CN103920800B - 转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构 - Google Patents

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本发明公开了一种转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，包括设置在冲床支承板上的皮带轮传动机构，设置在转塔立柱内部的蜗杆蜗轮传动机构，以及设置在上、下转塔上的上、下旋转模具组件；本发明的传动机构，构思精巧，利用转塔空心轴的空间设置蜗杆蜗轮减速机构，并将蜗轮轴上的动力通过皮带的方式传递给旋转模具，有效利用了亢余空间，将蜗杆蜗轮减速机构设置在机体中间部位，使结构更加紧凑，与传统离合方式不同，在离合后不需要进行模位复位。

Description

转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构
技术领域
本发明属于机械加工设备技术领域，特别是一种转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构。
背景技术
目前，数控转塔冲床加工的产品，其标准化程度不断提高，有一些产品的加工仅仅是相对变换了角度的几何形状，这时可以通过在转塔上设置旋转模具的形式来实现，这样就不需要重新装设或增加仅仅只是角度变化的模具。现在旋转模具工位一般都有两个或者两个以上，采用离合装置将伺服电机的驱动传递到旋转机构，实现旋转模具的旋转，离合装置脱开前需要将该模位复位到一定的角度，以便下次传动时能准确结合，如果该模位在传动结合前发生了角度偏移，则在离合装置结合时发生报警停机，需要手动复位。并且目前自转模形式的传动方案大都将蜗轮蜗杆传动装置分别安装在冲床的上下转盘上使转盘的运转显得笨重，而且由于蜗轮蜗杆传动装置体积较大，导致相同模位的大转盘的直径也较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用转塔空心轴的空间设置蜗杆蜗轮减速机构，结构更加紧凑，在离合后不需要进行模位复位的转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，包括设置在冲床支承板上的皮带轮传动机构，设置在转塔立柱内部的蜗杆蜗轮传动机构，以及设置在上、下转塔上的上、下旋转模具组件；皮带轮传动机构包括伺服电机、主轴带轮、皮带张紧轮、转轴带轮；蜗杆蜗轮传动机构包括蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、蜗轮轴带轮、冲床支承板、电机支承板、张紧轮支承板；旋转模具组件包括对称设置在上转塔的两个上旋转模座，对称设置在下转塔的两个下旋转模座，以及一个与上旋转模座位置对应的上旋转模离合装置和一个与下旋转模座位置对应的下旋转模离合装置，上旋转模座包括上内模座、上外模座、上内模座带轮、上皮带轮轴、上嵌形圆环、上锲形圆环、上销钉、上压盖；上旋转模离合装置包括上滑动套、上滑键、上滚轮、上斜锲套；下旋转模座包括下内模座、下外模座、下内模座带轮、下皮带轮轴、下嵌形圆环、下销钉、下锲形圆环、下斜锲形圆环，下旋转模离合装置包括下滑动套、下滑键、下滚轮、下斜锲套；伺服电机垂直设置在电机支承板上，电机支承板固定在冲床支承板上，伺服电机的主轴上固连有一个主轴带轮，在电机支承板的靠近上转塔和下转塔的两端分别设置张紧轮支承板，张紧轮支承板固定在冲床支承板上；皮带张紧轮设置在张紧轮支承板上；上转塔立柱上端和下转塔立柱下端分别设置一个转轴，转轴穿过转塔立柱壁，转轴输入端连接有一个转轴带轮，主轴带轮与转轴带轮以及皮带张紧轮处于一个水平面上，通过皮带连接；转轴输出端通过联轴器连接蜗杆，蜗轮设置在转塔立柱内部，蜗杆与蜗轮配合；蜗轮固连在蜗轮轴的输入端，蜗轮轴通过轴承固定在转塔立柱内部的支承轴上，蜗轮轴输出端设置有一个蜗轮轴带轮；在旋转模具内模座上设置有内模座带轮，在转塔立柱两侧开有供连接蜗轮轴带轮与旋转模具内模座带轮的皮带穿过的槽，在旋转模具外模座上同样开有可供皮带穿过的槽