CN112862049A - 加工器具以及具有rfid标签的结合件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种加工器具，适于安装于机台上，以对工件进行加工。加工器具包括本体以及结合件。本体具有相对的第一端部与第二端部以及通过第一端部及第二端部的中心轴，第二端部邻近工件。结合件包括RFID标签，结合件可拆卸地结合于本体的第一端部，结合件位于中心轴上。本发明另提供一种具有RFID标签的结合件，适于可拆卸地结合在加工器具上。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工器具，尤其涉及一种具有无线射频辨识(Radio FrequencyIdentification，RFID)标签的加工器具及结合件。
背景技术
加工器具是指为实现工艺规程所需器具，例如各种刀具、夹具、量具、模具、辅具、固具、工位器具等。目前对于管理加工器具的相关技术，仍存在一些实际应用上的问题，其技术说明及其对应问题如下：
(1)人工记录：传统人工纪录方式，有记录耗时、易疏漏、易误记、格式不一等问题，容易面临所记录的资料有缺误或不易管理等问题。
(2)雷雕、压印编号：通过雷雕、压印技术将辨识用的编号刻印在欲管理的物体表面，须特定机器且机器造价昂贵。而且，物体可能面临生锈、磨损、脏污等问题，使编号无法辨识。
(3)条码标签：通过印贴条码在物体表面或保管盒上，例如一维条码或二维条码等，可快速读取，但使用条码标签则容易脱落，亦同样面临污损、保管盒遗失等问题。
(4)RFID结构：习知对于大型工厂或自动化工厂的加工器具的管理方式包括通过粘贴固定RFID标签。然而，RFID标签的重量会影响加工器具的动态平衡，使加工时产生误差。此外，在刀具上粘贴RFID标签的方式，对于属于高消耗品项的刀具而言，RFID标签需随刀具一并丢弃，将使成本增加。
发明内容
本发明提供了一种一种加工器具，以改善在加工器具上设置RFID标签会影响动态平衡的问题。
本发明另提供一种具有RFID标签的结合件，以改善在加工器具上设置RFID标签会影响动态平衡的问题。
为达上述优点，本发明一实施例提供一种加工器具，适于安装于机台上，以对工件进行加工。加工器具包括本体以及结合件。本体具有相对的第一端部与第二端部以及通过第一端部及第二端部的中心轴，第二端部邻近工件。结合件包括一RFID标签。结合件可拆卸地结合于本体的第一端部，结合件位于中心轴上。
在本发明的一实施例中，RFID标签位于中心轴上。
在本发明的一实施例中，结合件包括母扣结构，本体的第一端部包括公扣结构，公扣结构与母扣结构彼此扣合。
在本发明的一实施例中，公扣结构具有相连的头部与颈部，颈部的邻近于头部的部分具有彼此相对的二平面以及连接于二平面之间的二弧面。
在本发明的一实施例中，母扣结构具有适于容置公扣结构的槽部，RFID标签设置于槽部的远离公扣结构的一侧。
在本发明的一实施例中，加工器具为拉栓，拉栓的第一端部适于连结于机台，拉栓的第二端部适于安装夹具。
在本发明的一实施例中，加工器具为夹具，第一端部适于连结机台，第二端部适于安装刀具。
在本发明的一实施例中，加工器具为刀具，刀具的第一端部适于连结于固定在机台的夹具，刀具的第二端部适于接触工件。
为达上述优点，本发明另一实施例提供一种具有RFID标签的结合件，适于可拆卸地结合在加工器具上，结合件包括母扣结构，结合件设置于加工器具的第一端部并借由母扣结构扣合于第一端部，结合件位于加工器具的中心轴上。
在本发明的一实施例中，RFID标签位于中心轴上。
在本发明的一实施例中，母扣结构具有槽部，RFID标签设置于槽部的远离第一端部的一侧。
在本发明的一实施例中，结合件更包括结合件本体，母扣结构连接结合件本体并抵顶RFID标签。
在本发明的一实施例中，母扣结构包括弹性部，弹性部施力于第一端部。
在本发明的一实施例中，弹性部包括弹簧，弹簧朝向中心轴施力于第一端部。
