專利名稱：專用加工機的刀具儲置、更換裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明主要是提供一種專用加工機的刀具儲置、更換裝置，尤指使用于專用加工機械的多種刀具自動儲置、更換裝置而言。
傳統所使用的鉆、銑、搪專用加工機械或復合機，由于刀具數量多且復雜又無適當的儲置空間，因此可能散置于各處，常令使用者遍尋不著，若以盒、箱另外整理儲置，在取用上相當的不便，再者，現有機械的刀具多半需以人工來操作更換，此不但浪費時間及人工成本，亦常造成生產進度落后的缺點，實不符合產業(yè)的經濟效益。
有鑒于此，本發(fā)明人乃經過長時間精心設計、開發(fā)，并針對上述現有加工機具所產生的缺點作一徹底解決、改善，而有了本發(fā)明的專用加工機的刀具儲置、更換裝置的產生。
本發(fā)明的目的，在于提供一種專用加工機的刀具儲置、更換裝置，以克服現有技術存在的刀具取用不便，生產效率低及成本高等缺點。
本發(fā)明的目的是這樣實現的一種專用加工機的刀具儲置、更換裝置，由刀具儲置部分及刀具更換部分所組成，其特征是1)刀具儲置部分包括刀庫、驅動機構及倒刀機構，其中刀庫1于中央處軸接有套軸11，在套軸11周緣并設有可彎折移動的刀頭套筒12，刀頭套筒12于后端設置一拉軸121，而套軸11于內面設有相對刀頭套筒12數目的凸緣軸承13，另在刀庫1的底部形成有缺槽14；驅動機構2，是設于刀庫1的套軸11前方，其具有一驅動馬達21，驅動馬達21前端軸設有齒輪座22，位于齒輪座22一側嚙合有驅動齒輪23，而在驅動齒輪23底部設置隨之從動的柱形槽凸輪24，柱形槽凸輪24則以螺旋槽241驅動凸緣軸承13帶動套軸11作旋轉位移；倒刀機構3，是于刀庫1邊側設有一氣壓缸31，而刀庫1的背側另設置支架32，在氣壓缸31的缸臂311前端軸接有雙臂曲柄33，雙臂曲柄33以中央軸設于支架32上，另端則連接一拉桿34，拉桿34于底端設有倒刀塊35，而倒刀塊35則以倒刀槽351置于刀庫1底部的刀頭套筒12后方；2)刀具更換部分包括凸輪驅動機構、工作夾頭機構及旋轉夾持機構，其中凸輪驅動機構4，是于上端具有一柱形多槽凸輪41，柱形多槽凸輪41在柱身周緣環(huán)設若干道預設軸線的導槽40，而凸輪41的下方軸接有驅動滾軸42，在驅動滾軸42一側配合有日內瓦輪43，并于日內瓦輪43下端設置一齒輪44；工作夾頭機械5，是于主軸51的底端設有具夾持的能力的夾頭52，主軸51于上端受動力源驅動旋轉，而位于主軸51上方設有一開關搖臂53，搖臂53于中央軸設成為軸支點，另一端則以凸軸531容嵌于凸輪41的中央導槽40內，凸輪41由動力源的驅動旋轉，凸軸531隨著凸輪41導槽40的軸線時序，使夾頭52作夾持或開啟動作；旋轉夾持機構6，是于主軸61的底端設有具夾持能力的換刀夾頭62，換刀夾頭62于主軸61適當高度設一從動齒輪63并與齒輪44嚙合，另在主軸61上端軸接有夾頭開關搖臂64，搖臂64于中央軸設成軸支點，另一端則以凸軸641容嵌于凸輪41上方的導槽40內，并由凸輪41驅動旋轉，凸軸641隨著凸輪41導槽40的預設軸線時序，使換刀夾頭62作夾持或開啟動作。
此外，驅動滾軸42在底腹處凸設有環(huán)垣421，另于周緣一側延伸有滾子422，而日內瓦輪43在底部設有一齒輪44，位于日內瓦輪43的周緣等距位置形成有凹弧431，并在輪面的每兩凹弧431間隔處往周緣設開放式的驅動栓槽432，驅動滾軸42由動力源的驅動旋轉，并驅動滾軸42的環(huán)垣421及滾子422配合日內瓦輪43的凹弧431及驅動栓槽432作間歇嚙合動作，以此而提供單向連續(xù)360度的間歇性動力傳遞。
