CN115971574A - 处理工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够以简易的结构装卸工具夹头、并且能够使工具相对于柄沿轴向滑动的处理工具。一种去毛刺工具，其具备：主体(13)，其具备具有工具夹头保持孔(18)的缸室(15)和止转体保持孔(17)；工具夹头(16)，其具有止转槽(25)，配置于所述缸室(15)内，并且在所述缸室(15)中往复；第一弹性体(21)，其配置于所述缸室(15)内，对所述工具夹头(16)向前端方向施力；罩(31)，其配置于所述主体(13)的外侧，能够沿着所述主体中心轴在装卸位置(27)和加工位置(29)往复，具有在加工位置(29)覆盖所述止转体保持孔(17)的按压面(33)和避让部(35)；以及止转体(37)，其在所述罩(31)位于所述装卸位置(27)且所述工具夹头(16)从所述工具夹头保持孔(18)拔出时被容纳于所述避让部(35)。

Description

处理工具

技术领域

本发明涉及一种处理工具。

背景技术

以往，提出了一种能够调整刀具对工件的按压力的去毛刺工具的方案(例如，日本专利第6025580号)。以往的去毛刺工具具有：杆，其以沿轴向移动自如的方式内插于柄；刀具引导单元，其相对于杆沿轴向移动自如地引导刀具保持单元并在旋转方向上一体地旋转；弹簧部件，其将刀具保持单元相对于杆向按压工件的方向施力；以及初始长度调整单元，其调整弹簧部件的初始长度来调整基于弹簧部件的按压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够以简单的结构来装卸工具夹头、并且能够将工具相对于主体沿轴向滑动的处理工具。

本发明的一个方面是，

一种处理工具，其具备：

主体，所述主体沿着主体中心轴延伸，并且具有：

缸室，所述缸室配置于所述主体的内部且沿着所述主体中心轴延伸，并且具有在前端方向具有开口的工具夹头保持孔；和

止转体保持孔，所述止转体保持孔在径向上贯通所述主体；

工具夹头，所述工具夹头具有形成于所述工具夹头的外周的止转槽，配置于所述缸室内，并且在所述缸室往复；

第一弹性体，所述第一弹性体配置于所述缸室内并且对所述工具夹头向前端方向施力；

罩，所述罩配置在所述主体的外侧，能够沿着所述主体中心轴在装卸位置和加工位置往复，所述罩具有：

按压面，所述按压面在所述加工位置处覆盖所述止转体保持孔；和

避让部，所述避让部从所述罩的内侧向径向外侧凹陷；以及

止转体，所述止转体支撑于所述止转体保持孔，在所述止转槽与所述按压面之间移动，在所述罩位于所述装卸位置，所述工具夹头从所述工具夹头保持孔拔出时，所述止转体容纳于所述避让部。

处理工具例如是去毛刺工具、钻孔工具、螺纹切削工具、刷子。去毛刺工具安装于加工机，将附着于工件的毛刺去除。加工机例如是安装有工具主轴的机器人、车床、加工中心、车削中心。去毛刺工具的柄安装于工具主轴或尾座，去毛刺工具整体与工具主轴一起旋转。

为了便于说明，将安装有刀具或刷子的一侧称为前端侧，将配置有柄的一侧称为基端侧。

主体、推杆、工具夹头、工具配置在柄的中心轴即柄轴上。止转体被保持于止转体保持孔。止转体经由止转槽将施加于主体的旋转扭矩传递给工具夹头。

通过第一弹性体的复原力，推杆和工具夹头被向前端方向施力。

一个或多个止转槽形成在工具夹头上。止转槽形成于工具夹头的外周面。止转槽形成为与柄轴平行或螺旋状。止转槽可以适当选择止转体能够滑动的形状。多个止转槽配置为旋转对称。优选的是，多个止转槽形成于工具夹头。

主体具有与止转体相同数量的止转体保持孔。止转体保持孔贯通主体。

止转体保持孔具有止转体保持面。止转体保持面的形状是朝向内周侧缩径的圆锥面或圆筒面。优选的是，止转体保持面是圆筒面。止转体保持面从径向沿着工具的旋转方向倾斜。

也可以具有覆盖主体的外周面的罩。罩沿着主体中心轴，在工具夹头的装卸位置和保持工具夹头的加工位置往复。罩可以设置在基端侧、前端侧中的任一侧。优选的是，罩设置于基端侧。

