本发明专利技术提供的自动工具交换装置设置在加工中心的工具库与主轴之间，其包括：凸轮箱，安装有驱动部；旋转部，设置在上述凸轮箱的内部，从上述驱动部接收动力来进行轴旋转；以及夹紧部，在两侧端部设置有能够夹紧或松开工具的指状部，固定在上述旋转部的下端，随着上述旋转部的旋转而旋转，上述旋转部包括：上臂，在上述凸轮箱的内部通过上述驱动部的动力来进行轴旋转；以及双臂，在内部的中空部插入有上述上臂的规定长度而与上述上臂相连接，随着上述上臂的轴旋转而一同进行轴旋转，能够通过施加于固定在下端的上述夹紧部的外力来沿着上述上臂的长度方向上下移动。臂的长度方向上下移动。臂的长度方向上下移动。
【技术实现步骤摘要】
自动工具交换装置
[0001]本专利技术涉及自动工具交换装置。
技术介绍
[0002]通常，工具机广泛用于加工中心、车削中心、放电加工机、卧式数控(NC)镗床等多种工作用途。尤其，加工中心(machining center)作为自动执行钻孔、镗孔、铣削、铰孔、攻丝等的工具机，在工具库排列有各种工具的状态下，通过数控系统交换所需工具的同时自动按照规定顺序对加工物进行加工。这种加工中心为了自动实现多种类型的加工而需要选择性地交换多种工具来进行加工，因此，若安装在主轴的工具完成对于一个工序的加工，则为了下一工序而需要能够将安装在主轴的工具与收容于工具库的工具进行交换的自动工具交换装置(ATC，automatic tool changer)。
[0003]简而言之，通过工具机用于存放(收容)适用于多种加工的工具的工具库及按照加工工序确定工具的程序来向主轴安装工具并基于主轴的旋转而执行所需加工。作为用于向主轴供给工具库收容工具的装置，自动工具交换装置可通过多种方法构成。
[0004]现有的自动工具交换装置分为使用内置有凸轮的双臂方式及没有凸轮的一体型、转塔型或被称为向日葵型的方式。
[0005]在内置有辊齿轮凸轮结构的情况下，通过辊齿轮凸轮的旋转来使得上臂轴旋转，组装在辊齿轮凸轮的连杆结构通过上下移动与上臂轴联动的双臂轴来使得工具上下移动。即，在现有的自动工具交换装置中，通过因辊齿轮凸轮而轴旋转的上臂轴来使得双臂轴旋转，通过因辊齿轮凸轮而工作的连杆结构来使得双臂轴上下移动。并且，在现有的自动工具交换装置结构的辊齿轮凸轮方式中，为了将马达的动力传递给双臂而需要在辊齿轮凸轮安装一个用于接收马达动力的齿轮(准双曲面齿轮或锥齿轮、正齿轮)，由此，随着辊齿轮旋转，使得配置在双臂轴的凸轮从动件在辊齿轮凸轮的凹部滑动运动的同时进行旋转。
[0006]像这样，由于现有的辊齿轮凸轮结构为将旋转运动转换为直线运动的结构，将产生破损等问题。具体地，现有的辊齿轮凸轮结构通过辊齿轮的旋转运动及附着在双臂轴的凸轮从动件进行旋转。而且，随着双臂的上下移动，配置在辊齿轮凸轮的凸轮从动件使得连杆移动，由于连杆的一侧变为旋转支撑点(旋转中的轴的固定位置)，因此，在辊齿轮凸轮旋转的情况下，随着连杆的展开角度产生变化，连杆的上下移动长度也会产生变化，而组装在连杆一端的凸轮从动件因滑动结合在双臂轴的凹部而与旋转运动无关地进行上下运动。使得通过连接旋转运动的辊齿轮凸轮的槽移送的双臂轴的凸轮从动件组装一体及双臂上下运动的连杆结构因在驱动过程中频繁产生破损而经常发生无法工作的情况。并且，在上下移动的双臂轴通过连杆结构与辊齿轮凸轮相结合的情况下，因在工作过程中的力平衡点(即，死点)或联动工作的不准确或异物而时常发生连杆受损的问题。
技术实现思路
[0007]本专利技术考虑如上所述的缺陷而提出，本专利技术的目的在于，提供结构简单且最大限
度地减少部件受损的自动工具交换装置。
[0008]并且，本专利技术的再一目的在于，提供通过简化凸轮箱内部结构来消除误工作、发生故障、受损等问题的自动工具交换装置。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术提供的自动工具交换装置设置在加工中心的工具库与主轴之间，其包括：凸轮箱，安装有驱动部；旋转部，设置在上述凸轮箱的内部，从上述驱动部接收动力来进行轴旋转；以及夹紧部，在两侧端部设置有能够夹紧或松开工具的指状部，固定在上述旋转部的下端，随着上述旋转部的旋转而旋转，上述旋转部包括：上臂，在上述凸轮箱的内部通过上述驱动部的动力来进行轴旋转；以及双臂，在内部的中空部插入有上述上臂的规定长度而与上述上臂相连接，随着上述上臂的轴旋转而一同进行轴旋转，能够通过施加于固定在下端的上述夹紧部的外力来沿着上述上臂的长度方向上下移动。
附图说明
[0010]图1及图2为分别示出本专利技术一实施例的自动工具交换装置设置在加工中心的主轴一侧的状态的立体图。
[0011]图3为本专利技术一实施例的自动工具交换装置的上侧立体图。
[0012]图4为本专利技术一实施例的自动工具交换装置的下侧立体图。
[0013]图5为图1所示的自动工具交换装置的A
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A线剖视图。
[0014]图6为图1所示的自动工具交换装置的B
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B线剖视图。
[0015]图7为图1所示的自动工具交换装置的C
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C线剖视图。
[0016]图8为图7所示的C
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C线剖面立体图。
[0017]图9为示出本专利技术一实施例的驱动部、联轴器、旋转部及夹紧部的图。
