TWI768896B - 主軸結構 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種主軸結構，其係包括：一本體係設有第一容槽及一第一容置槽；一轉動軸係設有一第四周面、一第一螺合部、一第三抵緣、一第五周面、一第二螺合部及一第四抵緣；一第一軸承組係設有複數第一軸承及一第一精密螺帽；該複數第一軸承係套設於該第四周面上；該第一精密螺帽係與該第一螺合部相螺合鎖固，使該複數第一軸承係組設於該第四周面上；一第二軸承組係與該本體及該轉動軸相組設，該第二軸承組係設有複數第二軸承；該複數第二軸承係套設於該第五周面上；一後鎖組係與該本體及該轉動軸相組設，該後鎖組係組設該第二軸承組。

Description

主軸結構

本發明係與一主軸結構有關，尤指一種主軸結構中，該第一精密螺帽係將該複數第一軸承組設於該轉動軸上，該轉動軸及該第一軸承組組設於該本體時即可避免該第一軸承與該轉動軸之間產生滑移現象，該第一軸承與該本體之間即可更順利相套設。

按吾人先前所知，習用之主軸結構，此亦為申請人所申請之專利案，台灣專利案號：107123297，證書號：I647035，專利名稱：主軸結構，該專利案結構係在於：一本體10，該本體10係組設於工具機上，該本體10係設有第一容槽11，該第一容槽11係呈穿孔狀；一轉動軸20，該轉動軸20係樞設於該第一容槽11處，該轉動軸20一端係設有第二容槽21，該轉動軸20係設有第一周面22及第一抵緣23；一第一蓋體30，該第一蓋體30係固設於該本體10之端部處，該第一蓋體30係設有第三容槽31，該第三容槽31係供該轉動軸20一端凸伸樞設，該第三容槽31往外周面係依序環設有第二抵緣32；一封設件50，該封設件50係設有第二周面51，該第二周面51係與該轉動軸20之該第一周面22相套設，使該封設件50係組設於該轉動軸20上而與該轉動軸20快速轉動，該封設件50係設有第一抵面52，該第一抵面52係與該第一抵緣23及該第二抵緣32相對正，或該第一抵面52係與該轉動軸20之該第一抵緣23及該第一蓋體30之該第二抵緣32相靠抵，該封設件50 之端面處係設有第一端面57；至少一第二蓋體70，該第二蓋體70係固設於該轉動軸20之端部處，該封設件50及該第二蓋體70係結合於該轉動軸20上而與該轉動軸20快速轉動，該第二蓋體70係設有第四抵面71，該第四抵面71係與該封設件50之該第一端面57相對正，亦即該封設件50即組設於該轉動軸20之該第一抵緣23及該第四抵面71間，使該封設件50係受該第二蓋體70限制而無法與該轉動軸20相互脫開。

但此習用主軸結構之缺失係在於：

請輔以台灣公報之第八圖所示，該轉動軸20係樞設於該本體10內快速轉動，結構上該轉動軸20及該本體10之間係要設有複數軸承，但組裝時該軸承係易產生滑移不確定現象，亦即組裝時，該轉動軸20與該軸承之間係會相對滑移，該本體10與該軸承之間亦會相對滑移，三者之間之每二者均會有相對滑移，滑移之變數即為二個，組裝後會使該軸承位置可能有不確定狀態。

有鑑於上述習用結構之缺失，本發明人藉多年從事相關行業之製造、生產及設計經驗，終於有一能解決習用弊端之主軸結構之產品問世。

習用主軸結構中，該轉動軸與該軸承之間係會相對滑移，該本體與該軸承之間亦會相對滑移，三者之間之每二者均會有相對滑移，滑移之變數即為二個，組裝後會使該軸承位置可能有不確定狀態。本發明之主軸結構中，該第一精密螺帽係將該複數第一軸承組設於該轉動軸上，該轉動軸及該第一軸承組設於該本體時即可避免該第 一軸承與該轉動軸之間產生滑移現象，該第一軸承與該本體之間即可更順利相套設。

