專利名稱：螺紋中心機夾臂式刀庫選刀回轉機構的制作方法
技術領域：
馬達皮帶輪帶動一凸輪，并與旋轉刀盤連接成一體的轉塔，以其邊緣所設的滾子行走該凸輪表面所設的行程凹溝，可為傳動產生角度旋轉，改進現有齒輪間接傳動裝置產生角度旋轉易產生誤差的缺點，屬于機械加工領域。
現有技術在傳統螺紋加工中使用同一螺紋刀具在工件上進行同一口徑的螺紋加工后，再更換刀具進行另一種口徑的螺紋加工，由于加工繁瑣，因此效率差，造成加工成本高的缺點，因此，有螺紋中心機的研發問世，請參閱圖1～圖4，為現有螺紋中心機1的各面視圖，其主要由一刀庫10、一主軸11及一三軸工作臺12所組成，其中在該刀庫10的旋轉刀盤13可依機械結構規格可容納多數螺紋刀具，例如10支、12支或14支刀具，在旋轉刀盤13邊緣依角度設有多數刀具夾臂131，該旋轉刀盤13連結有一大齒輪132，該大齒輪132則與一較小徑的傳動齒輪133連接，而該傳動齒輪133則由一以馬達提供動力的滾子齒凸輪角度分配器134所傳動；該滾子齒凸輪角度分配器134可依刀具數量進行角度旋轉，由連動該傳動齒輪133，再傳動該大齒輪132以角度旋轉該旋轉刀盤13依角度旋轉至定位，接著該主軸11即可降下以其鼻端的刀具抓爪111抓取螺紋刀具14后，并繼續下降行程同時將該刀具夾臂131向外推開，依程序設計對工作臺12)上的工件進行螺紋加工；而當刀具夾臂131向外被推開時，其根部所裝設的扭力彈簧135(請參閱圖16)即被拉開并儲能；當該次螺紋加工完成，主軸11即依程序設定升起復歸原位，而原本被向外推開的刀具夾臂131，即由其儲能的扭力彈簧135彈張推動復歸，并在回至原位時同時扣住螺紋刀具14，而該主軸11其刀具抓爪111也松刀，最后，再經由前述滾子齒凸輪角度分配器134的角度傳動，以旋轉該旋轉刀盤13角度旋轉，可再進行拉刀、螺紋、松刀加工程序。
上述螺紋中心機1裝置由在具有可程控能力，且配合主軸11快速拉刀、松刀進行螺紋，并可以即快速地進行換刀程序僅1.5秒，因此大大提高螺紋加工的效率，以成為機械螺紋加工業的標準裝備。
從長期實際的使用經驗可知，此種螺紋中心機還具有下列的結構缺陷(A)其旋轉刀盤13由滾子齒凸輪角度分配器134產生角度后由其連動的傳動齒輪133間接再傳動該大齒輪132，此種間接傳動結構，使得在運轉一段時間后，受機械損耗、機械阻力誤差等種種因素影響下，容易使角度精度受到嚴重影響。
(B)由于為達到所要求的精密度，因此無論是傳動齒輪133或者是大齒輪132等機件，均為高精度的產品，制造成本高，維修汰換率高。
(C)當精密度變差后，旋轉刀盤13與主軸11間的定位容易產生誤差，使得主軸11或刀具夾臂131在拉刀或松刀時容易因定位誤差而無法完全扣刀，容易產生掉刀的狀況，輕則刀具損毀，嚴重的話則容易對現場工作人員造成安全上的威脅。
有鑒在此，本實用新型人特以從事中心機相關裝置的開發設計研究多年所累積的豐富經驗，開發出螺紋中心機夾臂式刀庫選刀回轉機構，且在試用驗證后，證明其確可以有效達到既定的目標。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于，利用馬達皮帶輪傳動一凸輪，并迫使一與旋轉刀盤連接成一體的轉塔，以其邊緣所設的滾子行走該凸輪表面所設的行程凹溝，為直接傳動產生角度旋轉，改進現有使用齒輪間接傳動產生角度旋轉裝置易產生誤差的缺點。
一種螺紋中心機夾臂式刀庫選刀回轉機構，在一架體一側裝置有一馬達，該馬達傳動軸串接有一馬達皮帶輪；在前述馬達所在的架體前側對等位置架設有柱狀軸，在其末端串接有一柱狀軸的皮帶輪，并通過皮帶與前述馬達皮帶輪連接；在該柱狀軸軸身鍵接有一短圓柱狀的凸輪，沿其體表邊緣設計一道行程凹溝，該凸輪可以與該柱狀軸同軸旋轉；在該架體前端連接有一可旋式轉塔，該轉塔在其內側邊緣旋轉刀盤刀具數量依所需角度設有等距對應數量的滾子；該轉塔上的滾子與轉塔與前述凸輪的行程凹溝對應連接，使得該滾子可以行走在該行程凹溝中；在該轉塔前端面即連接有螺紋中心機的旋轉刀盤成一體；由前述馬達旋轉以帶動皮帶輪，并由皮帶傳動該柱狀軸皮帶輪同步向回旋轉，并同軸帶動前述凸輪，經由該凸輪的旋轉，迫使轉塔與其連接成一體的旋轉刀盤，利用該轉塔滾子行走在該凸輪的行程凹溝而產生角度旋轉。
