[发明专利]在机床上更换和插入或放置刀具的系统以及存放刀具的刀具库

说明书

【技术领域】

本发明涉及在机床和存放刀具的刀具库上更换和插入或放置刀具的系统、存放刀具的刀具库以及加工工件的机床。

特别地，本发明涉及在机床上更换和插入或放置刀具的系统、存放多个刀具的刀具库以及加工工件的机床，上述系统具有存放多个刀具的刀具库和从刀具库中取出刀具的操作装置，上述机床具有更换机床上的刀具的换刀装置及在机床上更换和插入或放置刀具的系统，上述刀具库的操作装置用于从刀具库中供应刀具给换刀装置。

【背景技术】

现有技术揭露了以不同形式在机床上更换和插入或放置刀具的系统以存放刀具，尤其是存放机床的刀具的刀具库。

这种刀具库用于收容或存放多个刀具以储存刀具，且包括从刀具库中取出刀具的操作装置，从而可用在机床的换刀装置上。在此，现有技术的机床可进行换刀，将收容在机床的主轴上的刀具被换成另一刀具。这可通过程序控制完全自动完成。在机床加工工件的过程中，当前的加工阶段不需要的刀具可被保存在到刀具库中储存。

在这种情况下，现有技术中揭露了两种基本的刀具库设计，其不同之处在于，存放或收容刀具的隔间或刀具库不动，但操作装置可将其上的取出单元移动至隔间或收容装置以取出刀具，或者刀具库的操作装置不动，但存放或收容刀具的隔间或收容装置可被移动至操作装置的取出单元。

现有技术中，例如德国专利DE 39 05 780 C1和德国专利申请DE 10 2005052353 A1，揭露了机床用的链式刀具库，其包括不动的操作装置。这种链式刀具库包括具有在该过程中收容刀具的多个收容装置或收容部的链，链至少部分在导轨内被导引。

然而，为在现在的机床上灵活地加工工件，尤其需要在刀具库中提供或储备大量的不同的刀具，其中，上述链式刀具库也出现如下问题，必须提供许多链或链式刀具库或者巨大的刀具库来储存大量的刀具。这导致链式刀具可需要很大的占用面积，而且，如果将从链式刀具库中取出的刀具收纳在离操作装置有一定距离的链式刀具库的链上，也很可能需要很长的刀具供给时间。

此外，现有技术中，例如德国专利申请DE 10 334 346 A1，揭露了具有不动的收容装置或隔间及可被控制来取出刀具的取出单元的架式刀具库。

然而，现有技术中的架式刀具库存在以下问题，利用操作装置的取出单元来存放大量的不同刀具，根据刀具的储存量和控制可能性可能需要很长的刀具供给时间，而且架式刀具库尤其需要很大的占用面积。

在架式刀具库的操作系统的基础上，德国实用新型DE 299 02 127 U1揭露了一种旋转式刀具库，其中，6轴的关节型机器人作为操作装置，用于取出刀具或操作刀具。特别地，DE 299 02 127 U1揭露了一种旋转式刀具库，其中，机床的刀具被存放在看台似的层级上，前文所述的6轴的关节型机器人用于接收收纳在旋转型刀具库内的刀具，并将刀具供给给机床以通过程序控制进行换刀。

在上述具有看台形状层级的刀具库中，需要引导关节型机器人或关节型机器人的取出单元从上向着储存在旋转型刀具库内的刀具运动，从而抓住或取出刀具。然而，因为关节型机器人需要看台形状，这种旋转型刀具库存在以下问题，在这种旋转型刀具库中储存大量的刀具，需要大量阶梯或层级向下递增的空间或面积，从而旋转型刀具库需要特别大的占用面积。而且，控制这种6轴的关节型机器人，尤其是程序控制，技术上非常复杂。此外，由于看台的形状，操作者很难从外检查存放的刀具。

【发明内容】

因此，为了避免现有技术中的架式刀具库或旋转型刀具库所存在的上述问题，本发明提供一种在机床上更换和插入或放置刀具的系统、一种存放刀具的刀具库以及一种具有在机床上更换和插入或放置刀具的系统的加工工件的机床。

特别地，本发明提供一种在机床上更换和插入或放置刀具的系统、一种存放刀具的刀具库以及一种具有在机床上更换和插入或放置刀具的系统的机床，其中，大量的刀具可被收容以存放刀具，并能缩短被收容的刀具的刀具供给时间。

为了实现上述目的，本发明提供一种如权利要求1所述的在机床上更换和插入或放置刀具的系统、一种如权利要求11所述的存放刀具的刀具库以及一种如权利要求12所述的具有在机床上更换和插入或放置刀具的系统的机床。本发明的优选实施例在附属权利要求中进行描述。