一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法，属于数控立车附件【技术领域】，刀库支架一端连接刀库外壳，另一端的端头设有减速机，其下端设有双导程圆柱凸轮分度机构，减速机连接凸轮分度机构上的双柱蜗杆，双柱蜗杆与分度盘上的凸轮从动轴承啮合，分度盘下端连接刀盘，刀盘上设有数个刀夹盘，每个刀夹盘的两端分别设有刀夹托板，刀夹两端的孔安放在刀夹盘上的刀夹定位轴上；所述分度盘与凸轮从动轴承的安装方法为：分度盘体内侧安放定心胎具，使用封闭的弹性橡皮条套在凸轮从动轴承外侧并紧固，在分度盘体侧端的螺纹孔向每个安装孔内和凸轮从动轴承轴之间注入导轨胶；按刀夹托板上的安装孔钻孔将刀夹托板固定在刀夹盘两端。
【专利说明】一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法，属于数控立车附件【技术领域】。
【背景技术】
[0002]数控立车新型悬挂式刀库因具有结构简单、制造成本低、性能可靠、维护方便等优点，目前在国内外机床领域已逐渐得到规模化应用，其核心驱动机构为双导程圆柱凸轮分度机构，如:SVT125?160数控高速系列立车以及DVT250系列数控双柱立车、与其配套的悬挂式8工位及12工位刀库的核心驱动机构便采用了“双导程圆柱凸轮分度机构”，该刀库与其它类型刀库相比具有诸多优点；但是其关键零部件的加工精度要求比较高，一般加工设备很难保证。现以DVT250系列数控双柱立车的悬挂式12工位刀库为例:此刀库为十二工位旋转刀库，刀盘圆周上均匀分布12个刀夹，每个刀夹由刀盘工位缺口两侧的刀夹定位轴进行定位，因此刀盘工位缺口两侧的刀夹定位轴的综合位置精度是此刀库的转位精度的直接体现；双导程圆柱凸轮的加工质量对刀库的分度转位是否平稳、使用寿命以及刀盘定位时重复定位精度高低都有直接影响；其中，分度盘在圆周方向分布的轴承安装孔(24-Φ IOmm)角度误差及中心距误差是分度盘的最关键加工精度，该精度的高低对刀夹定位轴最终的综合位置精度有直接影响，还决定凸轮与分度盘上的轴承啮合过程的是否顺畅；每个刀夹盘工位缺口两侧的刀夹定位轴安装孔(2-Φ6πιπι)相对于刀盘中心的角度误差，是刀库盘的关键加工精度之一，此精度直接影响刀库盘上刀夹盘定位轴最终的综合位置精度；刀盘上12处刀夹盘工位缺口(12-139mm均布)相对于刀盘中心的角度误差；由于结构限制，刀夹定位轴Φ 6安装孔与工位缺口边缘距离只有2.5mm ;而刀夹侧面与工位缺口边缘即刀夹托板边缘距离也只有1.5mm，如果加工刀盘上12处刀夹工位缺口过程中其相对于刀盘中心的角度误差超过允许范围；则常会出现加工刀夹定位轴Φ6安装孔时出现豁孔现象以及刀库在换刀过程中刀夹无法落入工位缺口、导致与刀盘发生碰撞现象，一旦出现上述原因则出现废品率的可能性便会加大，很难补救。一般上述新型悬挂刀库关键部件、关键位置的精度控制都是靠高精密的加工设备来保证的，其制造成本较高，如果设备精度不足则会出现较高的废品率；并且制造出来的刀库性能不稳定，严重影响产品的品质。
【发明内容】
[0003]为了克服上述技术上的不足，本发明提供了一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法，该一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法不仅能够保证凸轮与分度盘上的凸轮从动轴承啮合顺畅，分度盘转位平稳，精度更加准确，还能使每个刀夹盘工位缺口两侧的刀夹定位轴相对于刀盘中心的角度误差在±10"以内。
