高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)是于箱體內(nèi)設(shè)有一驅(qū)動馬達(dá)、一凸輪組、一傳動輪組、一連桿組及一換刀臂組所組合；該換刀臂組具有一多槽軸穴座、一多槽軸及一換刀臂，多槽軸穴座，由傳動輪組所驅(qū)動并樞設(shè)于箱體一側(cè)壁上；該多槽軸一端滑設(shè)于多槽軸穴座，另一端穿經(jīng)箱體另一側(cè)臂而銜接于該連桿組上；該換刀臂固設(shè)于多槽軸上；藉由上述構(gòu)件，使得換刀臂于拔、插刀移動兩端具有支撐效果。（*該技術(shù)在2008年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)是有關(guān)于自動換刀機(jī)構(gòu)，詳而言之乃是指一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)。按，自動刀具交換機(jī)構(gòu)運(yùn)用于綜合加工機(jī)的設(shè)計(jì)與發(fā)展已有數(shù)十年歷史，是以種類、式樣亦為繁多。或從早期藉主軸或刀庫移動來達(dá)換刀的設(shè)計(jì)，發(fā)展至今或用機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)、或以換刀臂方式，是為油壓式傳動，或?yàn)閾u臂連桿傳動及齒輪齒條等傳動機(jī)構(gòu)，其目的都是為提高刀具交換速度及其穩(wěn)定性與安全性。以縮短機(jī)械的非切削加工時(shí)間，進(jìn)而提高其生產(chǎn)效率。往昔為達(dá)縮短刀具交換時(shí)間，進(jìn)而增加機(jī)構(gòu)的復(fù)雜度，以致提高機(jī)構(gòu)成本。或?yàn)榻档筒牧铣杀荆瑓s也忽略生產(chǎn)組裝的容易度及故障維修調(diào)整的方便性，間接造成更長停機(jī)損失。舉例而言，附圖說明圖1、圖2機(jī)構(gòu)為日本2-53331專利案，其刀臂采兩端支撐結(jié)構(gòu)，本可獲得較高的換刀速度，然其整個傳動機(jī)構(gòu)以油壓方式進(jìn)行，如圖1所示以油壓缸1來達(dá)拔刀與插刀功能，而刀臂2回轉(zhuǎn)換刀同時(shí)，整個刀臂移動機(jī)構(gòu)(油壓缸1，滑動座3，滑動桿4，及心軸5等)亦隨之轉(zhuǎn)動，造成極大慣力，因而換刀速度及穩(wěn)定性則大打折扣。而又傳動機(jī)構(gòu)以油壓缸方式，如圖2示，由多支油壓缸6、7搭配齒輪、齒條組傳動、組裝、校正不易，又油壓速度調(diào)整亦需逐一調(diào)整，甚為不便。又若機(jī)構(gòu)故障亦需按換刀程序，逐一驅(qū)動油壓缸，排除故障，過程實(shí)為繁雜不便，非一般加工者所能勝任。又圖3的換刀機(jī)構(gòu)，其是采凸輪8、連桿9傳動方式，結(jié)構(gòu)較為簡單，然其刀臂10是屬單端支撐的懸臂方式，此型若應(yīng)用在臥式綜合加工機(jī)中，對較大荷重刀具而言，其換刀平穩(wěn)較差，故不適于高速換刀。而圖4的換刀機(jī)構(gòu)，是應(yīng)用于臥式綜合加工機(jī)中采油壓缸傳動機(jī)構(gòu)，由4支油壓缸11、12、13、14，分別做換刀機(jī)構(gòu)15、16的回轉(zhuǎn)、定位及換刀臂17的拔、插刀與180度回轉(zhuǎn)換刀，其動作甚為繁雜，換刀速度分別由各油壓缸調(diào)整，是以速度控制不易，又換刀機(jī)構(gòu)重量大，相對回轉(zhuǎn)等運(yùn)動的慣力亦大，是以換刀速度難以提高。又此型故障維護(hù)，亦需由各油壓缸逐一排除，甚為復(fù)雜。緣此，本技術(shù)的主要目的乃在于提供一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)，其換刀臂采用兩端支撐結(jié)構(gòu)，使整個換刀過程中，換刀臂均能獲得支撐而能高速平穩(wěn)換刀并縮短換刀時(shí)間。本技術(shù)的另一目的乃在于提供一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)，其傳動機(jī)構(gòu)簡單而易安裝調(diào)整，且傳遞動作一致而連貫。