一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，包括自動換刀控制系統、電動升降支座、電動升降驅動機構、豎向旋轉立桿、旋轉驅動機構及安裝在豎向旋轉立桿上的粗加工回轉刀架和精加工回轉刀架，自動換刀控制系統與數控加工中心的數控系統相接；精加工回轉刀架位于粗加工回轉刀架正下方；自動換刀控制系統包括數據處理器、回轉角度存儲單元一、回轉角度存儲單元二、刀具型號輸入單元一、刀具型號輸入單元二、刀具安裝高度檢測單元、刀架高度檢測單元一和刀架高度檢測單元二。本發明設計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能根據數控加工中心對工件的粗精加工工序進行自動換刀，并能滿足多數量刀具的自動換刀需求。
【專利說明】—種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動換刀裝置，尤其是涉及一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置。
【背景技術】
[0002]數控加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數控機床，其中自動換刀裝置是數控機床的重要執行機構，它的形式多種多樣，目前常見的有回轉刀架換刀、排式刀架換刀、更換主軸頭換刀和帶刀庫的自動換刀系統。實際加工過程中，自動換刀裝置可幫助數控機床節省輔助時間，并滿足在一次安裝中完成多工序、多工步加工要求。回轉刀架是比較簡單的自動換刀裝置，常用的回轉刀架主要有四方刀架和六角刀架，即在其刀架上裝有四把或六把刀具。但是，實際進行加工過程中，尤其是對于結構復雜的工件，可能需要多種不同類型的加工刀具，并且每一種類型的加工刀具中又包括多個不同型號的刀具，因而加工過程中需用到的刀具數量較大。綜上，現如今缺少一種結構簡單、設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好的回轉刀架自動換刀裝置，其能滿足多數量刀具的自動換刀需求，并且換刀速度快。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其設計合理、接線方便、使用操作簡便且加工精度高、智能化程度高，其根據數控加工中心對工件的粗精加工工序進行自動換刀，并能滿足多數量刀具的自動換刀需求。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征在于:包括自動換刀控制系統、電動升降支座、對電動升降支座進行驅動的電動升降驅動機構、通過軸承安裝在電動升降支座上的豎向旋轉立桿、帶動所述豎向旋轉立桿進行360°旋轉的旋轉驅動機構、安裝在豎向旋轉立桿上的粗加工回轉刀架和安裝在豎向旋轉立桿上的精加工回轉刀架，所述自動換刀控制系統與數控加工中心的數控系統相接；所述精加工回轉刀架位于粗加工回轉刀架的正下方，所述粗加工回轉刀架包括呈水平向布設的粗加工刀架，所述粗加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位一；所述精加工回轉刀架包括呈水平向布設的精加工刀架，所述精加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位二；所述電動升降支座上設置有一個回轉參考線，所述自動換刀控制系統包括數據處理器、內部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元一、內部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元二、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二、對所述數控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進行檢測的刀具安裝高度檢測單元、對所述粗加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元一、對所述精加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元二以及分別與數據處理器相接的時鐘電路和參數輸入單元，所述回轉角度存儲單元一、回轉角度存儲單元二、刀具型號輸入單元一、刀具型號輸入單元二、刀具安裝高度檢測單元、刀架高度檢測單元一和刀架高度檢測單元二均與數據處理器相接，且所述數據處理器與數控系統相接；所述電動升降驅動機構與電動升降支座之間以及所述旋轉驅動機構和豎向旋轉立桿之間均通過傳動機構進行傳動連接，所述電動升降驅動機構和旋轉驅動機構均由數據處理器進行控制且二者均與數據處理器相接。
[0005]上述一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征是:所述自動換刀控制系統還包括回轉復位鍵，所述回轉復位鍵與數據處理器相接。
