本發(fā)明涉及用于配合刀具的引導(dǎo)裝置,尤其適用于對工件的翻轉(zhuǎn)和定位。
背景技術(shù):
配合刀具的引導(dǎo)裝置廣泛應(yīng)用于各類機床配套使用的場合。當工件定位在配合刀具的引導(dǎo)裝置時,若需要翻轉(zhuǎn),則需要手動進行拆卸翻轉(zhuǎn),但現(xiàn)有的拆卸結(jié)構(gòu)較為繁瑣,且其定位效果不夠精確。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為克服上述缺陷,本發(fā)明提供結(jié)構(gòu)緊湊,定位結(jié)構(gòu)可靠的用于配合刀具的引導(dǎo)裝置。
本發(fā)明提供的用于配合刀具的引導(dǎo)裝置,具有牽引機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)以及定位機構(gòu),牽引機構(gòu)具有第一活動態(tài)、第二活動態(tài)以及靜止態(tài),翻轉(zhuǎn)機構(gòu)具有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸具有軸心線,軸心線是直線,轉(zhuǎn)軸以軸心線為中心翻轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)軸具有轉(zhuǎn)軸限位部和轉(zhuǎn)軸隨動部,第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸限位部分離,第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸隨動部聯(lián)動,第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸限位部分離,第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸隨動部相對活動,靜止態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸限位部貼合,靜止態(tài)時牽引機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸隨動部均靜止,定位機構(gòu)具有聯(lián)板、基塊、鎖銷,基塊具有基塊鎖緊氣缸,鎖銷和聯(lián)板固定裝配,鎖銷和基塊相對活動裝配,鎖銷具有鎖銷第一斜面,基塊鎖緊氣缸具有基塊活塞桿,基塊活塞桿具有基塊活塞桿斜面,定位機構(gòu)具有定位鎖緊氣缸,定位鎖緊氣缸具有定位活塞桿,定位活塞桿具有定位活塞桿斜面,鎖銷具有鎖銷第二斜面。
本發(fā)明提供的用于配合刀具的引導(dǎo)裝置設(shè)計精妙,其定位機構(gòu)可以通過拆卸起到雙向定位的效果,在此基礎(chǔ)上甚至可以將其擴展為多向定位,以便適應(yīng)各種角度需求的場合,同時具有精準可靠的定位效果。
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是實施例一的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖2是實施例一的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖3是實施例一的結(jié)構(gòu)圖之三。
圖4是實施例一的結(jié)構(gòu)圖之四。
圖5是實施例一的結(jié)構(gòu)圖之五。
圖6是實施例一的轉(zhuǎn)軸201和套筒322的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是實施例一的隨動鏈輪206和隨動環(huán)208的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是實施例一的基塊活塞桿306的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是實施例一的鎖銷303的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是實施例一的牽引機構(gòu)100的第一活動態(tài)的示意圖。
圖11是實施例一的牽引機構(gòu)100的第二活動態(tài)的示意圖。
圖12是實施例一的牽引機構(gòu)100帶動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的原理圖。
圖13是實施例一的牽引機構(gòu)100帶動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的變通結(jié)構(gòu)的原理圖。
圖14是實施例一的牽引機構(gòu)100的活動原理示意圖。
圖15是實施例二的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖16是實施例二的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖17是實施例二的轉(zhuǎn)軸201的結(jié)構(gòu)圖。
