The utility model relates to a cam linkage of a servo driven tool changing manipulator, servo drive unit, synchronous belt drive, gear shaft, double cam mechanism, spline shaft and the spline shaft, cam roller, flat roller cam and swing arm mechanism, servo drive unit by a synchronous motor and speed reducer. Through the driving device is connected with the gear shaft; a double cam mechanism including planar cam and cam, cam the plane and the plane are respectively provided with cam curve groove and bevel gear, bevel gear and gear shaft is engaged with arc surface cam is distributed with a plurality of arc grooves; the spline shaft and the spline shaft sleeve is installed with each other parallel to the gear shaft, spline shaft is arranged on the guide roller spline; planar cam mounted on the swing arm, and respectively connected with the spline guide wheel and cam curve groove. The roller cam roller is distributed in the circumferential direction of the spline shaft sleeve and meshes with the arc groove groove. The utility model has the advantages of simple structure, short cutting time and strong controllability stability.
【技术实现步骤摘要】
一种伺服驱动的凸轮联动式换刀机械手
本技术涉及一种自动刀具交换装置,特别涉及一种伺服控制下的双凸轮联动式换刀机械手。
技术介绍
随着高速切削技术的发展,切削时间不断缩短,对于自动换刀等辅助加工时间的要求也越来越高,提升换刀速度已成为提高生产效率的重要手段。换刀机械手是自动换刀装置中交换刀具的主要工具,担负着把刀库上的刀具送到主轴以及把主轴上已用过的刀具返回刀库的任务,需要进行刀具抓取和刀具交换两种动作。目前的换刀机械手大多由异步电机驱动,结构复杂,换刀时间长,换刀速度提升受到限制,并且机械手臂抓取主轴刀柄时的运动速度不可控制,导致每次换刀过程中对主轴的冲击比较大,可靠性和稳定性受到影响。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种结构简单、换刀时间短、可控性强、性能稳定的高精度凸轮联动式换刀机械手,能够有效减少换刀过程中对主轴的冲击。为了解决上述技术问题,本技术是通过以下技术方案实现的:一种伺服驱动的凸轮联动式换刀机械手,由箱体、伺服驱动单元、同步带传动装置、齿轮轴、双凸轮机构、花键轴、花键轴套、弧面凸轮滚子、平面凸轮滚子以及摆臂机构组成,其中,伺服驱动单元由同步电机和减速机构成,其输出端通过同步带传动装置与齿轮轴联接;齿轮轴通过齿轮轴承安装于箱体底端的齿轮轴承座内,其齿端位于箱体内部;双凸轮机构通过凸轮轴及凸轮轴承安装于箱体内部,其包括平面凸轮和弧面凸轮两部分,平面凸轮的外平面加工有凸轮曲线槽,内平面外圈加工有伞齿,该伞齿与齿轮轴的齿端相啮合,弧面凸轮分布有若干弧面沟槽;花键轴通过直线轴承安装于箱体顶端的直线轴承座内,花键轴套通过花键轴承安装 ...
【技术保护点】
一种伺服驱动的凸轮联动式换刀机械手,由箱体、伺服驱动单元、同步带传动装置、齿轮轴、双凸轮机构、花键轴、花键轴套、弧面凸轮滚子、平面凸轮滚子以及摆臂机构组成,其特征在于,伺服驱动单元由同步电机和减速机构成,其输出端通过同步带传动装置与齿轮轴联接;齿轮轴通过齿轮轴承安装于箱体底端的齿轮轴承座内,其齿端位于箱体内部;双凸轮机构通过凸轮轴及凸轮轴承安装于箱体内部,其包括平面凸轮和弧面凸轮两部分,平面凸轮的外平面加工有凸轮曲线槽,内平面外圈加工有伞齿,该伞齿与齿轮轴的齿端相啮合,弧面凸轮分布有若干弧面沟槽;花键轴通过直线轴承安装于箱体顶端的直线轴承座内,花键轴套通过花键轴承安装于箱体底端的花键轴承座内,花键轴与花键轴套通过花键配合;花键轴上设置有花键导轮;所述摆臂机构通过摆臂轴承安装于箱体侧面的摆臂轴承座上;平面凸轮滚子安装于摆臂机构中,并分别与花键导轮以及平面凸轮的凸轮曲线槽相啮合;弧面凸轮滚子分布于花键轴套的圆周方向,并与弧面凸轮的弧面沟槽相啮合。
【技术特征摘要】
1.一种伺服驱动的凸轮联动式换刀机械手,由箱体、伺服驱动单元、同步带传动装置、齿轮轴、双凸轮机构、花键轴、花键轴套、弧面凸轮滚子、平面凸轮滚子以及摆臂机构组成,其特征在于,伺服驱动单元由同步电机和减速机构成,其输出端通过同步带传动装置与齿轮轴联接;齿轮轴通过齿轮轴承安装于箱体底端的齿轮轴承座内,其齿端位于箱体内部;双凸轮机构通过凸轮轴及凸轮轴承安装于箱体内部,其包括平面凸轮和弧面凸轮两部分,平面凸轮的外平面加工有凸轮曲线槽,内平面外圈加工有伞齿,该伞齿与齿轮轴的齿端相啮合,弧面凸轮分布有若干弧面沟槽;花键轴通过直线轴承安装于箱体顶端的直线轴承座内,花键轴套通过花键轴承安装于箱体底端的花键轴承座内,花键轴与花键轴套通过花键配合;花键轴上设置有花键导轮;所述摆臂机构通过摆臂轴承安装于箱体侧面的摆臂轴承座上;平面凸轮滚子安装于摆臂机构中,并分别与花键导轮以及平面凸轮的凸轮曲线槽相啮合;弧面凸轮滚子分布于花键轴套的圆周方向,并与弧面凸轮的弧面沟槽相啮合。2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动的凸轮联动式换刀机械手,其特征在于,所述凸轮轴端面设置有原点开关,箱体外表面设置有与原点开关相对应的传感器。3.根据权利要求1或2所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈学斌,王庆晟,房大正,肖鑫,
申请(专利权)人:北京精雕精密机械制造有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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