自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构技术方案

技术编号:41300338 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-13 14:47
一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,是在一机体上设置有一固定不动的对位部,并在该凸轮机构的一旋转件上设置有一基准部,该基准部能够随着该旋转件的转动而绕着一中心轴线作圆形轨迹位移,此外,选择性地使用一定位杆穿过该对位部,并驱转该旋转件转动,当该定位杆的一端对准该基准部时,即表示该凸轮机构的机械原点完成设定。前述结构是能够快速且精准地完成原点设定,改善现有以目视方式检测时所潜藏视差带来的缺失。

【技术实现步骤摘要】

本技术是与数控工具机的自动换刀机构有关,特别是指一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构


技术介绍

1、图1所示为一种已知数控工具机的自动换刀系统(automatic tool changer,简称atc),其能够将分置在刀库(tool magazine)与加工主轴(spindle)两处的刀具进行快速交换,据以提高工作效能。前述自动换刀系统的组成大抵包括一机体1、一马达2及一换刀臂3,以及设置在该机体1内部的一凸轮机构与一转轴(图未示),该转轴一端凸伸出该机体1并接设该换刀臂3,该换刀臂3的两端能够扣接刀具。当该马达2驱使该凸轮机构运转时,该凸轮机构能够连动该转轴旋转及带动该转轴上下移动,以顺势控制该换刀臂3实现旋转扣刀、下降、旋转换刀、上升以及旋转归位等换刀时序,以达刀具交换的目的。

2、现有的自动换刀系统在新机出厂时必须经过机械原点设定,以确保换刀作业的顺利执行,前述机械原点是指自动换刀系统在装配时必须先行调整好的一个固定点,它是加工机在进行加工时的基准点,一般情况下是不允许任意更改的。在自动换刀系统中,机械原点是设定在凸轮机构的一个工作曲线上的零点位置,因此当自动换刀系统在运作中途遇异常停止,或是偶发事件造成凸轮机构停留在非机械原点的任何位置时,则务必对机械原点进行复归设定,如此方能再进行换刀作业。已知机械原点复归设定的方式是先关闭机械总电源,并以一量表4的顶针4a抵触换刀臂3(图1及图2参照),接着松开马达2煞车,再以扳手旋转马达2的一心轴2a以间接强迫换刀臂3移动,通过目视该量表4的指针4b所对应数值,以判断该凸轮机构的机械原点是否回归零点位置。

3、诚然上述以量表4检测方式能够帮助相关人员进行机械原点复归设定,然而,当相关人员在以目测方式检视量表4上的指针4b所对应数值时,容易因为该相关人员的眼睛直视方向并非在该指针4b的垂直投影方向上,遂有错位视差情形存在,该情形将造成机械原点未能精准回归零点位置,其所影响者即是换刀作业的精准性。又由于前述错位视差所造成判读误差值可能不大,也因此经常被该相关人员所忽视,其结果就是不利于换刀作业的精准执行。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的目的在于提供一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,是能快速且精准地完成原点设定,改善以目视方式检测时所潜藏视差带来的缺失。

2、缘以达成上述目的,本技术提供一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,该自动换刀系统包括一机体及一转轴,该机体内部设置该凸轮机构,该凸轮机构包括一旋转件,该旋转件受驱动而以一轴线为中心转动,该转轴穿设该机体,其中转动的该旋转件连动该转轴旋转;其中,该机体具有一固定不动的对位部;该旋转件具有一凸轮轮廓且定义该凸轮轮廓具有一工作曲线,该工作曲线具有一零点位置;该旋转件另具有一基准部。

3、在一实施例中,是提供有一辅助手段,该辅助手段用以使该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

4、在一实施例中,该辅助手段包括一定位杆;该机体包括一凸轮箱及一封盖,该封盖结合该凸轮箱且具有一穿孔构成该对位部;该凸轮机构的该旋转件具有一侧面,该侧面具有一凹窝构成该基准部;其中当该定位杆穿过该穿孔且一端抵于该凹窝时,该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

5、在一实施例中,该辅助手段包括一轴管及一弹性件,该轴管固接该封盖且位于该穿孔中,该轴管具有一轴孔及一抵肩部形成于该轴孔的孔壁上,该弹性件位于该轴孔中且一端抵接该抵肩部,该定位杆穿过该弹性件及该轴孔,该定位杆的两端分别构成一限位部,其中一该限位部与该弹性件的另一端抵接,另一该限位部能够接触该轴管以使该定位杆无法相对该轴管脱离。

6、在一实施例中,该自动换刀系统包括一角度侦测模块,该角度侦测模块包括一磁铁及一角度传感器;该凸轮机构包括一凸轮轴,该凸轮轴穿过该旋转件的该侧面且两端分别穿置于该凸轮箱与该封盖;其中,该磁铁设置于该凸轮轴的一端面,该角度传感器固定于该凸轮箱,其中转动的该旋转件连动该凸轮轴旋转,该凸轮轴连动该磁铁旋转,该角度传感器以非接触方式感应该磁铁的磁场线变化并产生对应该凸轮轴的转动角度的信号。