圖18是實施例三的結(jié)構(gòu)圖之一。
圖19是實施例三的結(jié)構(gòu)圖之二。
圖20是實施例三的定位機構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之一。
圖21是實施例三的定位機構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之二。
圖22是實施例三的定位機構(gòu)300結(jié)構(gòu)圖之三。
圖23是實施例三的鎖銷303結(jié)構(gòu)圖之一。
圖24是實施例三的鎖銷303結(jié)構(gòu)圖之二。
具體實施方式
根據(jù)圖1至圖24,本發(fā)明的實施例一,具有牽引機構(gòu)100、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200以及定位機構(gòu)300。
牽引機構(gòu)100是一整套部件的總成,該機構(gòu)用于提供動力給翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200,由其帶動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200活動。翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200也是多個部件的總成,它將提供給它的目標所需要的活動過程。定位機構(gòu)300也是多個部件的總成,它是用于安裝工件的安裝基礎(chǔ),工件是可以改變角度或方位后固定夾持在定位機構(gòu)300的。在本實施例中翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200是定位機構(gòu)300的安裝基礎(chǔ),定位機構(gòu)300的整體安裝在翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200。
牽引機構(gòu)100具有第一活動態(tài)、第二活動態(tài)以及靜止態(tài),第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200分離并且聯(lián)動,第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200分離并且相對活動,靜止態(tài)時牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200貼合并且限位。
第一活動態(tài)、第二活動態(tài)以及靜止態(tài)都是在分別表達三個配合過程,該三個過程中牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有相互配合關(guān)系,分別是:
當牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200處于第一活動態(tài)時,分屬于兩者的相應(yīng)配合部件在空間上分離,但兩者之間卻仍然存在可以使得兩者相聯(lián)動的部件,確切地說是牽引機構(gòu)100的相關(guān)部件帶動翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的相應(yīng)部件;
當牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200處于第二活動態(tài)時,分屬于兩者的相應(yīng)配合部件仍然在空間上分離,但與第一活動態(tài)不同的是兩者是相對活動關(guān)系,既是兩者的某一個是靜止的而另一個相對于其活動,確切地說是牽引機構(gòu)100的相關(guān)部件在活動而翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200是處于靜止;
當牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200處于靜止態(tài)時,分屬于兩者的相應(yīng)配合部件是貼合的,也正是由于兩者貼合使得兩者相互限位和靜止。
第一活動態(tài)具有第一活動路徑a,第一活動路徑a是直線。第一活動態(tài)是牽引機構(gòu)100的運動過程,第一活動路徑a是一個虛擬的技術(shù)名詞,因此在附圖中以虛線表達,它是牽引機構(gòu)100所應(yīng)當遵循的活動規(guī)律,意味著牽引機構(gòu)100具有預(yù)設(shè)好的沿著該第一活動路徑a直線活動的規(guī)律,呈直線的第一活動路徑a結(jié)構(gòu)相對簡單,容易裝配和維修。
第二活動態(tài)具有第二活動路徑b,第二活動路徑b是直線。第一活動態(tài)同樣也是牽引機構(gòu)100的運動過程,而第二活動路徑b也是一個虛擬的技術(shù)名詞,因此在附圖中以虛線表達,它是牽引機構(gòu)100所應(yīng)當遵循的活動規(guī)律,意味著牽引機構(gòu)100具有預(yù)設(shè)好的沿著該第二活動路徑b直線活動的規(guī)律,呈直線的第二活動路徑b結(jié)構(gòu)相對簡單,容易裝配和維修。