本发明实施例的加工器具，因将设置了RFID标签的结合件结合于本体的第一端部，且结合件位于本体的中心轴上，在不额外对加工器具施加配重的情况下，加工器具即使设置了RFID标签仍能相对于中心轴保有良好的动态平衡，因此保障了加工的精度。另外，结合件可以根据需要安装于加工器具或自加工器具移除，实现更弹性地管理加工器具，并降低了管理成本。此外，本发明实施例的具有RFID标签的结合件，因结合件包括母扣结构，并借由母扣结构扣合于第一端部，可以通过简单的操作以在加工器具上装卸RFID标签。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的加工器具安装于机台的示意图。
图2A为图1所示实施例的结合件与RFID标签的剖视示意图。
图2B为图2A所示实施例的仰视示意图。
图3A为图1所示实施例的公扣结构的示意图。
图3B为图3A所示实施例的颈部的俯视示意图。
图4为本发明另一实施例的加工器具示意图。
图5为本发明一实施例的加工器具的示意图。
具体实施方式
本发明实施例的加工器具例如是安装在机台上，并通过机台控制加工器具以对工件进行加工。机台例如是用于固定或操作加工器具的装置，如车床、铣床、刨床、磨床等，或是具有复合功能的机床。在本发明的多个实施例中，加工器具可以是夹具、拉栓、刀具等，以下将分别说明，但本发明的加工器具不限于上述。
图1为本发明一实施例的加工器具安装于机台的示意图。请参考图1，本实施例的加工器具100a是以夹具为例，用于安装在机台50上。夹具又可称为刀柄，其主要是用以安装刀具60，以借由刀具60来对工件(图未示)进行加工。
本实施例的加工器具100a包括本体110a以及结合件130a。本体110a具有相对的第一端部111a与第二端部112a以及通过第一端部111a及第二端部112a的中心轴A1。第二端部112a邻近工件，且适于安装刀具60。结合件130a包括RFID标签120a，结合件130a可拆卸地结合于本体110a的第一端部111a，结合件130a位于中心轴A1上。
本实施例是以RFID标签120a位于中心轴A1为例，但不限于此，RFID标签120a可例如是方形、长方形、扁圆形、环形等任意形状。RFID标签120a可以是只读式标签或是读写式标签。RFID标签120a可以选用抗金属标签，例如ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)树脂标签、印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)标签、陶瓷标签或柔性抗金属电子标签等，但不以此为限。RFID标签120a可存储有序列号或者是与RFID标签120a所设置的加工器具相关的信息，例如数量、生产号、生产日期、供应商、规格批料号、标准寿命、剩余寿命等。
具体而言，本实施例中，本体110a的第一端部111a为拉栓部，机台50具有拉爪51。机台50例如是通过拉爪51夹持加工器具100a，使加工器具100a安装在机台上。再者，本实施例中，本体110a的第二端部112a例如是夹头，用于夹持刀具60。
本实施例中，RFID标签120a是设置于结合件130a内，结合件130a可拆卸地结合于本体110a的第一端部111a。具体而言，结合件130a包括母扣结构131，本体110a的第一端部111a包括公扣结构140a，公扣结构140a与母扣结构131彼此扣合。
接下来将对图1所示实施例的结合件130a作进一步说明。请参考图2A与图2B，图2A为图1的结合件130a与RFID标签120a的剖视示意图，图2B为图2A的仰视示意图。结合件130a可包括结合件本体136，结合件本体136具有相对的底面133以及顶面134。结合件本体136例如是塑胶材质，但不限于此。结合件本体136例如是通过3D打印制成，但不限于此。结合件130a的母扣结构131连接结合件本体136，母扣结构131例如是金属或塑胶材质。母扣结构131具有槽部132，槽部132适于容置图1的公扣结构140a，RFID标签120a设置于槽部132的远离公扣结构140a的一侧，例如设置于结合件本体136的底面133，并通过母扣结构131抵顶RFID标签120a，但不限于此。举例来说，RFID标签120a也可以是设置于结合件本体136的与底面133相对的顶面134，或是嵌入结合件本体136的底面133与顶面134之间。母扣结构131可具有弹性部135，此弹性部135例如是槽部132中设置的弹簧。在其他实施例中，母扣结构131可以是不具有弹性部135，或者母扣结构131可以是具有弹性。
