CN101474751B - 改进的附加轴夹持机构 - Google Patents

Abstract

本发明是一种改进的附加轴夹持机构，包含一主轴以及利用一曲齿定位组设在所述的主轴外端的被夹持物，并在所述的主轴端侧以及曲齿定位组间设一夹持机构。所述的夹持机构是由一动力源、驱动件以及若干活动夹爪等构件组成，主要是令所述的驱动件可随所述的动力源的作动而位移，而所述的活动夹爪是设在所述的驱动件以及曲齿定位组之间，各所述的活动夹爪并承受一弹性单元的弹力顶推而可随所述的驱动件的行程位移作对应的弹性移位。以当所述的动力源作动时，所述的活动夹爪可作夹持或脱离所述的曲齿定位组的动作，使主轴结合所述的被夹持物的作动更为迅速、精巧且稳定。

Description

改进的附加轴夹持机构

技术领域

本发明涉及数控加工机，特别是指一种应用于数字控制加工机其切削主轴结合附加头的夹持机构改良。

背景技术

随着产业机械的蓬勃发展，数字控制加工机己成为目前精密机械加工重要的工具机。而一般数控加工机因切削主轴乃直立式构造，因此仅能对工作物作垂直向加工作业，若是侧向或特殊角度时，则需在切削主轴外端加装一呈横向设置的附加头，利用所述的附加头作侧向或角度的切削作业。

而由现有技术可知，传统附加头使用或拆卸时，乃是以人工手动方式达到，不仅不便且费时、费力。因此便有以自动方式完成附加头组合的创作产生。请参阅图1，其是中国台湾专利公告第392546号数字工具机的附加头结合定位装置专利(以下简称现有案)，所述的现有案的结构组成包括：上下二缸座21、22，是装设在主轴11一侧，其相对内侧各设一顶出部221，在其内分设一气、液压槽。活塞23是放置在二缸座21、22间，在近下部适当位设置一钩槽。扣紧块24是具有二钩部242，其侧端钩部嵌置活塞钩槽中，另一端钩部近外侧适当处凸设一扣合部，二钩部内各嵌置一弹簧25。气、液压回路26、27分别连通二缸座21、22中的气、液压槽。附加头30其侧方具卡掣块31，所述的卡掣块31相对扣紧块24的扣合部位设置有一突出部311，同时并在所述的附加头30与主轴11周围相对位设置一曲齿联轴器40。

凭借上述的构件，当主轴欲结合附加头时，是利用所述的液压回路驱使所述的活塞带动扣紧块上升，使扣紧块的钩部受下缸座其顶出部的顶抵而与所述的卡掣块相对侧作扣合定位动作。相对的，当所述的气压回路作动而令活塞带动扣紧块下移，便可令扣紧块的钩部脱离下缸座其顶出部的顶抵，并利用弹簧的收缩内移，供附加头的卡掣块放置，达到附加头脱离主轴的目的。

上述现有案所述的主轴与附加头间的结合构态是呈现勾拉的结构，也即所述的扣紧块利用其外侧的钩部与所述的附加头的突出部作卡掣定位的结合结构，虽然这样的组合结构仍能达成主轴自动组合定位附加头的动作，然而因为附加头结合于所述的主轴上整体的支撑，仅靠扣紧块勾持所述的卡掣块的突出部来达成，在内部主轴持续高速切削转动的情形，不仅会有不稳晃动的情形，同时也影响所述的曲齿联轴器间的定位啮合的稳定性，难免对精密加工产生不良影响，而有加以改善的必要。

有鉴于此，本发明人乃针对前述现有实用新型问题深入探讨，并凭借多年从事相关产业的研发与制造经验，积极寻求解决的道，经过长期努力的研究与发展，终于成功的开发出本发明改进的附加轴夹持机构，以改善现有实用新型的问题。

发明内容

本发明的主要目的，在于解决上述的问题而提供一种改进的附加轴夹持机构，其是令切削主轴用来自动结合附加头的夹持机构，以夹持构态方式组合定位所述的附加头，以提升其结合的稳定性以及切削加工的精密度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种改进的附加轴夹持机构，其特征在于：包含一主轴，所述的主轴外侧利用一曲齿定位组与一被夹持物作传动组合，并凭借一组设在所述的曲齿定位组以及主轴间的夹持机构，作自动结合定位被夹持物的作动，其特征在于：