；通过皮带将蜗轮轴带轮和两侧的内模座带轮连接；上旋转模座的上内模座的上端开有一个环形槽，上锲形圆环套在环形槽上，上锲形圆环的上端靠内一侧有一锥面槽，下端为外锥面；上销钉位于上锲形圆环的下端与环形槽的下端之间，将上锲形圆环与上内模座固定；上锲形圆环下端面与环形槽下端面之间安装有压缩弹簧；上嵌形圆环下端的外锥面与上锲形圆环下端的外锥面配合；上皮带轮轴固连在上嵌形圆环上，上内模座带轮固连在上皮带轮轴上，上压盖压住上锲形圆环，压缩弹簧被压缩，上压盖的下端与外模座通过螺钉连接；上皮带轮轴和上内模座带轮位于内模座外壁和上压盖内壁之间；上旋转模离合装置中上滑动套的内壁对称设置有上滑键，上滑动套套在冲头导向套的下端，上滑键与冲头导向套对应位置的滑槽相配合，上斜锲套的内壁设置上滚轮，上斜锲套套在上滑动套的底端，上滚轮与上滑动套上的周向槽相配合；下旋转模座中下内模座下端有一环形槽，下嵌形圆环套在下内模座环形槽内，下嵌形圆环的上端面和下端面都为外锥面，下嵌形圆环的下端面靠内一侧有一锥面槽，下销钉位于下嵌形圆环的上端与环形槽的上端之间，将下嵌形圆环与下内模座固定；下嵌形圆环上端面与环形槽上端面之间安装有压缩弹簧；下嵌形圆环上端的外锥面与下锲形圆环上端的外锥面配合；下锲形圆环与下外模座间隙配合，与下皮带轴固定，下内模座带轮通过键固连在下皮带轴上，下嵌形圆环的下端面外锥面与下斜锲形圆环的外锥面配合；下斜锲形圆环与下外模座固定，与下皮带轴间隙配合；下旋转模具离合机构和上旋转模具离合机构结构相同。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
本发明的传动机构，构思精巧，利用转塔空心轴的空间设置蜗杆蜗轮减速机构，并将蜗轮轴上的动力通过皮带的方式传递给旋转模具，有效利用了亢余空间，将蜗杆蜗轮减速机构设置在机体中间部位，使结构更加紧凑，与传统离合方式不同，在离合后不需要进行模位复位。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构的总体结构示意图。
图2是本发明转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构上旋转模具组件结构示意图。
图3是本发明转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构下旋转模具组件结构示意图。
具体实施方式
本发明一种转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，包括设置在冲床支承板上的皮带轮传动机构，设置在转塔立柱内部的蜗杆蜗轮传动机构，以及设置在上、下转塔上的上、下旋转模具组件；皮带轮传动机构包括伺服电机1、主轴带轮2、皮带张紧轮3、转轴带轮4；蜗杆蜗轮传动机构包括蜗杆5、蜗轮6、蜗轮轴7、蜗轮轴带轮8、冲床支承板33、电机支承板35、张紧轮支承板34；旋转模具组件包括对称设置在上转塔的两个上旋转模座，对称设置在下转塔的两个下旋转模座，以及一个与上旋转模座位置对应的上旋转模离合装置和一个与下旋转模座位置对应的下旋转模离合装置，上旋转模座通过螺钉固定于上转塔，所述的下旋转模座通过螺钉固定于下转塔；上旋转模座包括上内模座10、上外模座20、上内模座带轮9、上皮带轮轴18、上嵌形圆环17、上锲形圆环15、上销钉16、上压盖19；上旋转模离合装置包括上滑动套11、上滑键12、上滚轮13、上斜锲套14；下旋转模座包括下内模座21、下外模座32、下内模座带轮22、下皮带轮轴23、下嵌形圆环24、下销钉25、下锲形圆环26、下斜锲形圆环27，下旋转模离合装置包括下滑动套28、下滑键29、下滚轮30、下斜锲套31；伺服电机1垂直设置在电机支承板35上，电机支承板35固定在冲床支承板33上，伺服电机1的主轴上固连有一个主轴带轮2，在电机支承板35的靠近上转塔和下转塔的两端分别设置张紧轮支承板34，张紧轮支承板34固定在冲床支承板33上；皮带张紧轮3设置在张紧轮支承板34上；上转塔立柱上端和下转塔立柱下端分别设置一个转轴，转轴穿过转塔立柱壁，转轴输入端连接有一个转轴带轮4，主轴带轮2与转轴带轮4以及皮带张紧轮3处于一个水平面