[0004]本发明解决其技术难题所采用的技术方案是:数控立车悬挂式刀库内部的结构为:刀库支架一端连接刀库外壳，另一端的端头设有减速机，其下端设有双导程圆柱凸轮分度机构，减速机连接凸轮分度机构上的双柱蜗杆，双柱蜗杆与分度盘上的凸轮从动轴承啮合，分度盘下端连接刀盘，刀盘上设有数个刀夹盘，每个刀夹盘的两端分别设有刀夹托板，刀夹托板上安有刀夹定位轴，刀夹两端的孔安放在刀夹盘上的刀夹定位轴上；
所述分度盘与凸轮从动轴承的安装方法为:分度盘体内轮缘内侧均布钻有数个连接孔，分度盘体外轮缘内均布钻有数个大于凸轮从动轴承轴的通孔，分度盘体外轮缘侧垂直于通孔中段设有螺纹孔；分度盘体内侧安放定心胎具，凸轮从动轴承安在通孔内靠在定心胎具外缘，每个凸轮从动轴承之间安放等分量块，使用封闭的弹性橡皮条套在凸轮从动轴承外侧并紧固，使凸轮从动轴承外圆面贴紧定心胎具的外圆面，在分度盘体侧端的螺纹孔向每个安装孔内和凸轮从动轴承轴之间注入导轨胶，然后将螺纹销拧入，待凸轮从动轴承与分度盘结合面处定位剂略有溢出时为止，最后将分度盘放置18小时使导轨胶凝固，然后将定心胎具拆除；
所述刀夹盘上的刀夹托板和刀夹定位轴的安装方法为:工装珩架的一端固定连接在刀库支架上，工装珩架另一端垂直连接工装立架，工装立架底端垂直连接模板，模板上的模孔对正刀盘上的刀夹盘两端钻孔，钻孔后将刀夹托板上预先钻出的孔对齐并用定位销钉定位，然后，按刀夹托板上的安装孔钻孔将刀夹托板固定在刀夹盘两端，将定位销钉去除，安装上刀夹定位轴；重复上述加工步骤，可使每个刀夹盘的两端安装刀夹托板和刀夹定位轴。
[0005]本发明的有益效果是:有效的解决了分度盘上均布的轴承安装孔加工位置精度难以保证的难题，使双导程圆柱凸轮机构的分度盘制造精度有了飞跃的提高，角度误差由加工手段状态的最好水平±45"达到创新改进后的±10"以内。实现刀夹在刀盘上的定位，同时起到支撑刀夹的重量、防止刀盘的磨损进而提高刀盘的使用寿命，大大的降低了加工、制造难度、其获得的各项制造精度是通常机械加工方法难以比拟的，不但降低了成品的制造风险；还大幅度提高了产品的使用寿命，降低了大量制造及维护成本，同时也提高了企业的核心竞争力。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进一步说明。
[0007]图1是本发明一种数控立车悬挂式刀库内部结构示意图。
[0008]图2是本发明一种数控立车悬挂式刀库内部俯视结构示意图。
[0009]图3是本发明一种数控立车悬挂式刀库双导程圆柱凸轮与分度盘啮合结构示意图。
[0010]图4是本发明一种数控立车悬挂式刀库分度盘安装结构示意图。
[0011]图5是本发明一种数控立车悬挂式刀库分度盘剖视结构示意图。
[0012]图6是图5局部放大示意图。
[0013]图7是本发明一种数控立车悬挂式刀库刀夹盘俯视结构示意图。
[0014]图中标号:
1、刀库支架，2、减速机，3、凸轮从动轴承，4、分度盘，5、刀夹，6、刀夹定位轴，7、凸轮分度机构，8、刀盘，9、刀夹托板，10、等分量块，11、定心胎具，12、导轨胶，13、螺纹销，14、螺栓，15、工装珩架，16、模板，17、工装立架。
【具体实施方式】[0015]如图1-图7所示，数控立车悬挂式刀库内部的结构为:刀库支架I 一端连接刀库外壳，另一端的端头设有减速机2，其下端设有双导程圆柱凸轮分度机构7，减速机2连接凸轮分度机构7上的双柱蜗杆，双柱蜗杆与分度盘4上的凸轮从动轴承3啮合，分度盘4下端连接刀盘8，刀盘8上设有数个刀夹盘，每个刀夹盘的两端分别设有刀夹托板9，刀夹托板9上安有刀夹定位轴6，刀夹5两端的孔安放在刀夹盘上的刀夹定位轴6上；
