Cnc綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置制造方法
【專利摘要】一種CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，包含有一刀庫單元、一凸輪換刀單元及一動(dòng)力離合單元，刀庫單元包括一刀庫本體、一回轉(zhuǎn)盤及數(shù)個(gè)刀具組，凸輪換刀單元包括一換刀座體、一凸輪機(jī)構(gòu)及一換刀機(jī)構(gòu)，其特征在于：動(dòng)力離合單元包括一可帶動(dòng)刀庫單元運(yùn)轉(zhuǎn)的第一出力軸、一可帶動(dòng)凸輪換刀單元運(yùn)轉(zhuǎn)的第二出力軸、以及一動(dòng)力機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)可選擇對(duì)第一出力軸或第二出力軸進(jìn)行傳動(dòng)，借此本發(fā)明使用單一動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源就能夠完成選刀及換刀兩種不同作業(yè)，以達(dá)到節(jié)省設(shè)備成本的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種CNC綜合加工機(jī)，特別是涉及一種使用單一動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源可分別進(jìn)行選刀及換刀兩種不同作業(yè)的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]參見圖1，一般CNC綜合加工機(jī)10通常設(shè)置有一加工主軸頭11、一刀庫單元12及一換刀單元13，加工主軸頭11下端處可供一刀具100裝入固定，該刀庫單元12包括有一刀庫本體121、一套設(shè)在刀庫本體121上可作回轉(zhuǎn)移動(dòng)的回轉(zhuǎn)盤122、數(shù)個(gè)套設(shè)在回轉(zhuǎn)盤122上可供各種刀具100安裝的刀套123、以及一設(shè)置在刀庫本體121上可帶動(dòng)回轉(zhuǎn)盤122旋轉(zhuǎn)的第一馬達(dá)124，該換刀單元13包括有一換刀座體131、一設(shè)置在換刀座體131內(nèi)部的凸輪機(jī)構(gòu)(圖未示)、一軸設(shè)在換刀座體131上可接受凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的換刀臂132、以及一設(shè)置在換刀座體131上可帶動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的第二馬達(dá)133，當(dāng)用戶想要進(jìn)行選刀作業(yè)時(shí)，首先啟動(dòng)第一馬達(dá)124對(duì)刀庫單元12的回轉(zhuǎn)盤122進(jìn)行驅(qū)轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)盤122可讓用戶想要使用的刀具100轉(zhuǎn)移至下方的換刀位置進(jìn)行待機(jī)，當(dāng)用戶想要進(jìn)行換刀作業(yè)時(shí)，啟動(dòng)第二馬達(dá)133對(duì)換刀單元13的凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)轉(zhuǎn)，凸輪機(jī)構(gòu)利用本身設(shè)定的凸輪路徑，并且配合換刀程序的運(yùn)作，就可讓換刀臂132兩端分別旋擺至刀庫單元12及加工主軸頭11的換刀位置，接著對(duì)兩邊刀具100同時(shí)抓持固定，再將兩邊刀具100同時(shí)拔出后，接著讓換刀臂132作180度回轉(zhuǎn)，如此兩邊刀具100的位置就可互相對(duì)調(diào)，最后，換刀臂132將二邊刀具100同時(shí)組入刀套123及加工主軸頭11上，如此就完成整個(gè)換刀作業(yè)。
[0003]上述刀庫單元12及換刀單元13雖然可達(dá)到一般選刀及換刀作業(yè)，然而此種構(gòu)造仍有其缺點(diǎn)存在，一般CNC綜合加工機(jī)10都是在刀庫單元12設(shè)置一專門用來啟動(dòng)回轉(zhuǎn)盤122運(yùn)轉(zhuǎn)的第一馬達(dá)124，以及在換刀單元13設(shè)置一專門用來啟動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的第二馬達(dá)133，第一馬達(dá)124及第二馬達(dá)133分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在刀庫單元12及換刀單元13上，彼此不具有任何關(guān)聯(lián)性，因此整套換刀系統(tǒng)需要使用到二組馬達(dá)124、133，而且二組馬達(dá)124、133還需要安裝配合的伺服控制電路等設(shè)施，馬達(dá)設(shè)置數(shù)量愈多，造成設(shè)備成本的增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種使用單一動(dòng)力可完成選刀及換刀兩種不同作業(yè)的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置。
