嵌入式自動(dòng)換頭頭庫(kù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種嵌入式自動(dòng)換頭頭庫(kù)裝置，屬于數(shù)控龍門(mén)加工中心技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]龍門(mén)加工中心機(jī)床包括立于工作臺(tái)兩側(cè)的立柱，兩立柱的頂端連接有橫梁，橫梁上安裝有滑枕座，滑枕座在橫梁上可水平滑動(dòng)，滑枕座上安裝有可上下移動(dòng)的滑枕，滑枕上安裝有可升降的主軸。機(jī)床配備多種功能不同的附件頭，能讓機(jī)床滿(mǎn)足多樣化的加工要求，將多種加工功能集成到單個(gè)機(jī)床上，大大減少裝卸時(shí)間，提高加工效率。頭庫(kù)是用來(lái)存放附件頭的裝置，頭庫(kù)裝置的合理與否會(huì)直接的影響到機(jī)床的加工效率、范圍、精度以及精度的保持等。
[0003]目前數(shù)控龍門(mén)加工中心使用的換頭頭庫(kù)主要有以下幾種:(I)固定在工作臺(tái)后部:此種結(jié)構(gòu)自動(dòng)換頭頭庫(kù)安裝在工作臺(tái)臺(tái)面上。(2)安裝在立柱的正面:自動(dòng)頭庫(kù)安裝在立柱面上，通過(guò)氣缸或是用液壓缸來(lái)使附件頭進(jìn)行交換。(3)采用小車(chē)完成換頭工作，但是這種換頭方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的目標(biāo)。(4)自動(dòng)換頭頭庫(kù)，已設(shè)計(jì)出了一種在龍門(mén)側(cè)面由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)換頭頭庫(kù)，頭庫(kù)X軸采用交流伺服電機(jī)，經(jīng)過(guò)減速箱降速后，通過(guò)齒輪齒條嚙合實(shí)現(xiàn)頭庫(kù)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0004]以上頭庫(kù)布置方法存在著這樣或是那樣的客觀(guān)缺點(diǎn):第(I)種固定在工作臺(tái)后部，受臺(tái)面與兩立柱之間寬度的影響，頭庫(kù)容量有一定的限制，而且影響機(jī)床在X軸方向的加工范圍。第(2)種加大了加工中心全防護(hù)的安裝難度，對(duì)機(jī)床Y軸方向的加工范圍有影響。第
(3)種利用小車(chē)來(lái)完成運(yùn)載附件頭的操作，不僅會(huì)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，增添了實(shí)際裝配過(guò)程中的難度，占用了更大的工作空間，同時(shí)也對(duì)控制精度提出了更為嚴(yán)格的要求。第(4)種頭庫(kù)雖然是設(shè)計(jì)在立柱側(cè)面的，但是沒(méi)有辦法阻擋灰塵落入附件頭需要同其他部件配合的部位，給零件的加工精度帶來(lái)了障礙。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種嵌入式自動(dòng)換頭頭庫(kù)裝置，可以與立柱融為一體，大大減少對(duì)工作空間的占用，使機(jī)床整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0006]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的一種嵌入式自動(dòng)換頭頭庫(kù)裝置，包括立柱，所述立柱的前端面自上而下均勻分布有多個(gè)沿X軸向立柱內(nèi)延伸的頭庫(kù)型腔，各所述頭庫(kù)型腔內(nèi)分別安裝有放置附件頭的頭庫(kù)機(jī)構(gòu)。
[0007]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型取得了以下有益效果:左右兩立柱上分別布置了η個(gè)頭庫(kù)機(jī)構(gòu)，總共可以容納2η個(gè)頭庫(kù)機(jī)構(gòu)的布置，頭庫(kù)機(jī)構(gòu)不占用工作臺(tái)行程，有利于增大機(jī)床的加工范圍。
