一种集成于工作台的转盘刀库装置及其精雕机的制作方法

本实用新型涉及精雕机技术领域，尤其涉及一种集成于工作台的转盘刀库装置及其精雕机。

背景技术：

随着科技的发展，市场对精雕机设备的要求越来越高；要求设备配置刀库便是其中的一点。

目前市场上普遍应用的刀库有：直排式刀库、转盘刀库、摆臂刀库等。尽管这几种刀库都能满足加工需求，但是它们也都存在着各自的劣势。例如：直排式刀库换刀效率低、存刀数量少；转盘刀库多运用在单头或双头精雕机上，在多头精雕机上较难运用；摆臂刀库结构复杂、成本高昂且难以使用在多头精雕机上。

专利cn201710057459.9公布了一种集成于精雕机y轴的直排转盘式刀库装置。该刀库装置需要单独的伺服电机和滚珠丝杆来驱动；同时该刀库装置结构复杂，增加了安装难度；因此其在一定程度上增加材料及人工成本。

专利cn201721872402.6公布了一种旋转刀库。该刀库的刀库圆盘布满刀具、难以做好刀具的防护；刀库取消减速机以减少材料成本，却使得刀库在使用时将面临刀库圆盘转动惯量难以和电机惯量相匹配，从而影响其换刀效率。

专利cn201820695629.6公布了一种带有刀库的精雕机。其中所应用的刀库分别布置在机床的两侧，这使得该类型刀库只适用于单头或双头精雕机。

因此研发一套低成本、结构简单且能够满足市场需求的刀库是行业的大势所趋。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供了一种集成于工作台的转盘刀库装置及其精雕机。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种集成于工作台的转盘刀库装置，包括工作台和至少一套设置于所述工作台上的刀库主体，所述工作台具有电机容纳腔，所述刀库主体包括刀库连接筒、转动设置于所述刀库连接筒的刀库转盘机构以及驱动所述刀库转盘机构的电机，所述刀库连接筒设置于所述工作台上，所述电机设置于所述刀库连接筒内且插入所述电机容纳腔。

本实用新型提供的转盘刀库装置，刀库主体在线下组装完成后，可直接连接至工作台上，且刀库主体随工作台一起运动，简化了刀库主体的整体结构和安装方式，降低了刀库主体的生产及维护成本；同时，转盘刀库装置应用至精雕机时，刀库主体可以始终位于雕刀主轴附近，在需要进行换刀时，刀库主体可以快速的运行到换刀位置，从而提高换刀效率。

进一步地，所述刀库连接筒与所述工作台的连接处设置有密封圈。

进一步地，所述工作台下方设置有连通所述电机容纳腔且用于走线的凹槽和用于封闭所述凹槽的盖板，所述凹槽的一侧设置有电机过线孔，所述电机过线孔外侧设置有过线模块。

进一步地，所述刀库连接筒上设置有安装板，所述电机的输出端设置有减速机，所述减速机安装在所述安装板上，所述减速机与所述刀库转盘机构传动连接。

进一步地，还包括对刀仪和夹具，所述对刀仪和夹具均设置在所述工作台上且位于所述刀库主体的同一侧。

进一步地，还包括刀库防护罩，所述刀库防护罩罩合所述刀库主体，且所述刀库防护罩朝向所述夹具的一侧开有刀库口，所述刀库转盘机构上设置有封合所述刀库口的刀库门。

进一步地，所述工作台还内置有至少一条管气路腔体，所述管气路腔体的两端分别设置有管接头安装孔。

一种精雕机，包括所述转盘刀库装置、x轴模组、y轴模组、z轴模组以及床身，所述x轴模组、y轴模组以及z轴模组均设置在所述床身上，所述转盘刀库装置设置在所述y轴模组上，所述x轴模组驱动所述z轴模组移动。

