CN203936711U - 滚齿凸轮数控分度盘 - Google Patents
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Abstract
一种滚齿凸轮数控分度盘，适用于安装在一台CNC中心加工机的一个基准面，并用于驱动一个工作回转盘转动。该分度盘包含一个包围界定一个容室的壳体、一个设置于该容室并沿一条与该基准面呈一个角度地相交的轴线延伸的凸轮入力轴、一个与该凸轮入力轴衔接且能驱动该凸轮入力轴绕该轴线旋转的驱动单元，及一个设置于该容室，且能受该凸轮入力轴连动旋转并带动该工作回转盘同轴转动的出力轴回转盘。通过将该凸轮入力轴斜向设置的设计，能将较大出力扭矩的驱动单元直接衔接于该凸轮入力轴，如此能改善现有以减速齿轮组减速所造成的转动精度低、使用磨耗率高等缺点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种分度盘，特别是指一种不使用齿轮组但同样能达到高出力扭矩的滚齿凸轮数控分度盘。
背景技术
参阅图1，现有的分度盘1适用于设置在一台CNC中心加工机2的一个基准面21，并用于驱动一个承载待加工工件的工作回转盘(图未示)转动。
该分度盘1包含一个包围界定一个容室111的壳体11、一个与该工作回转盘同轴地设置于该容室111的出力轴回转盘12、一个设置于该容室111并能与该出力轴回转盘12啮合的凸轮入力轴13、一个设置于该壳体11并能驱动该凸轮入力轴13绕自身轴线旋转的马达14，及一个衔接该马达14并能传动该凸轮入力轴13的齿轮组15。
借此，该马达14能在该齿轮组15的传动下驱动该凸轮入力轴13旋转，该凸轮入力轴13连动该出力轴回转盘12转动，最终带动承载工件的该工作回转盘与该出力轴回转盘12同轴转动。
该齿轮组15包括多个相啮合的直齿轮151，能于传动的过程中降低转速并放大该马达14的出力扭矩。然而，直齿轮151于啮合时的背隙(backlash)较大，不只传动较不精确，且还容易产生颤震等问题，增加零件间的磨耗率并降低其使用寿命。
若欲省略该齿轮组15而将该马达14直接连接于该凸轮入力轴13，只能通过放大马达14的规模来作为增加扭矩的方式，此方法理论上能行，但会遭遇到空间不足的问题，原因是：出力扭矩较大的马达14’一般来说体积也较大，然而设置该分度盘1的基准面21到该出力轴回转盘12的轴心121间的间距h(中心高度)有固定规格，因此在有限的空间中，大型的马达14’将无法安装上现有的分度盘1。
发明内容
本实用新型的目的，即在提供一种不使用齿轮组但同样能达到高出力扭矩的滚齿凸轮数控分度盘。
本实用新型滚齿凸轮数控分度盘，适用于安装在一个CNC中心加工机的一个基准面，并用于驱动该CNC中心加工机的一个工作回转盘转动。该滚齿凸轮数控分度盘包含一个包围界定一个容室的壳体、一个设置于该容室并沿一条与该基准面呈一个角度地相交的轴线延伸的凸轮入力轴、至少一个设置于该壳体外并与该凸轮入力轴的其中一端衔接且能驱动该凸轮入力轴绕该轴线旋转的驱动单元，及一个与该工作回转盘同轴地设置于该容室，且能受该凸轮入力轴连动旋转并带动该工作回转盘同轴转动的出力轴回转盘。该凸轮入力轴包括数个分别绕该轴线形成于表面的曲线沟槽，该出力轴回转盘包括数个间隔排列于周缘并能分别嵌入所述曲线沟槽的滚动轴承。
本实用新型滚齿凸轮数控分度盘，该壳体包括一个远离该驱动单元地设置于该容室且沿该轴线延伸的第一轴承支撑轴，及一个邻近该驱动单元，且包围该轴线以界定一个与该容室相连通的通孔的第二轴承座，该凸轮入力轴还包括一个设置于远离该驱动单元的一端且能旋转地套合于该第一轴承支撑轴的第一轴承、一个形成有所述曲线沟槽的凸轮段，及一个介于该凸轮段与该驱动单元间，且能旋转地嵌设于该通孔的第二轴承。
本实用新型的有益效果在于，通过将该凸轮入力轴斜向设置的设计，能将较大出力扭矩的驱动单元直接衔接于该凸轮入力轴，如此能改善现有以减速齿轮组连接该驱动单元与该凸轮入力轴所造成的转动精度低、使用磨耗率高等缺点。
附图说明
图1是一个现有的分度盘安装于一台CNC中心加工机的剖面示意图；
图2是本实用新型滚齿凸轮数控分度盘的较佳实施例安装于一台CNC中心加工机的剖面示意图；
图3是该较佳实施例的使用状态上视示意图，说明该较佳实施例与该CNC中心加工机的一个工作回转盘连接；
图4是该较佳实施例的使用状态侧视示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。
参阅图2至图4，本实用新型滚齿凸轮数控分度盘的较佳实施例适用于安装在一台CNC中心加工机7机台中的一个基准面71，并用于驱动该CNC中心加工机7的一个用于承载待加工工件的工作回转盘72转动。
该滚齿凸轮数控分度盘的较佳实施例包含一个包围界定一个容室31的壳体3、一个设置于该容室31且沿一条轴线L延伸的凸轮入力轴4、一个设置于该壳体3外并与该凸轮入力轴4衔接的驱动单元5，及一个与该工作回转盘72同轴地设置于该容室31的出力轴回转盘6。该凸轮入力轴4的轴线L与该CNC中心加工机7的基准面71呈一个角度θ地相交。
