转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，包括设置在床身外侧机身支承板上的电机传动机构，设置在机身立柱内部的旋转模驱动机构和固定连接在上下转塔上的上下旋转模具组件；本发明利用转塔空心轴的空间设置旋转模驱动轴，并将驱动轴上的动力通过皮带的方式传递给齿轮模驱动机构，由齿轮模驱动机构驱动齿轮分度模实现任意分度旋转；这种机构有效利用了转塔立柱内的亢余空间，并且与传统传动方式不同，在离合后不需要进行模位复位。
【专利说明】转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构
【技术领域】
[0001]本发明属于机械加工设备【技术领域】，特别是一种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构。
【背景技术】
[0002]目前，数控转塔冲床加工的产品，其标准化程度不断提高，有一些产品的加工仅仅是相对变换了角度的几何形状，这时可以通过在转塔上设置旋转模具的形式来实现，这样就不需要重新装设或增加仅仅只是角度变化的模具。现在旋转模具工位一般都有两个或者两个以上，采用离合装置将伺服电机的驱动传递到旋转机构，实现旋转模具的旋转，离合装置脱开前需要将该模位复位到一定的角度，以便下次传动时能准确结合，如果该模位在传动结合前发生了角度偏移，则在离合装置结合时发生报警停机，需要手动复位。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便，可任意角传动，离合后不需要进行模位复位，精度高的转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构。
[0004]实现本发明目的的技术解决方案为:
[0005]—种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，包括设置在床身外侧机身支承板上的电机传动机构，设置在机身立柱内部的旋转模驱动机构和固定连接在上下转塔上的上下旋转模具组件；其中，电机传动机构包括电机架、伺服电机、电机皮带轮、上皮带轮和下皮带轮，电机架设置在床身外侧机身支承板上，伺服电机设置在电机架上，伺服电机的输出轴上固连有电机皮带轮，电机皮带轮通过皮带与传动轴上的皮带轮连接，传动轴上输出端和下输出端分别固连有上皮带轮和下皮带轮；旋转模驱动机构分为上旋转模驱动机构和下旋转模驱动机构，上旋转模驱动机构包括上驱动轴、上驱动皮带轮和上皮带轮离合器，上皮带轮离合器设置在上转塔上方的转塔立柱内部，上驱动轴输出端与上皮带轮离合器连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有上驱动皮带轮，上驱动皮带轮与上皮带轮在同一平面内，且通过皮带连接；下旋转模驱动机构包括下驱动轴、下驱动皮带轮和下皮带轮离合器，下皮带轮离合器设置在下转塔下方的转塔立柱内部，下驱动轴输出端与下皮带轮离合器连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有下驱动皮带轮，下驱动皮带轮与下皮带轮在同一平面内，且通过皮带连接；两个上旋转模具组件对称设置在上转塔的上，上旋转模具组件包括固定在上转塔上的上齿轮分度模、与上齿轮分度模相连的上齿轮模驱动机构以及上皮带张紧装置，上皮带轮离合器的皮带轮分别通过皮带与两个上齿轮模驱动机构的皮带轮连接，两个上皮带轮张紧装置分别设置在上皮带轮离合器与两个上齿轮模驱动机构之间，