專利名稱：交換工作臺弧面凸輪驅動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型交換工作臺弧面凸輪驅動裝置屬于機床領域，特別是涉及一種數控加
工中心工作臺的自動交換、各類盤式加工機械及類似機構的分度，自動化間歇驅動的交換裝置。
背景技術：
現有的機床工作臺的旋轉升降交換裝置通常由兩組獨立的油缸部件完成動作，一 組油缸部件負責升降，另一組油缸部件負責旋轉，這種兩組獨立的油缸部件占用空間大，需 用零件多，結構復雜，導致成本也比較高，由于采用油缸升降和旋轉，交換精度較低，交換速 度慢，并且故障率較高，需要定期檢修和維護。加之油缸滑塞只能左右滑動，且其上的齒條 長度、齒數有限，所以工作臺的回轉方向只能左右回轉，且交換工位數少。
發明內容本實用新型的目的在于避免現有技術中的不足之處，而提供一種交換精度高、重 復定位準確，交換速度快而平穩、無噪音，傳動效率高，工作可靠，結構合理緊湊的交換工位 數多的交換工作臺弧面凸輪驅動裝置。 本實用新型的目的是通過以下措施來達到的，它是由箱體，由弧面凸輪、凸輪軸、 電機構成的輸入部份，星盤、中空輸出軸、滾針軸承構成輸出部份，箱體上設有凸輪軸安裝 孔，弧面凸輪安裝在凸輪軸上，凸輪軸安裝在箱體上凸輪軸安裝孔中，電機輸出軸連接凸輪 軸，凸輪軸由圓錐滾子軸承安裝在偏心蓋上，偏心蓋安裝在箱體上，軸向微調螺帽和防松螺 帽安裝在偏心蓋上，電機輸出軸通過電機安裝座安裝在箱體上。 星盤、中空輸出軸、滾針軸承構成的輸出部份，箱體上設有中空輸出軸安裝孔，星 盤安裝在中空輸出軸上，在星盤上安裝有滾針軸承，中空輸出軸由上軸承座和下軸承座安 裝在箱體上中空輸出軸安裝孔上，上軸承座和下軸承座上安裝圓錐滾子軸承，密封板安裝 在下軸承座上， 箱體上設有凸輪軸安裝孔與箱體上設有中空輸出軸安裝孔相互垂直， 箱體上通過推力球軸承安裝固定有圓盤，在圓盤上安裝固定有托盤，托盤上安裝
固定有工作臺。 中空輸出軸內安裝有管線， 星盤圓周均布有滾針軸承， 弧面凸輪的外圓周面開有槽型面，弧面凸輪槽型面與星盤上均布的滾針軸承嚙 合。 本實用新型可提高交換精度、重復定位精度，交換速度快而平穩、無噪音，傳動效 率高，工作可靠，使用壽命長，結構合理緊湊，可承受較大的軸向壓力，并可進行2-48工位 數的自動交換。
附圖1是本實用新型的結構示意圖。 附圖2是本實用新型的A-A剖視結構示意圖。 附圖3是附圖2的K向局部放大示意圖。 附圖4是本實用新型用于臥式加工中心交換工作臺結構示意圖。 附圖5是本實用新型用于臥式加工中心交換工作臺俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。 圖中1.工作臺，2.托盤，3.箱體，4.圓盤，5.推力球軸承，6.上軸承座，7.中空輸 出軸，8.調整墊，9.圓錐滾子軸承，IO.上軸承座調整墊，ll.弧面凸輪，12.管線，13.凸輪 軸，14.蓋板，15.滾針軸承，16.星盤，17.下軸承座，18.密封板，19.圓錐滾子軸承，20.回 轉止動鍵，21.偏心蓋，22.