一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115229543A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210922277.4(22)申请日2022.08.02(71)申请人宁波德玛智能机械有限公司地址315000浙江省宁波市江北区海川路66号(72)发明人董祥义李文龙黄进梁涛(74)专利代理机构北京睿智保诚专利代理事务所(普通合伙)11732专利代理师孙盟盟(51)Int.Cl.B23Q3/155(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法(57)摘要本发明公开了一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法，涉及加工中心技术领域。包括刀排横梁；刀排横梁上设置有刀排；刀排远离刀排横梁的一侧均匀设置有多个刀柄夹；加工所需的刀柄放在刀柄夹中，每把刀柄在机床坐标系中的位置均记录在刀具系统中；刀排横梁通过两端设置的支撑柱与机床固定连接。本发明刀库结构简单可靠，均为固定安装，容易保证刀具的位置精度；执行换刀的运动均为机床本身的运动轴，不需刀具回转、移动等运动装置，大大减小了刀库的生产成本。CN115229543ACN115229543A权利要求书1/1页1.一种多主轴加工中心的刀库，其特征在于，包括刀排横梁；所述刀排横梁上设置有刀排；所述刀排远离刀排横梁的一侧均匀设置有多个刀柄夹；加工所需的刀柄放在刀柄夹中，每把刀柄在机床坐标系中的位置均记录在刀具系统中；所述刀排横梁通过两端设置的支撑柱与机床固定连接。2.如权利要求1所述的一种多主轴加工中心的刀库，其特征在于，所述刀排设置有多组。3.如权利要求1或2所述的一种多主轴加工中心的刀库，其特征在于，所述刀排横梁上设置有上层刀排支撑架；所述上层刀排支撑架上对称设置有两个滑块；两个滑块内均滑动设置有直线导轨；两个直线导轨共同连接一个上层刀排横梁；所述上层刀排横梁上设置有刀排；还包括气缸；所述气缸的缸体和伸缩杆分别与上层刀排支撑架和上层刀排横梁固定连接；通过气缸带动上层刀排横梁前后运动：使用下层刀库时，气缸带动上层的刀排后退，使用上层刀库时，气缸带动上层的刀排前进。4.一种多主轴加工中心的刀库的换刀方法，其特征在于，包括以下步骤：1)控制机床X轴和Z轴运动，使主轴中心对准主轴当前所装刀柄在机床坐标系中的X方向和Z方向的位置；2)控制机床Y轴运动，使主轴移动到一侧的刀库进行换刀，首先快速移动到刀排附近，然后主轴慢速将刀柄挤入刀柄夹中，即到达主轴当前所装刀柄在机床坐标系中的Y方向的位置；3)主轴内拉杆动作，主轴松开当前所装刀柄；4)控制机床Z轴运动，使主轴向上脱离当前所装刀柄；5)控制机床X轴运动，移动到目标刀柄上方，即目标刀柄在机床坐标系中的X方向的位置；6)控制机床Z轴运动，使主轴向下移动到设定位置，即目标刀柄在机床坐标系中的Z方向的位置，目标刀柄顶部进入主轴头中；7)主轴内拉杆动作，主轴夹紧目标刀柄；8)控制机床Y轴运动，首先主轴慢速带刀柄脱离刀柄夹，换刀完成；然后控制机床继续执行加工作业。2CN115229543A说明书1/3页一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法技术领域[0001]本发明涉及加工中心技术领域，特别是涉及一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法。背景技术[0002]刀库是加工中心不可缺少的辅助功能部件，刀库与加工中心配合良好，有助于提高整个数控加工中心的效率。目前加工中心设备故障很大一部分是由刀库及换刀引起的，常见的原因有：刀库刀柄夹定位不准、长期满载运行、偏重、刀库结构不牢固、结构复杂、维修不方便等，刀库故障率高，导致加工中心停机，严重影响生产效率。[0003]多主轴加工中心通常需要多个刀库及换刀机构，产生故障的概率提高了多倍，因此多主轴加工中心更加需要一种机构简单可靠的刀库及换刀系统。发明内容[0004]本发明主要目的在于提供一种多主轴加工中心的刀库及换刀方法，以解决上述问题。[0005]为达上述目的，本发明提供一种多主轴加工中心的刀库，包括刀排横梁；所述刀排横梁上设置有刀排；所述刀排远离刀排横梁的一侧均匀设置有多个刀柄夹；加工所需的刀柄放在刀柄夹中，每把刀柄在机床坐标系中的位置均记录在刀具系统中；所述刀排横梁通过两端设置的支撑柱与机床固定连接。[0006]进一步的，所述刀排设置有多组。[0007]进一步的，所述刀排横梁上设置有上层刀排支撑架；所述上层刀排支撑架上对称设置有两个滑块；两个滑块内均滑动设置有直线导轨；两个直线导轨共同连接一个上层刀排横梁；所述上层刀排横梁上设置有刀排；还包括气缸；所述气缸的缸体和伸缩杆分别与上层刀排支撑架和上层刀排横梁固定连接；通过气缸带动上层刀排横梁前后运动：使用下层刀库时，气缸带动上层的刀排后退，使用上层刀库时，气缸带动上层的刀排前进。[0008]本发明还提供一种多