CN103909435B - 可快速拆装的切削工具组合 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可快速拆装的切削工具组合，包含有：一心轴件及一切削工具，该心轴件包括：一轴杆、一套设于该轴杆的滑套，该轴杆内装设有至少一对位销，而该滑套内则装设至少一卡掣销；至少一扣件，装设于该轴杆与该滑套之间；该切削工具具有一杆身及一工具头，该杆身设有至少一对位销。组合时，将该切削工具的杆身插入该轴杆中，该对位销对准该对位槽后，将解除卡掣销卡掣滑套的状态，该滑套便位移至一锁定位置，促使该扣件扣住该切削工具。藉此，心轴件可快速地扣住切削工具，且须对位槽与对位销相配合的心轴件与切削工具始可组接。

Description

可快速拆装的切削工具组合

技术领域

本发明与机械设备的切削工具有关，详而言之，指一种切削工具组合。

背景技术

各式具切削或研磨功能的工具机具有一转轴；一切削工具，装设于该转轴，该机械装置的动力源驱动该转轴转动，使该切削工具得以对工件进行切削或研磨的加工作业。

该转轴末端设有一夹持装置，藉以夹住切削工具，该夹持装置亦可释放切削工具，以更换切削工具。

于习知结构，欲使夹持装置正确地夹住切削工具，常须多次的对正及对准，使得拆、装切削工具的操作上耗时且不方便。

此外，习知的夹持装置与切削工具之间缺少管理机制，以及难以避免非授权的或不正当的将切削工具组装于工具机。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可快速拆装的切削工具组合，可快速拆装切削工具。

本发明的又一目的在于提供一种可快速拆装的切削工具组合，具有一心轴件与一切削工具，该二者须具有特定的配合条件始得连接。

本发明所提供的切削工具组合，包含有：一心轴件及一切削工具，该心轴件包括：

一轴杆；一筒部，设于该轴杆前端；一轴室，自该筒部前端沿着筒部的纵向向内凹设；至少一卡掣孔，设于该筒部；

一滑套，系一中空的环形体，至少一销孔，设于该滑套；该滑套套设在该轴杆的筒部上，可沿着筒部滑移但无法转动；该滑套可向后滑移至一释放位置或向前滑移至一锁定位置，该滑套位于该释放位置时，该至少一销孔正对该至少一卡掣孔；

一弹性构件，设于该轴杆及该滑套之间，其弹性力保持将该滑套往前推移；

至少一对位销，设于该至少一卡掣孔中并可在该卡掣孔内滑移；

等数于该至少一销孔的卡掣销及弹性元件，设于该至少一销孔中，该卡掣销可在销孔内滑移；该弹性元件的弹性能促使该卡掣销往该销孔内端位移，该卡掣销可推动该对位销往该卡掣孔的内端滑移；

等数于该至少一锁定孔的扣件，设于该锁定孔中，并可在锁定孔内滑移；

一切削工具，具有一杆身以及设于该杆身一端的工具头；一扣部，设于该杆身；至少一对位槽，设于该杆身周面。

将该切削工具的杆身插入该轴杆的筒部的轴室时，该对位销的内端接触该对位槽，而往该卡掣孔外端滑移，并推动该卡掣销，使卡掣销的内端离开该卡掣孔，该滑套便受该弹性构件推动位移至该锁定位置，并迫使该扣件扣接该切削工具的扣部。

其中，该轴杆的筒部的端缘设有至少一缺口；该切削工具的杆身设有至少一凸块；该切削工具与该心轴件结合时，该凸块置入该缺口。

其中，该滑套的外周面设有一凸缘；另包含有：一外壳，呈筒状，装设于该滑套外周；一凸环，设于该外壳后端并向内凸伸；该滑套位于该锁定位置时，该凸环抵住该凸缘。

其中，该滑套的外周面设有一凸缘；另包含有：一外壳，呈筒状，装设于该滑套外周；一凸环，设于该外壳后端并向内凸伸；该滑套位于该锁定位置时，该凸环抵住该凸缘。

其中，该筒部的外周面设一纵向的槽；一抵接件，埋设于该滑套，并嵌接该槽。

其中更包含有：至少一锁定孔，设于该轴杆的筒部；该至少一扣件设于该锁定孔中，于该锁定孔内滑移。

其中，该滑套包括：一凹入，凹设于该滑套的内周面；该滑套位于该释放位置时，该凹入正对该至少一锁定孔；该滑套位于该锁定位置时，该凹入与该锁定孔距有位差，且该滑套抵住该扣件。