[0005]本發(fā)明提供一種CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，包含有一個(gè)刀庫單元、一個(gè)凸輪換刀單元及一個(gè)動(dòng)力離合單元，刀庫單元包括一個(gè)刀庫本體、一個(gè)軸設(shè)在刀庫本體上的回轉(zhuǎn)盤、以及數(shù)個(gè)裝設(shè)在回轉(zhuǎn)盤上的刀具組，凸輪換刀單元包括一個(gè)鄰設(shè)在刀庫本體旁側(cè)處的換刀座體、一個(gè)設(shè)置在換刀座體內(nèi)的凸輪機(jī)構(gòu)、以及一個(gè)設(shè)置在換刀座體上能接受凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的換刀機(jī)構(gòu)，該刀庫單元，包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在回轉(zhuǎn)盤上的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件；該凸輪換刀單元，包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在凸輪機(jī)構(gòu)上的第二轉(zhuǎn)動(dòng)件；該動(dòng)力離合單元，包括一個(gè)固定座、一個(gè)滑設(shè)在固定座上的活動(dòng)座、一個(gè)作動(dòng)該活動(dòng)座移動(dòng)的推動(dòng)件、一個(gè)設(shè)置在固定座上能對(duì)第一轉(zhuǎn)動(dòng)件驅(qū)轉(zhuǎn)的第一出力軸、一個(gè)設(shè)置在固定座上能對(duì)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件驅(qū)轉(zhuǎn)的第二出力軸、以及一個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括一個(gè)馬達(dá)及一個(gè)設(shè)置在活動(dòng)座上且與馬達(dá)相接連動(dòng)的動(dòng)力輸出軸，該動(dòng)力輸出軸接受活動(dòng)座帶動(dòng)能選擇與第一出力軸或第二出力軸作嚙合傳動(dòng)。
[0006]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該回轉(zhuǎn)盤與刀庫本體的配合是由一個(gè)圓座及數(shù)個(gè)呈環(huán)形排列滾抵在圓座上的軸承所構(gòu)成。
[0007]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該回轉(zhuǎn)盤上凹設(shè)有一個(gè)環(huán)槽，第一轉(zhuǎn)動(dòng)件包括一個(gè)套設(shè)且固定在環(huán)槽內(nèi)的第一鏈條、以及一個(gè)蓋設(shè)在環(huán)槽上對(duì)第一鏈條作封閉限位的環(huán)蓋，第一出力軸包括一個(gè)與第一鏈條嚙合傳動(dòng)的第一鏈輪。
[0008]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該動(dòng)力離合單元設(shè)置在刀庫本體外側(cè)處，第一鏈輪是對(duì)應(yīng)哨合在第一鏈條外周緣處。
[0009]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該動(dòng)力離合單元設(shè)置在刀庫本體中央處，第一鏈輪是對(duì)應(yīng)嚙合在第一鏈條內(nèi)周緣處。
[0010]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該凸輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪，第二出力軸包括一個(gè)第二鏈輪，第二轉(zhuǎn)動(dòng)件包括一個(gè)套繞在驅(qū)動(dòng)鏈輪與第二鏈輪中間的第二鏈條。