接下来将对图1所示实施例的公扣结构140a作进一步说明。请参考图3A与图3B，图3A为图1的加工器具100a的第一端部111a的公扣结构140a的示意图，图3B为图3A的公扣结构140a的颈部142俯视示意图。公扣结构140a具有相连的头部141与颈部142，颈部142的邻近于头部141的部分(即颈部142的邻近颈部142的顶端145的部分)具有彼此相对的二平面143以及连接于二平面143之间的二弧面144。在其他实施例中，二弧面144可以是二平面或其他形状的面。
接着，请同时参考图2A以及图3A，通过公扣结构140a与母扣结构131彼此扣合，结合件130a可拆卸地结合于第一端部111a。母扣结构131的槽部132中弹性部135施力于公扣结构140a的颈部142上的二平面143，弹性部135例如是朝向中心轴A1施力。一般的公母扣中，公扣结构的颈部为圆形，当母扣结构扣合公扣结构时，因为母扣结构的弹簧和公扣结构圆形的颈部呈单点接触，施力时容易磨损，相较之下，本发明的弹性部135与二平面143间可具有较大的接触面积，不仅可平均分散母扣结构131与公扣结构140a之间的力，使母扣结构131寿命延长，并且能够固定结合件130a不易相对公扣结构140a旋转。在其他实施例中，母扣结构131可以是不具有弹性部135而扣合颈部142。
请再参阅图1，由于结合件130a设置在加工器具100a的中心轴A1上，因此结合件130a的重心与中心轴A1相近，当加工器具100a相对于中心轴A1旋转时，不会产生过大的不平衡量，在其他实施例中，结合件130a的重心可更位于中心轴A1上。借此，在不额外对加工器具100a施加配重的情况下，加工器具100a即使设置了RFID标签120a仍能相对于中心轴A1保有良好的动态平衡，因此保障了加工的精度。另外，结合件130a可以根据需要安装于加工器具100a或自加工器具100a移除，实现更弹性地管理加工器具100a，并降低了管理成本。此外，结合件130a可包括母扣结构131，并借由母扣结构131扣合于加工器具100a的第一端部111a，因此可以通过例如按压或拔除等简单的操作，实现在加工器具100a上装卸RFID标签120a。
请再参阅图1，在垂直于中心轴A1的方向上，结合件130a的直径D2可以是小于第一端部111a的直径D1。通过上述结构，当加工器具100a通过第一端部111a安装于机台50上时，机台50对加工器具100a施加的力不会施加到结合件130a上，能避免安装或拆卸加工器具100a时对结合件130a的摩擦，可利于安装加工器具100a时不受影响，也降低了结合件130a损坏的风险。
上述的加工器具100a是以连结于机台50的夹具为例。在其他实施例中，夹具可以是通过拉拴(pull stud)而连结至机台50，而本发明的加工器具也可以是上述的拉拴。请参考图4，图4为本发明另一实施例的加工器具100b示意图，本实施例的加工器具100b例如为拉栓，加工器具100b的本体110b具有第一端部111b、第二端部112b以及通过第一端部111b及第二端部112b的中心轴A2。加工器具100b的第一端部111b适于连结机台50的拉爪51，而加工器具100b的第二端部112b例如是连结于夹具70的第一端部71，夹具70的第二端部72适于安装刀具60。具体而言，本实施例中，夹具70的第一端部71具有螺孔711，加工器具100b的本体110b的第二端部112b具有对应螺孔711的螺柱1121，借由螺孔711与螺柱1121的结合而使加工器具110b安装于夹具70。
如图4所示，本实施例的加工器具100b包括结合件130b，而RFID标签120b是设置在结合件130b，结合件130b则结合于加工器具100b的本体110b。结合件130b与加工器具100b结合的方式可以是如同于图1所示实施例的结合件130a与加工器具100a扣合的结构，在此不再重述。