第一活動路徑a或第二活動路徑b不會僅局限于直線形態(tài),事實上要實現(xiàn)牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的三種配合形態(tài),牽引機構(gòu)100的結(jié)構(gòu)選擇是無窮的,例如與該結(jié)構(gòu)配套的活動路徑可以是正圓形,或者是第一活動路徑a是直線,而第二活動路徑b則是非直線,當然第一活動路徑a和第二活動路徑b若是不同造型的話結(jié)構(gòu)相對會復(fù)雜,從而使得機體變大占用更多空間。
第一活動態(tài)具有第一活動路徑a,第二活動態(tài)具有第二活動路徑b,第一活動路徑a和第二活動路徑b反向裝配。此處的反向裝配指的是牽引機構(gòu)100的第一活動態(tài)運動方向和牽引機構(gòu)100的第二活動態(tài)運動方向是相反的,而非指第一活動路徑a和第二活動路徑b本身的形狀相反,例如針對前述的直線或正圓形來說就沒有正向或反向之說,反向設(shè)定能使得結(jié)構(gòu)精簡而性能穩(wěn)定。
第二活動態(tài)、靜止態(tài)、第一活動態(tài)依次切換。這意味著從第二活動態(tài)過渡到第一活動態(tài),都會經(jīng)歷過靜止態(tài)這個配合過程,而不是忽略靜止態(tài)直接實現(xiàn)第一活動態(tài)和第二活動態(tài)的切換,不過這也是僅針對正常作業(yè)下的情形而言的,需要排除故障狀態(tài)和調(diào)試階段,前述兩種狀態(tài)都是可人工干預(yù)的,不必經(jīng)過靜止態(tài)即可實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換,其優(yōu)點是帶來結(jié)構(gòu)緊湊性能穩(wěn)定可靠的效果。
翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有轉(zhuǎn)軸201,轉(zhuǎn)軸201具有軸心線c,軸心線c是直線,轉(zhuǎn)軸201以軸心線c為中心翻轉(zhuǎn)。使用轉(zhuǎn)軸201作為受牽引機構(gòu)100作用而得以實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能的部件,易于制造和加工。翻轉(zhuǎn)又可稱為回轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸201是翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200中較為關(guān)鍵的部件,牽引機構(gòu)100的目的之一就在于帶動其翻轉(zhuǎn)。軸心線c是轉(zhuǎn)軸201的中心線,特別說明的是本發(fā)明說明書附圖中的小寫字母,如a、b、c等代表的都是虛擬的技術(shù)名詞,也是幾何意義上的,實際產(chǎn)品在裝配運行時因精度等原因會出現(xiàn)些許細微的偏差,但不能認為該偏差就能使其脫離本發(fā)明的保護范圍,應(yīng)當認為本發(fā)明的保護范圍包含可以容納在本發(fā)明的權(quán)利要求書所涵蓋的含義。
轉(zhuǎn)軸201具有轉(zhuǎn)軸限位部203和轉(zhuǎn)軸隨動部204,第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203分離,第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動部204聯(lián)動,第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203分離,第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動部204相對活動,靜止態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203貼合,靜止態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動部204均靜止。轉(zhuǎn)軸201的進一步細化結(jié)構(gòu),是將轉(zhuǎn)軸201劃分出轉(zhuǎn)軸限位部203和轉(zhuǎn)軸隨動部204的不同部位,使得限位和隨動兩個功能具有合適的現(xiàn)實結(jié)構(gòu)得以實現(xiàn)。第一活動態(tài)和第二活動態(tài)時的牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203都是分別分離沒有接觸的,而第一活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動部204聯(lián)動,確切地說是牽引機構(gòu)100帶動轉(zhuǎn)軸隨動部204乃至轉(zhuǎn)軸201的整體,而第二活動態(tài)時牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸隨動部204相對活動,確切地說是牽引機構(gòu)100在獨立活動而此時轉(zhuǎn)軸隨動部204靜止,靜止態(tài)時確切地說因為牽引機構(gòu)100和轉(zhuǎn)軸限位部203貼合接觸后使得轉(zhuǎn)軸201整體靜止。
