專利名稱：刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可以機(jī)械方式自動(dòng)完成更換刀具動(dòng)作的刀具轉(zhuǎn)換裝置。(automatic tool changer，簡稱ATC)。
目前工業(yè)界所普遍使用之立式綜合加工機(jī)中，多具有自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置，以便將主軸頭和刀庫中之刀具進(jìn)行自動(dòng)交換之動(dòng)作，以適應(yīng)各種不同之加工狀況。然而，已知之一般綜合加工機(jī)中，如


圖1及圖2中所示，其自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10之功能皆僅為利用一滾齒凸輪11帶動(dòng)一從動(dòng)滾子組12以轉(zhuǎn)動(dòng)一換刀臂13，并以設(shè)于該滾齒凸輪11上之一面凸輪14驅(qū)動(dòng)一連桿組15以便上下移動(dòng)該換刀臂13，而當(dāng)此換刀臂13旋轉(zhuǎn)至主軸頭16下方之適當(dāng)位置時(shí)，主軸頭16上刀具之松刀或夾刀的動(dòng)作，皆需另外藉由感測器(sensor)偵測換刀臂3的位置，待確定換刀臂13至定位時(shí)，感測器將確認(rèn)之電子信號(hào)傳出，始得致動(dòng)主軸頭16上之油壓缸或氣壓缸17，進(jìn)行松、夾刀之動(dòng)作(clamp&unclamp)。此種作動(dòng)方式具有二大缺點(diǎn)，其一為主軸頭16上松夾刀之動(dòng)作與換刀臂之旋轉(zhuǎn)及上下移動(dòng)無法一氣呵成，換刀過程中必需有數(shù)次停頓的時(shí)間以確認(rèn)感測器之信號(hào)，因此，綜合加工機(jī)之換刀時(shí)間通常皆需4秒鐘以上，加工機(jī)之工作效率無法有效地提升。習(xí)知之綜合加工機(jī)之另一缺點(diǎn)，在于其必須設(shè)置感測器、電磁閥等多項(xiàng)電子裝置，以及一油壓缸或一氣壓缸17以進(jìn)行松夾刀之動(dòng)作，不僅造成加工機(jī)之生產(chǎn)成本高，維修不易，且于操作過程中可能發(fā)生故障之機(jī)率亦高。
同時(shí)，習(xí)知一般綜合加工機(jī)之設(shè)置方式，皆將自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10之驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18設(shè)于自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10之頂部，如
圖1所示，而馬達(dá)18之動(dòng)力輸出則須經(jīng)由一連串之皮帶、皮帶輪、蝸桿或斜齒輪組所構(gòu)成之減速裝置等多項(xiàng)元件，始可將馬達(dá)18之動(dòng)力減速及改變方向，以驅(qū)動(dòng)自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10中之滾齒凸輪11。上述一連串頗為復(fù)雜之傳動(dòng)構(gòu)件不僅徒增制造成本，且使加工機(jī)于操作期間發(fā)生故障之可能性提高。
此外，習(xí)知綜合加工機(jī)之自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10與刀庫19系設(shè)于一由鑄件所制之主體介面20上，再將此主體介面20與加工機(jī)之機(jī)身固定，此主體介面20通常需要相當(dāng)厚重，以提供刀庫19與自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10較佳之剛性，以避免其于加工機(jī)運(yùn)作過程中，或于自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置10之換刀過程中產(chǎn)生不當(dāng)之振動(dòng)或搖晃。然而，此種設(shè)置方式徒增加工機(jī)之重量及不必要之組件，即使加工機(jī)之裝配復(fù)雜化，提高其制造成本，又增加綜合加工機(jī)維修時(shí)之麻煩。
本實(shí)用新型的目的即為克服習(xí)知技術(shù)之缺點(diǎn)，提供一種換刀時(shí)間極短、構(gòu)造簡單、制造成本低廉、可靠度高的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型的另一目的，在于提供一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，它的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)直接設(shè)置于刀庫之軸心位置，而其動(dòng)力輸出可直接傳送至復(fù)合式滾齒凸輪，進(jìn)而執(zhí)行換刀之動(dòng)作，不僅省略了復(fù)雜之傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本，更可因此而減低加工機(jī)發(fā)生故障之機(jī)率。