一種主軸結構，其係包括：一本體係設有第一容槽及一第一容置槽；一轉動軸係設有一第四周面、一第一螺合部、一第三抵緣、一第五周面、一第二螺合部及一第四抵緣；一第一軸承組係設有複數第一軸承及一第一精密螺帽；該複數第一軸承係套設於該第四周面上；該第一精密螺帽係與該第一螺合部相螺合鎖固，使該複數第一軸承係組設於該第四周面上；一第二軸承組係與該本體及該轉動軸相組設，該第二軸承組係設有複數第二軸承；該複數第二軸承係套設於該第五周面上；一後鎖組係與該本體及該轉動軸相組設，該後鎖組係組設該第二軸承組。

該第一精密螺帽係將該複數第一軸承組設於該轉動軸上，該轉動軸及該第一軸承組設於該本體時即可避免該第一軸承與該轉動軸之間產生滑移現象，該第一軸承與該本體之間即可更順利相套設。該第二軸承組即可經由該後鎖組之鎖固而組設至確定位置，避免該第二軸承組與該轉動軸之間產生滑移現象，而具較佳之組設結構。該第一軸承具有該第一精密螺帽而組設其位置，該第二軸承具有該後鎖組而組設確定位置，該第一精密螺帽及該後鎖組具有各自組設功效具更佳之組設結構。

為使 鈞局委員及熟習此項技藝人士對本發明之功效完全瞭解，茲配合圖式及圖號就本發明之結構、組成說明於後，惟以下所述者僅為用來解釋本發明之實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限 制，是以凡是在本發明之精神下，所作的任何修飾變更皆仍應屬於本發明之保護範圍。

10:本體

11:第一容槽

111:第一周面

112:第二周面

113:第三周面

114:第一抵緣

115:第二抵緣

116:第一容置槽

117:第一螺孔

20:轉動軸

21:第四周面

22:第一螺合部

23:第三抵緣

24:第五周面

25:第二螺合部

26:第四抵緣

27:第六周面

30:第一軸承組

31:第一軸承

32:第一精密螺帽

33:第一墊圈

40:第二軸承組

41:第二軸承

42:第二墊圈

50:後鎖組

51:第一迷宮環

511:第一擋緣

52:第二迷宮環

53:第二精密螺帽

54:螺合件

55:第一間隙

圖1、係本發明主軸結構之立體分解圖。

圖2、係本發明主軸結構本體之側視圖。

圖3、係本發明圖2之A-A處之剖視圖。

圖4、係本發明主軸結構第一軸承組之立體分解圖。

圖5、係本發明主軸結構第二軸承組之立體分解圖。

圖6、係本發明主軸結構後鎖組之立體分解圖。

圖7、係本發明主軸結構之立體圖。

圖8、係本發明主軸結構第一操作狀態之側視圖。

圖9、係本發明圖8之B-B處之剖視圖。

圖10、係本發明主軸結構第二操作狀態之剖視圖。

圖11、係本發明主軸結構第三操作狀態之剖視圖。

圖12、係本發明圖11之D處之放大圖。

圖13、係本發明第二實施例之剖視圖。

圖14、係本發明第三實施例之剖視圖。

首先請參閱圖1至圖6及圖12所示，圖1係本發明主軸結構之立體分解圖，圖2係本發明主軸結構本體10之側視圖，圖3係本發明圖2之A-A 處之剖視圖，圖4係本發明主軸結構第一軸承組30之立體分解圖，圖5係本發明主軸結構第二軸承組40之立體分解圖，圖6係本發明主軸結構後鎖組50之立體分解圖，圖12係本發明圖11之D處之放大圖，本發明係關於一種主軸結構，其係包括：

一本體10，請輔以圖3所示，該本體10係組設於各式工具機或各式加工母機上，該本體10內係設有第一容槽11，該第一容槽11係貫穿該本體10，該第一容槽11係呈圓槽狀，該第一容槽11內係設有一第一周面111、一第二周面112及一第三周面113，該第一周面111係設於該第一容槽11一端之開口處，該第三周面113係設於該第一周面111與該第二周面112之間，該第一周面111之直徑係小於該第三周面113之直徑，使該第一容槽11內係設有一第一抵緣114，該第一抵緣114係呈平面狀，該第三周面113之直徑係大於該第二周面112之直徑，使該第一容槽11內係設有一第二抵緣115，該第二抵緣115係呈平面狀，該本體10係設有一第一容置槽116，該第一容置槽116係與該第一容槽11呈相通狀，該第一容置槽116係呈圓槽狀，該第一容置槽116係設於近該第二周面112處，該第一容置槽116之直徑係大於該第二周面112之直徑，該第一容槽116係具有最大直徑，該第一容置槽116處係設有複數第一螺孔117，該複數第一螺孔117係以該第一容置槽116之軸心呈間隔環狀排列狀，該複數第一螺孔117之數量係為6個，該第一螺孔117係呈穿孔狀；

