[發明專利]一種機床換刀裝置、機床以及機床換刀方法

在審

• 申請號: 202210523704.1
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114871818A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 陳玉峰;任志輝;侯顏博;杜長林;宋明山;范春宏;郭翠娟;王連煬;李亞鵬;賀行健;宮興林;鮑文祿
• 申請（專利權）人: 科德數控股份有限公司
• 主分類號: B23Q3/155
• 分類號: B23Q3/155
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 杜廣虎;涂文詩

1.一種機床換刀裝置，其特征在于：包括：機械手、機械手安裝臂、機械手安裝座、機械手轉動驅動機構、機械手擺動驅動機構以及機械手水平移動驅動機構；

所述機械手安裝在所述機械手安裝臂上，所述機械手安裝臂上安裝有用于驅動所述機械手繞水平軸線轉動的所述機械手轉動驅動機構，所述機械手安裝臂安裝在所述機械手安裝座上，所述機械手安裝座上安裝有用于驅動所述機械手安裝臂繞水平軸線擺動的機械手擺動驅動機構，所述機械手安裝座上還安裝有用于驅動所述機械手安裝座水平移動以使所述機械手靠近或遠離機床加工主軸的機械手水平移動驅動機構。

2.根據權利要求1所述的機床換刀裝置，其特征在于：所述機械手水平移動驅動機構包括導軌滑塊、齒條、齒輪以及第一驅動電機；

所述導軌滑塊安裝在所述機械手安裝座上并與設置在機床床身上的導軌連接，所述第一驅動電機安裝在所述機械手安裝座上，所述第一驅動電機連接有所述齒輪，所述齒輪與設置在機床床身上的齒條嚙合。

3.根據權利要求2所述的機床換刀裝置，其特征在于：所述機械手安裝座包括導軌滑塊安裝部、第一驅動電機安裝部以及機械手安裝臂安裝部；

所述導軌滑塊安裝部上安裝有所述導軌滑塊，所述第一驅動電機安裝部上安裝有所述第一驅動電機，所述導軌滑塊安裝部一端的上部為所述機械手安裝臂安裝部，所述機械手安裝臂鉸接在所述機械手安裝臂安裝部上。

4.根據權利要求1所述的機床換刀裝置，其特征在于：所述機械手安裝臂鉸接在所述機械手安裝座上，所述機械手擺動驅動機構為直線驅動裝置，所述直線驅動裝置一端與機械手安裝臂或所述機械手安裝座鉸接，另一端與所述機械手安裝座或所述機械手安裝臂固定連接。

5.根據權利要求1所述的機床換刀裝置，其特征在于：機械手包括主換刀爪、主夾緊爪以及主夾緊爪驅動機構，所述主換刀爪上設有刀柄卡槽，所述主夾緊爪驅動機構設置在所述主換刀爪的刀柄卡槽的卡口一端，所述主夾緊爪驅動機構上固定有所述主夾緊爪，所述主夾緊爪驅動機構能驅動所述主夾緊爪向刀柄卡槽一側運動，以夾緊或松開置于所述刀柄卡槽內的刀柄。

6.根據權利要求1所述的機床換刀裝置，其特征在于：所述機械手轉動驅動機構為第二驅動電機。

7.根據權利要求1所述的機床換刀裝置，其特征在于：所述機械手安裝座上還安裝有行程開關。

8.一種機床，其特征在于：包括：機床床身、機床加工主軸、刀庫以及權利要求1至7任意一項所述的機床換刀裝置；

所述機床加工主軸安裝在所述機床床身上，所述機床床身的一端設有所述刀庫，所述機床換刀裝置安裝在所述機床床身上，所述機械手水平移動驅動機構能夠驅動所述機床換刀裝置在所述機床床身上水平運動，以使所述機械手靠近或遠離機床加工主軸。

9.根據權利要求8所述的機床，其特征在于：與所述機械手水平移動驅動機構的導軌滑塊連接的導軌與機床加工主軸水平運動的導軌為同一導軌。

10.一種用于權利要求8或9所述的機床的機床換刀方法，其特征在于：包括以下步驟：

機床加工主軸進行工件加工時，機械手水平移動驅動機構驅動機床換刀裝置運動至機床床身設有刀庫的一端，使得機床換刀裝置遠離機床加工區域；

待機床加工主軸需要換刀時，機床加工主軸停止加工，機械手由機械手轉動驅動機構驅動機械手繞水平軸線翻轉用于在刀庫中夾取相應刀具，然后由機械手水平移動驅動機構驅動機床換刀裝置沿機床加工主軸水平運動的導軌上運動，使得機械手水平運動至機床加工主軸處；

機械手擺動驅動機構驅動機械手安裝臂繞水平軸線向靠近機床加工主軸一側擺動，使得機械手與機床加工主軸的位置對應；

進而由機械手由機械手轉動驅動機構驅動機械手繞水平軸轉動，實現機械手上刀具與機床加工主軸上刀具的切換；

機械手與機床加工主軸刀具切換后，機械手擺動驅動機構驅動機械手安裝臂繞水平軸線向遠離機床加工主軸一側擺動，并由機械手水平移動驅動機構驅動機床換刀裝置運動至機床床身設有刀庫的一端，使得機械手遠離機床加工主軸的加工區域。