本實用新型與現有技術相比具有明顯的優勢和有益效果。
(A)由單純機械式組件所組成，結構堅固耐用。
(B)直接傳動，不易產生定位誤差，拉刀、松刀精準。
(C)不使用需高精度加工的齒輪，制造成本低。
(D)定位精準，換刀時不會刀具不會掉落，安全性高。
(E)為一功能完整的裝置，可以直接替換取代螺紋中心機的現有裝置，無需大幅改變中心機結構，便利、安全且裝置容易。
圖1為現有螺紋中心機的結構示意圖(正視)；圖2為現有螺紋中心機的結構示意圖(側視一)；圖3為現有螺紋中心機的結構示意圖(頂視)；圖4為現有螺紋中心機的結構示意圖(側視二)；圖5為本實用新型的立體組合外觀示意圖；圖6為本實用新型的構件立體分解示意圖；圖7為本實用新型的結構正視示意圖；圖8為本實用新型結構的頂視示意圖；圖9為本實用新型結構的側視示意圖；圖10為本實用新型的動作示意圖的一；圖11為本實用新型的動作示意圖的一；圖12為本實用新型的動作示意圖的一；圖13為本實用新型的動作示意圖的一；
圖14為本實用新型的動作示意圖的一；圖15為本實用新型的連續動作示意圖；圖16為刀具夾臂的扭力彈簧結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，詳細介紹實施方式，本實用新型動作過程請參閱圖5、圖6；架體2上的馬達20旋轉以傳動其同軸馬達皮帶輪21，并由皮帶22傳動前述柱狀軸3的柱狀軸皮帶輪33同步旋轉，并以同軸傳動前述凸輪4，且由該凸輪4的旋轉，以迫使該轉塔5以其滾子51因行走在該凸輪4的行程凹溝40而產生角度旋轉。
請參閱圖10，當角度旋轉后，該與轉塔5結合同步角度旋轉的旋轉刀盤6即有一刀具夾臂60暨其所夾持的螺紋刀具7依角度旋轉至螺紋中心機的主軸8下方處，接著主軸8即可降下以其鼻端的刀具抓爪80抓取螺紋刀具7后；請參閱圖11、圖12所示，該主軸8繼續下降行程中并同時將該刀具夾臂60向外推開，依程序設計對更下方的工作臺(圖未示)上的工件進行螺紋加工；請參閱圖13所示，當刀具夾臂60向外被推開時，其根部所裝設的扭力彈簧61即被拉開并儲能；當該次螺紋加工完成，主軸8即依程序設定升起復歸原位；請參閱圖14，而原本被向外推開的刀具夾臂60，請參閱如圖16所示儲能的扭力彈簧61彈張推動復歸，并在至原位時同時扣住螺紋刀具7，而該主軸8其刀具抓爪80也松刀；經重復前述流程傳動該旋轉刀盤6角度旋轉，可再進行下一程序的拉刀、螺紋、松刀加工程序；圖15為本實用新型的連續動作示意圖。
權利要求1.一種螺紋中心機夾臂式刀庫選刀回轉機構，其特征在于在一架體一側設置有一馬達，該馬達傳動軸串接有一馬達皮帶輪；在前述馬達所在的架體前側對等位置架設有柱狀軸，在其末端串接有一柱狀軸的皮帶輪，并通過皮帶與前述馬達皮帶輪連接；在該柱狀軸軸身鍵接有一短圓柱狀的凸輪，沿其體表邊緣設計一道行程凹溝，該凸輪可以與該柱狀軸同軸旋轉；在該架體前端連接有一可旋式轉塔，該轉塔在其內側邊緣旋轉刀盤刀具數量依所需角度設有等距對應數量的滾子；該轉塔上的滾子與轉塔與前述凸輪的行程凹溝對應連接，使得該滾子可以行走在該行程凹溝中；在該轉塔前端面連接有成一體的螺紋中心機的旋轉刀盤；由前述馬達旋轉以帶動皮帶輪，并由皮帶傳動該柱狀軸皮帶輪同步向回旋轉，并同軸帶動前述凸輪，經由該凸輪的旋轉，迫使轉塔與其連接成一體的旋轉刀盤，利用該轉塔滾子行走在該凸輪的行程凹溝而產生角度旋轉。
專利摘要一種螺紋中心機夾臂式刀庫選刀回轉機構，在一架體一側設置有一馬達，以皮帶帶動一凸輪，沿其體表邊緣設計一道行程凹溝，該凸輪可以與該柱狀軸同軸旋轉；在該架體前端連接有一可旋式轉塔，該轉塔在其內側邊緣旋轉刀盤刀具數量依所需角度設有等距對應數量的滾子；該轉塔上的滾子與轉塔與前述凸輪的行程凹溝對應連接，使得該滾子可以行走在該行程凹溝中；在該轉塔前端面連接有成一體的螺紋中心機的旋轉刀盤；利用該轉塔滾子行走在該凸輪的行程凹溝而產生角度旋轉，可為直接傳動產生角度旋轉，改進現有裝置使用齒輪間接傳動產生角度旋轉誤差的缺點。
文檔編號B23Q5/04GK2695171SQ200420006998
公開日2005年4月27日 申請日期2004年3月15日 優先權日2004年3月15日
發明者楊文國, 劉忠榮 申請人:楊文國, 劉忠榮