[0011]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，第一出力軸包括一個(gè)第一傳動(dòng)齒輪，第二出力軸包括一個(gè)第二傳動(dòng)齒輪，動(dòng)力輸出軸包括一個(gè)能對(duì)第一傳動(dòng)齒輪或第二傳動(dòng)齒輪進(jìn)行嚙合傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪，動(dòng)力離合單元還包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座上且能離合地對(duì)第一傳動(dòng)齒輪作閉鎖的第一剎車件、以及一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座上能離合地對(duì)第二傳動(dòng)齒輪作閉鎖的第二剎車件。
[0012]本發(fā)明所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)的馬達(dá)是固定裝設(shè)在固定座上，動(dòng)力輸出軸是設(shè)置在活動(dòng)座上，馬達(dá)與動(dòng)力輸出軸中間連接有一個(gè)能作各種角度傾斜的萬向接頭。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:利用動(dòng)力離合單元設(shè)置一動(dòng)力機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)可分別對(duì)刀庫單元或凸輪換刀單元帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，借此讓本發(fā)明使用單一動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源就可完成選刀及換刀兩種不同作業(yè)，達(dá)到節(jié)省設(shè)備成本的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是一般工具機(jī)換刀裝置的組合圖；
[0015]圖2是本發(fā)明CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置第一較佳實(shí)施例的組合立體圖，說明本發(fā)明包含有一刀庫單元、一凸輪換刀單元及一動(dòng)力離合單元，動(dòng)力離合單元是設(shè)置在刀庫單元外周位置處；
[0016]圖3是上述較佳實(shí)施例的分解立體圖；
[0017]圖4是上述較佳實(shí)施例由另一視角觀視的分解立體圖；
[0018]圖5是上述較佳實(shí)施例的組合圖；
[0019]圖6是圖5沿V1-VI線的剖視圖，說明動(dòng)力離合單元借由一第一轉(zhuǎn)動(dòng)件帶動(dòng)刀庫單元運(yùn)轉(zhuǎn)的情形；
[0020]圖7是圖5沿YD - YD線的剖視圖，說明動(dòng)力離合單元借由一第二轉(zhuǎn)動(dòng)件帶動(dòng)凸輪換刀單元運(yùn)轉(zhuǎn)的情形；
[0021]圖8是圖7沿VD1- VDI線的組合剖視圖，說明動(dòng)力離合單元與第一轉(zhuǎn)動(dòng)件及第二轉(zhuǎn)動(dòng)件嚙合傳動(dòng)的狀態(tài)；
[0022]圖9是上述較佳實(shí)施例的分解立體圖，說明該動(dòng)力離合單元包括一第一出力軸、一第二出力軸、一第一剎車件、一第二剎車件及一動(dòng)力機(jī)構(gòu)；
[0023]圖10是上述較佳實(shí)施例的動(dòng)作圖，說明該動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第一出力軸運(yùn)轉(zhuǎn)的情形；
[0024]圖11是圖10沿X 1-XI線的剖視圖；
[0025]圖12是上述較佳實(shí)施例的動(dòng)作圖，說明該動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)第二出力軸運(yùn)轉(zhuǎn)的情形；
[0026]圖13是圖12沿XII1- XIII線的剖視圖；
[0027]圖14是本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的分解立體圖，說明本發(fā)明包含有一刀庫單元、一凸輪換刀單元及另一動(dòng)力離合單元；
[0028]圖15是上述較佳實(shí)施例的組合剖視圖，說明動(dòng)力離合單元是設(shè)置在刀庫單元中央位置處；
[0029]圖16是圖15沿XV1- X VI線的剖視圖；
[0030]圖17是圖15沿XVB - XVII線的剖視圖；
[0031]圖18是上述較佳實(shí)施例的動(dòng)作圖，說明動(dòng)力離合單元包含有一可上下移動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括有一馬達(dá)、一動(dòng)力輸出軸及一萬向接頭；
[0032]圖19是本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的剖視圖，說明本發(fā)明動(dòng)力離合單元包括一剎車件，該剎車件對(duì)第一出力軸及第二出力軸是以正齒輪嚙合型態(tài)形成閉鎖；