止转体保持孔在止转体保持面的内周侧开口部具有止转体防脱部。优选的是，止转体防脱部具有沿着止转体的曲面。止转体防脱部可以与止转体保持面形成为一体。在将工具夹头从主体拆卸下来时，止转体防脱部防止止转体向止转体的主体内侧脱落。

止转体在止转体保持面、罩的内周的按压面以及止转槽移动。优选的是，在罩位于加工位置时，止转体的直径的20～45％从主体突出。

止转体优选为球或销部件。止转槽配置为与止转体相同数量或者止转体的数量的自然数倍的数量。在止转体为销部件的情况下，可以将工具夹头侧的端面设为球面，将罩侧的端面设为球面或平面。

工具夹头沿着止转槽滑动。

工具例如是去毛刺用的刀具、钻孔用的钻头、螺纹切削用的丝锥、刷子。工具的形状根据进行加工的工件的形状而适当选择。

避让部是为了使止转体与工具夹头的止转槽分离而向主体的外周侧移动而设置于罩的空间。避让部可以配置在罩的内周面。避让部例如是圆周槽、球面。圆周槽也可以朝向端面开口并扩径。

处理工具也可以具有止动件。

在将工具夹头安装于主体的情况下，将工具夹头推入主体，使止转体保持于止转槽。

在将工具夹头从主体上装卸的情况下，通过使罩滑动，使止转体移动到避让部。于是，基于止转体的工具夹头的保持被解除。然后，将工具夹头从活塞上拆卸下来。

根据本发明的处理工具，能够以简单的结构装卸工具夹头，并能够将工具相对于主体沿上下方向滑动。

附图说明

图1是实施方式1的去毛刺工具的加工时的纵截面图。

图2是实施方式1的变形例的装卸时的纵截面图。

图3A是图1的IIIA-IIIA截面图，图3B是图3A的IIIB局部放大图。

图4A是实施方式1的工具夹头的立体图，图4B是变形例的工具夹头的立体图。

图5是实施方式1的去毛刺工具的装卸时的纵截面图。

图6A～图6D是图3B的变形例。

图7是止转体的变形例。

图8是实施方式2的去毛刺工具的纵截面图。

图9是实施方式2的去毛刺工具的纵截面图。

图10是图9的X-X截面图。

符号说明

10、100          去毛刺工具

11              柄

12              柄轴

13、113          主体

14              外螺纹部

15              缸室

16              工具夹头

17              止转体保持孔

18              工具夹头保持孔

19、119          推杆

21              第一弹性体

22              内螺纹部

23              工具

24              弹簧保持孔

25              止转槽

26              外筒面

27、127          装卸位置

28              工具保持孔

29、129          加工位置

31、131          罩

33              按压面

35              避让部

37              止转体

39              止转体保持面

147             止动件

148             第二弹性体

149             长孔

151             销部件

具体实施方式

(实施方式1)

本发明的处理工具10例如是去毛刺工具、钻孔工具、螺纹切削工具、刷子。以下，在本实施方式中，对作为处理工具10的一例的去毛刺工具10进行说明。如图1所示，本实施方式的去毛刺工具10具有柄11、主体13、工具夹头16、止转体(球)37以及罩31。在此，图1的右半部分表示工具夹头16向柄11的方向滑动的状态。

柄11沿着柄轴12延伸。主体13与柄11连接。主体13为圆筒形状，在内部具有缸室15。在缸室15配置有第一弹性体21(压缩螺旋弹簧)和推杆19。

主体13沿着主体中心轴延伸。主体中心轴与柄轴12一致。主体13具有缸室15、工具夹头保持孔18和两个止转体保持孔(球保持孔)17。主体13也可以具有外螺纹部14。外螺纹部14配置在主体13的基端侧。主体13为中空圆筒状。缸室15是主体13的内部空腔。缸室15沿着柄轴12延伸。优选的是，缸室15为圆筒。缸室15在前端具有工具夹头保持孔18。工具夹头保持孔18沿着柄轴12延伸。

