加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于數(shù)控加工裝置領(lǐng)域,具體涉及數(shù)控加工中心的主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置。包括主軸、刀柄、刀庫(kù)和數(shù)控系統(tǒng)。主軸具有調(diào)速功能、周向位置實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整功能;刀柄包括與主軸同軸連接的外錐柄、刀體、套設(shè)在刀體上的軸承,凹槽、A嚙合裝置和刀具。刀庫(kù)包括多個(gè)刀位和刀位換位裝置、每個(gè)刀位包括用來(lái)夾持刀具的刀夾、驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、與刀具嚙合的B嚙合裝置,該實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)加工中心主軸上的刀具在主軸不停轉(zhuǎn)的情況和刀庫(kù)中的刀具進(jìn)行快速換刀,節(jié)約了加工中心加工中的輔助加工時(shí)間,提高了數(shù)控機(jī)床的使用效率,降低了加工成本,應(yīng)用前景廣闊。
【專利說(shuō)明】
加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于數(shù)控加工裝置領(lǐng)域,具體涉及數(shù)控加工中心的主軸不停轉(zhuǎn)快速自動(dòng)換刀裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電主軸、高速絲杠和直線電動(dòng)機(jī)的發(fā)展應(yīng)用極大地提高了切削效率,為了配合機(jī)床的高效率,作為加工中心的重要部件之一的自動(dòng)換刀裝置(ATC)的高速化也相應(yīng)成為高速加工中心的重要技術(shù)內(nèi)容。隨著切削速度的提高,切削時(shí)間的不斷縮短,對(duì)換刀時(shí)間的要求也在逐步提高,換刀的速度已成為高水平加工中心的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
[0003]衡量換刀速度的方法主要有三種:1.刀對(duì)刀換刀時(shí)間2.位置對(duì)位置換刀時(shí)間
3.切削對(duì)切削換刀時(shí)間。由于切削對(duì)切削換刀時(shí)間基本上就是加工中心兩次切削之間的時(shí)間,反映了加工中心換刀所占用的輔助時(shí)間,因此切削對(duì)切削換刀時(shí)間應(yīng)是衡量加工加工中心效率的直接標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)床的換刀通常都是主軸停止旋轉(zhuǎn)后進(jìn)行,但是從機(jī)床主軸停止到重新啟動(dòng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速亦需要一定的時(shí)間,其實(shí)質(zhì)也是一個(gè)時(shí)間的浪費(fèi),為了降低或消除從機(jī)床主軸停止到重新啟動(dòng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速所需要的輔助時(shí)間,本實(shí)用新型提供了一種加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,旨在減少加工輔助時(shí)間,提高機(jī)床的利用率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,適用于無(wú)機(jī)械手的數(shù)控加工中心換刀,旨在減少數(shù)控加工中的切削對(duì)切削的換刀時(shí)間,減少加工輔助時(shí)間,提尚機(jī)床的利用率。
[0005]加工中;L1、主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于:包括主軸、刀柄、刀庫(kù)和數(shù)控系統(tǒng)。
[0006]主軸包括主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、與刀柄同軸連接的內(nèi)錐孔、調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)速系統(tǒng)、主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng);內(nèi)錐孔設(shè)置在主軸的最前端;調(diào)速系統(tǒng)、實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)和主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與數(shù)控系統(tǒng)相連接。
[0007]刀柄包括與主軸同軸連接的外錐柄、設(shè)置在外錐柄下方的刀體、套設(shè)在刀體上的軸承,套設(shè)在軸承外圈上用來(lái)被刀夾夾持的凹槽、A嚙合裝置和刀具;外錐柄設(shè)置在刀柄的最上端,軸承、凹槽和A嚙合裝置依次設(shè)置在刀體的中部,刀具設(shè)置在刀體的下端。
[0008]刀庫(kù)包括包括多個(gè)刀位和刀位換位裝置、每個(gè)刀位包括用來(lái)夾持刀具的刀夾、驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、與刀具嚙合的B嚙合裝置;刀位換位裝置根據(jù)加工程序需要用來(lái)更換刀具的刀位,刀夾通過(guò)夾持刀柄上的凹槽來(lái)夾持刀具;刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)與B嚙合裝置相連接,當(dāng)需要刀具旋轉(zhuǎn)時(shí),刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)B嚙合裝置旋轉(zhuǎn);當(dāng)?shù)毒哐b入刀位后,刀位中的B嚙合裝置與刀柄上的A嚙合裝置相嚙合。
[0009]數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)電纜和主軸的調(diào)速系統(tǒng)、實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置、以及刀庫(kù)刀位中的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、刀位換位裝置相連接通訊。
[0010]所述套設(shè)在刀體上的軸承的外圈和用來(lái)被刀夾夾持的凹槽制作成兩個(gè)獨(dú)立的零件或者整體的一體化結(jié)構(gòu)。
[0011]主軸的主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主軸上的刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí),主軸上的刀具的周向位置和刀庫(kù)刀位中的B嚙合裝置的周向位置一致。
