TW200938318A - Multifunctional integrated VDI powered turret of CNC lathe - Google Patents

Description

200938318 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種CNC車床，特別是指一種利用外 部動力傳遞方式達到高扭力輸出效果的cnc車床的多功能 複合式VDI動力刀塔。 【先前技術】 ❹ ❹ 一般CNC車床的作業型態主要是利用一刀塔裝置裝設 各式各樣的刀具，讓車床的主轴頭爽持固定一工件並高速 旋轉，使刀具對工件進行各種車削動作，而目前cnc車床 作業型態已朝向多元化發展，於是研發出一種具備有車銳 複合切削功能的刀塔裝置，主要是讓刀具本身也能作旋轉 切削’藉此對工件能進一步達到鑽銑加工的機能。 參閱圖Μ，習知CNC車床的刀塔裝置1〇包含有一基座 11、-設置在基座11上可做轉動狀的刀盤12、—設置在基 座11上的馬達13、以及—却—甘士 叹置在基座U内部的傳動機構 14，该刀盤12外周面上w 'ir ^ / n面上叹置有多數個安裝面121，在每一 安裝面121上皆設置有— 庄又罝男翰出軸122，該輸出軸122可供一 組具有迴轉切削功能的刀具（圖未示）裝入，該傳動機構Μ 具有一設置在基座11内部可接受馬達13驅轉的主動輪141 、-設置在刀盤12内部與輸出軸122形成連動的從動輪 M2、以及-繞設在主、從動輪⑷、142之間的皮帶⑷， 主動輪141透過皮帶143帶動從動* 142轉動，從動輪142 再對刀具進行輯，藉此刀具便可對卫件進行旋削作業。 上述刀塔裝置Η)確實可讓刀具本身具有迴轉切削的功 200938318 月b ’然而在使用上仍有需要改進的地方’該傳動機構14上 的主動輪141設置在基座11内部，從動輪142則是設置在 刀盤12内部中央處，兩者間雖然透過皮帶143做成長距離 傳動，但是礙於内部空間狹小，傳動機構14無法做出太大 且複雜的輪系變化，因此主、從動輪141、142的輪徑大小 相同，只能做出1 : 1等速比例的傳動模式，此將導致刀具 的輸出扭力不能有效提升，相當不利於重切削，往往讓切削 作業受到許多限制。 ❹ 【發明内容】 因此，本發明目的在提供一種能有效提升刀具扭力輸 出效果之CNC車床的多功能複合式VDI動力刀塔。 於疋，本發明提供一種CNC車床的多功能複合式VDI 動力刀塔，包含有一基座單元、一刀盤單元及一動力傳動 單元，其中.S玄刀盤單元裝設在基座單元上可作轉動狀， 其周面上設置有一安裝面，該安裝面上可供裝設一具有迴 轉切削功能的刀具；該動力傳動單元具有一裝設在基座單 元外部的殼座、一裝設在殼座上的馬達、_設置在殼座内 部可接受馬達帶動的主動輪、以及一設置在殼座内部接受 主動輪作預定減速比傳動的從動輪，該從動輪最後與刀具 相接連動，帶動刀具以預定扭矩進行旋轉。 本發明之功效是在基座單元外部設置一殼座，提供主 、從動輪能以複雜輪系達到減速效果，讓刀具獲得高扭力 動力輪出，藉此可順利地進行各種旋削作業。 【實施方式】 200938318 、 I發月之則述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖+ t 式之二較佳實施例的詳細說明中，將可清 楚的呈現。 - #閱圖2、目3，本發明CNC車床的多功能複合式彻 動:刀塔ΐ第—較佳實施例中，主要包含有一基座單元2〇 、刀盤早疋3G及—動力傳動單元40，接著，再將上述各 單元的組成構件及組合空間型態詳述於后。 基座單疋20具有一本體21、以及一設置在本體21 Ό 後方處㈣轉馬達該驅轉馬達22主要是讓刀盤單元 3〇要進行刀具選擇動作時，可帶動整個刀盤單元30旋轉到 達一既定角度位置。 °亥刀盤單元30是裝設在基座單元20本體21前方處並 且可作轉動狀，其外周處等分地設置有多數個安裝面31， 每一安裝面3 1上皆可供裝設一組刀具（圖未示），此外，該 刀盤單元30前側端面處設置有另一安裝面32,另—安裝面 32對應各安裝面31的角度位置上皆凹設有一套孔33，該 ® 套孔33可供裝設一具有迴轉切削功能的刀具1 〇〇。 參閱圖4、圖5,該動力傳動單元40具有一裝設在基 座單元20外部的殼座41、一裝設在殼座41上的馬達42、 一設置在殼座41内部上方處的主動輪43、一相鄰設置在主 動輪43側邊處的中間輪44、一相鄰設置在中間輪44下方 處的從動輪45、二條繞設在上述各輪的皮帶46、以及—接 設在殼座41預定位置處的離合機構47»馬達42輸出端伸 入殼座41内部’可帶動該主動輪43運轉，中間輪44具有 200938318

