[发明专利]可换刀的数控开料机及其换刀方法

权利要求书

1.一种可换刀的数控开料机，其特征在于：包括有机架、中控台、X轴向驱动装置、可换刀头的铣刀装置、位于机架上方且沿X轴方向横跨机架的横梁装置以及用于驱动横梁装置沿Y轴方向往复移动的第一Y轴向驱动装置；

所述可换刀头的铣刀装置设置于横梁装置上，所述X轴向驱动装置驱动连接可换刀头的铣刀装置以使可换刀头的铣刀装置沿X轴方向往复移动，所述机架具有工作台面，所述可换刀头的铣刀装置于工作台面内移动；

所述横梁装置上设置有用于上下料的吸料装置和用于侧定位的侧定位装置，所述吸料装置和侧定位装置均随横梁装置的移动而于工作台面内沿Y轴向移动，所述中控台分别电连接于吸料装置和侧定位装置；

所述吸料装置包括有吸盘、安装于横梁装置上的支撑杆以及用于驱动吸盘升降的吸料升降气缸，所述支撑杆沿Y轴向延伸设置，所述吸料升降气缸安装于支撑杆的延伸末端上，所述吸盘和可换刀头的铣刀装置分别位于横梁装置的相反侧；

所述可换刀头的铣刀装置包括有第一刀头、可拆式连接于第一刀头的电主轴、位于电主轴下方的可换刀库装置以及用于驱动电主轴沿Z轴方向往复移动的第一Z轴向驱动装置，所述X轴向驱动装置驱动连接第一Z轴向驱动装置沿X轴方向往复移动以使电主轴和第一刀头均沿X轴方向往复移动；

所述可换刀库装置包括有若干可拆式连接于电主轴的第二刀头、沿X轴方向延伸的刀架以及用于驱动刀架沿Y轴方向往复移动的第二Y轴向驱动装置，所述刀架上沿X轴方向并排设置有若干夹持爪，所述第二刀头被夹设于夹持爪上且所述第二刀头的数量小于夹持爪的数量，所述电主轴连接第一刀头或第二刀头；

所述第一Z轴向驱动装置包括有Z轴驱动电机、第二安装板、第一Z轴向滑块、第二Z轴向滑块以及沿Z轴向延伸的丝杆，所述X轴向驱动装置的第一安装板上设置有沿Z轴向延伸的Z轴向滑轨；

所述Z轴驱动电机设置于第一安装板上，所述丝杆由Z轴驱动电机驱动，所述第一Z轴向滑块适配于丝杆上且沿丝杆可往复滑移式设置，所述电主轴设置于第二安装板上，所述第二安装板安装于第一Z轴向滑块上以使电主轴随第一Z轴向滑块沿丝杆往复滑移，所述第二Z轴向滑块沿Z轴向滑轨可往复位移式装设，所述第二安装板安装于第二Z轴向滑块上；

针对可换刀头的铣刀装置还配置有铣刀保护罩，所述铣刀保护罩罩设于电主轴及其第一刀头的外围，所述铣刀保护罩的上下端敞口；所述铣刀保护罩具有前侧板，所述前侧板为可翻转式前侧板；所述铣刀保护罩设置于第二安装板上；

所述第二Y轴向驱动装置包括有Y轴向平移滑动座以及用于驱动Y轴向平移滑动座沿Y轴向位移的Y轴向平移驱动机构，所述刀架设置于Y轴向平移滑动座上，所述横梁装置上设置有Y轴向辅助滑轨，所述Y轴向平移滑动座沿Y轴向辅助滑轨可往复位移式装设；

所述中控台分别电连接于X轴向驱动装置、第一Y轴向驱动装置、第二Y轴向驱动装置、电主轴以及第一Z轴向驱动装置，所述中控台为可移动操作台；

还包括有压辊装置和后定位装置，所述压辊装置包括有一压辊支架以及用于共同驱动压辊支架升降的驱动气缸，所述驱动气缸安装于机架沿Y轴方向的两侧；所述后定位装置包括有用于后定位的后定位气缸以及用于驱动后定位气缸升降的升降驱动气缸，所述升降驱动气缸设置于横梁装置上，且，所述中控台分别电连接于后定位气缸和升降驱动气缸。

2.根据权利要求1所述的可换刀的数控开料机，其特征在于：针对可换刀头的铣刀装置配置有第一吸尘装置，所述第一吸尘装置包括有第一吸尘罩、设置于电主轴上的第二Z轴向驱动装置以及连通第一吸尘罩的集尘单元，所述第二Z轴向驱动装置驱动连接第一吸尘罩沿Z轴方向往复移动以使第一吸尘罩可遮覆或显露第一刀头。

3.根据权利要求2所述的可换刀的数控开料机，其特征在于：所述横梁装置上设置有集尘箱、用于下料除尘的第二吸尘装置，所述第二吸尘装置包括有第二吸尘罩以及用于驱动第二吸尘罩升降的斜推气缸，所述第二吸尘罩的吸尘出口通过集尘箱连通集尘单元。

4.根据权利要求3所述的可换刀的数控开料机，其特征在于：所述集尘单元包括有集尘三通接头、吸尘管以及用于固定吸尘管的L型支架，所述集尘三通接头具有第一接头、第二接头以及分别连通第一接头、第二接头的第三接头，所述第一接头通过第一管道连通第一吸尘罩的吸尘出口，所述第二接头通过第二管道连通集尘箱，所述第三接头连通吸尘管，所述L型支架设置于横梁装置上。

5.一种应用如权利要求1至4中任意一项所述的可换刀的数控开料机的换刀方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、所述X轴向驱动装置驱动电主轴移动至空置的夹持爪的前侧正上方；

步骤2、所述第一Z轴向驱动装置驱动电主轴往下移动直至第一刀头位于空置的夹持爪的正前方；

步骤3、所述第二Y轴向驱动装置驱动刀架带动空置的夹持爪向前移动直至空置的夹持爪与第一刀头适配，此时，所述第一Z轴向驱动装置驱动电主轴往上移动直至电主轴与第一刀头完全分离，即完成第一刀头的拆卸；

步骤4、所述X轴向驱动装置驱动电主轴移动至夹持有待更换刀头的夹持爪的正上方；

步骤5、所述第一Z轴向驱动装置驱动电主轴往下移动直至待更换刀头和电主轴适配，此时，所述第二Y轴向驱动装置驱动刀架向后移动直至已更换的第二刀头与相应夹持爪完全分离，即完成第二刀头的更换。