[0033]圖20是本發(fā)明第四較佳實(shí)施例的剖視圖，說明本發(fā)明動(dòng)力離合單元包括一剎車件，該剎車件對(duì)第一出力軸及第二出力軸是以摩擦面接觸型態(tài)形成閉鎖；
[0034]圖21是本發(fā)明第五較佳實(shí)施例的剖視圖，說明本發(fā)明動(dòng)力離合單元包括一剎車件，該剎車件對(duì)第一出力軸及第二出力軸是以傘齒輪嚙合型態(tài)形成閉鎖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0036]參見圖2，本發(fā)明CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置在第一較佳實(shí)施例中，主要包含有一刀庫單元20、一凸輪換刀單元30及一動(dòng)力離合單元40，接著，再將本發(fā)明上述各單元的組成構(gòu)件及空間組合型態(tài)詳述于后。
[0037]參見圖3?8，刀庫單元20包括一刀庫本體21、一軸設(shè)在刀庫本體21上可作環(huán)繞回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)盤22、一連動(dòng)接設(shè)在回轉(zhuǎn)盤22上的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23、數(shù)個(gè)排列裝設(shè)在回轉(zhuǎn)盤22上的刀具組24、以及一設(shè)置在刀庫本體21下方處可對(duì)刀具組24下推至換刀位置的導(dǎo)刀機(jī)構(gòu)25，回轉(zhuǎn)盤22與刀庫本體21的軸設(shè)配合是由一個(gè)圓座211及數(shù)個(gè)呈環(huán)形排列滾抵在圓座211上的軸承222所構(gòu)成，在本實(shí)施例中，具體而言，刀庫本體21中央處凸設(shè)有該圓座211，刀庫本體21在上方位置處透空凹設(shè)有一開孔212，該回轉(zhuǎn)盤22在中央處凹設(shè)有一圓形座孔221，位在圓形座孔221內(nèi)周壁以環(huán)形排列方式設(shè)置有所述數(shù)個(gè)圓筒形軸承222，上述軸承222剛好滾抵在刀庫本體21的圓座211外圍上，該回轉(zhuǎn)盤22雖然裝設(shè)有數(shù)個(gè)大重量負(fù)荷的刀具組24，但是借由上述軸承222的組合，可使回轉(zhuǎn)盤22能穩(wěn)定且順暢地在刀庫本體21上作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該回轉(zhuǎn)盤22上還凹設(shè)有一環(huán)槽223，本實(shí)施例的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23主要包括有一套設(shè)在環(huán)槽223內(nèi)的第一鏈條231、以及一蓋設(shè)在環(huán)槽223上可對(duì)第一鏈條231作限位的環(huán)蓋232，第一鏈條231是具有可撓性的圓環(huán)狀鏈條，且在每個(gè)鏈節(jié)樞接處兩邊與回轉(zhuǎn)盤22是以銷跟孔的形式作孔位配合，借此第一鏈條231可與回轉(zhuǎn)盤22固定呈一體連動(dòng)狀，由于鏈條的制作相當(dāng)簡單且成本便宜，且不需要高度精密尺寸，組裝及更換維護(hù)上都相當(dāng)方便，相較于傳統(tǒng)以硬式齒輪嚙合的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明此種鏈條傳動(dòng)方式更具有降低成本的使用效果，每一刀具組24包括一刀套241及一裝設(shè)在刀套241上的刀具(圖未示)，數(shù)個(gè)刀具組24裝設(shè)在回轉(zhuǎn)盤22上，使用者在選擇想要使用的刀具后，可讓回轉(zhuǎn)盤22帶動(dòng)刀具組24轉(zhuǎn)移至回轉(zhuǎn)盤22下方處，再借由導(dǎo)刀機(jī)構(gòu)25將刀具組24推出至下方換刀位置處進(jìn)行待機(jī)。
[0038]凸輪換刀單元30包括一鄰設(shè)在刀庫本體21旁側(cè)處的換刀座體31、一設(shè)置在換刀座體31內(nèi)的凸輪機(jī)構(gòu)32、一設(shè)置在換刀座體31外側(cè)處且連動(dòng)接設(shè)在凸輪機(jī)構(gòu)32上的第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33、以及一設(shè)置在換刀座體31上可接受凸輪機(jī)構(gòu)32驅(qū)動(dòng)的換刀機(jī)構(gòu)34，該換刀座體31內(nèi)部中空可供凸輪機(jī)構(gòu)32及換刀機(jī)構(gòu)34裝設(shè)，凸輪機(jī)構(gòu)32與換刀機(jī)構(gòu)34由于在一般工具機(jī)中是常見的構(gòu)造，在此不再詳述其構(gòu)造及動(dòng)作，該換刀機(jī)構(gòu