其中，该滑套的内周面设有至少一推块；该滑套位于该释放位置时，该推块与该至少一扣件具有位差；该滑套位于该锁定位置时，该推块抵住该扣件。

其中，该滑套位于该释放位置时，该筒部前端露出该滑套；该滑套位于该锁定位置时，该滑套套住该筒部前端。

其中，该切削工具的杆身设有多数对位槽；该筒部设有多数卡掣孔；该滑套设有多数销孔；以及包含有：多数对位销及多数卡掣销，分别设于所述卡掣孔及所述销孔中；所述卡掣孔的数量及位置对应于所述对位槽。

其中，该切削工具的扣部为至少一凹孔或一圈环槽；该扣件扣接该扣部时移入该扣部。

藉此，将切削工具插入该心轴件时，该心轴件可快速扣住该切削工具；且切削工具的对位槽的位置与深度须吻合所述对位销，切削工具与心轴件始能有效结合。利用切削工具与心轴件须正确配合的要求，可避免不当或未经授权地装设切削工具，并得以管理切削工具。

附图说明

图1：本发明一较佳实施例的立体图。

图2：本发明一较佳实施例的心轴件的立体图，并显示该心轴件处于等待切削工具装入的状态。

图3、4：本发明一较佳实施例的前视与后视分解立体图。

图5：图2的5-5剖线的剖面图。

图6：本发明一较佳实施例的剖面图，显示切削工具装入心轴件，而滑套尚未位移至锁定位置的状态。

图7：图6的7-7剖线的剖面图。

图8：图7的8-8剖线的剖面图，并显示切削工具移入或移出心轴件的一过程。

图9：图1的9-9剖线的剖面图，该滑套位于锁定位置。

图10：图9的10-10剖线的剖面图。

图11：本发明的第二较佳实施例的剖面图，显示切削工具插入心轴件。

图12：第二较佳实施例的剖面图，显示滑套位于锁定位置。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的目的、特征以及所达成的功效，以下兹举本发明二较佳实施例，并配合图示详细说明于后。

请参阅图1～图4，本发明一较佳实施例所提供的切削工具组合包含有一心轴件10及一切削工具70，该切削工具组合装设于具切削或研磨作用的工具机的转轴，随着该转轴一起转动，以对工件进行切削或研磨等加工作业。该心轴件10装设于工具机的转轴，或构成该转轴的一部分。本发明所述的切削工具70包含具有切削功能或研磨功能的工具，并不仅以切削功能的工具为限。本说明书、申请专利范围及图式以切削工具组合呈水平的方式作说明；许多工具机的转轴系直立，则本发明装设于直立的转轴时亦呈直立。

该心轴件10具有一轴杆20，以及装设于该轴杆的滑套30。

请配合参阅图5，该轴杆20前端为一筒部22；一凸缘21，位于该筒部22后端；一轴室24，自该筒部22前端沿着筒部的纵向向内凹设；至少一锁定孔26与至少一卡掣孔28，设于该筒部22并贯穿筒部的内外周面，以及连通该轴室24。本实施例具有三锁定孔26，等间隔地环设于该筒部22；本实施例设有三组卡掣孔组，可以等间隔或不等间隔地环设于筒部，每一组卡掣孔组具有三个卡掣孔28，该三个卡掣孔沿着筒部22的纵向呈直线排列或交错排列。