本實(shí)用新型的又一目的，在于提供一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其驅(qū)動(dòng)裝置系設(shè)于一刀庫之旋轉(zhuǎn)軸上，該刀庫內(nèi)設(shè)有一第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與該驅(qū)動(dòng)裝置相連，而該驅(qū)動(dòng)裝置系同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)而帶動(dòng)一與一刀套相接之第四從動(dòng)件，以配合換刀機(jī)構(gòu)之動(dòng)作，同步改變其所欲更換之刀具的位置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，設(shè)于一綜合加工機(jī)上，其特征在于包括一驅(qū)動(dòng)裝置；一第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，系由該驅(qū)動(dòng)裝置所驅(qū)動(dòng)，其一側(cè)設(shè)置一第一從動(dòng)件，而該第一從動(dòng)件之一端則設(shè)于一換刀機(jī)構(gòu)上；該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另與一第二從動(dòng)件相接，該第二從動(dòng)件系設(shè)于該換刀機(jī)構(gòu)上；該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另相接一第三從動(dòng)件，該第三從動(dòng)件與一設(shè)于主軸頭上之連動(dòng)總成相接；該驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)該第一、第二及第三從動(dòng)件，藉由該第一從動(dòng)件以控制該換刀機(jī)構(gòu)之垂直位置以進(jìn)行拔刀及插刀之動(dòng)作，同時(shí)另一方面驅(qū)動(dòng)該第二從動(dòng)件以轉(zhuǎn)動(dòng)該換刀機(jī)構(gòu)以進(jìn)行抓刀及換刀之動(dòng)作，又可同時(shí)帶動(dòng)該第三從動(dòng)件，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)總成以使主軸頭進(jìn)行松刀或夾刀之動(dòng)作。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于其直接固定于綜合加工機(jī)之機(jī)殼上。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置為一復(fù)合式滾齒凸輪，其與該第一從動(dòng)件相接側(cè)設(shè)有一溝槽凸輪，而該第一從動(dòng)件以一滾針軸承結(jié)合于該溝槽凸輪之溝槽內(nèi)；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該第一從動(dòng)件可依其溝槽上下擺動(dòng)；該第二從動(dòng)件以滾子與設(shè)于該復(fù)合式滾齒凸輪之圓周表面上之滾齒咬合；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該第二從動(dòng)件可同時(shí)被該等滾齒帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)該復(fù)合式滾齒凸輪一端之圓周外緣為一平面凸輪，該第三從動(dòng)件即依附于此平面凸輪上；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋輪時(shí)，該第三從動(dòng)件可同時(shí)依該平面凸輪之軌跡而擺動(dòng)。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于一刀庫之旋轉(zhuǎn)軸上，而該刀庫內(nèi)設(shè)有一第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與該驅(qū)動(dòng)裝置相連，該驅(qū)動(dòng)裝置系同時(shí)驅(qū)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)而帶動(dòng)一與一刀套相接之第四從動(dòng)件，以配合該換刀機(jī)構(gòu)之動(dòng)作，同步改變其所欲更換之刀具的位置。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置為一端面溝槽凸輪，而該第四從動(dòng)件則以一滾針軸承與該端面溝槽凸輪上之溝槽相結(jié)合，當(dāng)該端面溝槽凸輪被該驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該第四從動(dòng)件即依該溝槽軌跡移動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)引該刀套至一預(yù)定位置以供該換刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行抓刀之動(dòng)作。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于設(shè)于主軸頭上之該連動(dòng)總成包括一與該第三從動(dòng)件接觸的松夾刀連桿，當(dāng)該第三從動(dòng)件被該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置帶動(dòng)時(shí)，該松夾刀連桿即轉(zhuǎn)動(dòng)一與其相連接之轉(zhuǎn)軸，進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上另一側(cè)之兩段式連桿，該兩段式連桿即帶動(dòng)一與其相接之間隙調(diào)整連桿，進(jìn)而帶動(dòng)一設(shè)于主軸上之主軸連桿以進(jìn)行松刀動(dòng)作。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該兩段式連桿系與一單動(dòng)氣壓缸相接，當(dāng)該第三從動(dòng)件被該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置帶動(dòng)至一未對該松夾刀連桿施力之位置時(shí)，該單動(dòng)氣壓缸可提供一反向之作用力以將該間隙調(diào)整連桿與該主軸連桿推回至原始位置，以進(jìn)行夾刀動(dòng)作。
