一種數控轉塔沖床的換模裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及數控轉塔沖床輔助設備領域，尤其涉及其中的換模裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著技術水平的不斷進步，數控轉塔沖床的自動化水平也在不斷提升。現有技術 中的數控轉塔沖床在使用時，通常將模具從模具庫中取出，并逐個放入轉盤上的相應的模 位中，從而在使用時方便的通過打擊頭對各模具打擊，進而實現最終的工件沖制。這樣，在 上述的模具取放過程中將有兩個環節顯得尤為重要，其一，是對模具的有效抓取；其二，是 對模具進行穩定的放置。
[0003]目前，一方面，為保證加工多樣性，通常各模位中模具存在兩種以上的外形尺寸， 有的甚至相差極大；另一方面，轉盤與夾爪之間的相對運動通常存在一定的誤差。因此，如 何使得夾爪可適用于多種尺寸的模具的夾持，并可準確、高效的放入模位中成為了本領域 技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0004] 本發明針對以上問題，提出了一種結構精巧、工作效率高且穩定性好，使用時可對 多種尺寸的模具進行有效夾持，并可準確、高效的放入模位中，從而實現快速換模的數控轉 塔沖床的換模裝置。
[0005] 本發明的技術方案為：
[0006] 本發明在凸輪盤旋轉時通過弧形的凸輪槽驅動夾爪沿徑向滑孔做直線往復運動 時，從而可方便、高效的對導向板下方的模具進行方便的抓取或放開，其工作效率高、穩定 性好。同時，通過對凸輪盤中的凸輪槽的曲線的靈活設計，使其具有以下特點：一、夾爪行程 范圍大，夾持模具時具有增力效果；二、能有效保證對不同尺寸的模具的抓取力相對恒定； 三、夾爪在非抓取點運動時可實現快速運行。
[0007] 另一方面，本案中提出了柔性連接機構，使其中的連接套和連接軸具有一定的可 相對運動量，從而在模具放入時有效的對準模具孔，并對模具上的碰撞力進行有效的吸收， 實現了將模具準確、高效的放入模位中的目的，并有效保護了模具、延長了模具的使用壽 命。
[0008] 綜上所述，本案針對模具的夾持以及模具的取、放，提出了相應的技術方案，實現 了對多種尺寸的模具進行有效夾持，并可準確、高效的放入模位中的目的，從而最終實現了 快速換模的目的。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本案中換模裝置的立體圖，
[0010] 圖2是圖1中B處的局部放大圖，
[0011] 圖3是本案中抓取機構的立體圖一，
[0012] 圖4是本案中抓取機構的立體圖二，
[0013] 圖5是本案中抓取機構的立體圖三，
[0014] 圖6是本案中抓取機構的軸向剖面圖，
[0015] 圖7是本案中限位氣缸的軸向剖面圖，
[0016] 圖8是本案中抓取機構的局部剖面圖，
[0017] 圖9是本案中凸輪盤的立體圖一，
[0018] 圖10是本案中凸輪盤的立體圖二，
[0019] 圖11是本案中凸輪盤的使用狀態參考圖，
[0020] 圖12是本案中導向盤的立體圖，
[0021] 圖13是本案中夾爪的立體圖，
[0022] 圖14是本案中連接機構的局部剖面圖，
[0023] 圖15是本案中連接機構的使用狀態示意圖一，
[0024] 圖16是本案中連接機構的使用狀態示意圖二，
[0025] 圖17是夾爪的使用狀態示意圖一，
[0026] 圖18是夾爪的使用狀態示意圖二，
[0027] 圖19是夾爪的使用狀態示意圖三；
[0028] 圖中1是機架，2是模具庫，3是轉盤；
[0029] 5是換模裝置，51是行走機構，52是連接機構，521是安裝板，522是連接套，5221 是大孔，5222是小孔，5223是臺階面一，523是連接軸，5231是大軸，5232是小軸，5233是臺 階面二，524是柔性填料，53是抓取機構，531是固定座，532是導向套，533是凸輪盤，5330 是凸輪槽，5331是限位槽，534是導向盤，5340是徑向滑孔，535是夾爪，536是旋轉驅動裝 置，5361是旋轉氣缸，5362是小齒輪，5363是大齒輪，5364是限位氣缸，5365是限位塊。
【具體實施方式】