该滑套30系一中空的环形体，具有一贯穿其二端的通孔32，至少一销孔34，沿着该滑套30的径向设于滑套，以对应轴杆20的卡掣孔28，该销孔34的内端并连通该通孔32。本实施例在滑套30设有三组销孔组，以对应前述的卡掣孔组，每一组销孔组具有三销孔34，该三销孔沿着滑套的纵向呈直线或交错排列。一凹入35，如图5，设于该滑套30的内周面，该凹入35可为一个或多数凹孔，以对应前述的锁定孔26；本实施例的凹入为一内凹的环形空间。该滑套30套设在轴杆20的筒部22上，可沿着筒部22滑移但不会转动；滑套30的销孔34并对应轴杆20的卡掣孔28；该凹入35则对应于轴杆的锁定孔26。请参阅图3、图7及图8，该筒部22的外周面设有一纵向的槽221；一内螺丝36与一抵接件37，为一钢珠，埋设于该滑套30中，该抵接件37并嵌接该槽221，使滑套30只能在筒部上滑动但无法转动。图5显示，该滑套30往后位移至一释放位置，此时，所述销孔34正对所述卡掣孔28；而该凹入35正对所述锁定孔26。滑套30后端碰触轴杆20的凸缘21时，为滑套定位于该释放位置的止点。

一弹性构件，为一弹簧40，套设于该滑套30外周，其二端分别顶住该轴杆20的凸缘21及该滑套30的肩缘301，其弹性力保持将该滑套30向轴杆20前端推移。于锁定状态下(将于下文叙述)，该滑套被该弹簧40推动而滑移至图9所示的锁定位置。

一外壳38，呈筒状，固设于该滑套30外周，藉以包覆滑套，该外壳38后端设有一向内凸伸的凸环39。于本实施例，系利用该外壳38的凸环39抵住轴杆20的凸缘21，作为滑套30位移至该锁定位置的止点。

至少一对位销50，设于前述的至少一卡掣孔28中并可在卡掣孔内滑移；对位销50的数量相同于卡掣孔的数量，因此，本实施例具有九个对位销，分别装在所述卡掣孔28内，形成三组对位销组，每一对位销组由三个对位销所形成，该三对位销呈直线或交错排列。请参阅图7，各卡掣孔28的内端设有一内径较小的环部281，而各对位销50的周面设有一阶部501，当该阶部501受该环部281所阻挡时，为对位销50往卡掣孔28内端位移的下止点，使对位销50的内端可凸出卡掣孔28，但对位销不会掉出卡掣孔。

数量与销孔34相等的卡掣销55及弹性元件56，分别设于所述销孔34中，所述卡掣销55并可在销孔内滑移；各弹性元件56的弹性能促使各卡掣销55保持往销孔34内端位移。

等数于锁定孔26的扣件60，设于所述锁定孔中，并可在锁定孔内滑移，扣件以钢珠为佳。各锁定孔26内端亦设有一内径较小的环部261，如图10，使扣件60的内端可凸出锁定孔，但扣件不会掉出锁定孔。

该切削工具70具有一杆身71及设于该杆身一端的工具头75，该工具头75的形式不以本实施例为限，可为铣刀、钻头、研磨片或研磨棒等。一扣部72，设于该杆身71，可为至少一凹孔或一圈凹槽；于本实施例为一圈凹槽；至少一对位槽74，设于该杆身71周面，以对应前述的对位销50。本实施例提供三组对位槽组，以特定的间隔环设于该杆身71的周面，每一组对位槽组由三个对位槽74所构成，同样的，该三对位槽沿着杆身的纵向呈直线或交错排列。

该切削工具70以该杆身71装入该轴杆20的筒部22中，与心轴件10组接。为了确保将切削工具以正确的角位置装入轴杆20，该筒部22的前端的端缘设有至少一个缺口29，而该工具70的杆身71的周面则设有至少一凸块73，利用凸块73对准及置入该缺口29，使切削工具70与轴杆20以正确的角位置对正及结合。本实施例于筒部22的前端设有二缺口29及29’，该二缺口具不同宽度；一销701，如图6，穿设于该杆身71，其二端形成二凸块73、73’，该二凸块具有不同的外径，以较粗的凸块73’对准较宽的缺口29’，使工具70与心轴件10以正确的角位置对正。切销工具70与心轴件10的对正方式不以本实施例为限，例如，将筒部22与杆身71的断面制成非圆形或多角形，亦可完成对正的作用。