上，通过皮带连接；转轴输出端通过联轴器连接蜗杆5，蜗轮6设置在转塔立柱内部，蜗杆5与蜗轮6配合；蜗轮6固连在蜗轮轴7的输入端，蜗轮轴7通过轴承固定在转塔立柱内部的支承轴上，蜗轮轴7输出端设置有一个蜗轮轴带轮8；在旋转模具内模座上设置有内模座带轮，在转塔立柱两侧开有供连接蜗轮轴带轮8与旋转模具内模座带轮的皮带穿过的槽，在旋转模具外模座上同样开有可供皮带穿过的槽；通过皮带将蜗轮轴带轮8和两侧的内模座带轮连接，蜗轮轴带轮8的宽度是内模座带轮宽度的两倍，蜗轮轴带轮8的最上端与最下端高度分别与两侧旋转模座的内模座带轮的最上端和最下端的高度平齐。
上旋转模座的上内模座10的上端开有一个环形槽，上锲形圆环15套在环形槽上，上锲形圆环15的上端靠内一侧有一锥面槽，下端为外锥面；上销钉16位于上锲形圆环15的下端与环形槽的下端之间，将上锲形圆环15与上内模座10固定；上锲形圆环15下端面与环形槽下端面之间安装有压缩弹簧；上嵌形圆环17下端的外锥面与上锲形圆环15下端的外锥面配合；上皮带轮轴18固连在上嵌形圆环17上，上内模座带轮9固连在上皮带轮轴18上，上压盖19压住上锲形圆环15，压缩弹簧被压缩，上压盖19的下端与外模座通过螺钉连接；上皮带轮轴18和上内模座带轮9位于内模座外壁和上压盖19内壁之间；上旋转模离合装置中上滑动套11的内壁对称设置有上滑键12，上滑动套11套在冲头导向套的下端，上滑键12与冲头导向套对应位置的滑槽相配合，上斜锲套14的内壁设置上滚轮13，上斜锲套14套在上滑动套11的底端，上滚轮13与上滑动套11上的周向槽相配合；
当气缸推动上滑动套11通过上滑键12向下运动，上滑动套11上通过上滚轮13连接一个上斜锲套14，上斜锲套14压入上锲形圆环15的凹槽内使上锲形圆环15向下运动与上嵌形圆环17配合卡紧后，上内模座带轮9带动上斜锲套14、上内模座10一起旋转，当气缸没有作用时上锲形圆环15由于弹簧的作用将上内模座10顶在上压盖19上实现自锁。
下旋转模座中下内模座21下端有一环形槽，下嵌形圆环24套在下内模座21环形槽内，下嵌形圆环24的上端面和下端面都为外锥面，下嵌形圆环24的下端面靠内一侧有一锥面槽，下销钉25位于下嵌形圆环24的上端与环形槽的上端之间，将下嵌形圆环24与下内模座21固定；下嵌形圆环24上端面与环形槽上端面之间安装有压缩弹簧；下嵌形圆环24上端的外锥面与下锲形圆环26上端的外锥面配合；下锲形圆环26与下外模座32间隙配合，与下皮带轮轴23固定，下内模座带轮22通过键固连在下皮带轮轴23上，下嵌形圆环24的下端面外锥面与下斜锲形圆环27的外锥面配合；下斜锲形圆环27与下外模座32固定，与下皮带轮轴23间隙配合；下旋转模具离合机构和上旋转模具离合机构结构相同。
当气缸推动下滑动套28，下滑动套28通过下滑键29向上运动，下滑动套28上通过下滚轮30连接一个下斜锲套31，下斜锲套31压入下嵌形圆环24的凹槽内使下嵌形圆环24向上运动与下锲形圆环26配合卡紧后，下内模座带轮22带动下斜锲套31、下内模座21一起旋转，当气缸没有作用时下嵌形圆环24由于弹簧的作用与下外模座连接的下斜锲形圆环27卡紧实现自锁。

Claims (3)

1.一种转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，其特征在于：包括设置在冲床支承板上的皮带轮传动机构，设置在转塔立柱内部的蜗杆蜗轮传动机构，以及设置在上、下转塔上的上、下旋转模具组件；皮带轮传动机构包括伺服电机(1)、主轴带轮(2)、皮带张紧轮(3)、转轴带轮(4)；蜗杆蜗轮传动机构包括蜗杆(5)、蜗轮(6)、蜗轮轴(7)、蜗轮轴带轮(8)、冲床支承板(33)、电机支承板(35)、张紧轮支承板(34)；旋转模具组件包括对称设置在上转塔的两个上旋转模座，对称设置在下转塔的两个下旋转模座，以及一个与上旋转模座位置对应的上旋转模离合装置和一个与下旋转模座位置对应的下旋转模离合装置，上旋转模座包括上内模座(10)、上外模座(20)、上内模座带轮(9)、上皮带轮轴(18)、上嵌形圆环(17)、上锲形圆环(15)、上销钉(16)、上压盖(19)；上旋转模离合装置包括上滑动套(11)、上滑键(12)、上滚轮(