[发明专利]刀库

说明书

技术领域

本发明涉及用于收纳机床上安装的更换用刀具的刀库，特别涉及能在夹板上悬垂收纳多个刀具的刀库。

背景技术

以往，例如在加工中心等机床中，不同种类的刀具进行不同的加工时，更换主轴上安装的刀具进行加工。此外，即使在一个加工持续过程中，当刀具在加工中破损等情况下，也需要更换新刀具。

这种机床例如包括：刀库，收纳多个种类的多个刀具；交接机构，进行取出所述刀库中收纳的刀具或向刀库收纳刀具的交接动作；以及自动刀具更换装置(ATC)，从交接机构接收刀具并相对于主轴进行刀具的装拆动作。

作为上述的这种机床所采用的刀库，例如已如下述的刀库：其包括一对搁板和操纵装置，所述一对搁板具有收纳刀具的多个槽口并相对配置，所述操纵装置具有把持并移送上述刀具的夹具装置，上述操纵装置能相对于上述搁板上形成的上述槽口存取上述夹具装置(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利公开公报特开2005-047000号

在专利文献1记载的刀库中，夹具装置的自由端包含配置有夹具的旋臂，所述夹具使用皮带机构等来连接旋臂的旋转轴和夹具的旋转轴。

通过具有这种机构，在向槽口收纳刀具时、用夹具装置把持刀具时以及向刀具更换机构移送刀具时，刀具的角度姿势(相位)都不变化，即将刀具保持成在夹具装置运动过程中刀具不旋转。

然而，在专利文献1所示的以往的刀库中，由于应更换的刀具和用于使上述夹具旋转的机构各自的重量分别由夹具装置的旋臂承担，因此需要提高所述旋臂的强度和刚性，其结果出现了不得不采用尺寸和重量大的旋臂的问题。

此外，在以往的刀库中，夹具装置能在包含与一对搁板平行的地轨和垂直支柱的平面内移动。

可是，由于在夹具装置接近搁板的方向上不具有移动装置，所以为了由夹具装置将刀具收纳到搁板，需要使夹具装置在上述平面内的移动与旋臂的旋转移动同步，存在控制变得复杂的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种刀库，能使对更换的刀具进行把持并移送的机构的结构简化，并且使刀具的收纳动作变得容易。

为了实现上述目的，本发明的刀库包括：换刀臂，一端具有旋转轴且另一端具有悬垂保持刀具的刀座；以及夹板，沿长边方向形成有多个夹具，在所述换刀臂旋转时，所述夹具在所述刀具移动的圆弧轨迹上悬垂保持所述刀具，其中，所述夹具在保持所述刀具的保持位置上朝向所述圆弧的切线方向开口。

在本发明的刀库的一个方式中，所述夹板在隔着所述换刀臂相对的位置上成对配置。

在本发明的刀库的其他方式中，所述夹板沿长边方向设置多个，所述换刀臂构成为能沿所述长边方向移动。

在本发明的刀库的其他方式中，所述夹板沿铅直方向设置多个，所述换刀臂构成为能沿所述铅直方向移动。

此外，所述夹板安装成能自如地调整铅直方向的高度。

在本发明的刀库的其他方式中，所述夹具的至少一方的顶端部设有弹性构件。

此时，优选所述弹性构件是在所述顶端部具有固定端的板簧，所述板簧的另一端为自由端，并在所述自由端形成有向所述夹具的开口侧突出的凸部。此外，优选所述夹具的中央部具有键。

在本发明的刀库的其他方式中，刀库还包括：在水平面上移动自如的ATC刀架；在所述ATC刀架上具备旋转中心并水平旋转的ATC臂；以及设置在所述ATC臂的长边方向两端的ATC夹具，控制所述刀库的结构要素的动作的控制装置通过对所述ATC刀架和所述ATC臂发出动作指令，而控制所述ATC夹具的位置，并且通过对使所述换刀臂向所述长边方向或所述铅直方向移动的机构以及使所述换刀臂旋转的机构发出动作指令，而借助所述刀座使刀具移动到所述ATC夹具的位置并进行交接。

此时，所述控制装置可以具有对应于所述刀具的形状而在所述换刀臂的旋转轨迹上改变所述ATC夹具的位置的功能。

本发明的机床通过具备以上的部件，由于不必在刀座上设置用于对应于换刀臂的旋转而维持刀具相对于所述换刀臂的角度姿势的结构，所以刀座只要是仅能够把持刀具的机构即可，可以简化结构。

此外，由于仅利用换刀臂的旋转动作就可以在换刀臂和夹具之间交接刀具，所以控制装置对刀具的交接动作的控制变得容易。

而且，由于利用旋转动作进行刀具的交接，所以相比于具备向接近夹板的水平方向移动的移动机构的刀库，运转区域不需要大的空间，且通过隔着换刀臂将夹板相对配置在两侧，能够针对收纳的刀具的个数使刀库的宽度方向的尺寸最小化。