且两个上皮带轮张紧装置上的皮带轮分别与对应的上皮带轮离合器的皮带轮以及上齿轮模驱动机构的皮带轮在同一平面内；上齿轮模驱动机构的输出端通过齿轮与上齿轮分度模的齿轮啮合；两个下旋转模具组件对称设置在下转塔的上，下旋转模具组件包括固定在下转塔上的下齿轮分度模、与下齿轮分度模相连的下齿轮模驱动机构以及下皮带张紧装置，下皮带轮离合器的两个皮带轮分别通过皮带与两个下齿轮模驱动机构的皮带轮连接，两个下皮带轮张紧装置分别设置在下皮带轮离合器与两个下齿轮模驱动机构之间，且两个下皮带轮张紧装置上的皮带轮分别与对应的下皮带轮离合器的皮带轮以及下齿轮模驱动机构的皮带轮在同一平面内；下齿轮模驱动机构的输出端通过齿轮与下齿轮分度模的齿轮哨合。
[0006]本发明与现有技术相比，其显著优点:
[0007]本发明构思精巧，利用转塔空心轴的空间设置旋转模驱动轴，并将驱动轴上的动力通过皮带的方式传递给齿轮模驱动机构，由齿轮模驱动机构驱动齿轮分度模实现任意分度旋转。这种机构有效利用了转塔立柱内的亢余空间，并且与传统传动方式不同，在离合后不需要进行模位复位。
[0008]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构的总体结构示意图。
[0010]图2是本发明转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构上、下旋转模具组件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]本发明一种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，包括设置在床身外侧机身支承板上的电机传动机构，设置在机身立柱内部的旋转模驱动机构和固定连接在上下转塔上的上下旋转模具组件；其中，电机传动机构包括电机架1、伺服电机2、电机皮带轮3、上皮带轮4和下皮带轮5，电机架I设置在床身外侧机身支承板上，伺服电机2设置在电机架I上，伺服电机2的输出轴上固连有电机皮带轮3，电机皮带轮3通过皮带与传动轴33上的皮带轮连接，传动轴33上输出端和下输出端分别固连有上皮带轮4和下皮带轮5 ;旋转模驱动机构分为上旋转模驱动机构和下旋转模驱动机构，上旋转模驱动机构包括上驱动轴6、上驱动皮带轮8和上皮带轮离合器16，上皮带轮离合器16设置在上转塔上方的转塔立柱内部，上驱动轴6输出端与上皮带轮离合器16连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有上驱动皮带轮8，上驱动皮带轮8与上皮带轮4在同一平面内，且通过皮带连接；下旋转模驱动机构包括下驱动轴7、下驱动皮带轮9和下皮带轮离合器17，下皮带轮离合器17设置在下转塔下方的转塔立柱内部，下驱动轴7输出端与下皮带轮离合器17连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有下驱动皮带轮9，下驱动皮带轮9与下皮带轮5在同一平面内，且通过皮带连接；两个上旋转模具组件对称设置在上转塔的上，上旋转模具组件包括固定在上转塔上的上齿轮分度模14、与上齿轮分度模14相连的上齿轮模驱动机构12以及上皮带张紧装置10，上皮带轮离合器16的皮带轮分别通过皮带与两个上齿轮模驱动机构12的皮带轮连接，两个上皮带轮张紧装置10分别设置在上皮带轮离合器16与两个上齿轮模驱动机构12之间，且两个上皮带轮张紧装置10上的皮带轮分别与对应的上皮带轮离合器16的皮带轮以及上齿轮模驱动机构12的皮带轮在同一平面内；上齿轮模驱动机