[發明專利]高速加工中心自動換刀裝置

有效

• 申請號: 201210006661.6
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN102528508A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 邱新橋;楊威
• 申請（專利權）人: 湖北汽車工業學院
• 主分類號: B23Q3/155
• 分類號: B23Q3/155
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高良軍

1.高速加工中心自動換刀裝置，包括箱體、刀臂主軸、換刀臂，動力傳動機構、拔插刀機構、刀具換位機構、刀具鎖緊機構、傳動離合機構，刀臂主軸通過軸承支撐在箱體，刀臂主軸可軸向往復運動，換刀臂固定在刀臂主軸前端；

所述動力傳動機構的結構：主要由電動機、減速器、多個齒輪、復合凸輪組成，電動機與減速器連接，減速器通過多個齒輪把動力傳遞給復合凸輪，復合凸輪通過轉軸支撐在組成，分別控制拔插刀機構、刀具換位機構、刀具鎖緊機構；

所述拔插刀機構的結構：拔插刀擺桿的中部用銷軸固定在箱體上，拔插刀擺桿的一端通過撥叉與刀臂主軸聯接，拔插刀擺桿的另一端固定有軸承，復合凸輪與拔插刀擺桿的另一端通過軸承聯接，拔插刀擺桿的軸承在復合凸輪的溝槽內滾動；拔插刀機構的動力由復合凸輪提供，復合凸輪推動拔插刀擺桿擺動，拔插刀擺桿帶動刀臂主軸做軸向往復運動，實現拔刀或插刀；刀臂主軸的運動特性是由復合凸輪的輪廓曲線控制的；

所述刀具鎖緊機構的結構：主要由頂桿、搖桿、推桿、鎖刀頭、軸套組成，頂桿支撐在箱體上的導套內，頂桿的一端通過滾輪支撐在復合凸輪的外圓輪廓上，搖桿的中部通過支架鉸接在箱體外側壁上，頂桿的另一端與搖桿的一端鉸接；刀臂主軸是空心的，推桿在刀臂主軸內導向；換刀臂兩端是開口相反的卡爪，換刀臂內安裝有導向滑塊、彈簧、鎖緊滑塊，鎖刀頭設在刀臂主軸的前端，刀臂主軸的前端固定有導套，鎖刀頭在導套內導向，鎖刀頭的錐面與鎖緊滑塊相配合，推桿的前端通過螺釘與鎖刀頭固定連接；推桿的尾端從刀臂主軸內伸出，推桿的尾端套有復位彈簧，搖桿的另一端與推桿尾端相互作用；復合凸輪與滾輪接觸，滾輪安裝在頂桿的一端當復合凸輪推動頂桿運動時，頂桿推動搖桿擺動，使復位彈簧被壓縮，鎖刀頭遠離導向滑塊，解除對導向滑塊的擠壓，換刀臂手臂內的彈簧復位，解除對鎖緊滑塊的擠壓，刀具松開；當復合凸輪輪廓遠離頂桿時，解除對頂桿的擠壓，復位彈簧復位，帶動鎖刀頭擠壓導向滑塊使其壓縮換刀臂手臂內的彈簧，推動鎖緊滑塊配合卡爪來鎖緊刀具；

其特征在于：

所述刀具換位機構的結構：主要由換位擺桿、撥叉、傳動齒輪、齒條、滾動導軌副組成，齒條由滾動導軌副支承在箱體內壁上，換位擺桿的中部鉸接在箱體上，換位擺桿的一端通過撥叉與齒條聯接；傳動齒輪空套在刀臂主軸上，傳動齒輪與齒條嚙合；換位擺桿的另一端固定有軸承，復合凸輪與換位擺桿的另一端通過軸承聯接，換位擺桿的軸承在復合凸輪的溝槽內滾動；傳動齒輪又與傳動離合機構傳動聯接；復合凸輪推動換位擺桿擺動，換位擺桿帶動齒條往復運動，齒條驅動傳動齒輪旋轉，傳動齒輪通過傳動離合機構將動力傳遞給刀臂主軸，使刀臂主軸做正反向旋轉運動；刀臂主軸的運動特性是由復合凸輪的輪廓曲線控制的；?

所述傳動離合機構的結構：一個軸套空套在刀臂主軸上，軸套的一側與刀具換位機構的傳動齒輪固定連接，刀具鎖緊機構的推桿的中部加工有T型槽，T型槽的底面與推桿的軸線成一定角度；T型銷安裝在T型槽內，并插入刀臂主軸定位孔中，軸套上設有與T型銷的軸頸相適應的軸向槽；當刀具鎖緊機構的推桿往復運動時，T型槽推拉T?型銷，使T型銷沿自身軸線上下運動，從而聯接或斷開與軸套的傳動，控制刀臂主軸的轉位。