旋轉夾持機構6是于主軸61內部容設有內桿611，內桿611的底端設有具夾持能力的換刀夾頭62，而主軸61于適當高度軸接有夾頭升降搖臂65，而搖臂65于中央以凸軸651容嵌于凸輪41下端導槽40內，另一端則軸設為支點，并由凸輪41驅動旋轉，凸軸651隨凸輪41的導槽40軸線時序，令內桿611將換刀夾頭62作下降或上升的動作。
本發(fā)明的優(yōu)點是由于采用本發(fā)明的刀具儲置、更換結構使常用的加工刀具具有儲置功能外，同時利用自動的倒刀、快速更換功能，使更換刀具的時間大幅的縮短，而勿需人工來實施操作，可有效減少人工成本及時間，進而增加產量，以符合產業(yè)的經濟效益。
下面結合說明書附圖及實施例，對本發(fā)明的結構作進一步的說明。


圖1是本發(fā)明的外觀立體示意圖；圖2是本發(fā)明刀具儲置部分的立體示意圖；圖3是本發(fā)明刀具儲置部分的正面示意圖；圖4是本發(fā)明刀具儲置部分的側視剖面示意圖；圖5是本發(fā)明刀具儲置部分的背面示意圖；圖6是本發(fā)明刀具更換部分的俯視示意圖；圖7是本發(fā)明刀具更換部分的左側示意圖；圖8是本發(fā)明刀具更換部分的右側示意圖；圖9是本發(fā)明的日內瓦輪驅動實施動作示意圖。
如圖1、2、8所示，本發(fā)明是于一機臺本體上設有包括一刀具儲置部分以及刀具更換部分所構成。其中，該刀具儲置部分包括有刀庫1、驅動機構2及倒刀機構3所組合而成(如圖2至圖5所示)；而刀庫1于中央處軸接具旋轉動作的套軸11，在套軸11周緣并設有多個可彎折移動的刀頭套筒12，刀頭套筒12于后端設置一拉軸121(如圖4所示)，而套軸11于內面適當位置設有相對刀頭套筒12數目的凸緣軸承13，另在儲置刀庫1的底部形成有缺槽14。
如圖3、4所示，驅動機構2設于刀庫1的套軸11前方，其具有一驅動馬達21，驅動馬達21前端軸設有齒輪座22，位于齒輪座22一側嚙合有驅動齒輪23，而在驅動齒輪23底部設置隨之從動的柱形槽凸輪24，柱形槽凸輪24則以螺旋槽241驅動凸緣軸承13帶動套軸11作旋轉位移。
如圖3、4、5所示，倒刀機構3是于刀庫1邊側上具有一氣壓缸31，另于儲置刀庫1的背側適當位置設置支架32，在氣壓缸31的缸臂311前端軸接有雙臂曲槽33，雙臂曲槽33以中央軸設于支架32上，另端則連接一拉桿34，拉桿34于底端設有倒刀塊35，而倒刀塊35則以倒刀槽351置于刀庫1底部的刀頭套筒12后方。
如圖2至圖5所示，藉由上述的組合，本發(fā)明的刀具儲置部分實施倒刀及儲置刀具時，主要是利用驅動馬達21傳遞動力源，該動力源經由齒輪座22及驅動齒輪23的傳輸即使柱形槽凸輪24隨之旋轉，并且促使凸緣軸承13受驅動帶動套軸11位移轉動，待所需的刀頭套筒12位移至刀庫1底部缺槽14后，此刀頭套筒12的拉軸121則正處于倒刀塊35的倒刀槽351中，在倒刀機構3的氣壓缸31受指令內縮時，雙臂曲柄33則以中央為支點向上位移，并同時帶動拉桿34使倒刀塊35將刀頭套筒12上拉呈90度向下倒刀，以此而等待刀具更換部分實施刀具的置換；反之，若欲實施刀具的儲置時，則以氣壓缸31受指令凸伸，并同時帶動雙臂曲柄33以中央為支點向下位移，而拉桿34隨之向下使倒刀塊35將刀頭套筒12下壓呈90度向上回覆至原位，以此而完成刀具的儲置或進行另一刀具的更換作業(yè)。
如圖6、7、8所示，本發(fā)明的的發(fā)具更換部分是包括有凸輪驅動機構4、工作夾頭機構5及旋轉夾持機構6所組合而成；其中，凸輪驅動機構4是于上端具有一柱形多槽凸輪41，凸輪41在柱身周緣環(huán)設若干道預設軸線的導槽40，而凸輪41的下方軸接有驅動滾軸42，在驅動滾軸42一側配合有日內瓦輪43，并且于日內瓦輪43下端設置一齒輪44。再者如圖9所示，驅動滾軸42在底腹處凸設有環(huán)垣421，另于周緣一側延伸有滾子422，而日內瓦輪43在底部設有一齒輪44，位于日內瓦輪43的周緣等距位置形成有凹弧431，并在輪面的每兩凹弧431間隔處往周緣設開放式的驅動栓槽432。本發(fā)明利用驅動滾軸42受動力源的驅動旋轉，并以驅動滾軸42的環(huán)垣421及滾子422配合日內瓦輪 43的凹弧431及驅動栓槽432的間歇嚙合動作，以此而提供具有單向連續(xù)360度的間歇性動力傳遞。
