[實用新型]一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心

有效

• 申請號: 201220591810.5
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN202943465U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 周曉麗
• 申請（專利權）人: 西安擴力機電科技有限公司
• 主分類號: B23Q3/157
• 分類號: B23Q3/157;B23Q3/16
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，包括機床本體、安裝在所述機床本體上的自動換刀系統、對機床主軸進行驅動的伺服驅動裝置（1）以及布設在所述機床本體上的控制系統（2），所述機床主軸與伺服驅動裝置（1）之間通過傳動機構進行傳動連接，所述伺服驅動裝置（1）由控制系統（2）進行控制且其與控制系統（2）相接，其特征在于：所述自動換刀系統包括自動換刀控制裝置（3）、電動升降臺（4）、通過軸承安裝在電動升降臺（4）上的水平旋轉底座（5）、安裝在水平旋轉底座（5）上的盤式刀庫（6）和用于更換刀具的安裝高度可調節式機械手（7），所述安裝高度可調節式機械手（7）的中部下方設置有一根旋轉軸（8）；所述旋轉軸（8）上設置有對安裝高度可調節式機械手（7）的安裝高度進行調節的安裝高度調節機構（11）；所述安裝高度可調節式機械手（7）與旋轉軸（8）之間以螺紋方式進行連接，所述旋轉軸（8）的上部為螺紋桿，且安裝高度可調節式機械手（7）的中部設置有供旋轉軸（8）安裝的螺紋安裝孔，所述安裝高度調節機構（11）為安裝在所述螺紋桿上且分別從上下兩側對安裝高度可調節式機械手（7）的安裝高度進行限位的兩個限位螺母（11），兩個所述限位螺母（11）分別位于安裝高度可調節式機械手（7）的上下兩側；所述旋轉軸（8）由旋轉驅動機構（9）進行驅動；所述盤式刀庫（6）上沿圓周方向設置有多個刀具安裝位，且多個所述刀具安裝位呈均勻布設；所述自動換刀控制裝置（3）包括自動換刀控制器（3-6）、對水平旋轉底座（5）的旋轉角度進行實時檢測的旋轉角度檢測單元一（3-1）、對電動升降臺（4）的升降高度進行實時檢測的升降高度檢測單元（3-2）、對旋轉軸（8）的旋轉角度進行實時檢測的旋轉角度檢測單元二（3-3）、用于輸入多個所述刀具安裝位上所安裝刀具型號的刀具型號輸入單元（3-4）、對安裝高度可調節式機械手（7）的安裝高度進行檢測的安裝高度檢測單元（3-13）和內部存儲有多個所述刀具安裝位與水平旋轉底座（2）相應旋轉角度之間一一對應關系的數據存儲單元（3-5），所述旋轉角度檢測單元一（3-1）、升降高度檢測單元（3-2）、旋轉角度檢測單元二（3-3）、刀具型號輸入單元（3-4）和數據存儲單元（3-5）均與自動換刀控制器（3-6）相接；所述電動升降臺（4）和水平旋轉底座（5）均由自動換刀控制器（3-6）進行控制且二者均與自動換刀控制器（3-6）相接，所述自動換刀控制器（3-6）與控制系統（2）相接。

2.按照權利要求1所述的一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，其特征在于：所述自動換刀控制裝置（3）還包括對總換刀次數與各次換刀所換的刀具類型進行設定的換刀次數及換刀型號設定單元（3-11）、用于輸入各次換刀時間的換刀時間輸入單元（3-9）、當前狀態下已完成換刀次數進行自動統計的計數器（3-12）和與自動換刀控制器（3-6）相接的計時電路（3-10），所述換刀時間輸入單元（3-9）、換刀次數及換刀型號設定單（3-11）和計數器（3-12）均與自動換刀控制器（3-6）相接。

3.按照權利要求1或2所述的一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，其特征在于：所述自動換刀控制裝置（3）還包括對電動升降臺（4）的升降速度進行檢測的升降速度檢測單元（3-7）和對水平旋轉底座（5）的旋轉速度進行檢測的旋轉速度檢測單元（3-8），所述升降速度檢測單元（3-7）和旋轉速度檢測單元（3-8）均與自動換刀控制器（3-6）相接。

4.按照權利要求1或2所述的一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，其特征在于：所述安裝高度可調節式機械手（7）包括水平操作桿和兩個分別安裝在所述水平操作桿兩端部上的刀具更換機構，所述刀具更換機構上設置有自動鎖緊機構。

5.按照權利要求1或2所述的一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，其特征在于：所述刀具更換結構為換刀鉤或換刀叉。

6.按照權利要求1或2所述的一種基于快速自動換刀系統的數控加工中心，其特征在于：還包括與控制系統（2）進行雙向通信的上位監控機（10）。