)34包括一可作回轉(zhuǎn)移動(dòng)的換刀臂341，換刀臂341受到凸輪機(jī)構(gòu)32的帶動(dòng)下，兩端可各自抓取刀具進(jìn)行換刀，在本實(shí)施例中，該凸輪機(jī)構(gòu)32包括一設(shè)置在換刀座體31外處的驅(qū)動(dòng)鏈輪321，第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33包括一套繞在驅(qū)動(dòng)鏈輪321上的第二鏈條331，借由第二鏈條331傳動(dòng)該驅(qū)動(dòng)鏈輪321，可令凸輪機(jī)構(gòu)32運(yùn)轉(zhuǎn)并且?guī)?dòng)換刀機(jī)構(gòu)34進(jìn)行換刀作業(yè)。
[0039]參見圖9?11，動(dòng)力離合單元40是設(shè)置在刀庫本體21的外側(cè)位置處，包括一固定座41、一滑設(shè)在固定座41上的活動(dòng)座42、一可對(duì)該活動(dòng)座42進(jìn)行推動(dòng)的推動(dòng)件43、一軸設(shè)在固定座41上的第一出力軸44、一軸設(shè)在固定座41上的第二出力軸45、一連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座42 —端處且伸至固定座41內(nèi)部的第一剎車件46、一連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座42另一端處且伸至固定座41內(nèi)部的第二剎車件47、以及一裝設(shè)在活動(dòng)座42上的動(dòng)力機(jī)構(gòu)48，該固定座41裝設(shè)在刀庫本體21上方處，該固定座41上方處橫設(shè)有二滑軌411，活動(dòng)座42設(shè)置在二滑軌411上可作滑動(dòng)狀，該推動(dòng)件43可以采用氣壓、液壓組件或電磁閥等構(gòu)造，在本實(shí)施例中，該推動(dòng)件43包括一固接在活動(dòng)座42上的缸體431、以及一伸設(shè)在缸體431上可伸縮移動(dòng)的心軸432，心軸432末端與固定座41相接，當(dāng)心軸432伸縮移動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)整個(gè)活動(dòng)座42沿著滑軌411作線性移動(dòng)，同時(shí)參見圖4、圖6及圖7，第一出力軸44包括一設(shè)置在固定座41內(nèi)部的第一傳動(dòng)齒輪441、以及一設(shè)置在固定座41外部的第一鏈輪442，第一鏈輪442向前伸出穿過刀庫本體21的開孔212，再對(duì)應(yīng)嚙合在第一鏈條231的外周處，借此第一出力軸44可對(duì)該刀庫單元20進(jìn)行驅(qū)轉(zhuǎn)，第二出力軸45包括一設(shè)置在固定座41內(nèi)部的第二傳動(dòng)齒輪451、以及一設(shè)置在固定座41外部的第二鏈輪452，第二鏈輪452借由套繞第二鏈條331與驅(qū)動(dòng)鏈輪321形成傳動(dòng)，借此第二出力軸45可對(duì)該凸輪換刀單元30進(jìn)行驅(qū)轉(zhuǎn)，第一剎車件46及第二剎車件47都是固接在活動(dòng)座42上，可隨著活動(dòng)座42與動(dòng)力機(jī)構(gòu)48呈一體連動(dòng)狀，第一剎車件46設(shè)有一可離合地對(duì)第一傳動(dòng)齒輪441嚙合的第一閉鎖齒輪461，第二剎車件47設(shè)有一可離合地對(duì)第二傳動(dòng)齒輪451嚙合的第二閉鎖齒輪471，在本實(shí)施例中，上述傳動(dòng)齒輪441 (451)與閉鎖齒輪461 (471)是采用蝸輪蝸桿的組合，當(dāng)然業(yè)者也可采用其他嚙合型式的組合，此點(diǎn)容后再述，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)48包括一固定設(shè)置在活動(dòng)座42上的馬達(dá)481、一軸設(shè)在活動(dòng)座42上且與馬達(dá)481相接連動(dòng)的動(dòng)力輸出軸482、以及一接設(shè)在動(dòng)力輸出軸482末端處的主動(dòng)齒輪483，在本實(shí)施例中，該馬達(dá)481指的是伺服馬達(dá)，該動(dòng)力輸出軸482的位置剛好是位在第一出力軸44與第二出力軸45中間，借由活動(dòng)座42的移動(dòng)，使主動(dòng)齒輪483可選擇與第一傳動(dòng)齒輪441或第二傳動(dòng)齒輪451進(jìn)行哨合傳動(dòng)。
[0040]以上為本發(fā)明CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置結(jié)構(gòu)及形狀的概述；接著，再將本發(fā)明的使用動(dòng)作以及預(yù)期能達(dá)成的功效陳述如后:
