专利名称：转塔刀塔中转盘的分度装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械技术领域，涉及一种转塔刀塔，特别是 一种转塔刀塔中转盘的分度装置。
背景技术：
转塔刀塔上加装不同的刀具，在其工作过程中，需要不断地 替换适当刀具进行切削工作，既将需要使用的刀具转到工作台处 进行工作，并转移原先处于工作台处的刀具，因此，转塔刀塔上 设有一个分度装置，该分度装置使刀塔按刀具预定的程序转动工 作。 一般的情况下，驱动刀塔转动的方案是直接通过电机直接驱 动刀塔转动，这种方案有其优秀的一面，但其缺点也很明显，如 定位精度不高、切削工作范围被局限在单一方向内等。而中国专利申请号为200620160186.8的"自动任意旋转360 度动力伺服刀塔座"对这些缺点做了进一步的改进，其公开了车 床座、刀塔盘、刀塔以及刀塔旋转装置，刀塔盘周缘可插设有至 少一刀塔，刀塔内则分别设置有各式所需刀具。其中，当设有所 需刀具的刀塔随刀塔盘转动至预定工作区域后，刀塔旋转装置可 依靠其所含的伺服马达连动相关构件，使接设有所需要刀具的刀 塔可依需要做360度任意旋转，并使刀具可多角度加工动作。刀 塔旋转装置包括伺服马达、传动杆、接设在该传动杆的传动齿轮 及与该传动齿轮相啮合接设的齿轮圈，该传动杆与该伺服马达相 接设，并可穿设在该刀塔盘内，而该齿轮圈偏心与该些从动齿轮 的连接件相啮合，用以带动该从动齿轮，使该从动齿轮进一步连 动该刀塔内的并旋转该刀塔。该刀塔旋转装置采用齿轮传动，在定位刀具的时候无法通过齿轮来定位，因此定位的精度不好，从而影响了对零件的加工； 其次，使用齿轮传动，使得刀塔的整体的体积变得笨重。发明内容本实用新型的目的是针对现有的转塔刀塔中转盘的分度装置 存在的上述的问题，提供一种结构紧凑简单、定位精度高的转塔 刀塔中转盘的分度装置。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现 一种转塔刀 塔中转盘的分度装置，所述的转塔刀塔包括刀塔机座和设置在刀 塔机座上的转盘，该分度装置设置在刀塔机座和转盘之间，包括 设置在刀塔机座上可转动的分度转轴，其特征在于，所述的转盘 具有沿轴向延伸的筒状的延伸体，上述的分度转轴设置在延伸体 的侧部并与延伸体相互垂直，在分度转轴上固定有圆柱凸轮，在 圆柱凸轮和延伸体之间设有在分度转轴转动时带动延伸体转动的 步进结构。本转塔刀塔中转盘的分度装置在电机的带动下可以使转盘转 动一个角度，使转盘上的刀具移动到需要的位置。由于转盘是可 转动的连接到刀塔机座上，而转盘上的延伸体可以带动转盘转动， 在延伸体的侧部的分度转轴与延伸体垂直地设置，使本分度装置 变得紧凑，在电机驱动分度转轴旋转时，分度转轴上的圆柱凸轮 通过步进结构驱动延伸体旋转一个角度，从而实现转盘转动一个 角度。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，所述的步进结构包 括固定在延伸体外侧的同一圆周上的若干个均布的销柱，上述的 圆柱凸轮的外侧面上开有螺旋上升的凹槽，所述销柱至少有一根 处于凹槽中且每一根销柱均可从凹槽的下端和上端进出。设置在 延伸体上的销柱处于圆柱凸轮的凹槽中，转动圆柱凸轮，由于凹 槽是螺旋上升的，在圆柱凸轮的转动过程中，销柱会沿着凹槽上升直至使销柱从凹槽的上端离开凹槽；在一个销柱被推离凹槽时， 下一个相邻的销柱则刚好处于凹槽的下端，进入下一次循环。每 一次循环，延伸体被推动旋转一个角度，使转盘相应的转动一个 角度。因此，销柱是均布在延伸体的外侧且在通过个圆周上才可 以实现这样的衔接。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，所述的凹槽下端的 端口具有一段沿着圆柱凸轮的表面周向平直设置的直槽入口 14。 工作时，转盘是通过一个锁定结构将转盘固定不动的，而在转动 转盘时，需要将锁定结构打开使转盘恢复转动。在打开锁定结构 前，转盘被固定而不能转动，在圆柱凸轮旋转时，圆柱凸轮不可 以带动销柱沿着凹槽上升，因此，在凹槽下端入口具有一段沿着圆柱凸轮的周向平直设置的直槽入口 14，使圆柱凸轮不会干涉圆柱凸轮的转动。在锁定结构打开后，销柱达到直槽入口的终点， 开始沿着凹槽上升。