轉(zhuǎn)軸限位部203具有轉(zhuǎn)軸限位平面205。通過面接觸的增大接觸面積可帶來限位可靠的效果。
轉(zhuǎn)軸限位部203具有兩個轉(zhuǎn)軸限位平面205,兩個轉(zhuǎn)軸限位平面205以軸心線c為中心對稱設(shè)置。更進一步增大接觸面積以提高限位時的靜止效果。
出于轉(zhuǎn)軸201翻轉(zhuǎn)的分度需要,本發(fā)明的轉(zhuǎn)軸限位平面具有四個,且為兩對對稱設(shè)置,分別在轉(zhuǎn)軸201轉(zhuǎn)動90度時應(yīng)用于限位,因此此時轉(zhuǎn)軸201的截面是四方形,同理若應(yīng)用于其他角度的分度場合,如60度時,則最好將其加工出六個轉(zhuǎn)軸限位平面,且為三對對稱設(shè)置,此時其截面是六邊形,依次類推。
牽引機構(gòu)100具有氣缸體101、氣缸活塞桿102、第一牽引件103、第二牽引件104以及推桿105,氣缸體101和第二牽引件104固定裝配,推桿105和氣缸活塞桿102固定裝配,推桿105和第一牽引件103固定裝配,氣缸活塞桿102和氣缸體101相對活動裝配,第一牽引件103和第二牽引件104分別具有牽引限位部106,第一活動態(tài)時兩個牽引限位部106彼此分離,第二活動態(tài)時兩個牽引限位部106彼此合攏,靜止態(tài)時兩個牽引限位部106分別和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200貼合并且限位。
所謂的固定裝配指的是在裝配好之后的運行作業(yè)時是相互固定的關(guān)系,而此段較為特別的是氣缸活塞桿102和氣缸體101的相對活動裝配,該相對活動裝配包含了兩個過程:其中一種是氣缸活塞桿102原本的效用,該氣缸活塞桿102在氣缸體101內(nèi)部缸筒中的往復(fù)運動,既氣缸體101靜止而氣缸活塞桿102相對氣缸體101活動;其中另一種則是加壓而產(chǎn)生的對氣缸體101的整體推進力,整體推進力可能在初始加壓氣缸活塞桿102在氣缸體101內(nèi)部缸筒中活動時就已產(chǎn)生,也可能是在氣缸活塞桿102運動到氣缸體101內(nèi)部缸筒的極限位既邊壁后繼續(xù)加壓而導(dǎo)致的,但是不管如何,該整體推進力是在第一活動態(tài)之中或第二活動態(tài)之中必然產(chǎn)生的。
第一活動態(tài)時兩個牽引限位部106彼此分離表達的是兩者在空間直線距離的增大,反之第二活動態(tài)時兩個牽引限位部106彼此合攏表達的是兩者在空間直線距離的減小,兩個牽引限位部106當然能使對翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的限位更可靠,雖然從原理上講一個牽引限位部106已然能實現(xiàn)對翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的限位。牽引限位部106只是在表達牽引限位部106或第二牽引件104用來接觸翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的部位而已,實質(zhì)應(yīng)該是第一牽引件103和第二牽引件104的彼此分離或是彼此合攏或是和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200貼合并且限位。
牽引限位部106具有剛性墊板107,靜止態(tài)時剛性墊板107和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200貼合并且限位。具體地說剛性墊板107是和牽引限位部106固定連接的,用來接觸翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200,且該剛性墊板107選用耐磨耐沖擊材料,以保證其使用壽命。
牽引限位部106具有彈性墊板,靜止態(tài)時彈性墊板和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200貼合并且限位。軟性材料相比前述剛性材料來說易于緩沖,當然壽命更長,但是相對而言定位精度會因變形偏差而下降,不過這種變形是相當細微的,若是較大行程的變形則必須計算好預(yù)設(shè)的變形量而不影響定位精度。
牽引限位部106具有牽引限位平面108。在前述的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有轉(zhuǎn)軸限位平面205前提時,牽引限位平面108將和轉(zhuǎn)軸限位平面205形成面接觸,限位作用穩(wěn)定而可靠。
牽引機構(gòu)100具有第一滑塊109、第二滑塊110以及線軌111,第一牽引件103和第一滑塊109固定裝配,第二牽引件104和第二滑塊110固定裝配,第一滑塊109和線軌111直線相對滑動裝配,第二滑塊110和線軌111直線相對滑動裝配。
