[实用新型]一种数控机器上用三主轴实现三把刀具自动换刀装置

说明书

技术领域

本实用新型属于数控机器自动换刀装置领域，尤其是一种数控机器上用三主轴实现三把刀具自动换刀装置。

背景技术

传统换刀装置是使用支持自动换刀的机器(ATC)来实现多把刀具的自动切换。自动换刀机器(ATC)是利用自动换刀主轴，采用更换刀具的办法达到更换刀具的目的。这种换刀装置存在的问题是成本高、换刀效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种成本低、换刀效率高的数控机器上用三主轴实现三把刀具自动换刀装置。

本实用新型的技术方案是：数控机床上用三主轴实现三把刀具自动换刀的装置，其特征是在背板上设置有三个主轴，在中间主轴的两侧分别设置一个小主轴，所述主轴分别通过直线导轨与背板连接，所述背板的上部设置有连接板，在连接板上设置有汽缸。

所述小主轴通过小背板与直线导轨连接。

本实用新型的效果是：数控机床上用三主轴实现三把刀具自动换刀的装置，在背板上设置有三个主轴，在中间主轴的两侧分别设置一个小主轴，所述主轴分别通过直线导轨与背板连接，所述背板的上部设置有连接板，在连接板上设置有汽缸。仅仅使用三个主轴，2个变频器，就能实现3把刀具的自动切换，而成本仅仅是ATC的1/3左右。而且换刀效率高，是ATC自动换刀效率的5倍。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图图；

图2是图1的A-A向视图；

图3是本发明的控制系统框图；

图4是本发明的电路原理图；

图5是主轴切换时的工作流程图。

具体实施方式

图1中，数控机床上用三主轴实现三把刀具自动换刀的装置，在背板4上设置有三个主轴，主轴5安装在中间，在主轴5的两侧分别设置一个小主轴1，主轴5通过直线导轨3与背4板连接，两个小主轴1分别通过小背板2与直线导轨3连接，背板4的上部设置有连接板，在连接板上设置有汽缸6。

将三个主轴安装在同一背板上，中间的主轴定义为T1轴，左边小主轴定义为T2轴，右侧小主轴定义为T3。整体可以由Z轴电机带动进行上下移动。左右小主轴在默认状态(当前主轴为T1)时，处于T1轴上方，在切换到T2或T3轴时，通过控制各自的气缸，把T2或T3轴推向方，进入工作状态。

电控部分装在控制机柜里，与主控部分是通过继电器板相连接，由主控板发出指令，通知继电器板上相应的触点接通或断开。通过控制继电器触点动作，就可以控制相应的电磁阀，从而控制用于推动左右小主轴的左右气缸，在所有触点断开后，当前主轴恢复为T1轴。这样就完成了三个主轴间的切换，实现了简易的自动换刀功能。

图3中，本发明产品利用专用软件进行数控编程，将生成的路径文件通过专用控制输出平台，通过通讯线传送至数控系统。数控系统在接收到数据后，根据所生成的路径文件，驱动XYZ三个方向的电机运动，同时根据需要对三个主轴进行切换。图2为控制系统结构框图。在实际加工过程中，利用三种不同的刀具进行加工，可以在不停顿的情况下，实现一次加工完成工件。在加工过程中自动切换，连续加工，提高工作效率。

图4中，切换T2主轴时，控制KA10断开，KA11吸合，接触器KM-R吸合，从变频器接通右小主轴，同时辅助触点KM-R吸合，KA1的常开触点吸合，从变频器接受控制。控制KA13断开，KA12吸合。给控制右气缸的电磁阀供电，控制右气缸将右边小主轴推下，当前主轴为T2主轴。

切换T3主轴时，控制KA11断开，KA10吸合，接触器KM-L吸合，从变频器接通右小主轴，同时辅助触点KM-L吸合，KA1的常开触点吸合，从变频器接受控制，控制KA12断开，KA13吸合。给控制左气缸的电磁阀供电，控制左气缸将左边小主轴推下，当前主轴为T3主轴。

既不切换T2主轴，也不切换T3主轴时，受控触点KA10，KA11，KA12，KA13都处在断开状态，当前为T1主轴。(具体工作步骤，参见图5)