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，所述的销柱一端通 过螺纹固定在延伸体上，另一端套有滚子，销柱和滚子之间通过 轴承相连接。在销柱上套上滚子是为了减少销柱和凹槽之间的摩 擦力。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，所述的刀塔机座上 固定有分度电机，该分度电机的转轴和分度转轴之间设有使分度 转轴转动的传动机构。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，传动机构包括连接 轴，连接轴的一端与上述的分度转轴通过连轴器连接，另一端固 连有大齿轮，在分度电机的转轴上设有与大齿轮啮合的小齿轮。在上述的转塔刀塔中转盘的分度装置中，所述的分度电机采 用伺服电机或步进电机。与现有技术相比，本转塔刀塔中转盘的分度装置具有以下的优点1、 本转塔刀塔中转盘的分度装置中，分度转轴和延伸体相互 垂直设置，使得本分度装置结构更加紧凑，体积减少。2、 在分度转轴和延伸体之间设置凹槽和销柱的结构来实现对 转盘的步进方式，结构简单，而且步进进度高。
图1是本转塔刀塔的结构示意图。图2是本转塔刀塔中转盘的分度装置的结构示意图。图3是图2中A-A剖面的结构示意图。图中，刀塔机座1、转盘2、延伸体21、分度电机3、分度转 轴4、刀具座5、连接轴6、连轴器7、大齿轮8、小齿轮9、圆柱 凸轮10、销柱11、滚子12、凹槽13、直槽入口 14。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型 的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。如图1、图2和图3所示，本转塔刀塔中转盘的分度装置， 该转塔刀塔包括刀塔机座1、设置刀塔机座1上的转盘2、分度电 机3，其中，分度装置包括分度转轴4、在分度转轴4和转盘2 之间设置步进结构，在分度电机3和分度转轴4之间设有传动机 构。这样，在分度电机3的带动下可以使转盘2转动一个角度， 使转盘2上的刀具移动到需要的位置的装置。具体来说，转盘2呈盘状，在转盘2上设有六组刀具座5， 该六组刀具座5均布在转盘2上，每个刀具座5都可以安装一个 刀具，转盘2的中部具有沿转盘2的轴向延伸的筒状的延伸体21， 延伸体21伸入到刀塔机座1中，在延伸体21的两端部上各套有 一组轴承6，轴承6的外圈固定在刀塔机座1上，内圈固定在延 伸体21上，转盘2悬挂在刀塔机座1，因此，转盘2可以自由的转动。在延伸体21的端面上设有锁定结构，转盘2转动使刀具移动到预定的位置后，锁定结构将延伸体21固定，转盘2则不在转 动，要转动转盘2时，锁定结构松开延伸体21，转盘2就可以重 新转动。这里的锁定结构为普通的技术，这里不再详述了。分度转轴4垂直地设置在刀塔机座1内，其处于延伸体21的 侧部并与延伸体21相互垂直。分度转轴4的两端通过轴承连接到 刀塔机座1上，在该分度转轴4的端部和分度电机3的转轴之间 设有传动机构，这里的分度电机3采用步进电机，传动机构包括 连接轴6，连接轴6的一端与上述的分度转轴4通过连轴器7连 接，另一端固连有大齿轮8，在分度电机3的转轴上设有与大齿 轮8啮合的小齿轮9。在分度转轴4上固定有圆柱凸轮10，在圆柱凸轮10和延伸 体21之间设有在分度转轴4转动时带动延伸体21转动的步进结 构。该步进结构包括固定在延伸体21外侧的同一圆周上的六个均 布的销柱11，销柱11的一端通过螺纹固定连接在延伸体21上， 另一端部套有滚子12，销柱11和滚子12之间通过轴承相连接， 在圆柱凸轮10的外侧面上开有螺旋上升的凹槽13，其中有两根 销柱11分别处于凹槽13下端的端口和上端的端口。为了保证锁 定结构没打开前，销柱11和圆柱凸轮10之间会发生干涉，在凹 槽13下端的端口具有一段沿着圆柱凸轮10的表面周向平直设置 的直槽入口 14。