[0041]參見圖6、圖10及圖11，當(dāng)使用者選擇要讓刀庫單元20運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，動(dòng)力離合單元40的推動(dòng)件43會(huì)帶動(dòng)活動(dòng)座42移至第一位置，該位置會(huì)讓動(dòng)力機(jī)構(gòu)48的主動(dòng)齒輪483與第一出力軸44的第一傳動(dòng)齒輪441相互嚙合傳動(dòng)，第一出力軸44再借由第一鏈輪442驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23，透過第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23可帶動(dòng)刀庫單元20的回轉(zhuǎn)盤22進(jìn)行回轉(zhuǎn)，如此使用者選擇想要的刀具組24就會(huì)被移至回轉(zhuǎn)盤22下方處的換刀位置，借此完成選刀動(dòng)作，此時(shí)，在動(dòng)力離合單元40內(nèi)部的第一閉鎖齒輪461與第一傳動(dòng)齒輪441會(huì)呈脫離狀，而第二閉鎖齒輪471則與第二傳動(dòng)齒輪451嚙合形成閉鎖，如此整個(gè)第二出力軸45就會(huì)呈鎖固狀態(tài)。
[0042]參見圖3、圖7、圖12及圖13，當(dāng)使用者選擇要讓凸輪換刀單元30運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，動(dòng)力離合單元40的推動(dòng)件43會(huì)帶動(dòng)活動(dòng)座42移至第二位置，該位置會(huì)讓動(dòng)力機(jī)構(gòu)48的主動(dòng)齒輪483與第二出力軸45的第二傳動(dòng)齒輪451相互嚙合傳動(dòng)，第二出力軸45再借由第二鏈輪452驅(qū)動(dòng)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33，第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33會(huì)對(duì)凸輪換刀單元30的驅(qū)動(dòng)鏈輪321驅(qū)轉(zhuǎn)，使內(nèi)部的凸輪機(jī)構(gòu)32及換刀機(jī)構(gòu)34開始動(dòng)作，如此換刀臂341會(huì)對(duì)位于換刀位置的刀具組24進(jìn)行抓取，并且讓加工主軸頭(圖未示)與刀庫單元20上的刀具進(jìn)行互換，借此完成換刀動(dòng)作，此時(shí)，在動(dòng)力離合單元40內(nèi)部的第二閉鎖齒輪471與第二傳動(dòng)齒輪451會(huì)呈脫離狀，而第一閉鎖齒輪461則與第一傳動(dòng)齒輪441嚙合形成閉鎖，如此整個(gè)第一出力軸44會(huì)呈鎖固狀態(tài)，第一出力軸44要作鎖固的原因，主要是因?yàn)榛剞D(zhuǎn)盤22承載刀具組24時(shí)，一旦失去驅(qū)轉(zhuǎn)力量，回轉(zhuǎn)盤22會(huì)因?yàn)榈毒呓M24的重量而瞬間往下掉落，因此本發(fā)明借由將第一出力軸44鎖固定，就可避免產(chǎn)生回轉(zhuǎn)盤22突然掉落的危險(xiǎn)。
[0043]綜上所述，本發(fā)明CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置主要是為了改良一般換刀裝置使用上的問題，本發(fā)明主要的技術(shù)手段是在刀庫單元20上設(shè)置有一可驅(qū)使回轉(zhuǎn)盤22轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行選刀動(dòng)作的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23，在凸輪換刀單元30上設(shè)置有一可驅(qū)使換刀機(jī)構(gòu)34進(jìn)行換刀動(dòng)作的第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33，在動(dòng)力離合單元40上設(shè)置有一固定座41、一活動(dòng)座42、一第一出力軸44、一第二出力軸45及一動(dòng)力機(jī)構(gòu)48，第一出力軸44可帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)動(dòng)件23，第二出力軸45可帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件33，借由控制該活動(dòng)座42的移動(dòng)，可讓動(dòng)力機(jī)構(gòu)48分別對(duì)第一出力軸44或第二出力軸45嚙合傳動(dòng)，借此本發(fā)明使用單一組動(dòng)力機(jī)構(gòu)48，就可同時(shí)做為刀庫單元20及凸輪換刀單元30運(yùn)作的動(dòng)力傳輸來源，如此可避免重復(fù)設(shè)置馬達(dá)481，可大幅降低整套換刀系統(tǒng)的設(shè)備成本。
