一種帶有刀庫的工具機的製作方法

2023-05-11 05:31:47 1

本實用新型涉及一種帶有刀庫的工具機。

背景技術：

工具機作為機械領域常用的設備，包括刀具、用於裝載工件的工件裝載件；在加工時，工件裝載在工件裝載件上，並通過刀具對工件進行切削。但在使用過程中，工件裝載件上的工件需沿X軸方向前後移動、Y軸方向左右移動以相對刀具進給，因而，為了可帶動工件裝載件沿X軸方向前後移動、Y軸方向左右移動，工具機一般配備有平移組件。但現有的工具機的平移組件包括所述工件裝載件、兩旋轉電機、兩絲杆、兩絲杆螺母、移動座等，造成平移組件的裝配時間較長，遠不能滿足工業需求。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在於提供一種帶有刀庫的工具機，其通過合理設置平移組件，在滿足工件裝載件的驅動要求的情況下，還可節省平移組件的裝配時間。

為解決上述問題，本實用新型所採用的技術方案如下：

一種帶有刀庫的工具機，包括：

平移組件，包括第一移動座、第一直線電機、用於裝載工件的工件裝載件、機體固定在第一移動座上的第二直線電機；該第一直線電機的動力輸出端與第一移動座連接，且第一直線電機用於帶動第一移動座沿X軸方向前後移動；該工件裝載件與第二直線電機的動力輸出端連接，且第二直線電機用於帶動工件裝載件沿Y軸方向左右移動；該工件裝載件設置有用於供工件固定放置的放置區；

升降組件，包括升降座、第三直線電機；該第三直線電機的動力輸出端與升降座連接，且第三直線電機用於帶動升降座沿Z軸方向上下移動；

刀具；

用於供刀具存放的刀庫；

以及用於安裝刀具並用於帶動安裝於其上的刀具進行轉動的刀具驅動裝置，安裝在升降座上；該刀具驅動裝置上的刀具用於對工件進行切削，並可隨著升降座沿Z軸方向往返運動以靠近或者遠離放置區。

所述刀具驅動裝置為電主軸。

所述電主軸位於放置區的上方，且電主軸的下端用於安裝刀具。

該刀具驅動裝置用於帶動刀具繞第一軸線轉動，該第一軸線分別與X軸方向、Y軸方向垂直。

該刀具驅動裝置上的刀具用於置於放置區的上方。

帶有刀庫的工具機還包括基座；所述基座具有沿X軸方向延伸的第一直線導軌，第一移動座設有以可沿著第一直線導軌移動的方式裝設在第一直線導軌上的第一滑塊；所述第一移動座具有沿Y軸方向延伸的第二直線導軌，工件裝載件設有以可沿第二直線導軌移動的方式裝設在第二直線導軌上的第二滑塊；所述基座具有沿Z軸方向延伸的第三直線導軌，升降座設有以可沿第三直線導軌移動的方式裝設在第三直線導軌上的第三滑塊。

該工件裝載件包括與第二直線電機的動力輸出端連接的支撐座、用於固定工件的固定裝置、安裝在支撐座上的旋轉驅動裝置；該固定裝置樞接在支撐座頂部上並可相對支撐座繞一轉動軸線轉動；該旋轉驅動裝置用於驅動固定裝置繞該轉動軸線轉動；該轉動軸線與Z軸方向垂直；該放置區形成在固定裝置上。

該旋轉驅動裝置包括機體固定在支撐座上的旋轉電機。

該固定裝置包括真空吸附工作檯。

相比現有技術，本實用新型的有益效果在於：

本實用新型通過將平移組件採用第一移動座、第一直線電機、工件裝載件、第二直線電機的結合設計，可帶動工件裝載件沿X軸方向前後移動、Y軸方向左右移動，而且，平移組件的部件較少，且裝配簡單方便，從而在滿足工件裝載件的驅動要求的情況下，還可大大節省平移組件的裝配時間；此外，還可使第一移動座、工件裝載件、升降座運動較為平穩、快速，從而有利於推廣；此外，本實用新型通過採用刀庫，可方便於存放刀具，而通過結合機械手還方便於在刀庫與電主軸之間轉移刀具。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為升降組件、刀庫的配合示意圖；

圖3為刀庫、機械手的結構示意圖；

其中，10、基座；20、平移組件；21、第一移動座；22、第一直線電機；25、第二直線電機；30、升降組件；31、升降座；32、第三直線電機；40、刀具；50、刀具驅動裝置；60、工件裝載件；61、支撐座；62、固定裝置；63、旋轉驅動裝置；70、刀庫；80、機械手。

具體實施方式

下面，結合附圖以及具體實施方式，對本實用新型做進一步描述：

如圖1-3，本實用新型的一種帶有刀庫的工具機，包括：

平移組件20，包括第一移動座21、第一直線電機22、用於裝載工件的工件裝載件60、機體固定在第一移動座21上的第二直線電機25；該第一直線電機22的動力輸出端與第一移動座21連接，且第一直線電機22用於帶動第一移動座21沿X軸方向前後移動；該工件裝載件60與第二直線電機25的動力輸出端連接，且第二直線電機25用於帶動工件裝載件60沿Y軸方向左右移動；該工件裝載件60設置有用於供工件固定放置的放置區；