此外，工具夹头保持孔18的内径也可以与缸室15的内径相同或较小。图2表示使工具夹头保持孔18的内径36的大小小于缸室15的内径38的变形例。在本变形例中，在缸室15内形成有台阶部45。图2的右半部分表示拆卸了工具夹头16的状态。如图2的右半部分所示，在拆卸工具夹头16时，台阶部45防止被第一弹性体21推出的推杆19脱落。

返回图1，止转体保持孔17也可以从主体13的外周面到工具夹头保持孔18沿径向贯通主体13。各止转体保持孔17具有止转体保持面39，保持一个止转体37。

缸室15可以在其基端面(底面)中央部具有弹簧保持孔24。推杆19可以在上表面中央部具有弹簧保持孔24。各弹簧保持孔24保持第一弹性体21。

工具夹头16具有外筒面26、两个止转槽25和工具保持孔28。工具夹头16保持工具23。工具夹头16为圆筒状。外筒部26在柄轴12的方向上与工具夹头保持孔18相对滑动。

优选的是，工具夹头16具有多个(在本实施方式中为两个)止转槽25。多个止转槽25相对于柄轴12旋转对称地配置。止转槽25在缸室15的内周面与柄轴12平行地延伸。柄轴12的方向上的止转槽25的长度根据去除的毛刺或工件的大小而设定为任意的长度。止转槽25的长度优选为工具23的刀尖长度32的1～5倍，更优选为1.2～3.5倍。如图3A、图3B所示，止转槽25的横截面的形状为U字形。止转槽25以沿着止转体37的外周的方式形成。止转槽25的宽度比止转体37的直径小。

此外，如图4A所示，止转槽25不限于与柄轴12平行地延伸的形状。止转体37只要能够往复，且能够将来自柄11的旋转扭矩经由止转体37以及止转槽25传递到工具夹头16，则可以是任意的形状。例如，如图4B所示，止转槽25也可以是在与工具23的旋转方向反方向的方向上，向基端侧前进的螺旋(弦线)形状。

返回图1，工具保持孔28在工具夹头16的前端方向开口，并沿着柄轴12配置。工具23被插入并保持于工具保持孔28。工具23根据毛刺的大小、形状等选择任意的工具。

在加工时，推杆19通过从工件作用于工具夹头16的推力和第一弹性体21的复原力的平衡，在缸室15内自由地往复。在拆卸了工具夹头16时，推杆19被第一弹性体21推出，并向工具夹头16的前端移动。

止转体37例如是球。如图3A、图3B所示，各止转体37被止转体保持孔17的止转体保持面39和按压面33保持。通过止转体37使止转槽25移动，工具夹头16在缸室15内往复。通过止转体37能够使止转槽25移动的范围，确定推杆19的往复端。

如图3B所示，止转体保持面39相对于径向而向工具23的旋转方向倾斜。止转体保持面39是圆筒面。在止转体保持面39的工具夹头16侧的前端部(半径方向内侧)设置有止转体防脱部41。止转体防脱部41位于旋转方向相反侧，具有保持球面43。例如，止转体37的直径的约40％从主体13突出。止转体37通过被按压面33和止转体保持孔17的止转体保持面39(圆筒面)按压，将柄11的旋转扭矩经由止转槽25传递给工具夹头16。

罩31具有按压面33、避让部35以及内螺纹部22。罩31在内周面具有内螺纹部22。罩31整体为中空圆筒状。罩31覆盖主体13的外周面。内螺纹部22配置于罩31的内周面的基端部。内螺纹部22与外螺纹部14啮合。避让部35配置在罩31的内周面的前端部。避让部35例如是圆周槽。

图5的右半部分表示从主体13拆卸工具夹头16的状态。罩31能够在加工位置29与装卸位置27之间移动。在加工位置29处，罩31的按压面33覆盖止转体37和止转体保持孔17。由于止转体37被按压面33抑制，因此止转体37被保持在止转槽25内。当罩31移动到装卸位置27时，在柄轴12的方向上，避让部35的位置与止转体保持孔17的位置一致。此时，止转体37收纳于避让部35，能够向工具夹头保持孔18的半径方向外侧移动。