工作时，分度电机3通过传动机构带动分度转轴4转动，固 定在分度转轴4上的圆柱凸轮10也随着转动，由于其中一个销柱 11的一端处于凹槽13的下端的直槽入口 14处，圆柱凸轮10不 会带动转盘2旋转；在销柱ll通过直槽入口 14前的这段时间内， 锁定转盘2的锁定结构打开锁定的转盘2，使转盘2能够转动， 销柱11通过直槽入口 14后会在螺旋上升的凹槽13的推动下，使 转盘2转动，当该销柱11从凹槽13的上端离去后，转盘2上的刀具正好达到预定的位置，而与该销柱11相邻的下一个销柱11 也刚好处于直槽入口 14处，等待下一次的转动；同时，锁定结构 也将转盘2锁定。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例 说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体 实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不 会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范 围。尽管本文较多地使用了壳体1、本体la、把手lb、指示标记 方向lc、定位芯2、插孔2a、定位方向2b、定位座3、凹腔3a、 阻挡片4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些 术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们 解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1、一种转塔刀塔中转盘的分度装置，所述的转塔刀塔包括刀塔机座(1)和设置在刀塔机座(1)上的转盘(2)，该分度装置设置在刀塔机座(1)和转盘(2)之间，包括设置在刀塔机座(1)上可转动的分度转轴(4)，其特征在于，所述的转盘(2)具有沿轴向延伸的筒状的延伸体(21)，上述的分度转轴(4)设置在延伸体(21)的侧部并与延伸体(21)相互垂直，在分度转轴(4)上固定有圆柱凸轮(10)，在圆柱凸轮(10)和延伸体(21)之间设有在分度转轴(4)转动时带动延伸体(21)转动的步进结构。
2、 根据权利要求1所述的转塔刀塔中转盘的分度装置，其特 征在于，所述的步进结构包括固定在延伸体(21)外侧的同一圆 周上的若干个均布的销柱(11)，上述的圆柱凸轮(10)的外侧面 上开有螺旋上升的凹槽(13)，所述销柱(11)至少有一根处于凹 槽(13)中且每一根销柱(11)均可从凹槽(13)的下端和上端 进出。
3、 根据权利要求2所述的转塔刀塔中转盘的分度装置，其特 征在于，所述的凹槽(13)下端的端口具有一段沿着圆柱凸轮U0) 的表面周向平直设置的直槽入口 (14)。
4、 根据权利要求2或3所述的转塔刀塔中转盘的分度装置， 其特征在于，所述的销柱(11) 一端通过螺纹固定在延伸体(21) 上，另一端套有滚子(12)，销柱(11)和滚子(12)之间通过轴 承相连接。
5、 根据权利要求1或2或3所述的转塔刀塔中转盘的分度装 置，其特征在于，所述的刀塔机座(1)上固定有分度电机(3)， 该分度电机(3)的转轴和分度转轴(4)之间设有使分度转轴(4) 转动的传动机构。
6、 根据权利要求5所述的转塔刀塔中转盘的分度装置，其特 征在于，传动机构包括连接轴(6)，连接轴(6)的一端与上述的 分度转轴(4)通过连轴器(7)连接，另一端固连有大齿轮(8)，在分度电机(3)的转轴上设有与大齿轮(8)啮合的小齿轮(9)。 7、根据权利要求5所述的转塔刀塔中转盘的分度装置，其特 征在于，所述的分度电机(3)采用伺服电机或步进电机。
专利摘要本实用新型提供了一种转塔刀塔中转盘的分度装置，属于机械技术领域。它解决了现有转塔刀塔体积笨重、定位精度不高的问题。本转塔刀塔包括刀塔机座和设置在刀塔机座上的转盘，该分度装置设置在刀塔机座和转盘之间，包括设置在刀塔机座上可转动的分度转轴，所述的转盘具有沿轴向延伸的筒状的延伸体，上述的分度转轴设置在延伸体的侧部并与延伸体相互垂直，在分度转轴上固定有圆柱凸轮，在圆柱凸轮和延伸体之间设有在分度转轴转动时带动延伸体转动的步进结构。本转塔刀塔中转盘的分度装置具有结构紧凑简单、定位精度高的特点。
文档编号B23B29/24GK201172173SQ20082008338
公开日2008年12月31日 申请日期2008年2月5日 优先权日2008年2月5日
发明者杨学良 申请人:浙江西菱台钻制造有限公司