TW201306990A - 走心式車床工件夾持安全推拉裝置 - Google Patents

Abstract

一種走心式車床工件夾持安全推拉裝置，配合一夾持單元安裝在一頭座單元上，該推拉裝置設置在該頭座單元的一主軸外側，並包含一連結於該主軸的軸座、多數樞接於該軸座的掣動爪及一套設在該軸座上的驅動件，操作該驅動件可使該等掣動爪連動該夾持單元，且使該夾持單元產生束夾或鬆釋，整體結構簡單、製造組配容易，且避免破壞該主軸的剛性及強度。

Description

走心式車床工件夾持安全推拉裝置

本發明是有關於一種加工機械，特別是指一種走心式車床工件夾持安全推拉裝置。

如圖1所示，現有一種走心式車床主軸結構，包含一頭座單元1、一夾持單元2及一推拉單元3。該頭座單元1具有一頭座101、一軸設在該頭座101內部的主軸102及一可驅動該主軸102轉動的動力源103，該主軸102其中一端開設有多數槽道104。配合參圖2，該夾持單元2具有一穿設在該主軸102內部的拉桿201、一設置在該拉桿201一側的導套202、一穿設在該導套202內部的筒夾203及一彈抵在該導套202與該筒夾203之間的彈性件204。配合參圖3，該推拉單元3具有一樞座301、多數樞接在該樞座301的掣爪302及一對應該等掣爪302且套設在該主軸102的驅動件303，該等掣爪302各具有一穿過該等槽道104且對應該拉桿201末端端面的掣動部304及一伸設至在該主軸102外部的操作部305，該驅動件303具有一推拔部306及一設於該推拔部306一側的平滑部307。

再如圖2、圖3所示，當操作該驅動件303的平滑部307對應於該等掣爪302的操作部305，且使該等操作部305被向外撐開時，該等掣動部304即可推掣該拉桿201的末端端面，且使該拉桿201的另一端能掣動該導套202對該筒夾203產生束夾，使該筒夾203對一工件產生夾持狀態。

相反地，當操作該驅動件303，且使該平滑部307、該推拔部306相對於對應於該等掣爪302的操作部305遠離時，該等操作部305會向內擺動，該等掣動部304即可脫離對該拉桿201末端端面的推掣，且使該拉桿201的另一端原本掣動該導套202的力量消除，利用該彈性件204的彈力作用，可使該筒夾203對一工件產生鬆釋狀態。

雖然利用上述結構可達到預期加工目的，但是為了供該等掣爪302安裝及達到操作目的，該主軸102必須開設有多數槽道104，以致於該主軸102的強度、剛性會較差，該等掣爪302的安裝也較不容易，且也會造成該主軸102運轉時產生振動且影響主軸102精度之因素提高。

因此，本發明之目的，即在提供一種可產生倍力夾持且結構簡單、製造組配容易、結構強度佳之走心式車床工件夾持安全推拉裝置。

於是，本發明之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，配合一夾持單元安裝在一頭座單元，該頭座單元具有一頭座、一軸設在該頭座內部的主軸及一可驅動該主軸轉動的動力源，該主軸沿一軸線設置，並具有一第一端部及一與該第一端部相反的第二端部，該夾持單元具有一沿該軸線穿設在該主軸內部的拉桿、一沿該軸線設置在該拉桿一側且對應該第一端部的導套、一穿設在該導套內部的筒夾及一彈抵在該導套與該筒夾之間的彈性件，該彈性件的彈力使該導套保持遠離於該筒夾的趨勢，該推拉裝置包含一軸座、多數掣動爪及一驅動件。該軸座連結於該主軸之第二端部，該等掣動爪樞接於該軸座，並各具有一對應該拉桿的掣動部及一設於該掣動部一側的操作部，該驅動件對應該等掣動爪套設在該軸座上，操作該驅動件且壓制該等操作部朝趨近於該軸線的方向偏動，可使該等掣動部推掣該拉桿，且使該導套對該筒夾產生束夾，操作該驅動件且解除對該第操作部的壓制，該等掣動爪產生樞轉且該等操作部朝遠離於該軸線的方向偏動，使該等掣動部脫離對該拉桿的推掣，藉該彈性件可使該導套遠離於該筒夾。