軸向微調螺帽，23.防松螺帽，24.圓錐滾子軸承，25.電機安裝 座，26.電機，27動程段，28靜程段。 如附圖1所示，本實用新型包括有箱體3，由弧面凸輪11、凸輪軸13、電機構成的輸 入部份，由星盤16、中空輸出軸7、滾針軸承15構成的輸出部份；箱體3上設有兩組互為垂 直的安裝孔，弧面凸輪ll，凸輪軸13由圓錐滾子軸承安裝在箱體3水平方向安裝孔內。箱 體3上由中空輸出軸7，推力球軸承5安裝固定有圓盤4，在圓盤4上還安裝固定有托盤2， 在托盤2上連接有至少兩個工位的工作臺1。弧面凸輪ll的外圓周面開有槽型面，弧面凸 輪11槽型面的動程段驅使星盤16轉位，靜程段使星盤16定位并自鎖。凸輪軸13與弧面 凸輪ll緊配合安裝在弧面凸輪ll內孔上，在兩配合面之間安裝有緊配合的回轉止動鍵20。 中空輸出軸7，滾針軸承15，星盤16由圓錐滾子軸承9、上軸承座調整墊10、上軸承座6、下 軸承座17安裝在箱體3垂直方向安裝孔內。通過配磨上軸承座調整墊10的厚度，保證星 盤16圓周上均布的滾針軸承15中心線形成的平面與弧面凸輪11回轉中心線重合，這樣可 降低相關裝配零件在此方向的尺寸加工精度。星盤16與中空輸出軸7之間采用精密矩形 花鍵連接。中空輸出軸7內安裝有管線12，即電纜線或是高壓油(氣)管，并保證電纜線 和高壓油(氣)管在工作臺換位時不被纏繞或損壞。圓盤4通過推力球軸承5安裝在箱體 3的上平面的承重環面上，承擔圓盤自重、載荷重量。配磨圓盤4下面的調整墊8的厚度， 保證調整墊8上平面與推力球軸承5上平面等高，通過固定螺釘、圓柱銷安裝在中空輸出軸 7固定面上。圓盤4隨中空輸出軸7能正、反轉轉動。托盤2通過固定螺釘、圓柱銷安裝在 圓盤4上平面。星盤16上滾針軸承15的數量由交換工作臺的工位數或輸出軸轉位角度確 定。 如附圖2、附圖3所示，本實用新型箱體3，由弧面凸輪11、凸輪軸13、電機26構成 的輸入部份，弧面凸輪11安裝在凸輪軸13上，凸輪軸13由偏心蓋21、圓錐滾子軸承24，軸 向微調螺帽22、防松螺帽23、帶電機安裝座25的電機26安裝在箱體3水平方向兩孔內。 偏心蓋21、軸向微調螺帽22可微調弧面凸輪11與星盤16上滾針軸承15之間中心距L和 軸向位置，順時針旋轉偏心蓋21時，可減小中心距L尺寸，旋轉軸向微調螺帽22可使弧面 凸輪11作上下移動，保證弧面凸輪11槽型面曲線軸向對稱中心面與星盤16回轉中心線重 合，使滾針軸承15在凸輪槽型面中處于正確的嚙合位置，且均勻接觸，然后旋上防松螺帽23，擰緊其上三個固定螺釘即可防止軸向微調螺帽22松動。電機26通過電機安裝座25安 裝在箱體3上和凸輪軸13開有鍵槽內孔中。弧面凸輪11的外圓周面開有槽型面，弧面凸 輪11槽型面由動程段27和靜程段28組成。弧面凸輪11槽型面的動程段驅使星盤16轉 位，靜程段使星盤16定位并自鎖。凸輪軸13與弧面凸輪11緊配合安裝在弧面凸輪11內 孔上，在兩配合面之間安裝有緊配合的回轉止動鍵20。 本實施例是以O。 