[0044]本發(fā)明除了上述實(shí)施例，還可作出不同實(shí)施例的變化，參見圖14?18，本發(fā)明第二較佳實(shí)施例同樣包含有一刀庫單元50、一凸輪換刀單元60及一動(dòng)力離合單元70，刀庫單元50包括一刀庫本體51、一回轉(zhuǎn)盤52及一第一轉(zhuǎn)動(dòng)件53，凸輪換刀單元60包括一換刀座體61、一凸輪機(jī)構(gòu)62、一第二轉(zhuǎn)動(dòng)件63及一換刀機(jī)構(gòu)64，與第一實(shí)施例不同的是，動(dòng)力離合單元70是設(shè)置在刀庫單元50的中心位置上，包括一固定座71、一活動(dòng)座72、一推動(dòng)件73、一第一出力軸74、一第二出力軸75及一動(dòng)力機(jī)構(gòu)76，第一出力軸74接設(shè)出有一第一鏈輪741，第一鏈輪741嚙合在第一轉(zhuǎn)動(dòng)件53的內(nèi)周緣處，可帶動(dòng)回轉(zhuǎn)盤52旋轉(zhuǎn)以進(jìn)行選刀動(dòng)作，第二出力軸75嚙接傳動(dòng)接設(shè)出有一第二鏈輪751，第二鏈輪751與第二轉(zhuǎn)動(dòng)件63嚙合傳動(dòng)，可帶動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)62的驅(qū)動(dòng)鏈輪621，凸輪機(jī)構(gòu)62再帶動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)64進(jìn)行換刀動(dòng)作，借此同樣可達(dá)到以單一動(dòng)力傳輸帶動(dòng)換刀功能，另外，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)76包括一馬達(dá)761、一軸設(shè)在活動(dòng)座72上的動(dòng)力輸出軸762、以及一連接在馬達(dá)761與動(dòng)力輸出軸762中間的萬向接頭763，該馬達(dá)761是固接在固定座71外部，該萬向接頭763可隨著活動(dòng)座72的移動(dòng)，能夠傾斜各種角度對(duì)動(dòng)力輸出軸762傳輸動(dòng)力，借此活動(dòng)座72不需承載該馬達(dá)761的重量，使馬達(dá)761在靜止不動(dòng)狀態(tài)下,可對(duì)活動(dòng)座72上的動(dòng)力輸出軸762正常進(jìn)行動(dòng)力傳輸。
[0045]另外，本發(fā)明的動(dòng)力離合單元對(duì)于剎車件還有數(shù)種實(shí)施例，參見圖19，本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的動(dòng)力離合單元40 I包括一第一出力軸44 1、一第二出力軸45 I及一可線性移動(dòng)的剎車件46 I，該剎車件46 I上設(shè)有一正齒輪461 I，該正齒輪461 I可分別與第一出力軸44 I或第二出力軸45 I嚙合形成剎車閉鎖。
[0046]參見圖20，本發(fā)明第四較佳實(shí)施例的動(dòng)力離合單元40 II包括一第一出力軸44 I1、一第二出力軸45 II及一可線性移動(dòng)的剎車件46 II，該剎車件46 II上設(shè)有二摩擦面461 II,二摩擦面461 II可分別對(duì)第一出力軸44 II或第二出力軸45 II貼抵接觸而形成剎車閉鎖。
[0047]參見圖21，本發(fā)明第五較佳實(shí)施例的動(dòng)力離合單元40III包括一第一出力軸44111、一第二出力軸45 III及一可線性移動(dòng)的剎車件46 III，該剎車件46 III兩端處設(shè)有二傘齒輪461 III，二傘齒輪461 III可分別對(duì)第一出力軸44 III或第二出力軸45 III嚙合形成剎車閉鎖。
【權(quán)利要求】
1.一種CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，包含有一個(gè)刀庫單元及一個(gè)凸輪換刀單元，刀庫單元包括一個(gè)刀庫本體、一個(gè)軸設(shè)在刀庫本體上的回轉(zhuǎn)盤、以及數(shù)個(gè)裝設(shè)在回轉(zhuǎn)盤上的刀具組，凸輪換刀單元包括一個(gè)鄰設(shè)在刀庫本體旁側(cè)處的換刀座體、一個(gè)設(shè)置在換刀座體內(nèi)的凸輪機(jī)構(gòu)、以及一個(gè)設(shè)置在換刀座體上能接受凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的換刀機(jī)構(gòu)，其特征在于: 該刀庫單元，包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在回轉(zhuǎn)盤上的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件； 