CN105728754A - 钻孔机主轴拉刀结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钻孔机主轴拉刀结构，其主要是透过于主轴座内设置可位移的位移件以压抵或脱离钢珠压套，而钢珠压套则可改变位置以退缩定止部或导引斜部相对可弹性位移的卡制组件，藉此使卡制组件可伸入插接槽卡制钻头或是缩回穿孔松脱钻头，藉此结构提供钻头的稳固夹持力，且仍能支持钻头所受的垂直作用力，而不需使用成本高昂的四瓣爪形态的夹持装置，降低配备成本，提高经济效益。

Description

钻孔机主轴拉刀结构

技术领域

本发明涉及一种钻孔机主轴拉刀结构，其是与用于金属加工的机床有关。

背景技术

一般工具机的主轴拉刀结构10如图1所示，其主要是于工具机主轴11内穿设一拉刀杆12，而该拉刀杆12的端部则设置一俗称为四瓣爪的夹爪装置13，且该主轴11更配合一动力源驱动该夹爪装置13夹掣或松释刀具A。

而装配四瓣爪形态的夹爪装置13的拉刀结构具有极强大的夹持力，因此其特别适用于同时具有水平及垂直作用力的刀具，例如铣刀，然而，一般的钻孔机的钻头于加工时并不会产生水平向的作用力，以四瓣爪形态的夹爪装置13夹持钻头虽能有极高的稳固夹持力，然而四瓣爪的成本高昂，对于不会产生水平向作用力的钻头而言，则无用武之地且造成设备成本浪费。

发明内容

本发明提供一种钻孔机主轴拉刀结构，其是改善一般夹持钻头使用四瓣爪形态的夹持装置而有配备成本浪费的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种钻孔机主轴拉刀结构，包含：

一主轴座，具有一贯通的贯通空间；

一刀杆轴心，可转动地穿设于该主轴座的贯通空间内，该刀杆轴心一端为一驱动端是穿出该主轴座供以连接动力源，另一端伸出该主轴座并具有一插接槽供以插接一钻头的钻柄，且该刀杆轴心又贯通该插接槽设置至少三穿孔；该钻柄具有一拉刀螺丝，且该拉刀螺丝具有一头部及一位于该头部及该钻柄之间的颈部，该颈部外径小于该头部及该钻柄的外径，该钻头以该颈部相对各穿孔的位置插接于该插接槽；

一位移件可滑移地容置于该贯通空间内；

一卡制组件，可弹性位移地容置于该穿孔且是常态伸出于该穿孔异于该插接槽的一侧；

一钢珠压套，环形结构，且该钢珠压套的内面设置一环槽，该环槽由一退缩定止部及一导引斜部连接所构成，该退缩定止部的最大内径大于该导引斜部的最大内径，该钢珠压套的一端则更设置一容抵槽，该容抵槽具有一压抵面；该钢珠压套穿套于该刀杆轴心并接邻该位移件；

一弹簧，穿套于该刀杆轴心并容置入该钢珠压套的容抵槽内，且该弹簧的一端靠抵于该压抵面，另一端则受限靠抵于该刀杆轴心上的一C形扣；该弹簧常态伸张顶撑该钢珠压套，使该钢珠压套常态以该环槽的导引斜部贴抵该卡制组件，并使该卡制组件向该刀杆轴心的插接槽内伸出；以及

一底盖，环形结构并固定于该主轴座以限止该刀杆轴心脱出；使该位移件位移压制或脱离该钢珠压套，则该钢珠压套则改变以退缩定止部或导引斜部相对卡制组件，藉以卡制或松脱插置于该插接槽内的该钻头。

