TWM581025U - Stud with a stable combination of sliders - Google Patents

Abstract

一種具穩固結合的拉頭之刀桿包含螺合連接的一刀桿本體與一拉頭；該刀桿本體的連接部包含一內螺紋部與一直部；該拉頭包含一頭部、一抵止部與一外螺紋部；該抵止部包含一凸緣與一延伸部，該延伸部與該直部間隙配合，並設有一密封件封閉間隙；該外螺紋部與該內螺紋部螺合連接，包含一第一螺紋段與一第二螺紋段，該第一螺紋段位於遠離該拉頭的頭部一端，且該第二螺紋段的加工精度優於該第一螺紋段。

Description

具穩固結合的拉頭之刀桿

本新型關於一種加工機的刀桿，特別關於一種具有拉頭的刀桿。

請配合參考圖6與圖7，現有的刀桿90主要利用螺鎖結合於刀桿本體91頂端的拉頭92與加工機的主軸80內的夾持裝置81夾持卡固，而使刀桿90可受到主軸80的帶動旋轉，進行加工作業。

現有的拉頭92主要包含一個頭部921、一個凸緣922、一外螺紋部923，該頭部921與該外螺紋部923分別設於該拉頭92的相對兩端，該凸緣922徑向凸設，並形成該頭部921與該外螺紋部923之間；該拉頭92的外螺紋部923與該刀桿本體91的內螺紋部911螺合連接，並以該凸緣922抵止於刀桿本體91的端面，藉以定位刀桿本體91與拉頭92的連接位置，而讓該頭部921凸設於該刀桿本體91的端面。

現有螺紋標準可分為公制螺紋標準與英制螺紋標準，其配合等級皆大致分為鬆配合、中級配合與精密配合，其中英制螺紋標準的外螺紋的加工精度等級分為1A、2A和3A級，內螺紋的加工精度等級分為1B、2B和3B級，等級數字越高，配合越緊，而刀桿本體91與拉頭92的內、外螺紋的加工精度等級，通常為2A級和2B級的中級螺紋配合；公制螺紋標準的外螺紋的公差位置分為e、g、h，內螺紋的公差位置分為G、H，其中H和h的基本偏差為零，G的基本偏差為正值，e、g的基本偏差為負值，而精度等級以數字代表，數字越高，代表精度等級越低，刀桿本體91與拉頭92的加工精度等級，通常使用6H/6g中級螺紋配合。

然而，現有的刀桿本體91與拉頭92間的連結僅靠內、外螺紋部911、923的螺紋連接，並屬於中級配合，受到其容許的內、外螺紋間隙的影響，如果刀桿本體91與拉頭92間的擰緊扭力過小時，刀桿本體91與拉頭92間的連結較不穩固，並容易鬆脫與晃動；如果刀桿本體91與拉頭92間的擰緊扭力過大時，拉頭92與刀桿本體91的連結會受到螺紋間隙影響，而使拉桿92與刀桿本體91連結偏心，進而造成刀桿90旋轉時容易偏擺，並影響加工機的加工精度，而有待改善。

有鑑於此，本新型的主要目的在於提供一種刀桿，其拉頭與刀桿本體間的組裝更為穩固，減少刀桿旋轉時的偏擺，以提高加工機的加工精度。

為了達到上述的目的，本新型提出一種具穩固結合的拉頭之刀桿，其包含 一刀桿本體，其包含 一端面；以及 一連接部，係軸向形成於該刀桿本體內，並於該端面形成開口，其包含具有相同軸心的一內螺紋部與一直部，該內螺紋部設於遠離該端面的一側，且該內螺紋部的加工精度規格係依照一種標準螺紋的規格，該直部形成於該內螺紋部與該端面之間；以及 一拉頭，係與該刀桿本體螺合連接，其包含一頭部、一抵止部與一外螺紋部，該頭部與該外螺紋部分別設於該拉頭的相對兩端，該抵止部形成於該頭部與該外螺紋部之間；其中 該抵止部包含 一凸緣，徑向凸設於該拉頭，其遠離該頭部的一端抵於該刀桿本體的端面； 一延伸部，插設於該刀桿本體的連接部內，並與該直部間隙配合； 一環溝，徑向凹設於該延伸部；以及 一密封件，設於該環溝內，並封閉該拉頭的延伸部與該刀桿本體的直部間的間隙；以及 該外螺紋部，係與該刀桿本體的內螺紋部螺合連接，其包含 一第一螺紋段，位於遠離該頭部的一端，該第一螺紋段的加工精度規格係依照該標準螺紋的規格，且該第一螺紋段與該內螺紋部的螺紋配合係為該標準螺紋的規格的中級配合； 一第二螺紋段，位於接近該頭部的一端，該第二螺紋段的加工精度規格係依照該標準螺紋的規格，且加工精度等級優於該第一螺紋段的加工精度等級；以及 一分隔開槽，徑向凹設於該第一螺紋段與該第二螺紋段之間。

