联动式刀库换刀装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102205503A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102205503A(43)申请公布日2011.10.05(21)申请号201010135586.4(22)申请日2010.03.30(71)申请人财团法人精密机械研究发展中心地址中国台湾台中市(72)发明人黄俊嘉刘宗志(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司11100代理人胡福恒(51)Int.Cl.B23Q3/155(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图11页(54)发明名称联动式刀库换刀装置(57)摘要一种联动式刀库换刀装置，是位于一刀库与一主轴头座之间，且用以夹持一刀柄插入或抽离该主轴头座的一端，它包含：一导板，是配置在所述主轴头座上；一第一轨道，是形成在所述导板上，且为槽道构造；一刀具夹臂，是配置在所述刀库上，且其具有一摆动的摆臂，该摆臂一端相对所述主轴头座；一第一滚轮，是转动地组设在所述刀具夹臂的摆臂上，且嵌入所述第一轨道内滚动；其中该主轴头座作线性位移时，使得该第一滚轮沿着该第一轨道滚转及移动，且该摆臂随该第一滚轮相对该第一轨道的位移运动而产生摆动，并据此夹持该刀柄进行换刀或是脱离该刀柄。本发明的有益效果为：负载小，换刀反应快速、稳定且噪音低；扭力弹簧不易产生弹性疲劳；较耐用。CN10253ACCNN110220550302205505A权利要求书1/1页1.一种联动式刀库换刀装置，是位于一刀库与一主轴头座之间，且用以夹持一刀柄插入或抽离该主轴头座的一端，其特征在于，它包含：一导板，是配置在所述主轴头座上；一第一轨道，是形成在所述导板上，且为槽道构造；一刀具夹臂，是配置在所述刀库上，且其具有一摆动的摆臂，该摆臂一端相对所述主轴头座；一第一滚轮，是转动地组设在所述刀具夹臂的摆臂上，且嵌入所述第一轨道内滚动；其中该主轴头座作线性位移时，使得该第一滚轮沿着该第一轨道滚转及移动，且该摆臂随该第一滚轮相对该第一轨道的位移运动而产生摆动，并据此夹持该刀柄进行换刀或是脱离该刀柄。2.如权利要求1所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，它还包含一扭力弹簧，其配置在该刀具夹臂的摆臂上，且对该摆臂施以一扭力。3.如权利要求1所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，它还包含一第二滚轮及一第二轨道，该第二滚轮转动的组设在该摆臂上，而该第二轨道形成在所述导板上第一轨道外侧面的板缘，且该第二滚轮靠置在该第二轨道。4.如权利要求1所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，所述第一轨道具有一第一线性段连接一第一曲线段，且该第一曲线段邻近该主轴头座的底端。5.如权利要求4所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，所述第一曲线段由不同斜率的线性构造及弧形构造所组成。6.如权利要求3所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，所述第二轨道具有一第二线性段连接一第二曲线段，且该第二曲线段邻近该主轴头座的底端。7.如权利要求6所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，所述第二曲线段由不同斜率的线性构造及弧形构造所组成。8.如权利要求1所述的联动式刀库换刀装置，其特征在于，它还包含一开口，其一端连通所述第一轨道的第一曲线段，另一端与外界相通。2CCNN110220550302205505A说明书1/5页联动式刀库换刀装置技术领域[0001]本发明涉及一种换刀装置，尤指一种工作快速稳定、耐用的换刀装置。背景技术[0002]传统的刀库换刀模式是一旋转刀盘由一分度器驱动以转动预定角度至定位，然后主轴降下其鼻端的夹爪以抓取刀具后，再继续下降使得夹爪被向外推开；当夹爪被推开，其根部所配置的扭力弹簧即变形储存一弹性势能；当主轴再升起时，原本被外推的夹爪由弹性势能驱动复归原位。由以上所述，扭力弹簧的作用力为驱动夹爪复位摆动的主要作用力。[0003]然而此种机构具有以下缺点：[0004]1、当扭力弹簧在不断的作动后，其容易产生弹性疲劳甚至断裂，进而在主轴快速上升、下降的过程中无法迅速复位至预定位置，因此造成换刀速度无法提高，影响换刀的效率；此外在扭力弹簧疲劳时，每次换刀动作时会使夹爪的同位度不同，导致夹爪与主轴间的对位产生误差。[0005]2、扭力弹簧因需负载大的作用力，所以每次作动所产生的磨擦及夹爪与主轴间的误差，都会造成明显的噪音。[0006]Brother公司设计一种夹爪摆动机构，请参阅图1a，其仍以一扭力弹簧11作为驱动力的来源。夹爪(刀具夹臂)12上配置有一中空圆管13且内置有一钢珠14与弹簧15的组合，一刀库16一侧具有一行程轨迹面17对应钢珠14；其次一夹爪滚轮18配置在夹爪12一端，且一具有预定轨迹的导板19配置在主轴头座20上与夹爪滚轮18接触。[0007]请参阅图1b，当主轴头座20向下降，则夹爪滚轮18沿导板19表面的轨迹移动，而且中空圆管13摆动