本發明之功效：利用該推拉裝置的設置可產生倍力夾持，且利用該推拉裝置設置在該主軸外部，不會對該主軸的強度、剛性產生破壞，且結構簡單、製造組配容易。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

如圖4所示，本發明走心式車床工件夾持安全推拉裝置20之一較佳實施例，配合一夾持單元10安裝在一頭座單元200上，且該頭座單元200具有一頭座210、一軸設在該頭座210內部的主軸220及一可驅動該主軸220轉動的動力源230(馬達)，該主軸220沿一軸線L設置，並具有一第一端部240及一與該第一端部240相反的第二端部250。

配合參圖6，該夾持單元10具有一沿該軸線L穿設在該主軸220內部的拉桿11、一沿該軸線L設置在該拉桿11一側且對應該第一端部240的導套12、一穿設在該導套12內部的筒夾13及一彈抵在該導套12與該筒夾13之間的彈性件14。該拉桿11具有一對應該導套12的掣動端面111及一與該掣動端面111相反且對應於該推拉單元20的受掣端面112(配合參圖5)，該導套12具有一內推拔部121，該筒夾13具有一束夾段131及一對應該束夾段131且與該內推拔部121套合的外推拔部132，該彈性件14的彈力使該導套12保持遠離於該筒夾13的趨勢。

配合參圖5，該推拉裝置20具有一連結於該主軸220之第二端部250的軸座21、多數樞接於該軸座21的掣動爪22、一套設在該軸座21上的驅動件23及一連結於該驅動件23的撥動件24。

該軸座21呈中空筒狀，並具有一圍繞該軸線L且可界定出一內孔211的環壁212、多數開設於該環壁212且可貫通至該內孔211中的開槽213及一沿該軸線L連結於該環壁212一側的頭部214，該頭部214固定在該主軸220的第二端部250。

該等掣動爪22分別樞接於該等開槽213中，並各具有一趨近於該頭部214的樞接部221、一設於該樞接部221一側的延伸部222、一設置在該樞接部221與該延伸部222銜接處的掣動部223及一連結在該延伸部222末端且設於該掣動部223一側的操作部224。該掣動部223呈塊狀，且可伸設至該內孔211中並對應該拉桿11的受掣端面112，該操作部224該由該延伸部222朝遠離於該軸線L的方向逐漸向外傾斜延伸。

該驅動件23呈中空環圈狀，可沿該軸線L滑動地套設在該環壁212外部，並具有一圍繞該軸線L且可界定出一圓孔231的內側面232及一與該內側面232相反的外側面233，該內側面232具有一平滑段234及一沿該軸線L設於該平滑段234一側且相對於該平滑段234呈向外擴大狀的擴張段235，該外側面233凹設一環槽236。

該撥動件24具有一環套241及多數沿徑向鎖接於該環套241的導引件242，該等導引件242為軸承且套設在該環槽236中。

該殼座25固定於該頭座單元200，且供該推拉單元20設置在內部，該主軸220的第二端部250伸設至該殼座25內部，該軸座21一端與該主軸220的第二端部250連結，另一端軸設在該殼座25。

利用上述構成組件所組成之整體結構，如圖4及圖5所示，操作該驅動件23的平滑段234對應於該等掣動爪22的操作部224時，利用該平滑段234壓制該等操作部224朝趨近於該軸線L的方向偏動，可使該等掣動部223推掣該拉桿11的受掣端面112，且如圖6所示，該拉桿11推掣該導套12，可使該導套12的內推拔部121對該筒夾13的外推拔部132產生束夾，且使該束夾段131呈一夾持狀態，即可使一工件(圖未示)被穩固夾持，當啟動該動力源230且驅動該主軸220轉動時，該軸座21與該等掣動爪22受該主軸220連動可相對於該驅動件23產生轉動，以利進行加工作業。