[0012]刀庫(kù)刀位中刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀位中刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí),刀庫(kù)刀位中的B嚙合裝置的周向位置和主軸旋轉(zhuǎn)的周向位置一致。
[0013]更進(jìn)一步的,主軸的轉(zhuǎn)速在0-200000轉(zhuǎn)/分之間。
[0014]更進(jìn)一步的,刀庫(kù)中驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)可驅(qū)動(dòng)刀具轉(zhuǎn)速在0-200000轉(zhuǎn)/分之間。
[0015]更進(jìn)一步的,主軸上安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫定裝置。
[0016]更進(jìn)一步的,刀庫(kù)中驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫停裝置。
[0017]更進(jìn)一步的,A嚙合裝置和B嚙合裝置的嚙合對(duì)為齒輪對(duì)、渦輪蝸桿、橡膠輪對(duì)。
[0018]加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀過(guò)程:
[0019](I)主軸上的刀具放回到刀庫(kù)中的空刀位中(卸刀);
[0020]I)主軸上的刀具以一定的轉(zhuǎn)速完成一個(gè)工步的加工后,主軸和刀具一起返回到換刀點(diǎn),刀具和主軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),保持上一個(gè)工步加工中所使用的轉(zhuǎn)速;刀庫(kù)中的刀位換位裝置提前將將要進(jìn)行卸刀的空刀位更換至換刀點(diǎn),并提前啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)與刀具嚙合的B嚙合裝置達(dá)到和主軸及刀具同樣的的轉(zhuǎn)速,且刀庫(kù)的刀夾與刀柄上的凹槽保持同樣高度的對(duì)齊狀態(tài),刀柄上的A嚙合裝置與刀庫(kù)中的B嚙合裝置也保持對(duì)齊狀態(tài),且通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)以及主軸與刀庫(kù)刀位中的周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)保證刀具和主軸的周向位置與刀庫(kù)中B嚙合裝置的周向位置一致;
[0021]2)刀庫(kù)帶動(dòng)空刀位向前移向主軸上的刀具,刀夾夾持住刀柄上的凹槽,刀位中的B嚙合裝置與刀柄上的A嚙合裝置相嚙合,此時(shí)主軸和刀柄及刀位中的A嚙合裝置B嚙合裝置保持同樣的轉(zhuǎn)速,且周向位置一致;
[0022]3)主軸向上抬起到該刀位的上方,主軸和刀柄相配合的錐柄脫離,刀具卸下,刀具放回到了刀庫(kù)的刀位中,卸下的刀具的轉(zhuǎn)速通過(guò)驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)控,使其轉(zhuǎn)速降低至零。
[0023](2)刀庫(kù)中的另一把刀具裝入主軸(裝刀);
[0024]I)主軸向上抬起到刀位的上方后,將要裝入主軸的刀具和刀位提前啟動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為下一個(gè)工步設(shè)定的轉(zhuǎn)速,并且通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)以及主軸與刀庫(kù)的周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)保證主軸的周向位置與刀庫(kù)中刀具的周向位置一致,且調(diào)整主軸的轉(zhuǎn)速與刀具的轉(zhuǎn)速一致;將要裝入主軸的刀具和刀位通過(guò)刀位換位裝置移動(dòng)到主軸的下方;
[0025]2)主軸向下移動(dòng),使主軸的內(nèi)錐孔和刀具的外錐柄相配合,主軸和刀具實(shí)現(xiàn)同周向和同轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn);
[0026]3)刀庫(kù)向后退出,刀夾與刀具脫離,刀柄上的A嚙合裝置與刀庫(kù)中的B嚙合裝置脫離,即實(shí)現(xiàn)了刀具到主軸的安裝。刀具安裝完成后,主軸即可帶動(dòng)刀具進(jìn)行下一個(gè)工步的加工。
[0027]本實(shí)用新型提供了一種加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,實(shí)現(xiàn)了主軸始終在旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),主軸上的刀具放回到刀庫(kù)中的空刀位,然后將刀庫(kù)中的另一把刀具裝入主軸的整個(gè)過(guò)程中,避免了傳統(tǒng)換刀裝置在換刀過(guò)程中,主軸的轉(zhuǎn)速要從高速降到停止,然后在裝刀后再進(jìn)行重新啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程,節(jié)約了切削到切削之間的換刀時(shí)間,可有效的減少加工輔助時(shí)間,提高了機(jī)床的有效工作時(shí)間和設(shè)備利用率,降低了生產(chǎn)成本,應(yīng)用前景廣闊。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本實(shí)用新型所述加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置一【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2是實(shí)施例中所述主軸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3是實(shí)施例中所述刀柄結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖4是實(shí)施例中所述刀庫(kù)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖5是實(shí)施例中所述加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置卸刀過(guò)程示意圖。
[0033]圖6是實(shí)施例中所述加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置裝刀過(guò)程示意圖。
[0034]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0035]1.主軸,2.刀柄,3.刀庫(kù);