本实用新型提供的精雕机，刀库主体可以始终位于雕刀主轴附近，在需要进行换刀时，刀库主体可以快速的运行到换刀位置，从而提高换刀效率。

进一步地，所述刀库主体以及z轴模组均设置有若干套，每一所述刀库主体均对应一所述z轴模组。

由此，可通过在同一工作台上设置多个刀库主体，以达到兼容多头精雕机的效果。

进一步地，所述转盘刀库装置设置有两套，每一所述转盘刀库装置的所述刀库主体均设置有一套，所述z轴模组设置有两套，每一所述刀库主体均对应一所述z轴模组。

由此，可通过设置两套转盘刀库装置，以达到兼容双头精雕机的效果。

综上所述，本实用新型提供的转盘刀库装置具有如下技术效果：

1)刀库主体在线下组装完成后，可直接连接至工作台上，且刀库主体随工作台一起运动，简化了刀库主体的整体结构和安装方式，降低了刀库主体的生产及维护成本；同时，转盘刀库装置应用至精雕机时，刀库主体可以始终位于雕刀主轴附近，在需要进行换刀时，刀库主体可以快速的运行到换刀位置，从而提高换刀效率；

2)通过在刀库连接筒与工作台的连接处设置密封圈，以增强刀库连接筒的防水性，防止工作台上表面的水渗透至电机容纳腔内，且通过配合电机容纳腔、盖板以及过线模块，使得电机基本处于一个密闭的空间，从而对电机起到更好的防护，延长电机的使用寿命；

3)通过在工作台上设置的管气路腔体，使得夹具及对刀仪的管气路走线更为简洁。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1所示转盘刀库装置的俯视示意图；

图3为图1所示转盘刀库装置去掉对刀仪和夹具后的剖视示意图；

图4为图1所示工作台的结构示意图；

图5为图1所示刀库主体的爆炸示意图；

图6为本实用新型实施例2所示单头精雕机的结构示意图；

图7为本实用新型实施例3所示多头精雕机的结构示意图；

图8为本实用新型实施例4所示双头精雕机的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、转盘刀库装置；11、工作台；111、电机容纳腔；112、凹槽；113、盖板；114、电机过线孔；115、安装腔；116、管气路腔体；117、管接头安装孔；118、t形槽；12、刀库主体；121、刀库连接筒；1211、法兰；122、刀库转盘机构；1221、刀库转盘；1222、刀夹；1223、刀具；123、电机；124、安装板；125、减速机；13、密封圈；14、过线模块；15、刀库防护罩；151、刀库口；152、刀库门；16、对刀仪；17、夹具；18、管接头；2、x轴模组；3、y轴模组；4、z轴模组；41、雕刀主轴；5、床身。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

实施例1

参阅图1至图5，本实用新型公开了一种集成于工作台的转盘刀库装置1，包括工作台11和至少一套设置于所述工作台11上的刀库主体12。

在本实施例中，所述工作台11具有电机容纳腔111，所述刀库主体12包括刀库连接筒121、转动设置于所述刀库连接筒121的刀库转盘机构122以及驱动所述刀库转盘机构122的电机123，所述刀库连接筒121设置于所述工作台11上，所述电机123设置于所述刀库连接筒121内且插入所述电机容纳腔111。

具体的，所述电机容纳腔111朝向所述工作台11的上表面开口，所述工作台11还具有安装腔115，所述安装腔115位于所述电机容纳腔111上方，且安装腔115与电机容纳腔111之间形成台阶面，所述刀库连接筒121的下端设有法兰1211，所述刀库连接筒121的下端位于所述安装腔115内，且所述法兰1211插入所述台阶面并通过螺栓固定连接在所述台阶面上，所述电机123插入所述电机容纳腔111。

由此，所述刀库主体12于线下组装完成后，通过所述法兰1211固定连接在所述工作台11上，所述刀库主体12随工作台11一起运动，简化了刀库主体12的整体结构，简化了刀库主体12的安装方式，降低了刀库主体12的生产及维护成本；同时，所述转盘刀库装置1应用至精雕机时，所述刀库主体12可以始终位于雕刀主轴附近，在需要进行换刀时，所述刀库主体12可以快速的运行到换刀位置，从而提高换刀效率。

