TWM515439U - 一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構 - Google Patents

Description

一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構

本新型隸屬一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，係利用一雙出軸氣缸來下壓打刀臂，使打刀臂下壓使主軸完成鬆刀，且其打刀臂之支點較長並增大了打刀角度，讓雙出軸氣缸打刀較為省力、增加了其使用壽命，打刀臂之支點較長增大了打刀角度，也讓手動鬆刀也更省力，該轉軸、搖臂、打刀壓桿、連接桿及打刀臂一體式連接，打刀動作時可降低其故障率。

按，傳統的加工中心機之打刀機構是在其主軸上方安裝有與電控裝置相接的主電機，主電機通過感測裝置驅動一外置氣缸，使內置在主軸內的打刀油缸動作，來完成主軸打刀鬆刀動作。

在換刀過程中，刀臂首先對刀庫上的刀具進行扣刀，然後由電控裝置驅動刀庫進行鬆刀的動作，目前鬆刀的動作是由凸輪軸通過鏈輪鏈條帶動信號鏈輪進行感應控制的，其缺點是在換刀時刀臂電機啟動停止次數多電機易損耗發生，且多個零件的組裝確認不可避免的出現累積誤差，使鬆刀動作感應到位不及時，扣刀和鬆刀的動作不可能同時進行，即扣刀後必須等待一 定時間才能鬆刀，造成換刀時間長，導致加工效率低、動作不流暢、不連貫、不穩定，且帶有安全上的隱憂。

本新型之創作人從事刀庫結構及其相關產品製造多年深知其優缺點，乃致力於改良其缺點，期使刀庫結構更為實用，符合使用者之需求，經由多年試驗改良，終於創作出本創作一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構。

因此，本新型之目的即在於提供一種加工機械的同動打刀結構，其係利用ATC驅動刀臂轉向至加工中心的過程中同時完成主軸鬆夾刀和刀庫換刀程序，來節省加工中心自動換刀的時間，其係利用一雙出軸氣缸來下壓打刀臂，使打刀臂下壓使主軸完成鬆夾刀，以完成操作人員手動換刀，其結構包含有：一鎖固座、一雙出軸氣缸、一轉軸、一搖臂、一打刀壓桿、一連接桿一打刀臂、複數緩衝復位缸及感應器，該鎖固座上方設有一雙出軸氣缸，雙出軸氣缸前端設有氣缸軸，氣缸軸後端設有氣缸行程限位塊，氣缸軸前端設有頂座，鎖固座頂端適當處設有感應器，鎖固座中段處穿設轉軸，轉軸一側邊設有搖臂、轉軸中段處穿設有打刀壓桿、打刀壓桿前端適當處設有復位軸承，打刀壓桿前端中心處樞設有連接桿、連接桿前端樞設有打刀臂，打刀臂前端分叉形成ㄇ型樞耳，兩端ㄇ型樞耳中段鎖設有打刀軸承，ㄇ型樞耳前端處樞設有打刀臂支軸，打刀臂支軸上套設有間隔環，打刀臂中段處旁端設有一穿孔成為壓力點，穿孔內樞設有樞桿，打刀臂 末端樞設有滾輪，即完成本創作一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構。

本創作一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構使用雙出軸氣缸，增加了打刀的穩定性，且其打刀臂下壓時力臂較長並增大了打刀角度，讓雙出軸氣缸打刀較為省力、增加了其使用壽命，打刀臂下壓時力臂較長增大了打刀角度，也讓手動鬆刀也更省力，該轉軸、搖臂、打刀壓桿、連接桿及打刀臂一體式連接，打刀動作時可降低其故障率。

為使 貴審查委員能進一步了解本創作的構成、特徵及其他目的，以下乃舉本新型之較佳實施例，並配合圖式詳細說明如後，同時讓熟悉該項技術領域者能夠具體實施。

(20)‧‧‧鎖固座

(21)‧‧‧轉軸

(22)‧‧‧限位調整螺絲

(23)‧‧‧緩衝器

(27)‧‧‧感應器

(28)‧‧‧緩衝復位缸

(30)‧‧‧雙出軸氣缸

(31)‧‧‧氣缸軸

(32)‧‧‧頂座

(35)‧‧‧氣缸行程限位塊

(41)‧‧‧ATC

(42)‧‧‧凸輪

(50)‧‧‧搖臂

(60)‧‧‧打刀壓桿

(61)‧‧‧復位軸承

(70)‧‧‧連接桿

(80)‧‧‧打刀臂

(81)‧‧‧ㄇ型樞耳

(82)‧‧‧打刀軸承

(83)‧‧‧打刀臂支軸

(84)‧‧‧穿孔

(85)‧‧‧樞桿

(86)‧‧‧滾輪

(87)‧‧‧間隔環

(90)‧‧‧主軸

(91)‧‧‧主軸壓刀環

(92)‧‧‧主軸箱

第1圖：係本新型較佳實施例的立體組合示意圖。

第2圖：係本新型較佳實施例的立體分解示意圖，供說明主要元件及其相對關係。

第3圖：係本新型較佳實施例的另一角度立體組合示意圖。

第4圖：係本新型較佳實施例的側視平面示意圖。

第5圖：係本新型較佳實施例的另一側視平面示意圖。

第6圖：係本新型較佳實施例的打刀臂下壓主軸狀態示意圖。

第7圖：係本新型較佳實施例的打刀臂結合於主軸箱上側視示意圖。

第8圖：係本新型較佳實施例的打刀臂結合於主軸箱上正視示意圖。

本新型係一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，隨附圖例示之本創作具體實施例及其構件中，所有關於前與後、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考，僅用於方便進行描述，並非限制本創作，亦非將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸，當可在不離開本創作之申請專利範圍內，根據本創作之具體實施例的設計與需求而進行變化。