[0006]上述一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征是:所述自動換刀控制系統還包括對所述豎向旋轉立桿的旋轉角度進行實時檢測的旋轉角度檢測單元，所述旋轉角度檢測單元與數據處理器相接。
[0007]上述一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征是:所述自動換刀控制系統還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器一和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器二，所述計數器一和計數器二均與數據處理器相接。
[0008]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0009]1、設計合理、成本低且安裝布設方便。
[0010]2、電路簡單且接線方便。
[0011]3、使用操作簡單、智能化程度高且顯示效果直觀。
[0012]4、使用效果好、實現方便且實用價值高，能滿足多數量刀具的自動換刀需求，并且換刀速度快。
[0013]5、適用面廣，推廣應用前景廣泛，能有效推廣適用至各類數控機床中。
[0014]綜上所述，本發明設計合理、接線方便、使用操作簡便且加工精度高、智能化程度高，其根據數控加工中心對工件的粗精加工工序進行自動換刀，并能滿足多數量刀具的自動換刀需求。
[0015]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0017]附圖標記說明:
[0018]I 一電動升降支座；2—豎向旋轉立桿；3—粗加工回轉刀架；
[0019]4 一精加工回轉刀架；5 —自動換刀控制系統；
[0020]5-1—回轉角度存儲單元一 ；5_2—回轉角度存儲單元二 ；
[0021]5-3一刀具型號輸入單兀一 ；5_4—刀具型號輸入單兀二 ；
[0022]5-5—數據處理器；5-6—刀具安裝高度檢測單元；
[0023]5-7—刀架高度檢測單元一 ；5_8—刀架高度檢測單元二 ；
[0024]5-9—時鐘電路；5-10—參數輸入單元；
[0025]5-11一回轉復位鍵；5-12—旋轉角度檢測單兀；
[0026]5-13—計數器一 ；5-14—計數器二 ；6—數控系統；[0027]7 —電動升降驅動機構； 8—旋轉驅動機構。
【具體實施方式】
[0028]如圖1所示,本發明包括自動換刀控制系統5、電動升降支座1、對電動升降支座I進行驅動的電動升降驅動機構7、通過軸承安裝在電動升降支座I上的豎向旋轉立桿2、帶動所述豎向旋轉立桿2進行360°旋轉的旋轉驅動機構8、安裝在豎向旋轉立桿2上的粗加工回轉刀架3和安裝在豎向旋轉立桿2上的精加工回轉刀架4，所述自動換刀控制系統5與數控加工中心的數控系統6相接。所述精加工回轉刀架4位于粗加工回轉刀架3的正下方，所述粗加工回轉刀架3包括呈水平向布設的粗加工刀架，所述粗加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位一。所述精加工回轉刀架4包括呈水平向布設的精加工刀架，所述精加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位二。所述電動升降支座I上設置有一個回轉參考線，所述自動換刀控制系統5包括數據處理器5-5、內部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元一 5-1、內部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元二 5-2、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一 5-3、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二 5-4、對所述數控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進行檢測的刀具安裝高度檢測單元5-6、對所述粗加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元一 5-7、對所述精加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元二5-8以及分別與數據處理器5-5相接的時鐘電路5-9和參數輸入單元5-10，所述回轉角度存儲單元一 5-1、回轉角度存儲單元二 5-2、刀具型號輸入單元一 5-3、刀具型號輸入單元二5-4、刀具安裝高度檢測單元5-6、刀架高度檢測單元一 5-7和刀架高度檢測單元二 5-8均與數據處理器5-5相接，且所述數據處理器5-5與數控系統6相接。所述電動升降驅動機構7與電動升降支座I之間以及所述旋轉驅動機構8和豎向旋轉立桿2之間均通過傳動機構進行傳動連接，所述電動升降驅動機構7和旋轉驅動機構8均由數據處理器5-5進行控制且二者均與數據處理器5-5相接。