一轉動軸20，該轉動軸20係樞設於該第一容槽11內，該轉動軸20相對該本體10係呈快速轉動狀，該轉動軸20一端係供各式刀具相組設，該轉動軸20兩端係凸露於該本體10外，該轉動軸20係設有一第四周面 21，該第四周面21係與該第一周面111相對正，該轉動軸20係設有一第一螺合部22，該第一螺合部22係呈外螺紋狀，該第一螺合部22最大直徑係小於該第四周面21之外徑，使該第一螺合部22與該第四周面21之間係設有一第三抵緣23，該第三抵緣23係呈平面狀，該轉動軸20係設有一第五周面24，該第五周面24係與該第四周面21相遠離，該第五周面24係與該第二周面112相對正，該轉動軸20一端係設有一第二螺合部25，該第二螺合部25係呈外螺紋狀，該轉動軸20係設有一第四抵緣26，該第五周面24係設於該第四抵緣26及該第二螺合部25之間，該第四抵緣26係呈平面狀，該轉動軸20係設有一第六周面27，該第六周面27係與該第三周面113相對正，該轉動軸20係依序設有該第四周面21、該第三抵緣23、該第一螺合部22、該第六周面27、該第四抵緣26、該第五周面24及該第二螺合部25，該第四周面21之直徑係大於該第六周面27之直徑，該第六周面27之直徑係大於該第五周面24之直徑；

一第一軸承組30，請輔以圖4所示，該第一軸承組30係與該本體10及該轉動軸20相組設，該第一軸承組30係設於該本體10與該轉動軸20之間，該第一軸承組30係設有複數第一軸承31、一第一精密螺帽32及一第一墊圈33；

該複數第一軸承31係套設於該第四周面21上，該複數第一軸承31係設於該第一周面111與該第四周面21之間，該複數第一軸承31一端係抵於該轉動軸20之一端面，該複數第一軸承31另端係抵於該第一抵緣114上，使該複數第一軸承31於該第一周面111上無法位移，該複數第一軸承31之數量係為3個；

該第一精密螺帽32係與該第一螺合部22相螺合鎖固，使該複數第一軸承31係組設於該第四周面21上且無法位移，該第一精密螺帽32係隨該轉動軸20轉動，該第一精密螺帽32係與該第三抵緣23相靠抵或不相靠抵；

該第一墊圈33係套合於該第四周面21上，該第一墊圈33係設於該複數第一軸承31與該第一精密螺帽32之間，該第一墊圈33係隨該轉動軸20轉動；

該第一精密螺帽32係壓抵該第一墊圈33及該複數第一軸承31之內圈，使該第一墊圈33、該第一精密螺帽32、該複數第一軸承31之內圈隨該轉動軸20轉動，使該複數第一軸承31之內圈與該轉動軸20之間呈緊配合狀；

一第二軸承組40，請輔以圖5所示，該第二軸承組40係與該本體10及該轉動軸20相組設，該第二軸承組40係設於該本體10與該轉動軸20之間，該第二軸承組40與該第一軸承組30係設於該轉動軸20相對二端，該第二軸承組40與該第一軸承組30之間係具有一間隔，該第二軸承組40係設有複數第二軸承41及一第二墊圈42；

該複數第二軸承41係套設於該第五周面24上，該複數第二軸承41係設於第二周面112與該第五周面24之間，該複數第二軸承41之數量係為2個；

該第二墊圈42係套設於該第五周面24上，該第二墊圈42係抵於該第四抵緣26與該複數第二軸承41之內圈之間，該第二墊圈42係隨該轉動軸20轉動；

一後鎖組50，請輔以圖6所示，該後鎖組50係與該本體10及該轉動軸20相組設，該後鎖組50係組設該第二軸承組40，該後鎖組50係部份容設於該第一容置槽116內，該後鎖組50係設有一第一迷宮環51、一第二迷宮環52、一第二精密螺帽53及複數螺合件54；