該凸輪換刀單元，包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在凸輪機(jī)構(gòu)上的第二轉(zhuǎn)動(dòng)件；及 該CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置還包括一個(gè)動(dòng)力離合單元,動(dòng)力離合單元包括一個(gè)固定座、一個(gè)滑設(shè)在固定座上的活動(dòng)座、一個(gè)作動(dòng)該活動(dòng)座移動(dòng)的推動(dòng)件、一個(gè)設(shè)置在固定座上能對(duì)第一轉(zhuǎn)動(dòng)件驅(qū)轉(zhuǎn)的第一出力軸、一個(gè)設(shè)置在固定座上能對(duì)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件驅(qū)轉(zhuǎn)的第二出力軸、以及一個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，該動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括一個(gè)馬達(dá)及一個(gè)設(shè)置在活動(dòng)座上且與馬達(dá)相接連動(dòng)的動(dòng)力輸出軸，該動(dòng)力輸出軸接受活動(dòng)座帶動(dòng)能選擇與第一出力軸或第二出力軸作哨合傳動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該回轉(zhuǎn)盤與刀庫本體的配合是由一個(gè)圓座及數(shù)個(gè)呈環(huán)形排列滾抵在圓座上的軸承所構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該回轉(zhuǎn)盤上凹設(shè)有一個(gè)環(huán)槽，第一轉(zhuǎn)動(dòng)件包括一個(gè)套設(shè)且固定在環(huán)槽內(nèi)的第一鏈條、以及一個(gè)蓋設(shè)在環(huán)槽上對(duì)第一鏈條作封閉限位的環(huán)蓋，第一出力軸包括一個(gè)與第一鏈條嚙合傳動(dòng)的第一鏈輪。
4.如權(quán)利要求3所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該動(dòng)力離合單元設(shè)置在刀庫本體外側(cè)處，第一鏈輪是對(duì)應(yīng)嚙合在第一鏈條外周緣處。
5.如權(quán)利要求3所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該動(dòng)力離合單元設(shè)置在刀庫本體中央處，第一鏈輪是對(duì)應(yīng)嚙合在第一鏈條內(nèi)周緣處。
6.如權(quán)利要求1所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該凸輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪，第二出力軸包括一個(gè)第二鏈輪，第二轉(zhuǎn)動(dòng)件包括一個(gè)套繞在驅(qū)動(dòng)鏈輪與第二鏈輪中間的第二鏈條。
7.如權(quán)利要求1所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:第一出力軸包括一個(gè)第一傳動(dòng)齒輪，第二出力軸包括一個(gè)第二傳動(dòng)齒輪，動(dòng)力輸出軸包括一個(gè)能對(duì)第一傳動(dòng)齒輪或第二傳動(dòng)齒輪進(jìn)行嚙合傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪，動(dòng)力離合單元還包括一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座上且能離合地對(duì)第一傳動(dòng)齒輪作閉鎖的第一剎車件、以及一個(gè)連動(dòng)接設(shè)在活動(dòng)座上能離合地對(duì)第二傳動(dòng)齒輪作閉鎖的第二剎車件。
8.如權(quán)利要求1所述的CNC綜合加工機(jī)單一動(dòng)力換刀裝置，其特征在于:該動(dòng)力機(jī)構(gòu)的馬達(dá)是固定裝設(shè)在固定座上，動(dòng)力輸出軸是設(shè)置在活動(dòng)座上，馬達(dá)與動(dòng)力輸出軸中間連接有一個(gè)能作各種角度傾斜的萬向接頭。
【文檔編號(hào)】B23Q3/157GK104416401SQ201310366645
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】陳豐田 申請(qǐng)人:簡雪赺