CN105945626B - 一种运用谐波减速器的盘式刀库 - Google Patents

一种运用谐波减速器的盘式刀库 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮、柔轮和波发生器，所述波发生器连接电机，刚轮或柔轮连接从动组件，从动组件连接刀盘，刀盘上设置有夹具。本发明通过谐波减速器来完成电机到刀盘的传动，传动时的传动间隙小，刀库使用时不会增大传动间隙，因此无需设置消隙结构，简化了刀库的整体结构；电机和谐波减速器均在额定转速以内工作，有效减少磨损和发热，提高电机和减速器寿命；谐波传动机构可直接获得较大的减速比，刀库旋转时的位置精度高，由于磨损较小，传动比和传动精度均能稳定控制，传动噪音较蜗轮蜗杆更小；可以固定刚轮，柔轮输出，也可以固定柔轮，刚轮输出，输出方式可以根据负载需求来切换。

Description

一种运用谐波减速器的盘式刀库
技术领域
本发明涉及一种数控机床用的刀库，尤其涉及一种运用谐波减速器的盘式刀库。
背景技术
随着科学技术的不断发展，行业内对数控机床的加工效率的要求越来越高，一次装夹来实现多工序连续加工是目前数控机床的主要发展方向。现有的数控机床已经有很大部分采用了自动换刀装置，在行业内自动换刀装置也称为刀库。对于盘式刀库，也称为太阳轮式刀库，目前现有的盘式刀库主要是采用涡轮蜗杆的结构进行传动，这种传动机构具有机械自锁以及侧向间隙小的优点，但由于蜗轮蜗杆本身的体积大且加工难度大，磨损速度快，磨损后无法消除侧向间隙，使得刀具的定位精度下降，加工时的震动更剧烈，因此，有必要做进一步改进。
发明内容
本发明旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种传动间隙小、减速比可控范围大、加工时传动间隙不会增大且无需设置消除传动间隙的结构的盘式刀库。
本发明是通过以下的技术方案实现的：一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮、柔轮和波发生器，所述波发生器连接电机，刚轮或柔轮连接从动组件，从动组件连接刀盘，刀盘上设置有夹具。
优选的，从动组件包括有输出法兰。
优选的，从动组件还包括有设置在输出法兰和刀盘之间的输出套筒。
优选的，输出套筒的一端设置有用于固定输出法兰的挡部，另一端连接刀盘。
优选的，输出套筒距离输出法兰的远端设置有挡部，输出套筒距离输出法兰的近端连接刀盘，刀盘上设置有对应所述近端的凹槽。
优选的，还包括用于固定电机的支承件，刚轮固设在支承件上，柔轮连接从动组件。
优选的，支承件是管件，电机设置在管件内，管件和刚轮之间设置有固定法兰。
优选的，还包括用于固定电机的支承件，柔轮固设在支承件上，刚轮连接从动组件。
优选的，支承件是管件，电机设置在管件内，管件和柔轮之间设置有固定法兰。
有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种运用谐波减速器的盘式刀库通过谐波减速器来完成电机到刀盘的传动，传动时的传动间隙小，刀库使用时不会增大传动间隙，因此无需设置消隙结构，简化了刀库的整体结构；电机和谐波减速器均在额定转速以内工作，有效减少磨损和发热，提高电机和减速器寿命；谐波传动机构可直接获得较大的减速比，刀库旋转时的位置精度高，由于磨损较小，传动比和传动精度均能稳定控制，传动噪音较蜗轮蜗杆更小；可以固定刚轮，柔轮输出，也可以固定柔轮，刚轮输出，输出方式可以根据负载需求来切换。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
图1 为盘式刀库的一个视角的整体结构示意图；
图2 为盘式刀库的另一个视角的整体结构示意图；
图3 为盘式刀库中部分组件的爆炸示意图；
图4 为盘式刀库中部分组件的截面示意图。
具体实施方式
如图1-图4所示的实施例一，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2。刚轮4连接从动组件时刚轮4进行输出带动刀盘1，柔轮5连接从动组件时柔轮5进行输出带动刀盘1，波发生器6和电机3可以通过销轴方式连接，也可以通过联轴器连接。