[0030] 本發明如圖1-19所示，所述數控轉塔沖床包括機架1、模具庫2和轉盤3,所述模 具庫2設置在機架1的一側，所述轉盤3活動連接在機架1中；所述換模裝置5包括行走機 構51、連接機構52和抓取機構53,所述抓取機構53通過連接機構52連接在行走機構51 下方，使得抓取機構53在行走機構51的帶動下完成模具庫2與轉盤1之間的模具轉運；
[0031] 所述抓取機構53包括固定座531、導向套532、凸輪盤533、導向盤534、至少三個 夾爪535和旋轉驅動裝置536,所述固定座531通過連接機構52連接在行走機構51的下 方，所述導向套532固定連接在固定座531的底面上，所述導向盤534固定連接在導向套 532的底端、且導向盤534上開設有若干與夾爪535--對應的徑向滑孔5340,所述徑向滑 孔5340的截面呈上大下小狀（徑向滑孔的截面可呈T字型或燕尾形，從而使得夾爪僅可沿 導向盤的徑向做直線往復運動，且裝配好之后將利用其上大下小的結構特性，可穩固的吊 起模具），所述凸輪盤533容置在導向套532內、且與固定座531相鉸接，所述凸輪盤533的 底面上開設有若干與夾爪535 -一對應的弧形的凸輪槽5330,所述夾爪535的上部與徑向 滑孔5340適配、且滑動連接在徑向滑孔5340中，所述夾爪535的頂部通過凸輪軸與凸輪槽 5330適配、且滑動連接在凸輪槽5330中；實際使用時，還可根據模具的結構，于夾爪的下部 設置與模具側壁上的凹槽適配的塊狀凸起；
[0032] 所述旋轉驅動裝置536固定連接在固定座531上、且與凸輪盤533相聯動，使得凸 輪盤533在旋轉驅動裝置536的帶動下做旋轉運動，從而帶動夾爪535沿徑向滑孔5340做 直線往復運動。這樣，在凸輪盤旋轉時通過弧形的凸輪槽的驅動即可使夾爪沿徑向滑孔做 直線往復運動時，從而可方便、高效的對導向板下方的模具進行方便的抓取或放開，其工作 效率高、穩定性好。
[0033] 所述連接機構52為柔性連接機構，且其包括安裝板521、連接套522、連接軸523 和柔性填料524,所述安裝板521固定連接在行走機構51的底端，所述連接套522內開設有 上大下小的階梯孔，所述連接軸523呈上大下小的階梯軸狀，所述連接套522的頂部固定連 接在安裝板521的底面上，所述連接軸523容置在階梯孔中、且其底端伸出至連接套522的 下方，使得所述固定座531固定連接在連接軸523的底端，所述柔性填料524連接在連接軸 523和安裝板521之間（通過柔性填料進行復位以及吸能）。正如【背景技術】所提及，行走機 構定位不可能與模具安裝孔位置完全一致，運動時的定位誤差、同軸度誤差、平行度等等誤 差均在所難免，從而造成模具安裝時，模具與安裝孔座發生碰撞，致使模具損壞。對此，本案 中提出了柔性連接機構，使其中的連接套和連接軸具有一定的可相對運動量，從而在模具 放入時有效的對準模具孔，并對模具上的碰撞力進行有效的吸收，實現了將模具準確、高效 的放入模位中的目的，并有效保護了模具、延長了模具的使用壽命。
[0034] 下面僅通過兩種實施例對柔性填料進行代表性說明：所述柔性填料524為橡膠彈 簧或軟質膠。
[0035] 所述連接軸523分為大軸5231和小軸5232,所述階梯孔分為大孔5221和小孔 5222,所述小軸5232的外徑小于小孔5222的內徑、且所述大軸5231的軸向長度小于大孔 5221的軸向長度，所述大孔5221和小孔5222之間設有呈錐面狀的臺階面一 5223,所述大 軸5231和小軸5232之間設有呈錐面狀的臺階面二5233,所述臺階面一 5223和臺階面二 5233的錐度相等。這樣，在抓取機構不受到水平方向上的外力的前提下，連接軸將始終自動 保持與連接套同軸心的狀態，即通過"錐面副"的設計使其具有"自定心"的功能。
[0036] 下面通過兩種實施例對旋轉驅動裝置進行代表性說明：（實際使用時，從生產成 本以及動作效率角度出發通常選用實施例一進行使用）
[0037] 實施例一：所述旋轉驅動裝置536包括具有動力軸的旋轉氣缸5361、小齒輪5362、 大齒輪5363、具有驅動軸的限位氣缸5364和限位塊5365,所述旋轉氣缸5361固定連接在 固定座531上、且其動力軸伸入至導向套532內，所述小齒輪5362套接在旋轉氣缸5361的 動力軸上，所述大齒輪5363固定連接所述凸輪盤533、且與小齒輪5362相嚙合，所述大齒輪 5363和凸輪盤533同軸心；這樣，通過旋轉氣缸可驅動小齒輪，進而通過大齒輪帶動凸輪軸 旋轉，從而最終帶動夾爪做直線位移；
[0038] 與此同時，由于旋轉氣缸運行速度快，但運行精度