高速两端支撑自动刀具交换机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高速两端支撑自动刀具交换机构是于箱体内设有一驱动马达、一凸轮组、一传动轮组、一连杆组及一换刀臂组所组合；该换刀臂组具有一多槽轴穴座、一多槽轴及一换刀臂，多槽轴穴座，由传动轮组所驱动并枢设于箱体一侧壁上；该多槽轴一端滑设于多槽轴穴座，另一端穿经箱体另一侧臂而衔接于该连杆组上；该换刀臂固设于多槽轴上；藉由上述构件，使得换刀臂于拔、插刀移动两端具有支撑效果。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于自动换刀机构，详而言之乃是指一种高速两端支撑自动刀具交换机构。按，自动刀具交换机构运用于综合加工机的设计与发展已有数十年历史，是以种类、式样亦为繁多。或从早期藉主轴或刀库移动来达换刀的设计，发展至今或用机械手臂结构、或以换刀臂方式，是为油压式传动，或为摇臂连杆传动及齿轮齿条等传动机构，其目的都是为提高刀具交换速度及其稳定性与安全性。以缩短机械的非切削加工时间，进而提高其生产效率。往昔为达缩短刀具交换时间，进而增加机构的复杂度，以致提高机构成本。或为降低材料成本，却也忽略生产组装的容易度及故障维修调整的方便性，间接造成更长停机损失。举例而言，附图说明图1、图2机构为日本2-53331专利案，其刀臂采两端支撑结构，本可获得较高的换刀速度，然其整个传动机构以油压方式进行，如图1所示以油压缸1来达拔刀与插刀功能，而刀臂2回转换刀同时，整个刀臂移动机构(油压缸1，滑动座3，滑动杆4，及心轴5等)亦随之转动，造成极大惯力，因而换刀速度及稳定性则大打折扣。而又传动机构以油压缸方式，如图2示，由多支油压缸6、7搭配齿轮、齿条组传动、组装、校正不易，又油压速度调整亦需逐一调整，甚为不便。又若机构故障亦需按换刀程序，逐一驱动油压缸，排除故障，过程实为繁杂不便，非一般加工者所能胜任。又图3的换刀机构，其是采凸轮8、连杆9传动方式，结构较为简单，然其刀臂10是属单端支撑的悬臂方式，此型若应用在卧式综合加工机中，对较大荷重刀具而言，其换刀平稳较差，故不适于高速换刀。而图4的换刀机构，是应用于卧式综合加工机中采油压缸传动机构，由4支油压缸11、12、13、14，分别做换刀机构15、16的回转、定位及换刀臂17的拔、插刀与180度回转换刀，其动作甚为繁杂，换刀速度分别由各油压缸调整，是以速度控制不易，又换刀机构重量大，相对回转等运动的惯力亦大，是以换刀速度难以提高。又此型故障维护，亦需由各油压缸逐一排除，甚为复杂。缘此，本技术的主要目的乃在于提供一种高速两端支撑自动刀具交换机构，其换刀臂采用两端支撑结构，使整个换刀过程中，换刀臂均能获得支撑而能高速平稳换刀并缩短换刀时间。本技术的另一目的乃在于提供一种高速两端支撑自动刀具交换机构，其传动机构简单而易安装调整，且传递动作一致而连贯。本技术的另一目的乃在于提供一种高速两端支撑自动刀具交换机构，其动力源采用感应马达，避免习用油压装置易受油温影响而造成动力、速度及动作的平稳性差的缺点。本技术的再一目的乃在于提供一种高速两端支撑自动刀具交换机构，其体积精巧且具模组化效果，且模组的组装调整容易且方便。缘以达成上揭目的，本技术高速两端支撑自动刀具交换机构是于一箱体内设有一驱动马达、一凸轮组、一传动轮组、一连杆组及一换刀臂组所组合；其中该驱动马达是经该凸轮组及该传动轮组，使该换刀臂组产生旋转运动者；又该驱动马达经该传动轮组及该连杆组，使该换刀臂组产生直线位移运动者；该换刀臂组具有一多槽轴穴座、一多槽轴及一换刀臂，其中该多槽轴穴座，是由该传动轮组所驱动并枢设于该箱体一侧壁上；该多槽轴一端是滑设于该多槽轴穴座，另一端是穿经该箱体另一侧壁而衔接于该连杆组上；该换刀臂是固设于该多槽轴上；其中该换刀臂是具有一筒体及一臂体，且该筒体与该臂体间设置一刀具顶挚组件，其是于该臂体垂直方向依序设有一活动爪一端是用以顶持刀具，另一端形成一斜锥部、另该刀具顶挚组件于该筒体横向设有一顶杆及一弹簧，该顶杆一端形成一斜锥部而与该活动爪斜锥部相对应者；该换刀臂组的换刀臂具有一筒体及一臂体；且该换刀臂组更设有一防护管，概呈一圆筒状，是固设于该箱体侧壁的轴承座上而与该换刀臂同轴心，且该防护管内径是略等于该筒体外径，而其长度则涵盖于该换刀臂筒体的拔插刀直线