1317312 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係與一種加工機換刀裝置之感應機構有關,更詳而 言之,特別是指-種利用馬達輸出軸與凸輪軸心間安裝連結一 可直接傳遞動力之訊號聯軸器,並配合外部感應座上感測元件 之感應’俾以作為刀臂主概轉婦量之機構者。 【先前技術】 按,一般加工機之主軸頭與刀庫間,均會配合一自動換刀 裝置,用以對調更換主轴職刀庫上之刀具,雜刀裝置工〇 (如第-圖所示)主要包含有—裝設於機體i i上之馬達丄 2,可供連動-小傘齒輪丄2 1〇i合帶動—大傘齒輪i 3及其 上鎖固之滚子凸輪1 3 1,該滾子凸輪1 3 1再藉由-轴承^ 4 1帶動一珠管1 4 ’並藉由珠管1 4與-刀臂主軸工51 之栓槽轴1 5 1轴向嵌滑連結,使該刀臂主軸丨5可被間接帶 動旋轉’另該大傘齒輪13則設有-凸輪導塊χ 3 2,可連 導滑-搖臂1 6適當擺動’進而作動刀臂主軸於 内作軸向之相對升降位移,又,該大傘齒輪i 3軸心丄了之― 侧裝設有-可同步連動之鏈輪丨3 3,可鏈條丨^及 另-鏈輪1 3 5傳遞帶動-峨輪:8_,並_訊號 8鄰側之承座1 3 6上裝設複數感测元件i 9,以供感測^ 輪18之旋轉肢與位置(如第二騎示),進而控制^ 轴15之旋轉角度,同時,藉由控制刀臂主轴15之旋轉角度 1317312 ,升降行程,俾使刀臂讳! 5τ方換謂i 5 2二端之抓刀 部1 5 3可對刀具施予抓取、拆卸、旋轉更換及安裝之換刀動 【發明内容】 惟’習知換刀裝置1〇控制刀臂主軸丄5旋轉之傳動感應 機構係存在下列諸多缺點: 1、 該馬達12係利用小、大傘齒輪121、13相互嚙 合’藉以旋轉帶動滚子凸輪i 3丨之傳動方式,其傳遞效率相 對較差。 2、 該馬達12必需經由一小傘齒輪丄21、一大傘齒輪 13 '-滾子凸輪131、二鍵輪133、135及一鍵條工 3 4等傳遞構件’方能順利帶動訊號輪18旋轉,尤其是需在 機體11外另行配置一供訊號輪丄8連動旋轉之機構,諸如旋 轉樞軸181、與機體套設封密之油封χ 8 2及封蓋i 8 3 等,故其整體體積加大,且生產構件多又複雜,加上滾子凸輪 131之製造困難,更導致整體成本提高;另其以鏈條丄34 作為傳動方式,由於該位置係以人工調整,且鏈條i 3 4容易 鬆弛,致使無法穩定傳動該訊號輪18,間接易使輪體上之訊 號槽區18 4與感測元件19發生誤差,而使得刀臂主軸15 難以準確旋轉定位。 3、 由於機體11内部需盛裝導滑油,以確保大、小伞齒 1317312 輪13' 121與各傳遞構件平順噃合或傳遞,故在搬運時尤 需注意方向性,方能避免產生漏油現象,除此之外,亦造成機 體11之安裝方向受到限制’使刀臂主軸丄5僅具有單一安裝 之方位。 本發明提供—種加工機換贿置之祕麵,主要包含有 一感應座及—訊制健,誠應座係絲於馬達與機體間, 並於其上奴複數_元件’概賴軸關是絲連結於馬 達輸出軸與凸輪轴心間’據以提供動力之傳遞,並藉外周緣處 環設預定數目之感應部與_元件適時相域應,可藉以控制 刀臂主軸之旋轉位移量者。
本發明所提供之感應機構,係湘峨雜器直接傳遞馬 達之動力’故其傳動效輪高’同時可配合缝虹之感測元 件產生準癌且穩定性高之感應與控制效果,另其構造簡單,且 構件數少,亦可大幅降低生產、製造與_成本。 實施方式】 請參閱第三〜五圖所示,本發明一種加工機換刀裝置之感 應機構較佳實關,該換刀裝置包含有—機體2 Q、一馬達3 ^、-刀臂主軸4 0 —由-感應座5 〇及—訊號聯轴器6 〇 搭配組成之感應機構A及一凸輪軸心7 〇 ;其中· 該機體20,係具有-内部空間2i之箱體結構者; 該馬達3◦,係鎖固於-位於機體2q外部之馬達固定座 1317312 31土’且具有一輸出軸32,可供輸出動力丨 於軸體:3軸4〇,係軸設於機體20之内部空間21,並 ==:環形導溝41及,部另其-端係 1週田穿伸於機體2〇 並於換刀臂4 3 有—換刀臂43, 中未示)者 各形成一抓刀部4 4,藉以抓取刀具(圖 達3 5 0,係鎖固於機體2 ◦外部適當處,並可供馬 =馬f定座31安裝鎖固,另其内部軸向貫設有一容 :51,並於周壁緣上徑向貫設有複數容 感測元件53固設後恰與内部容伸槽51相對者2 了供複數 社2號聯轴器60,其一端與馬達3〇輸出軸32適當連 括^二周緣環設有取數目之感應部61,該感應部01包 相間之凹槽6 11與凸塊6 12,可與外部感應座 5 〇上之各_元件5 3相對並料產生相互感應; ,凸輪轴心7〇’其一端與訊號聯軸器6〇相連結,且其 又^固有—筒狀之凸輪71及—絲凸輪組U,該凸輪 =外周緣上設有-呈V形之導引滑槽71i,可供一搖臂 7 3中段部位之-滾子轴承7 3 i導滑限位,且該搖臂7 3 一 端樞設於機體2 0相對部位,另端亦藉-滾子軸承7 3 2導滑 限位於刀臂錄4 Q之環形導溝4 1内,藉以職連動刀臂主 軸4 0升降位移;另該錄凸輪組7 2係可帶動—適當轴設於 機體2 0上之齒輪元件7 4往預定方向旋轉:錯 7 4與刀臂錄4 ◦之她卩42械合,以適時旋轉作動該 1317312 刀臂主軸4 〇者。 