本发明透过该钢珠压套的位移以改变卡制组件的位置以松脱或卡制钻头，藉此稳定夹持钻头，并能符合钻头必须承受垂直作用力的基本需求，进而降低配备成本，提高经济效益。

附图说明

图1为普通工具机的拉刀结构示意图。

图2为本发明钻孔机主轴拉刀结构与钻头的分解外观示意图。

图3为本发明钻孔机主轴拉刀结构的立体剖视图。

图4为本发明钻孔机主轴拉刀结构的平面剖视图。

图5为本发明钻孔机主轴拉刀结构于可装卸钻头状态的示意图。

图6为本发明钻孔机主轴拉刀结构于图5状态的另一剖视图。

图7为本发明钻孔机主轴拉刀结构于定位钻头状态的示意图。

图8为本发明钻孔机主轴拉刀结构于图7状态的另一剖视图。

附图标记说明

主轴拉刀结构10主轴11

拉刀杆12夹爪装置13

刀具A

主轴座20贯通空间21

第一压力源入口22第二压力源入口23

刀杆轴心30轴承31

驱动端32插接槽33

穿孔34抵壁341

上盖40拉刀单元50

间隔件51第一阶面511

第二阶面512位移件52

顶面521底面522

推抵面523卡制组件53

挡销531弹簧532

钢珠533驱段534

挡销头部535钢珠压套54

环槽541退缩定止部542

导引斜部543容抵槽544

压抵面545弹簧55

C形扣551主轴下固定座60

底盖70钻头B

钻柄B1拉刀螺丝B11

头部B12颈部B13

轴向X径向Y

第一流体空间S1第二流体空间S2

具体实施方式

本发明钻孔机主轴拉刀结构的较佳实施例如图2至8所示，包含：

一主轴座20，具有一沿一轴向X贯通的贯通空间21，垂直轴向X定义为一径向Y，且该主轴座20设置一连通该贯通空间21的第一压力源入口22及一第二压力源入口23。

一刀杆轴心30，可转动地穿设于该主轴座20的贯通空间21内，且该刀杆轴心30是穿套多个轴承31后穿设于该主轴座20内，该刀杆轴心30的一驱动端32穿出该主轴座20供以连接动力源，另一端伸出该主轴座20并具有一插接槽33供以插接钻头B的钻柄B1，且该刀杆轴心30又贯通该插接槽33设置至少三穿孔34，各穿孔34为二阶层形态并分别具有一抵壁341；而该钻柄B1具有一拉刀螺丝B11，且该拉刀螺丝B11具有一头部B12及一位于该头部B12及该钻柄B1之间的颈部B13，该颈部B13外径小于该头部B12及该钻柄B1的外径，且该钻头B以该颈部B13相对各穿孔34的位置插接于该插接槽33。

一上盖40，环形结构，该上盖40穿套于该刀杆轴心30的驱动端32后固定于该主轴座20。

一拉刀单元50，包含一间隔件51、一位移件52、一卡制组件53、一钢珠压套54以及一弹簧55，其中。

该间隔件51为环形结构，且该间隔件51穿套该刀杆轴心30并容置定位于该贯通空间21内，本实施例是贯穿该主轴座20的周面锁结该间隔件51，使该间隔件51位于该贯通空间21的固定位置，而该间隔件51的外周呈阶层状态而具有一第一阶面511及一第二阶面512。

该位移件52为环形结构，且该位移件52的两端分别为一顶面521及一底面522，且该位移件52的外周面具有一位于该顶面521及该底面522之间的一推抵面523，该位移件52可滑移地穿套该刀杆轴心30并容置于该贯通空间21内，且该位移件52的顶面521是相对该间隔件51的第二阶面512，并使该位移件52的顶面521与该间隔件51的第一阶面511之间形成一第一流体空间S1，该第一流体空间S1连通该第一压力源入口22。

该卡制组件53可弹性位移地容置于该穿孔34且是常态伸出于该穿孔34异于该插接槽33的一侧，本实施例的该卡制组件53是包含一挡销531、一弹簧532及一钢珠533，该挡销531为T形结构并具有一躯段534及一挡销头部535，该挡销531以该驱段534穿套该弹簧532后穿入该刀杆轴心30的穿孔34内，而该弹簧532则位于该挡销531的挡销头部535及该穿孔34的抵壁341之间，该钢珠533容置于该穿孔34并靠抵于该挡销531的挡销头部535。

该钢珠压套54为环形结构，且该钢珠压套54的内面设置一环槽541，该环槽541由一退缩定止部542及一导引斜部543连接所构成，该退缩定止部542概为圆弧槽，而该导引斜部543则为斜面结构，且该退缩定止部542的最大内径大于该导引斜部543的最大内径，该钢珠压套54的一端则更设置一容抵槽544，该容抵槽544具有一压抵面545；该钢珠压套54穿套于该刀杆轴心30并接邻该位移件52，并使该位移件52是位于该间隔件51与该钢珠压套54之间。

