TWI663005B - 鍛造部品加工機的驅動裝置 - Google Patents

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    • B23Q3/06—Work-clamping means

Abstract

一種鍛造部品加工機的驅動裝置，包含一個左右延伸的支軸單元、一個搖臂單元、一個連動單元，以及一個凸輪單元。該搖臂單元包括一個套設在該支軸單元且能前後擺動的擺臂，以及一個左右軸向地樞接於該擺臂與一夾具間的樞接臂組。該擺臂包括前後相反的一個供該樞接臂組樞接的第一端部與一個第二端部。該連動單元與該擺臂連動，並包括分別以其一端套設於該支軸單元而能前後同步樞擺的一個第一臂組與一個第二臂組。該凸輪單元能驅動該連動單元前後樞擺而傳動該擺臂樞擺。本發明能解決以往的驅動裝置容易變形損壞的問題，並具有耐久使用的功效。

Description

鍛造部品加工機的驅動裝置
本發明是有關於一種用於加工螺絲或螺桿等工件之鍛造部品加工機，特別是指一種鍛造部品加工機的驅動裝置。
參閱圖1，一種習知的鍛造部品加工機的驅動裝置，適用於驅動一夾具11夾持或放開一個如螺絲半成品或螺桿半成品等等的鍛造部品。該習知的鍛造部品加工機的驅動裝置包含一支繞著自身軸心旋轉的軸桿12、一個套設在該軸桿12上並受該軸桿12驅動而與該軸桿12同軸轉動的凸輪13、一個與該軸桿12同軸向且與該軸桿12相間隔的支軸14、一個中央套設在該支軸14的擺臂15、一個一端抵靠該擺臂15且另一端樞接該夾具11的連桿16，以及一個穿套在該連桿16上並能帶動該連桿16及該擺臂15作動的彈簧17。該擺臂15相反於該連桿16的一端，以一滾子18抵靠該凸輪13。
此種習知的鍛造部品加工機的驅動裝置在運作時，該擺臂15會受該凸輪13驅動而以該支軸14為支點樞擺，並帶動該夾具11往前移動以夾持該鍛造部品，該彈簧17則能帶動該連桿16及該夾具11往後移動而使該夾具11放開該鍛造部品。在該夾具11夾合的過程中，以及該鍛造部品被衝鍛的過程中，該支軸14易因承受應力而變形，並連帶降低該夾具11的夾持精度，該滾子16也容易因長期承受應力而損毀，有待改善。
本發明的目的，在於提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的鍛造部品加工機的驅動裝置。
該鍛造部品加工機的驅動裝置，適用於帶動一個夾具往前而夾持一個鍛造部品，或往後而放開該鍛造部品。該鍛造部品加工機的驅動裝置包含一個支軸單元、一個搖臂單元、一個連動單元，以及一個凸輪單元。
該支軸單元左右軸向地設置在該夾具後方。該搖臂單元包括一個能前後擺動的擺臂，以及一個左右軸向地樞接於該擺臂與該夾具間的樞接臂組。該擺臂包括一個套設在該支軸單元上的穿套部，以及分別位於該穿套部前後兩相反端的一個供該樞接臂組樞接的第一端部與一個第二端部。該連動單元與該擺臂連動，並包括分別以其一端套設於該支軸單元而能前後同步樞擺的一個第一臂組與一個第二臂組。該第一臂組與該第二臂組由該支軸單元往外延伸而前後逐漸背離。該凸輪單元能繞左右向的自身軸線旋轉，並與該支軸單元相間隔，且供該連動單元的該第一臂組與該第二臂組各自的另一端抵靠。該凸輪單元能驅動該連動單元前後樞擺而使該連動單元傳動該擺臂樞擺。
該鍛造部品加工機的驅動裝置的功效在於：透過該樞接臂組的樞接設計降低該支軸單元所承受的力道，使該支軸單元不易變形，並延長該支軸單元的使用壽命，解決以往夾具夾合精度容易降低的問題，並同時降低用以安裝於該第一臂組及該第二臂組的滾子之受力，降低滾子損壞導致停機更換的機率，從而具有可提高產能之優點。