在加工位置29处，工具夹头16与推杆19抵接。在加工位置29处，推杆19和工具夹头16被第一弹性体21按压。

当使罩31移动至装卸位置27时，避让部35移动至止转体保持孔17的位置。工具夹头16经由推杆19被第一弹性体21按压。并且，工具夹头16的止转槽25的基端侧将止转体37向前端侧推出。由此，止转体37向避让部35移动，止转体37与工具夹头16的连接被解除。通过第一弹性体21进一步按压推杆19，将工具夹头16向前端侧推出。如此，工具夹头16被拆卸。

在安装工具夹头16的情况下，使罩31移动到装卸位置27，将工具夹头16插入工具夹头保持孔18。然后，在止转槽25到达止转体保持孔17的位置时，使罩31移动到加工位置29。然后，止转体37向半径方向内侧移动，以使得止转体37从避让部35与止转体保持孔17和止转槽25接触。然后，工具夹头16与止转体37连接。

止转体保持孔17的止转体保持面39相对于径向而向工具23的旋转方向倾斜，由此能够朝向工具夹头16的中心按压止转体37。并且，能够更可靠地有效地将柄11的旋转扭矩传递至止转槽25。

此外，如图6所示，止转体保持面39的形状不限于圆筒面。只要能够向止转槽25传递扭矩，在拆卸工具夹头16时止转体37不脱落，则止转体保持面39可以是任意的形状。例如，如图6A、图6B所示，止转体保持面39也可以具有部分地与径向平行的面。如图6C所示，止转体保持面39也可以具有向柄轴12的方向缩径的圆锥面。另外，如图6D所示，止转体保持面39也可以向与工具23的旋转方向相反的方向倾斜。

止转体37不限于球形状。只要能够在止转槽25中移动且在向止转槽25的扭矩传递和工具夹头16的拆卸时能够向避让部35移动，则止转体37可以是任意的形状。例如，如图7所示，止转体也可以是销42。销42的工具夹头16侧的端面为半球面。销42的与按压面33接触的端面是圆弧的形状。销42沿着止转体保持面39的倾斜而配置。在从主体13拆卸工具夹头16时，销42沿着止转体保持面39移动到避让部35。

(实施方式2)

以下，在本实施方式中，对作为处理工具10的一例的去毛刺工具100进行说明。如图8所示，本实施方式的去毛刺工具100具有主体113、推杆119、罩131、弹性体室146、第二弹性体148(压缩螺旋弹簧)以及止动件147。弹性体室146设置在主体113与罩131之间。图8的右半部分表示将工具夹头16从主体113拆卸下来的状态。

图9是将本实施方式的去毛刺工具100相对于图8绕柄轴12旋转90度而得到的纵截面图。图10是图9的X-X截面图。如图9、图10所示，主体113具有两个长孔149。各长孔149与柄轴12平行地延伸。长孔149也可以是贯通主体113的通孔。长孔149也可以是形成于主体113的内表面的槽。

此外，在止转槽25为螺旋形状的情况下，长孔149也可以设为相同的螺旋形状。

推杆119具有沿径向贯通的销部件151。销部件151的两端在长孔149中滑动。销部件151例如固定于推杆119。通过销部件151的往复行程被长孔149的轴向的长度限制，能够防止推杆119从主体113脱落。

罩131整体为中空圆筒状。罩131覆盖主体113的外周面。罩131的内表面与主体113的外周面滑动。压缩螺旋弹簧148容纳于弹性体室146。罩131被压缩螺旋弹簧148向前端方向按压。止动件147防止罩131脱落。

本实施方式的去毛刺工具100的其他结构与第一实施方式的去毛刺工具10相同。

在从去毛刺工具100拆卸工具夹头16的情况下，将罩131从加工位置129向基端侧推入，移动到装卸位置127。在装卸位置127，罩131使避让部35移动至止转体保持孔17以及止转体37。此时，若将工具夹头16向前端侧拉动，则止转体37被止转槽25推出到避让部35。由此，利用止转体37的工具夹头16的保持被解除，能够从主体113拆卸工具夹头16。

