CN217254794U - 多轴加工机的加工头结构 - Google Patents

Abstract

一种多轴加工机的加工头结构，包括一输入轴头、一转接头及一输出轴头，其中该转接头可转动地结合于该输入轴头的下方，该输出轴头可转动地结合于该转接头的一侧，且该转接头与该输出轴头之间设有可相对啮合或分离的一第一定位齿盘与一第二定位齿盘，及设有可相对嵌设的一离合轮与多个嵌块，该第一定位齿盘可轴向位移，当该第一定位齿盘与该第二定位齿盘分离时带动多个该嵌块嵌入该离合轮中，当该第一定位齿盘与该第二定位齿盘啮合时带动多个该嵌块脱离该离合轮；由此可使其具有减少损耗及节能等的功效。

Description

多轴加工机的加工头结构

技术领域

本实用新型涉及一种多轴加工机的加工头结构方面的技术领域，尤其涉及一种具有可减少损耗以大幅延长使用寿命与加工精密度，以及较具节能效果等功效的多轴加工机的加工头结构。

背景技术

一般现有多轴加工机的加工头结构，如图1至图3所示，主要系于一输入轴头10下方结合有可以一第一中心轴线A为同轴心转动的一转接头11，于该转接头11的一侧结合有可以一第二中心轴线B为同轴心转动及移动的一输出轴头12。其中该第一中心轴线A与与该第二中心轴线B呈垂直。

在图2中指出，当依加工需求欲使该输出轴头12旋转一角度时，需利用该转接头11中的油路通过油压驱动的方式先使该输出轴头12整个向外轴向移动，进而使固定在该输出轴头12一侧的一第一定位齿盘120脱离固定在该转接头11一侧的一第二定位齿盘110，使形成允许该输出轴头12能于该转接头11一侧同轴转动的状态，而该输出轴头12在向外轴向移动的同时，固设在该输出轴头12一侧的一离合环齿轮121会与固设在该转接头11的一第二伞齿轮111的第二伞齿轮轴112上的一离合齿轮113啮合，如此该输入轴头10中的一输入轴100便可带动该转接头11的一第一伞齿轮114转动，然后连动与其啮合的该第二伞齿轮111转动，并因此使固设于该第二伞齿轮轴112上的该离合齿轮113随之转动，进而驱动与其啮合的该离合环齿轮121转动，并因此而可连动该输出轴头12旋转至所需的加工角度。

在图3中指出，当该输出轴头12旋转至所需的加工角度后，可再利用该转接头11中的油路通过油压驱动的方式先使该输出轴头12整个向内轴向移动，进而使该第一定位齿盘120与该第二定位齿盘110啮合，以形成不允许该输出轴头12于该转接头11一侧同轴转动的定位状态，而该输出轴头12在向内轴向移动的同时，该离合环齿轮121会脱离该离合齿轮113，如此该输入轴100便可带动该第一伞齿轮114转动，然后连动该第二伞齿轮111转动，并使该第二伞齿轮轴112带动该输出轴头12中的一第三伞齿轮122转动，再连动与该第三伞齿轮122啮合的一第四伞齿轮123转动，并因此带动与该第四伞齿轮123固接的一输出轴124转动，而使安装于该输出轴124上的一刀具(图中未示)可对加工件进行切削加工。

然而，由于该输出轴头12转动一角度的前、后，需先使该输出轴头12相对该转接头11向外及向内轴向移动以产生离合状态，而由于该输出轴头12具有相当大的重量，因此在该转接头11向外轴向移出一距离时，便会形成悬臂状态，而其与该转接头11的连结处便需承受非常大的压力，因此会使其产生非常大的损耗而大幅缩短其使用寿命，尤其是其在损耗的过程中更是会因配合工差加大而影响其加工精密度。而且，利用油压驱动重量较大的整个输出轴头12移动，更是较为耗能。

有鉴于此，本发明人乃针对上述的问题，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于解决现有多轴加工机的加工头结构所存在的易产生损耗及耗能等诸多问题。