、180° 二工位為分度目的，該弧面凸輪驅動工作臺交換裝置工 作時，按主機指令接通電機26電源，電機26帶動凸輪軸13、弧面凸輪11旋轉，通過弧面凸 輪槽型面與星盤16上均布的滾針軸承15間產生無間隙滾動接觸嚙合，其弧面凸輪槽型面 的動程段27驅使星盤16轉位，靜程段28使星盤16定位并自鎖；星盤16轉位和定位時連 同中空輸出軸7、圓盤4轉位和定位。工作臺l在托盤2上隨之轉到預定位置，即將工作臺 1放置在預定位置，完成一次工作臺的交換。 本實用新型可按下列順序進行轉位、定位精度的調整 將兩端偏心蓋21的固定螺釘用六角板手擰松，用專用板手上將偏心蓋21順時針 旋轉調整，使弧面凸輪11的凸輪槽型面與星盤16上滾針軸承15外圈表面均勻接觸，并能 產生無間隙滾動轉位、定位并自鎖。檢測等分精度合格后，用六角板手將兩端偏心蓋21的 固定螺釘擰緊。 如附圖4、附圖5所示，是本實用新型用于臥式加工中心交換工作臺的安裝結構。
權利要求一種交換工作臺弧面凸輪驅動裝置，由箱體，由弧面凸輪、凸輪軸、電機構成的輸入部份，星盤、中空輸出軸、滾針軸承構成輸出部份，箱體上設有凸輪軸安裝孔，弧面凸輪安裝在凸輪軸上，凸輪軸安裝在箱體上凸輪軸安裝孔中，電機輸出軸連接凸輪軸，電機輸出軸通過電機安裝座安裝在箱體上，箱體上設有中空輸出軸安裝孔，星盤安裝在中空輸出軸上，在星盤上安裝有滾針軸承，其特征是箱體上設有凸輪軸安裝孔與箱體上設有中空輸出軸安裝孔相互垂直，星盤圓周均布有滾針軸承，弧面凸輪的外圓周面開有槽型面，弧面凸輪槽型面與星盤上均布的滾針軸承嚙合。
2. 根據權利要求1所述的交換工作臺弧面凸輪驅動裝置，其特征是凸輪軸由圓錐滾子 軸承安裝在偏心蓋上，偏心蓋安裝在箱體上，軸向微調螺帽和防松螺帽安裝在偏心蓋上。
3. 根據權利要求1所述的交換工作臺弧面凸輪驅動裝置，其特征是中空輸出軸由上軸 承座和下軸承座安裝在箱體上中空輸出軸安裝孔上，上軸承座和下軸承座上安裝圓錐滾子 軸承，密封板安裝在下軸承座上。
4. 根據權利要求1所述的交換工作臺弧面凸輪驅動裝置，其特征是箱體上通過推力球 軸承安裝固定有圓盤，在圓盤上安裝固定有托盤，托盤上安裝固定有工作臺。
5. 根據權利要求1所述的交換工作臺弧面凸輪驅動裝置，其特征是中空輸出軸內安裝 有管線。
專利摘要本實用新型交換工作臺弧面凸輪驅動裝置屬于機床領域，它是由箱體，由弧面凸輪、凸輪軸、電機構成的輸入部份，星盤、中空輸出軸、滾針軸承構成輸出部份，箱體上設有凸輪軸安裝孔，弧面凸輪安裝在凸輪軸上，凸輪軸安裝在箱體上凸輪軸安裝孔中，電機輸出軸連接凸輪軸，凸輪軸由圓錐滾子軸承安裝在偏心蓋上，偏心蓋安裝在箱體上，軸向微調螺帽和防松螺帽安裝在偏心蓋上，電機輸出軸通過電機安裝座安裝在箱體上。本實用新型可提高交換精度、重復定位精度，交換速度快而平穩、無噪音，傳動效率高，工作可靠，使用壽命長，結構合理緊湊，可承受較大的軸向壓力，并可進行2-48工位數的自動交換。
文檔編號B23Q1/66GK201446444SQ20092005680
公開日2010年5月5日 申請日期2009年5月12日 優先權日2009年5月12日
發明者劉勇, 林建新, 梁東屹, 郝生根 申請人:廣州鑫南數控科技有限公司