[實用新型]電主軸鎖刀驅動機構

有效

• 申請號: 201520445803.8
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN204735998U
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 邱新橋;楊斌
• 申請（專利權）人: 湖北汽車工業學院
• 主分類號: B23Q3/157
• 分類號: B23Q3/157
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高良軍

技術領域

本實用新型涉及高速加工中心電主軸鎖刀機構，尤其是伺服驅動電主軸鎖刀機構。

背景技術

高速加工中心是高速機床的典型產品,高速加工技術越來越受到人們的關注。為了實現機床的高效率,作為加工中心的重要部件之一的自動換刀裝置(ATC)的高速化也相應成為高速加工中心的重要技術內容，對換刀時間的要求也在逐步提高,換刀的時間是高效率加工中心的一項重要指標。盡量減少松刀鎖刀時間又變得尤其重要！目前很多加工中心采用液壓驅動實現電主軸的松刀與鎖刀，但是由于液壓缸的控制需要依靠PLC和行程開關，只有接到行程開關的位置信號才可以執行下一個動作，這樣將需要較長的控制時間，使換刀時間加長。

發明內容

本實用新型提供電主軸鎖刀驅動機構,利用伺服電機驅動鎖刀裝置，采用伺服控制,減少了控制時間，縮短了換刀時間周期。

為此，本實用新型的技術方案如下：電主軸鎖刀驅動機構，包括運動執行機構、諧波減速機構和松鎖刀伺服電機，

其特征在于：

諧波減速機構，包括低速軸、柔輪、剛輪、軸承、雙波發生桿、高速軸、左體、右體、銷軸；高速軸通過軸承固定在右體內，高速軸左端通過鍵與雙波發生桿相連；在雙波發生桿上裝有兩個軸承，軸承通過銷軸連在雙波發生桿上，相對雙波發生桿回轉中心呈對稱分布；剛輪與左體和右體通過螺釘固定連接，在剛輪上加工有內齒輪；柔輪與低速軸通過螺釘和銷固定連接，低速軸通過軸承固定在左體內，能與柔輪一起旋轉，在柔輪上加工有外齒輪；柔輪和剛輪模數相同，齒數不同，相差2個齒；雙波發生桿上的軸承與柔輪接觸，在接觸部位柔輪與剛輪嚙合，非接觸位置柔輪與剛輪脫開；當雙波發生桿旋轉180度時，將迫使柔輪和剛輪相對位移一個齒距，由于剛輪固定，柔輪將相對剛輪旋轉一個角度，低速軸也將旋轉一個角度；

運動執行機構，在諧波減速機構的低速軸上加工有滾珠絲杠，滾珠絲杠與絲杠螺母相配，絲杠螺母通過導向鍵與滑套相連，絲杠螺母在滑套內可以左右移動，不能轉動；推板通過螺釘與滑軸相連，推板上方通過螺釘、彈簧連接在支撐體上，在彈簧的作用下，滑軸有向右移動的趨勢，使滑軸與推力軸分離；

所述松鎖刀伺服電機與諧波減速機構的高速軸連接，以驅動諧波減速機構；當諧波減速機構的柔輪轉動帶動低速軸，進而帶動運動執行機構（滾珠絲杠轉動，絲杠螺母沿滑套向左移動推動推板、滑軸、推力軸），向左推動電主軸鎖刀驅動機構的拉桿，拉桿帶動卡爪向左移動，實現松刀；當諧波減速機構的柔輪反向轉動帶動低速軸，進而帶動運動執行機構回位（滾珠絲杠轉動，絲杠螺母沿滑套向右移動，推板、滑軸、推力軸復位），電主軸鎖刀驅動機構的拉桿在蝶形彈簧力的作用下回位，實現鎖刀。

有益效果：本實用新型利用松鎖刀伺服電機與諧波減速機構連接，經諧波減速機構減速之后，經過運動執行機構(滾珠絲杠和絲杠螺母，將滾珠絲杠的旋轉運動轉化為絲杠螺母的直線運動，利用絲杠螺母推動推板、滑軸和推力軸)推動拉桿，拉桿克服電主軸的碟形彈簧的彈力，實現鎖刀裝置的卡爪松開，最終達到快速換刀的目的；整個過程采用開環伺服驅動，不需要檢測裝置，縮短了控制輔助時間，提高了生產效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的機構主剖視圖。

圖2是圖1所示沿A-A的剖視圖(放大圖)。

圖1中所示：1為卡爪；2為主軸；3為碟形彈簧；4為轉子；5為拉桿；6為推力軸；7為支撐體；8為滑軸；9為彈簧；10為推板；11為滑套；12為絲杠螺母；13為滾珠絲杠；14為低速軸；15為左體；16為柔輪；17為剛輪；18為軸承；19為銷軸；20為雙波發生桿；21為高速軸；22為右體；23為松鎖刀伺服電機。

????圖2中所示：?17為剛輪；19為銷軸；18為軸承；21為高速軸；20為雙波發生桿；16為柔輪。

具體實施方式

如圖1、2所示，圖1是本實用新型的機構主剖視圖；圖2是圖1所示沿A-A的剖視圖，它展示了諧波減速器柔輪與剛輪的嚙合關系。