构12的输出端通过齿轮与上齿轮分度模14的齿轮啮合；两个下旋转模具组件对称设置在下转塔的上，下旋转模具组件包括固定在下转塔上的下齿轮分度模15、与下齿轮分度模15相连的下齿轮模驱动机构13以及下皮带张紧装置11，下皮带轮离合器17的两个皮带轮分别通过皮带与两个下齿轮模驱动机构13的皮带轮连接，两个下皮带轮张紧装置11分别设置在下皮带轮离合器17与两个下齿轮模驱动机构13之间，且两个下皮带轮张紧装置11上的皮带轮分别与对应的下皮带轮离合器17的皮带轮以及下齿轮模驱动机构13的皮带轮在同一平面内；下齿轮模驱动机构13的输出端通过齿轮与下齿轮分度模15的齿轮啮合。
[0012]上齿轮模驱动机构12包括输入端的上齿轮模皮带轮19、上齿轮模小齿轮18、上齿轮模齿轮轴21、上锥套28、下锥套31和齿轮箱22 ;齿轮箱22设置在上转塔的上端面，上齿轮模齿轮轴21穿过齿轮箱22的上端面，伸出齿轮箱22的部分为输入端，上齿轮模皮带轮19固定在上齿轮模齿轮轴21的输入端,上齿轮模齿轮轴21位于齿轮箱22内部的一端过盈连接一个内锥套27，内锥套27有上下两个锥面，上齿轮模小齿轮18的内圈过盈连接一个外锥套30，外锥套30有上下两个锥面，上锥套28和下锥套31位于内锥套27与外锥套30之间，螺栓设置在上锥套28与下锥套31之间的孔内，使上锥套28与下锥套31分别与外锥套30和内锥套27的锥面配合锁紧，上齿轮模小齿轮18通过轴承与齿轮箱22配合。
[0013]下齿轮模驱动机构13包括输入端的下齿轮模皮带轮24、下齿轮模小齿轮23、下齿轮模齿轮轴26、上锥套28、下锥套31和齿轮箱22 ;齿轮箱22设置在下转塔的上端面，下齿轮模齿轮轴26穿过下转塔，伸出下转塔的部分为输入端，下齿轮模皮带轮24固定在下齿轮模齿轮轴26的输入端，下齿轮模齿轮轴26位于齿轮箱22内部的一端过盈连接一个内锥套27，内锥套27有上下两个锥面，下齿轮模小齿轮23的内圈过盈连接一个外锥套30，外锥套30有上下两个锥面，上锥套28和下锥套31位于内锥套27与外锥套30之间，螺栓设置在上锥套28与下锥套31之间的孔内，使上锥套28与下锥套31分别与外锥套30和内锥套27的锥面配合锁紧，下齿轮模小齿轮23通过轴承与齿轮箱22配合。
[0014]上转塔的上端面开有槽，上齿轮模驱动机构12、上齿轮分度模14以及上皮带轮张紧装置10均设置在槽内。
[0015]实施例:
[0016]—种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，包括设置在床身外侧机身支承板上的电机传动机构，设置在机身立柱内部的旋转模驱动机构和固定连接在上下转塔上的上下旋转模具组件；其中，电机传动机构包括电机架1、伺服电机2、电机皮带轮3、上皮带轮4和下皮带轮5，电机架I设置在床身外侧机身支承板上，伺服电机2设置在电机架I上，伺服电机2的输出轴上固连有电机皮带轮3，电机皮带轮3通过皮带与传动轴33上的皮带轮连接，传动轴33上输出端和下输出端分别固连有上皮带轮4和下皮带轮5 ;旋转模驱动机构分为上旋转模驱动机构和下旋转模驱动机构，上旋转模驱动机构包括上驱动轴6、上驱动皮带轮8和上皮带轮离合器16，上皮带轮离合器16设置在上转塔上方的转塔立柱内部，上驱动轴6输出端与上皮带轮离合器16连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有上驱动皮带轮8，上驱动皮带轮8与上皮带轮4在同一平面内，且通过皮带连接；下旋转模驱动机构包括下驱动轴7、下驱动皮带轮9和下皮带轮离合器17，下皮带轮离合器