7、在一实施例中,该自动换刀系统包括一控制器及一设定器,该控制器接收该角度传感器产生的该信号,并通过内建数字程序控制该自动换刀系统执行换刀动作;该设定器电连接该控制器,且在该对位部与该基准部在投影方向上重叠时,能够对该控制器的数字程序进行数字原点设定。

8、在一实施例中,该凸轮机构的该旋转件包括一平板凸轮与一弧面凸轮,该平板凸轮与该弧面凸轮固接,该凸轮机构还包括一凸轮轴,该凸轮轴具有该轴线且穿过该平板凸轮与该弧面凸轮,其中该平板凸轮具有该侧面及该凹窝,该弧面凸轮具有该凸轮轮廓。

9、本技术的效果在于当该对位部与该基准部在投影方向上重叠时,该凸轮机构的该旋转件的凸轮轮廓的零点位置被确定,通过机械原点的设定,能使一换刀臂的初始位置能与该控制器的数字程序当中的数字原点一致。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,该自动换刀系统包括一机体及一转轴,该机体内部设置该凸轮机构,该凸轮机构包括一旋转件,该旋转件受驱动而以一轴线为中心转动,该转轴穿设该机体,其中转动的该旋转件连动该转轴旋转;其特征在于:

2.如权利要求1所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,包括一辅助手段,该辅助手段用以使该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

3.如权利要求2所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该辅助手段包括一定位杆;该机体包括一凸轮箱及一封盖,该封盖结合该凸轮箱且具有一穿孔构成该对位部;该凸轮机构的该旋转件具有一侧面,该侧面具有一凹窝构成该基准部;其中当该定位杆穿过该穿孔且一端抵于该凹窝时,该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

4.如权利要求3所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该辅助手段包括一轴管及一弹性件,该轴管固接该封盖且位于该穿孔中,该轴管具有一轴孔及一抵肩部形成于该轴孔的孔壁上,该弹性件位于该轴孔中且一端抵接该抵肩部,该定位杆穿过该弹性件及该轴孔,该定位杆的两端分别构成一限位部,其中一该限位部与该弹性件的另一端抵接,另一该限位部能够接触该轴管以使该定位杆无法相对该轴管脱离。

5.如权利要求3所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该自动换刀系统包括一角度侦测模块,该角度侦测模块包括一磁铁及一角度传感器;该凸轮机构包括一凸轮轴,该凸轮轴穿过该旋转件的该侧面且两端分别穿置于该凸轮箱与该封盖;其中,该磁铁设置于该凸轮轴的一端面,该角度传感器固定于该凸轮箱,其中转动的该旋转件连动该凸轮轴旋转,该凸轮轴连动该磁铁旋转,该角度传感器以非接触方式感应该磁铁的磁场线变化并产生对应该凸轮轴的转动角度的信号。

6.如权利要求5所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该自动换刀系统包括一控制器及一设定器,该控制器接收该角度传感器产生的该信号,并通过内建数字程序控制该自动换刀系统执行换刀动作;该设定器电连接该控制器,且在该对位部与该基准部在投影方向上重叠时,能够对该控制器的数字程序进行数字原点设定。

7.如权利要求3所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该凸轮机构的该旋转件包括一平板凸轮与一弧面凸轮,该平板凸轮与该弧面凸轮固接,该凸轮机构还包括一凸轮轴,该凸轮轴具有该轴线且穿过该平板凸轮与该弧面凸轮,其中该平板凸轮具有该侧面及该凹窝,该弧面凸轮具有该凸轮轮廓。

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【技术特征摘要】

1.一种自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,该自动换刀系统包括一机体及一转轴,该机体内部设置该凸轮机构,该凸轮机构包括一旋转件,该旋转件受驱动而以一轴线为中心转动,该转轴穿设该机体,其中转动的该旋转件连动该转轴旋转;其特征在于:

2.如权利要求1所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,包括一辅助手段,该辅助手段用以使该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

3.如权利要求2所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该辅助手段包括一定位杆;该机体包括一凸轮箱及一封盖,该封盖结合该凸轮箱且具有一穿孔构成该对位部;该凸轮机构的该旋转件具有一侧面,该侧面具有一凹窝构成该基准部;其中当该定位杆穿过该穿孔且一端抵于该凹窝时,该对位部与该基准部在垂直的投影方向上重叠。

4.如权利要求3所述自动换刀系统的凸轮机构的机械原点设定结构,其特征在于,其中该辅助手段包括一轴管及一弹性件,该轴管固接该封盖且位于该穿孔中,该轴管具有一轴孔及一抵肩部形成于该轴孔的孔壁上,该弹性件位于该轴孔中且一端抵接该抵肩部,该定位杆穿过该弹性件及该轴孔,该定位杆的两端分别构成一限位部,其中一该限位部与该弹性件的另一端抵接,另一该限位部能够接触该轴管以使该定...

【专利技术属性】
技术研发人员:张庆三
申请(专利权)人:圣杰国际股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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