所述的夹持机构是由一动力源、驱动件以及若干活动夹爪组成，其中所述的驱动件是组设在所述的动力源一端，使其可随所述的动力源作行程位移，同时所述的驱动件相对所述的活动夹爪一侧形成有上、下相邻的第一驱动面与第二驱动面，而所述的活动夹爪是设在所述的驱动件以及曲齿定位组之间，各所述的活动夹爪一侧形成有与所述的第一驱动面以及第二驱动面贴抵接触的第一斜面与第二斜面，另一侧则成型有一凹陷的夹持部，所述的夹持部夹合所述的曲齿定位组相对一侧凸设的嵌卡部，又各所述的活动夹爪相对所述的动力源一端承受一弹性单元的弹力顶推，各所述的活动夹爪随着所述的驱动件的位移作对应的活动，以夹掣所述的嵌卡部；

所述的曲齿定位组是由一上曲齿以及下曲齿组成，所述的上曲齿是锁固在所述的主轴外侧，而所述的下曲齿则锁组在所述的被夹持物外侧端面，所述的上曲齿以及下曲齿相对的端面形成有啮合的定位齿，同时所述的上曲齿以及下曲齿相对的端内侧则分别凸设一相对的嵌卡部，以供所述的活动夹爪的夹持部夹合；

各所述的弹性单元是由一顶环以及若干弹簧组成，所述的顶环一端是形成斜置面，用来接抵各所述的活动夹爪及其对应的斜面端，而另一端则环设有对应所述的弹簧数量的中空内缘，供所述的弹簧一端容置，所述的弹簧另一端顶置在所述的动力源固定一端的端面处。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：所述的活动夹爪可在所述的动力源作动时，作夹持或脱离所述的曲齿定位组的动作，使主轴结合所述的被夹持物的作动更为迅速、精巧且稳定。

附图说明

图1是现有实用新型的组合剖面图；

图2是本发明的组合剖面图；

图3是本发明夹持机构呈夹持状态的组合示意图；

图4是本发明夹持机构呈松脱状态的组合示意图。

附图标记说明：4-主轴；5-被夹持物；6-曲齿定位组；61-上曲齿；62-下曲齿；63-传动齿；64-嵌卡部；641-斜抵面；7-夹持机构；70-动力源；80-驱动件；81-第一驱动面；82-第二驱动面；90-活动夹爪；91-弹性体；92-第一斜面；93-第二斜面；94-夹持部；941-斜锥面；95-斜面端；40-弹性单元；41-顶环；411-斜置面；42-弹簧。

具体实施方式

兹为使其能进一步了解本发明的结构设计以及技术，谨配合图式再予说明在后：

参阅图2～图4所示，本发明改进的附加轴夹持机构其构成包含一主轴4、被夹持物5、曲齿定位组6，以及一夹持机构7等构件，其中：

所述的主轴4为一般数字控制加工机提供切削动力的转轴。

所述的被夹持物5可为一具有提供横向或侧向切削角度的附加头，是通过所述的曲齿定位组6以及夹持机构7与所述的主轴4作结合定位。

所述的曲齿定位组6是由一上曲齿61以及下曲齿62组成，所述的上曲齿61是锁固在所述的主轴4外侧适当位置，而所述的下曲齿62则锁组在所述的被夹持物5外侧端面，并在所述的上曲齿61以及下曲齿62相对的端面形成啮合的定位齿63，同时所述的上曲齿61以及下曲齿62相对的端内侧另分别凸设一相对的嵌卡部64，且上曲齿61以及下曲齿62的嵌卡部64外侧面并各成型有一斜抵面641。

所述的夹持机构7是由一动力源70、驱动件80以及若干活动夹爪90等构件组成，其中：

所述的动力源70是液压缸或者气压缸等可产生一定行程位移动力的构件，其一侧是受所述的上曲齿61一端压固而固设在所述的主轴4上，另一侧则与所述的驱动件80螺组接设。

所述的驱动件80一端是与所述的动力源70接组，另一端一侧形成有上、下相邻且呈角度倾斜的第一驱动面81与第二驱动面82，令所述的动力源70作动时，可带移所述的驱动件80成上、下行程的位移。

所述的活动夹爪90是一端由一弹性体91圈套结合为一体，设置在所述的驱动件80以及曲齿定位组6之间，且各所述的活动夹爪90在相对所述的动力源70一端可承受一弹性单元40的弹力顶推，使所述的活动夹爪90可随着所述的驱动件80的位移作弹性移位的活动。

又各所述的活动夹爪90相对所述的驱动件80一侧形成有与所述的第一、第二驱动面81、82贴抵接触的第一斜面92与第二斜面93，另一侧则成型有一凹陷的夹持部94，且所述的夹持部94二端各形成有一斜锥面941，令所述的夹持部94可夹合所述的曲齿定位组6相对一侧的嵌卡部64，进一步令所述的二斜锥面941与所述的嵌卡部64的斜抵面641呈紧密贴合接触。