该弹簧55穿套于该刀杆轴心30并容置入该钢珠压套54的容抵槽544内，且该弹簧55的一端靠抵于该压抵面545，另一端则受限靠抵于该刀杆轴心30上的一C形扣551；该弹簧55常态伸张顶撑该钢珠压套54，使该钢珠压套54常态以该环槽541的导引斜部543贴抵该卡制组件53的钢珠533，并使卡制组件53向该刀杆轴心30的插接槽33内伸出，本实施例是该导引斜部543压抵该钢珠533，使该钢珠533压抵该挡销531向该刀杆轴心30的插接槽33内伸出。

一主轴下固定座60，穿套该钢珠压套54及该位移件52并固定于该主轴座20，且该主轴下固定座60的内周面贴抵于该位移件52的外周面，同时该主轴下固定座60贴抵该主轴座20的一面与该位移件52的推抵面523之间形成一第二流体空间S2，该第二流体空间S2连通该第二压力源入口23；以及

一底盖70，环形结构并固定于该主轴下固定座60，使该底盖70透过该主轴下固定座60固定于该主轴座20上，且该底盖70能限止该刀杆轴心30脱出。

以上为本发明钻孔机主轴拉刀结构的结构组态及特征，于使用时主要是使该位移件52位移压制或脱离该钢珠压套54，则该钢珠压套54则改变以退缩定止部542或导引斜部543相对卡制组件53，藉以卡制或松脱插置于该插接槽33内的该钻头B；本实施例中，本发明整体结构于常态时如图3、4所示，该拉刀单元50的该弹簧55是伸张顶抵该钢珠压套54，使该钢珠压套54是以该导引斜部543贴抵于该卡制组件53的该钢珠533，则该钢珠533推抵该挡销531压缩该弹簧532位移伸入该刀杆轴心30的插接槽33内。

而当要组装钻头B时，则如图5、6所示，由该第一压力源入口22输入压力源，该压力源可为气压或油压的流体压力，当压力源由该第一压力源入口22输入时，压力源通过该第一压力源入口22进入该第一流体空间S1，持续输入压力源能使压力源推抵该位移件52的顶面521，使该位移件52向该钢珠压套54的方向位移，持续输入压力源则该位移件52能以该底面522压抵该运钢珠压套54，则该钢珠压套54受压而压缩该弹簧55，且该钢珠压套54位移而改变成为以该退缩定止部542相对该卡制组件53的状态，当该钢珠压套54的退缩定止部542相对该卡制组件53时，该卡制组件53失去受该导引斜部543顶制的力量，则该卡制组件53的弹簧532顶撑该挡销531，使该挡销531完全退缩入该穿孔34，并同时推移该钢珠533，使该钢珠533位移入该退缩定止部542内，此时，便可将钻头B穿置入该插接槽33，且该钻头B插入该插接槽33时是以其颈部B13处相对各穿孔34的位置。

当该钻头B插置入该插接槽33后，停止由该第一压力源入口22输入压力源，则该位移件52失去压抵该钢珠压套54的力量，而位于该钢珠压套54的容抵槽544内的弹簧55亦失去压缩的压力源，则该弹簧55复位便能将该钢珠压套54再次向该位移件52的方向顶推，并回复到该钢珠压套54以该导引斜部543相对各该卡制组件53的初始状态，则各该卡制组件53的钢珠533便受该导引斜部543顶推压缩该挡销531及该弹簧532，使该挡销531伸入该刀杆轴心30的穿孔34内，并能位于该钻头B的头部B12与该钻柄B1之间的颈部B13处，完成该钻头B的定位；而上述说明是以停止由第一压力源入口22输入压力源，并配合该弹簧55的弹性复位力完成动作，当然亦能配合直接由该第二压力源入口23输入压力源，直接以压力源输入该第二流体空间S2，而能辅助顶推该位移件52回复至靠抵于该间隔件51的初始位置，而该钢珠压套54亦能迅速回复至初始位置，藉以提高运作效率。

更值得说明的是，本发明是可适用于一般的BT规格的刀柄，不需特殊规格皆可适用，因此适用性极高且又能降低装置成本；且本发明更可适用于直驱式主轴，除了可缩小主轴整体的体积之外，并能作为中心给水之用，且又更能降低成本，提高产品竞争力。

综上，本发明钻孔机主轴拉刀结构可确实提供钻头B稳定的夹持力，可确实符合钻头B仅求垂直受力的需求，降低夹持钻头B的配备成本，提高经济效益。

Claims (9)