第一牽引件103和第一滑塊109可以是兩個獨立部件,也可以是一個一體同材質(zhì)的部件,同理第二牽引件104和第二滑塊110也是如此,線軌111是固定安裝的,那么第一滑塊109和第二滑塊110的相對滑動是針對靜止的線軌111而言,由此第一牽引件103和第二牽引件104也是相對靜止的線軌111滑動,類似于列車和鐵軌的配合關(guān)系。
翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有隨動鏈輪206,牽引機構(gòu)100具有牽引鏈條112和彈性牽引件113,牽引鏈條112和隨動鏈輪206嚙合裝配,牽引鏈條112和彈性牽引件113連接裝配,第一活動態(tài)時彈性牽引件113補償作用于牽引鏈條112,第二活動態(tài)時彈性牽引件113預(yù)緊作用于牽引鏈條112。
本段記載的結(jié)構(gòu)解決的是牽引機構(gòu)100和翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200配合時的原則性技術(shù)細節(jié),牽引機構(gòu)100用牽引鏈條112來帶動隨動鏈輪206回轉(zhuǎn),但是必須附加彈性牽引件113,因牽引鏈條112必然會引起其相對于隨動鏈輪206的距離改變,所以需要有能補償相對位置改變的補償件,此時的彈性牽引件113通過彈性形變起到該作用,即是前述的第一活動態(tài)時的補償作用,而在牽引鏈條112復(fù)位后則需要提前為下一輪的動作準備,則需要保持與隨動鏈輪206的嚙合,因此彈性牽引件113需要預(yù)緊作用于牽引鏈條112,使兩者保持漲緊力。
以下是牽引機構(gòu)100和其牽引鏈條112相配合的兩種方式:
其中方式一主要參見圖13,是牽引機構(gòu)100具有第一牽引點114,牽引鏈條112和第一牽引點114固定裝配。那么只要使第一牽引點114運動,就必然帶動牽引鏈條112以及隨動鏈輪206運動;
另一種方式二則是牽引機構(gòu)100具有牽引鏈輪115,牽引鏈條112和牽引鏈輪115嚙合裝配,牽引鏈輪115和第一牽引件103轉(zhuǎn)動裝配,牽引鏈條112和第一牽引件103固定裝配,彈性牽引件113和第二牽引件104連接裝配。在第一牽引件103和第二牽引件104活動時,牽引鏈輪115便能帶動牽引鏈條112乃至隨動鏈輪206運動。
可以看出,方式一和方式二的不同在于驅(qū)動牽引鏈條112的方式,方式一相當于是直接拉動而方式二相當于是嚙合帶動,由此可以引申出很多衍生結(jié)構(gòu):可以不必在乎牽引鏈條112兩端的連接結(jié)構(gòu),可以一端連接第一牽引件103另一端連接第二牽引件104;或是兩端都連接在第一牽引件103或是都連接在第二牽引件104;第一牽引點114可以來自于無數(shù)種它所安裝的相關(guān)部件,如圓球、直桿等等,圖14中以i標示該相關(guān)部件。
本段仍是前述衍生結(jié)構(gòu)的變通,可參見圖14:翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有隨動輪207,牽引機構(gòu)100具有彈性牽引件113,第一活動態(tài)時彈性牽引件113和隨動輪207滑動摩擦并彈性拉伸,第二活動態(tài)時彈性牽引件113和隨動輪207滑動摩擦并彈性回縮。
上一段所記載的變通結(jié)構(gòu),其精要在于彈性牽引件113和隨動輪207的滑動摩擦配合關(guān)系,純粹依靠彈性牽引件113供給的滑動摩擦驅(qū)使隨動輪207回轉(zhuǎn),但此時彈性牽引件113同時承擔驅(qū)動、彈性形變、預(yù)緊的三合一作用,它的彈性形變作用和預(yù)緊作用分別參考前述。
彈性牽引件113在本實施例中采用彈簧形式,兩端分別連接牽引鏈條112和第二牽引件104,此乃比較方便的裝配方式,但完全可以將其安裝在牽引鏈條112的其余位置,甚至可以是在兩段分離的牽引鏈條112之間起到連接關(guān)系。
參見圖15,牽引機構(gòu)100具有第一牽引點114,第一牽引點114和軸心線c具有第一牽引線段d,第一牽引線段d和軸心線c垂直裝配,第一活動態(tài)時第一牽引線段d增長。第一牽引線段d實質(zhì)是第一牽引點114到軸心線c之間的垂線,在第一活動態(tài)中因第一牽引點114遠離轉(zhuǎn)軸201使得其增長。
牽引機構(gòu)100具有第二牽引點116,第二牽引點116和軸心線c具有第二牽引線段e,第二牽引線段e和軸心線c垂直裝配,第一活動態(tài)時第二牽引線段e增長。第二牽引線段e與上段的第一牽引線段d同理。
第一牽引點114和第二牽引點116具有牽引線段f,第一活動態(tài)時牽引線段f增長。該牽引線段f即該兩點之間的連線,第一活動態(tài)時因兩點分離而增長,相應(yīng)地,若是第二活動態(tài)時則會因兩點靠攏而減小。
翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有隨動環(huán)208、棘爪209,棘爪209具有靜止態(tài)和活動態(tài),牽引機構(gòu)100具有牽引齒117,第一活動態(tài)時棘爪209處于靜止態(tài),第一活動態(tài)時棘爪209和牽引齒117相對靜止,第二活動態(tài)時棘爪209處于活動態(tài),第二活動態(tài)時棘爪209和牽引齒117相對活動。
隨動環(huán)208實質(zhì)是套接在轉(zhuǎn)軸201之外側(cè)并與其固定的套圈,牽引齒117實質(zhì)則是固定在隨動鏈輪206之內(nèi)側(cè)的齒圈,隨動環(huán)208和牽引齒117若想實現(xiàn)聯(lián)動需有賴于棘爪209帶來的單向隨動作用,棘爪209靜止態(tài)時即是牽引機構(gòu)100的第一活動態(tài),此時棘爪209因和牽引齒117抵接而兩者靜止,因此牽引機構(gòu)100通過牽引齒117帶動棘爪209和隨動環(huán)208和轉(zhuǎn)軸201的整體,反之第二活動態(tài)時棘爪209不再處于前述的抵接位置,牽引齒117和棘爪209處于相對活動配合:可以是牽引齒117和棘爪209都在活動且有一定的接觸和關(guān)聯(lián),通俗來說是牽引齒117相對棘爪209打滑,亦或是牽引齒117活動而棘爪209靜止等。
翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200具有彈性件210,棘爪209和隨動環(huán)208相對轉(zhuǎn)動裝配,彈性件210裝配于隨動環(huán)208和棘爪209之間。
當使用彈簧作為彈性件210時,彈性件210是始終作用于棘爪209的,此處的棘爪209和隨動環(huán)208相對轉(zhuǎn)動裝配指的是棘爪209和隨動環(huán)208具有可以相對轉(zhuǎn)動的關(guān)系而非絕對固定連接,但如前所述的是棘爪209和隨動環(huán)208仍然是有相對靜止的第一活動態(tài)時刻,而在第二活動態(tài)時便是所謂的相對轉(zhuǎn)動關(guān)系了。
當使用彈簧作為彈性件210時,具體的結(jié)構(gòu)是:隨動環(huán)208設(shè)有容納槽211、第一擋邊212以及第二擋邊213,容納槽211與隨動環(huán)208邊側(cè)空間貫通以便棘爪209從側(cè)向裝配進入該該容納槽211,容納槽211與隨動環(huán)208正向外界空間貫通使得棘爪209在彈簧作用下外突出于隨動環(huán)208,棘爪209具有轉(zhuǎn)動部214和抵觸部215,棘爪209繞其轉(zhuǎn)動部214的幾何中心軸轉(zhuǎn)動,棘爪209靠其抵觸部215和牽引齒117抵觸后聯(lián)動,第一擋邊212作用于限位轉(zhuǎn)動部214使得棘爪209不至于脫出容納槽211,而第二擋邊213作用于限位抵觸部215使得棘爪209不至于外突出角度過大。
定位機構(gòu)300具有聯(lián)板301、基塊302、鎖銷303,基塊302具有基塊鎖緊氣缸304,鎖銷303和聯(lián)板301固定裝配,鎖銷303和基塊302相對活動裝配,鎖銷303具有鎖銷第一斜面305,基塊鎖緊氣缸304具有基塊活塞桿306,基塊活塞桿306具有基塊活塞桿斜面307。本段記載的定位機構(gòu)300中的聯(lián)板301,用來直接裝載待加工件,待加工件和聯(lián)板301固定連接,鎖銷303又和聯(lián)板301固定連接,因此待加工件、聯(lián)板301、鎖銷303裝配為一個整體,通過基塊活塞桿斜面307和鎖銷第一斜面305的抵觸契合使得基塊活塞桿306的直線進給運動轉(zhuǎn)化為鎖銷303所在的整體相對于基板302的相對活動,完成其在基板302中的鎖止定位,使用斜面配合的方式鎖定可以具有動作精準和降低磨損的效果。
鎖銷303具有鎖銷第一通孔308,鎖銷第一斜面305位于鎖銷第一通孔308之中。此結(jié)構(gòu)將鎖銷303劃分為兩個部分,一部分用來設(shè)置螺紋以便和聯(lián)板301通過螺紋固定裝配,另一部分則設(shè)置鎖銷第一通孔308,當基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第一通孔308時兩側(cè)邊可以對其起到兩側(cè)的限位作用,使其推進或退出更順利。
當待加工件裝載于定位機構(gòu)300中時,其還可以相對于定位機構(gòu)300進行獨立于翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的翻轉(zhuǎn),稱之為獨立翻轉(zhuǎn),不至于和前述翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的翻轉(zhuǎn)混淆,也就是說待加工件會有兩種翻轉(zhuǎn)方式,分別是:其一是當翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200翻轉(zhuǎn)時,定位機構(gòu)300和待加工件的整體隨之翻轉(zhuǎn),其二是即便翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200停止翻轉(zhuǎn)時,待加工件也可相對于翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200和定位機構(gòu)300獨立翻轉(zhuǎn),當然兩者可以依序進行,也可以同步進行。
