用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)的制作方法

本發(fā)明涉及一種打刀機構(gòu)，特別是一種用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)。

背景技術：

銑削機床上帶機械手刀庫，在接到換刀指令，預選刀命令結(jié)束后。刀具交換裝置與打刀缸的動作是相互交叉、依次動作完成整個刀具的交換動作。打刀缸的往復推拉實現(xiàn)刀具在主軸上的脫開與鎖緊。刀具交換裝置實現(xiàn)機械手抓刀、扣刀、拔刀及插刀動作。打刀機構(gòu)工作流程如下：

1、atc交換裝置動作完成機械手扣刀動作，扣刀完成后停止動作；

2、打刀缸動作，打刀桿伸出，完成打刀；

3、atc交換裝置動作，預選刀具與主軸中的刀具完成交換動作，atc動作停止

4、打刀缸動作，打刀桿縮回，實現(xiàn)拉刀動作。

5、atc交換裝置動作，機械手復位后，整個刀具交換動作完成，等待下一次換刀指令。

隨著3c行業(yè)的迅猛發(fā)展，市場對高速銑削機床需求日益增加。高速、高效是中小型機床重要參數(shù)，如何提高換刀時間、加快銑削效率，是今后機床及附件設計中需要認真考慮的重要環(huán)節(jié)，其必要性從以下幾點來分析：

1、加工節(jié)拍。高速銑削機床在鉆孔、銑削中占有很大的比重，工序之間跨度短1~2分，傳統(tǒng)40柄機械手換刀時間1.8s，非加工時間比值>50%加工節(jié)拍很難滿足流水線上的時間要求，嚴重影響機床加工效率。

2、節(jié)能性。機床在粗、半精、精加工階段，對刀具使用會有所不同，粗拉荒階段，要求切削量盡可能大一些，刀具直徑會更大一些，重量也相應增加。鏜削與銑削重量通常會比鉆與鉸削工具重。在這樣前提下刀具交換裝置的時間就不可輕重不分，重刀時功率損耗大，換刀時間會很長，輕刀時功率消耗低，換刀時間會縮短。因此輕、重刀具的識別在能耗上是十分可取的，尤其是重型機床。

3、故障率。結(jié)構(gòu)越復雜的零件，因多件疊加，剛性變?nèi)?，產(chǎn)品出現(xiàn)的故障率增高。傳統(tǒng)打刀機構(gòu)是，機械、電器、液壓混合產(chǎn)品。高速銑削時，為了保障加工節(jié)拍、效率，設計初始應盡可能降低故障率，單一的控制不僅能降低操作的復雜度，更能降低產(chǎn)品的故障率。

基于上述的研發(fā)目標，在傳統(tǒng)機械手換刀裝置基礎上，進行了同步打刀機構(gòu)的研發(fā)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的提供一種突破現(xiàn)有的非連續(xù)打刀形式、保證連續(xù)進行打刀動作、縮短換刀時間、提高加工效率的用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)，克服現(xiàn)有技術的不足。

本發(fā)明的用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)，包括驅(qū)動打刀盤移動的叉臂，叉臂的撥叉端通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接在銑削機床的主軸箱上，主軸箱上設有彈簧架，在彈簧架與叉臂之間設有彈簧，在叉臂的撥叉內(nèi)側(cè)裝有對稱的換刀盤壓輪，換刀盤壓輪位于銑削機床的換刀盤上面；在銑削機床的主軸箱上固定有支架，在支架上通過傳動軸軸承支撐有傳動軸，傳動軸的一端通過接合子連接有驅(qū)動軸，驅(qū)動軸通過驅(qū)動軸承支撐在軸承座上，軸承座固定連接在主軸箱上，在驅(qū)動軸的端頭安裝有鏈輪；

在傳動軸上位于支架內(nèi)側(cè)安裝有凸輪，凸軸的周邊頂靠在滾輪上，滾輪通過銷軸安裝在頂桿的上端，頂桿外側(cè)套裝有導套，導套與所述的支架相對固定連接；

在叉臂上裝有叉臂壓輪，頂桿的下端連接有壓頭，在彈簧的作用下叉臂壓輪剛好緊靠于壓頭上。

本發(fā)明的用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)，當機床進入刀具切換環(huán)節(jié)，需要打刀動作進行卸刀時，叉臂需要沿轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度，轉(zhuǎn)動的同時換刀壓輪壓向換刀盤，使換刀盤移動，叉臂的轉(zhuǎn)動是通過機床的主軸箱輸出的主動鏈輪及鏈條帶動驅(qū)動軸端頭的鏈輪實現(xiàn)的，驅(qū)動軸在鏈輪的帶動下轉(zhuǎn)動，同時通過接合子帶動傳動軸轉(zhuǎn)動，凸輪隨之轉(zhuǎn)動，凸輪的周邊通過滾輪推動頂桿移動，頂桿通過壓頭壓向叉臂壓輪，最終使叉臂轉(zhuǎn)動，彈簧起到拉緊的作用，保證叉臂壓輪與壓頭相互靠緊。由于鏈輪由主軸箱傳動驅(qū)動，凸輪可一個方向連續(xù)轉(zhuǎn)動，不間歇，具有驅(qū)動連續(xù)、不間斷，而換刀盤移動可間歇，以滿足打刀動作的完成，提高了工作效率，節(jié)能，故障率降低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示的左視示意圖；

