一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107825204A(43)申请公布日2018.03.23(21)申请号201711329778.7(22)申请日2017.12.13(71)申请人成都普瑞斯数控机床有限公司地址610000四川省成都市高新区(西区)天勤西街79号(72)发明人肖红李青李知密石宇梁吉平梁斐然(74)专利代理机构成都顶峰专利事务所(普通合伙)51224代理人赵正寅(51)Int.Cl.B23Q3/157(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统(57)摘要本发明涉及卧式加工中心的技术领域，公开了一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，包括机床立柱、刀库、机床主轴箱、ATC刀臂以及ATC换刀机构，所述机床主轴箱内设有主轴；所述刀库包括刀库本体和换刀口，所述刀库本体固定装配于机床立柱的上方，刀库本体与ATC换刀机构装配连接，且ATC换刀机构与ATC刀臂连接，其两端均设有刀爪口；所述机床主轴箱位于机床立柱的下方；所述换刀口、ATC刀臂和主轴均位于机床立柱的同一侧，换刀口与主轴相对于ATC换刀机构的输出轴呈对称设置，且换刀口、主轴以及所述刀爪口均布置于同一圆周运动轨迹上，以达到缩短刀具的换刀时间，提高立式加工中心的工作效率以及极大地节约了机床空间以便于生产线布局的目的。CN107825204ACN107825204A权利要求书1/1页1.一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，包括机床立柱、刀库、机床主轴箱、ATC刀臂以及ATC换刀机构，所述机床主轴箱内设有主轴；所述刀库包括刀库本体和位于刀库本体上的换刀口，其特征在于，所述刀库本体固定装配于所述机床立柱的上方，刀库本体与ATC换刀机构装配连接，且ATC换刀机构的输出轴与所述ATC刀臂连接，ATC刀臂的两端均设有刀爪口；所述机床主轴箱位于机床立柱的下方；所述换刀口、ATC刀臂和主轴均位于所述机床立柱的同一侧，换刀口与主轴相对于ATC换刀机构的输出轴呈对称设置，且换刀口、主轴以及所述刀爪口均布置于同一圆周运动轨迹上。2.根据权利要求1所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述机床立柱的下方滑动设置有换刀自动门，换刀自动门位于所述机床主轴箱的上方且换刀自动门配设有驱动其滑动的推动气缸。3.根据权利要求2所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述换刀自动门包括左换刀自动门和右换刀自动门，所述左换刀自动门和右换刀自动门上均设有滑块；所述机床立柱上沿所述主轴的径向方向设有与滑块相匹配的轨道滑槽，且机床立柱的左右两侧分别固定有所述推动气缸，各个推动气缸的活塞杆分别与左换刀自动门和右换刀自动门连接。4.根据权利要求1所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述刀库采用圆盘式刀库或者链条式刀库。5.根据权利要求1所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述换刀口和刀爪口均设为半圆形缺口。6.根据权利要求5所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述换刀口的圆心、刀爪口的圆心以及主轴的轴心均沿同一圆周运动轨迹分布。7.根据权利要求1所述的新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统，其特征在于，所述换刀口和主轴分别相对于所述ATC刀臂的水平方向的夹角为65°。2CN107825204A说明书1/4页一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统技术领域[0001]本发明涉及卧式加工中心的技术领域，具体地，涉及一种新型卧式加工中心顶置式凸轮刀库系统。背景技术[0002]卧式加工中心的刀库系统一般由圆盘式刀仓(或链条式刀仓)、ATC换刀机构。其中，圆盘式刀仓(或链条式刀仓)是用于存储刀具，ATC换刀机构可以将刀具自动交换至主轴。[0003]现有卧式加工中心的刀库系统总体布局结构有两种形式：[0004](一)刀库系统整体布置在机床侧面：圆盘式刀仓(或链条式刀仓)放置在机床侧面，通过ATC换刀机构实现换刀。[0005]具体的换刀过程如下：自动换刀时，倒刀气缸动作将换刀位置刀套收回刀盘，刀库选刀电机转动刀盘将需要交换的刀具传动到换刀位置，倒刀气缸动作将该刀具倒下，通过液压或者气动动力源将刀具传送到ATC换刀机构，主轴箱再运动到换刀位置，并对主轴定向，ATC电机(带制动)转动刀臂，刀臂前端抓住主轴刀柄，后端抓住刀库上刀具的刀柄；接着ATC电机转动刀臂，将主轴上刀柄和刀库上刀柄同时拉下并交换位置，然后将刀臂两端的刀柄分别装入刀库和主轴，油压单元电磁阀换向作用，将主轴的刀具进行紧刀；最后ATC电机转动刀臂回位，液压或者气动动力源再将更换后的刀具送回刀仓，完成换刀。[0006]此种结构主要存在以下缺点：(1)刀库系统整体布置在机床侧面，占地面积大，