刀具转换同动装置制造方法及图纸

一种刀具转换同动装置，设于一立式综合加工机上，包括一驱动装置、第一转动装置，其一侧设置一第一从动件，而该第一从动件之一端则设于一换刀机构上；该第一转动装置另与一第二从动件相接，第一转动装置另可同时带动一第三从动件，该第三从动件系与一设于主轴头上之连动总成相接，以控制主轴头之松夹刀动作。本实用新型专利技术以机械方式于极短之时间内可同步完成更换刀具的动作。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可以机械方式自动完成更换刀具动作的刀具转换装置。(automatic tool changer，简称ATC)。目前工业界所普遍使用之立式综合加工机中，多具有自动刀具转换装置，以便将主轴头和刀库中之刀具进行自动交换之动作，以适应各种不同之加工状况。然而，已知之一般综合加工机中，如附图说明图1及图2中所示，其自动刀具转换装置10之功能皆仅为利用一滚齿凸轮11带动一从动滚子组12以转动一换刀臂13，并以设于该滚齿凸轮11上之一面凸轮14驱动一连杆组15以便上下移动该换刀臂13，而当此换刀臂13旋转至主轴头16下方之适当位置时，主轴头16上刀具之松刀或夹刀的动作，皆需另外藉由感测器(sensor)侦测换刀臂3的位置，待确定换刀臂13至定位时，感测器将确认之电子信号传出，始得致动主轴头16上之油压缸或气压缸17，进行松、夹刀之动作(clamp&unclamp)。此种作动方式具有二大缺点，其一为主轴头16上松夹刀之动作与换刀臂之旋转及上下移动无法一气呵成，换刀过程中必需有数次停顿的时间以确认感测器之信号，因此，综合加工机之换刀时间通常皆需4秒钟以上，加工机之工作效率无法有效地提升。习知之综合加工机之另一缺点，在于其必须设置感测器、电磁阀等多项电子装置，以及一油压缸或一气压缸17以进行松夹刀之动作，不仅造成加工机之生产成本高，维修不易，且于操作过程中可能发生故障之机率亦高。同时，习知一般综合加工机之设置方式，皆将自动刀具转换装置10之驱动马达18设于自动刀具转换装置10之顶部，如图1所示，而马达18之动力输出则须经由一连串之皮带、皮带轮、蜗杆或斜齿轮组所构成之减速装置等多项元件，始可将马达18之动力减速及改变方向，以驱动自动刀具转换装置10中之滚齿凸轮11。上述一连串颇为复杂之传动构件不仅徒增制造成本，且使加工机于操作期间发生故障之可能性提高。此外，习知综合加工机之自动刀具转换装置10与刀库19系设于一由铸件所制之主体介面20上，再将此主体介面20与加工机之机身固定，此主体介面20通常需要相当厚重，以提供刀库19与自动刀具转换装置10较佳之刚性，以避免其于加工机运作过程中，或于自动刀具转换装置10之换刀过程中产生不当之振动或摇晃。然而，此种设置方式徒增加工机之重量及不必要之组件，即使加工机之装配复杂化，提高其制造成本，又增加综合加工机维修时之麻烦。本技术的目的即为克服习知技术之缺点，提供一种换刀时间极短、构造简单、制造成本低廉、可靠度高的刀具转换同动装置。本技术的另一目的，在于提供一种刀具转换同动装置，它的驱动马达直接设置于刀库之轴心位置，而其动力输出可直接传送至复合式滚齿凸轮，进而执行换刀之动作，不仅省略了复杂之传动机构，降低生产成本，更可因此而减低加工机发生故障之机率。本技术的又一目的，在于提供一种刀具转换同动装置，其驱动装置系设于一刀库之旋转轴上，该刀库内设有一第二转动装置与该驱动装置相连，而该驱动装置系同时驱动第一转动装置与第二转动装置，该第二转动装置进而带动一与一刀套相接之第四从动件，以配合换刀机构之动作，同步改变其所欲更换之刀具的位置。本技术的技术方案是一种刀具转换同动装置，设于一综合加工机上，其特征在于包括一驱动装置；一第一转动装置，系由该驱动装置所驱动，其一侧设置一第一从动件，而该第一从动件之一端则设于一换刀机构上；该第一转动装置另与一第二从动件相接，该第二从动件系设于该换刀机构上；该第一转动装置另相接一第三从动件，该第三从动件与一设于主轴头上之连动总成相接；该驱动装置转动该第一转动装置，可同时驱动该第一、第二及第三从动件，藉由该第一从动件以控制该换刀机构之垂直位置以进行拔刀及插刀之动作，同时另一方面驱动该第二从动件以转动该换刀机构以进行抓刀及换刀之动作，又可同时带动该第三从动件，进而驱动该连动总成以使主轴头进行松刀或夹刀之动作。