CN102198598B - 旋转换刀机构 - Google Patents

Abstract

旋转换刀机构，包括支架、连接架、电主轴和送钉机构；在支架上有转动轴，转动轴接旋转驱动机构；在转动轴上圆周均匀分布有至少两个安装孔，电主轴和送钉机构分别安装在安装孔内；在支架的前端设有端孔和压脚，端孔和压脚的中心其中一个安装孔同轴；电主轴的外壳上接有第二凸台，第二凸台自转动轴上的第二长槽伸出；在送钉机构的外壳上接有第一凸台，第一凸台自转动轴上的第一长槽伸出；支架上有丝杠，丝杠与轴向移动电机之间有传动副；与丝杠相配的丝母与移动体固定连接，与移动体相配有导向轴，导向轴安装在支架上；移动体上有与第一凸台和第二凸台相配开口，移动体上位于开口侧面有夹紧机构。操作方便，省时省力，作业效率高，降低了加工成本。

Description

旋转换刀机构

技术领域

本发明涉及一种旋转换刀机构，利用本机构可对工件先进行钻孔，然后在所钻的孔处旋进螺钉，完成对工件安装固定的动作。    

背景技术

在组装工件时，经常会遇到对工件要先进行钻孔，然后在所钻的孔处旋进螺钉，用于安装固定工件。目前，在生产车间，特别是生产线上，多采用机械手带动电主轴对工件进行钻孔，钻头通过钻卡安装在电主轴前端。机械手可控制电主轴的钻孔位置。钻孔后再由打钉机构向所钻的孔内旋入螺钉。现有的设备在作业时比较麻烦，作业效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种钻孔后通过转动方式更换刀具进行打钉、操作方便、省时省力、作业效率高的旋转换刀机构，克服现有技术的不足。

本发明的旋转换刀机构，包括支架、连接支架的连接架、设在支架上的电主轴和送钉机构；在支架上通过轴承支撑有转动轴，转动轴通过传动副与安装在支架上的转动电机相接；在转动轴上圆周均匀分布有至少两个安装孔，所述的电主轴和送钉机构分别安装在所述的安装孔内；在支架的前端设有端孔，端孔的中心线与其中一个所述的安装孔同轴，在支架的前端固定有圆筒状的压脚，压脚的中心与端孔和安装孔同轴；在电主轴的外壳上接有第二凸台，第二凸台自转动轴上的轴向第二长槽伸出；在送钉机构的外壳上接有第一凸台，第一凸台自转动轴上的轴向第一长槽伸出；在支架上安装有丝杠，丝杠与安装在支架上的轴向移动电机之间有传动副；与丝杠相配的丝母与移动体固定连接，与移动体相配有导向轴，导向轴安装在支架上；在移动体上加工有开口，开口与所述的第一凸台和第二凸台相配；在移动体上位于开口的侧面设有夹紧机构。

本发明的旋转换刀机构，其中所述的传动副为带轮和传动带方式；所述的转动轴的前端接有端轴，端轴与支架之间通过轴承支撑；转动轴的后端与第一带轮的一侧相接，第一带轮的另一侧通过后轴承与支架连接；所述的夹紧机构为气缸夹紧方式。

本发明的旋转换刀机构，通过连接架与机构手相接，对工件钻孔后可通过转动轴的转动换刀，将送钉机构转动到之前的钻孔位置，完成送钉和旋转螺钉的动作，操作方便，省时省力，作业效率高，降低了加工成本。

附图说明

图1是图1是本发明具实施方式的结构示意图；

图2是图1所示的B-B断面示意图；

图3是图1所示的C-C断面示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示：1为支架，支架1可为金属板焊接后机加工制作或采用铸件经机加工后成型。17为连接架，用于与机构手相接，连接架17由中间的四个连接柱和两侧的平板构成。

14为转动轴，转动轴14的前端中心孔内插装固定有前轴9，前轴9与支架1的前端通过前轴承10支撑。在转动轴14的后端有第一带轮15，第一带轮15的一侧有凸出的台，该凸出的台插入转动轴14后端的中心孔内固定。第一带轮15的另一侧凸出的台套装有后轴承16，后轴承16安装在支架1的后部，使转动轴14可相对于支架1转动。

在支架1的螺栓固定连接有转动电机支架30，转动电机28螺栓固定在转动电机支架30上，转动电机28的输出轴上装有第四带轮29，第四带轮29与第一带轮15之间有传动带接。通过转动电机28可带动转动轴14相对于支架1转动。

转动轴14上圆周均匀分布有四个轴向安装孔31，在支架1的前端有端孔7，转动轴14转动时，每个安装孔31均可分别与端孔7处于同轴状态，即通过转动轴14的转动，可分别将其中一个安装孔31与端孔7对正。在支架1的前端通过螺栓固定安装有圆筒状的压脚8，压脚8的中心线与端孔7同轴。