參閱圖2、圖3及圖4，本發明鍛造部品加工機的驅動裝置的一個實施例，適於安裝在一個鍛造部品加工機中。該鍛造部品加工機包含一個機座(圖未示)、一個設置在該機座上的基座21、前後排列地設置在該基座21中且能相配合夾持一個鍛造部品(圖未示)的一個夾具22與一個夾件23，以及一個能用以衝鍛該鍛造部品的衝鍛裝置(圖未示)。
該夾具22能於該基座21中滑移而往前靠近該夾件23，或往後與該夾件23分離。該鍛造部品舉例來說可為螺絲半成品或螺栓半成品等等。由於所述的機座、鍛造部品及衝鍛裝置為本案申請時的習知技術，也非本案的創作重點，因此在圖式中省略示意。
本實施例包含一個設置於該基座21並間隔地位於該夾具22後方的支軸單元3、一個連接於該支軸單元3與夾具22間的搖臂單元4、一個由該支軸單元3往下延伸的連動單元5，以及一個間隔地位於該支軸單元3下方並供該連動單元5抵靠的凸輪單元6。
該支軸單元3左右軸向地延伸而成圓柱狀，並供該搖臂單元4與該連動單元5穿套其上。
該搖臂單元4包括一個能擺動的擺臂41、一個左右軸向地樞接於該擺臂41與該夾具22間的樞接臂組42，以及設置在該擺臂41上的一個第一抵接塊43與一個第二抵接塊44。該擺臂41包括一個套設在該支軸單元3上的穿套部411，以及分別連接於該穿套部411前後兩相反端的一個第一端部412與一個第二端部413。該樞接臂組42包括一個與該夾具22連接而與該夾具22連動的連臂421，以及兩個彼此左右間隔且左右軸向地樞接於該連臂421後端部與該擺臂41的該第一端部412間的樞臂422。該第一抵接塊43設置在該第一端部412底側。該第二抵接塊44設置在該第二端部413的底側。在本發明的其他實施態樣中，該樞接臂組42也能僅包含一個所述的樞臂422，並省略該第一抵接塊43與該第二抵接塊44。
該連動單元5包括分別以其一端套設於該支軸單元3而以另一端抵接該凸輪單元6並能前後同步樞擺的一個第一臂組51與一個第二臂組52、連動該第一臂組51與該擺臂41的一個第一連動件53與一個第二連動件54、一個插設在該第一臂組51的第一插設件55(輔參圖5)、一個插設在該第二臂組52的第二插設件56(輔參圖5)，以及一個位於該第一臂組51及該第二臂組52間的彈性件57。
該第一臂組51具有一個第一基臂511，以及一個設置在該第一基臂511底部的第一滾子512。該第一基臂511具有兩個左右間隔且套設在該支軸單元3上的第一套設部513、一個由該等第一套設部513往後延伸的第一延伸部514，以及一個由該等第一套設部513往前朝下斜伸的第一臂部515。該等第一套設部513位於該擺臂41的該穿套部411的左右兩相反側。該第一滾子512能滾動地設置在該第一臂部515底部，並滾抵該凸輪單元6。在本發明的其他實施態樣中，該第一基臂511也能僅包含一個的所述第一套設部513。
該第二臂組52具有一個第二基臂521，以及一個設置在該第二基臂521底部的第二滾子522。該第二基臂521具有一個套設在該支軸單元3上的第二套設部523、一個由該第二套設部523往後延伸的第二延伸部524，以及一個由該第二套設部523往後朝下斜伸的第二臂部525。該第二延伸部524位於該第一延伸部514下方，而與該第一延伸部514上下間隔。該第二臂部525與該第一臂部515前後反向延伸而彼此逐漸背離，並相配合形成一個角度A1。該第二滾子522能滾動地設置在該第二臂部525底部，並滾抵該凸輪單元6。
參閱圖2、4、5，該第一連動件53為一根螺桿，能螺動地穿設在該第一基臂511的該第一臂部515上，並以其一端則抵接於該搖臂單元4的該第一抵接塊43底側。該第二連動件54為一根螺桿，能螺動地穿設在該第一基臂511的該第一延伸部514，並以其一端則抵接於該搖臂單元4的該第二抵接塊44底側。在本發明的其他實施態樣中，如省略該第一抵接塊43與該第二抵接塊44，該第一連動件53的另一端則能直接抵接於該擺臂41的該第一端部412，該第二連動件54的另一端則能直接抵接於該擺臂41的該第二端部413。