所述的刀具转换同动装置，其特征在于其直接固定于综合加工机之机壳上。所述的刀具转换同动装置，其特征在于该第一转动装置为一复合式滚齿凸轮，其与该第一从动件相接侧设有一沟槽凸轮，而该第一从动件以一滚针轴承结合于该沟槽凸轮之沟槽内；故当该复合式滚齿凸轮旋转时，该第一从动件可依其沟槽上下摆动；该第二从动件以滚子与设于该复合式滚齿凸轮之圆周表面上之滚齿咬合；故当该复合式滚齿凸轮旋转时，该第二从动件可同时被该等滚齿带动而旋转该复合式滚齿凸轮一端之圆周外缘为一平面凸轮，该第三从动件即依附于此平面凸轮上；故当该复合式滚齿凸轮旋轮时，该第三从动件可同时依该平面凸轮之轨迹而摆动。所述的刀具转换同动装置，其特征在于该驱动装置设于一刀库之旋转轴上，而该刀库内设有一第二转动装置与该驱动装置相连，该驱动装置系同时驱动该第一转动装置与该第二转动装置，该第二转动装置进而带动一与一刀套相接之第四从动件，以配合该换刀机构之动作，同步改变其所欲更换之刀具的位置。所述的刀具转换同动装置，其特征在于该第二转动装置为一端面沟槽凸轮，而该第四从动件则以一滚针轴承与该端面沟槽凸轮上之沟槽相结合，当该端面沟槽凸轮被该驱动装置转动时，该第四从动件即依该沟槽轨迹移动，进而导引该刀套至一预定位置以供该换刀机构进行抓刀之动作。所述的刀具转换同动装置，其特征在于设于主轴头上之该连动总成包括一与该第三从动件接触的松夹刀连杆，当该第三从动件被该第一转动装置带动时，该松夹刀连杆即转动一与其相连接之转轴，进而转动设于该转轴上另一侧之两段式连杆，该两段式连杆即带动一与其相接之间隙调整连杆，进而带动一设于主轴上之主轴连杆以进行松刀动作。所述的刀具转换同动装置，其特征在于该两段式连杆系与一单动气压缸相接，当该第三从动件被该第一转动装置带动至一未对该松夹刀连杆施力之位置时，该单动气压缸可提供一反向之作用力以将该间隙调整连杆与该主轴连杆推回至原始位置，以进行夹刀动作。所述的刀具转换同动装置，其特征在于该单动气压缸可切换至手动方式以进行换刀动作。本技术的效果是本技术为一种刀具转换同动装置，设于一立式综合加工机上，包括一驱动装置以提供动力，一第一转动装置，系由该驱动装置所驱动，其一侧设置一第一从动件，而该第一从动件之一端则设于一换刀机构上以控制其垂直位置以进行拔刀及插刀之动作，该第一转动装置另与一第二从动件相接以将其转动，该第二从动件系设于该换刀机构上，以转动该换刀机构，该第一转动装置另可同时带动一第三从动件，该第三从动件系与一设于主轴头上之连动总成相接，以控制主轴头之松夹刀动作。当欲更换刀具时，由该驱动装置转动该第一转动装置。而当该第一转动装置转动时，可同时驱动该第一、第二及第三从动件，藉由该第一从动件以控制该换刀机构之垂直位置，进行拔刀及插刀之动作，同时另一方面驱动该第二从动件以转动该换刀机构以进行抓刀及换刀之动作，又可同时带动该第三从动件，进而驱动该连动总成以使主轴头进行松刀或夹刀之动作。由以上之说明可知，当该复合式滚齿凸轮40被转动时，可同步操控三项动作，即旋转刀臂55，变换刀臂55之上下行程，以及主轴头60之松夹刀动作；其详细运作时之时序图系显示于图8。因此，本技术之刀具转换同动装置31可利用简单之机械方式依序进行抓刀、主轴松刀、拔刀、换刀、插刀、以及主轴夹刀等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刀具转换同动装置，设于一综合加工机上，其特征在于包括：一驱动装置；一第一转动装置，系由该驱动装置所驱动，其一侧设置一第一从动件，而该第一从动件之一端则设于一换刀机构上；该第一转动装置另与一第二从动件相接，该第二从动件系设于该换刀 机构上；该第一转动装置另相接一第三从动件，该第三从动件与一设于主轴头上之连动总成相接；该驱动装置转动该第一转动装置，可同时驱动该第一、第二及第三从动件，藉由该第一从动件以控制该换刀机构之垂直位置以进行拔刀及插刀之动作，同时另一方面驱动该 第二从动件以转动该换刀机构以进行抓刀及换刀之动作，又可同时带动该第三从动件，进而驱动该连动总成以使主轴头进行松刀或夹刀之动作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锡宽，赵维忠，
申请(专利权)人：台湾凸轮股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]