请参阅图2、图5，当切削工具70未装入心轴件10，该心轴件处于预备状态，等待切削工具装入。此时，该筒部22前端及该二缺口29、29’露出滑套30，利用筒部前端露出滑套的形态，可供使用者辨识该滑套30处于释放位置。

将切削工具70装入心轴件10，如图6，于切削工具70插入至止点时，该三组对位槽恰正对于该三组对位销组，所述扣件60正对于杆身71的扣部72。所述对位销50内端分别接触于杆身71的一个对位槽74，此时，所述对位销50与所述对位槽74处于对位状态，使得每一对位销50往每一卡掣孔28的外端滑移，并推动各卡掣销55的内端移入销孔34中。于当对位销50正确的与对位槽74对位时，各对位销50的外端及各卡掣销55的内端恰位于滑套30与筒部22的交接面，如图6、图7，此时，卡掣销55不再卡掣滑套30，滑套30便不受任何限制处于可滑动的状态，该弹簧40便将滑套30推动位移至图9的锁定位置，该凹入35位移并与锁定孔26及扣件60产生位差；滑套30后端抵住所述扣件60的顶缘，使扣件60扣住切削工具70的扣部72，如图9、图10，令切削工具无法脱离心轴件10，完成切削工具与心轴件的组装。当滑套30移往锁定位置时，若扣件60尚未移入扣部72，该凹入35的斜面351可将扣件60推入该凹入。

于装设切削工具70的过程中，使用者只要将切削工具70装入图5的呈预备状态的心轴件10，于对位销50与对位槽74对位后，该滑套30将自动地位移至图9的锁定位置，心轴件10便快速的锁定切削工具70，无需使用者任何操作。由图1、图9可知，当心轴件10扣住切削工具70时，滑套30前端套住该筒部22前端及该二凸块73、73’，在外观上，筒部22并未凸出滑套30，此一现象可供使用者辨识该心轴件10处于锁定状态。

欲取下或更换切削工具70，只须将该滑套30自图9的锁定位置推移至图6的释放位置，令滑套不再抵住扣件60，即可将切削工具70自心轴件10取出。请参阅图8，于取出或移入切削工具70的过程中，扣件60将退入凹入35内，不会影响杆身71的移入或移出。

切削工具70脱离心轴件10后，心轴件将回复并定位于图2及图5的预备状态，此时，由于对位销50的内端呈悬空状态，所述卡掣销55便受弹性元件56的推动使其内端穿入筒部22的卡掣孔28，该滑套30便受到卡掣销55的卡掣而定位于释放位置。对位销50受卡掣销55推动并位移至下止点，对位销的内端穿出卡掣孔28。

将所述对位槽74制作成不同的深度、以及将所述对位销50制成与对位槽相对应的长度，可形成多种不同的对位组合，亦即，形成不同的结合密码，须特定的密码(即位置与深度正确配合的对位槽与对位销)的心轴件与切削工具始正确的组合及扣接，非正确配合的心轴件与切削工具并无法组接。

图11、图12本发明的第二较佳实施例，相同结构并沿用相同元件符号。本实施例与第一实施例的主要差异在于：该滑套30内周面并未设置凹入；至少一推块33，凸设于滑套30的内周壁，并伸入轴杆20的筒部22的锁定孔26中。当滑套位于图11的释放位置时，该推块33与扣件60距有位差，并未抵住扣件；当滑套30位于图12的锁定位置时，该推块33抵住扣件60，使扣件扣住切削工具70的扣部72。

使用本发明，只须简单的插入动作：将切削工具插入心轴件，便可使心轴件扣住切削工具，组装快速方便；取出或更换切削工具的操作亦相当便利。

本发明的心轴件与切削工具具有特定配合的密码功能，须相同密码的心轴件与切削工具始能有效结合，令使用者可管理切削工具，并避免切削工具的随意安装及非授权使用，亦可藉以确保切削工具取自正确的制造者。