本技術(shù)的另一目的乃在于提供一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)，其動力源采用感應(yīng)馬達(dá)，避免習(xí)用油壓裝置易受油溫影響而造成動力、速度及動作的平穩(wěn)性差的缺點(diǎn)。本技術(shù)的再一目的乃在于提供一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)，其體積精巧且具模組化效果，且模組的組裝調(diào)整容易且方便。緣以達(dá)成上揭目的，本技術(shù)高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)是于一箱體內(nèi)設(shè)有一驅(qū)動馬達(dá)、一凸輪組、一傳動輪組、一連桿組及一換刀臂組所組合；其中該驅(qū)動馬達(dá)是經(jīng)該凸輪組及該傳動輪組，使該換刀臂組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動者；又該驅(qū)動馬達(dá)經(jīng)該傳動輪組及該連桿組，使該換刀臂組產(chǎn)生直線位移運(yùn)動者；該換刀臂組具有一多槽軸穴座、一多槽軸及一換刀臂，其中該多槽軸穴座，是由該傳動輪組所驅(qū)動并樞設(shè)于該箱體一側(cè)壁上；該多槽軸一端是滑設(shè)于該多槽軸穴座，另一端是穿經(jīng)該箱體另一側(cè)壁而銜接于該連桿組上；該換刀臂是固設(shè)于該多槽軸上；其中該換刀臂是具有一筒體及一臂體，且該筒體與該臂體間設(shè)置一刀具頂摯組件，其是于該臂體垂直方向依序設(shè)有一活動爪一端是用以頂持刀具，另一端形成一斜錐部、另該刀具頂摯組件于該筒體橫向設(shè)有一頂桿及一彈簧，該頂桿一端形成一斜錐部而與該活動爪斜錐部相對應(yīng)者；該換刀臂組的換刀臂具有一筒體及一臂體；且該換刀臂組更設(shè)有一防護(hù)管，概呈一圓筒狀，是固設(shè)于該箱體側(cè)壁的軸承座上而與該換刀臂同軸心，且該防護(hù)管內(nèi)徑是略等于該筒體外徑，而其長度則涵蓋于該換刀臂筒體的拔插刀直線位移量；其中該凸輪組設(shè)有一滾齒凸輪及一轉(zhuǎn)塔，其中該滾齒凸輪周向設(shè)有一第一軌跡凹槽，該轉(zhuǎn)塔周向設(shè)有多數(shù)個凸輪滾子，是接設(shè)于該滾齒凸輪的第一軌跡凹槽中；其中該凸輪組設(shè)有一滾齒凸輪，其中該滾齒凸輪側(cè)向設(shè)有一第二軌跡凹槽；該連桿組，具有一直線作動連桿、一搖臂連桿，其中該直線作動連桿是滑設(shè)于該箱體壁體內(nèi)外者，該直線作動連桿一端是接設(shè)于該滾齒凸輪的第二軌跡凹槽，另一端則接設(shè)于該搖臂連桿的中端；該搖臂連桿一端是軸樞于箱體側(cè)壁上，另一端則接設(shè)有該換刀臂組的多槽軸凹環(huán)上；其中該傳動輪組是具有一第一傳動組及第二傳動組；該第一傳動組具有二齒輪、用于傳動該驅(qū)動馬達(dá)及該凸輪組；該第二傳動組具有二齒輪及一惰輪，用于傳動該凸輪組及該換刀臂組者。藉由上述構(gòu)件，使得該換刀臂于拔、插刀移動兩端具有支撐效果者。為使對于本技術(shù)的目的、特征及功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)同，茲列舉以下實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明于后，其中圖1是第一種習(xí)用換刀機(jī)構(gòu)的正面示意圖。圖2是第一種習(xí)用換刀機(jī)構(gòu)的側(cè)面示意圖圖3是第二種習(xí)用換刀機(jī)構(gòu)的示意圖。圖4是第三種習(xí)用換刀機(jī)構(gòu)的示意圖。圖5是本技術(shù)的正面局部剖視圖。圖6是本技術(shù)的側(cè)面局部剖視圖。圖7是圖6的7-7剖視圖。圖8是圖6的8-8剖視圖。圖9是圖7的9-9剖視圖。圖10A及圖10B是為圖6的D部放大示意圖，是分別顯示換刀臂活動爪作動示意圖。圖11是為本技術(shù)換刀臂的動作程序圖。