[實用新型]綜合加工機自動換刀傳動裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 99205514.8
• 申請日: 1999-03-10
• 公開（公告）號: CN2386918Y
• 公開（公告）日: 2000-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 李宜鍵
• 申請（專利權）人: 德士凸輪股份有限公司
• 主分類號: B23Q3/155
• 分類號: B23Q3/155
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 韓宏

本實用新型涉及一種綜合加工機自動換刀傳動裝置，且具體地涉及一種除增加換刀效率、降低噪音外，還簡化油壓動力傳輸設備而頗具經濟效益的綜合加工機自動換刀傳動裝置。

傳統(tǒng)工具機僅由電動機、機架、主軸等機械零部件組成，其產業(yè)價值低而隨著工業(yè)在自動化上的需求，配合微處理器的發(fā)展，傳統(tǒng)工具機可以電腦數(shù)字地自動控制工具機的加工行程，除取代人工操作的不便，使加工精度及速度也相對提升，工具機的零部件精度亦相對提高，設計的困難度亦相對增大，其中包括高速加工主軸、自動換刀機構等。而自動換刀機構ATC目前已廣泛地應用于各種綜合加工機中，用以交換新舊刀具以適應不同的加工狀況，其中，以油、空壓動作方式作為自動換刀機構ATC的動力裝置，乃因其取得方便，已儼然成為業(yè)界的標準配備，但其缺點是整體換刀機構復雜，需另購置油壓或空壓泵，體積龐大用電量高且噪音大。

如圖1所示，為目前綜合加工機的自動換刀機構ATC，基本上包括刀盤10、換刀機構20及打刀機構30，如圖2所示，該換刀機構20通過蝸桿21傳動蝸輪22，使?jié)L齒凸輪23的環(huán)邊凸輪槽231帶動六栓槽軸24上的滾珠齒頭241，使六栓槽軸24旋動下端的抓刀臂25進行換刀的動作，而取刀的的動作則通過滾齒凸輪23上的凸輪槽溝232所牽動的連桿26控制六栓槽軸24的上、下位移，使當換刀時，通過凸輪槽溝232的弧曲行程設計，滾齒凸輪23即通過六栓槽軸24控制抓刀臂25兩端分別位于刀盤10及主軸32固刀位置(請參見圖3所示)，此時連桿26即受凸輪槽溝232的控制，而配合打刀機構30的動作同時向下拉取刀具并旋轉180度再上行，一并完成置刀、換刀動作后即復原待機狀態(tài)。由此可知，換刀機構20控制六栓槽軸24的抓刀臂25所需上、下行移的距離L，請參見圖9A所示，其必與滾齒凸輪23的凸輪槽溝232的上、下頂點距R1、R2成正比，此就是連桿26控制的栓槽軸24的行程，故欲得較大工作行程距離L，滾齒凸輪23必須呈較大直徑尺寸，方足以設計凸輪槽溝232以提供六栓槽軸24行移所需的范圍，此不僅耗材、體積大，且以單一連桿26傳動，支點荷重大所形成的壓力角θ1愈大，連桿愈長，力距愈大，就易造成傳動力不必要的損耗，所產生的磨擦阻力及高溫會損害自動換力機構的壽命，又為避免因此而造成滾子262不良抖動的情形，故傳統(tǒng)設計只能以蝸桿21與蝸輪22的較大減速比來帶動滾齒凸輪23的動作；另因連桿26一端以支軸261固定在蓋體上，中端以滾子262位在滾齒凸輪23的凸輪槽溝232以牽動連桿前端控制六栓槽軸24動作，此設計使支軸261干涉連桿26上方的空間，而致傳動空間受限；基于以上結構分析可知，此就是使抓刀臂25換刀時間也相對地受限，而無法有效地提升其作業(yè)時間的原因，其動作約需4、5秒時間。

而位于打刀機構30工作頭31上的動力裝置33，在配合換刀機構20抓刀臂25換刀時，瞬間撞擊工作頭31的主軸32令其松弛對刀具的固位情形，使抓刀臂25順利執(zhí)行取刀、換刀的動作，因工作頭31內設有強力盤形彈簧311，荷重1～2噸，如圖10所示，當主軸32受動力裝置33撞擊下行時，刀爪321即自會松刀供抓刀臂25取刀，其同時也產生1～2噸的回復彈力，而該動力裝置33即為前述傳統(tǒng)油、空壓缸的結構，其皆利用外來電力作功，故必需要有較大的力量源，方足以應付打刀的作業(yè)，故不僅噪音大，且需另設置輸出功率較高的泵外，還使占用空間頗大，維修單元增加，作業(yè)耗電，此就是目前油壓氣缸的缺點。

鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種綜合加工機自動換刀傳動裝置，其具有利用三搖臂使以短距離連動，獲得長距離行程傳動效果的換刀機構，可提供較大傳動空間，且另設一連桿來控制一送油機構，使可自動輸油于動力裝置。

本實用新型的進一目的在于提供一種綜合加工機自動換刀傳動裝置，其具有利用換刀機構的連桿運動配合抓刀臂的動作，且自動輸送油壓于動力裝置執(zhí)行打刀動作，而免除另置油壓設備的打刀機構。

本實用新型的再一目的在于提供一種綜合加工機自動換刀傳動裝置，其在送油機構及動力裝置內分設有重負荷及輕負荷彈簧，以配合主軸復位的彈力，使在一往一復的壓縮及彈力的作用下，減少動力的損耗，達到省電的經濟功效。