自动工具交换装置制造方法及图纸

技术编号:4298970 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供复合加工机的自动工具交换装置。工具交换装置,包括:工具交换臂(100),夹持或松开安装在工具库及机床主轴上的工具(T);以及支撑台(78),与工具交换臂协同工作,工具交换臂包括两个臂部分(106),每个臂部分包括:工具夹持部(108);推动销(116),向平行于旋转轴(C)的第一方向及与此相反的第二方向做往复运动;弹簧(124),向第一方向压迫推动销;杆(130),在臂部分(106)内以正交于旋转轴的长度方向(L)被引导而做往复运动;以及连杆(136),一端与杆末端(128)的相反侧端部连接,另一端与推动销连接,从而将推动销平行于旋转轴的往复运动转转为杆沿长度方向的往复运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一般在复合加工机中在机床主轴与工具库之间能够自动交换工具的 自云力工具交换装置(Automatic Tools Changer)。 更具体来讲,本专利技术涉及当在两端部具有工具夹持结构的ATC臂为了交换工具而 夹持工具时,不仅可以减少对工具的冲击,而且在ATC臂以夹持工具的状态进行前进、后退 以及旋转运动的过程中能够确实防止工具掉落的自动工具交换装置
技术介绍
用于进行铣削及车削等复合机械加工的复合加工机已基本被公知。这种复合加 工机当加工工件时,在保管于工具库中的多个工具与在之前加工阶段中所使用的机床主轴 上的工具之间自动进行交换,并以此加工工件的各种形状及结构。就复合加工机而言,当 交换工具时,利用例如在两端具有能够夹持工具的工具夹持结构的自动工具交换装置的臂 (arm)(以下,称之为ATC臂)。 对此,参照表示了使用ATC臂的工具交换的概念的图7可知,当相互交换安装于工 具库及机床主轴上的工具时,ATC臂为了握持工具首先朝安装于工具库及机床主轴上的工 具做旋转运动。接着,ATC臂做后退运动以使工具从工具库及机床主轴分离,之后,再做反 向旋转运动以从而在工具库与机床主轴之间完成工具交换。 图8示出了用于上述方式的工具交换的现有技术中的ATC臂的一种例子。在图8 所示的ATC臂的场合,当ATC臂1从图7的阶段一向阶段二旋转时,销3接触到设在支撑台 (参照图l)的接触面5并向容纳部7内后退。由此,在容纳部7内产生供夹持器9后退的 空间,从而随着工具T进入夹持结构11内,夹持器9做后退运动。 但是,夹持器9由于弹簧13的作用始终向夹持工具的位置受压,因此当工具T与 夹持器9刚开始接触时,夹持器9向工具施加冲击。而这种冲击会使设在工具上的夹持槽 破损,从而可能导致夹持器9不能正常夹持工具的状态。而且这还能进一步破坏工具的水 平状态。更加严重的是,这种冲击会对机床主轴的轴承产生影响,进而导致机床主轴的噪音 以及对可靠性带来恶劣影响。 而且,就现有技术的ATC臂而言,夹持器9通过形成于内侧端部的倾斜面15与形 成于销3上的倾斜面17接触而可以保持工具夹持状态。但是,这种倾斜面15、17之间的接 触会产生压縮容纳于销3内的弹簧19的力。进而,当ATC臂以夹持工具的状态旋转时,若 夹持器9受到过大的力或者只要弹簧19的力稍微降低,则弹簧19就被压縮而夹持器9后 退到容纳部7内。由此,当ATC臂以夹持工具的状态进行旋转及直线运动时,会经常发生工 具从ATC臂掉落的现象。因此,现有技术的ATC臂用于工具交换时其可靠性会降低。
技术实现思路
于是,本专利技术是鉴于上述现有技术中所存在的问题而做出的,其目的在于提供一 种当ATC臂夹持工具时,能够防止向安装于工具库及机床主轴的工具施加冲击,同时当ATC3臂以夹持工具的状态下做旋转及直线运动时,几乎不会发生工具掉落现象的自动工具交换 装置。 为了解决如上所述问题的根据本专利技术实施例的自动工具交换装置包括工具交换 臂,通过夹持(clamping)或松开(皿-clamping)安装在复合加工机的工具库及机床主轴 上的工具而在工具库与机床主轴之间交换工具;以及支撑台,与工具交换臂协同工作而使 所述工具交换臂夹持或松开工具,其中,所述工具交换臂包括以其旋转轴为中心设置成点 对称的两个臂部分,所述每个臂部分包括工具夹持部,在其外侧自由端部具有凹陷形状, 以用于容纳工具;推动销,能够向平行于所述旋转轴的第一方向及与此相反的第二方向做 往复运动;弹簧,用于向所述第一方向压迫所述推动销;杆,在所述臂部分内向正交于所述 旋转轴的长度方向被引导而做往复运动;以及连杆,一端可旋转地与所述杆末端的相反侧 端部连接,且另一端可旋转地与所述推动销连接,从而将所述推动销的平行于旋转轴的往 复运动转转为所述杆的沿长度方向的往复运动,所述支撑台包括具有突出表面的导向环, 该导向环在所述ATC臂为了夹持工具而旋转时使所述推动销向第二方向移动,就所述杆而 言,当所述推动销向第一方向移动时,被所述连杆向工具夹持部推动并与所述工具夹持部 协同工作,从而防止工具从所述工具夹持部脱离,当所述推动销向第二方向移动时,被所述 连杆向推动销拉动,从而使工具能够出入工具夹持部。 而且,在本专利技术中,所述导向环还包括使所述推动销向第一方向移动的后退表 面;以及位于所述突出表面与后退表面之间的过渡表面。 而且,在推动销向第一方向移动的状态下,所述杆与所述连杆直线对齐。 本专利技术具有以下效果。 