CN105058135A - 一种凸轮式自动旋转举升换刀机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括马达、组合式箱体和与箱体一体铸造的控制盒，马达通过马达连接法兰安装在组合式箱体的前方，组合式箱体的上表面从左到右分别设置有拨杆轴承座、偏心轴承座和装饰盖，马达右侧的组合式箱体上设置有出力轴承座，出力轴承座对应的组合式箱体的后方设有导套座；组合式箱体的内部设置有升降输出轴、链轮架、从动链轮、感应凸轮轴、链条、近接开关、出力转塔、拨杆、入力轴、弧面凸轮、主动链轮、齿盘凸轮、齿轮轴和感应凸轮。本发明用于数控加工机床刀库的凸轮式自动旋转举升换刀机构，提高了结构的持久稳定性，在作相对的提速状态下也同样具有稳定性，同时实现效率的提升。

Description

一种凸轮式自动旋转举升换刀机构
技术领域
本发明涉及一种自动旋转举升机构，具体是一种凸轮式自动旋转举升换刀机构。
背景技术
现有的换刀机构结构原理相对复杂，使用一段时间之后即凸显出较差的稳定性，工作时机构出现较明显震动。例如在专利号为201220445410.3的用于自动换刀装置的旋转举升机构专利中，仅只涉及了机构内部主体机构的工作原理，但其传动方式为两组齿轮间接传动，由于齿轮传动齿与齿之间的摩擦，随着使用时间越长，间歇会越大，所以齿轮越多，累积间隙越大，机构就会出现不稳定震动现象，现在行业中都在要求换刀机构提速，提速后机构震动就更加明显。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稳定性好、效率高的凸轮式自动旋转举升换刀机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括马达、控制盒和组合式箱体，所述马达通过马达连接法兰安装在组合式箱体的前方，所述控制盒一体铸造于组合式箱体的右侧，所述组合式箱体的上表面从左到右分别设置有拨杆轴承座、偏心轴承座和装饰盖，所述马达右侧的组合式箱体上设置有出力轴承座，所述出力轴承座对应的组合式箱体的后方设有导套座；
所述组合式箱体的内部设置有升降输出轴、链轮架、从动链轮、感应凸轮轴、链条、近接开关、出力转塔、拨杆、入力轴、弧面凸轮、主动链轮、齿盘凸轮、齿轮轴和感应凸轮，所述出力转塔的定位旋转端通过第一圆锥轴承和第一锁紧螺母装配于出力轴承座中，所述第一圆锥轴承和第一锁紧螺母之间设有第一垫圈，所述出力转塔的中心位置同心加工有花键孔，所述出力转塔上设有第二滚针轴承，所述升降输出轴的前端为中间部位有螺牙的花键轴，且所述中间部位有螺牙的花键轴装配于出力转塔的花键孔中，升降输出轴的后端为台阶光轴，且所述台阶光轴装配于导套座的中心通孔中，升降输出轴的中间部位通过第三锁紧螺母固定有推导环，所述入力轴通过第二圆锥轴承和调整螺丝安装在偏心轴承座内，所述弧面凸轮、主动链轮和齿盘凸轮均套装固定于入力轴上，所述弧面凸轮上设有弧面分度曲线，且该弧面分度曲线与出力转塔上的第二滚针轴承无间隙齿合，所述齿盘凸轮的上平面上加工有盘形凸轮曲线槽，齿盘凸轮的下平面外圈加工有螺旋伞齿，所述拨杆通过压板、外圈滚针轴承、平面滚针轴承和螺栓定位装配于拨杆轴承座上，拨杆的右端装配有第一滚针轴承，且第一滚针轴承设置于推导环的环形槽中，所述拨杆的中部装配有第三滚针轴承，且第三滚针轴承设置于齿盘凸轮的盘形凸轮曲线槽中，所述齿轮轴通过圆锥滚子轴承和第二锁紧螺母定位装配于马达连接法兰的中心，齿轮轴的后端加工有螺旋伞齿，且该螺旋伞齿与齿盘凸轮上的螺旋伞齿配合传动，齿轮轴的前端加工有轴孔，马达通过螺栓固定装配于马达连接法兰的前端，马达的输出轴置于齿轮轴的轴孔内，所述感应凸轮轴通过滚珠轴承、轴承盖和螺栓定位装配于控制盒内，所述感应凸轮和从动链轮固定装配于感应凸轮轴上，所述感应凸轮的侧面设置有感应支架，且感应支架通过螺栓固定装配于控制盒内，所述近接开关对应感应凸轮固定于感应支架上，所述感应凸轮的一端设置有指示针，且指示针通过螺栓固定于控制盒上，所述链轮架设置装配在箱体调链孔上，链轮架上通过卡簧安装有调节链轮，所述链条连接入力轴上的主动链轮和感应凸轮轴上的从动链轮。
作为本发明进一步的方案：所述控制盒的口部设置装配有透明材质盖板。
作为本发明再进一步的方案：所述箱体调链孔对应的组合式箱体上设置有装饰盖。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明用于数控加工机床刀库的凸轮式自动旋转举升换刀机构，提高了结构的持久稳定性，在作相对的提速状态下也同样具有稳定性，同时实现效率的提升。
附图说明
