[实用新型]加工主轴拉刀杆的驱动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控加工机床，特别涉及一种利用打刀凸轮的第一回程段预先使拉刀杆退缩至松刀位置，于换刀装置进行插刀时，即可防止刀具撞击拉刀杆，以避免产生振动及噪音，并可提升加工精度及使用寿命的加工主轴拉刀杆的驱动机构。

背景技术

请参阅图1、图2、图3A、图3B、图3C所示，其坊间现有换刀装置(ATC)与加工主轴间的连动机构，该加工主轴10在轴套11内设有转动轴12，且于该转动轴12内穿伸一拉刀杆13，该拉刀杆13的底端装设有夹刀爪14，顶端则连结一装设于轴套11外部的滑套15，以供连动拉刀杆13作下降位移，且在转动轴12内设有可提供夹刀爪14上升位移拉刀所需力量的复数个碟形弹簧16，并使该夹刀爪14可随着拉刀杆13下降位移，而产生弹性外张的松刀动作，以及可随拉刀杆13上升位移，而产生弹性内缩的拉刀动作；一打刀凸轮20与换刀装置的凸轮轴连结同动，该打刀凸轮20的凸轮曲面主要在起始位置处(0度)设有缓冲段201(350～10度)，且于该缓冲段201接续设有使拉刀杆13下降作松刀及打刀位移的推程段202(10～80度)，以搭配换刀装置的旋转扣刀及后退拔刀行程，在该推程段202接续设有使拉刀杆13停止于打刀位置的暂停段203(80～280度)，以搭配换刀装置的旋转换刀及直进插刀行程，而接续该暂停段203则设有使拉刀杆13上升作拉刀位移的回程段(280～0度)204，而以夹刀爪14固定刀具30，换刀装置则持续进行旋转复位行程；另于打刀凸轮20与加工主轴10的滑套15间连结设有一连杆组21，并使该打刀凸轮20凸轮曲面经由连杆组21连动加工主轴10的滑套15作升降往复位移，进而使加工主轴10的拉刀杆13可与换刀装置的换刀作业作时序搭配的松、拉刀位移动作。

请参阅图3A、图3B、图3C、图4、图4A所示，在进行换刀作业时，该换刀装置驱动凸轮轴旋转，以带动换刀臂进行旋转扣刀行程，且于换刀臂旋转过程中，即同时带动打刀凸轮20旋转，当打刀凸轮20的凸轮曲面与连杆组215的接抵位置，由缓冲段201旋转至推程段202时，该打刀凸轮20的推程段202经由连杆组21连动加工主轴10的滑套15下降位移，并带动拉刀杆13下降作松刀位移，使夹刀爪14外张松刀；请参阅图3A、图3B、图3C、图5、图5A所示，当夹刀爪14松刀后，由于刀具30的刀把斜锥面与转动轴12底端的内孔斜锥面是紧密结合，而必须先凭借拉刀杆13伸出进行打刀，使刀具30的刀把斜锥面与转动轴12底端的内孔斜锥面脱离结合后，换刀臂才得以顺利进行后退拔刀行程，因此，于换刀臂的旋转扣刀行程后，该打刀凸轮20的推程段202持续经由连杆组21连动拉刀杆13，而使拉刀杆13又下降位移一个打刀距离，以进行打刀；请参阅图3A、图3B、图3C、图6、图6A所示，另于换刀臂的后退拔刀及旋转换刀行程后，开始进行直进插刀行程，此时，该打刀凸轮20由推程段202旋转至暂停段203，使拉刀杆13停止于打刀位置，因此，当换刀臂将另一刀具31插置定位于加工主轴10时，由于拉刀杆13仍停止于打刀位置，而于刀具31的顶端与拉刀杆13的底端产生相互击撞现象；请参阅图3A、图3B、图3C、图7、图7A所示，接着于换刀臂的直进插刀行程后，开始进行旋转复位行程，同时，该打刀凸轮20即旋转至回程段204，并经由连杆组21连动拉刀杆13上升作拉刀位移，夹刀爪14即随着拉刀杆13上升位移，而以夹刀爪14固定另一刀具31，而完成加工主轴10的换刀作业；然而，该连动机构仍有如下的缺弊：

当换刀装置的换刀臂进行直进插刀行程时，由于打刀凸轮20的推程段202连动拉刀杆13于松刀后，又下降位移一个打刀距离，之后，打刀凸轮即旋转至暂停段203，使拉刀杆13停止于打刀位置，因此，当换刀臂将刀具31插置定位时，该刀具31的顶端将会撞击拉刀杆13的底端，其不仅会使加工主轴10产生相当大的振动及噪音，更影响加工精度。

于换刀装置的换刀臂进行直进插刀行程时，由于刀具31的顶端会与拉刀杆13的底端相互撞击，而此撞击极易造成刀具31及拉刀杆13损坏，进而影响其使用寿命。

有鉴于此，本实用新型设计人遂以其多年从事相关行业的研发与制作经验，针对目前所面临的问题深入研究，经过长期努力的研究与试作，终究研创出一种可防止振动噪音及提升使用寿命的加工主轴拉刀杆的驱动机构，并以大幅改善现有的缺弊，此即为本实用新型的设计宗旨。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种加工主轴拉刀杆的驱动机构，解决现有机构所存在的上述不足。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：