藉由上述的技術特徵，密封件可消除拉頭與刀桿本體間的間隙，增加結合的穩固性，並吸收震動，以及具有止水功效；且拉頭的外螺紋部兩段式的加工精度等級，而可讓拉頭與刀桿本體的螺合過程，越鎖越緊，並於鎖附的過程中減少連接位置的偏擺誤差，而可降低刀桿本體與拉頭間的擰緊扭力過大時所產生的偏心，減少刀桿高速旋轉時的偏擺與震動，而提升刀桿的加工精度與使用壽命。

請配合參考圖1與圖2，本新型的具穩固結合的拉頭之刀桿，其包含有一刀桿本體10與一拉頭20；該刀桿本體10包含一端面11與一連接部13；該連接部13係軸向形成於該刀桿本體10內，並於該端面11形成開口，其包含具有相同軸心的一內螺紋部131與一直部133；該內螺紋部131位於遠離該端面11的一側，並設有內螺紋，該內螺紋部131的加工精度規格係依照英制標準螺紋的規格，其加工精度等級為英制標準內螺紋的2B級；該直部133形成於該內螺紋131與端面11之間，且該直部133係為與該內螺紋部131同軸心的圓槽，較佳的是，該直部133與該內螺紋部131之間設有一凹槽132，該凹槽132徑向凹設於該刀桿本體10內，以利加工與組裝。

該拉頭20係與該刀桿本體10螺合連接，其包含一頭部21、一抵止部22、一外螺紋部23、與一通孔24；該頭部21與該外螺紋部23分別形成於該拉頭20的相對兩端，該抵止部22形成於該頭部21與該外螺紋部23之間，該通孔24軸向貫穿設於該拉頭20，以利裝設於內建切削液系統的加工機，而可讓切削液自加工機經由該通孔24進入刀桿本體10內，並冷卻與潤滑刀具；請配合參考圖5，該拉頭20A亦可未設有通孔24，而適用於未設有切削液系統的加工機。

請配合參考圖2與圖3，該抵止部22包含一凸緣221、一延伸部222、一環溝223與一密封件25。該凸緣221徑向凸設於該拉頭20，其遠離該頭部21的一端抵止於該刀桿本體10的端面11。該延伸部222係呈圓柱體，自該凸緣221遠離該頭部21的一端軸向延伸，並插設於該刀桿本體10的連接部13內，該延伸部222的外徑尺寸略小於該直部133的內徑尺寸，而與該直部133形成間隙配合。該環溝223徑向凹設於該延伸部222；該密封件25係為O形環之彈性體，設於該環溝223內，且該密封件25的部分表面於自然狀態下略凸出於該延伸部222，而與該直部133干涉接觸，並封閉該延伸部222與該直部133的間隙；藉由上述抵止部22的設置，而可增加該刀桿本體10與該拉頭20連接的穩固性，吸收震動、避免晃動，並可防止切削液自該刀桿本體10與該拉頭20的間隙溢出而達到止水效果。

請配合參考圖2與圖4，該外螺紋部23係與該內螺紋部131螺合連接，其包含一第一螺紋段231、一第二螺紋段232與一分隔開槽233；該第一螺紋段231位於遠離該頭部21的一端，且該第一螺紋段231的加工精度規格係依照英制標準螺紋的規格，其加工精度等級為英制標準外螺紋的2A級，而使該第一螺紋段231與該內螺紋部131的螺紋配合為英制螺紋標準中的中級配合；該第二螺紋段232位於接近該頭部21的一端，且該第二螺紋段232的加工精度等級為英制標準外螺紋的3A級，而使該第二螺紋段232的加工精度等級優於該第一螺紋段231的加工精度等級，而讓第二螺紋段232與該內螺紋部131的螺紋間隙T2小於第一螺紋段231與該內螺紋部131的螺紋間隙T1；該分隔開槽233徑向凹設於該第一螺紋段231與該第二螺紋段232之間，以利該外螺紋部23進行不同精度的螺紋加工。