該第一迷宮環51係部份組設於該第一容置槽116處，該第一迷宮環51內係設有一第一擋緣511，該第一擋緣511之斷面係略呈階梯狀，該第一擋緣511係具有複數不同高度落差之平面，該複數不同平面係呈平行狀，該第一擋緣511係面向該第一容置槽116之開口處，該第一迷宮環51係設有複數第二螺孔512，該複數第二螺孔512係以該第一迷宮環51之軸心呈間隔環狀排列狀，每一第二螺孔512係與每一第一螺孔117相對正，該第二螺孔512之數量係與該第一螺孔117之數量相配合，該第二螺孔512係呈穿孔狀；

該第二迷宮環52係套設於該第五周面54上，該第二迷宮環52係與該第一迷宮環51相對正，該第二迷宮環52一端係抵於該複數第二軸承41之內圈；

請輔以圖12所示，該第一迷宮環51之該第一擋緣511與該第二迷宮環52之間係具有一第一間隙55，該第一間隙55係呈迂迴路徑狀，該第一間隙55係可減少各液體或切削液由該後鎖組50進入該主軸結構內部之機率；

該第二精密螺帽53係與該第二螺合部25相螺合鎖固，使該第二軸承組40係組設於該第五周面24上且該第一迷宮環51及該第二迷宮環52不脫出該本體10外，該第二精密螺帽53係隨該轉動軸20轉動，該第二精密 螺帽53係壓抵該第二迷宮環52、該第二軸承41之內圈及該第二墊圈42，使該第二迷宮環52、該第二軸承41之內圈及該第二墊圈42係隨該轉動軸20轉動，使該第二迷宮環52、該第二軸承41之內圈及該第二墊圈42與該轉動軸20呈緊配合狀；

該複數螺合件54係穿設於該第二螺孔512，且該複數螺合件係螺合該複數第一螺孔117處，使該第一迷宮環51與該本體10相組設，該螺合件54之數量係與該第一螺孔117之數量相配合，該螺合件54係呈外螺紋狀。

請繼續參閱圖7所示，圖7係本發明主軸結構之立體圖，該轉動軸20係樞設於該第一容槽11內快速轉動，該第一軸承組30及該第二軸承組40係組設於該本體10與該轉動軸20之間，該第一軸承組30係與該第二軸承組40相遠離，該後鎖組50係容設於該第一容置槽116內，該第一迷宮環52與該第一迷宮環51之間係設有該第一間隙55，該第一間隙55係呈迂迴路徑狀。

請參閱圖8至圖11所示，圖8係本發明主軸結構第一操作狀態之側視圖，圖9係本發明圖8之B-B處之剖視圖，圖10係本發明主軸結構第二操作狀態之剖視圖，圖11係本發明主軸結構第三操作狀態之剖視圖，先將該第一軸承組30於套合於該轉動軸20上，該第一精密螺帽31螺合鎖固於該第一螺合部22，再將該轉動軸20及該第一軸承組30係容置於該本體10內如圖9所示，再將該第二軸承組40套合於該第五周面24上如圖10所示，該第一迷宮環51容置於該第一容置槽116處，該第二迷宮環52套合於該第五周面24上，待套合後再使該第二精密螺帽53螺合鎖固於該第二螺合部25上如圖11 所示。

請繼續參閱圖13及圖14所示，圖13係本發明第二實施例之剖視圖，圖14係本發明第三實施例之剖視圖，請輔以圖11比較之，該傳動軸20之後部係組設不同之一傳動組件，該傳動組件係傳動該轉動軸20快速轉動。

本發明主軸結構之優點係在於：

1、該第一精密螺帽32係將該複數第一軸承31組設於該轉動軸20上，該轉動軸20及該第一軸承組30組設於該本體10時即可避免該第一軸承31與該轉動軸20之間產生滑移現象，該第一軸承31與該本體10之間即可更順利相套設。