17设置在下转塔下方的转塔立柱内部，下驱动轴7输出端与下皮带轮离合器17连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有下驱动皮带轮9，下驱动皮带轮9与下皮带轮5在同一平面内，且通过皮带连接；两个上旋转模具组件对称设置在上转塔的上，上旋转模具组件包括固定在上转塔上的上齿轮分度模14、与上齿轮分度模14相连的上齿轮模驱动机构12以及上皮带张紧装置10，上皮带轮离合器16的两个皮带轮分别通过皮带与两个上齿轮模驱动机构12的皮带轮连接，两个上皮带轮张紧装置10分别设置在上皮带轮离合器16与两个上齿轮模驱动机构12之间，且两个上皮带轮张紧装置10上的皮带轮分别与对应的上皮带轮离合器16的皮带轮以及上齿轮模驱动机构12的皮带轮在同一平面内；上齿轮模驱动机构12的输出端通过齿轮与上齿轮分度模14的齿轮啮合；两个下旋转模具组件对称设置在下转塔的上，下旋转模具组件包括固定在下转塔上的下齿轮分度模15、与下齿轮分度模15相连的下齿轮模驱动机构13以及下皮带张紧装置11，下皮带轮离合器17的两个皮带轮分别通过皮带与两个下齿轮模驱动机构13的皮带轮连接，两个下皮带轮张紧装置11分别设置在下皮带轮离合器17与两个下齿轮模驱动机构13之间，且两个下皮带轮张紧装置11上的皮带轮分别与对应的下皮带轮离合器17的皮带轮以及下齿轮模驱动机构13的皮带轮在同一平面内；下齿轮模驱动机构13的输出端通过齿轮与下齿轮分度模15的齿轮哨合。上齿轮模驱动机构12包括输入端的上齿轮模皮带轮19、上齿轮模小齿轮18、上齿轮模齿轮轴21、上锥套28、下锥套31和齿轮箱22 ;齿轮箱22设置在上转塔的上端面，上齿轮模齿轮轴21穿过齿轮箱22的上端面，伸出齿轮箱22的部分为输入端，上齿轮模皮带轮19固定在上齿轮模齿轮轴21的输入端，上齿轮模齿轮轴21位于齿轮箱22内部的一端过盈连接一个内锥套27，内锥套27有上下两个锥面，上齿轮模小齿轮18的内圈过盈连接一个外锥套30，外锥套30有上下两个锥面，上锥套28和下锥套31位于内锥套27与外锥套30之间，螺栓设置在上锥套28与下锥套31之间的孔内，使上锥套28与下锥套31分别与外锥套30和内锥套27的锥面配合锁紧，上齿轮模小齿轮18通过轴承与齿轮箱22配合。下齿轮模驱动机构13包括输入端的下齿轮模皮带轮24、下齿轮模小齿轮23、下齿轮模齿轮轴26、上锥套28、下锥套31和齿轮箱22 ;齿轮箱22设置在下转塔的上端面，下齿轮模齿轮轴26穿过下转塔，伸出下转塔的部分为输入端，下齿轮模皮带轮24固定在下齿轮模齿轮轴26的输入端，下齿轮模齿轮轴26位于齿轮箱22内部的一端过盈连接一个内锥套27，内锥套27有上下两个锥面，下齿轮模小齿轮23的内圈过盈连接一个外锥套30，外锥套30有上下两个锥面，上锥套28和下锥套31位于内锥套27与外锥套30之间，螺栓设置在上锥套28与下锥套31之间的孔内，使上锥套28与下锥套31分别与外锥套30和内锥套27的锥面配合锁紧，下齿轮模小齿轮23通过轴承与齿轮箱22配合。端盖29设置在齿轮箱22内小齿轮的上方，通过螺栓与小齿轮固定，且一端固定轴承内端面，紧固螺栓32套在小齿轮的外圈，且固定轴承外端面。上转塔的上端面开有槽，上齿轮模驱动机构12、上齿轮分度模14以及上皮带轮张紧装置10均设置在槽内。
[0017]上下转塔立柱两侧开有可供皮带穿过的槽，上驱动轴6输出端的上皮带轮离合器16的皮带从槽中穿出与上齿轮模驱动机构12输入端的上齿轮模皮带轮19相连。下驱动轴7输出端的下皮带轮离合器17的皮带从槽中穿出与下齿轮模驱动机构13输入端的下齿轮模皮带轮24相连。上驱动轴6和下驱动轴7输出端的皮带轮电磁离合器可以为两个只含有一个皮带轮的电磁离合器，也可以为一个含有两个皮带轮的电磁离合器，此电磁离合器可以分别控制两个皮带轮。
