一种凸轮式自动旋转举升换刀机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括驱动件、箱体及设置于箱体内的齿盘凸轮、弧面凸轮、入力轴和升降输出轴；入力轴与箱体转动连接；弧面凸轮及齿盘凸轮均安装于入力轴上；驱动件的输出端与齿盘凸轮之间传动连接；该换刀机构还包括四方轴，四方轴设置于齿盘凸轮的一侧，并与弧面凸轮之间传动连接；升降输出轴同轴套设在四方轴上，可随四方轴转动并可沿中心轴线方向相对于四方轴移动；升降输出轴与齿盘凸轮之间通过连杆机构传动连接。该凸轮式自动旋转举升换刀机构结构紧凑，占用空间小。

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮式自动旋转举升换刀机构
本技术涉及机械加工设备领域，尤其涉及一种凸轮式自动旋转举升换刀机构。
技术介绍
在产品加工过程中，通常利用换刀机构与安装在换刀机构的升降输出轴上的刀臂之间配合使用，以完成加工设备与刀库之间的更换刀具动作。其中，申请号为201720394090.6的中国专利公开了一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，可实现自动换刀。该凸轮式自动旋转举升换刀机构中，出力转塔与推导环均设置在升降输出轴上，并在齿盘凸轮与推导环之间设置拨杆，拨杆在齿盘凸轮的驱动下推动推导环沿升降输出轴方向移动，从而实现刀臂的旋转举升。但是，这种拨杆的摆动幅度较大，使得整体占用空间较大。因此，有必要设计一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，结构紧凑，占用空间小。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括驱动件、箱体及设置于所述箱体内的齿盘凸轮、弧面凸轮、入力轴和升降输出轴；所述入力轴与所述箱体转动连接；所述弧面凸轮及所述齿盘凸轮均安装于所述入力轴上；所述驱动件的输出端与所述齿盘凸轮之间传动连接；所述换刀机构还包括四方轴，所述四方轴与所述弧面凸轮之间传动连接；所述升降输出轴同轴套设在所述四方轴上，可随所述四方轴转动并可沿中心轴线方向相对于所述四方轴移动；所述升降输出轴与所述齿盘凸轮之间通过连杆机构传动连接。进一步地，所述连杆机构包括依次铰接的第一连杆、第二连杆和第三连杆；所述第一连杆的一端与所述箱体之间转动连接；所述第一连杆连接有第一滚轮，所述齿盘凸轮的前端面设有闭合的前凸轮曲面，所述第一滚轮沿所述前凸轮曲面滚动；所述第三连杆的一端与所述箱体转动连接，另一端与所述升降输出轴之间滑动连接。进一步地，所述升降输出轴的外周侧开设有环形的推导环导槽，所述第三连杆连接有第二滚轮，所述第二滚轮沿所述推导环导槽滑动。进一步地，还包括一体成型的出力转塔及出力转塔轴；所述出力转塔轴与所述升降输出轴平行，且两端与所述箱体之间转动连接；所述出力转塔与所述弧面凸轮之间传动连接，所述四方轴与所述出力转塔轴之间传动连接。进一步地，所述四方轴及所述出力转塔轴上均连接有齿轮，两个所述齿轮之间啮合。进一步地，还包括感应凸轮、接近开关及感应支架；所述入力轴的前端伸出所述箱体并同轴连接所述感应凸轮；所述接近开关对应设置于所述感应凸轮的一侧，并与所述感应支架连接，所述感应支架与所述箱体连接。本技术的有益效果为：1、本技术的凸轮式自动旋转举升换刀机构，利用与齿盘凸轮传动连接的连杆机构驱动升降输出轴沿中心轴线方向相对于四方轴移动，从而实现刀臂举升动作。连杆机构的摆动幅度小，结构紧凑，整体占用空间小。2、本技术的凸轮式自动旋转举升换刀机构，在弧面凸轮的一侧设置平行的出力转塔轴及升降输出轴，弧面凸轮通过出力转塔将动力传递至出力转塔轴，出力转塔轴通过齿轮传动再将动力传递至四方轴，使得四方轴相对于箱体转动，进而带动升降输出轴及安装在升降输出轴上的刀臂旋转，从而实现刀臂的旋转动作，进一步缩小了占用空间。3、本技术的凸轮式自动旋转举升换刀机构，入力轴的前端伸出箱体，并在前端同轴连接感应凸轮，在感应凸轮的一侧设置接近开关，利用接近开关控制驱动件开关启停来实现自动旋转举升换刀。与现有的感应凸轮与入力轴之间的链传动连接方式相比，本技术的凸轮式自动旋转举升换刀机构的结构更简单，占用空间小，利于设备小型化设计。附图说明图1是本技术提供的凸轮式自动旋转举升换刀机构的结构示意图；图2是本技术提供的凸轮式自动旋转举升换刀机构的内部结构示意图；图3是本技术提供的凸轮式自动旋转举升换刀机构在另一角度的内部结构示意图；图4是本技术提供的凸轮式自动旋转举升换刀机构的局部剖视图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。