2、該轉動軸20及該第一軸承組30組設於該第一容槽11內時，將該複數第一軸承31靠抵於該第一抵緣114上，該轉動軸20及該第一軸承組30即可組設於該本體10內且確定位置，組設時係具有防呆設計而具有更佳之組設結構。

3、該第二墊圈42、該第二軸承41之內圈及與該第二迷宮環52係隨該轉動軸20轉動，該第二精密螺帽53係使該第二墊圈42靠抵於該第四抵緣26處，該第二軸承組40即可經由該第二精密螺帽53之鎖固而組設至確定位置，避免該第二軸承組40與該轉動軸20之間產生滑移現象，而具較佳之組設結構。

4、該第一軸承31具有該第一精密螺帽32而組設其位置，該第二軸承41具有該第二精密螺帽53而組設確定位置，該第一精密螺帽32及該第二精密螺帽53位於該本體10及該轉動軸20之二端且具有各自組設功效具更佳之組設結構。

5、該轉動軸20之兩端係分別設有該第一軸承31與該第二軸承41，該本體10與該轉動軸20之間即具較佳之樞設結構，該轉動軸20二端均具有支撐性。

6、該後鎖組50係組設該第二軸承組40，該第一迷宮環51與該第二迷宮環52之間係具有一第一間隙55，該第一間隙55係呈迂迴路徑狀，各切削液由該第一間隙55之迂迴路徑進入該主軸結構內部而造成損壞之機率即大為減少。

因此本發明之主軸結構具有產業利用性、新穎性及進步性，誠能符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請。

10:本體

11:第一容槽

20:轉動軸

21:第四周面

22:第一螺合部

23:第三抵緣

24:第五周面

25:第二螺合部

26:第四抵緣

27:第六周面

30:第一軸承組

40:第二軸承組

50:後鎖組

Claims (7)