[0036]101.主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,102.內(nèi)錐孔;
[0037]201.拉釘,202.外錐柄,203.凹槽,204.軸承,205.刀體,206.A嚙合裝置,207.刀具;
[0038]301.刀位,302.刀位換位裝置,303.刀夾,304.刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī),305.B嚙合裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū),本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
[0040]加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于:包括主軸1、刀柄2、刀庫(kù)3和數(shù)控系統(tǒng)(未示)。主軸I包括中部的電主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置11、與刀柄2同軸連接的內(nèi)錐孔102、調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)速系統(tǒng)(未示)、主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)(未示)。刀柄2包括拉釘201、與主軸I同軸連接的外錐柄202、設(shè)置在外錐柄202下方的刀體205、套設(shè)在刀體205上的軸承204,套設(shè)在軸承204外套上用來(lái)被刀夾303夾持的凹槽203、A嚙合裝置206和刀具,所述的錐柄為ER16M-5錐柄,刀體205上的軸承204采用NN3005高速軸承,軸承204材料為GCr4,內(nèi)徑r=25,R=47,齒面呈倒梯形。刀庫(kù)3包括包括12個(gè)刀位301和刀位換位裝置302、每個(gè)刀位301包括用來(lái)夾持刀具的刀夾303、驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)(未示)、與刀具嚙合的B嚙合裝置305,所述的A嚙合裝置206和B嚙合裝置305的嚙合對(duì)為齒輪對(duì),齒輪參數(shù)均為m=0.8,ζ=40,α=20°,Ha*=l ,He*=0.25,齒厚11=4臟,精度等級(jí)5級(jí),所述的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304為冊(cè)-1021(伺服電機(jī)。
[0041]數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)電纜和主軸的調(diào)速系統(tǒng)、實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置、以及刀庫(kù)刀位301中的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、刀位換位裝置302相連接。
[0042]主軸I的主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主軸I上的刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí)和刀庫(kù)刀位301中的B嚙合裝置305的周向位置一致。刀庫(kù)刀位301中刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀位301中刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí)和主軸I旋轉(zhuǎn)的周向位置一致。
[0043]主軸I上安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫定裝置,刀庫(kù)3中驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫停裝置。
[0044]加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置按照以下步驟進(jìn)行換刀:
[0045](I)主軸I上的刀具放回到刀庫(kù)3中的空刀位301中(卸刀);
[0046]I)主軸I上的刀具以一定的轉(zhuǎn)速完成一個(gè)工步的加工后,主軸I和刀具一起返回到換刀點(diǎn),刀具和主軸I繼續(xù)旋轉(zhuǎn),保持上一個(gè)工步加工中所使用的轉(zhuǎn)速;刀庫(kù)3中的刀位換位裝置302提前將將要進(jìn)行卸刀的空刀位301更換至換刀點(diǎn),并提前啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304,驅(qū)動(dòng)與刀具嚙合的B嚙合裝置305達(dá)到和主軸I及刀具同樣的的轉(zhuǎn)速,且刀庫(kù)3的刀夾303與刀柄2上的凹槽203保持同樣高度的對(duì)齊狀態(tài),刀柄2上的A嚙合裝置206與刀庫(kù)3中的B嚙合裝置305也保持對(duì)齊狀態(tài),且通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)以及主軸I與刀庫(kù)刀位301中的周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)保證刀具和主軸I的周向位置與刀庫(kù)3中B嚙合裝置305的周向位置一致;
[0047]2)刀庫(kù)3帶動(dòng)空刀位301向前移向主軸I上的刀具,刀夾303夾持住刀柄2上的凹槽203,刀位301中的B嚙合裝置305與刀柄2上的A嚙合裝置206相嚙合,此時(shí)主軸I和刀柄2及刀位301中的A嚙合裝置206B嚙合裝置305保持同樣的轉(zhuǎn)速,且軸向位置一致;
[0048]3)主軸I向上抬起到該刀位301的上方,主軸I和刀柄2相配合的錐柄脫離,刀具卸下,刀具放回到了刀庫(kù)3的刀位301中,卸下的刀具的轉(zhuǎn)速通過(guò)驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)304、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)控,使其轉(zhuǎn)速降低至零。
[0049](2)刀庫(kù)3中的另一把刀具裝入主軸1(裝刀);
[0050]I)主軸I向上抬起到刀位301的上方后,將要裝入主軸I的刀具和刀位301提前啟動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為下一個(gè)工步設(shè)定的轉(zhuǎn)速,并且通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)以及主軸I與刀庫(kù)3的周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)保證主軸I的周向位置與刀庫(kù)3中刀具的周向位置一致,且調(diào)整主軸I的轉(zhuǎn)速與刀具的轉(zhuǎn)速一致;將要裝入主軸I的刀具和刀位301通過(guò)刀位換位裝置302移動(dòng)到主軸I的下方;