所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該單動(dòng)氣壓缸可切換至手動(dòng)方式以進(jìn)行換刀動(dòng)作。
本實(shí)用新型的效果是本實(shí)用新型為一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，設(shè)于一立式綜合加工機(jī)上，包括一驅(qū)動(dòng)裝置以提供動(dòng)力，一第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，系由該驅(qū)動(dòng)裝置所驅(qū)動(dòng)，其一側(cè)設(shè)置一第一從動(dòng)件，而該第一從動(dòng)件之一端則設(shè)于一換刀機(jī)構(gòu)上以控制其垂直位置以進(jìn)行拔刀及插刀之動(dòng)作，該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另與一第二從動(dòng)件相接以將其轉(zhuǎn)動(dòng)，該第二從動(dòng)件系設(shè)于該換刀機(jī)構(gòu)上，以轉(zhuǎn)動(dòng)該換刀機(jī)構(gòu)，該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另可同時(shí)帶動(dòng)一第三從動(dòng)件，該第三從動(dòng)件系與一設(shè)于主軸頭上之連動(dòng)總成相接，以控制主軸頭之松夾刀動(dòng)作。當(dāng)欲更換刀具時(shí)，由該驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。而當(dāng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)該第一、第二及第三從動(dòng)件，藉由該第一從動(dòng)件以控制該換刀機(jī)構(gòu)之垂直位置，進(jìn)行拔刀及插刀之動(dòng)作，同時(shí)另一方面驅(qū)動(dòng)該第二從動(dòng)件以轉(zhuǎn)動(dòng)該換刀機(jī)構(gòu)以進(jìn)行抓刀及換刀之動(dòng)作，又可同時(shí)帶動(dòng)該第三從動(dòng)件，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)總成以使主軸頭進(jìn)行松刀或夾刀之動(dòng)作。
由以上之說明可知，當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪40被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可同步操控三項(xiàng)動(dòng)作，即旋轉(zhuǎn)刀臂55，變換刀臂55之上下行程，以及主軸頭60之松夾刀動(dòng)作；其詳細(xì)運(yùn)作時(shí)之時(shí)序圖系顯示于圖8。因此，本實(shí)用新型之刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31可利用簡單之機(jī)械方式依序進(jìn)行抓刀、主軸松刀、拔刀、換刀、插刀、以及主軸夾刀等動(dòng)作，且此一連串之動(dòng)作僅需由該復(fù)合式滾齒凸輪40轉(zhuǎn)動(dòng)一周，即360°即可迅速完成，免除習(xí)知加工機(jī)于換刀過程中必須一再停頓以確認(rèn)信號(hào)之不連續(xù)動(dòng)作，將綜合加工機(jī)之換刀時(shí)間縮短至1秒以內(nèi)，甚至僅需0.6秒即可達(dá)成，大幅提升加工機(jī)之使用效率。此外，本實(shí)用新型之設(shè)計(jì)方式免除了習(xí)知之綜合加工機(jī)必備之感測器及電磁閥等多項(xiàng)電子裝置，以及一進(jìn)行松夾刀動(dòng)作所需之油壓缸或空油壓缸，不僅減低加工機(jī)之生產(chǎn)成本，更把操作過程中之故障機(jī)率降至最低。
本實(shí)用新型另一優(yōu)點(diǎn)，在于其將刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31之驅(qū)動(dòng)裝置32設(shè)于刀庫70之軸心位置(如圖9)，而其動(dòng)力輸出則可直接傳送至復(fù)合式滾齒凸輪40上，或可配合設(shè)計(jì)上之需要，經(jīng)由一齒輪組36后再輸出至該復(fù)合式滾齒凸輪40(如圖4)，進(jìn)而執(zhí)行換刀之動(dòng)作，不僅省略習(xí)知技術(shù)之一連串的皮帶、皮帶輪、蝸桿或斜齒輪組等多項(xiàng)元件構(gòu)成之復(fù)雜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本，更可因此而減低加工機(jī)發(fā)生故障之機(jī)率。此外，本實(shí)用新型之刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31整體系直接固設(shè)于加工機(jī)30之機(jī)殼71上，如圖9中所示，因此，本實(shí)用新型省卻了習(xí)知加工機(jī)中由厚重之鑄件所成之主體介面20(如
圖1)，既減輕加工機(jī)之整體重量，減少生產(chǎn)之成本，又簡化其裝配與維修的過程，且此種將刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31直接固設(shè)于加工機(jī)機(jī)殼71之方式，更可獲得較習(xí)知加工機(jī)更佳之剛性。
本實(shí)用新型之又一優(yōu)點(diǎn)，則請參閱