该壳体3包括一个远离该驱动单元5地设置于该容室31且沿该轴线L延伸的柱状第一轴承支撑轴32，及一个邻近该驱动单元5，且包围该轴线L以界定一个与该容室31相连通的通孔331的环状第二轴承座33。
该凸轮入力轴4包括一个设置于远离该驱动单元5的一端且能旋转地套合于该第一轴承支撑轴32外的第一轴承41、一个形成有数个绕该轴线L的曲线沟槽421的凸轮段42，及一个介于该凸轮段42与该驱动单元5间，且能旋转地嵌设于该第二轴承座33的通孔331的第二轴承43。
该出力轴回转盘6包括数个间隔排列于周缘并能分别嵌入所述曲线沟槽421的滚动轴承61。
在本实施例中，该驱动单元5为一个伺服马达，该第一轴承41为一个滚珠轴承，该第二轴承43为一个斜角滚柱轴承，但不以此为限。
借此，直接衔接于该凸轮入力轴4的该驱动单元5能驱动该凸轮入力轴4绕该轴线L旋转，并连动与该凸轮入力轴4啮合的该出力轴回转盘6绕一个自身轴心62旋转，最终带动承载工件的该工作回转盘72与该出力轴回转盘6同轴旋转。
此外，由于该凸轮入力轴4与该基准面71呈一个角度θ地设置，成功地避开了由该出力轴回转盘6轴心62至该基准面71的间距，也就是中心高度h的限制，而有了更大的空间可以使用更大出力扭矩的驱动单元5。
值得一提的是，本实用新型滚齿凸轮数控分度盘与现有的分度盘尚有一个差异在于：相较于现有的分度盘两侧均安装与该第二轴承43、该第二轴承座33相同类型的轴承、轴承座，本实用新型滚齿凸轮数控分度盘的第一轴承支撑轴32设计为柱状，并能与该凸轮入力轴4的第一轴承41相套合，借此除能达到与现有轴承、轴承座相同的有益的效果外，还能大幅地缩小体积，而能在该凸轮入力轴4倾斜一个角度θ、使得该壳体3内空间较为局限的情形下，顺利将该第一轴承41、该第一轴承支撑轴32安装入该容室31。
如此，本实用新型滚齿凸轮数控分度盘除能达到与现有的分度盘同样的有益的效果外，还能将本实用新型的优点归纳如下：
通过倾斜设置的该凸轮入力轴4，能避开中心高度h的限制，故能以较大出力扭矩的驱动单元5取代现有以齿轮组作为加大扭矩的方式，而无需担心空间限制该驱动单元5的规模，因此能在不牺牲出力扭矩的情况下，免除使用齿轮组可能导致的转动精度低与零件磨耗率高等缺点。
综上所述，通过本实用新型滚齿凸轮数控分度盘斜向设置该凸轮入力轴4的方式，能在不牺牲出力扭矩的状况下让该驱动单元5与该凸轮入力轴4直接衔接，故相较于现有的分度盘，能有更高的转动精度，且零件的磨耗也能够减到最低，不只能增加加工的精度与质量，也能延长该滚齿凸轮数控分度盘本身的使用寿命，故确实能达成本实用新型的目的。
Claims (2)
1.一种滚齿凸轮数控分度盘，适用于安装在一台CNC中心加工机的一个基准面，并用于驱动该CNC中心加工机的一个工作回转盘转动，其特征在于：
该滚齿凸轮数控分度盘，包含：
一个壳体，包围界定一个容室；
一个凸轮入力轴，设置于该容室并沿一条与该基准面呈一个角度地相交的轴线延伸，且包括数个分别绕该轴线形成于表面的曲线沟槽；
一个驱动单元，设置于该壳体外并与该凸轮入力轴的其中一端衔接，且能驱动该凸轮入力轴绕该轴线旋转；及
一个出力轴回转盘，与该工作回转盘同轴地设置于该容室，且包括数个间隔排列于周缘并能分别嵌入所述曲线沟槽的滚动轴承，借此，该出力轴回转盘能受该凸轮入力轴连动旋转并带动该工作回转盘同轴转动。
2.如权利要求1所述的滚齿凸轮数控分度盘，其特征在于：该壳体包括一个远离该驱动单元地设置于该容室且沿该轴线延伸的第一轴承支撑轴，及一个邻近该驱动单元，且包围该轴线以界定一个与该容室相连通的通孔的第二轴承座，该凸轮入力轴还包括一个设置于远离该驱动单元的一端且能旋转地套合于该第一轴承支撑轴的第一轴承、一个形成有所述曲线沟槽的凸轮段，及一个介于该凸轮段与该驱动单元间，且能旋转地嵌设于该通孔的第二轴承。
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|---|---|---|---|---|
| CN105014479A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-11-04 | 诸城市宏邦自动化机械厂 | 三轴联动凸轮分割器 |
| CN106239258A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-12-21 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 一种蜗杆凸轮分度机构 |
| TWI653120B (zh) | 2017-11-28 | 2019-03-11 | 陳國明 | 轉盤之分度驅動裝置 |
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| CN106239258B (zh) * | 2015-12-21 | 2018-08-03 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 一种蜗杆凸轮分度机构 |
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