[0051 ] 2)主軸I向下移動(dòng),使主軸I的內(nèi)錐孔102和刀具的外錐柄202相配合,主軸I和刀具實(shí)現(xiàn)同周向和同轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn);
[0052]3)刀庫(kù)3向后退出,刀夾303與刀具脫離,刀柄2上的A嚙合裝置206與刀庫(kù)3中的B嚙合裝置305脫離,即實(shí)現(xiàn)了刀具到主軸I的安裝。刀具安裝完成后,主軸I即可帶動(dòng)刀具進(jìn)行下一個(gè)工步的加工。
[0053]經(jīng)過(guò)了上述無(wú)機(jī)械手的數(shù)控加工中心主軸不停轉(zhuǎn)換刀實(shí)驗(yàn),其切削到切削的換刀時(shí)間從之前主軸I停轉(zhuǎn)的換刀時(shí)間6.2秒減少到了現(xiàn)在主軸I不停轉(zhuǎn)換刀時(shí)間4.3秒,換刀時(shí)間減少了近30%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.加工中;L.、主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于:包括主軸、刀柄、刀庫(kù)和數(shù)控系統(tǒng); 主軸包括主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、與刀柄同軸連接的內(nèi)錐孔、調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)速系統(tǒng)、主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng);內(nèi)錐孔設(shè)置在主軸的最前端; 刀柄包括與主軸同軸連接的外錐柄、設(shè)置在外錐柄下方的刀體、套設(shè)在刀體上的軸承,套設(shè)在軸承外圈上用來(lái)被刀夾夾持的凹槽、A嚙合裝置和刀具;外錐柄設(shè)置在刀柄的最上端,軸承、凹槽和A嚙合裝置依次設(shè)置在刀體的中部,刀具設(shè)置在刀體的下端; 刀庫(kù)包括包括多個(gè)刀位和刀位換位裝置、每個(gè)刀位包括用來(lái)夾持刀具的刀夾、驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、與刀具嚙合的B嚙合裝置;刀位換位裝置根據(jù)加工程序需要用來(lái)更換刀具的刀位,刀夾通過(guò)夾持刀柄上的凹槽來(lái)夾持刀具;刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)與B嚙合裝置相連接,當(dāng)需要刀具旋轉(zhuǎn)時(shí),刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)B嚙合裝置旋轉(zhuǎn);當(dāng)?shù)毒哐b入刀位后,刀位中的B嚙合裝置與刀柄上的A嚙合裝置相嚙合; 數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)電纜和主軸的調(diào)速系統(tǒng)、實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置、以及刀庫(kù)刀位中的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)、刀位換位裝置相連接通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述套設(shè)在刀體上的軸承的外圈和用來(lái)被刀夾夾持的凹槽制作成整體的一體化結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述主軸的主軸周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主軸上的刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí),主軸上的刀具的周向位置和刀庫(kù)刀位中的B嚙合裝置的周向位置一致。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述刀庫(kù)刀位中刀具周向位置的實(shí)時(shí)檢測(cè)與調(diào)整系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀位中刀具的周向位置,并保持在換刀時(shí),刀庫(kù)刀位中的B嚙合裝置的周向位置和主軸旋轉(zhuǎn)的周向位置一致。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一條所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述主軸的轉(zhuǎn)速在0-200000轉(zhuǎn)/分之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一條所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述刀庫(kù)中驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)可驅(qū)動(dòng)刀具轉(zhuǎn)速在0-200000轉(zhuǎn)/分之間。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述主軸上安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫定裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述刀庫(kù)中驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的刀具驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝有失速報(bào)警與系統(tǒng)加工暫停裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工中心主軸不停轉(zhuǎn)無(wú)機(jī)械手自動(dòng)換刀裝置,其特征在于,所述A嚙合裝置和B嚙合裝置的嚙合對(duì)為齒輪對(duì)、渦輪蝸桿、橡膠輪對(duì)。
【文檔編號(hào)】B23Q3/155GK205630074SQ201620393171
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】張磊, 殷振, 錢蜜, 汪幫富, 齊芳娟, 蔣全勝, 楊鑫銘, 黃開(kāi)明, 吳雷, 徐帖
【申請(qǐng)人】蘇州科技學(xué)院