圖10，該驅(qū)動(dòng)裝置32系設(shè)于該刀庫70之旋轉(zhuǎn)軸上，而該刀庫70內(nèi)則設(shè)一第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，如本較佳實(shí)施例之導(dǎo)刀端面溝槽凸輪72。驅(qū)動(dòng)裝置32系同時(shí)驅(qū)動(dòng)復(fù)合式滾齒凸輪40與此導(dǎo)刀端面溝槽凸輪72。一第四從動(dòng)件，如圖中所示之導(dǎo)刀連桿73，以滾針軸承74與該導(dǎo)刀端面溝槽凸輪72相結(jié)合。當(dāng)此導(dǎo)刀端面溝槽凸輪72被驅(qū)動(dòng)裝置32帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)刀連桿73即隨溝槽75之軌跡而上下移動(dòng)，因此，當(dāng)選刀馬達(dá)76(見圖9)帶動(dòng)一圓筒凸輪77以將所欲更換之刀具(圖未示)移動(dòng)到指定之位置后，導(dǎo)刀連桿73即可帶動(dòng)一內(nèi)具刀桿79之刀套78，以將所欲更換之刀具移動(dòng)到預(yù)定位置，如
圖10中假想線所示之位置，以供換刀臂55(如圖4、5)進(jìn)行抓刀之動(dòng)作，或于刀具更換后將其置回刀庫70內(nèi)。由于此導(dǎo)刀之動(dòng)作與先前所述之抓刀、主軸松刀、拔刀、換刀、插刀以及主軸夾刀等動(dòng)作皆由同一驅(qū)動(dòng)裝置32來帶動(dòng)，故此導(dǎo)刀動(dòng)作亦可與上述其他動(dòng)作同步進(jìn)行，如圖8中之時(shí)序圖所示，充分減少換刀所需之時(shí)間。提高綜合加工機(jī)之工作效率。
本實(shí)用新型之構(gòu)造與特點(diǎn)，可參閱下列圖示及較佳實(shí)施例之詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。
圖1為習(xí)知綜合加工機(jī)之立體示意圖；圖2為習(xí)知加工機(jī)之自動(dòng)刀具轉(zhuǎn)換裝置之平面示意圖；圖3為將本實(shí)用新型裝設(shè)于加工機(jī)上之相關(guān)位置示意圖；圖4為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例中主要元件之立體分解示意圖；圖5A為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例之剖面示意圖；圖5B顯示為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例的一種松夾刀擺臂之形態(tài)；圖5C顯示本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之另一種松夾刀擺臂的形態(tài)；圖5D顯示本實(shí)用新型中圖5B之較佳實(shí)施例的松夾刀擺臂58A與連動(dòng)總成61之松夾刀連桿62之位置關(guān)系；圖6及圖7以不同角度顯示本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例之連動(dòng)總成之詳細(xì)結(jié)構(gòu)與其作動(dòng)方式；圖8為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例之刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置之動(dòng)作行程時(shí)序圖；圖9為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例之刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置的立體示意圖；及
圖10為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例的剖面示意圖，以顯示刀庫部分之內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型為一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31，其于綜合加工機(jī)30上之相關(guān)位置系示意于圖3。以下為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明。圖4為本實(shí)用新型之主要構(gòu)成元件的分解示意圖，包括一驅(qū)動(dòng)裝置32以提供動(dòng)力，此驅(qū)動(dòng)裝置32可包括一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33、一減速機(jī)34與一剎車器35，驅(qū)動(dòng)裝置32之動(dòng)力可直接輸出至一第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，或可配合設(shè)計(jì)上之需要，經(jīng)由一齒輪組36后再輸出至該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。于本實(shí)用新型實(shí)施例中，該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置系一復(fù)合式滾齒凸輪40，其一側(cè)設(shè)有一溝槽凸輪41。一第一從動(dòng)件，如圖4中之搖臂50，系以一滾針軸承51結(jié)合于該溝槽凸輪41之溝槽42內(nèi)。該搖臂50之一端設(shè)于一限位輪52上，該限位輪52則與一換刀機(jī)構(gòu)53固定相接。該換刀機(jī)構(gòu)53包括一旋轉(zhuǎn)軸54與一設(shè)于其底端之換刀臂55。搖臂50之另一端系樞接于刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31之機(jī)體上，因此，當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪40被驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，搖臂50即隨著溝槽凸輪41之軌跡而上下擺動(dòng)，如圖5中所示，并藉由限位輪52控制該換刀機(jī)構(gòu)53之垂直位置，以進(jìn)行拔刀與插刀之動(dòng)作。