1.一种钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：包含：

一主轴座，具有一贯通的贯通空间；

一刀杆轴心，可转动地穿设于该主轴座的贯通空间内，该刀杆轴心一端为一驱动端是穿出该主轴座供以连接动力源，另一端伸出该主轴座并具有一插接槽供以插接一钻头的钻柄，且该刀杆轴心又贯通该插接槽设置至少三穿孔；该钻柄具有一拉刀螺丝，且该拉刀螺丝具有一头部及一位于该头部及该钻柄之间的颈部，该颈部外径小于该头部及该钻柄的外径，该钻头以该颈部相对各穿孔的位置插接于该插接槽；

一位移件，可滑移地容置于该贯通空间内；

一卡制组件，可弹性位移地容置于该穿孔且是常态伸出于该穿孔异于该插接槽的一侧；

一钢珠压套，环形结构，且该钢珠压套的内面设置一环槽，该环槽由一退缩定止部及一导引斜部连接所构成，该退缩定止部的最大内径大于该导引斜部的最大内径，该钢珠压套的一端则更设置一容抵槽，该容抵槽具有一压抵面；该钢珠压套穿套于该刀杆轴心并接邻该位移件；

一弹簧，穿套于该刀杆轴心并容置入该钢珠压套的容抵槽内，且该弹簧的一端靠抵于该压抵面，另一端则受限靠抵于该刀杆轴心上的一C形扣；该弹簧常态伸张顶撑该钢珠压套，使该钢珠压套常态以该环槽的导引斜部贴抵该卡制组件，并使该卡制组件向该刀杆轴心的插接槽内伸出；以及

一底盖，环形结构并固定于该主轴座以限止该刀杆轴心脱出；使该位移件位移压制或脱离该钢珠压套，则该钢珠压套则改变以退缩定止部或导引斜部相对卡制组件，藉以卡制或松脱插置于该插接槽内的该钻头。

2.如权利要求1所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述刀杆轴心是穿套多个轴承后穿设于该主轴座内。

3.如权利要求1所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述包含一环形结构的上盖穿套于该刀杆轴心的驱动端后固定于该主轴座。

4.如权利要求1所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述底盖是透过一主轴下固定座固定于该主轴座，该主轴下固定座穿套该钢珠压套及该位移件并固定于该主轴座，而该底盖固定于该主轴下固定座。

5.如权利要求1所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述刀杆轴心的各穿孔为二阶层形态并分别具有一抵壁，而该卡制组件包含一挡销、一弹簧及一钢珠，该挡销为T形结构并具有一躯段及一挡销头部，该挡销以该驱段穿套该弹簧后穿入该刀杆轴心的穿孔内，而该弹簧则位于该挡销头部及该抵壁之间，该钢珠容置于该穿孔并靠抵于该挡销的挡销头部。

6.如权利要求5所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述退缩定止部概为圆弧槽，而该导引斜部则为斜面结构，该钢珠压套是常态以该导引斜部贴抵该钢珠，使该钢珠压抵该挡销向该刀杆轴心的插接槽内伸出。

7.如权利要求1所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述贯通空间内更定位设置一间隔件，该位移件位于该间隔件与该钢珠压套之间。

8.如权利要求4所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述主轴座设置连通该贯通空间的一第一压力源入口及一第二压力源入口；该拉刀单元更包含一定位于该贯通空间内的间隔件，该间隔件为环形结构且具外周呈阶层状态而有一第一阶面及一第二阶面，该位移件位于该间隔件与该钢珠压套之间，且该间隔件穿套该刀杆轴心；而该位移件为环形结构并穿套该刀杆轴心，且该位移件的两端分别为一顶面及一底面，该位移件的外周面具有一位于该顶面及该底面之间的一推抵面，且该位移件的顶面是相对该间隔件的第二阶面，该位移件的顶面与该间隔件的第一阶面之间形成一第一流体空间，该第一流体空间连通该第一压力源入口；而该主轴下固定座的内周面贴抵于该位移件的外周面，同时该主轴下固定座贴抵该主轴座的一面与该位移件的推抵面之间形成一第二流体空间，该第二流体空间连通该第二压力源入口。

9.如权利要求7或8所述的钻孔机主轴拉刀结构，其特征在于：所述间隔件透过贯穿该主轴座的周面锁结定位，使该间隔件位于该贯通空间的固定位置。