专利名称：转塔式换刀机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种转塔式换刀机构。
背景技术：
目前使用的数控转塔式加工中心或钻削中心的转塔式换刀机构包括机架，机架 上设有刀架体，刀架体与一支撑且能带动刀架体旋转的刀架转轴固定，刀架转轴与转动驱 动机构连接；刀架体的圆周上均匀分布有六根或八根与刀具连接的主轴，每根主轴上均设 有主轴齿轮，主轴齿轮与一传递动力的主传动齿轮啮合；刀架转轴与一能将刀架体向上顶 起液压缸连接，刀架转轴的底部设有能定位刀架体的第一鼠齿盘，机架上设有与第一鼠齿 盘啮合的第二鼠齿盘。这种转塔式换刀机构的工作过程是需要换刀时，先将主传动齿轮与 主轴齿轮分离，刀具停止工作，然后启动液压缸将刀架体向上顶起，使第一鼠齿盘脱离第二 鼠齿盘，启动转动驱动机构，刀架转轴带动刀架体转动到一定角度到达选中的刀具的主轴， 液压缸复位，刀架体回落，第一鼠齿盘与第二鼠齿盘重新啮合，即完成了对刀架体的定位， 主传动齿轮重新与选中的刀具的主轴上的主轴齿轮啮合，刀具工作。 但是，这种转塔式换刀机构在每次换刀时都要将刀架体顶起，但是刀架体上安装 有六根甚至八根主轴，以及安装在主轴上的、加工中所需用到的刀具，整个刀架体具有相当 的重量，而将刀架体顶起时仅仅依靠的是液压缸的活塞杆来支撑，造成刀架体的定位精度 低；且因刀架体需要频繁顶起，限制了刀架体本身的重量，又造成刀架体刚性差、使用寿命 短的缺点。
发明内容为克服现有的转塔式换刀机构的定位精度低、刚性差、使用寿命短的缺点，本实用 新型提供了一种无需将刀架体顶起，定位精度高、刀架体刚性好，使用寿命长的转塔式换刀 机构。 转塔式换刀机构，包括机架，所述的机架上设有刀架体、一支撑、带动刀架体转动 的刀架转轴和定位刀架体的第一鼠齿盘、第二鼠齿盘；所述的刀架体的圆周上均匀分布有 若干装有刀具的主轴，每根主轴上均设有主轴齿轮，机架上设有与所述的主轴齿轮啮合、传 递动力的主传动齿轮；所述的刀架转轴内部设有能驱动刀架体旋转的换刀驱动机构； 其特征在于所述的换刀驱动机构包括，与驱动电机连接的蜗杆和与所述的蜗杆 啮合的蜗轮，所述的蜗轮与一将处于啮合状态的第一、第二鼠齿盘分离的推动机构连接，所 述的第一鼠齿盘固定在所述的推动机构的靠近所述的蜗轮的后端，所述的机架上设有阻止 第一鼠齿盘继续后移的阻挡件；所述的刀架转轴通过一传动键与所述的推动机构连接。 进一步，所述的推动机构为一丝杆机构，所述的丝杆机构的丝杆固定在所述的蜗 轮的转轴上，所述的丝杆机构的螺母的后端固定所述的第一鼠齿盘；所述的传动键固定在 所述的刀架转轴上，所述的螺母上开设有使所述的传动键只能沿丝杆轴向平动的导向槽。 进一步，所述的刀架体上设有监测刀架体旋转角度的传感器。[0009] 进一步，所述的刀架体上设有八根主轴。 本实用新型的技术构思是换刀时，先将主传动齿轮和主轴齿轮分离，启动驱动电 机，蜗杆转动，蜗轮在蜗杆的驱动下转动，从而使丝杆开始转动、螺母向后运动，第一鼠齿盘 在螺母的推动作用下与第二鼠齿盘分离，当第一鼠齿盘到达阻挡件时，螺母停止后移并跟 随丝杆转动；在传动键的作用下，刀架转轴跟随丝杆机构转动，当传感器感应到刀架体旋转 的角度到达预设角度时，使驱动电机反转；螺母停止转动、沿着丝杆轴线方向向前运动，直 到第一鼠齿盘和第二鼠齿盘啮合；主传动齿轮和选中的主轴上的主轴齿轮啮合，刀具工作。 本实用新型具有无需将刀架体顶起，定位精度高、刀架体刚性好，使用寿命长的 优点。
图1为现有的转塔式换刀机构的剖视图 图2为本实用新型的外观图 图3为本实用新型的剖视图 图4为图3中A的局部放大图
