一种直驱式ATC自动换刀机构制造技术

本实用新型专利技术涉及换刀机构技术领域，尤其涉及一种直驱式ATC自动换刀机构，包括：底座、动力源和换刀组件，底座包括固定部，及沿竖直方向与固定部呈夹角设置的安装部；动力源垂直于夹角所在中垂面设置，并固定在安装部上；换刀组件包括与动力源的驱动端固定连接的驱动轴，及固定在驱动轴另一端部的换刀臂；其中，驱动轴转动设置在安装部内，动力源驱动驱动轴带动换刀臂旋转自动换刀。本实用新型专利技术优选实施例中，通过动力源直接驱动换刀组件动作，且底座夹角结构的避让设计，使换刀机构的结构紧凑，体积变小，减小了在机床内部安装所占空间，避免了换刀出现干涉现象，提高了换刀效率。提高了换刀效率。提高了换刀效率。

A direct drive ATC automatic tool change mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种直驱式ATC自动换刀机构


[0001]本技术涉及换刀机构
，尤其涉及一种直驱式ATC自动换刀机构。

技术介绍

[0002]自动换刀系统简称ATC，是加工中心的重要部件，由它实现零件工序之间连续加工的换刀要求，即在每一工序完成后自动将下一工序所用的新刀具更换到主轴上，从而保证了加工中心工艺集中的工艺特点，刀具的交换一般通过机械手、刀库及机床主轴的协调动作共同完成。
[0003]但是现有的换刀机构体采用间接驱动形式，体积较大，在换刀过程中易与机床内部造成干涉，影响换刀效率。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是：提供一种直驱式ATC自动换刀机构，提高换刀效率。
[0005]为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种直驱式ATC自动换刀机构，包括：底座，其包括固定部，及设置在所述固定部上方的安装部；
[0006]动力源，固定在所述安装部上；
[0007]换刀组件，包括与所述动力源的驱动端固定连接的驱动轴，及固定在所述驱动轴另一端部的换刀臂；
[0008]其中，所述驱动轴转动设置在所述安装部内，所述动力源驱动所述驱动轴带动所述换刀臂旋转自动换刀。
[0009]进一步地，所述驱动轴的外部套设有外套筒，所述外套筒一端固定在所述安装部远离所述动力源的一侧，另一端通过轴承与所述驱动轴转动连接。
[0010]进一步地，所述固定部与所述安装部呈夹角设置，其所述夹角为钝角。
[0011]进一步地，所述动力源包括电机和减速机，所述电机与所述减速机连接，所述减速机固定在所述安装部上，所述减速机的驱动端与所述驱动轴固定连接。
[0012]进一步地，位于所述换刀臂内卡爪口处限位杆的端部设有锁定构件，所述锁定构件内限位轴的轴线平行于所述驱动轴设置，用于限制卡爪口内限位杆沿轴向上的位移。
[0013]进一步地，所述安装部上设有顶推机构，所述顶推机构的顶出方向与所述驱动轴平行设置，用于顶出所述限位轴使卡爪口内限位杆沿轴向弹性伸缩。
[0014]进一步地，所述顶推机构包括油缸、推板和顶板，所述油缸的驱动端与所述推板的一端部固定连接，所述顶板固定连接在所述推板的另一端部。
[0015]进一步地，所述顶板为圆环扇形结构。
[0016]进一步地，所述安装部上设置有电磁阀。
[0017]进一步地，对应所述换刀臂的原点位置设有接近开关。
[0018]本技术的有益效果为：本技术中通过动力源直接驱动换刀组件动作，换
刀速度快，且底座夹角结构的避让设计，使换刀机构的结构紧凑，体积变小，减小了在机床内部安装所占空间，避免了换刀出现干涉现象，提高了换刀效率。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本技术实施例中直驱式ATC自动换刀机构的结构示意图；
[0021]图2为本技术实施例中直驱式ATC自动换刀机构的正视图；
[0022]图3为本技术实施例中直驱式ATC自动换刀机构的左视图；
[0023]图4为图3的B
‑
B剖视图；
[0024]图5为本技术实施例中直驱式ATC自动换刀机构的右视图；
[0025]图6为图1的A处局部放大图；