[0029]本實施例中，所述自動換刀控制系統5還包括回轉復位鍵5-11,所述回轉復位鍵5-11與數據處理器5-5相接。
[0030]同時，所述自動換刀控制系統5還包括對所述豎向旋轉立桿2的旋轉角度進行實時檢測的旋轉角度檢測單元5-12，所述旋轉角度檢測單元5-12與數據處理器5-5相接。
[0031]本實施例中，所述自動換刀控制系統5還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器一 5-13和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器二 5-14，所述計數器一 5-13和計數器二 5-14均與數據處理器5_5相接。
[0032]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征在于:包括自動換刀控制系統(5)、電動升降支座(I)、對電動升降支座(I)進行驅動的電動升降驅動機構(7)、通過軸承安裝在電動升降支座(I)上的豎向旋轉立桿(2 )、帶動所述豎向旋轉立桿(2 )進行360 °旋轉的旋轉驅動機構(8 )、安裝在豎向旋轉立桿(2 )上的粗加工回轉刀架(3 )和安裝在豎向旋轉立桿(2 )上的精加工回轉刀架(4)，所述自動換刀控制系統(5 )與數控加工中心的數控系統(6)相接；所述精加工回轉刀架(4)位于粗加工回轉刀架(3)的正下方，所述粗加工回轉刀架(3)包括呈水平向布設的粗加工刀架，所述粗加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位一；所述精加工回轉刀架(4)包括呈水平向布設的精加工刀架，所述精加工刀架上設置有多個呈均勻布設的刀具安裝位二 ；所述電動升降支座(I)上設置有一個回轉參考線，所述自動換刀控制系統(5)包括數據處理器(5-5)、內部存儲有多個所述刀具安裝位一與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元一(5-1)、內部存儲有多個所述刀具安裝位二與所述回轉參考線之間夾角角度的回轉角度存儲單元二(5-2)、用于輸入各刀具安裝位一上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元一(5-3)、用于輸入各刀具安裝位二所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元二(5-4)、對所述數控加工中心的機床主軸上所安裝刀具的安裝高度進行檢測的刀具安裝高度檢測單元(5-6)、對所述粗加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元一(5-7)、對所述精加工刀架的高度進行實時檢測的刀架高度檢測單元二(5-8)以及分別與數據處理器(5-5)相接的時鐘電路(5-9)和參數輸入單元(5-10)，所述回轉角度存儲單元一(5-1)、回轉角度存儲單元二(5-2)、刀具型號輸入單元一(5-3)、刀具型號輸入單元二(5-4)、刀具安裝高度檢測單元(5-6)、刀架高度檢測單元一(5-7)和刀架高度檢測單元二(5-8)均與數據處理器(5-5)相接，且所述數據處理器(5-5)與數控系統(6)相接；所述電動升降驅動機構(7)與電動升降支座(I)之間以及所述旋轉驅動機構(8)和豎向旋轉立桿(2)之間均通過傳動機構進行傳動連接，所述電動升降驅動機構(7)和旋轉驅動機構(8)均由數據處理器(5-5)進行控制且二者均與數據處理器(5-5)相接。
2.按照權利要求1所述的一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征在于:所述自動換刀控制系統(5)還包括回轉復位鍵(5-11),所述回轉復位鍵(5-11)與數據處理器(5-5)相接。
3.按照權利要求1或2所述的一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征在于:所述自動換刀控制系統(5)還包括對所述豎向旋轉立桿(2)的旋轉角度進行實時檢測的旋轉角度檢測單元(5-12)，所述旋轉角度檢測單元(5-12)與數據處理器(5-5)相接。
4.按照權利要求1或2所述的一種數控加工中心用回轉刀架自動換刀裝置，其特征在于:所述自動換刀控制系統(5)還包括對所述粗加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器一(5-13)和對所述精加工刀架上所安裝刀具的換刀次數進行自動統計的計數器二(5-14)，所述計數器一(5-13)和計數器二(5-14)均與數據處理器(5-5)相接。
【文檔編號】B23Q3/155GK103801963SQ201210441645
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月7日 優先權日:2012年11月7日
【發明者】介艷良 申請人:西安擴力機電科技有限公司