述.各構件之構造、位置與彼此連接關係之概 述,、祕將本創作之動作與預期達成功效陳述如后. /請再翔第五_^本發雜狀置之科30運轉 後可藉由輸出軸3 2帶動感應機構Α之訊號聯軸器6 〇旋 轉’再利用訊號聯軸器6 〇帶動凸輪軸心7 〇轉動此時,該 套固於凸輪細7〇之凸輪71及_凸触72會分職 轉作動’其中該凸輪71會經由搖臂7 3偏擺作動刀臂主軸4 〇升降’該共輛凸輪組72會經由齒輪元件7㈣合刀臂主轴 4 0旋轉’需特別說明的是,當該訊號聯軸器6 〇經由凸輪轴 心7 0、共祕輪組7 2及齒輪元件7 4喃合轉動刀臂主轴4 0時,其外周緣之感應部61亦會同時旋轉,並適時與外部感 應座5 0上之_播5 3相互產生錢,並將滅傳送至馬 達3 0 ’使馬達3 〇可快速且準確地控制刀臂主軸4 〇之旋轉 位置與角度,俾使換刀作業順利遂行。 最後’將本發明之特色及可達成之功效整理如下: 1、本發明利用馬達3 〇與凸輪軸心7 〇間安裝連結一訊 號聯軸器6 0,可直接傳遞動力,故相較習知利用大、小傘齒 輪之動力傳遞方式,其傳動效率較高。 2、本發明控制刀臂主軸4〇旋轉位置之訊號聯轴器6〇 係由馬達3 0直接帶動’故可配合感應座5 〇上之感測元件5 3產生準確且穩定性高之感應與控制效果。 3、本發明構造簡單,且整體構件數少,故可大幅降低生 1317312 產、製造與組裝成本。 4、本發明利用訊號聯轴器6 〇直接傳遞凸輪轴心7 〇之 傳動方式’由於不需在機體2 〇内部盛裝導滑油,故其搬運較 習知更為方便’除不致有漏油現象外,更使機體之安裝方向不 會受到限制,而能依據需求改變刀臂主軸4 0之安裝方位。 紅上所述’本發明在同類產品中實有其極佳之進步實用 性,同時遍查國内外關於此類結構之技術資料,文獻中亦未發 現有相同的構造存在在先,是以,本發明實已具備發明專利要 件,爰依法提出申請。 惟,以上所述者,僅係本發明之一較佳可行實施例而已, 故舉凡應林發暇财及巾請專· _紅《效結構變 化,理應包含在本發明之專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第-圖係習知換刀裝置之局部侧視剖面示意圖。 第二圖係習知換贿置訊贿連域轉機構之局部立體剖視 圖。 第三圖係本發賴77裝置之續外觀局部剖視圖。 第四圖係本發聰號聯姉與_元件之減位置示意圖。 第五圖係本發曝刀裝置之局部侧視伽示意圖。 1317312 【主要元件符號說明】 〔習知〕 10 換刀裝置 11 機體 1 2 馬達 12 1 小傘齒輪 13 大傘齒輪 13 1 滾子凸輪 1 3 2 凸輪導塊 13 3 鏈輪 13 4 鏈條 13 5 鏈輪 13 6 承座 14 珠管 14 1 軸承 15 刀臂主軸 15 1 栓槽軸 15 2 換刀臂 15 3 抓刀部 16 搖臂 17 軸心 18 訊號輪 18 1 旋轉樞軸 18 2 油封 18 3 封蓋 18 4 槽區 19 感測元件 〔本發明〕 2 0 機體 2 1 内部空間 3 0 馬達 3 1 馬達固定座 3 2 輸出軸 40 刀臂主軸 4 1 環形導溝 42 哺齒部 4 3 換刀臂 44 抓刀部 A 感應機構 5 0 感應座 11 1317312 5 1 容伸槽 52 容孔 5 3 感測元件 6 0 訊號聯軸器 6 1 感應部 611 凹槽 6 12 凸塊 70 凸輪軸心 7 1 凸輪 7 11 導引滑槽 7 2 共軛凸輪組 7 3 搖臂 7 3 1 74 滚子軸承 齒輪元件 7 3 2 滚子軸承 十、申請專利範圍:
1、一種加工機換刀裝置之感應機構,至少包含有—機體、 一位於機體外部之馬達、一位於機體内部之凸輪軸心、—輛設於 機體適當處之77臂主軸,該刀臂主軸1往外穿伸固設有刀 臂,其二端各形成有-抓刀部,可受騎輸出轴經由凸輪車由心間 接帶動旋轉與升降,以行換刀動作者;其主要特徵在於:。曰 一感應座,係銜接固定於機體與馬達之間,其内部轴向貫执 有一料槽’並於雜向裝設有複數_元件與容伸槽相對二 熟器’其二端分別連結於馬達輸出轴及凸輪轴心相 •,Γ環财預定數目之感應部,可與各_元件相互 感應,藉以適時控制馬達運轉或停止。 12