上揭实施例仅用以说明本发明而非限制，熟悉此项技艺者可在不脱离本发明的精神下进行修改，例如，有多种方式可使滑套不会在筒部上转动，不以本发明的实施例所示为限；滑套定位在锁定位置及释放位置的方式不以本实施例所限。对位槽组与对位销组的数量及分布位置可有不同的设计与变化。

Claims (11)

1.一种可快速拆装的切削工具组合，其特征在于包含有：

一心轴件，包括：

一轴杆；一筒部，设于该轴杆前端；一轴室，自该筒部前端沿着筒部的纵向向内凹设；至少一卡掣孔，设于该筒部；

一滑套，具有一贯穿其二端的通孔；至少一销孔，沿着该滑套的径向设于该滑套，该销孔的内端连通该通孔；该滑套套设在该轴杆的筒部上，可沿该筒部滑移但无法转动；该滑套向后滑移至一释放位置或向前滑移至一锁定位置，该滑套位于该释放位置时，该至少一销孔正对该至少一卡掣孔；

一弹性构件，设于该轴杆及该滑套之间，其弹性力保持将该滑套往前推移；

至少一对位销，设于该至少一卡掣孔中并在该卡掣孔内滑移；

至少一卡掣销及至少一弹性元件，设于该至少一销孔中，该卡掣销在该销孔内滑移；该弹性元件的弹性能促使该卡掣销往该销孔内端位移；该滑套位于该释放位置时，该卡掣销的内端伸入该卡掣孔，并推动该对位销，使该对位销的内端伸出该卡掣孔；

至少一扣件，设于该筒部与该滑套之间，并在该筒部的径向方向位移；

一切削工具，具有一杆身以及设于该杆身一端的工具头；一扣部，设于该杆身；至少一对位槽，设于该杆身周面；该切削工具的杆身插入该轴杆的筒部的轴室时，该对位销的内端接触该对位槽，该卡掣销受该对位销推动，使其内端离开该卡掣孔，该滑套位移至该锁定位置，并驱使该扣件扣接该切削工具的扣部。

2.如权利要求1所述的切削工具组合，其特征在于，该轴杆的筒部的端缘设有至少一缺口；该切削工具的杆身设有至少一凸块；该切削工具与该心轴件结合时，该凸块置入该缺口。

3.如权利要求1所述的切削工具组合，其特征在于，该滑套的外周面设有一凸缘；另包含有：一外壳，呈筒状，装设于该滑套外周；一凸环，设于该外壳后端并向内凸伸；该滑套位于该锁定位置时，该凸环抵住该凸缘。

4.如权利要求2所述的切削工具组合，其特征在于，该滑套的外周面设有一凸缘；另包含有：一外壳，呈筒状，装设于该滑套外周；一凸环，设于该外壳后端并向内凸伸；该滑套位于该锁定位置时，该凸环抵住该凸缘。

5.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，该筒部的外周面设一纵向的槽；一抵接件，埋设于该滑套，并嵌接该槽。

6.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，更包含有：至少一锁定孔，设于该轴杆的筒部；该至少一扣件设于该锁定孔中，于该锁定孔内滑移。

7.如权利要求6所述的切削工具组合，其特征在于，该滑套包括：一凹入，凹设于该滑套的内周面；该滑套位于该释放位置时，该凹入正对该至少一锁定孔；该滑套位于该锁定位置时，该凹入与该锁定孔距有位差，且该滑套抵住该扣件。

8.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，该滑套的内周面设有至少一推块；该滑套位于该释放位置时，该推块与该至少一扣件具有位差；该滑套位于该锁定位置时，该推块抵住该扣件。

9.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，该滑套位于该释放位置时，该筒部前端露出该滑套；该滑套位于该锁定位置时，该滑套套住该筒部前端。

10.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，该切削工具的杆身设有多数对位槽；该筒部设有多数卡掣孔；该滑套设有多数销孔；以及包含有：多数对位销及多数卡掣销，分别设于所述卡掣孔及所述销孔中；所述卡掣孔的数量及位置对应于所述对位槽。

11.如权利要求1至4任一权利要求所述的切削工具组合，其特征在于，该切削工具的扣部为至少一凹孔或一圈环槽；该扣件扣接该扣部时移入该扣部。