[0018]上下旋转模具组件中的皮带张紧座固定在上下转塔上，用于皮带轮电磁离合器和旋转模驱动机构之间皮带的张紧，总共有四个。
[0019]旋转模驱动机构包括上转模驱动机构和下转模驱动机构，且分别对称设置在上下转塔上。
[0020]具体工作方式:伺服电机2上的电机皮带轮3通过皮带驱动传动轴33上的皮带轮，从而使传动轴33旋转。传动轴33固连的上皮带轮4通过皮带驱动上驱动轴6上的上驱动皮带轮8，从而使上驱动轴6旋转。传动轴33固连的下皮带轮5通过皮带驱动下驱动轴7上的下驱动皮带轮9，从而使下驱动轴7旋转。上驱动轴6带动上皮带轮电磁离合器16的皮带轮旋转，下驱动轴7带动下皮带轮电磁离合器17的皮带轮旋转。上皮带轮电磁离合器16的皮带轮通过皮带驱动上齿轮模驱动机构12输入端的上齿轮模皮带轮19转动，下皮带轮电磁离合器17的皮带轮通过皮带驱动下齿轮模驱动机构13输入端的下齿轮模皮带轮24转动。上齿轮模皮带轮19带动上齿轮模齿轮轴21旋转，从而带动与上齿轮模齿轮轴21固连的上齿轮模小齿轮18旋转。下齿轮模皮带轮24带动下齿轮模齿轮轴26旋转，从而带动与下齿轮模齿轮轴26固连的下齿轮模小齿轮23旋转。上齿轮模小齿轮18驱动上齿轮分度模14的上齿轮模大齿轮20旋转。下齿轮模小齿轮23驱动上齿轮分度模14的下齿轮模大齿轮25旋转。
【权利要求】
1.一种转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，其特征在于:包括设置在床身外侧机身支承板上的电机传动机构，设置在机身立柱内部的旋转模驱动机构和固定连接在上下转塔上的上下旋转模具组件；其中，电机传动机构包括电机架(1)、伺服电机(2)、电机皮带轮(3)、上皮带轮(4)和下皮带轮(5)，电机架(1)设置在床身外侧机身支承板上，伺服电机(2)设置在电机架(1)上，伺服电机(2 )的输出轴上固连有电机皮带轮(3 )，电机皮带轮(3 )通过皮带与传动轴(33)上的皮带轮连接，传动轴(33)上输出端和下输出端分别固连有上皮带轮(4)和下皮带轮(5);旋转模驱动机构分为上旋转模驱动机构和下旋转模驱动机构，上旋转模驱动机构包括上驱动轴(6 )、上驱动皮带轮(8 )和上皮带轮离合器(16 )，上皮带轮离合器(16 )设置在上转塔上方的转塔立柱内部，上驱动轴(6)输出端与上皮带轮离合器(16)连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有上驱动皮带轮(8)，上驱动皮带轮(8)与上皮带轮(4)在同一平面内，且通过皮带连接；下旋转模驱动机构包括下驱动轴(7)、下驱动皮带轮(9)和下皮带轮离合器(17)，下皮带轮离合器(17)设置在下转塔下方的转塔立柱内部，下驱动轴(7 )输出端与下皮带轮离合器(17 )连接，输入端伸出转塔立柱，输入端固连有下驱动皮带轮(9)，下驱动皮带轮(9)与下皮带轮(5)在同一平面内，且通过皮带连接；两个上旋转模具组件对称设置在上转塔的上，上旋转模具组件包括固定在上转塔上的上齿轮分度模(14)、与上齿轮分度模(14)相连的上齿轮模驱动机构(12)以及上皮带张紧装置(10)，上皮带轮离合器(16)的皮带轮分别通过皮带与两个上齿轮模驱动机构(12)的皮带轮连接，两个上皮带轮张紧装置(10)分别设置在上皮带轮离合器(16)与两个上齿轮模驱动机构(12)之间，且两个上皮带轮张紧装置(10)上的皮带轮分别与对应的上皮带轮离合器(16)的皮带轮以及上齿轮模驱动机构(12)的皮带轮在同一平面内；上齿轮模驱动机构(12)的输出端通过齿轮与上齿轮分度模(14)的齿轮啮合；两个下旋转模具组件对称设置在下转塔的上，下旋转模具组件包括固定 