请参考图5，图5为本发明另一实施例的加工器具100c的示意图。在此实施例中，加工器具100c为刀具，例如铣刀、铰刀、钻头、丝锥等，图5是以铣刀为例。如同上述实施例，加工器具100c的本体110c具有第一端部111c、第二端部112c以及通过第一端部111c及第二端部112c的中心轴A3，RFID标签120c设置于加工器具100c的中心轴A3上，且例如是设置于第一端部111c。第一端部111c适于连结于固定在机台的夹具，第二端部112c适于接触工件(图未示)以进行加工。在本实施例中，加工器具100c例如还包括结合件130c，结合件130c结合于第一端部111c，RFID标签120c设置于结合件130c内。结合件130c与加工器具100c的第一端部111c结合的方式可以是如同于图1所示实施例的结合件130a与加工器具100a的第一端部111a扣合的结构，在此不再重述。当需要针对不同厂商生产的刀具进行测试时，可以通过结合件130c直接安装RFID标签120c在各厂商的刀具上；或者是当刀具消耗时，RFID标签120c可以随着结合件130c拆卸重复使用，而减少了浪费。
此外，在垂直于中心轴A3的方向上，结合件130c的直径D3可以是小于加工器具100c的直径D4。借此，当加工器具100c安装于夹具上时，夹固加工器具100c的力不会施加到结合件130c上，能避免安装或拆卸刀具时对结合件130c的摩擦，可利于安装加工器具100c时不受影响，也降低了损坏的风险。
应注意的是，公扣结构与母扣结构也可以调换设置，例如加工器具的本体具有母扣结构而结合件具有公扣结构。
综上所述，因将设置了RFID标签的结合件结合于本体的第一端部，且结合件位于本体的中心轴上，在不额外对加工器具施加配重的情况下，加工器具即使设置了RFID标签仍能相对于中心轴保有良好的动态平衡，因此保障了加工的精度。另外，结合件可以根据需要安装于加工器具或自加工器具移除，实现更弹性地管理加工器具，并降低了管理成本。此外，本发明实施例的具有RFID标签的结合件，因结合件包括母扣结构，并借由母扣结构扣合于第一端部，可以通过简单的操作实现在加工器具上装卸RFID标签。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (14)
1.一种加工器具，适于安装于一机台上，以对一工件进行加工，其特征在于，该加工器具包括：
一本体，具有相对的一第一端部与一第二端部以及通过该第一端部及该第二端部的一中心轴，该第二端部邻近该工件；以及
一结合件，该结合件包括一RFID标签，该结合件可拆卸地结合于该本体的该第一端部，该结合件位于该中心轴上。
2.如权利要求1所述的加工器具，其特征在于，该RFID标签位于该中心轴上。
3.如权利要求1所述的加工器具，其特征在于，该结合件包括一母扣结构，该本体的该第一端部包括一公扣结构，该公扣结构与该母扣结构彼此扣合。
4.如权利要求3所述的加工器具，其特征在于，该公扣结构具有相连的一头部与一颈部，该颈部的邻近于该头部的部分具有彼此相对的二平面以及连接于该二平面之间的二弧面。
5.如权利要求3所述的加工器具，其特征在于，该母扣结构具有适于容置该公扣结构的一槽部，该RFID标签设置于该槽部的远离该公扣结构的一侧。
6.如权利要求1所述的加工器具，其特征在于，该加工器具为一拉栓，该拉栓的该第一端部适于连结于该机台，该拉栓的该第二端部适于安装一夹具。
7.如权利要求1所述的加工器具，其特征在于，该加工器具为一夹具，该第一端部适于连结于该机台，该第二端部适于安装一刀具。
8.如权利要求1所述的加工器具，其特征在于，该加工器具为一刀具，该刀具的该第一端部适于连结于固定在该机台的一夹具，该刀具的该第二端部适于接触该工件。
9.一种具有RFID标签的结合件，其特征在于，适于可拆卸地结合在一加工器具上，该结合件包括一母扣结构，该结合件设置于该加工器具的一第一端部并借由该母扣结构可拆卸地扣合于该第一端部，该结合件位于该加工器具的一中心轴上。
10.如权利要求9所述的结合件，其特征在于，该RFID标签位于该中心轴上。
11.如权利要求9所述的结合件，其特征在于，该母扣结构具有一槽部，该RFID标签设置于该槽部的远离该第一端部的一侧。
12.如权利要求9所述的结合件，其特征在于，该结合件更包括一结合件本体，该母扣结构连接该结合件本体并抵顶该RFID标签。
13.如权利要求9所述的结合件，其特征在于，该母扣结构包括弹性部，该弹性部施力于该第一端部。
14.如权利要求13所述的结合件，其特征在于，该弹性部包括弹簧，该弹簧朝向该中心轴施力于该第一端部。
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