該復(fù)合式滾齒凸輪40之圓周面上設(shè)有彎曲狀之滾齒43。一第二從動(dòng)件，如圖示中之旋轉(zhuǎn)塔56，以滾子57與該等滾齒43咬合。該旋轉(zhuǎn)塔56系與換刀機(jī)構(gòu)53之旋轉(zhuǎn)軸54同軸固定結(jié)合，故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪40轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該旋轉(zhuǎn)塔56即可同時(shí)被該等滾齒43配合滾子57帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)換刀臂55以進(jìn)行抓刀及換刀之動(dòng)作。復(fù)合式滾齒凸輪40與旋轉(zhuǎn)塔56間之配合系經(jīng)設(shè)計(jì)，使得當(dāng)該復(fù)合式滾齒輪40轉(zhuǎn)動(dòng)360°時(shí)，該旋轉(zhuǎn)塔56恰可轉(zhuǎn)動(dòng)180°。
該復(fù)合式滾齒凸輪40一端之圓周外緣為一平面凸輪44。一第三從動(dòng)件，如圖4中所示之松夾刀擺臂58B，系依附于此平面凸輪44上。圖5B與圖5C中顯示兩種不同形態(tài)之松夾刀擺臂58A及58B，其系以一轉(zhuǎn)軸58樞接于本實(shí)用新型之機(jī)殼37上，如圖5D中所示，當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪40旋轉(zhuǎn)時(shí)，此松夾刀擺臂58A或58B即可同時(shí)依此轉(zhuǎn)軸58隨著該平面凸輪44之軌跡而擺動(dòng)。松夾刀擺臂58A或58B系與一設(shè)于主軸頭60上之連動(dòng)總成61相接，以控制主軸頭60之松夾刀動(dòng)作，圖5D顯示松夾刀擺臂58A與一松夾刀邊桿之相關(guān)位置。圖6與圖7中則詳示連動(dòng)總成61之結(jié)構(gòu)，當(dāng)加工機(jī)30(如圖3)欲進(jìn)行換刀之動(dòng)作時(shí)，主軸頭60(如圖6、7所示)可先沿圖中之箭頭所指之軸向移動(dòng)至一指定之適當(dāng)位置，使得該連動(dòng)總成61之松夾刀連桿62與松夾刀擺臂58A或58B接觸，如圖5D中所示。該連動(dòng)總成61包括一與該松夾刀擺臂58A或58B接觸之松夾刀連桿62。當(dāng)該松夾刀擺臂58A或58B被該復(fù)合式滾齒凸輪40帶動(dòng)時(shí)，該松夾刀連桿62即轉(zhuǎn)動(dòng)一與其相連接之轉(zhuǎn)軸63，進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于該轉(zhuǎn)軸63上另一側(cè)之一兩段式連桿64，該兩段式連桿64即帶動(dòng)一與其相接之間隙調(diào)整連桿65，進(jìn)而帶動(dòng)一設(shè)于主軸66上之主軸連桿67以使主軸頭60進(jìn)行松刀動(dòng)作。該兩段式連桿64另與一單動(dòng)氣壓缸68相接，當(dāng)該松夾刀擺臂58A或58B被該復(fù)合式滾齒凸輪40帶動(dòng)至一未對該松夾刀連桿62施力之位置時(shí)，該單動(dòng)氣壓缸68可提供一反向之作用力以將該間隙調(diào)整連桿65與該主軸連桿67推回至原始位置，以將主軸頭60上之刀桿79(如圖9、10)夾緊。該單動(dòng)氣壓缸68之另一功能為當(dāng)?shù)毒咿D(zhuǎn)換同動(dòng)裝置31發(fā)生故障時(shí)，仍可將其切換至手動(dòng)換刀，以確保綜合加工機(jī)30可持續(xù)運(yùn)作。
權(quán)利要求1.一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，設(shè)于一綜合加工機(jī)上，其特征在于包括一驅(qū)動(dòng)裝置；一第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，系由該驅(qū)動(dòng)裝置所驅(qū)動(dòng)，其一側(cè)設(shè)置一第一從動(dòng)件，而該第一從動(dòng)件之一端則設(shè)于一換刀機(jī)構(gòu)上；該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另與一第二從動(dòng)件相接，該第二從動(dòng)件系設(shè)于該換刀機(jī)構(gòu)上；該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另相接一第三從動(dòng)件，該第三從動(dòng)件與一設(shè)于主軸頭上之連動(dòng)總成相接；該驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)該第一、第二及第三從動(dòng)件，藉由該第一從動(dòng)件以控制該換刀機(jī)構(gòu)之垂直位置以進(jìn)行拔刀及插刀之動(dòng)作，同時(shí)另一方面驅(qū)動(dòng)該第二從動(dòng)件以轉(zhuǎn)動(dòng)該換刀機(jī)構(gòu)以進(jìn)行抓刀及換刀之動(dòng)作，又可同時(shí)帶動(dòng)該第三從動(dòng)件，