凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，可廣泛用于立式加工中心，屬于裝備制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，斗笠刀庫(kù)控制簡(jiǎn)單、換刀方便，它是立式加工中心最常用的刀庫(kù)形式。斗笠刀庫(kù)的分度和定位一般通過(guò)槽輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是刀庫(kù)回轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、定位沖擊大，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)還需要配套相應(yīng)的減速器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，它不但可滿足刀庫(kù)的分度和定位要求，分度回轉(zhuǎn)平穩(wěn)、分度定位準(zhǔn)確；而且，可直接利用動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，而不需要使用減速器；刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、制造成本低。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，它包括:
[0005]固定座；
[0006]芯軸，所述芯軸固定連接在固定座內(nèi)；
[0007]凸輪軸，所述凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座上，并且凸輪軸上設(shè)置有柱面凸輪體；
[0008]動(dòng)力源，所述動(dòng)力源通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副與凸輪軸傳動(dòng)連接以便動(dòng)力源通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副驅(qū)動(dòng)凸輪軸在固定座上旋轉(zhuǎn)；
[0009]回轉(zhuǎn)刀架，所述回轉(zhuǎn)刀架可旋轉(zhuǎn)地支承在芯軸上；
[0010]回轉(zhuǎn)定位組件，所述回轉(zhuǎn)定位組件與回轉(zhuǎn)刀架固定連接，并且回轉(zhuǎn)定位組件與凸輪軸的柱面凸輪體相配合以便當(dāng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)定位組件連同回轉(zhuǎn)刀架在芯軸上旋轉(zhuǎn)或相對(duì)靜止。
[0011]進(jìn)一步提供了一種回轉(zhuǎn)定位組件的具體結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)定位組件包括定位盤(pán)和多個(gè)定位頭，多個(gè)定位頭設(shè)置在定位盤(pán)上，所述定位盤(pán)與回轉(zhuǎn)刀架固定連接，所述柱面凸輪體設(shè)置有柱面凸輪槽，該柱面凸輪槽的中段為封閉的螺旋升降段，兩端為敞開(kāi)的直線定位段，當(dāng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)至定位頭位于螺旋升降段時(shí)，所述的回轉(zhuǎn)刀架在芯軸上旋轉(zhuǎn)，當(dāng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)至定位頭位于直線定位段時(shí)，所述的回轉(zhuǎn)刀架在芯軸上相對(duì)靜止。
[0012]進(jìn)一步，所述的定位頭的數(shù)量與回轉(zhuǎn)刀架上安裝的刀具數(shù)量相同。
[0013]進(jìn)一步，定位頭的頭部設(shè)置有滾輪。
[0014]進(jìn)一步，所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)副具有蝸輪和蝸桿，蝸桿可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座上，蝸輪安裝在凸輪軸上，蝸輪和蝸桿相嗤合，動(dòng)力源與蝸桿相傳動(dòng)連接。
[0015]進(jìn)一步為了方便將本刀庫(kù)安裝在機(jī)床上，所述的芯軸上安裝有懸掛桿。
[0016]采用了上述技術(shù)方案后，刀庫(kù)分度回轉(zhuǎn)時(shí)，利用柱面凸輪體驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)定位組件的運(yùn)動(dòng)配合，帶動(dòng)刀庫(kù)平穩(wěn)回轉(zhuǎn)、實(shí)現(xiàn)分度；刀庫(kù)分度到位后，利用柱面凸輪體使回轉(zhuǎn)定位組件不運(yùn)動(dòng)，使刀庫(kù)準(zhǔn)確、可靠定位，凸輪軸直接通過(guò)蝸桿蝸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和動(dòng)力源連接，它既滿足了安裝位置要求，又起到了大比例減速器的作用，從而省略了槽輪分度定位刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的減速器，與通常的槽輪分度定位斗笠刀庫(kù)比較，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確、制造成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的定位盤(pán)與凸輪軸的連接示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明的凸輪軸上柱面凸輪體部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明的凸輪軸上柱面凸輪體部分的展開(kāi)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023]如圖1?5所不，一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，它包括:
[0024]固定座8 ；
[0025]芯軸7，芯軸7固定連接在固定座8內(nèi)；
[0026]凸輪軸3，凸輪軸3可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座8上，并且凸輪軸3上設(shè)置有柱面凸輪體；
[0027]動(dòng)力源5，動(dòng)力源5通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副與凸輪軸3傳動(dòng)連接以便動(dòng)力源5通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副驅(qū)動(dòng)凸輪軸3在固定座8上旋轉(zhuǎn)；
[0028]回轉(zhuǎn)刀架9，回轉(zhuǎn)刀架9通過(guò)平面軸承10可旋轉(zhuǎn)地支承在芯軸7上；
[0029]回轉(zhuǎn)定位組件，回轉(zhuǎn)定位組件與回轉(zhuǎn)刀架9固定連接，并且回轉(zhuǎn)定位組件與凸輪軸3的柱面凸輪體相配合以便當(dāng)凸輪軸3旋轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)定位組件連同回轉(zhuǎn)刀架9在芯軸7上旋轉(zhuǎn)或相對(duì)靜止。
[0030]如圖1、2所示，回轉(zhuǎn)定位組件包括定位盤(pán)I和多個(gè)定位頭111，多個(gè)定位頭111設(shè)置在定位盤(pán)I上，所述定位盤(pán)I與回轉(zhuǎn)刀架9固定連接，柱面凸輪體設(shè)置有柱面凸輪槽，該柱面凸輪槽的中段為封閉的螺旋升降段，兩端為敞開(kāi)的直線定位段，當(dāng)凸輪軸3旋轉(zhuǎn)至定位頭111位于螺旋升降段時(shí)，回轉(zhuǎn)刀架9在芯軸7上旋轉(zhuǎn)，當(dāng)凸輪軸3旋轉(zhuǎn)至定位頭111位于直線定位段時(shí)，回轉(zhuǎn)刀架9在芯軸7上相對(duì)靜止。
[0031]定位頭111的數(shù)量與回轉(zhuǎn)刀架上安裝的刀具數(shù)量相同。
[0032]如圖1所示，定位頭111的頭部設(shè)置有滾輪2。
[0033]如圖2所示，蝸輪蝸桿傳動(dòng)副具有蝸輪12和蝸桿4，蝸桿4可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座8上，蝸輪12安裝在凸輪軸3上，蝸輪12和蝸桿4相嚙合，動(dòng)力源5與蝸桿4相傳動(dòng)連接。
[0034]如圖1所示，芯軸7上安裝有懸掛桿6。
[0035]本發(fā)明的工作原理如下:
[0036]蝸輪蝸桿傳動(dòng)副傳動(dòng)的柱面凸輪體和回轉(zhuǎn)定位組件的配合用于刀庫(kù)的分度與定位控制，蝸輪12同軸安裝在凸輪軸3上，蝸桿4直接與動(dòng)力源5連接，凸輪軸3回轉(zhuǎn)時(shí)，其柱面凸輪槽的螺旋升降段可通過(guò)滾輪2，帶動(dòng)定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9回轉(zhuǎn)，進(jìn)行刀庫(kù)的分度回轉(zhuǎn)，刀庫(kù)分度到位后，柱面凸輪槽的的直線定位段，將使?jié)L輪2、定位盤(pán)1、回轉(zhuǎn)刀架9定位保持，使刀庫(kù)準(zhǔn)確定位。
[0037]蝸輪蝸桿傳動(dòng)副用于減速傳動(dòng)。蝸輪12和凸輪軸3連成一體；蝸桿4和動(dòng)力源5連接，當(dāng)蝸桿4在動(dòng)力源5的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，蝸輪12和凸輪軸3將減速回轉(zhuǎn)。
[0038]滾輪2均勻安裝在定位盤(pán)I上，滾輪2的數(shù)量與刀庫(kù)可安裝的刀具數(shù)量一致。柱面凸輪體3上加工有柱面凸輪槽，柱面凸輪槽的中間為封閉的螺旋升降段，兩端為敞開(kāi)的直線定位段。當(dāng)柱面凸輪進(jìn)行如圖3圖示的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪A將進(jìn)入螺旋升降段，在凸輪軸3的推動(dòng)下，它將被移動(dòng)到滾輪B的位置，從而帶動(dòng)定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)刀位；同時(shí)，滾輪C將被移動(dòng)到滾輪A的位置，為下一刀位的回轉(zhuǎn)分度做好準(zhǔn)備；當(dāng)滾輪A到達(dá)滾輪B的位置后，滾輪A和C都將進(jìn)入直線定位段，此時(shí)，凸輪軸3的回轉(zhuǎn)不會(huì)引起滾輪2的移動(dòng)，定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9被定位保持，實(shí)現(xiàn)了刀庫(kù)的準(zhǔn)確定位，如凸輪軸3繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，它又將推動(dòng)滾輪C到滾輪B的位置，繼續(xù)帶動(dòng)定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9轉(zhuǎn)個(gè)一個(gè)刀位，如此循環(huán)。
[0039]凸輪軸3的圓柱面上加工有螺旋升降段和直線定位段，凸輪軸3回轉(zhuǎn)時(shí)，其螺旋升降段可推動(dòng)滾輪2、帶動(dòng)定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9回轉(zhuǎn)分度；其直線定位段可使定位盤(pán)I和回轉(zhuǎn)刀架9定位保持。為了盡可能保證分度回轉(zhuǎn)的連續(xù)和平穩(wěn)，同時(shí)又有保證刀庫(kù)可靠定位的足夠區(qū)間，凸輪槽的螺旋升降段采用兩段等直徑相切圓弧連接，其長(zhǎng)度定為240°左右，直線定位段長(zhǎng)度定為120°左右。
[0040]利用上述結(jié)構(gòu)，可通過(guò)凸輪軸和回轉(zhuǎn)定位組件的配合，實(shí)現(xiàn)斗笠刀庫(kù)的回轉(zhuǎn)分度和定位；通過(guò)蝸桿蝸輪傳動(dòng)副，滿足動(dòng)力源的安裝位置要求，并起到了大比例減速的作用，從而省略減速器。