升降組件30，包括升降座31、第三直線電機32；該第三直線電機32的動力輸出端與升降座31連接，且第三直線電機32用於帶動升降座31沿Z軸方向上下移動；

刀具40；

用於供刀具40存放的刀庫70；

以及用於安裝刀具40並用於帶動安裝於其上的刀具40進行轉動的刀具驅動裝置50，安裝在升降座31上；該刀具驅動裝置50上的刀具40用於對工件進行切削，並可隨著升降座31沿Z軸方向往返運動以靠近或者遠離放置區。

在加工時，工件裝載在工件裝載件60上，並通過平移組件20帶動工件移動，使工件的待加工位置與刀具40相對；此時，刀具驅動裝置50工作帶動刀具40轉動，並通過第三直線電機32帶動刀具40向著靠近放置區方向移動以利用轉動的刀具40對工件進行切削，此時，工件相對於刀具40做進給運動，而待加工完成後，第三直線電機32帶動刀具40向著遠離放置區方向移動。在使用過程中，可利用第三直線電機32帶動刀具驅動裝置50連同刀具40上下移動，以進退刀或者調節加工深度，並通過平移組件20帶動工件沿X軸方向、Y軸方向移動，可調節工件的加工位置。本實用新型通過將平移組件20採用第一移動座21、第一直線電機22、工件裝載件60、第二直線電機25的結合設計，可帶動工件裝載件60沿X軸方向前後移動、Y軸方向左右移動，而在平移組件20裝配過程中，只需將第一直線電機22的動力輸出端與第一移動座21連接，並將工件裝載件60與第二直線電機25的動力輸出端連接，第二直線電機25固定在第一移動座21上，裝配較為簡單快捷，因而，在滿足工件裝載件60的驅動要求的情況下，還可大大節省平移組件20的裝配時間。

優選的，所述刀具驅動裝置50為電主軸。當然，該刀具驅動裝置50並不限於上述結構，還可採用其他，例如，可包括機械主軸、電機。但將刀具驅動裝置50設置為電主軸，為本實用新型的最優方案，而由於電主軸內集成有電機，因而，在安裝時，將電主軸直接安裝於升降座31上即可，可減少安裝時間和成本。

具體的，所述電主軸位於放置區的上方，且電主軸的下端用於安裝刀具40。該電主軸(也就是刀具驅動裝置50)用於帶動刀具40繞第一軸線轉動，該第一軸線分別與X軸方向、Y軸方向垂直。

所述電主軸為設有自動松拉刀機構的電主軸；帶有刀庫的工具機還包括用於在電主軸與刀庫70之間轉移刀具40的機械手80。由於自動松拉刀機構可實現刀具40的自動拉緊與鬆開，從而在機械手80將刀具40轉移至電主軸上時，電主軸可利用自動松拉刀機構將刀具40自動夾緊，而當機械手80要將刀具40從電主軸處移出時，電主軸可利用自動松拉刀機構將刀具自動鬆開，從而可方便於換刀。而內設有自動松拉刀機構的電主軸作為現有的技術，這裡不作詳細說明。

所述刀庫70為旋轉式刀庫。當然，除了可採用旋轉式刀庫之外，還可採用其他刀庫等。

該刀具驅動裝置50上的刀具40用於置於放置區的上方。

該工件裝載件60包括與第二直線電機25的動力輸出端連接的支撐座61、用於固定工件的固定裝置62、安裝在支撐座61上的旋轉驅動裝置63；該固定裝置62樞接在支撐座61頂部上並可相對支撐座61繞一轉動軸線轉動；該旋轉驅動裝置63用於驅動固定裝置62繞該轉動軸線轉動；該轉動軸線與Z軸方向垂直；該放置區形成在固定裝置62上。在使用時，可通過旋轉驅動裝置63帶動固定裝置62連同其上的工件轉動，以方便於對工件的側面進行加工。

具體的，該旋轉驅動裝置63包括機體固定在支撐座61上的旋轉電機，以方便於安裝。其中，該固定裝置62可採用夾具等。優選的，該固定裝置62包括真空吸附工作檯，從而可將工件吸附固定在該真空吸附工作檯上。

優選的，該帶有刀庫的工具機還包括基座10；所述基座10具有沿X軸方向延伸的第一直線導軌，第一移動座21設有以可沿著第一直線導軌移動的方式裝設在第一直線導軌上的第一滑塊，以提高第一移動座21移動的穩定性；所述第一移動座21具有沿Y軸方向延伸的第二直線導軌，工件裝載件60設有以可沿第二直線導軌移動的方式裝設在第二直線導軌上的第二滑塊，以提高工件裝載件60移動的穩定性。

在本實施例中，該刀庫70安裝在基座10上。

優選的，所述基座10具有沿Z軸方向延伸的第三直線導軌，升降座31設有以可沿第三直線導軌移動的方式裝設在第三直線導軌上的第三滑塊，以提高升降座31移動的穩定性。

對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬於本實用新型權利要求的保護範圍之內。