[0018]图10为示出图9所示的结构的分解立体图。
[0019]图11为示出本专利技术一实施例的位置设定销、位置固定销及移动槽的位置的简图。
[0020]图12为示出本专利技术一实施例的自动工具交换装置工作之前的初始状态的图。
[0021]图13为示出本专利技术一实施例的通过旋转部正旋转预设角度来使得夹紧部的第二指状部配置在主轴下侧的工作状态的图。
[0022]图14为示出本专利技术一实施例的夹紧部与双臂因主轴下降而一并下降的工作状态的图。
[0023]图15为示出图14所示的自动工具交换装置的工作状态的剖视图。
[0024]图16为示出图14所示的自动工具交换装置的工作状态的主视图。
[0025]图17为示出图16所示的自动工具交换装置的工作状态中主轴松开第二工具后上升的状态图。
[0026]图18为示出本专利技术一实施例的在第二指状部夹紧第二工具的状态下夹紧部旋转180度的状态图。
[0027]图19为示出本专利技术一实施例的在夹紧第一工具的第一指状部位于主轴下侧的状态下主轴下降夹紧第一工具的工作状态的图。
[0028]图20为示出本专利技术一实施例的双臂随着主轴上升而一并上升的工作状态的图。
[0029]图21为示出本专利技术一实施例的旋转部逆旋转预设角度的工作状态的图。
[0030](附图标记的说明)
[0031]1：自动工具交换装置
[0032]2：加工装置
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3：主轴
[0033]10：凸轮箱
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11：安装槽
[0034]111：第一安装槽
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112：第二安装槽
[0035]113：第三安装槽
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12：销设置槽
[0036]13：位置设定销
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14：销滑动槽
[0037]15：位置固定销
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16：气缸
[0038]20：驱动部
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21：马达
[0039]22：减速器
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23：驱动轴
[0040]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自动工具交换装置，设置在加工中心的工具库与主轴之间，其特征在于，包括：凸轮箱，安装有驱动部；旋转部，设置在上述凸轮箱的内部，从上述驱动部接收动力来进行轴旋转；以及夹紧部，在两侧端部设置有能够夹紧或松开工具的指状部，固定在上述旋转部的下端，随着上述旋转部的旋转而旋转，上述旋转部包括：上臂，在上述凸轮箱的内部通过上述驱动部的动力来进行轴旋转；以及双臂，在内部的中空部插入有上述上臂的规定长度而与上述上臂相连接，随着上述上臂的轴旋转而一同进行轴旋转，能够通过施加于固定在下端的上述夹紧部的外力来沿着上述上臂的长度方向上下移动。2.根据权利要求1所述的自动工具交换装置，其特征在于，当上述夹紧部的一个指状部与主轴同时夹紧一个工具时，在上述主轴上升或下降的情况下，上述双臂通过上述主轴上升或下降的力来一同上升或下降。3.根据权利要求1所述的自动工具交换装置，其特征在于，上述双臂包括：上部凸缘和下部凸缘，在上部沿着周围向外侧突出，上下隔开规定间隔而成；以及移动槽，分别形成在上述上部凸缘及下部凸缘的周围预设位置，上述凸轮箱包括位置设定销，在能够使得上述双臂配置在内部的安装槽的内周面朝向上述安装槽的内侧突出，在上述双臂下降之前的状态下，从低于上述下部凸缘所在高度的下侧高度突出，以上述双臂轴旋转时的轴中心点为基准与上述移动槽错开预设角度A来配置，上述夹紧部包括：第一指状部，用于夹紧从工具库接收的要更换的新第一工具；以及第二指状部，用于夹紧在主轴使用完的第二工具。4.根据权利要求3所述的自动工具交换装置，其特征在于，在上述双臂通过旋转来使得上述移动槽与上述位置设定销错开预设角度A的情况下，上述下部凸缘的下部面与在上述凸轮箱突出的上述位置设定销的上端相接触，上述下部凸缘被上述位置设定销支撑，从而上述位置设定销能够防止上述双臂因自重而下降。5.根据权利要求3所述的自动工具交换装置，其特征在于，当在上述双臂与上述主轴沿着左右方向位于水平线上，上述第一指状部及上述第二指状部沿着前后方向配置的状态下，上述旋转部正旋转预设角度A时，上述第二指状部位于上述主轴的下侧，形成在上述上部凸缘及上述下部凸缘的上述移动槽与上述位置设定销沿着上下方向位于相同线上，从而，上述移动槽通过上述位置设定销并使上述双臂能够下降。6.根据权利要求3所述的自动工具交换装置，其特征在于，上述凸轮箱包括：位置固定销，能...
【专利技术属性】
技术研发人员：金泰亨，李侊禧，
申请(专利权)人：韩国FA产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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