所述刀库主体12零部件少、结构简单，使得所述转盘刀库装置1在组装及维护上具有更高的便捷性，且由于零部件少能在一定程度上降低成本。

所述刀库主体12集成安装在工作台11之上，随所述工作台11在y轴上前后运动，与直排式刀库相比，节省了直线导轨及滚珠丝杆等传动附件，从而使得本实用新型拥有更佳的经济性。

且由于所述刀库主体12中的电机123位于所述电机容纳腔111内，从而整体减低所述刀库主体12高出所述工作台的高度，从而降低雕刀主轴的z轴行程，亦可防止雕刀主轴动作时磕碰到所述刀库主体12。

参阅图3，在本实施例中，所述刀库连接筒121与所述工作台11的连接处设置有密封圈13。具体的，所述密封圈13位于所述法兰1211与台阶面之间，通过所述密封圈13以增强所述刀库连接筒121的防水性，防止所述工作台11上表面的水渗透至所述电机容纳腔111内，以起到保护所述电机123的效果。

在本实施例中，所述工作台11下方设置有连通所述电机容纳腔111且用于走线的凹槽112和用于封闭所述凹槽112的盖板113，所述凹槽112的一侧设置有电机过线孔114，所述电机过线孔114外侧设置有过线模块14。由此，所述刀库连接筒121通过配合所述电机容纳腔111、盖板113以及过线模块14，使得所述电机123基本处于一个密闭的空间，从而对所述电机123起到更好的防护，延长所述电机123的使用寿命。

参阅图3和图5，在本实施例中，所述刀库连接筒121上设置有安装板124，所述电机123的输出端设置有减速机125，所述减速机125安装在所述安装板124上，所述减速机125与所述刀库转盘机构122传动连接。具体的，所述安装板124通过螺栓固定安装在所述刀库连接筒121的上端，所述减速机125以及电机123依次连接于所述安装板124的下方且位于所述刀库连接筒121内，所述刀库转盘机构122包括刀库转盘1221、刀夹1222以及刀具1223，所述刀库转盘1221转动设置于所述安装板124上方且与所述减速机125传动连接，所述刀夹1222设置于所述刀库转盘1221上，所述刀具1223设置于所述刀夹1222上。需要说明的是，所述刀库转盘机构122、安装板124、减速机125以及电机123之间的连接结构属于成熟的现有技术，本实用新型对此不做具体阐述和限定。

参阅图1和图2，在本实施例中，所述转盘刀库装置1还包括刀库防护罩15、对刀仪16和夹具17，所述刀库防护罩15、对刀仪16和夹具17均设置于所述工作台11上。

其中，所述对刀仪16和夹具17位于所述刀库主体12的同一侧。具体的，所述工作台11上设置有用于安装所述夹具17的t形槽118，所述对刀仪16和夹具17安装在所述工作台11之上，从而提高所述转盘刀库装置1的整体性能。

参阅图1和图3，所述刀库防护罩15罩合所述刀库主体12，且所述刀库防护罩15朝向所述夹具17的一侧开有刀库口151。所述刀库转盘机构122上设置有封合所述刀库口151的刀库门152。具体的，所述刀库门152固定安装在所述刀库转盘1221的一侧。

当所述电机123驱动所述刀库转盘机构122转动时，所述刀库门152可开启或闭合所述刀库口151，从而防止在不需要换刀时油污和粉屑污染所述刀库主体12。

参阅图1、图2和图4，在本实施例中，所述工作台11还内置有至少一条管气路腔体116，所述管气路腔体116的两端分别设置有管接头安装孔117。具体的，所述管气路腔体116设置有两条，两条所述管气路腔体116分别位于所述工作台11的两侧，每一所述管接头安装孔117上均连接有管接头18。如图2所示，所述对刀仪16通过气管和管接头18连接至右侧的所述管气路腔体116，所述夹具17通过气管和管接头18连接至左侧的所述管气路腔体116，从而使得所述工作台11台面的管线更为简洁。