如上所述的根据本专利技术一实施例的自动工具交换装置,当ATC臂夹持工具时,不 会向安装于工具库及机床主轴的工具施加冲击,因此可以防止工具的夹持槽受损,进而不 会对机床主轴的轴承产生恶劣影响。 而且,根据本专利技术一实施例的自动工具交换装置,当ATC臂以夹持工具的状态做 旋转或直线运动时,由于保持杆与连杆的对齐状态,从而能够确实防止工具的掉落。附图说明 图1是利用根据本专利技术的自动工具交换装置的复合加工机的立体图。 图2是根据本专利技术的自动工具交换装置的ATC臂的俯视图。 图3是根据本专利技术的自动工具交换装置的ATC臂的主视图。 图4是沿图2的A-A线截取的ATC臂的剖视图。 图5是将沿图3的B-B线截取的ATC臂的剖视图与图6所示的根据本专利技术的导向 环一起表示的图。 图6(a)表示根据本专利技术的导向环的主视图,图6(b)表示导向环的剖视图。 图7是表示复合加工机中工具交换装置的工具交换概念的图。 图8是表示根据现有技术的ATC臂的图。图中 50-复合加工机 52-底座 54-机床主轴 56-上部输送台 70-自动工具交换装置72-机架 74-ATC凸轮箱 76-轴78-支撑台82-第一导向面(突出表面) 86-第三导向面(过渡表面)80-导向环84-第二导向面(后退表面)100-ATC臂 104-臂中央部 108-工具夹持部 112-容纳部 120-盖 126-导向孔 130-杆102-安装孔 106-臂部分 110-夹持齿 116-推动销 124-压縮弹簧 128-夹持器 136-连杆 具体实施例方式以下,参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。 首先,参照图l,图l表示利用根据本专利技术的自动工具交换装置的复合加工机50。 复合加工机50大体包括底座52、主轴(未图示)、尾架(未图示)、机床主轴54、上部输送 台56、工具库(未图示)以及根据本专利技术的自动工具交换装置70。 本专利技术的自动工具交换装置70包括安装在底座52上的机架72 ;安装在机架72 的一侧上部的ATC凸轮箱74 ;通过轴76与ATC凸轮箱74连接从而可根据ATC凸轮箱74内 的凸轮曲线图做前进、后退及旋转运动的ATC臂100 ;以及从机架72的另一侧上部延长的 支撑台78。 ATC臂100通过根据ATC凸轮箱74的前进、后退及旋转运动,对安装在工具库及机床主轴54的工具T进行夹持(clamping)或松开(un-clamping),从而在工具库与机床主轴54之间进行工具交换。而且,支撑台78以安装在支撑台78上的导向环(具体图示于图5及图6)80为介质与ATC臂100协同工作,从而使ATC臂100能够夹持或松开工具。 以下,对有关本专利技术的ATC臂100及导向环80本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种工具交换装置(70),用于在复合加工机(50)中在工具库与机床主轴之间交换工具,其特征在于,包括:工具交换臂(100),通过夹持或松开安装在所述工具库及所述机床主轴上的工具(T)而在工具库与机床主轴之间交换工具;以及支撑台(78),与所述工具交换臂(100)协同工作而使所述工具交换臂(100)夹持或松开工具,所述工具交换臂(100)包括以其旋转轴(C)为中心对称设置的两个臂部分(106),每个所述臂部分(106)包括:工具夹持部(108),在其外侧自由端部具有凹陷形状,以用于容纳工具(T);推动销(116),向平行于所述旋转轴(C)的方向做往复运动;弹簧(124),用于使所述推动销(116)弹出伸长;杆(130),在所述臂部分(106)内向正交于所述旋转轴(C)的长度方向(L)被引导而做往复运动;以及连杆(136),一端可旋转地与所述杆(130)连接,另一端可旋转地与所述推动销(116)连接,从而将所述推动销(116)的平行于旋转轴(C)的往复运动转转为所述杆(130)的沿长度方向(L)的往复运动。

【技术特征摘要】
KR 2008-12-18 10-2008-0128971一种工具交换装置(70),用于在复合加工机(50)中在工具库与机床主轴之间交换工具,其特征在于,包括工具交换臂(100),通过夹持或松开安装在所述工具库及所述机床主轴上的工具(T)而在工具库与机床主轴之间交换工具;以及支撑台(78),与所述工具交换臂(100)协同工作而使所述工具交换臂(100)夹持或松开工具,所述工具交换臂(100)包括以其旋转轴(C)为中心对称设置的两个臂部分(106),每个所述臂部分(106)包括工具夹持部(108),在其外侧自由端部具有凹陷形状,以用于容纳工具(T);推动销(116),向平行于所述旋转轴(C)的方向做往复运动;弹簧(124),用于使所述推动销(116)弹出伸长;杆(130),在所述臂部分(106)内向正交于所述旋转轴(C)的长度方向(L)被引导而做往复运动;以及连杆(136),一端可旋转地与所述杆(130)连接,另一端可旋转地与所述推动销(116)连接,从而将所述推动销(116)的平行于旋转轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑哲安
申请(专利权)人:斗山英维高株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1