當加工完成且欲拆換工件時，如圖7所示，操作該撥動件24朝圖7的右側位移，利用該等導引件242與該環槽236的嵌套作用可連動該驅動件23也沿該軸線L向右滑動，且使該擴張段235對應該等操作部224，利用該擴張段235相對於該平滑段234呈向外擴大狀的作用，可使該等掣動爪22產生樞轉且該等操作部224朝遠離於該軸線L的方向偏動，並使該等掣動部223脫離對該拉桿11的推掣，如圖8所示，藉該彈性件14可使該導套12的內推拔部121遠離於該筒夾13的外推拔部132，且使該束夾段131呈一鬆釋狀態，此時，因該等掣動部223脫離對該拉桿11的推掣，則利用該彈性件14的彈力可使該拉桿11的受掣端面112略微向左位移(如圖7的實線至假想線所示)。

且本發明的功效可歸納如下：

一、該推拉裝置20裝設在該主軸220的後端外側，且利用該軸座21固設在該主軸220的第二端部250，利用該等掣動爪22樞接在該軸座21上，以及該驅動件23、該撥動件24的配合，不僅可達到倍力夾持目的，且不需要破壞該主軸220即可順利安裝該等掣動爪22，該主軸220的強度、剛性較佳。

二、因該推拉裝置20裝設在該主軸220外側，因此整體結構的剛性較容易掌握，對於該主軸220高轉速時(7000RPM~12000RPM)，且整體結構加工時之振動而影響該主軸220精度之原因相對降低。

三、該推拉裝置20的軸座21、該掣動爪22、該驅動件23、該撥動件24等構件安裝在該殼座25內部，可預先進行組裝，再與該主軸220組合，所以組裝較為容易，也不需再特別對該頭座單元200進行改裝。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

10．．．夾持單元

11．．．拉桿

111．．．掣動端面

112．．．受掣端面

12．．．導套

121．．．內推拔部

13．．．筒夾

131．．．束夾段

132．．．外推拔部

14．．．彈性件

20．．．推拉裝置

21．．．軸座

211．．．內孔

212．．．環壁

213．．．開槽

214．．．頭部

22．．．掣動爪

221．．．樞接部

222．．．延伸部

223．．．掣動部

224．．．操作部

23．．．驅動件

321．．．圓孔

232．．．內側面

233．．．外側面

234．．．平滑段

235．．．擴張段

236．．．環槽

24．．．撥動件

241．．．環套

242．．．導引件

25．．．殼座

200．．．頭座單元

210．．．頭座

220．．．主軸

230．．．動力源

240．．．第一端部

250．．．第二端部

L．．．軸線

圖1是現有一種走心式車床主軸結構的組合剖面圖；

圖2是圖1一夾持單元的局部放大示意圖；

圖3是圖1一推拉單元的局部放大示意圖；

圖4是一組合剖面圖，說明本發明走心式車床工件夾持安全推拉裝置的一較佳實施例；

圖5是本發明上述較佳實施例的局部放大示意圖；

圖6是本發明上述較佳實施例一夾持單元的局部放大示意圖說明一筒夾呈一夾持狀態；

圖7是圖5的操作動作示意圖，說明操作一撥動件，且使多數掣動爪產生樞轉；及

圖8是圖6的操作動作示意圖，說明該筒夾呈一鬆釋狀態。

10．．．夾持單元

11．．．拉桿

12．．．導套

13．．．筒夾

14．．．彈性件

20．．．推拉裝置

21．．．軸座

22．．．掣動爪

23．．．驅動件

24．．．撥動件

25．．．殼座

200．．．頭座單元

210．．．頭座

220．．．主軸

230．．．動力源

240．．．第一端部

250．．．第二端部

L．．．軸線

Claims (8)