圖3是圖1所示的俯視示意圖。

具體實施方式

如圖1、2、3所示：22是銑削機床的主軸箱，19是驅(qū)動機床打刀盤21移動的叉臂，叉臂19的撥叉端通過轉(zhuǎn)軸17轉(zhuǎn)動連接在銑削機床的主軸箱22上。

主軸箱22上螺釘連接有彈簧架15，在彈簧架15與叉臂19之間設有彈簧16。

在叉臂19的撥叉內(nèi)側(cè)裝有對稱的換導盤壓輪18，換刀盤壓輪18為選用的滾動軸承。換刀盤壓輪18位于銑削機床的換刀盤21上面。

在銑削機床的主軸箱22上固定有支架1，在支架1上通過傳動軸軸承3支撐有傳動軸4。傳動軸4的一端通過接合子9（聯(lián)軸部件）連接有驅(qū)動軸10，驅(qū)動軸10通過驅(qū)動軸承12支撐在軸承座11上，軸承座11固定連接在主軸箱22上，在驅(qū)動軸10的端頭安裝有鏈輪13。

在傳動軸4上位于支架1內(nèi)側(cè)安裝有凸輪2，凸軸2的周邊頂靠在滾輪5上。滾輪5通過銷軸6安裝在頂桿7的上端。

頂桿7外側(cè)套裝有導套8，導套8與支架1相對固定連接。

在叉臂19上裝有可轉(zhuǎn)動的叉臂壓輪20，頂桿7的下端連接有壓頭14，在彈簧16的作用下叉臂壓輪20剛好緊靠于壓頭14上。

本發(fā)明的用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)，當機床進入刀具切換環(huán)節(jié)，需要打刀動作進行卸刀時，叉臂19需要沿轉(zhuǎn)軸17轉(zhuǎn)動角度，轉(zhuǎn)動的同時換刀壓輪18壓向換刀盤21，使換刀盤21移動，叉臂19的轉(zhuǎn)動是通過機床的主軸箱輸出的主動鏈輪及鏈條帶動驅(qū)動軸10端頭的鏈輪13實現(xiàn)的，驅(qū)動軸10在鏈輪13的帶動下轉(zhuǎn)動，同時通過接合子9帶動傳動軸4轉(zhuǎn)動，凸輪2隨之轉(zhuǎn)動，凸輪2的周邊通過滾輪5推動頂桿7移動，頂桿7通過壓頭14壓向叉臂壓輪20，最終使叉臂19相對于轉(zhuǎn)軸17轉(zhuǎn)動，彈簧16起到拉緊的作用，保證叉臂壓輪20與壓頭14相互靠緊。由于鏈輪13由主軸箱傳動驅(qū)動，凸輪2可一個方向連續(xù)轉(zhuǎn)動，不間歇，具有驅(qū)動連續(xù)、不間斷特點，而換刀盤21移動可間歇，以滿足打刀動作的完成，提高了工作效率，節(jié)能，故障率降低。

技術特征：

技術總結(jié)
用于銑削機床主軸的同步打刀機構(gòu)，包括叉臂，叉臂的撥叉端轉(zhuǎn)動連接在主軸箱上，主軸箱上有彈簧架，在彈簧架與叉臂之間有彈簧，叉臂的撥叉內(nèi)側(cè)有對稱的換刀盤壓輪，換刀盤壓輪位于銑削機床的換刀盤上面；在銑削機床的主軸箱上固定有支架，支架上支撐有傳動軸，傳動軸一端通過接合子連接有驅(qū)動軸，驅(qū)動軸通過驅(qū)動軸承支撐在軸承座上，軸承座固定連接在主軸箱上，驅(qū)動軸的端頭安裝有鏈輪；傳動軸上位于支架內(nèi)側(cè)安裝有凸輪，凸軸的周邊頂靠在滾輪上，滾輪通過銷軸安裝在頂桿的上端，頂桿外側(cè)套裝有導套，導套與所述的支架相對固定連接；叉臂上裝有叉臂壓輪，頂桿的下端連接有壓頭，在彈簧的作用下叉臂壓輪剛好緊靠于壓頭上。效率高，節(jié)能，故障率低。

技術研發(fā)人員：孫造;鄒運;寧富欣;魏連鑫
受保護的技術使用者：大連高金數(shù)控集團有限公司
技術研發(fā)日：2017.05.05
技術公布日：2017.07.21