[实用新型]具有自动换刀系统的龙门加工中心

说明书

本实用新型提出一种具有自动换刀系统的龙门加工中心，包含底座、工作台、两根立柱、横梁、主轴架、主轴、刀库、自动换刀装置、数控系统，工作台可滑动地支撑于底座上，两根立柱分别设置在工作台的两侧，横梁连接于两根立柱之间，且可相对于立柱上下运动，主轴架可滑动地安装于述横梁上，主轴与主轴架固定连接，自动换刀装置与刀库连接，数控系统控制龙门加工中心的动作，刀库设置在横梁的一端，并且与横梁固定连接，龙门加工中心还包含液压装置，液压装置与横梁分别位于刀库的两侧，液压装置支撑刀库。该龙门加工中心在横梁处于任意位置时均可自动换刀，操作方便，节省了加工工时。

技术领域

本实用新型涉及龙门加工中心，尤其涉及一种具有自动换刀系统的龙门加工中心。

背景技术

龙门加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工大型零件。龙门加工中心主要包含工作台、龙门、滑枕、刀库、数控系统等。其中，工作台被底座支撑，并且可相对于底座前后移动。龙门设置在工作台上方，其包含左、右两根立柱，以及一根架设于两根立柱之间的横梁龙门设置在工作台的上方。横梁可相对于立柱上下运动，因此也被称为动梁。横梁上装有主轴架，主轴架可以在横梁上左右移动。用于加工零件的刀具装配于主轴上，主轴通过滑枕与主轴架连接，因而刀具能随着主轴架一起运动，从而实现了在前后、左右、上下方向的三轴运动。刀库用于储备多种刀具，以满足在零件加工的多道工序中对不同刀具的需求。数控系统用于控制整个龙门加工中心的动作和作业。

在现有技术中，由于刀库的重量较重，约为2.5吨，因此通常将刀库固定地设置在底座上。当需要更换刀具时，工人手动更换刀具，这种人工更换刀具的方式耗时较长，且容易出错。

为了节约更换刀具的时间、提高工作效率，现有技术中出现了自动换刀系统。自动换刀系统具有一个机械臂，该机械臂由数控系统控制。当需要更换刀具时，先将横梁运动至与刀库一致的高度，再通过机械臂完成换刀作业。这种定点换刀的方式在每次换刀之前都要先将横梁运动至固定位置才能进行换刀，操作起来不方便，且横梁重复定位，导致定位精度无法保证一致，另外，整套自动换刀系统价格昂贵。

发明内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提出一种具有自动换刀系统的龙门加工中心，其能在横梁上下运动的任意位置上进行换刀作业，操作方便、节省了加工时间。

为实现上述目的，本实用新型的具有自动换刀系统的龙门加工中心包含底座、工作台、两根立柱、横梁、主轴架、主轴、刀库、自动换刀装置、数控系统，工作台可滑动地支撑于底座上，两根立柱分别设置在工作台的两侧，横梁连接于两根立柱之间，且可相对于立柱上下运动，主轴架可滑动地安装于述横梁上，主轴与主轴架固定连接，自动换刀装置与刀库连接，数控系统控制龙门加工中心的动作，刀库设置在横梁的一端，并且与横梁固定连接，龙门加工中心还包含液压装置，液压装置与横梁分别位于刀库的两侧，液压装置支撑刀库。

进一步地，刀库为圆盘形，其沿圆周方向开有多个用于放置刀具的孔。

进一步地，刀库靠近横梁的一侧设置第一连接部，第一连接部包含一个曲面，曲面的半径与圆盘的半径相等，曲面与刀库的外壁配合，并从刀库的一半高度处延伸至刀库的底部，包围住刀库外壁的1/4。

进一步地，横梁的一端设置第二连接部，第二连接部的一侧与横梁固定连接，第二连接部的另一侧与第一连接部固定连接。

进一步地，刀库与第一连接部相对的一侧设置凸耳。

进一步地，液压装置包含液压杆和液压缸，液压杆与凸耳采用球形连接，液压缸通过球形连接被支撑于地面。

进一步地，液压杆和液压缸的延伸方向与竖直方向倾斜。

进一步地，液压杆和液压缸的延伸方向与竖直方向的夹角为4°～6°。

进一步地，龙门加工中心包含液压储能器，液压储能器与液压装置连接。