综上所述，本实用新型提供的转盘刀库装置1，刀库主体12在线下组装完成后，可直接连接至工作台11上，且刀库主体12随工作台11一起运动，简化了刀库主体12的整体结构和安装方式，降低了刀库主体12的生产及维护成本；同时，转盘刀库装置1应用至精雕机时，刀库主体12可以始终位于雕刀主轴附近，在需要进行换刀时，刀库主体12可以快速的运行到换刀位置，从而提高换刀效率；通过在刀库连接筒121与工作台11的连接处设置密封圈13，以增强刀库连接筒121的防水性，防止工作台11上表面的水渗透至电机容纳腔111内，且通过配合电机容纳腔111、盖板113以及过线模块14，使得电机123基本处于一个密闭的空间，从而对电机123起到更好的防护，延长电机123的使用寿命；通过在工作台11上设置的管气路腔体116，使得夹具17及对刀仪16的管气路走线更为简洁。

实施例2

参阅图6，本实施例提供了一种精雕机，包括如实施例1所述的转盘刀库装置1、x轴模组2、y轴模组3、z轴模组4以及床身5，所述x轴模组2、y轴模组3以及z轴模组4均设置在所述床身5上，所述转盘刀库装置1设置在所述y轴模组3上，所述x轴模组2驱动所述z轴模组4移动。

在本实施例中，所述精雕机为单头精雕机，故所述转盘刀库装置1、x轴模组2、y轴模组3、z轴模组4均仅设置有一套；且在所述转盘刀库装置1中，所述刀库主体12亦仅设置有一套，以满足所述转盘刀库装置1在单头精雕机上的应用。

在本实施例中，所述z轴模组4与所述转盘刀库装置1的位置相对应，所述夹具17以及刀库主体12沿y轴方向依次设置在所述工作台11上，且所述刀库主体12位于所述工作台11靠近所述x轴模组2的一端，从而使得所述刀库主体12离所述z轴模组4上的雕刀主轴41距离更近，以便于需要进行更换刀具时，所述刀库主体12和雕刀主轴41可以在最短的时间内到达换刀点，以提高换刀效率。

实施例3

参阅图7，本实施例的精雕机为多头精雕机，与实施例2的结构差异之处在于：在所述转盘刀库装置1中，所述刀库主体12设置有多套，以满足所述转盘刀库装置1在多头精雕机上的应用。现具体说明如下：

所述刀库主体12以及z轴模组4均设置有若干套，每一所述刀库主体12均对应一所述z轴模组4。

具体的，在本实施例中，所述刀库主体12以及z轴模组4均设置有四套，四套所述刀库主体12沿x轴方向依次排列设置在所述工作台11上，四套所述z轴模组4沿x轴方向依次排列设置在所述x轴模组2上，四套所述刀库主体12与四套所述z轴模组4分别一一对应。

诚然，在本实施例中，所述刀库主体12以及z轴模组4的数量还可为三套、五套、六套等。

实施例4

参阅图8，本实施例的精雕机为双头精雕机，与实施例2的结构差异之处在于：具有的所述转盘刀库装置1的数量不同，本实施例的所述精雕机包括有两套所述转盘刀库装置1，以满足所述转盘刀库装置1在双头精雕机上的应用。现具体说明如下：

所述转盘刀库装置1设置有两套，每一所述转盘刀库装置1的所述刀库主体12均设置有一套，所述z轴模组4设置有两套，每一所述刀库主体12均对应一所述z轴模组4。

具体的，在本实施例中，两套所述转盘刀库装置1沿x轴方向依次设置在所述y轴模组3上，两套所述z轴模组4沿x轴方向依次设置在所述x轴模组2上，两套所述刀库主体12与两套所述z轴模组4分别一一对应。

较佳的，所述x轴模组2设置有两套，两套所述x轴模组2分别驱动两套所述z轴模组4。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。