該第一插設件55具有一個寬頭部551，以及一個能移動地插設於該第一延伸部514的窄身部552。該第二插設件56為一根螺桿，能螺動地插設於該第二基臂521的該第二延伸部524，並以其一端則抵接於該寬頭部551底側。
該彈性件57在本實施例中為一個彈簧，位於該第一延伸部514與該第二延伸部524間，並套設在該窄身部552上，且上下兩相反端抵頂於該寬頭部551頂側與該第一延伸部514底側間。該彈性件57能提供將該第一延伸部514與該第二延伸部524頂開的彈力，使該第一臂部515與該第二臂部525能彈性地相向夾靠。
參閱圖2、3、6，該凸輪單元6包括彼此左右間隔的一個第一凸輪61與一個第二凸輪62，以及一個左右軸向地設置在該機座上並供該第一凸輪61與該第二凸輪62套設的驅動軸桿63。該第一凸輪61具有一個沿圓周方向延伸且呈C形的第一平輪面611，以及一個連接該第一平輪面611的兩末端且徑向內凹的凹輪面612。該第一平輪面611供該第一臂組51的該第一滾子512滾抵。該第二凸輪62具有一個沿圓周方向延伸且呈C形的第二平輪面621，以及一個連接該第二平輪面621的兩末端且徑向外突的凸輪面622。該第二平輪面621供該第二臂組52的該第二滾子522滾抵。該第二平輪面621與該第一平輪面611相配合構成一個平輪面組64。該驅動軸桿63能驅動該第一凸輪61與該第二凸輪62沿自身軸線轉動。
本實施例在運作時能在一個如圖3所示的第一狀態與一個如圖6所示的一個第二狀態間變換。
於該第一狀態，該第一臂組51及該第二臂組52在該彈性件57所提供的彈力作用下，彼此相向靠近而分別以該第一滾子512與該第二滾子522滾抵該第一平輪面611與該第二平輪面621。該夾具22與該夾件23彼此貼靠而能相配合夾持該鍛造部品。
該驅動軸桿63轉動時能帶動該第一凸輪61與該第二凸輪62轉動，使該第一凸輪61由該第一平輪面611轉以該凹輪面612抵接該第一滾子512，同時使該第二凸輪62由該第二平輪面621轉以該凸輪面622抵頂該第二滾子522。
該第二滾子522受該凸輪面622抵頂，會帶動該第二基臂521以該支軸單元3為軸心往後樞擺，並以該第二延伸部524透過該第一插設件55與該第二插設件56及該彈性件57，將該第一基臂511的該第一延伸部514往上抵頂，而使該第一基臂511以該支軸單元3為軸心與該第一基臂511概為同步地往後樞擺。該第一基臂511在往後樞擺的過程中，該第一基臂511的該第一延伸部514會透過該第二連動件54(輔參圖4)將該擺臂41的該第二端部413往上抵頂，使該擺臂41以該支軸單元3為軸心樞擺，並使該擺臂41的該第一端部412往下樞擺而帶動每一樞臂422的兩樞接部位樞轉，並傳動該連臂421而使該夾具22往後與該夾件23分離，而使本實施例來到該第二狀態。
於該第二狀態，該第一臂組51及該第二臂組52在該彈性件57所提供的彈力作用下，同樣彼此相向靠近而分別以該第一滾子512與該第二滾子522滾抵該凹輪面612與該凸輪面622。該夾具22與該夾件23彼此分離而能釋放於該第一狀態中所相配合夾持的該鍛造部品。
該驅動軸桿63持續轉動能帶動該第一凸輪61與該第二凸輪62再次分別以該第一平輪面611與該第二平輪面621供該第一滾子512及該第二滾子522滾抵。
該第一滾子512受該第一平輪面611抵頂，會帶動該第二基臂521以該支軸單元3為軸心往前樞擺，並以該第一臂部515透過該第一連動件53(輔參圖4)將該擺臂41的該第一端部412往上抵頂，使該擺臂41以該支軸單元3為軸心樞擺，並帶動每一樞臂422的兩樞接部位樞轉，傳動該連臂421使該夾具22往前與該夾件23夾合，而使本實施例回到該第一狀態。