13)、上斜锲套(14)；下旋转模座包括下内模座(21)、下外模座(32)、下内模座带轮(22)、下皮带轮轴(23)、下嵌形圆环(24)、下销钉(25)、下锲形圆环(26)、下斜锲形圆环(27)，下旋转模离合装置包括下滑动套(28)、下滑键(29)、下滚轮(30)、下斜锲套(31)；伺服电机(1)垂直设置在电机支承板(35)上，电机支承板(35)固定在冲床支承板(33)上，伺服电机(1)的主轴上固连有一个主轴带轮(2)，在电机支承板(35)的靠近上转塔和下转塔的两端分别设置张紧轮支承板(34)，张紧轮支承板(34)固定在冲床支承板(33)上；皮带张紧轮(3)设置在张紧轮支承板(34)上；上转塔立柱上端和下转塔立柱下端分别设置一个转轴，转轴穿过转塔立柱壁，转轴输入端连接有一个转轴带轮(4)，主轴带轮(2)与转轴带轮(4)以及皮带张紧轮(3)处于一个水平面上，通过皮带连接；转轴输出端通过联轴器连接蜗杆(5)，蜗轮(6)设置在转塔立柱内部，蜗杆(5)与蜗轮(6)配合；蜗轮(6)固连在蜗轮轴(7)的输入端，蜗轮轴(7)通过轴承固定在转塔立柱内部的支承轴上，蜗轮轴(7)输出端设置有一个蜗轮轴带轮(8)；旋转模具内模座包括上内模座和下内模座，旋转模具内模座带轮包括上内模座带轮和下内模座带轮，旋转模具外模座包括上外模座和下外模座，在旋转模具内模座上设置有内模座带轮，在转塔立柱两侧开有供连接蜗轮轴带轮(8)与旋转模具内模座带轮的皮带穿过的槽，在旋转模具外模座上同样开有可供皮带穿过的槽；通过皮带将蜗轮轴带轮(8)和两侧的内模座带轮连接；上旋转模座的上内模座(10)的上端开有一个环形槽，上锲形圆环(15)套在环形槽上，上锲形圆环(15)的上端靠内一侧有一锥面槽，下端为外锥面；上销钉(16)位于上锲形圆环(15)的下端与环形槽的下端之间，将上锲形圆环(15)与上内模座(10)固定；上锲形圆环(15)下端面与环形槽下端面之间安装有压缩弹簧；上嵌形圆环(17)下端的外锥面与上锲形圆环(15)下端的外锥面配合；上皮带轮轴(18)固连在上嵌形圆环(17)上，上内模座带轮(9)固连在上皮带轮轴(18)上，上压盖(19)压住上锲形圆环(15)，压缩弹簧被压缩，上压盖(19)的下端与旋转模具外模座通过螺钉连接；上皮带轮轴(18)和上内模座带轮(9)位于旋转模具内模座外壁和上压盖(19)内壁之间；上旋转模离合装置中上滑动套(11)的内壁对称设置有上滑键(12)，上滑动套(11)套在冲头导向套的下端，上滑键(12)与冲头导向套对应位置的滑槽相配合，上斜锲套(14)的内壁设置上滚轮(13)，上斜锲套(14)套在上滑动套(11)的底端，上滚轮(13)与上滑动套(11)上的周向槽相配合；下旋转模座中下内模座(21)下端有一环形槽，下嵌形圆环(24)套在下内模座(21)环形槽内，下嵌形圆环(24)的上端面和下端面都为外锥面，下嵌形圆环(24)的下端面靠内一侧有一锥面槽，下销钉(25)位于下锲形圆环(26)的上端与环形槽的上端之间，将下嵌形圆环(24)与下内模座(21)固定；下嵌形圆环(24)上端面与环形槽上端面之间安装有压缩弹簧；下嵌形圆环(24)上端的外锥面与下锲形圆环(26)上端的外锥面配合；下锲形圆环(26)与下外模座(32)间隙配合，与下皮带轮轴(23)固定，下内模座带轮(22)通过键固连在下皮带轮轴(23)上，下嵌形圆环(24)的下端面外锥面与下斜锲形圆环(27)的外锥面配合；下斜锲形圆环(27)与下外模座(32)固定，与下皮带轮轴(23)间隙配合；下旋转模具离合机构和上旋转模具离合机构结构相同。
2.根据权利要求1所述的转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，其特征在于：所述的上旋转模座通过螺钉固定于上转塔，所述的下旋转模座通过螺钉固定于下转塔。
3.根据权利要求1所述的转塔冲床旋转模具皮带轮自转模传动机构，其特征在于：所述的蜗轮轴带轮(8)的宽度是内模座带轮宽度的两倍，蜗轮轴带轮(8)的最上端与最下端高度分别与两侧旋转模座的内模座带轮的最上端和最下端的高度平齐。
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