[实用新型]一种加工机换刀机构的刀库固定装置无效

专利信息
申请号: 200920162300.4 申请日: 2009-08-11
公开(公告)号: CN201524928U 公开(公告)日: 2010-07-14
发明(设计)人: 孙颖;孙颀 申请(专利权)人: 孙颖;孙颀
主分类号: B23Q3/155 分类号: B23Q3/155;B23Q3/157
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 周国城
地址: 中国台*** 国省代码: 中国台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 一种 加工 机换刀 机构 固定 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及加工机的换刀机构,特别是指一种绕着浮动式轴心回转的刀库固定装置。

背景技术

现有加工机是由数值控制器控制如CNC钻头等刀具的自动替换装置,在替换刀具期间,缩短替换刀具所需的时间并减轻替换刀具所产生的冲击。

如图1所示的自动替换装置,是将一背后安装有曲柄25的转动器20设置在臂元件2的端部,此转动器20的周边具有多个夹具21,各夹具21持有一刀具保持器24,用以保持刀具;此转动器20配备有减速设备22,透过啮合主轴齿轮11的转动器齿轮23来带动转动器20慢速旋转,并执行分配运动用以选择所需的刀具。

此类加工机的主轴头10设计为能够沿着支撑柱1垂直往复运动(沿Z轴),并在主轴头10上设有围绕着回转轴14的摆动凸轮13,此摆动凸轮13包括直部15、曲部16和另一直部17。前述曲柄25的一端旋转地连接在和摆动凸轮13协同工作的摆辊18上,另端可回转地支援在回转轴14上,此回转轴14是安装于一固定在臂元件2的支架12上,并在曲柄25中央连接一拉动装置26,推动曲柄25绕着回转轴14旋转摆动;易言之,拉动装置26将摆辊18压向摆动凸轮13的表面。

如图1所示的自动替换装置,采取了控制驱动主轴头10的Z轴速度,执行下列刀具交换步骤而不会产生撞击:

a)通常是主轴头10下降至较低的加工区域,让保持器24的刀具进入加工状态;此时的摆辊18位于摆动凸轮13直部15的较高处。

b)当发布刀具交换指令时,主轴头10开始上升,直到摆辊(凸轮辊)18位于摆动凸轮13曲部16既定的开始点,用于转动器20执行摆动运动的开始。

c)主轴头10停顿并进入主轴定位的时间点,然后再次升起;此刻的转动器20以回转轴14为轴心开始旋转摆动,夹具21的尖端会挟持刀具保持器24的V槽。

d)持续升起主轴头10,使刀具保持器24从主轴上卸除。

另一加工机的自动替换装置,如图2所示,同样是经由主轴头10向上移动来进行刀具的更换作业。刀具更换时,除了推拉动装置26连接转动器20背后所安装的曲柄25,以回转轴14为轴心,压制曲柄25另端的滚子31运动于滚子接触构件30边缘以外;此主轴头10上方枢接的L形收纳杆32一端的固定滚子33,亦会随着主轴头10升降动作而进出于轨道34中。尤其是,固定于轴35的螺帽36会抵住构件37,防止构件38连同转动器20作预料外的移动。

从上开刀具更换的叙述中,不难发现到撞击的原因在于:转动器20以回转轴14为固定的中心点,使夹具21宛如钟摆般插入刀具保持器24呈现水平状态的V槽;因为摆动是沿着圆周作往复运动,和水平线之间为单点交叉的两条线,在换刀期间自然无法避开地会产生撞击的弊端。针对此项缺失,现有技术则是利用Z轴速度的控制,降低更换刀具期间的撞击;但是,这些先前技术的构造相当复杂,反而增加日后故障排除与维修的困难度。

实用新型内容

因此,本实用新型针对加工机换刀机构,提供一种浮动式轴心的刀库固定装置,安装固定在持有刀具的转动器上,让转动器绕着浮动式轴心摆动而扣住刀具,能够改善更换刀具期间的撞击作用,且结构及其加工条件比现有技术更简单。

本实用新型虽然同样是为了改善更换刀具期间的撞击,却采用不同于两前案的技术手段,而是在持有刀具(有同业称其为扣刀)期间,直接将转动器(同业称其为刀盘)从固定式轴心摆动,改良为浮动式轴心摆动,让夹具更顺畅地挟住刀具保持器的V槽。简单地说,就是在扣刀的短暂时间内,让转动器的夹具以接近水平的运动方向插入V槽中,改善撞击的机率。

为达上述目的,本实用新型提供了一种加工机换刀机构的刀库固定装置,包含一安装于臂元件端部的转动器;若干设置在转动器周边的夹具,转动器使用这些夹具持有刀具;一固定安装于转动器背后的曲柄;该曲柄一端连接有能与摆动凸轮协同工作的行走轮,另端可回转地支持在连杆机构上,并在曲柄中央连接一拉动装置,将行走轮压向摆动凸轮的表面,推动曲柄绕着连杆机构旋转摆动;该连杆机构包括一滑动轴和一摇摆元件,该摇摆元件两端分别与曲柄端部、臂元件枢接在一起。

上述方案中,该连杆机构更包括一安装在加工机的固定座,该固定座以构件形成至少一曲轨,前述滑动轴穿过曲柄而在曲轨中滑动。

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