本实用新型所述的多轴加工机的加工头结构，包括一输入轴头、一转接头及一输出轴头。其中，该输入轴头设有可同轴转动的一输入轴。该转接头可转动地结合于该输入轴头的下方，且内部设有可被该输入轴带动旋转的一第一伞齿轮及与该第一伞齿轮啮合的一第二伞齿轮，该转接头的一侧设有一第一定位齿盘及一离合轮，该第一定位齿盘可利用油压方式驱动其轴向位移，该离合轮可转动地结合于该转接头中且具有多个定位嵌槽。该输出轴头可转动地结合于该转接头的一侧，且内部设有可转动的一第三伞齿轮，该第三伞齿轮具有一第三伞齿轮轴延伸到该转接头之中与该第二伞齿轮及该离合轮键接，使该第三伞齿轮、该第二伞齿轮及该离合轮可同步转动，该输出轴头的一侧设有可供与该第一定位齿盘啮合或分离的一第二定位齿盘以及可弹性横向位移的多个嵌块，并使多个该嵌块弹性顶抵于该第一定位齿盘的一侧面，可随着该第一定位齿盘轴向位移，当该第一定位齿盘位移至与该第二定位齿盘分离时，多个该嵌块嵌入多个该定位嵌槽中，当该第一定位齿盘位移至与该第二定位齿盘啮合时，多个该嵌块脱离多个该定位嵌槽，该输出轴头中设有可转动的一输出轴，且该输出轴上设有可同步旋转的一第四伞齿轮，该第四伞齿轮与该第三伞齿轮啮合。

作为本实用新型的进一步改进，该输入轴头界定有纵向的一第一中心轴线，该输入轴同轴对应该第一中心轴线，该转接头可以该第一中心轴线为轴心转动，该第一伞齿轮同轴地对应该第一中心轴线，该转接头界定有横向的一第二中心轴线，该第二中心轴线与该第一中心轴线垂直，该第二伞齿轮、该第一定位齿盘及该离合轮同轴地对应该第二中心轴线，该输出轴头可以该第二中心轴线为轴心转动，该第三伞齿轮同轴对应该第二中心轴线。

作为本实用新型的进一步改进，该第二定位齿盘由环状的一内齿盘及一外齿盘所组成。

作为本实用新型的进一步改进，该输出轴头的一侧设有多个导轴及多个弹簧，多个该嵌块可位移地分别结合在多个该导轴上，多个该弹簧可分别提供多个该嵌块向外位移的弹力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型所提供的多轴加工机的加工头结构，可通过上述的特殊结构设计，使该输出轴头在转动一角度的前、后皆不会轴向位移，因此可避免现有因悬臂作用而产生的损耗问题，因此具有可减少损耗以大幅延长使用寿命与加工精密度等功效。而且，控制该输出轴头转动的离合机制，只需利用油压驱动较轻的该第一定位齿盘轴向位移，因此可减少耗能而具节能效果。

附图说明

图1为现有多轴加工机的加工头将输出轴头分离出来的剖面示意图。

图2为现有多轴加工机的加工头的第一、二定位齿盘呈分离状态的剖面示意图。

图3为现有多轴加工机的加工头的第一、二定位齿盘呈啮合状态的剖面示意图。

图4为本实用新型将输出轴头分离出来的剖面示意图。

图5为本实用新型的第一、二定位齿盘呈分离状态的剖面示意图。

图6为本实用新型的第一、二定位齿盘呈啮合状态的剖面示意图。

图7为本实用新型的第一定位齿盘、第二位齿盘、离合轮及嵌块的立体分解图。

图8为本实用新型的第一、二定位齿盘呈分离状态的局部剖面放大示意图。

图9为本实用新型的第一、二定位齿盘呈啮合状态的局部剖面放大示意图。

符号说明：

[现有技术]

10输入轴头 100输入轴

11转接头 110第二定位齿盘

111第二伞齿轮 112第二伞齿轮轴

113离合齿轮 114第一伞齿轮

12输出轴头 120第一定位齿盘

121离合环齿轮 122第三伞齿轮

123第四伞齿轮 124输出轴

A第一中心轴线 B第二中心轴线

[本实用新型]