首先請參閱圖5至圖10所示，本技術(shù)高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)是于一箱體70內(nèi)設(shè)有一驅(qū)動馬達(dá)20、一凸輪組30、一傳動輪給40、一換刀臂組50及一連桿組60所組成，其中該驅(qū)動馬達(dá)20，是為一感應(yīng)馬達(dá)，其固鎖于箱體70底部；該凸輪組30，具有一凸輪軸31及樞設(shè)于其上的滾齒凸輪32、一轉(zhuǎn)塔軸33及樞設(shè)于其上的轉(zhuǎn)塔34；其中該滾齒凸輪32周向設(shè)有一第一軌跡凹槽321，其一側(cè)面亦設(shè)有一第二軌跡凹槽322；該轉(zhuǎn)塔34周向設(shè)有多數(shù)個凸輪滾子341，是接設(shè)于該滾齒凸輪32的第一軌跡凹槽321中，藉由該第一軌跡凹槽321的路線設(shè)計(jì)，使得該滾齒凸輪32轉(zhuǎn)動時(shí)，該轉(zhuǎn)塔34得以正、逆轉(zhuǎn)有預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù)；該傳動輪組40，具有第一傳動組41及第二傳動組42；其中該第一傳動組41，具有二齒輪411、412用于傳動該驅(qū)動馬達(dá)20與該凸輪組30的凸輪軸31；該第二傳動組42，具有二齒輪421、422及一惰輪423，用于傳動該凸輪組30的轉(zhuǎn)塔軸33與該換刀臂組50；藉由上述構(gòu)件，是由該驅(qū)動馬達(dá)20經(jīng)該凸輪組30的凸輪32、轉(zhuǎn)塔34，使得該換刀臂組50產(chǎn)生正、逆轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動者；該換刀臂組50，具有一個六槽軸穴座51、一個六槽軸52及一換刀臂53；其中該六槽軸穴座51是固設(shè)于該第二傳動組42的齒輪422上而位于該箱體70一側(cè)壁上，使得該六槽軸穴座51與該齒輪422同步轉(zhuǎn)動者；該六槽軸52一端是滑設(shè)于該六槽軸穴座51上，另一端則穿經(jīng)該箱體70另一側(cè)壁，并藉由一凹環(huán)56及一螺帽59形成一銜接口，而銜接該連桿組60、該換刀臂53、是固設(shè)于該六槽軸52上預(yù)定位置而可隨該六槽軸52同步運(yùn)動者，其具有一筒體531及一臂體532，其中該臂體532兩端分別設(shè)有一刀具孔533，用以套插刀具者，且該筒體531與該臂體532間設(shè)置有一刀具頂摯組件54，如圖10所示，該刀具頂摯組件54于該臂體532垂直方向依序設(shè)有一活動爪541及一彈簧542，該活動爪541一端是用以頂持刀具，另一端形成一斜錐部543；另該刀具頂摯本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高速兩端支撐自動刀具交換機(jī)構(gòu)，其特征在于，于一箱體內(nèi)設(shè)有一驅(qū)動馬達(dá)、一凸輪組、一傳動輪組、一連桿組及一換刀臂組所組合；其中該驅(qū)動馬達(dá)是經(jīng)該凸輪組及該傳動輪組，使該換刀臂組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動者；又該驅(qū)動馬達(dá)經(jīng)該傳動輪組及該連桿組，使該換刀臂組產(chǎn)生直線位移運(yùn)動者；該換刀臂組具有一多槽軸穴座、一多槽軸及一換刀臂，其中該多槽軸穴座，是由該傳動輪組所驅(qū)動并樞設(shè)于該箱體一側(cè)壁上；該多槽軸一端是滑設(shè)于該多槽軸穴座，另一端是穿經(jīng)該箱體另一側(cè)壁而銜接于該連桿組上；該換刀臂是固設(shè)于該多槽軸上。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張錫晴，邱垂升，林燕松，蕭錫鴻，
申請(專利權(quán))人：財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院，
類型：實(shí)用新型
國別省市：71[中國|臺灣]