǎn)動軸并排設(shè)置且位于所述第一支撐桿和所述第二支撐桿之間，所述驅(qū)動電機驅(qū)動所述主轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動;所述第一彎曲連桿的中部固定套設(shè)于所述主轉(zhuǎn)動軸，所述第二彎曲連桿的中部套設(shè)于所述從轉(zhuǎn)動軸，所述第一彎曲連桿的兩端分別與所述第一支撐桿和所述中部連桿的一端端部轉(zhuǎn)動連接，所述第二彎曲連桿的兩端分別與所述第二支撐桿和所述中部連桿的另一端端部轉(zhuǎn)動連接;所述第一彎曲連桿和所述第二彎曲連桿正常擺放的形狀關(guān)于所述中部連桿的中心點成中心對稱。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，自動換刀系統(tǒng)還包括出料裝置，所述出料裝置包括安裝底座和并排設(shè)置于所述安裝底座的兩塊安裝板，兩塊所述安裝板之間設(shè)置有第一滾筒和第二滾筒。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，自動換刀系統(tǒng)還包括送料裝置，所述送料裝置包括送料機架、提升運輸機構(gòu)、橫向運輸機構(gòu)和檢測控制機構(gòu)，所述提升運輸機構(gòu)、所述橫向運輸機構(gòu)和所述檢測控制機構(gòu)均設(shè)置于所述送料機架，所述提升運輸機構(gòu)包括第一滾筒和第二滾筒，沿所述提升運輸機構(gòu)的運輸方向選定虛擬的運輸直線，所述檢測控制機構(gòu)用于檢測并控制所述運輸直線垂直于所述第一滾筒的軸心線和所述第二滾筒的軸心線。10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的自動換刀系統(tǒng)，其特征在于，每個所述刀套的尾部對稱設(shè)置有兩個安裝槽，每個所述安裝槽的內(nèi)部嵌設(shè)有球頭銷釘，所述球頭銷釘與所述安裝槽之間設(shè)置有彈簧。
【文檔編號】B23Q3/155GK105922047SQ201610488615
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】王斌, 史澤華, 吳云, 陳燕, 陳勁松, 董小飛
【申請人】鹽城工學(xué)院