[发明专利]自动换刀机构的换刀轴传动装置

说明书

本发明提供了自动换刀机构的换刀轴传动装置，其由其利用两马达装置分别驱动两轴向联结的两传动轴，以便进行旋转及上下往复位移，其成本低、且传动精度高。其包括一壳体，所述壳体内置有传动安装腔；第一传动轴，所述第一传动轴具体为丝杆结构；第二传动轴，所述第二传动轴的上端通过第二连接部连接所述第一传动轴的底部，所述第二传动轴位于所述第一传动轴的工作轴线的延长线布置，所述第二连接部具体为沿着第二传动轴的上部轴向布置的轴向套筒，所述第一传动轴的底部通过连接轴承连接所述第二连接部的上部，所述第二传动轴的上部固接于所述第二连接部的内腔内；第一马达装置，其传动连接于所述第一传动轴的第一连接部；以及第二马达装置。

技术领域

本发明涉及加工中心的刀库的技术领域，具体为自动换刀机构的换刀轴传动装置。

背景技术

现有的工具机的换刀轴结构，主要是利用一驱动单元带动一换刀轴执行旋转及上下往复运动，以便进行换刀作业。其中，驱动单元通常包括一凸轮、一摇臂及一换刀轴，凸轮具有一朝向摇臂的环状凹槽及一设于周缘的滚动槽，摇臂具有一滚动件设于环状凹槽，而换刀轴具有一能与凸轮的滚动槽啮合的滚动轴承，且换刀轴供摇臂一端连接；当凸轮旋转时，滚动件能沿环状凹槽移动，藉此带动摇臂往复摆动，摇臂促使换刀轴呈上下往复作动，而当凸轮转动时，透过滚动槽与滚动轴承的接触关系，以连动换刀轴转动，藉以运用于工具机之换刀臂的移动与旋转动作，并执行换刀作业。然而，现有的采用凸轮作为换刀轴的旋转与上下往复动作的操控，碍于凸轮结构制造成本高，且滚动件与环状凹槽在常时间运作下容易磨损，而产生配合精度不佳，导致运转不够精准，影响加工作业，且整体结构亦为复杂，安装与维修显得麻烦，故有改善的空间。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了自动换刀机构的换刀轴传动装置，其由其利用两马达装置分别驱动两轴向联结的两传动轴，以便进行旋转及上下往复位移，其成本低、且传动精度高。

自动换刀机构的换刀轴传动装置，其特征在于：

其包括一壳体，所述壳体内置有传动安装腔；

第一传动轴，所述第一传动轴具体为丝杆结构；

第二传动轴，所述第二传动轴的上端通过第二连接部连接所述第一传动轴的底部，所述第二传动轴位于所述第一传动轴的工作轴线的延长线布置，所述第二连接部具体为沿着第二传动轴的上部轴向布置的轴向套筒，所述第一传动轴的底部通过连接轴承连接所述第二连接部的上部，所述第二传动轴的上部固接于所述第二连接部的内腔内；

第一马达装置，其传动连接于所述第一传动轴的第一连接部，用以带动该第一传动轴旋转，以使该第二传动轴沿着该工作轴线往复位移；以及

第二马达装置，其传动连接于所述第二连接部的外环面，用以带动所述第二传动轴沿着该工作轴线的径向同步旋转；

所述第一马达装置、第二马达装置分别固装于所述传动安装腔的对应位置布置，所述第二传动轴的下端下凸于所述壳体的下部、并安装有对应的换刀臂。

其进一步特征在于：所述第一马达装置、第二马达装置各为伺服马达，确保控制的精确；

所述壳体的上部设置有一传动轴轴向定位孔，所述第一传动轴的上端上凸于所述传动轴轴向定位孔后套装有限位螺母，所述限位螺母的等效直径大于所述传动轴轴向定位孔的孔径，所述第一传动轴的上凸高度不小于换刀臂的垂直向升降高度，进而保证换刀的顺利进行；

所述第一马达装置的下部为第一输出端，所述第一输出端通过第一传动结构连接所述第一连接部的输入端，所述第一连接部的输出端为丝杆螺母，所述丝杆螺母螺纹连接所述第一传动轴的外环面丝杆螺纹，所述第一连接部的输出端和输入端同轴转动；

所述第一连接部的输出端为齿轮时、所述第一传动结构为链条结构；

所述第一连接部的输出端为同步轮时、所述第一传动结构为同步带结构；