1. 一種走心式車床工件夾持安全推拉裝置，配合一夾持單元安裝在一頭座單元，該頭座單元具有一頭座、一軸設在該頭座內部的主軸及一可驅動該主軸轉動的動力源，該主軸沿一軸線設置，並具有一第一端部及一與該第一端部相反的第二端部，該夾持單元具有一沿該軸線穿設在該主軸內部的拉桿、一沿該軸線設置在該拉桿一側且對應該第一端部的導套、一穿設在該導套內部的筒夾及一彈抵在該導套與該筒夾之間的彈性件，該彈性件的彈力使該導套保持遠離於該筒夾的趨勢，該推拉裝置設置在該主軸外側，並包含：一軸座，連結於該主軸之第二端部；多數掣動爪，樞接於該軸座，並各具有一對應該拉桿的掣動部及一設於該掣動部一側的操作部；及一驅動件，對應該等掣動爪套設在該軸座上，操作該驅動件且壓制該等操作部朝趨近於該軸線的方向偏動，可使該等掣動部推掣該拉桿，且使該導套對該筒夾產生束夾，操作該驅動件且解除對該等操作部的壓制，該等掣動爪產生樞轉且該等操作部朝遠離於該軸線的方向偏動，使該等掣動部脫離對該拉桿的推掣，藉該彈性件可使該導套遠離於該筒夾。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該軸座呈中空筒狀，並具有一圍繞該軸線且可界定出一內孔的環壁及多數開設於該環壁且可貫通至該內孔中的開槽，該等掣動爪樞接於該等開槽中，該驅動件可沿該軸線滑動地套設在該環壁外部，並具有一圍繞該軸線的平滑段及一沿該軸線設於該平滑段一側且相對於該平滑段呈向外擴大狀的擴張段，操作該驅動件沿該軸線滑動且使該平滑段對應該等操作部，可使該等掣動部推掣該拉桿，且使該導套對該筒夾產生束夾，操作該驅動件沿該軸線滑動且使該擴張段對應該等操作部，可使該等掣動部脫離對該拉桿的推掣，且藉該彈性件可使該導套遠離於該筒夾。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該驅動件呈中空環圈狀，且具有一圍繞該軸線且可界定出一圓孔的內側面及一與該內側面相反的外側面，該平滑段與該擴張段設於該內側面，該外側面凹設一環槽，該推拉單元還具有一連結於該驅動件的撥動件，該撥動件具有一環套及多數沿徑向鎖接於該環套的導引件，該等導引件套設在該環槽中。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該軸座與該等掣動爪受該主軸連動可相對於該驅動件產生轉動，該等導引件為軸承。
5. 根據申請專利範圍第4項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，還包含一固定於該頭座單元的殼座，該主軸的第二端部伸設至該殼座內部，該軸座設置在該殼座中，該軸座一端與該主軸的第二端部連結，另一端軸設在該殼座。
6. 根據申請專利範圍第5項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該軸座還具有一沿該軸線連結於該環壁一側的頭部，該頭部固定在該主軸的第二端部。
7. 根據申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該等掣動爪還各具有一樞接部及一設於該樞接部一側的延伸部，該掣動部呈塊狀，且可伸設至該內孔中，設置在該樞接部與該延伸部銜接處，該操作部連結在該延伸部末端，且由該延伸部朝遠離於該軸線的方向逐漸向外傾斜延伸。
8. 根據申請專利範圍第1項所述之走心式車床工件夾持安全推拉裝置，其中，該夾持單元的拉桿具有一對應該導套的掣動端面及一與該掣動端面相反且對應於該等掣動部的受掣端面，該導套具有一內推拔部，該筒夾具有一束夾段及一對應該束夾段且與該內推拔部套合的外推拔部，操作該驅動件且壓制該等操作部朝趨近於該軸線的方向偏動，可使該等掣動部推掣該拉桿的受掣端面，且使該導套的內推拔部對該筒夾的外推拔部產生束夾，且使該束夾段呈一夾持狀態，操作該驅動件且解除對該等操作部的壓制，藉該彈性件可使該導套的內推拔部遠離於該筒夾的外推拔部，且使該束夾段呈一鬆釋狀態。