图1为本发明的外观立体图之一。
图2为本发明的外观立体图之二。
图3为本发明中升降输出轴拉出位时的内部结构立体图之一。
图4为本发明中升降输出轴拉出位时的内部结构立体图之二。
图5为本发明中升降输出轴拉入位时的内部结构俯视图。
图6为本发明的内部结构右视图。
图7为本发明中升降输出轴拉出位时的内部结构俯视图。
图8为本发明中升降输出轴拉入位时的内部结构立体图之一。
图9为本发明中升降输出轴拉入位时的内部结构立体图之二。
图10为本发明的爆炸图。
图中：01-导套座；02-升降输出轴；03-推导环；04-第一滚针轴承；05-链轮架；06-第二滚针轴承；07-从动链轮；08-感应凸轮轴；09-链条；10-感应支架；11-近接开关；12-调节链轮；13-出力转塔；14-第一圆锥轴承；15-第一垫圈；16-第一锁紧螺母；17第三滚针轴承；18-拨杆；19-入力轴；20-弧面凸轮；21-主动链轮；22-齿盘凸轮；23-齿轮轴；24-圆锥滚子轴承；25-第二垫圈；26-第二锁紧螺母；27-第三锁紧螺母；28-滚珠轴承；29-轴承盖；30-拨杆轴承座；31-偏心轴承座；32-第二圆锥轴承；34-装饰盖；35-出力轴承座；36-马达连接法兰；37-马达；38-控制盒；40-调整螺丝；41-透明材质盖板；44-组合式箱体；45-指示针；46-感应凸轮。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-10，一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括马达37、控制盒38和组合式箱体44，所述马达37通过马达连接法兰36安装在组合式箱体44的前方，所述控制盒38一体铸造于组合式箱体44的右侧，所述组合式箱体44的上表面从左到右分别设置有拨杆轴承座30、偏心轴承座31和装饰盖34，所述马达37右侧的组合式箱体44上设置有出力轴承座35，所述出力轴承座35对应的组合式箱体44的后方设有导套座01；
所述组合式箱体44的内部设置有升降输出轴02、链轮架05、从动链轮07、感应凸轮轴08、链条09、近接开关11、出力转塔13、拨杆18、入力轴19、弧面凸轮20、主动链轮21、齿盘凸轮22、齿轮轴23和感应凸轮46，所述出力转塔13的定位旋转端通过第一圆锥轴承14和第一锁紧螺母16装配于出力轴承座35中，所述第一圆锥轴承14和第一锁紧螺母16之间设有第一垫圈15，所述出力转塔13的中心位置同心加工有花键孔，所述出力转塔13上设有第二滚针轴承06，所述升降输出轴02的前端为中间部位有螺牙的花键轴，且所述中间部位有螺牙的花键轴装配于出力转塔13的花键孔中，升降输出轴02的后端为台阶光轴，且所述台阶光轴装配于导套座01的中心通孔中，升降输出轴02的中间部位通过第三锁紧螺母27固定有推导环03，所述升降输出轴02在机构工作时位于出力转塔13和导套座01内上下灵活滑动，所述入力轴19通过第二圆锥轴承32和调整螺丝40安装在偏心轴承座31内，所述弧面凸轮20、主动链轮21和齿盘凸轮22均套装固定于入力轴19上，所述弧面凸轮20上设有弧面分度曲线，且该弧面分度曲线与出力转塔13上的第二滚针轴承06无间隙齿合，所述齿盘凸轮22的上平面上加工有盘形凸轮曲线槽，齿盘凸轮22的下平面外圈加工有螺旋伞齿，所述拨杆18通过压板、外圈滚针轴承、平面滚针轴承和螺栓定位装配于拨杆轴承座30上，拨杆18的右端装配有第一滚针轴承04，且第一滚针轴承04设置于推导环03的环形槽中，所述拨杆18的中部装配有第三滚针轴承17，且第三滚针轴承17设置于齿盘凸轮22的盘形凸轮曲线槽中，所述齿轮轴23通过圆锥滚子轴承24和第二锁紧螺母26定位装配于马达连接法兰36的中心，齿轮轴23的后端加工有螺旋伞齿，且该螺旋伞齿与齿盘凸轮22上的螺旋伞齿配合传动，齿轮轴23的前端加工有轴孔，马达37通过螺栓固定装配于马达连接法兰36的前端，马达37的输出轴置于齿轮轴23的轴孔内，所述感应凸轮轴08通过滚珠轴承28、轴承盖29和螺栓定位装配于控制盒38内，所述感应凸轮46和从动链轮07固定装配于感应凸轮轴08上，所述感应凸轮46的侧面设置有感应支架10，且感应支架10通过螺栓固定装配于控制盒38内，所述近接开关11对应感应凸轮46固定于感应支架10上，所述感应凸轮46的一端设置有指示针45，且指示针45通过螺栓固定于控制盒38上，指示针45用于在对机构进行初装调试时的观察，控制盒38的口部设置装配有透明材质盖板41，在试机时可通过透明材质盖板41观察判断机构工作位置和状态；所述链轮架05设置装配在箱体调链孔上，链轮架05上通过卡簧安装有调节链轮12，所述链条09连接入力轴19上的主动链轮21和感应凸轮轴46上的从动链轮07，并可通过移动链轮架05使调节链轮12移动来调整链条09的松紧度，所述箱体调链孔对应的组合式箱体44上设置有装饰盖34。