在转动轴14上位于下方的安装孔31内装有电主轴6，电主轴6为选用的标准部件，在电主轴的外壳上连接有第二凸台32，在转动轴14的侧面加工有一个纵向的第二长槽5，第二凸台32自第二长槽5伸出。

在转动轴14上位于上方的安装孔31内装有送钉机构11，送钉机构11为选用的标准部件，在送钉机构的外壳上连接有第一凸台13，在转动轴14的侧面加工有一个纵向的第一长槽12，第一凸台13自第一长槽12伸出。

在转动轴14上位于安装孔31的侧面设有定位气缸18，定位气缸18的活塞杆外端头有定位销33，定位销33与电主轴6或送钉机构外壳上的凹槽相配。

在支架1上通过轴承安装有丝杠26，丝杠26的中心线与转动轴14的中心线平行设置。支架1前部内侧通过螺栓固定连接有丝杠支架25，丝杠支架25与线杠26之间设有轴承。在丝杠26上安装有第三带轮24，支架1上螺栓固定有轴向移动电机支架21，轴向移动电机20固定安装在轴向移动电机支架21上，轴向移动电机20的输出轴上装有第二带轮22，第二带轮22与第三带轮24之间有传动带连接。

与丝杠26相配有丝母19，丝母19与移动体3能过螺钉固定连接。与移动体3相配有第一导向轴23和第二导向轴27，第一导向轴23和第二导向轴27与丝杠26相互平行设置，设在丝杠26的两侧，各导向轴的两端固定安装在支架1上。

在移动体3上加工有开口2，开口2与第一凸台13和第二凸台32相配，即转动轴14转动时可将第一凸台13或第二凸台32转动到开口2内。

在移动体3上位于开口2的侧面设有夹紧机构，夹紧机构为气缸夹紧方式，即选用夹紧气缸4进行夹紧，当第一凸台13或第二凸台32转动到开口2内，可利用夹紧气缸4夹紧固定。

轴向移动电机20、转动电机28为伺服电机。

工作过程如下：本机构中的定位气缸18、夹紧气缸4、送钉机构11与气动装置相接，送钉机构11与配钉装置相接，连接架17与机构手相接，通过机构手将本机构送至工件需要钻孔位置，并由压脚8的前端面压向工件，通过转动电机28的动作使电主轴6的前端对正端孔7，并由夹紧气缸4动作夹紧，电主轴6的前端通过钻卡安装有钻头，轴向移动电机20的动作可通过丝杠26、丝母19带动移动体3移动，同时带动第二凸台32及电主轴6向前轴向移动，使电主轴6前端的钻头自端孔7、压脚8中心孔伸出并对工件进行钻孔，然后轴向移动电机20反向转动，移动体3回移，使电主轴6缩回，夹紧气缸4松开，转动电机28反向转动，使送钉机构11转动到与端孔7对正的位置，再由夹紧气缸4夹紧，轴向移动电机20动作使送钉构机11前移，并通过配钉机构将螺钉送至所钻的孔处旋紧。当电主轴6和送钉机构11到达合适位置时通过定位气缸18的动作进行轴向定位。本机构可方便转动换刀。

Claims (2)

1.一种旋转换刀机构，包括支架（1）、连接支架（1）的连接架（17）、设在支架（1）上的电主轴（6）和送钉机构（11）；其特征在于：在支架（1）上通过轴承支撑有转动轴（14），转动轴（14）通过传动副与安装在支架（1）上的转动电机（28）相接；在转动轴（14）上圆周均匀分布有至少两个安装孔（31），所述的电主轴（6）和送钉机构（11）分别安装在所述的安装孔（31）内；在支架（1）的前端设有端孔（7），端孔（7）的中心线与其中一个所述的安装孔（31）同轴，在支架（1）的前端固定有圆筒状的压脚（8），压脚（8）的中心与端孔（7）和安装孔（31）同轴；在电主轴（6）的外壳上接有第二凸台（32），第二凸台（32）自转动轴（14）上的轴向第二长槽（5）伸出；在送钉机构（11）的外壳上接有第一凸台（13），第一凸台（13）自转动轴（14）上的轴向第一长槽（12）伸出；在支架（1）上安装有丝杠（26），丝杠（26）与安装在支架（1）上的轴向移动电机（20）之间有传动副；与丝杠（26）相配的丝母与移动体（3）固定连接，与移动体（3）相配有导向轴，导向轴安装在支架（1）上；在移动体（3）上加工有开口（2），开口（2）与所述的第一凸台（13）和第二凸台（32）相配；在移动体（3）上位于开口（2）的侧面设有夹紧机构。

2.根据权利要求1所述的旋转换刀机构，其特征在于：所述的传动副为带轮和传动带方式；所述的转动轴（14）的前端接有端轴（9），端轴（9）与支架（1）之间通过轴承（10）支撑；转动轴（14）的后端与第一带轮（15）的一侧相接，第一带轮（15）的另一侧通过后轴承（16）与支架（1）连接；所述的夹紧机构为气缸夹紧方式。

Images