在安装工具夹头16的情况下，使罩移动到装卸位置127，将工具夹头16插入工具夹头保持孔18。然后，在止转槽25到达止转体保持孔17的位置时，使罩131移动到加工位置129。然后，止转体37从避让部35移动到止转体保持孔17和止转槽25，工具夹头16与止转体37卡合。

本发明并不限定于前述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变形，权利要求书所记载的技术思想所包含的技术事项的全部成为本发明的对象。上述实施方式示出了优选的例子，本领域技术人员能够根据本说明书所公开的内容，实现各种代替例、修正例、变形例或者改良例，这些包含在所附权利要求书所记载的技术范围内。

Claims (16)

1.一种处理工具(10、100)，其特征在于，具备：

主体(13)，所述主体沿着主体中心轴延伸，并且具有：

缸室(15)，所述缸室(15)配置于所述主体(13)的内部且沿着所述主体中心轴延伸，并且具有在前端方向具有开口的工具夹头保持孔(18)；和

止转体保持孔(17)，所述止转体保持孔(17)在径向上贯通所述主体(13)；

工具夹头(16)，所述工具夹头(16)具有形成于所述工具夹头(16)的外周的止转槽(25)，配置于所述缸室(15)内，并且在所述缸室(15)往复；

第一弹性体(21)，所述第一弹性体(21)配置于所述缸室(15)内并且对所述工具夹头(16)向前端方向施力；

罩(31)，所述罩(31)配置在所述主体(13)的外侧，能够沿着所述主体中心轴在装卸位置(27)和加工位置(29)往复，所述罩(31)具有：

按压面(33)，所述按压面(33)在所述加工位置(29)覆盖所述止转体保持孔(17)；和

避让部(35)，所述避让部(35)从所述罩(31)的内侧向径向外侧凹陷；以及

止转体(37、42)，所述止转体(37、42)支撑于所述止转体保持孔(17)，在所述止转槽(25)与所述按压面(33)之间移动，在所述罩(31)位于所述装卸位置(27)，所述工具夹头(16)从所述工具夹头保持孔(18)拔出时，所述止转体(37、42)容纳于所述避让部(35)。

2.根据权利要求1所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述主体(13)在所述止转体保持孔(17)中具有保持所述止转体(37)的止转体保持面(39)，

所述处理工具(10、100)还具有止转体防脱部(41)，所述止转体防脱部(41)配置在所述止转体保持面(39)上，防止所述止转体(37、42)脱落。

3.根据权利要求1或2所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体防脱部(41)具有沿着所述止转体(37、42)的保持球面(43)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体保持面(39)相对于穿过所述止转体(37、42)的中心并与所述主体中心轴正交的线倾斜。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体保持面(39)是圆筒面。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体保持孔(17)的周向上的中心轴不通过所述主体中心轴。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体保持面(39)相对于穿过所述止转体(37、42)的中心并与所述主体中心轴正交的线，向处理工具(100)的旋转方向倾斜。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

在所述止转体(37、42)与所述罩(31)的所述按压面(33)和所述止转槽(25)接触的状态下，所述止转体(37)的中心位于所述止转体保持孔(17)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体(37)是球(37)。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转体(42)是销(42)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转槽(25)与所述主体中心轴平行地延伸。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述止转槽25是在与去毛刺工具(100)的旋转方向反方向的方向上向基端侧前进的螺旋形状。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，还具备：

推杆(19)，所述推杆(19)在所述缸室(15)内往复，对所述工具夹头(16)向前端方向施力。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的处理工具(100)，其特征在于，还具备：

弹性体室(146)，所述弹性体室(146)配置在所述主体(113)与所述罩(131)之间；和

第二弹性体(148)，所述第二弹性体(148)配置于所述弹性体室(146)并且对所述罩(131)从所述装卸位置(129)朝向所述加工位置(127)施力。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，

所述工具夹头(16)能够装卸工具。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的处理工具(10、100)，其特征在于，还具备：

柄(11)，所述柄(11)沿着所述主体中心轴延伸，并且与所述主体(13)连接。

Images