[发明专利]用于龙门铣床的换刀装置及方法

说明书

一种用于龙门铣床的换刀装置及方法，包括本体、上放刀单元、刀具校调芯轴、侧放刀芯轴、工具放置架和长型刀具放置孔；其中，本体安装在机床台面上，上放刀单元、刀具校调芯轴、长型刀具放置孔设置于本体的上平面，侧放刀芯轴和工具放置架设置于本体的侧面，每个上放刀单元、侧放刀芯轴、长型刀具放置孔和工具放置架的置放孔都有固定的位置和编号且编入龙门铣床的数控子程序中；机床附件执行程序自动移动刀具到换刀位置，结合人工辅助操作，完成刀具的半自动更换，必要时对刀具进行校调。本发明用于大型龙铣的换刀分区，可放置多种刀具，实现了更换刀具的半自动化和刀具校调的便利化，具有功能齐全、校调更换方便、生产效率高、劳动强度低、安全系数高的优点。

技术领域

本发明涉及一种数控机床的加工工艺装置，尤其涉及一种用于龙门铣床的换刀装置及方法，属于数控机床技术领域。

背景技术

船用低速柴油机的机架、机座等零件属于六面体工件，多数采用大型数控龙门铣床加工。由于工件体积形状较大，加工中要用到多种大型刀具和接长刀具，而数控龙铣的自动刀库承载能力不足，因而大型刀具的安装、拆卸均不方便，目前一般采用人工方式，依靠人工搬运、更换和安装大型刀具，因此存在着劳动强度大、安全风险高、生产效率低的不足。

发明内容

本发明所要解决的问题是，克服原有换刀方法的不足，提供一种用于龙门铣床的换刀装置及方法，用于大型数控龙门铣床换刀分区，可以放置多种刀具，快速准确方便地进行换刀操作，具有功能齐全、作业效率高、半自动化换刀的优点。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

一种用于龙门铣床的换刀装置，安装于该龙门铣床的换刀分区，包括本体、上放刀单元、刀具校调芯轴、侧放刀芯轴、工具放置架和长型刀具放置孔；所述本体为箱式框架构件，固定安装在机床台面上，上平面和侧面上设置有多个定位孔，所述上放刀单元固定设置于所述本体的上平面的定位孔内，用于放置不同的刀具，所述刀具校调芯轴固定设置于所述本体的上平面的定位孔内，用于校调所述刀具，所述侧放刀芯轴固定设置于所述本体的侧面的定位孔内，用于放置不同的刀具，所述工具放置架固定设置于所述本体的侧面，上面设有多个置放孔，用于放置不同的工具，所述长型刀具放置孔设置于所述本体的上平面，用于放置不同的长型刀具；

每个上放刀单元、侧放刀芯轴、长型刀具放置孔和工具放置架的置放孔都有固定的位置和编号，该位置的坐标和编号编入所述龙门铣床的数控子程序中；

机床附件执行程序自动移动刀具到换刀位置，结合人工辅助操作，完成刀具的半自动更换，必要时对刀具进行校调。

进一步地，所述的本体的下部固定连接有定位键，该定位键嵌入所述机床台面的定位槽内，将所述换刀装置固定安装在机床台面上。

进一步地，所述的刀具校调芯轴包括有芯轴，该芯轴经过精磨加工与所述刀具的芯轴孔配合。

进一步地，所述的侧放刀芯轴的端部连接有偏心安全锁片。

进一步地，所述的上放刀单元、刀具校调芯轴、侧放刀芯轴、工具放置架和长型刀具放置孔的数量为不止一个。

本发明的另一技术方案如下：

一种采用上述换刀装置实现的用于龙门铣床的换刀方法，其包括如下步骤：

1)上位存取刀

存刀——机床附件执行程序将所述刀具移动至所述上放刀单元的位置，该上放刀单元的定位销进入该刀具的定位孔内，人工辅助拆卸刀盘螺栓，所述刀具座置于所述上放刀单元上；

取刀——人工辅助将校平后的刀具以刀尖向下放置在所述上放刀单元上，机床附件执行程序移动到所述上放刀单元的位置上，将所述刀具的芯轴孔对准该机床附件的芯轴，人工辅助锁紧刀盘螺栓，机床附件执行程序将所述刀具移动至待加工位置；

2)刀具校正