所述凸轮式自动旋转举升换刀机构在刀库上机构调试完成后，启动开关，通过近接开关11控制马达37的电源开关开合启停实现自动旋转举升换刀。
本发明用于数控加工机床刀库的凸轮式自动旋转举升换刀机构，提高了结构的持久稳定性，在作相对的提速状态下也同样具有稳定性，同时实现效率的提升。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (3)

1.一种凸轮式自动旋转举升换刀机构，包括马达(37)、控制盒(38)和组合式箱体(44)，其特征在于，所述马达(37)通过马达连接法兰(36)安装在组合式箱体(44)的前方，所述控制盒(38)一体铸造于组合式箱体(44)的右侧，所述组合式箱体(44)的上表面从左到右分别设置有拨杆轴承座(30)、偏心轴承座(31)和装饰盖(34)，所述马达(37)右侧的组合式箱体(44)上设置有出力轴承座(35)，所述出力轴承座(35)对应的组合式箱体(44)的后方设有导套座(01)；
所述组合式箱体(44)的内部设置有升降输出轴(02)、链轮架(05)、从动链轮(07)、感应凸轮轴(08)、链条(09)、近接开关(11)、出力转塔(13)、拨杆(18)、入力轴(19)、弧面凸轮(20)、主动链轮(21)、齿盘凸轮(22)、齿轮轴(23)和感应凸轮(46)，所述出力转塔(13)的定位旋转端通过第一圆锥轴承(14)和第一锁紧螺母(16)装配于出力轴承座(35)中，所述第一圆锥轴承(14)和第一锁紧螺母(16)之间设有第一垫圈(15)，所述出力转塔(13)的中心位置同心加工有花键孔，所述出力转塔(13)上设有第二滚针轴承(06)，所述升降输出轴(02)的前端为中间部位有螺牙的花键轴，且所述中间部位有螺牙的花键轴装配于出力转塔(13)的花键孔中，升降输出轴(02)的后端为台阶光轴，且所述台阶光轴装配于导套座(01)的中心通孔中，升降输出轴(02)的中间部位通过第三锁紧螺母(27)固定有推导环(03)，所述入力轴(19)通过第二圆锥轴承(32)和调整螺丝(40)安装在偏心轴承座(31)内，所述弧面凸轮(20)、主动链轮(21)和齿盘凸轮(22)均套装固定于入力轴(19)上，所述弧面凸轮(20)上设有弧面分度曲线，且该弧面分度曲线与出力转塔(13)上的第二滚针轴承(06)无间隙齿合，所述齿盘凸轮(22)的上平面上加工有盘形凸轮曲线槽，齿盘凸轮(22)的下平面外圈加工有螺旋伞齿，所述拨杆(18)通过压板、外圈滚针轴承、平面滚针轴承和螺栓定位装配于拨杆轴承座(30)上，拨杆(18)的右端装配有第一滚针轴承(04)，且第一滚针轴承(04)设置于推导环(03)的环形槽中，所述拨杆(18)的中部装配有第三滚针轴承(17)，且第三滚针轴承(17)设置于齿盘凸轮(22)的盘形凸轮曲线槽中，所述齿轮轴(23)通过圆锥滚子轴承(24)和第二锁紧螺母(26)定位装配于马达连接法兰(36)的中心，齿轮轴(23)的后端加工有螺旋伞齿，且该螺旋伞齿与齿盘凸轮(22)上的螺旋伞齿配合传动，齿轮轴(23)的前端加工有轴孔，马达(37)通过螺栓固定装配于马达连接法兰(36)的前端，马达(37)的输出轴置于齿轮轴(23)的轴孔内，所述感应凸轮轴(08)通过滚珠轴承(28)、轴承盖(29)和螺栓定位装配于控制盒(38)内，所述感应凸轮(46)和从动链轮(07)固定装配于感应凸轮轴(08)上，所述感应凸轮(46)的侧面设置有感应支架(10)，且感应支架(10)通过螺栓固定装配于控制盒(38)内，所述近接开关(11)对应感应凸轮(46)固定于感应支架(10)上，所述感应凸轮(46)的一端设置有指示针(45)，且指示针(45)通过螺栓固定于控制盒(38)上，所述链轮架(05)设置装配在箱体调链孔上，链轮架(05)上通过卡簧安装有调节链轮(12)，所述链条(09)连接入力轴(19)上的主动链轮(21)和感应凸轮轴(46)上的从动链轮(07)。
2.根据权利要求1所述的凸轮式自动旋转举升换刀机构，其特征在于，所述控制盒(38)的口部设置装配有透明材质盖板(41)。
3.根据权利要求1所述的凸轮式自动旋转举升换刀机构，其特征在于，所述箱体调链孔对应的组合式箱体(44)上设置有装饰盖(34)。
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