20输入轴头 21输入轴

30转接头 31第一伞齿轮

32第二伞齿轮 33第一定位齿盘

34离合轮 340定位嵌槽

40输出轴头 41第三伞齿轮

410第三伞齿轮轴 42第二定位齿盘

420内齿盘 421外齿盘

43导轴 44嵌块

45弹簧 46输出轴

47第四伞齿轮

S第一中心轴线 T第二中心轴线

具体实施方式

请参阅图4至图9所示，显示本实用新型所述的多轴加工机的加工头结构包括一输入轴头20、一转接头30及一输出轴头40，其中：

该输入轴头20，其界定有纵向的一第一中心轴线S，该输入轴头20中对应该第一中心轴线S设有可同轴转动的一输入轴21，该输入轴21可由该加工机的一驱动器(图中未示)驱动。

该转接头30，其结合于该输入轴头20的下方，且可以该第一中心轴线S为轴心转动。该转接头30中对应该第一中心轴线S设有可同轴转动的一第一伞齿轮31，该第一伞齿轮31可被该输入轴21带动旋转。该转接头30界定有横向的一第二中心轴线T，该第二中心轴线T与该第一中心轴线S垂直。该转接头30中对应该第二中心轴线T设有可同轴转动的一第二伞齿轮32，该第二伞齿轮32与该第一伞齿轮31啮合。该转接头30的一侧对应该第二中心轴线T同轴设有一第一定位齿盘33及一离合轮34，该第一定位齿盘33可利用该转接头30中的油路(图中未示)通过油压方式驱动其轴向位移，该离合轮34可转动地结合于该转接头30中，且具有多个定位嵌槽340。

该输出轴头40，其结合于该转接头30的一侧，且可以该第二中心轴线T为轴心转动。该输出轴头40中对应该第二中心轴线T设有可同轴转动的一第三伞齿轮41，该第三伞齿轮41具有一第三伞齿轮轴410延伸到该转接头30之中与该第二伞齿轮32及离合轮34键接，使该第三伞齿轮41、该第二伞齿轮32及该离合轮34可同步转动。该输出轴头40的一侧设有可供与该第一定位齿盘33啮合或分离的一第二定位齿盘42，该第二定位齿盘42由环状的一内齿盘420及一外齿盘421所组成。该输出轴头40的一侧设有多个导轴43、多个嵌块44及多个弹簧45，多个该嵌块44可轴向移动地分别结合在多个该导轴43上，多个该弹簧45可分别提供多个该嵌块44向外位移的弹力，使多个该嵌块44弹性顶抵于该第一定位齿盘33的一侧面，可随着该第一定位齿盘33轴向位移，当该第一定位齿盘33位移至与该第二定位齿盘42分离时，多个该嵌块44嵌入多个该定位嵌槽340中，当该第一定位齿盘33位移至与该第二定位齿盘42啮合时，多个该嵌块44脱离多个该定位嵌槽340。该输出轴头40中设有可转动的一输出轴46，该输出轴46的一端可供安装一刀具(图中未示)，且该输出轴46上设有可同步旋转一第四伞齿轮47，该第四伞齿轮47与该第三伞齿轮41啮合。

在图5及图8中指出，当依加工需求欲使该输出轴头40旋转一角度时，需利用该转接头30中的油路通过油压驱动的方式先使该第一定位齿盘33轴向移动以脱离该第二定位齿盘42，使形成允许该输出轴头40能于该转接头30一侧同轴转动的状态，同时随着该第一定位齿盘33的位移，多个该嵌块44会受到多个该弹簧45的弹力作用而弹性位移至嵌入该离合轮34的多个该定位嵌槽340之中。如此，如此该输入轴21便可带动该第一伞齿轮31转动，然后连动与其啮合的该第二伞齿轮32转动，并因此连动与其键接的该第三伞齿轮轴410转动，同时使与该第三伞齿轮轴410键接的该离合轮34转动，且因多个该嵌块44嵌入多个该定位嵌槽340之中，所以则便可连动该输出轴头40旋转至所需的加工角度。