本新型專利一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，則係如第1圖至第6圖所揭示者，其結構包含有：一鎖固座(20)、一雙出軸氣缸(30)、一轉軸(21)、一搖臂(50)一打刀壓桿(60)、一連接桿(70)一打刀臂(80)、複數緩衝復位缸(28)及感應器(27)，該鎖固座(20)上方設有一雙出軸氣缸(30)，雙出軸氣缸(30)前端設有氣缸軸(31)，氣缸軸(31)後端設有氣缸行程限位塊(35)，氣缸軸(31)前端設有頂座(32)，鎖固座(20)頂端適當處設有感應器(27)，鎖固座(20)中段處穿設轉軸(21)，轉軸(21)一側邊設有搖臂(50)、轉軸(21)中段處穿設有打刀壓桿(60)、打刀壓桿(60)前端適當處設有復位軸承(61)，打刀壓桿(60)前端中心處樞設有連接桿(70)、連接桿(70)前端樞設有打刀臂(80)，打刀臂(80)前端分叉形成ㄇ型樞耳(81)，兩 端ㄇ型樞耳(81)中段鎖設有打刀軸承(82)，ㄇ型樞耳(81)前端處樞設有打刀臂支軸(83)，打刀臂支軸(83)上套設有間隔環(87)，打刀臂(80)中段處旁端設有一穿孔(84)成為壓力點，穿孔(84)內樞設有樞桿(85)，打刀臂(80)末端樞設有滾輪(86)，即完成本創作一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，上述該雙出軸氣缸(30)動作時，可推動滾輪(86)搖臂(50)下壓打刀臂(80)完成手動鬆夾刀動作。

請參閱第1至8圖所示，係本新型較佳實施例的打刀臂(80)下壓主軸(90)狀態示意圖，即在於提供一種倍力連桿加工機械的鬆夾刀結構，其係利用ATC驅動刀臂轉向至加工中心的過程中同時完成主軸(90)鬆夾刀和刀庫換刀程序，該ATC(41)心軸一端設置有一凸輪(42)，與凸輪(42)相配的設置有搖臂(50)，搖臂(50)與凸輪(42)相接觸的部份設置有搖臂軸承(51)，而搖臂(50)的另一端則穿設在轉軸(21)上，轉軸(21)穿設在鎖固座(20)上，而中端穿設打刀壓桿(60)通過樞桿(85)與連接桿(70)的頂端相連接，而連接桿(70)的底端與打刀臂(80)的一端轉動連接，該ATC(41)驅動刀臂換刀的過程中可同時驅動凸輪(42)旋轉，同時帶動與凸輪(42)相接觸的部份設置有搖臂軸承(51)搖臂(50)擺動，搖臂(50)擺動同時旋轉連桿結構的轉軸(21)打刀壓桿(60)打刀臂(80)，打刀臂(80)以打刀臂支軸(83)為支點向下旋轉，使打刀臂(80)前端ㄇ型樞耳(81)上的打刀軸承(82)下壓主軸(90)，完成鬆刀動作， 其複數緩衝復位缸(28)可於鬆刀完成後頂持復位軸承(61)，將打刀壓桿(60)頂回主軸(90)未鬆刀之前狀態，因其打刀臂(80)上穿孔(84)成為壓力點，穿孔(84)至打刀臂支軸(83)的距離大於穿孔(84)至滾輪(86)的距離，使打刀臂(80)下壓時力臂較長並增大了打刀角度，能以槓桿原理省力方式完成主軸(90)鬆夾刀，以倍力連桿結構同時達成主軸(90)鬆夾刀和刀庫換刀程序同步完成，可節省加工中心換刀時間，其係利用一雙出軸氣缸(30)來下壓打刀臂(80)，使打刀臂(80)下壓使主軸(90)完成鬆夾刀，以完成操作人員手動換刀，該雙主軸氣缸(30)進氣動作時，氣缸軸(31)上的頂座(32)下壓打刀臂(80)的滾輪(86)後，打刀臂(80)以打刀臂支軸(83)為支點向下旋轉，使打刀臂(80)前端ㄇ型樞耳(81)上的打刀軸承(82)下壓主軸(90)，完成鬆刀動作，其複數緩衝復位缸(28)可於鬆刀完成後頂持復位軸承(61)，將打刀壓桿(60)頂回主軸(90)未鬆刀之前狀態，因其打刀臂(80)上滾輪(86)成為壓力點，滾輪(86)至打刀臂支軸(83)的距離大於打刀軸承(82)至打刀臂支軸(83)的距離，使打刀臂(80)滾輪(86)下壓時力臂較長增大了打刀角度，讓雙出軸氣缸(30)打刀較為省力、增加了其使用壽命，打刀臂(80)滾輪(86)下壓時力臂較長增大了打刀角度，也讓手動鬆刀也更省力，該轉軸(21)、搖臂(50)、打刀壓桿(60)、連接桿(70)及打刀臂(80)一體式連接，打刀動作時可降低其故障率，該轉軸(21)、搖臂(50)、打刀壓桿(60)、連接桿(70)及打刀臂(80) 一體式連接，加工中心運轉時，該感應器(27)可偵測打刀壓桿(60)是否保持未鬆刀之前狀態，並傳送訊號至系統以達到保護主軸(90)之功效。