所述分度盘4与凸轮从动轴承3的安装方法为:分度盘4体内轮缘内侧均布钻有数个连接孔，分度盘4体外轮缘内均布钻有数个大于凸轮从动轴承3轴的通孔，分度盘4体外轮缘侧垂直于通孔中段设有螺纹孔；分度盘4体内侧安放定心胎具11，凸轮从动轴承3安在通孔内靠在定心胎具11外缘，每个凸轮从动轴承3之间安放等分量块10，使用封闭的弹性橡皮条套在凸轮从动轴承3外侧并紧固，使凸轮从动轴承3外圆面贴紧定心胎具的外圆面，在分度盘4体侧端的螺纹孔向每个安装孔内和凸轮从动轴承3轴之间注入导轨胶12，然后将螺纹销13拧入，待凸轮从动轴承3与分度盘4结合面处定位剂略有溢出时为止，最后将分度盘放置18小时使导轨胶12凝固，然后将定心胎具11拆除；
所述刀夹盘上的刀夹托板9和刀夹定位轴6的安装方法为:工装珩架15的一端固定连接在刀库支架I上，工装珩架15另一端垂直连接工装立架17，工装立架17底端垂直连接模板16，模板16上的模孔对正刀盘8上的刀夹盘两端钻孔，钻孔后将刀夹托板9上预先钻出的孔对齐并用定位销钉定位，然后，按刀夹托板9上的安装孔钻孔将刀夹托板9固定在刀夹盘两端，将定位销钉去除，安装上刀夹定位轴6 ;重复上述加工步骤，可使每个刀夹盘的两端安装刀夹托板9和刀夹定位轴6。
[0016]刀夹托板9使用磨损后可更换，有效的解决了数控新型悬挂刀库关键部件、关键位置的精度难题；分度盘4与凸轮从动轴承3的安装方法解决了分度盘4上均布的轴承安装孔加工位置精度难以保证的难题；解决了刀盘8上每个刀夹盘两侧的刀夹定位轴6精确定位、刀盘8上每个刀夹盘的刀夹定位轴6在刀盘8转位后、综合累积位置误差超差影响机床抓刀、落刀的难题和刀盘8上所有刀夹盘在圆周方向上加工角度误差难以保证的难题。
【权利要求】
1.一种数控立车悬挂式刀库工位定位精度控制方法，其特征是:数控立车悬挂式刀库内部的结构为:刀库支架(I) 一端连接刀库外壳，另一端的端头设有减速机(2 )，其下端设有双导程圆柱凸轮分度机构(7 )，减速机(2 )连接凸轮分度机构(7)上的双柱蜗杆，双柱蜗杆与分度盘(4)上的凸轮从动轴承(3)啮合，分度盘(4)下端连接刀盘(8)，刀盘(8)上设有数个刀夹盘，每个刀夹盘的两端分别设有刀夹托板(9)，刀夹托板(9 )上安有刀夹定位轴(6 )，刀夹(5 )两端的孔安放在刀夹盘上的刀夹定位轴(6 )上；所述分度盘(4 )与凸轮从动轴承(3 )的安装方法为:分度盘(4 )体内轮缘内侧均布钻有数个连接孔，分度盘(4)体外轮缘内均布钻有数个大于凸轮从动轴承(3)轴的通孔，分度盘(4)体外轮缘侧垂直于通孔中段设有螺纹孔；分度盘(4)体内侧安放定心胎具(11)，凸轮从动轴承(3)安在通孔内靠在定心胎具(11)外缘，每个凸轮从动轴承(3)之间安放等分量块(10)，使用封闭的弹性橡皮条套在凸轮从动轴承(3)外侧并紧固，使凸轮从动轴承(3)外圆面贴紧定心胎具的外圆面，在分度盘(4)体侧端的螺纹孔向每个安装孔内和凸轮从动轴承(3)轴之间注入导轨胶(12)，然后将螺纹销(13)拧入，待凸轮从动轴承(3)与分度盘4结合面处定位剂略有溢出时为止，最后将分度盘放置18小时使导轨胶(12)凝固，然后将定心胎具(11)拆除； 所述刀夹盘上的刀夹托板(9)和刀夹定位轴(6)的安装方法为:工装珩架(15)的一端固定连接在刀库支架(I)上，工装珩架(15)另一端垂直连接工装立架(17)，工装立架(17)底端垂直连接模板(16)，模板(16)上的模孔对正刀盘(8)上的刀夹盘两端钻孔，钻孔后将刀夹托板(9)上预先钻出的孔对齐并用定位销钉定位，然后，按刀夹托板(9)上的安装孔钻孔将刀夹托板(9)固定在刀夹盘两端，将定位销钉去除，安装上刀夹定位轴(6);重复上述加工步骤，可使每个刀夹盘的两端安装刀夹托板(9)和刀夹定位轴(6)。
【文档编号】B23Q16/02GK103465083SQ201310469381
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】杨春波, 董学哲, 陆喜君, 刘银锋, 安保刚, 王春周, 王冠田, 韩建忠, 钱琳, 张健 申请人:齐重数控装备股份有限公司