位移量；其中该凸轮组设有一滚齿凸轮及一转塔，其中该滚齿凸轮周向设有一第一轨迹凹槽，该转塔周向设有多数个凸轮滚子，是接设于该滚齿凸轮的第一轨迹凹槽中；其中该凸轮组设有一滚齿凸轮，其中该滚齿凸轮侧向设有一第二轨迹凹槽；该连杆组，具有一直线作动连杆、一摇臂连杆，其中该直线作动连杆是滑设于该箱体壁体内外者，该直线作动连杆一端是接设于该滚齿凸轮的第二轨迹凹槽，另一端则接设于该摇臂连杆的中端；该摇臂连杆一端是轴枢于箱体侧壁上，另一端则接设有该换刀臂组的多槽轴凹环上；其中该传动轮组是具有一第一传动组及第二传动组；该第一传动组具有二齿轮、用于传动该驱动马达及该凸轮组；该第二传动组具有二齿轮及一惰轮，用于传动该凸轮组及该换刀臂组者。藉由上述构件，使得该换刀臂于拔、插刀移动两端具有支撑效果者。为使对于本技术的目的、特征及功效有更进一步的了解与认同，兹列举以下实施例并配合附图详细说明于后，其中图1是第一种习用换刀机构的正面示意图。图2是第一种习用换刀机构的侧面示意图图3是第二种习用换刀机构的示意图。图4是第三种习用换刀机构的示意图。图5是本技术的正面局部剖视图。图6是本技术的侧面局部剖视图。图7是图6的7-7剖视图。图8是图6的8-8剖视图。图9是图7的9-9剖视图。图10A及图10B是为图6的D部放大示意图，是分别显示换刀臂活动爪作动示意图。图11是为本技术换刀臂的动作程序图。首先请参阅图5至图10所示，本技术高速两端支撑自动刀具交换机构是于一箱体70内设有一驱动马达20、一凸轮组30、一传动轮给40、一换刀臂组50及一连杆组60所组成，其中该驱动马达20，是为一感应马达，其固锁于箱体70底部；该凸轮组30，具有一凸轮轴31及枢设于其上的滚齿凸轮32、一转塔轴33及枢设于其上的转塔34；其中该滚齿凸轮32周向设有一第一轨迹凹槽321，其一侧面亦设有一第二轨迹凹槽322；该转塔34周向设有多数个凸轮滚子341，是接设于该滚齿凸轮32的第一轨迹凹槽321中，藉由该第一轨迹凹槽321的路线设计，使得该滚齿凸轮32转动时，该转塔34得以正、逆转有预定的转数；该传动轮组40，具有第一传动组41及第二传动组42；其中该第一传动组41，具有二齿轮411、412用于传动该驱动马达20与该凸轮组30的凸轮轴31；该第二传动组42，具有二齿轮421、422及一惰轮423，用于传动该凸轮组30的转塔轴33与该换刀臂组50；藉由上述构件，是由该驱动马达20经该凸轮组30的凸轮32、转塔34，使得该换刀臂组50产生正、逆转的旋转运动者；该换刀臂组50，具有一个六槽轴穴座51、一个六槽轴52及一换刀臂53；其中该六槽轴穴座51是固设于该第二传动组42的齿轮422上而位于该箱体70一侧壁上，使得该六槽轴穴座51与该齿轮422同步转动者；该六槽轴52一端是滑设于该六槽轴穴座51上，另一端则穿经该箱体70另一侧壁，并藉由一凹环56及一螺帽59形成一衔接口，而衔接该连杆组60、该换刀臂53、是固设于该六槽轴52上预定位置而可随该六槽轴52同步运动者，其具有一筒体531及一臂体532，其中该臂体532两端分别设有一刀具孔533，用以套插刀具者，且该筒体531与该臂体532间设置有一刀具顶挚组件54，如图10所示，该刀具顶挚组件54于该臂体532垂直方向依序设有一活动爪541及一弹簧542，该活动爪541一端是用以顶持刀具，另一端形成一斜锥部543；另该刀具顶挚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速两端支撑自动刀具交换机构，其特征在于，于一箱体内设有一驱动马达、一凸轮组、一传动轮组、一连杆组及一换刀臂组所组合；其中该驱动马达是经该凸轮组及该传动轮组，使该换刀臂组产生旋转运动者；又该驱动马达经该传动轮组及该连杆组，使该换刀臂组产生直线位移运动者；该换刀臂组具有一多槽轴穴座、一多槽轴及一换刀臂，其中该多槽轴穴座，是由该传动轮组所驱动并枢设于该箱体一侧壁上；该多槽轴一端是滑设于该多槽轴穴座，另一端是穿经该箱体另一侧壁而衔接于该连杆组上；该换刀臂是固设于该多槽轴上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张锡晴，邱垂升，林燕松，萧锡鸿，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]