能實現(xiàn)前述獨立翻轉(zhuǎn)總體來說包含手動結(jié)構(gòu)和機動結(jié)構(gòu)兩種:
其中的手動結(jié)構(gòu)是實施例三,定位機構(gòu)300具有定位鎖緊氣缸309,定位鎖緊氣缸309具有定位活塞桿310,定位活塞桿310具有定位活塞桿斜面311。
此結(jié)構(gòu)增設(shè)了第二個作用和動作原理等同于基塊鎖緊氣缸304的定位鎖緊氣缸309,但是兩個鎖緊氣缸的動作方向不同,當其中任一個鎖緊氣缸退缸時,可以將待加工件和聯(lián)板301和鎖銷303的整體從基塊302中卸下,并裝載于不同鎖定方向的另一個鎖緊氣缸并由其鎖止,但是裝載前需要手動調(diào)整鎖銷303和待加工件相對聯(lián)板301的固定角度,最終得到使待加工件調(diào)整角度后重新鎖止的結(jié)果。
前述的鎖銷303中兩個鎖緊氣缸都是配合鎖銷第一斜面305,當然也可以對鎖銷303進行改進,就是鎖銷303具有鎖銷第二斜面312。此鎖銷第二斜面312的朝向不同于鎖銷第一斜面305,為了和定位活塞桿斜面311對位配合的,兩個斜面對應(yīng)分別對應(yīng)兩個鎖緊氣缸,設(shè)置鎖銷第二斜面312的優(yōu)勢在于無須在卸載加工件和聯(lián)板301和鎖銷303的整體后再去手動調(diào)整鎖銷303和待加工件相對聯(lián)板301的固定角度。
鎖銷303具有鎖銷第二通孔313,鎖銷第二斜面312位于鎖銷第二通孔313之中。同樣也可以在定位活塞桿斜面311當基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第二通孔313時兩側(cè)邊可以對其起到兩側(cè)的限位作用,使其推進或退出更順利。
基塊活塞桿306具有第一基準直線g,定位活塞桿310具有第二基準直線h,第一基準直線g和第二基準直線h垂直裝配。第一基準直線g和第二基準直線h并非是兩個不規(guī)則形狀的活塞桿斜面中心線,而分別是它們安裝所在的缸筒的中心線,適用于調(diào)整角度呈垂直的兩個加工工位的場合。
鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313貫通裝配。使得鎖銷303結(jié)構(gòu)精巧緊湊。
鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312相交裝配。說明書附圖兩者具有相交線j。事實上,鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312,鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313兩兩都是完全相同的造型,鎖銷303因此結(jié)構(gòu)更加緊湊且外觀較為簡約美觀。
其中的機動結(jié)構(gòu)是實施例一和實施例二,定位機構(gòu)300具有定位氣缸313、定位銷軸314以及定位齒輪315,定位氣缸313具有活塞桿齒條316,定位齒輪315和活塞桿齒條316嚙合裝配,定位銷軸314和基塊302固定裝配,定位銷軸314和定位齒輪315固定裝配?;钊麠U齒條316是設(shè)置在定位氣缸313活塞桿外圍的齒條,它可以是直接在該活塞桿上加工而得,也可以是后裝固定在活塞桿上的,通過定位氣缸313活塞桿的直線運動,帶動定位齒輪315以及和它固定的定位銷軸314、基塊302一起轉(zhuǎn)動,調(diào)整相對于翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的角度和方位。
基塊302具有基塊第一定位部317,定位氣缸313具有活塞桿定位部318。此兩個定位部是通過相抵觸配合,活塞桿定位部318實質(zhì)是定位氣缸313中活塞桿的端末的面,確切地說是由活塞桿定位部318直線運動進而通過其活塞桿端末推動基塊302、定位齒輪315以及定位銷軸314,但是這兩者的配合關(guān)系并不發(fā)生在每次定位氣缸313的直線動作中的,這是因為基塊302的主要定位是依靠前述的齒輪齒條配合完成的,只是在齒輪齒條配合出現(xiàn)誤差或者是因磨損導(dǎo)致齒輪齒條出現(xiàn)空轉(zhuǎn)等情形時,才會發(fā)生前述兩者的抵觸并帶來輔助定位的結(jié)果。
另外還設(shè)置了額外的輔助定位結(jié)構(gòu):定位機構(gòu)300具有輔助定位部319,基塊302具有基塊第二定位部320?;鶋K第二定位部320起到擋塊的作用,但也不是每次都會發(fā)生兩者的抵觸結(jié)果,而是僅在回轉(zhuǎn)過量時產(chǎn)生,因此其具有兩個防止慣性效果,其一是防止活塞桿齒條316驅(qū)使定位齒輪315的慣性帶來的回轉(zhuǎn)過量,其二是防止活塞桿定位部318驅(qū)使基塊第一定位部317的慣性帶來的回轉(zhuǎn)過量,從而起到精準定位的效果。