在下转塔上的下齿轮分度模(15)、与下齿轮分度模(15)相连的下齿轮模驱动机构(13)以及下皮带张紧装置(11)，下皮带轮离合器(17)的两个皮带轮分别通过皮带与两个下齿轮模驱动机构(13)的皮带轮连接，两个下皮带轮张紧装置(11)分别设置在下皮带轮离合器(17 )与两个下齿轮模驱动机构(13 )之间，且两个下皮带轮张紧装置(11)上的皮带轮分别与对应的下皮带轮离合器(17)的皮带轮以及下齿轮模驱动机构(13)的皮带轮在同一平面内；下齿轮模驱动机构(13)的输出端通过齿轮与下齿轮分度模(15)的齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，其特征在于:所述的上齿轮模驱动机构(12)包括输入端的上齿轮模皮带轮(19)、上齿轮模小齿轮(18)、上齿轮模齿轮轴(21)、上锥套(28 )、下锥套(31)和齿轮箱(22 );齿轮箱(22 )设置在上转塔的上端面，上齿轮模齿轮轴(21)穿过齿轮箱(22)的上端面，伸出齿轮箱(22)的部分为输入端，上齿轮模皮带轮(19)固定在上齿轮模齿轮轴(21)的输入端，上齿轮模齿轮轴(21)位于齿轮箱(22)内部的一端过盈连接一个内锥套(27)，内锥套(27)有上下两个锥面，上齿轮模小齿轮(18 )的内圈过盈连接一个外锥套(30 )，外锥套(30 )有上下两个锥面，上锥套(28 )和下锥套(31)位于内锥套(27)与外锥套(30)之间，螺栓设置在上锥套(28)与下锥套(31)之间的孔内，使上锥套(28 )与下锥套(31)分别与外锥套(30 )和内锥套(27 )的锥面配合锁紧，上齿轮模小齿轮(18)通过轴承与齿轮箱(22)配合。
3.根据权利要求1所述的转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，其特征在于:所述的下齿轮模驱动机构(13)包括输入端的下齿轮模皮带轮(24)、下齿轮模小齿轮(23)、下齿轮模齿轮轴(26 )、上锥套(28 )、下锥套(31)和齿轮箱(22 );齿轮箱(22 )设置在下转塔的上端面，下齿轮模齿轮轴(26)穿过下转塔，伸出下转塔的部分为输入端，下齿轮模皮带轮(24)固定在下齿轮模齿轮轴(26)的输入端，下齿轮模齿轮轴(26)位于齿轮箱(22)内部的一端过盈连接一个内锥套(27)，内锥套(27)有上下两个锥面，下齿轮模小齿轮(23)的内圈过盈连接一个外锥套(30)，外锥套(30)有上下两个锥面，上锥套(28)和下锥套(31)位于内锥套(27)与外锥套(30 )之间，螺栓设置在上锥套(28 )与下锥套(31)之间的孔内，使上锥套(28 )与下锥套(31)分别与外锥套(30 )和内锥套(27 )的锥面配合锁紧，下齿轮模小齿轮(23 )通过轴承与齿轮箱(22)配合。
4.根据权利要求1所述的转塔冲床旋转模具齿轮模传动机构，其特征在于:所述的上转塔的上端面开有槽，上齿轮模驱动机构(12)、上齿轮分度模(14)以及上皮带轮张紧装置(10)均设置在槽内。
【文档编号】B21D22/08GK103909130SQ201410144878
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】程寓, 李小平 申请人:南京理工大学