上述之打刀臂支軸(83)穿設主軸箱(92)，使打刀臂(80)能平穩縱向下壓主軸(90)上之主軸壓刀環(91)，且該打刀臂支軸(83)上套設有間隔環(87)，使打刀臂(80)縱向下壓主軸壓刀環(91)時，其間隔環(87)能確保打刀臂(80)不向橫向變形；該感應器(27)可偵測打刀臂(80)上打刀軸承(82)於主軸(91)運轉時有沒有接觸主軸壓刀環(90)以達到保護主軸(90)功能；該限位調整螺絲(22)、緩衝器(23)與反向複數緩衝復位缸(28)在打刀臂(80)縱向運動時皆保持緩衝功能；該雙出軸氣缸(30)之氣缸行程限位塊(35)，於下壓打刀臂(80)時，可固定氣缸軸(31)行程以達到保護主軸(90)的功能。

(20)‧‧‧鎖固座

(21)‧‧‧轉軸

(22)‧‧‧限位調整螺絲

(23)‧‧‧緩衝器

(27)‧‧‧感應器

(28)‧‧‧緩衝復位缸

(30)‧‧‧雙出軸氣缸

(31)‧‧‧氣缸軸

(32)‧‧‧頂座

(35)‧‧‧氣缸行程限位塊

(50)‧‧‧搖臂

(60)‧‧‧打刀壓桿

(61)‧‧‧復位軸承

(70)‧‧‧連接桿

(80)‧‧‧打刀臂

(81)‧‧‧ㄇ型樞耳

(82)‧‧‧打刀軸承

(83)‧‧‧打刀臂支軸

(84)‧‧‧穿孔

(85)‧‧‧樞桿

(86)‧‧‧滾輪

(87)‧‧‧間隔環

Claims (10)

1. 一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其結構包含有：一鎖固座、一雙出軸氣缸、一轉軸、一搖臂、一打刀壓桿、一連接桿一打刀臂、複數緩衝復位缸及感應器，該鎖固座上方設有一雙出軸氣缸，雙出軸氣缸前端設有氣缸軸，氣缸軸前端設有頂座，鎖固座中段處穿設轉軸，轉軸一側邊設有搖臂、轉軸中段處穿設有打刀壓桿、打刀壓桿前端適當處設有復位軸承，打刀壓桿前端中心處樞設有連接桿、連接桿前端樞設有打刀臂，打刀臂前端分叉形成ㄇ型樞耳，兩端ㄇ型樞耳中段鎖設有打刀軸承，ㄇ型樞耳前端處樞設有打刀臂支軸，打刀臂支軸上套設有間隔環，打刀臂中段處旁端設有一穿孔成為壓力點，穿孔內樞設有樞桿，打刀臂末端樞設有滾輪。
2. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該打刀臂上穿孔成為壓力點，穿孔至打刀臂支軸的距離大於穿孔至滾輪的距離，使打刀臂下壓時力臂較長並增大了打刀角度。
3. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該複數緩衝復位缸可於鬆刀完成後頂持復位軸承，將打刀壓桿頂回主軸未鬆刀之前狀態。
4. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該轉軸、搖臂、打刀壓桿、連接桿及打刀臂一體式連接，打刀動作時可降低其故障率。
5. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該雙出軸氣缸無法動作時，可推動搖臂下壓打刀壓桿完成鬆刀動作。
6. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該打刀臂支軸穿設主軸箱，使打刀臂能平穩縱向下壓主軸上之主軸壓刀環。
7. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該打刀臂支軸上套設有間隔環，使打刀臂縱向下壓主軸壓刀環時，其間隔環能確保打刀臂不向橫向變形。
8. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該感應器可偵測打刀臂上打刀軸承於主軸運轉時有沒有接觸主軸壓刀環，並傳送訊號讓雙出氣軸氣缸同步動作，達成同動打刀及保護主軸功能。
9. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該限位調整螺絲、緩衝器與反向複數緩衝復位缸在打刀臂縱向運動時皆保持緩衝功能。
10. 如申請專利範圍第1項所述一種倍力連桿式加工機械的鬆夾刀機構，其中該雙出軸氣缸之氣缸行程限位塊，於下壓打刀臂時，可固定氣缸軸行程以達到保護主軸的功能。