如圖6、7所示，本發(fā)明的工作夾頭機構5，主要是于主軸51的底端設有具夾持能力的夾頭52，主軸51于上端受動力源驅動旋轉，而位于主軸51上方設有開關搖臂53，開關搖臂53于中央軸設成為軸支點，另一端則以凸軸531容嵌于凸輪41的中央導槽40內，而藉由凸輪41受動力源的驅動旋轉以令凸軸531隨著凸輪41導槽40的軸線時序，而實施夾頭52的夾持或開啟動作。
另外，如圖6、8所示，本發(fā)明的旋轉夾持機構6是于主軸61的底端設有具夾持能力的換刀夾頭62，換刀夾頭62于主軸61的適當高度設一從動齒輪63，并與齒輪44嚙合，另在主軸61上端軸接有夾頭開關搖臂64，搖臂64于中央軸設成軸支點，另一端則以凸輪641容嵌于凸輪41上方的導槽40內，而藉由凸輪41的驅動旋轉，以令凸輪641隨著凸輪41導槽40的預設軸線時序，以實施換刀夾頭62的夾持或開啟動作。
再者，旋轉夾持機構6是于主軸61內部容設有內桿611，內桿611的底端設有具夾持能力的換刀夾頭62，而主軸61于適當高度軸接有夾頭升降搖臂65，而搖臂65于中央以凸軸651容嵌于凸輪41下端導槽40內，另一端則軸設為支點，而藉由凸輪41的驅動旋轉，使凸軸651隨著凸輪41的導槽40軸線時序，以令內桿611將換刀夾頭62作下降或上升的動作。
藉由上述結構的設置，當本發(fā)明實施刀具的更換時，主要是先以倒刀機構3將刀庫1內任意一刀頭套筒12驅動呈倒刀狀態(tài)，再以凸輪驅動機構4接受指令驅動柱形多槽凸輪41旋轉，而凸輪41下端的驅動滾軸42則以環(huán)垣421于日內瓦輪43的凹弧431處呈未嚙合的空轉狀態(tài)，于此同時工作夾頭機構5則以開關搖臂53的凸軸531隨著凸輪41導槽40的軸線時序先呈夾持狀，夾頭62兩側的夾爪621分別夾持刀頭套筒12上的刀具以及工作夾頭52下端的刀具，而柱形多槽凸輪41持續(xù)旋轉，并且使工作夾頭機構5的開關搖臂53以凸輪531隨著導槽40的軸線時序開啟夾頭52，爾后旋轉夾持機構6以升降搖臂65的凸軸651隨著下端導槽40的軸線時序驅動動作，使換刀夾頭62降下，而上方凸輪驅動機構4的驅動滾軸42在此同時則以滾子422嚙合日內瓦輪43的驅動栓槽432實施旋轉，而此旋轉動力則經由齒輪44與從動齒輪63的傳遞，即使得換刀夾頭62旋轉約180度，之后，旋轉夾持機構6再以升降搖臂65的凸軸651隨著導槽40軸線驅動向上升，同時帶動換刀夾頭62隨之向上，并使刀具分別容嵌于工作夾頭52及刀庫1的刀頭套筒12上，而工作夾頭52再利用開關搖臂53受驅動而呈夾持狀態(tài)，換刀夾頭62則以開關搖臂64的動作使之呈開啟狀態(tài)，以此而完成刀具的更換作業(yè)，并等待下一刀具置換程序的進行，另一側更換卸下的刀具則由刀具儲置部分實施儲置作業(yè)。
權利要求
1.一種專用加工機的刀具儲置、更換裝置，由刀具儲置部分及刀具更換部分所組成，其特征是1)刀具儲置部分包括刀庫、驅動機構及倒刀機構，其中刀庫(1)于中央處軸接有套軸(11)，在套軸(11)周緣并設有可彎折移動的刀頭套筒(12)，刀頭套筒(12)于后端設置一拉軸(121)，而套軸(11)于內面設有相對刀頭套筒(12)數目的凸緣軸承(13)，另在刀庫(1)的底部形成有缺槽(14)；驅動機構(2)，是設于刀庫(1)的套軸(11)前方，其具有一驅動馬達(21)，驅動馬達(21)前端軸設有齒輪座(22)，位于齒輪座(22)一側嚙合有驅動齒