1. 一種主軸結構，其係包括：一本體，該本體係組設於各式工具機或各式加工母機上，該本體內係設有第一容槽，該第一容槽係貫穿該本體，該第一容槽係呈圓槽狀，該第一容槽內係設有一第一周面、一第二周面及一第三周面，該第一周面係設於該第一容槽一端之開口處，該第三周面係設於該第一周面與該第二周面之間，該第一周面之直徑係小於該第三周面之直徑，使該第一容槽內係設有一第一抵緣，該第三周面之直徑係大於該第二周面之直徑，使該第一容槽內係設有一第二抵緣，該本體係設有一第一容置槽，該第一容置槽係與該第一容槽呈相通狀；一轉動軸，該轉動軸係樞設於該第一容槽內，該轉動軸係設有一第四周面，該轉動軸係設有一第一螺合部，該第一螺合部係呈外螺紋狀，該第一螺合部最大直徑係小於該第四周面之外徑，使該第一螺合部與該第四周面之間係設有一第三抵緣，該轉動軸係設有一第五周面，該第五周面係與該第四周面相遠離，該轉動軸一端係設有一第二螺合部，該第二螺合部係呈外螺紋狀，該轉動軸係設有一第四抵緣，該第五周面係設於該第四抵緣及該第二螺合部之間；一第一軸承組，該第一軸承組係與該本體及該轉動軸相組設，該第一軸承組係設於該本體與該轉動軸之間，該第一軸承組係設有複數第一軸承、一第一精密螺帽及一第一墊圈；該複數第一軸承係套設於該第四周面上，該複數第一軸承係設於該第一容槽與該第四周面之間，該複數第一軸承一端係抵於該轉動軸之一 端面；該第一精密螺帽係與該第一螺合部相螺合鎖固，使該複數第一軸承係組設於該第四周面上且無法位移，該第一精密螺帽係隨該轉動軸轉動，該第一精密螺帽係與該第三抵緣相靠抵或不相靠抵；該第一墊圈係套合於該第四周面上，該第一墊圈係設於該複數第一軸承與該第一精密螺帽之間，該第一墊圈係隨該轉動軸轉動；一第二軸承組，該第二軸承組係與該本體及該轉動軸相組設，該第二軸承組係設於該本體與該轉動軸之間，該第二軸承組與該第一軸承組係設於該轉動軸相對二端，該第二軸承組與該第一軸承組之間係具有一間隔；一後鎖組，該後鎖組係與該本體及該轉動軸相組設，該後鎖組係組設該第二軸承組。
2. 如請求項1所述之主軸結構，其中，該第一抵緣係呈平面狀，該第二抵緣係呈平面狀。
3. 如請求項2所述之主軸結構，其中，該第一容置槽係呈圓槽狀，該第一容置槽係設於近該第二周面處，該第一容置槽之直徑係大於該第二周面之直徑，該第一容槽係具有最大直徑，該第一容置槽處係設有複數第一螺孔，該複數第一螺孔係以該第一容置槽之軸心呈間隔環狀排列狀，該複數第一螺孔之數量係為6個。
4. 如請求項2所述之主軸結構，其中，該轉動軸相對該本體係呈快速轉動狀，該轉動軸一端係供各式刀具相組設，該轉動軸兩端係凸露於該本體外，該第四周面係與該第一周面相對正，該第三抵緣係呈 平面狀，該第五周面係與該第二周面相對正，該轉動軸係設有一第六周面，該第六周面係與該第三周面相對正，該轉動軸係依序設有該第四周面、該第三抵緣、該第一螺合部、該第六周面、該第四抵緣、該第五周面及該第二螺合部，該第四周面之直徑係大於該第六周面之直徑，該第六周面之直徑係大於該第五周面之直徑。
5. 如請求項2所述之主軸結構，其中，該複數第一軸承係設於該第一周面與該第四周面之間，該複數第一軸承另端係抵於該第一抵緣上，使該複數第一軸承於該第一周面上無法位移，該複數第一軸承之數量係為3個。
6. 如請求項3所述之主軸結構，其中，該第二軸承組係設有複數第二軸承及一第二墊圈；該複數第二軸承係套設於該第五周面上，該複數第二軸承係設於第二周面與該第五周面之間，該複數第二軸承之數量係為2個；該第二墊圈係套設於該第五周面上，該第二墊圈係抵於該第四抵緣與該複數第二軸承之內圈之間，該第二墊圈係隨該轉動軸轉動。
7. 如請求項6所述之主軸結構，其中，該後鎖組係部份容設於該第一容置槽內，該後鎖組係設有一第一迷宮環、一第二迷宮環、一第二精密螺帽及複數螺合件；該第一迷宮環係部份組設於該第一容置槽處，該第一迷宮環內係設有一第一擋緣，該第一擋緣之斷面係略呈階梯狀，該第一擋緣係具有複數不同高度落差之平面，該複數不同平面係呈平行狀，該第一擋緣係面向該第一容置槽之開口處，該第一迷宮環係設有複數第二螺孔，該複數第二螺孔係以該第一迷宮環之軸心呈 間隔環狀排列狀，每一第二螺孔係與每一第一螺孔相對正，該第二螺孔之數量係與該第一螺孔之數量相配合，該第二螺孔係呈穿孔狀；該第二迷宮環係套設於該第五周面上，該第二迷宮環係與該第一迷宮環相對正，該第二迷宮環一端係抵於該複數第二軸承之內圈；該第一迷宮環之該第一擋緣與該第二迷宮環之間係具有一第一間隙，該第一間隙係呈迂迴路徑狀，該第一間隙係可減少各液體或切削液由該後鎖組進入該主軸結構內部之機率；該第二精密螺帽係與該第二螺合部相螺合鎖固，使該第二軸承組係組設於該第五周面上且該第一迷宮環及該第二迷宮環不脫出該本體外，該第二精密螺帽係隨該轉動軸轉動，該第二精密螺帽係壓抵該第二迷宮環、該第二軸承之內圈及該第二墊圈，使該第二迷宮環、該第二軸承之內圈及該第二墊圈係隨該轉動軸轉動，使該第二迷宮環、該第二軸承之內圈及該第二墊圈與該轉動軸呈緊配合狀；該複數螺合件係穿設於該第二螺孔，且該複數螺合件係螺合該複數第一螺孔處，使該第一迷宮環與該本體相組設，該螺合件之數量係與該第一螺孔之數量相配合，該螺合件係呈外螺紋狀。

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