如图3和图4所示的实施例二，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2，从动组件包括有输出法兰71，输出法兰71用于把刚轮4或柔轮5的输出动力传动到刀盘1上，起到使刀盘1旋转稳定的作用。
如图3和图4所示的实施例三，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2，从动组件包括有输出法兰71，从动组件还包括有设置在输出法兰71和刀盘1之间的输出套筒72。输出套筒72配合输出法兰71，使得刀盘1的设置位置灵活多变，传动更稳定。输出套筒72的一端优选的设置有用于固定输出法兰71的挡部73，另一端连接刀盘1。进一步的有，输出套筒72距离输出法兰71的远端设置有挡部73，输出套筒72距离输出法兰71的近端连接刀盘1，刀盘1上设置有对应所述近端的凹槽11，输出法兰71固设在输出套筒72内，减小了整体所需的空间，消除部件之间的传动间隙。
如图3和图4所示的实施例四，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2，一种运用谐波减速器的盘式刀库还包括用于固定电机3的支承件8，刚轮4或柔轮5固设在支承件8上，如刚轮4固定则柔轮5连接从动组件，如柔轮5固定则刚轮4连接从动组件。支承件8用于固定电机3，还用于固定刚轮4和柔轮5中需要固定的一方。支承件8优选为管件，电机3设置在管件内，管件和固定刚轮4和柔轮5中需要固定的一方之间设置有固定法兰81，固定法兰81用于按刚轮4或柔轮5的固定需求间进行切换。
如图1-图4所示的实施例五，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2，支承件8连接有支架，支架包括连接支承件8的第一旋转件91和与第一旋转件91相铰接的第二旋转件92。第一旋转件91配合第二旋转件92把支承件8固定在需求的位置，使盘式刀库能够配合机床或其他加工设备的运行。
如图1-图4所示的实施例六，一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮4、柔轮5和波发生器6，所述波发生器6连接电机3，刚轮4或柔轮5连接从动组件，从动组件连接刀盘1，刀盘1上设置有夹具2，从动组件包括有输出法兰71，从动组件还包括有设置在输出法兰71和刀盘1之间的输出套筒72，输出套筒72距离输出法兰71的远端设置有挡部73，输出套筒72距离输出法兰71的近端连接刀盘1，一种运用谐波减速器的盘式刀库还包括用于固定电机3的支承件8，刚轮4或柔轮5固设在支承件8上。电机3固定在支承件8上，电机3带动波发生器6旋转。波发生器6带动刚轮4或柔轮5旋转，刚轮4固定时波发生器6带动柔轮5旋转；柔轮5固定时，波发生器6带动刚轮4旋转；两种驱动方式之间的传动比可能会存在差异。如刚轮4固定刚轮4和支承件8之间设置有固定法兰81，刚轮4固定在固定法兰81上，波发生器6带动柔轮5旋转，柔轮5带动输出法兰71，输出法兰71带动输出套筒72，输出套筒72带动刀盘1，整体结构紧凑占用空间小，传动比大，传动效率高，传动稳定，振动小。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种运用谐波减速器的盘式刀库，包括刚轮(4)、柔轮(5)和波发生器(6)，其特征在于，所述波发生器(6)连接电机(3)，刚轮(4)或柔轮(5)连接从动组件，从动组件连接刀盘(1)，刀盘(1)上设置有夹具(2)；还包括用于固定电机(3)的支承件(8)，刚轮(4)或柔轮(5)固设在支承件(8)上；所述支承件(8)是管件，电机(3)设置在管件内，管件和刚轮(4)或管件和柔轮(5)之间设置有固定法兰(81)；所述从动组件包括有输出法兰(71)以及设置在输出法兰(71)和刀盘(1)之间的输出套筒(72)，所述输出套筒(72)距离输出法兰(71)的远端设置有挡部(73)，输出套筒(72)距离输出法兰(71)的近端连接刀盘(1)，刀盘(1)上设置有对应所述近端的凹槽(11)。
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