[0008]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述頭庫(kù)機(jī)構(gòu)包括頭庫(kù)支架、氣缸和放置附件頭的附件頭支架，所述頭庫(kù)支架固定在所述頭庫(kù)型腔內(nèi)，所述頭庫(kù)支架的橫截面呈上端開(kāi)口的U形且頭庫(kù)支架的外壁分別與所述頭庫(kù)型腔的相應(yīng)內(nèi)壁相貼合;所述氣缸的缸體固定在所述頭庫(kù)支架的底板上，所述氣缸的活塞桿向前伸出且活塞桿前端通過(guò)連接板與所述附件頭支架的底部相連接，所述附件頭支架的左右兩側(cè)分別連接有滑塊，所述滑塊分別支撐在導(dǎo)軌上且可沿導(dǎo)軌前后移動(dòng)，所述導(dǎo)軌分別固定在所述頭庫(kù)支架的內(nèi)側(cè)壁上。附件頭支架與氣缸均位于頭庫(kù)支架的內(nèi)腔，附件頭放置在附件頭支架上，附件頭支架通過(guò)滑塊可以在導(dǎo)軌上前后移動(dòng)；當(dāng)氣缸的活塞桿伸出時(shí)，通過(guò)連接板帶動(dòng)附件頭支架向前移動(dòng)，附件頭隨附件頭支架得以伸出立柱外；當(dāng)氣缸的活塞桿縮回時(shí)，通過(guò)連接板帶動(dòng)附件頭支架向后移動(dòng)，附件頭支架得以縮回頭庫(kù)型腔內(nèi)。該機(jī)構(gòu)由一個(gè)氣缸驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。
[0009]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述頭庫(kù)支架的前端口設(shè)有可以自動(dòng)關(guān)閉的擋門(mén)，所述擋門(mén)的下端兩側(cè)分別通過(guò)門(mén)軸鉸接在所述頭庫(kù)支架上。平時(shí)擋門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，可以避免灰塵進(jìn)入頭庫(kù)機(jī)構(gòu)內(nèi)腔;換頭操作時(shí)，隨著氣缸活塞桿的伸出，附件頭支架的最前端將擋門(mén)的上端向下推開(kāi)，附件頭及附件頭支架得以伸出立柱外。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述門(mén)軸上套裝有扭簧，所述扭簧的兩端分別插接在所述擋門(mén)和所述頭庫(kù)支架的扭簧孔中。擋門(mén)未受到外力作用時(shí)，扭簧的張力使擋門(mén)處于豎直關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)擋門(mén)受到向外的推力時(shí)，擋門(mén)克服扭簧的張力，上端向外旋轉(zhuǎn)直至完全打開(kāi);當(dāng)外力消失后，在扭簧張力作用下，擋門(mén)恢復(fù)關(guān)閉狀態(tài)。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)軌的前端分別設(shè)有對(duì)所述滑塊進(jìn)行限位的止動(dòng)銷(xiāo)。止動(dòng)銷(xiāo)起到定位的作用，使得數(shù)控龍門(mén)加工中心的主軸進(jìn)行換頭操作時(shí)能夠在固定的位置進(jìn)行換頭操作。
[0012]作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述頭庫(kù)支架的前端口兩側(cè)分別設(shè)有向外翻折的頭庫(kù)支架法蘭，所述頭庫(kù)支架法蘭通過(guò)螺釘固定在所述立柱的前端面上。頭庫(kù)支架類(lèi)似于抽屜的結(jié)構(gòu)，便于安裝和拆卸，旋接螺釘即可很方便地將頭庫(kù)支架法蘭固定在立柱上，拆除螺釘即可將整個(gè)頭庫(kù)機(jī)構(gòu)很方便地抽出。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，附圖僅提供參考與說(shuō)明用，非用以限制本實(shí)用新型。
[0014]圖1為本實(shí)用新型嵌入式自動(dòng)換頭頭庫(kù)裝置的整體示意圖。
[0015]圖2為立柱上某一個(gè)頭庫(kù)機(jī)構(gòu)氣缸處于伸出狀態(tài)的主視圖。
[0016]圖3為圖2中沿A-A的剖視圖。
[0017]圖4為圖3中C部位的放大圖。
[0018]圖5為圖2中沿B-B的剖視圖。
[0019]圖6為圖2的立體圖。
[0020]圖7為圖6中頭庫(kù)機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0021 ]圖8為立柱上某一個(gè)頭庫(kù)機(jī)構(gòu)氣缸處于縮回狀態(tài)的主視圖。
[0022]圖9為圖8中沿D-D的剖視圖。
[0023]圖10為圖8的立體圖。
[0024]圖11為圖10中頭庫(kù)機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0025]圖12為圖11的立體分解圖。
[0026]圖13為擋門(mén)部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖14為圖13中E部位的放大圖。
[0028]圖中:1.立柱；Ia.頭庫(kù)型腔;2.頭庫(kù)支架;2a.頭庫(kù)支架法蘭;3.氣缸;4.連接板;5.附件頭支架