一大輪盤441及一與大輪盤441同軸連動的小輪盤442，其 中一條皮帶46繞設在主動輪43與大輪盤441之間，另一 條皮帶46則繞設在小輪盤442與從動輪45之間，藉由此 種複合輪系的組合，使從動輪45接受主動輪43傳動作成 預定減速比，在本實施例中，從動輪45可以獲得丨：2的 減速比，當然，本發明的減速數值並不以本實施例為限， 業者可以透過各種大小輪系變化而獲得不同的減速比，讓 從動輪45在經過此一減速後’便可產生較大的扭力輸出力 量。該離合機構47包含有一設置在殼座41内部與從動輪 45嚆接連動的離合件471、以及一設置在殼座41外部可帶 動離合件471橫向位移的驅動件472，該離合件471的前端 伸入刀盤單元3G内部，並且與該刀具_末端以栓接方式 達成連動。 以上即為本發明CNC車床的多功能複合式彻動力刀 塔各構件形狀及組合型態的㈣；接著，再說明本發明的 操作動作以及預期所能達成之功效陳述如后： 參_ 6’當刀盤單元3〇要選擇刀具開始旋轉時，首 先，該驅動件472會帶動離合件471與刀具1〇〇相脫離， 使刀盤單元30能順利地進行旋轉。再參_ $，待刀盤單 凡30選擇刀具動作結束並停止轉動時，驅動件4”帶動離 =471與刀4刚進行接合，如此刀具_便可受到從 動輪45帶動以預定扭矩進行旋轉。 ，"上所述，本發明⑽車床的多功能複合式vm動力 刀塔主要是為解決習知刀塔裝置1G無法讓刀純得大扭力 200938318 ❹ ❹ 2的問題’本發明所採用的技術手段是在基座單元20外 動力傳動單元4〇 ’由於本發明改採在基座單元20 口設置的手段，因此不會受限於基座單元2Q内部空間狹 =限制’動力傳動單元4〇殼座41本身具有相當大的内 I ]可供數量繁多且複雜的輪系進行設置，輕易可達 =使用者預想要的減速比’使刀具1〇〇能獲得高扭力輸出 人力以進仃各種旋削動作，尤其更適用於重切削的工作場 合，故本發明實具有極佳之實用進步性。 β /再者本發明的減速機構並不以上述皮帶輪為限，也 可知用另—種動力傳動單元，參閱圖7、圖8,本發明在第 二較佳實施例中’包含有一基座單元2〇、一刀盤單元扣及 另-動力傳動單元50,與上一實施例不同的是，另一動力 傳動單元5〇是由-主動輪51、複數個中間齒輪52及—從 動輪53所組成’湘此種複合齒輪系的組合，同樣可讓产 動輪53獲得預定減速比，達到提高輸出扭矩的效果。心 淮以上所述者，僅為本發明之二較佳實施例而已，本 不：以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請二 利範圍及發明說明内容所作之簡單的#效變化與修飾 仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是習知刀塔裝置的立體半剖圖； 圖2是本發明CNC車床的多功能複合式彻動力载 第一較佳實施例的立體圖，說明本發明包含有一基座° 、一刀盤單元及一動力傳動單元； 70 200938318 圖3是上述較佳實施例的側視圖，· g圖4疋上述較佳實施例的剖視圖，說明動力傳動單元 :在基座單元外部設置有一殼座，該殼座内部設有以皮帶 得動的主動輪及從動輪； 时圖5是上述較佳實施例的侧面剖視圖，說明動力傳動 含有一離合機構，該離合機構作用該從動輪與刀且 至接合連動的情形； 八 Ο 圖6是上述較佳實施例的動作圖，說明該離 §亥從動輪與刀具呈脫離的情形； ° ° 乍 圖7是本發明第二較佳 力傳勤置-曰士 貫施例的剖視圖，說明另一動 動早疋具有以複合齒輪系傳 圖8是上述較佳實施例的側㈣^輪及從動輪；及 10 200938318 【主要元件符號說明】 20… .....基座單元 441… •…大輪盤 21 … ••…本體 442… •…小輪盤 22… .....驅轉馬達 45 ·.·.· •…從動輪 30… …·刀盤單元 46·.··· •…皮帶 31 -·… •…安裝面 47••… •…離合機構 32 -----另 女裝面 471… •…離合件 33 .....套孔 472… •…驅動件 40·.·· .....動力傳動單元 50…… •…另一動力傳動單元 41 ·· -----殼座 51…… •…主動輪 42•…· •…馬達 52…… •…中間齒輪 43 •…· …·主動輪 53…… …·從動輪 44.•… •…中間輪 100… •…刀具 〇 11

Claims (1)

1. 200938318 十、申請專利範圍： 包含有： 1.種CNC車床的多功能複合式vdi動力刀塔 一基座單元； 一刀盤單元，裝設在基座單元上可作轉動狀，其周 面上設置有一安裝面，該安裝面上可供裝設一具有ς鏟 切削功能的刀具；及 得 -動力傳動單元，具有一裝設在基座單元外部的殼 座、-裝設在殼座上的馬達、一設置在殼座内部可接受 馬達帶動的主動輪、以及一設置在殼座内部接受主動輪 作預定減速比傳動的從動輪，該從動輪最後與刀具相接 連動，帶動刀具以預定扭矩進行旋轉。 2. 依據申請專利範圍第i項所述之CNC車床的多功能複合 式VDI動力刀塔，其中，該動力傳動單元包含有一繞設 在主、從動輪之間的皮帶。 3. 依據申請專利範圍第丨項所述之CNC車床的多功能複合 式谓動力刀塔’其中’該動力傳動單元包含有一設置 在主、從動輪中間處的齒輪系。 4. 依據申請專利範圍第丄項所述之CNc車床的多功能複合 式VDI動力刀塔，其中，該動力傳動單元包含有一離合 機構，該離合機構具有-離合件及—驅動件，該驅動件 可帶動離合件控制從動輪與刀具呈接合或脫離狀態。 12