輔助定位部319具有輔助通孔321,定位銷軸314和輔助通孔321活動裝配。輔助定位部319和輔助通孔321實質(zhì)都是一個凸塊的不同部位,該凸塊可以被設(shè)置在轉(zhuǎn)軸201的外壁。定位齒輪315位于中間,兩側(cè)分別是兩個輔助通孔321,再向外則是基塊302的兩個凸出部位以便和定位銷軸314的兩端固定連接,提供必要性能的同時可以盡量精簡體積。
定位機構(gòu)300具有筒套322,筒套322和轉(zhuǎn)軸201固定裝配,筒套322和轉(zhuǎn)軸201軸向相對調(diào)距裝配。當實施例三選用筒套322這一額外增加的結(jié)構(gòu)時,前述的輔助定位部319和輔助通孔321所在的凸塊便可以和筒套322一體式結(jié)構(gòu)制造而得,但若是沒有筒套322,則必須如實施例二,將轉(zhuǎn)軸201設(shè)置為分段式組合結(jié)構(gòu),否則因前述的凸塊存在,轉(zhuǎn)軸201組裝將會是非常困難的,筒套322輕易解決了這一問題,
筒套322和轉(zhuǎn)軸201的軸向相對調(diào)距裝配是指筒套322具有貫通的銷孔323,且具有軸向前后位置之分,轉(zhuǎn)軸201也具有貫通的銷孔324,這樣拆卸銷釘后,筒套322就可以相對其所套接的轉(zhuǎn)軸201前后軸向活動,完成前后調(diào)距后再用銷釘同時將兩者固定裝配,完成調(diào)整。
補充說明的是,手動結(jié)構(gòu)中的定位鎖緊氣缸309或是機動結(jié)構(gòu)中的定位氣缸313作用不相同,但是安裝位置卻相同,即都是安裝在轉(zhuǎn)軸201的端末。
以下結(jié)合應(yīng)用于鞋底模900場合作為用于配合刀具的引導(dǎo)裝置進行工作原理的統(tǒng)合介紹,鞋底模900需要對其五個面進行加工,但鞋底模900加工時刀具是單向的,因此需要用于配合刀具的引導(dǎo)裝置完成旋轉(zhuǎn)以加工四個側(cè)面,以及翻轉(zhuǎn)加工一個底面的過程,當然也有更加高級的多向刀具雕刻機但成本高企且要求高水平的操作人員,亦或是未成熟且成本高企的三維打印技術(shù),因此現(xiàn)階段使用該用于配合刀具的引導(dǎo)裝置進行鞋底模900加工仍然是較為現(xiàn)實的方案:
鞋底模900一般是通過螺紋固定連接到聯(lián)板301,基塊鎖緊氣缸304的基塊活塞桿306推進,將鎖銷303鎖緊,此過程的鎖銷303具有些許朝向轉(zhuǎn)軸201的位移量,氣缸體101是雙向作用的型號,從加氣壓開始,第一牽引件103和第二牽引件104彼此直線靠攏,此時的轉(zhuǎn)軸201因牽引齒117相對棘爪209打滑而無法帶動它共同回轉(zhuǎn),直至持續(xù)到兩側(cè)的牽引限位平面108分別和轉(zhuǎn)軸201的兩側(cè)轉(zhuǎn)軸限位平面205貼合為止,即為所謂的第二活動態(tài)。
靜止態(tài)即是轉(zhuǎn)軸201靜止,刀具加工鞋底模900的過程。
轉(zhuǎn)軸201的回轉(zhuǎn)在第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離時就可以開始,第一牽引件103和第二牽引件104分離時,其牽引鏈輪115通過牽引鏈條112驅(qū)使隨動鏈輪206,此時的棘爪209和牽引齒117完全抵觸從而聯(lián)動,隨動鏈輪206帶動隨動環(huán)208和轉(zhuǎn)軸201的整體回轉(zhuǎn),而彈性牽引件113選用較為容易獲取的彈簧,也開始受力拉伸,起到補償因第一牽引件103和第二牽引件104分離導(dǎo)致的牽引鏈條112位差,因需要對鞋底模900的四個側(cè)面都進行加工,因此轉(zhuǎn)軸201需要回轉(zhuǎn)四次,每次回轉(zhuǎn)的角度為90度,當然第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離的最遠極限距離是預(yù)設(shè)的,剛好能驅(qū)使轉(zhuǎn)軸201回轉(zhuǎn)90度,到達最遠極限距離后此時第一活動態(tài)完結(jié),之后兩者重新靠攏重復(fù)前述的第二活動態(tài)。
補充說明的是,不論是手動結(jié)構(gòu)或是機動結(jié)構(gòu)的,其都是雙工位的,可以對應(yīng)著雙刀同時進行作業(yè),以便提高加工效率,因此可以說定位機構(gòu)300是成雙的,同時裝配在翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200的兩側(cè),說明書附圖僅對其中一個定位機構(gòu)300進行了標注,實施例二和三的雙工位處于不同角度只是為了方便對其結(jié)構(gòu)進行展示,實際作業(yè)時是同步而對稱的。
實施例一、二、三的不同之處,在于定位機構(gòu)300以及翻轉(zhuǎn)機構(gòu)200中的轉(zhuǎn)軸201,說明書附圖主要對實施例一的內(nèi)部進行了展示,但三個實施例的牽引機構(gòu)100都是一致的,因此完全參考實施例一的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就可。