本實施例於該第一狀態及該第二狀態間變化時，會承受來自該夾具22與該夾件23貼合時所產生的撞擊力道，以及來自該鍛造部品受該衝鍛裝置衝鍛時所產生的衝鍛力道，但本實施例透過該樞接臂組42，能降低該第一臂組51及該第二臂組52所承受的力量，使該第一臂組51與該第二臂組52不易變形，有效延長該第一臂組51與該第二臂組52零組件的使用壽命，並解決該支軸單元3因承受應力變形而導致該夾具22與該夾件23夾合精度降低的問題。此外，本實施例還能降低該第一滾子512與該第二滾子522所承受的力道，提高該第一滾子512與該第二滾子522的使用壽命。
本實施例於該第一狀態時，該連動單元5主要是以該第一臂組51的該第一臂部515，透過該第一滾子512受該第一平輪面611抵頂而使該第一基臂511能抵頂該擺臂41，而於該第二狀態時，該連動單元5則主要是以該第二臂組52的該第二臂部525，透過該第二滾子522受該凸輪面622抵頂，而使該第二基臂521能間接地透過該第一基臂511的該第一延伸部514抵頂該擺臂41。由於該第一臂組51與該第二臂組52是輪流地受該凸輪單元6作用，因此能分散來自該凸輪單元6的作用力，提高該第一基臂511、該第一滾子512、該第二基臂521及該第二滾子522的使用壽命，並降低因該第一基臂511、該第一滾子512、該第二基臂521及該第二滾子522損壞而需停機更換的機率，並提高機器生產效能。
該彈性件57能將該第一基臂511的該第一延伸部514往上抵頂，並能將該第二基臂521的該第二延伸部524往下壓，使該第一基臂511的該第一臂部515與該第二基臂521的該第二臂部525彼此相向彈性靠近。此種設計在元件製造或安裝有誤差時，可確保該第一滾子512與該第二滾子522仍能抵接該凸輪單元6。該彈性件57也有吸收該第一臂組51與該第二臂組52所承受的應力的效果。此外，當安裝不理想或者要用以生產不同的鍛造部品，而有調整該夾具22與該夾件23的間距或夾合狀態需求時，使用者可透過螺動調移該第一連動件53與該第二連動件54，改變該第一基臂511與該擺臂41的兩者的相對位置關係，而變化該擺臂41的樞擺狀態。
綜上所述，本發明鍛造部品加工機的驅動裝置的功效在於：透過該連動單元5及該樞接臂組42來降低該支軸單元3所受到的應力，並提升該支軸單元3的使用壽命而解決夾合精度降低的問題，並減少因零件損壞而需更換的可能，而提高機器的生產效能。
以上所述者，僅為本發明的實施例而已，不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
21‧‧‧基座
22‧‧‧夾具
23‧‧‧夾件
3‧‧‧支軸單元
4‧‧‧搖臂單元
41‧‧‧擺臂
411‧‧‧穿套部
412‧‧‧第一端部
413‧‧‧第二端部
42‧‧‧樞接臂組
421‧‧‧連臂
422‧‧‧樞臂
43‧‧‧第一抵接塊
44‧‧‧第二抵接塊
5‧‧‧連動單元
51‧‧‧第一臂組
511‧‧‧第一基臂
512‧‧‧第一滾子
513‧‧‧第一套設部
514‧‧‧第一延伸部
515‧‧‧第一臂部
52‧‧‧第二臂組
521‧‧‧第二基臂
522‧‧‧第二滾子
523‧‧‧第二套設部
524‧‧‧第二延伸部
525‧‧‧第二臂部
53‧‧‧第一連動件
54‧‧‧第二連動件
55‧‧‧第一插設件
551‧‧‧寬頭部
552‧‧‧窄身部
56‧‧‧第二插設件
57‧‧‧彈性件
6‧‧‧凸輪單元
61‧‧‧第一凸輪
611‧‧‧第一平輪面
612‧‧‧凹輪面
62‧‧‧第二凸輪
621‧‧‧第二平輪面
622‧‧‧凸輪面
63‧‧‧驅動軸桿
64‧‧‧平輪面組
A1‧‧‧角度