具体实施方式参照附图，进一步说明本实用新型 转塔式换刀机构，包括机架，所述的机架上设有刀架体、一支撑、带动刀架体1转 动的刀架转轴2和定位刀架体的第一鼠齿盘31、第二鼠齿盘32 ;所述的刀架体1的圆周上 均匀分布有若干装有刀具的主轴ll，每根主轴11上均设有主轴齿轮，机架上设有与所述的 主轴齿轮啮合、传递动力的主传动齿轮；所述的刀架转轴2内部设有能驱动刀架体旋转的 换刀驱动机构； 所述的换刀驱动机构包括，与驱动电机连接的蜗杆41和与所述的蜗杆啮合的蜗 轮42，所述的蜗轮42与一将处于啮合状态的第一鼠齿盘31、第二鼠齿盘32分离的推动机 构连接，所述的第一鼠齿盘31固定在所述的推动机构的靠近所述的蜗轮42的后端，所述的 机架上设有阻止第一鼠齿盘31继续后移的阻挡件43 ;所述的刀架转轴2通过一传动键21 与所述的推动机构连接。 所述的推动机构为一丝杆机构，所述的丝杆机构的丝杆441固定在所述的蜗轮42 的转轴上，所述的丝杆机构的螺母442的后端固定所述的第一鼠齿盘31 ;所述的传动键21 固定在所述的刀架转轴2上，所述的螺母442上开设有使所述的传动键21只能沿丝杆轴向 平动的导向槽4421。 所述的刀架体1上设有监测刀架体旋转角度的传感器12。 所述的刀架体1上设有八根主轴11。 本实用新型的技术构思是换刀时，先将主传动齿轮和主轴齿轮分离，启动驱动电 机，蜗杆41转动，蜗轮42在蜗杆41的驱动下转动，从而使丝杆441开始转动、螺母442向后 运动，第一鼠齿盘31在螺母442的推动作用下与第二鼠齿盘32分离，当第一鼠齿盘31到 达阻挡件43时，螺母442停止后移并跟随丝杆441转动；在传动键21的作用下，刀架转轴 2跟随丝杆机构转动，当传感器感应到刀架体1旋转的角度到达预设角度时，使驱动电机反转；螺母442停止转动、沿着丝杆轴线方向向前运动，直到第一鼠齿盘31和第二鼠齿盘32 啮合；主传动齿轮和选中的主轴11上的主轴齿轮啮合，刀具工作。 本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新 型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及 于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求转塔式换刀机构，包括机架，所述的机架上设有刀架体、一支撑、带动刀架体转动的刀架转轴和定位刀架体的第一鼠齿盘、第二鼠齿盘；所述的刀架体的圆周上均匀分布有若干装有刀具的主轴，每根主轴上均设有主轴齿轮，机架上设有与所述的主轴齿轮啮合、传递动力的主传动齿轮；所述的刀架转轴内部设有能驱动刀架体旋转的换刀驱动机构；其特征在于所述的换刀驱动机构包括，与驱动电机连接的蜗杆和与所述的蜗杆啮合的蜗轮，所述的蜗轮与一将处于啮合状态的第一、第二鼠齿盘分离的推动机构连接，所述的第一鼠齿盘固定在所述的推动机构的靠近所述的蜗轮的后端，所述的机架上设有阻止第一鼠齿盘继续后移的阻挡件；所述的刀架转轴通过一传动键与所述的推动机构连接。
2. 如权利要求l所述的转塔式换刀机构，其特征在于所述的推动机构为一丝杆机构， 所述的丝杆机构的丝杆固定在所述的蜗轮的转轴上，所述的丝杆机构的螺母的后端固定所 述的第一鼠齿盘；所述的传动键固定在所述的刀架转轴上，所述的螺母上开设有使所述的 传动键只能沿丝杆轴向平动的导向槽。
3. 如权利要求2所述的转塔式换刀机构，其特征在于所述的刀架体上设有监测刀架 体旋转角度的传感器。
4. 如权利要求1-3之一所述的转塔式换刀机构，其特征在于所述的刀架体上设有八 根主轴。
专利摘要转塔式换刀机构，包括机架，机架上设有刀架体、一支撑、带动刀架体转动的刀架转轴和定位刀架体的第一鼠齿盘、第二鼠齿盘；刀架体的圆周上均匀分布有若干装有刀具的主轴，每根主轴上均设有主轴齿轮，机架上设有与主轴齿轮啮合、传递动力的主传动齿轮；刀架转轴内部设有能驱动刀架体旋转的换刀驱动机构；换刀驱动机构包括，与驱动电机连接的蜗杆和与蜗杆啮合的蜗轮，蜗轮与一将处于啮合状态的第一、第二鼠齿盘分离的推动机构连接，第一鼠齿盘固定在推动机构的靠近蜗轮的后端，机架上设有阻止第一鼠齿盘继续后移的阻挡件；刀架转轴通过-传动键与推动机构连接。本实用新型具有无需将刀架体顶起，定位精度高、刀架体刚性好，使用寿命长的优点。
文档编号B23Q3/157GK201511268SQ200920120539
公开日2010年6月23日 申请日期2009年5月19日 优先权日2009年5月19日
发明者张国平, 赵发祥, 陈勇良, 陈广寨 申请人:陈广寨