在图6及图9中指出，当该输出轴头40旋转至所需的加工角度后，可再利用该转接头30中的油路通过油压驱动的方式先使该第一定位齿盘33轴向移动以与该第二定位齿盘42啮合，使形成不允许该输出轴头40于该转接头30一侧同轴转动的定位状态，同时随着该第一定位齿盘33的位移，多个该嵌块44会受到该第一定位齿盘33的推抵而位移至脱离该离合轮34的多个该定位嵌槽340的位置，同时压缩多个该弹簧45。如此，如此该输入轴21便可带动该第一伞齿轮31转动，然后连动与其啮合的该第二伞齿轮32转动，并因此连动与其键接的该第三伞齿轮轴410转动，然后连动与其啮合的第四伞齿轮47转动，并因此带动该输出轴46转动，而使安装于该输出轴46上的刀具可对加工件进行切削加工。

本实用新型所提供的多轴加工机的加工头结构，其中通过上述的特殊结构设计，使该输出轴头40在转动一角度的前、后皆不会轴向位移，因此可避免现有因悬臂作用而产生的损耗问题，因此具有可减少损耗以大幅延长使用寿命与加工精密度等功效。而且，控制该输出轴头40转动的离合机制，只需利用油压驱动较轻的该第一定位齿盘33轴向位移，因此可减少耗能而具节能效果。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多轴加工机的加工头结构，其特征在于，包括：

一输入轴头，该输入轴头设有可同轴转动的一输入轴；

一转接头，该转接头可转动地结合于该输入轴头的下方，且内部设有可被该输入轴带动旋转的一第一伞齿轮及与该第一伞齿轮啮合的一第二伞齿轮，该转接头的一侧设有一第一定位齿盘及一离合轮，该第一定位齿盘可利用油压方式驱动其轴向位移，该离合轮可转动地结合于该转接头中且具有多个定位嵌槽；以及

一输出轴头，该输出轴头可转动地结合于该转接头的一侧，且内部设有可转动的一第三伞齿轮，该第三伞齿轮具有一第三伞齿轮轴延伸到该转接头之中与该第二伞齿轮及离合轮键接，使该第三伞齿轮、该第二伞齿轮及该离合轮可同步转动，该输出轴头的一侧设有可供与该第一定位齿盘啮合或分离的一第二定位齿盘以及可弹性位移的多个嵌块，并使多个该嵌块弹性顶抵于该第一定位齿盘的一侧面，可随着该第一定位齿盘轴向位移，当该第一定位齿盘位移至与该第二定位齿盘分离时，多个该嵌块嵌入多个该定位嵌槽中，当该第一定位齿盘位移至与该第二定位齿盘啮合时，多个该嵌块脱离多个该定位嵌槽，该输出轴头中设有可转动的一输出轴，且该输出轴上设有可同步旋转一第四伞齿轮，该第四伞齿轮与该第三伞齿轮啮合。

2.如权利要求1所述的多轴加工机的加工头结构，其特征在于，该输入轴头界定有纵向的一第一中心轴线，该输入轴同轴对应该第一中心轴线，该转接头可以该第一中心轴线为轴心转动，该第一伞齿轮同轴地对应该第一中心轴线，该转接头界定有横向的一第二中心轴线，该第二中心轴线与该第一中心轴线垂直，该第二伞齿轮、该第一定位齿盘及该离合轮同轴地对应该第二中心轴线，该输出轴头可以该第二中心轴线为轴心转动，该第三伞齿轮同轴对应该第二中心轴线。

3.如权利要求1所述的多轴加工机的加工头结构，其特征在于，该第二定位齿盘由环状的一内齿盘及一外齿盘所组成。

4.如权利要求1所述的多轴加工机的加工头结构，其特征在于，该输出轴头的一侧设有多个导轴及多个弹簧，多个该嵌块可位移地分别结合在多个该导轴上，多个该弹簧可分别提供多个该嵌块向外位移的弹力。

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