如图1至4所示，一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括箱体10、驱动件20及设置于箱体10内的齿盘凸轮30、弧面凸轮40、入力轴11和升降输出轴50。其中，入力轴11与箱体10转动连接；弧面凸轮40及齿盘凸轮30均安装于入力轴11上；驱动件20的输出端与齿盘凸轮30之间传动连接；该换刀机构还包括四方轴12，四方轴12设置于弧面凸轮40的一侧，与箱体10转动连接，并与弧面凸轮40之间传动连接；升降输出轴50同轴套设在四方轴12上，可随四方轴12转动并可沿中心轴线方向相对于四方轴12移动；升降输出轴50与齿盘凸轮30之间通过连杆机构传动连接。具体的，该凸轮式自动旋转举升换刀机构中，驱动件20为电机，该电机安装在箱体10上。该凸轮式自动旋转举升换刀机构还包括一体成型的出力转塔70及出力转塔轴13；出力转塔轴13与升降输出轴50平行，且两端与箱体10之间转动连接；出力转塔轴13通过均布在出力转塔70外周侧的多个滚针轴承与弧面凸轮40之间滚动配合实现动力传动，四方轴12与出力转塔轴13之间传动连接。进一步地，四方轴12及出力转塔轴13上均连接有齿轮90，两个齿轮90之间啮合。该凸轮式自动旋转举升换刀机构中，连杆机构包括依次铰接的第一连杆61、第二连杆62和第三连杆63；第一连杆61的一端与箱体10之间转动连接；第一连杆61连接有第一滚轮64，齿盘凸轮30的前端面设有闭合的前凸轮曲面31，第一滚轮64沿前凸轮曲面31滚动；第三连杆63的一端与箱体10转动连接，另一端与升降输出轴50之间滑动连接。进一步地，升降输出轴50的外周侧开设有推导环导槽51，第三连杆63连接有第二滚轮65，第二滚轮65沿推导环导槽51滑动。该凸轮式自动旋转举升换刀机构还包括感应凸轮81、接近开关82及感应支架83。其中，入力轴11的前端伸出箱体10并同轴连接感应凸轮81；接近开关82对应设置于感应凸轮81的一侧，并与感应支架83连接，感应支架83与箱体10连接。工作时，利用接近开关82控制电机开关启停来实现自动旋转举升换刀。本技术的凸轮式自动旋转举升换刀机构，工作时，驱动件20驱动齿盘凸轮30相对于箱体10转动，同时带动弧面凸轮40共同转动；弧面凸轮40通过出力转塔70将动力传递至出力转塔轴13，出力转塔轴13通过一组齿轮90将动力传递至四方轴12，使四方轴12及升降输出轴50共同相对于箱体10转动，进而带动升降输出轴50上的刀臂共同转动，从而实现刀臂的旋转动作；同时，齿盘凸轮30将动力传递至连杆机构，连杆机构驱动升降输出轴50沿中心轴线方向相对于四方轴12移动，从而实现刀臂举升动作。该凸轮式自动旋转举升换刀机构的结构紧凑、占用空间小，有利于设备小型化设计。以上结合具体实施例描述了本技术的技术原理。这些描述只是为了解释本技术的原理，而不能以任何方式解释为对本技术保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括驱动件、箱体及设置于所述箱体内的齿盘凸轮、弧面凸轮、入力轴和升降输出轴；所述入力轴与所述箱体转动连接；所述弧面凸轮及所述齿盘凸轮均安装于所述入力轴上；所述驱动件的输出端与所述齿盘凸轮之间传动连接；其特征在于，所述换刀机构还包括四方轴，所述四方轴与所述弧面凸轮之间传动连接；所述升降输出轴同轴套设在所述四方轴上，可随所述四方轴转动并可沿中心轴线方向相对于所述四方轴移动；所述升降输出轴与所述齿盘凸轮之间通过连杆机构传动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括驱动件、箱体及设置于所述箱体内的齿盘凸轮、弧面凸轮、入力轴和升降输出轴；所述入力轴与所述箱体转动连接；所述弧面凸轮及所述齿盘凸轮均安装于所述入力轴上；所述驱动件的输出端与所述齿盘凸轮之间传动连接；其特征在于，所述换刀机构还包括四方轴，所述四方轴与所述弧面凸轮之间传动连接；所述升降输出轴同轴套设在所述四方轴上，可随所述四方轴转动并可沿中心轴线方向相对于所述四方轴移动；所述升降输出轴与所述齿盘凸轮之间通过连杆机构传动连接。


2.根据权利要求1所述的凸轮式自动旋转举升换刀机构，其特征在于，所述连杆机构包括依次铰接的第一连杆、第二连杆和第三连杆；所述第一连杆的一端与所述箱体之间转动连接；所述第一连杆连接有第一滚轮，所述齿盘凸轮的前端面设有闭合的前凸轮曲面，所述第一滚轮沿所述前凸轮曲面滚动；所述第三连杆的一端与所述箱体转动连接，另一端与所述升降输出轴之间滑动连接。


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【专利技术属性】
技术研发人员：赵相雨，
申请(专利权)人：苏州古田自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32