本發明其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一個習知的鍛造部品加工機的驅動裝置的一個示意圖； 圖2是本發明鍛造部品加工機的驅動裝置的一個實施例的一個局部分解的立體分解圖； 圖3是該實施例的一個組合側視圖，說明該實施例處於一個第一狀態； 圖4是該實施例的一個沿前後向剖切的不完整的剖視圖，圖中說明該實施例處於該第一狀態，並說明一個第一連動件及一個第二連動件與其他元件的組裝關係； 圖5是該實施例的另一個沿前後向剖切的不完整的剖視圖，圖中說明該實施例處於該第一狀態，並說明一個第一插設件及一個第二插設件與其他元件的組裝關係；及 圖6是該實施例的一個組合側視圖，圖中說明該實施例處於一個第二狀態。

Claims (6)

  1. 一種鍛造部品加工機的驅動裝置，適用於帶動一個夾具往前而夾持一個鍛造部品，或往後而放開該鍛造部品，該鍛造部品加工機的驅動裝置包含：一個支軸單元，左右軸向地設置在該夾具後方；一個搖臂單元，包括一個能擺動的擺臂，以及一個左右軸向地樞接於該擺臂與該夾具間的樞接臂組，該擺臂包括一個套設在該支軸單元上的穿套部，以及分別位於該穿套部前後兩相反端的一個供該樞接臂組樞接的第一端部與一個第二端部；一個連動單元，與該擺臂連動，並包括分別以其一端套設於該支軸單元而能前後同步樞擺的一個第一臂組與一個第二臂組，該第一臂組與該第二臂組由該支軸單元往外延伸而前後逐漸背離；及一個凸輪單元，能繞左右向的自身軸線旋轉，並與該支軸單元相間隔，且供該連動單元的該第一臂組與該第二臂組各自的另一端抵靠，該凸輪單元能驅動該連動單元前後樞擺而使該連動單元傳動該擺臂樞擺；其中，該連動單元還包括一個設置在該第一臂組及該第二臂組間且能迫使該第一臂組與該第二臂組彈性相向地抵靠該凸輪單元的彈性件；其中，該第一臂組具有一個第一基臂，該第一基臂具有一個套設在該支軸單元上的第一套設部、一個由該第一套設部往後延伸的第一延伸部，以及一個由該第一套設部往前朝下斜伸的第一臂部，該第二臂組具有一個第二基臂，該第二基臂具有一個套設在該支軸單元上的第二套設部、一個由該第二套設部往後延伸的第二延伸部，以及一個由該第二套設部往後朝下斜伸的第二臂部，該彈性件設置在該第一延伸部及該第二延伸部間，而能提供彈力作用於該第一延伸部與該第二延伸部，並迫使該第一臂部與該第二臂部彈性相向。
  2. 如請求項1所述的鍛造部品加工機的驅動裝置，其中，該凸輪單元包括一個供該第一臂組及該第二臂組抵接的平輪面組，以及連接該平輪面組的一個徑向內凹的凹輪面與一個徑向外突的凸輪面，該鍛造部品加工機的驅動裝置能由一個第一狀態變換至一個第二狀態，於該第一狀態，該平輪面組供該第一臂組與該第二臂組抵靠，使該連動單元傳動該擺臂而帶動該夾具夾持該鍛造部品，於該第二狀態，該凸輪單元是旋轉至以該凹輪面與該凸輪面分別供該第一臂組與該第二臂組抵靠，使該連動單元傳動該擺臂樞擺而帶動該夾具放開該鍛造部品。
  3. 如請求項1所述的鍛造部品加工機的驅動裝置，其中，該樞接臂組包括一個與該夾具連接的連臂，以及一個左右軸向地樞接於該連臂與該擺臂的該第一端部間的樞臂。
  4. 如請求項1所述的鍛造部品加工機的驅動裝置，其中，該連動單元還包括一個一端能移動地安裝於該第一臂部且另一端抵接該擺臂的該第一端部的第一連動件，以及一個一端能移動地安裝於該第一延伸部且另一端抵接該擺臂的該第二端部的第二連動件，該第一連動件與該第二連動件能允許調整該擺臂相對該第一基臂的夾角。
  5. 如請求項1所述的鍛造部品加工機的驅動裝置，其中，該第一臂組還具有一個設置在該第一臂部底部並滾抵該凸輪單元的第一滾子，該第二臂組還具有一個設置在該第二臂部底部並滾抵該凸輪單元的第二滾子。
  6. 如請求項1所述的鍛造部品加工機的驅動裝置，其中，該連動單元還包括一個插設在該第一基臂的該第一延伸部的第一插設件，以及一個插設在該第二基臂的該第二延伸部的第二插設件，該第一插設件具有一個抵接該第二插設件的寬頭部，以及一個能移動地插設於該第一延伸部的窄身部，該彈性件套設在該窄身部並抵接於該寬頭部與該第一延伸部間。
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