[0026]图7为图2的C处局部放大图。
[0027]附图标记：10、底座；11、固定部；12、安装部；20、动力源；21、电机；22、减速机；30、换刀组件；31、驱动轴；32、换刀臂；40、外套筒；50、锁定构件；51、限位轴；60、顶推机构；61、油缸；62、推板；63、顶板；70、电磁阀；80、接近开关。
具体实施方式
[0028]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0029]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0030]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0031]如图1至图7所示的直驱式ATC自动换刀机构，包括：底座10、动力源20和换刀组件30，底座10包括固定部11，及设置在固定部11上方的安装部12；动力源20固定在安装部12上；换刀组件30包括与动力源20的驱动端固定连接的驱动轴31，及固定在驱动轴31另一端部的换刀臂32；其中，驱动轴31转动设置在安装部12内，动力源20驱动驱动轴31带动换刀臂32旋转自动换刀。
[0032]本技术优选实施例中，通过动力源20直接驱动换刀组件30动作，且底座10夹角结构的避让设计，使换刀机构的结构紧凑，体积变小，减小了在机床内部安装所占空间，避免了换刀出现干涉现象，提高了换刀效率。
[0033]为了保证底座10支撑强度，并满足机床内空间安装需求，固定部11与安装部12呈夹角设置，且夹角为钝角，优选的钝角为135
°
，固定部11和安装部12的夹角相交线平行于驱动轴的轴线。
[0034]在安装过程中，固定部11安装在机床内倾斜安装面上的滑轨上，保证安装部12与换刀臂32为平行设置，并垂直于机床工作台，滑轨带动换刀机构能够沿着平行驱动轴31的方向往复滑动，实现刀库与主轴之间的换刀。
[0035]本技术优选实施例中，动力源20包括电机21和减速机22，电机21与减速机22连接，减速机22固定在安装部12上，减速机22的驱动端与驱动轴31固定连接，安装部12上设置有控制电机21转向的电磁阀70。
[0036]具体地，通过电机21和减速机22与驱动轴31的直接连接结构，避免了中间传动产生的反向间隙对换刀臂32换刀时旋转角度的影响，并通过电磁阀70的设置，使换刀臂32能够任意角度实现扣刀，提高了换刀机构的实用性。
[0037]由于换刀臂32在换刀过程中需要留有足够的换刀空间，而换刀空间取决于驱动轴31的轴向长度，但是驱动轴31过长，会在旋转过程中产生径向力，从而导致驱动轴31自由端产生径向跳动，导致出现脱刀、撞刀现象，因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直驱式ATC自动换刀机构，其特征在于，包括：底座(10)，其包括固定部(11)，及设置在所述固定部(11)上方的安装部(12)；动力源(20)，固定在所述安装部(12)上；换刀组件(30)，包括与所述动力源(20)的驱动端固定连接的驱动轴(31)，及固定在所述驱动轴(31)另一端部的换刀臂(32)；其中，所述驱动轴(31)转动设置在所述安装部(12)内，所述动力源(20)驱动所述驱动轴(31)带动所述换刀臂(32)旋转自动换刀。2.根据权利要求1所述的直驱式ATC自动换刀机构，其特征在于，所述驱动轴(31)的外部套设有外套筒(40)，所述外套筒(40)一端固定在所述安装部(12)远离所述动力源(20)的一侧，另一端通过轴承与所述驱动轴(31)转动连接。3.根据权利要求1所述的直驱式ATC自动换刀机构，其特征在于，所述固定部(11)与所述安装部(12)呈夹角设置，其所述夹角为钝角。4.根据权利要求1所述的直驱式ATC自动换刀机构，其特征在于，所述动力源(20)包括电机(21)和减速机(22)，所述电机(21)与所述减速机(22)连接，所述减速机(22)固定在所述安装部(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，朱建国，刘涛，侯超，
申请(专利权)人：冈田精机丹阳有限公司，
类型：新型
国别省市：