[發明專利]數控車床多工位回轉刀架自動換刀系統

在審

• 申請號: 201911331544.5
• 申請日: 2019-12-21
• 公開（公告）號: CN111054937A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 任中偉;馬川
• 申請（專利權）人: 河南中烏化工有限公司
• 主分類號: B23B25/06
• 分類號: B23B25/06;B23Q3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種數控車床多工位回轉刀架自動換刀系統，包括箱體和箱蓋密封固定形成的封閉空間，在封閉空間內的上部通過內支架安裝有液壓馬達，在封閉空間內的底部通過軸架及相應軸承安裝有橫置的刀架主軸，所述液壓馬達通過傳動系統與刀架主軸傳動連接，本發明能夠精確的調控數控車床多工位回轉刀架全過程，本發明具有調節精度高、自動完成調節功能、效率高無故障運行。

技術領域

本發明屬于數控機床配件技術領域，具體涉及一種數控車床多工位回轉刀架自動換刀系統。

背景技術

數控車床在執行機械加工工藝過程中由于加工特征的不同，需要多次進行自動換刀，數控車床普遍采用多工位回轉刀架進行自動換刀，換刀過程仍然消耗能量且換刀過程頻繁發生，現有普通數控車床四工位回轉刀架，在車削一些外形簡單的工件時，經常出現刀位閑置，而工件的中心孔、通孔或螺紋孔需要加工時，旋轉數控車床尾架后部的手柄及更換中心鉆和鉆頭，全部需要人工操作，勞動強度大，效率低下。例如授權公告號為CN204725200 U一種數控車床的自動回轉刀架，在刀架殼體和刀架端蓋所組成的空腔內設置三相交流電機，三相交流電機的輸出軸連接行星輪傳動機構；刀架殼體的下端面通過刀盤連接盤與刀盤連接；行星輪傳動機構傳動連接刀盤離合控制裝置；在刀架端蓋上設有鎖定裝置，鎖定裝置將刀盤鎖緊定位；行星輪傳動機構的中心輪連接分度測量開關裝置，測量旋轉角度到達預定值后向鎖定裝置發生指令，刀盤鎖定；在刀架端蓋上圓周均勻分布與刀位數量一致的停止接近開關。該技術適合加工簡單工件，對于加工工藝比較復雜的工件，其加工工時均較長，造成工件裝夾完畢至加工完畢這一時段人力資源浪費。

發明內容

本發明針對現有數控車床在執行機械加工過程中自動回轉刀架使用存在的問題，提供一種數控車床多工位回轉刀架自動換刀系統，對于提高數控車床機械加工全過程能耗預測精度以及數控車床的能量優化具有重要意義。

本發明解決其技術問題所采用的方案是：一種數控車床多工位回轉刀架自動換刀系統，包括箱體和箱蓋密封固定形成的封閉空間，在封閉空間內的上部通過內支架安裝有液壓馬達，在封閉空間內的底部通過軸架及相應軸承安裝有橫置的刀架主軸，所述液壓馬達通過傳動系統與刀架主軸傳動連接，在刀架主軸的一端通過安裝有鼠牙盤一和鼠牙盤二，其中鼠牙盤一通過軸承套裝在刀架主軸上，鼠牙盤二套裝在刀架主軸末端且能軸向滑動，刀盤固定在鼠牙盤一的外端，同時設置有驅動鼠牙盤二向鼠牙盤一運動使兩者嚙合的軸推機構；在所述刀架主軸的另一端等間距分布有多個感應塊，與各感應塊位置對應有接近開關組，所述各接近開關組分別與控制器輸入端連接，控制器的輸出端與所述液壓馬達的控制端連接，控制器的輸出端與軸推機構的控制端連接。

所述軸推機構為液壓推進機構，其活塞用于驅動所述鼠牙盤二向鼠牙盤一靠近且使兩者嚙合傳動。

液壓馬達的轉軸上安裝有共軛分度凸輪，在位于液壓馬達轉軸的下方平行安裝有過渡軸，過渡軸上安裝有與共軛分度凸輪配合的共軛分度凹槽，兩者匹配嚙合，在過渡軸上安裝有主動齒輪，同時在所述刀架主軸上安裝有從動齒輪，主動齒輪與從動齒輪嚙合，且主動齒輪向從動齒輪減速傳動。在共軛分度凸輪的末端一側有感應器，與該感應器位置對應有啟停感應接近開關。

本發明的有益效果：本發明能夠精確的調控數控車床多工位回轉刀架全過程，從液壓馬達輸出的旋轉驅動依次通過共軛分度凸輪和減速齒輪組傳遞給刀架主軸，液壓馬達轉軸每周期有確定的接近開關信號，刀架主軸上均布有多個感應塊，且各感應塊的相位不同，從而能夠根據角度定位接近開關組確定刀片主軸的轉動角位，用于精準調控刀盤位置。本發明具有調節精度高、自動完成調節功能、效率高無故障運行。

附圖說明

圖1是本發明自動換刀系統的結構示意圖。

圖中標號：液壓馬達1，馬達轉軸2，共軛分度凸輪3，過渡軸4，主動齒輪5，刀架主軸6，從動齒輪7，膨脹套8，推力球軸承9，雙列滾針軸承10，刀盤11，從動鼠牙盤12，主動鼠牙盤13，活塞14，感應器15，啟停接近開關16，感應塊17，角度定位接近開關組18。