各所述的弹性单元40是由一顶环41以及若干弹簧42组成。所述的顶环41一端是形成斜置面411，用来接抵各所述的活动夹爪90及其对应的斜面端95，而另一端则环设有若干对应所述的弹簧42数量的中空内缘，用来供所述的弹簧42一端容置，并令所述的弹簧42另一端顶置在所述的动力源70固定一端的端面处。进而通过所述的顶环41将弹性推力作用于所述的活动夹爪90，令所述的活动夹爪90随着所述的驱动件80的伸缩作动，而沿着所述的上曲齿61的斜抵面641滑移。

据此，当所述的被夹持物5结合在主轴4上时，通过所述的动力源70作动而驱使所述的驱动件80向下位移一预定行程，便能令所述的驱动件80以连动方式带动所述的活动夹爪90位移，而各所述的活动夹爪90也同时因为所述的弹性单元40其顶环41的斜置面411顺着所述的斜面端95弹性推抵，而在随着所述的驱动件80的下移一并往下过程中，其夹持部94上端的斜锥面941也同步沿所述的上曲齿611的斜抵面641往所述的主轴4方向移动，直到所述的夹持部94解除与所述的嵌卡部64的夹持关系。如此便能令所述的被夹持物5脱离主轴4如图4所示。反之当所述的动力源70带动所述的驱动件80向上作行程的位移时，便能带动所述的活动夹爪90反向作动，使其夹持部94夹合所述的嵌卡部64，而令被夹持物5结合定位于所述的主轴4上。

如此，能令主轴4通过所述的夹持机构7，使夹持部94二端的斜锥面941能以箝卡构态紧密贴合所述的曲齿定位组6的嵌卡部64，进而以全环周面的夹持构态夹合所述的被夹持物5，而非勾拉式的结合结构，故而能使其结合的稳定性提升，此外通过所述的活动夹爪90以斜面契合方式，与所述的驱动件80以及曲齿定位组6的嵌卡部64间作夹持或脱离动作，使其作动更为确实、精巧。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种改进的附加轴夹持机构，其特征在于：包含一主轴，所述的主轴外侧利用一曲齿定位组与一被夹持物作传动组合，并凭借一组设在所述的曲齿定位组以及主轴间的夹持机构，作自动结合定位被夹持物的作动，其特征在于：

所述的夹持机构是由一动力源、驱动件以及若干活动夹爪组成，其中所述的驱动件是组设在所述的动力源一端，使其可随所述的动力源作行程位移，同时所述的驱动件相对所述的活动夹爪一侧形成有上、下相邻的第一驱动面与第二驱动面，而所述的活动夹爪是设在所述的驱动件以及曲齿定位组之间，各所述的活动夹爪一侧形成有与所述的第一驱动面以及第二驱动面贴抵接触的第一斜面与第二斜面，另一侧则成型有一凹陷的夹持部，所述的夹持部夹合所述的曲齿定位组相对一侧凸设的嵌卡部，又各所述的活动夹爪相对所述的动力源一端承受一弹性单元的弹力顶推，各所述的活动夹爪随着所述的驱动件的位移作对应的活动，以夹掣所述的嵌卡部；

所述的曲齿定位组是由一上曲齿以及下曲齿组成，所述的上曲齿是锁固在所述的主轴外侧，而所述的下曲齿则锁组在所述的被夹持物外侧端面，所述的上曲齿以及下曲齿相对的端面形成有啮合的定位齿，同时所述的上曲齿以及下曲齿相对的端内侧则分别凸设一相对的嵌卡部，以供所述的活动夹爪的夹持部夹合；

各所述的弹性单元是由一顶环以及若干弹簧组成，所述的顶环一端是形成斜置面，用来接抵各所述的活动夹爪及其对应的斜面端，而另一端则环设有对应所述的弹簧数量的中空内缘，供所述的弹簧一端容置，所述的弹簧另一端顶置在所述的动力源固定一端的端面处。

2.根据权利要求1所述的改进的附加轴夹持机构，其特征在于：所述的被夹持物是一具有提供横向或侧向切削动力的附加头。

3.根据权利要求1所述的改进的附加轴夹持机构，其特征在于：所述的动力源是一液压缸或者气压缸，所述的液压缸或者气压缸一侧是受所述的曲齿定位组一端压固，另一侧则与所述的驱动件螺组接设。

4.根据权利要求1所述的改进的附加轴夹持机构，其特征在于：各所述的活动夹爪的夹持部二端各形成有一斜锥面，而所述的曲齿定位组的上曲齿以及下曲齿的嵌卡部外侧面则成型一对应所述的斜锥面的斜抵面。

5.根据权利要求1所述的改进的附加轴夹持机构，其特征在于：所述的驱动件的第一、第二驱动面是对应所述的第一、第二斜面的倾斜面。

6.根据权利要求1所述的改进的附加轴夹持机构，其中所述的活动夹爪是一端由一弹性体圈套结合为一体，并组设在所述的驱动件以及曲齿定位组之间。

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