[0041]采用上述技術(shù)方案的斗笠刀庫(kù)，其分度和定位可簡(jiǎn)單地采用普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)，刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確。
[0042]本發(fā)明所涉及的所有零部件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便、制造成本低，刀庫(kù)的動(dòng)作可靠、安裝調(diào)整容易。
[0043]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于，它包括: 固定座(8)； 芯軸(7)，所述芯軸(7)固定連接在固定座(8)內(nèi)； 凸輪軸(3)，所述凸輪軸(3)可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座(8)上，并且凸輪軸(3)上設(shè)置有柱面凸輪體； 動(dòng)力源(5)，所述動(dòng)力源(5)通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副與凸輪軸(3)傳動(dòng)連接以便動(dòng)力源(5 )通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副驅(qū)動(dòng)凸輪軸(3 )在固定座(8 )上旋轉(zhuǎn)； 回轉(zhuǎn)刀架(9)，所述回轉(zhuǎn)刀架(9)可旋轉(zhuǎn)地支承在芯軸(7)上； 回轉(zhuǎn)定位組件，所述回轉(zhuǎn)定位組件與回轉(zhuǎn)刀架(9)固定連接，并且回轉(zhuǎn)定位組件與凸輪軸(3)的柱面凸輪體相配合以便當(dāng)凸輪軸(3)旋轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)定位組件連同回轉(zhuǎn)刀架(9)在芯軸(7)上旋轉(zhuǎn)或相對(duì)靜止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于:所述的回轉(zhuǎn)定位組件包括定位盤(pán)(I)和多個(gè)定位頭(111)，多個(gè)定位頭(111)設(shè)置在定位盤(pán)(I)上，所述定位盤(pán)(I)與回轉(zhuǎn)刀架(9)固定連接，所述柱面凸輪體設(shè)置有柱面凸輪槽，該柱面凸輪槽的中段為封閉的螺旋升降段，兩端為敞開(kāi)的直線定位段，當(dāng)凸輪軸(3)旋轉(zhuǎn)至定位頭(111)位于螺旋升降段時(shí)，所述的回轉(zhuǎn)刀架(9)在芯軸(7)上旋轉(zhuǎn)，當(dāng)凸輪軸(3)旋轉(zhuǎn)至定位頭(111)位于直線定位段時(shí)，所述的回轉(zhuǎn)刀架(9)在芯軸(7)上相對(duì)靜止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于:所述的定位頭(111)的數(shù)量與回轉(zhuǎn)刀架上安裝的刀具數(shù)量相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于:所述的定位頭(111)的頭部設(shè)置有滾輪(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于:所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)副具有蝸輪(12 )和蝸桿(4 )，蝸桿(4 )可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座(8 )上，蝸輪(12 )安裝在凸輪軸(3)上，蝸輪(12)和蝸桿(4)相嚙合，動(dòng)力源(5)與蝸桿(4)相傳動(dòng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，其特征在于:所述的芯軸(7)上安裝有懸掛桿(6)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種凸輪分度定位斗笠刀庫(kù)，它包括：固定座；芯軸，所述芯軸固定連接在固定座內(nèi)；凸輪軸，所述凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地支承在固定座上，并且凸輪軸上設(shè)置有柱面凸輪體；動(dòng)力源，所述動(dòng)力源通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副與凸輪軸傳動(dòng)連接以便動(dòng)力源通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)副驅(qū)動(dòng)凸輪軸在固定座上旋轉(zhuǎn)；回轉(zhuǎn)刀架，所述回轉(zhuǎn)刀架可旋轉(zhuǎn)地支承在芯軸上；回轉(zhuǎn)定位組件，所述回轉(zhuǎn)定位組件與回轉(zhuǎn)刀架固定連接，并且回轉(zhuǎn)定位組件與凸輪軸的柱面凸輪體相配合以便當(dāng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)定位組件連同回轉(zhuǎn)刀架在芯軸上旋轉(zhuǎn)或相對(duì)靜止。本發(fā)明不但可滿足刀庫(kù)的分度和定位要求，分度回轉(zhuǎn)平穩(wěn)、分度定位準(zhǔn)確；而且，可直接利用動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，而不需要使用減速器；刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、制造成本低。
【IPC分類】B23Q16-02, B23Q3-155
【公開(kāi)號(hào)】CN104802015
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510240676
【發(fā)明人】龔仲華, 金建平, 李小娟
【申請(qǐng)人】常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日