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)總成以使主軸頭進(jìn)行松刀或夾刀之動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于其直接固定于綜合加工機(jī)之機(jī)殼上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置為一復(fù)合式滾齒凸輪，其與該第一從動(dòng)件相接側(cè)設(shè)有一溝槽凸輪，而該第一從動(dòng)件以一滾針軸承結(jié)合于該溝槽凸輪之溝槽內(nèi)；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該第一從動(dòng)件可依其溝槽上下擺動(dòng)；該第二從動(dòng)件以滾子與設(shè)于該復(fù)合式滾齒凸輪之圓周表面上之滾齒咬合；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該第二從動(dòng)件可同時(shí)被該等滾齒帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，該復(fù)合式滾齒凸輪一端之圓周外緣為一平面凸輪，該第三從動(dòng)件即依附于此平面凸輪上；故當(dāng)該復(fù)合式滾齒凸輪旋輪時(shí)，該第三從動(dòng)件可同時(shí)依該平面凸輪之軌跡而擺動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于一刀庫之旋轉(zhuǎn)軸上，而該刀庫內(nèi)設(shè)有一第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與該驅(qū)動(dòng)裝置相連，該驅(qū)動(dòng)裝置系同時(shí)驅(qū)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)而帶動(dòng)一與一刀套相接之第四從動(dòng)件，以配合該換刀機(jī)構(gòu)之動(dòng)作，同步改變其所欲更換之刀具的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該第二轉(zhuǎn)動(dòng)裝置為一端面溝槽凸輪，而該第四從動(dòng)件則以一滾針軸承與該端面溝槽凸輪上之溝槽相結(jié)合，當(dāng)該端面溝槽凸輪被該驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該第四從動(dòng)件即依該溝槽軌跡移動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)引該刀套至一預(yù)定位置以供該換刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行抓刀之動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于設(shè)于主軸頭上之該連動(dòng)總成包括一與該第三從動(dòng)件接觸的松夾刀連桿，當(dāng)該第三從動(dòng)件被該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置帶動(dòng)時(shí)，該松夾刀連桿即轉(zhuǎn)動(dòng)一與其相連接之轉(zhuǎn)軸，進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)于該轉(zhuǎn)軸上另一側(cè)之兩段式連桿，該兩段式連桿即帶動(dòng)一與其相接之間隙調(diào)整連桿，進(jìn)而帶動(dòng)一設(shè)于主軸上之主軸連桿以進(jìn)行松刀動(dòng)作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該兩段式連桿系與一單動(dòng)氣壓缸相接，當(dāng)該第三從動(dòng)件被該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置帶動(dòng)至一未對該松夾刀連桿施力之位置時(shí)，該單動(dòng)氣壓缸可提供一反向之作用力以將該間隙調(diào)整連桿與該主軸連桿推回至原始位置，以進(jìn)行夾刀動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置，其特征在于該單動(dòng)氣壓缸可切換至手動(dòng)方式以進(jìn)行換刀動(dòng)作。
專利摘要一種刀具轉(zhuǎn)換同動(dòng)裝置,設(shè)于一立式綜合加工機(jī)上,包括一驅(qū)動(dòng)裝置、第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,其一側(cè)設(shè)置一第一從動(dòng)件,而該第一從動(dòng)件之一端則設(shè)于一換刀機(jī)構(gòu)上;該第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另與一第二從動(dòng)件相接,第一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置另可同時(shí)帶動(dòng)一第三從動(dòng)件,該第三從動(dòng)件系與一設(shè)于主軸頭上之連動(dòng)總成相接,以控制主軸頭之松夾刀動(dòng)作。本實(shí)用新型以機(jī)械方式于極短之時(shí)間內(nèi)可同步完成更換刀具的動(dòng)作。
文檔編號(hào)B23Q3/00GK2356803SQ98241460
公開日2000年1月5日 申請日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月23日
發(fā)明者陳錫寬, 趙維忠 申請人:臺(tái)灣凸輪股份有限公司