輪(23)，而在驅動齒輪(23)底部設置隨之從動的柱形槽凸輪(24)，柱形槽凸輪(24)則以螺旋槽(241)驅動凸緣軸承(13)帶動套軸(11)作旋轉位移；倒刀機構(3)，是于刀庫(1)邊側設有一氣壓缸(31)，而刀庫(1)的背側另設置支架(32)，在氣壓缸(31)的缸臂(311)前端軸接有雙臂曲柄(33)，雙臂曲柄(33)以中央軸設于支架(32)上，另端則連接一拉桿(34)，拉桿(34)于底端設有倒刀塊(35)，而倒刀塊(35)則以倒刀槽(351)置于刀庫(1)底部的刀頭套筒(12)后方；2)刀具更換部分包括凸輪驅動機構、工作夾頭機構及旋轉夾持機構，其中凸輪驅動機構(4)，是于上端具有一柱形多槽凸輪(41)，柱形多槽凸輪(41)在柱身周緣環(huán)設若干道預設軸線的導槽(40)，而凸輪(41)的下方軸接有驅動滾軸(42)，在驅動滾軸(42)一側配合有日內瓦輪(43)，并于日內瓦輪(43)下端設置一齒輪(44)；工作夾頭機械(5)，是于主軸(51)的底端設有具夾持的能力的夾頭(52)，主軸(51)于上端受動力源驅動旋轉，而位于主軸(51)上方設有一開關搖臂(53)，搖臂(53)于中央軸設成為軸支點，另一端則以凸軸(531)容嵌于凸輪(41)的中央導槽(40)內，凸輪(41)由動力源的驅動旋轉，凸軸(531)隨著凸輪(41)導槽(40)的軸線時序，使夾頭(52)作夾持或開啟動作；旋轉夾持機構(6)，是于主軸(61)的底端設有具夾持能力的換刀夾頭(62)，換刀夾頭(62)于主軸(61)適當高度設一從動齒輪(63)并與齒輪(44)嚙合，另在主軸(61)上端軸接有夾頭開關搖臂(64)，搖臂(64)于中央軸設成軸支點，另一端則以凸軸(641)容嵌于凸輪(41)上方的導槽(40)內，并由凸輪(41)驅動旋轉，凸軸(641)隨著凸輪(41)導槽(40)的預設軸線時序，使換刀夾頭(62)作夾持或開啟動作。
2.如權利要求1所述的專用加工機構的刀具儲置、更換裝置，其特征是驅動滾軸(42)在底腹處凸設有環(huán)垣(421)，另于周緣一側延伸有滾子(422)，而日內瓦輪(43)在底部設有一齒輪(44)，位于日內瓦輪(43)的周緣等距位置形成有凹弧(431)，并在輪面的每兩凹弧(431)間隔處往周緣設開放式的驅動栓槽(432)，驅動滾軸(42)由動力源的驅動旋轉，并驅動滾軸(42)的環(huán)垣(421)及滾子(422)配合日內瓦輪(43)的凹弧(431)及驅動栓槽(432)作間歇嚙合動作，以此而提供單向連續(xù)360度的間歇性動力傳遞。
3.如權利要求1所述的專用加工機制刀具儲置更換裝置，其特征是旋轉夾持機構(6)是于主軸(61)內部容設有內桿(611)，內桿(611)的底端設有具夾持能力的換刀夾頭(62)，而主軸(61)于適當高度軸接有夾頭升降搖臂(65)，而搖臂(65)于中央以凸軸(651)容嵌于凸輪(41)下端導槽(40)內，另一端則軸設為支點，并由凸輪(41)驅動旋轉，凸軸(651)隨凸輪(41)的導槽(40)軸線時序，令內桿(611)將換刀夾頭(62)作下降或上升的動作。
全文摘要
一種專用加工機的刀具儲置、更換裝置,由刀具儲置及刀具更換兩部分組成,主要是刀具儲置部分設有刀庫、驅動機構及倒刀機構;而刀具更換部分則設有凸輪驅動機構、工作夾頭機構及旋轉夾持機構,藉由本裝置使常用的加工刀具具有儲置功能外,同時利用自動的倒刀、快速更換功能,使更換刀具的時間大幅的縮短,而勿需人工來實施操作,可有效減低人工成本及時間,進而增加產量以符合產業(yè)的經濟效益。
文檔編號B23Q11/00GK1338354SQ0012128
公開日2002年3月6日 申請日期2000年8月11日 優(yōu)先權日2000年8月11日
發(fā)明者張寶銘 申請人:福裕事業(yè)股份有限公司