以英制標準螺紋外徑為5/8英吋的內、外螺紋為例，內螺紋的加工精度等級為2B級時，螺紋截徑最大允許尺寸為0.5732英吋，公差值為0.0072英吋，外螺紋的加工精度等級為2A級時，螺紋截徑最小允許尺寸為0.5588英吋，公差值為0.0055英吋，外螺紋的加工精度等級為3A級時，螺紋截徑最小允許尺寸為0.5619英吋，公差值為0.0041英吋，因此內螺紋部131與第一螺紋段231螺紋截徑處的最大螺紋間隙T1為0.0144英吋，最小螺紋間隙為0.0017英吋，公差值為0.0127英吋，內螺紋部131與第二螺紋段232螺紋截徑處的最大螺紋間隙T2為0.0113英吋，最小螺紋間隙為0英吋，公差值為0.0113英吋，而使得第二螺紋段232與內螺紋部131的螺合較為緊密，而讓拉頭20與刀桿本體10的螺合過程，越鎖越緊，並於鎖附的過程中自動降低連接位置的偏擺，而可減小刀桿本體10與拉頭20間的擰緊扭力過大時所產生的偏心，進而減少刀桿高速旋轉時的偏擺，而提高刀桿的加工精度，並增加刀桿的使用壽命。

較佳的是，該第二螺紋段232的加工公差，除了依照3A等級所規定的公差外，更進一步外加一正值的補間隙公差，用以進一步減小該第二螺紋段232與該內螺紋部131間的螺紋間隙，使第二螺紋段232與內螺紋部131的鎖附更加緊密，並減小連結時的偏心，如上述標準英制螺紋外徑5/8英吋的螺紋的實施例中，該補間隙公差範圍可設為+0.003937英吋(約0.1公厘)至+0.002362英吋(約0.06公厘)，使該第二螺紋段232與該內螺紋部131截徑處的最大間隙縮小至0.0074英吋(約為0.187公厘)。

上述的內螺紋部131與外螺紋部23亦可為符合公制標準螺紋的規格，並使該第一螺紋段231與該內螺紋部131的螺紋配合為公制標準中的中級配合，該內螺紋部131的加工精度為公制標準的6H級，該拉頭20的第一螺紋段231的外徑大於1.6公釐以上時，該第一螺紋段231的加工精度等級為公制標準的6g級，該第一螺紋段231的外徑小於1.4公釐以下時，該第一螺紋段231的加工精度等級為公制標準的6h級，且該第二螺紋段232的加工精度等級高於該第一螺紋段231的加工精度等級，定義為4h級，而使該第二螺紋段232與該內螺紋部131的螺紋間隙T2小於該第一螺紋段231與該內螺紋部131的螺紋間隙，並可進一步於該第二螺紋段232外加一正值的補間隙公差，該補間隙公差範圍可定義為+0.1公厘至+0.06公厘，而進一步縮小第二螺紋段232與內螺紋部131的間隙。

較佳的是，該外螺紋不23的第一螺紋段231和第二螺紋段232與該內螺紋部131的螺合牙數大於等於標準規格所建議的螺合牙數，而使得該拉頭20與該刀桿本體10的鎖固更加穩固，如以相同螺紋規格的拉頭進行比對，本新型的拉頭20自該凸緣221遠離該頭部21的一端至該拉頭20遠離該頭部21的一端的長度較現有的拉頭自該凸緣遠離該頭部的一端至現有的拉頭遠離該頭部的一端的長度長。

藉由上述的技術特徵，密封件25可消除拉頭20與刀桿本體10間的間隙，增加結合的穩固性，並吸收震動，以及具有止水功效；且拉頭20的外螺紋部23兩段式的加工精度等級，而可讓拉頭10與刀桿本體20的螺合過程，越鎖越緊，並於鎖附的過程中減少連接位置的偏擺誤差，減少刀桿高速旋轉時的偏擺與震動，而提升刀桿的加工精度與使用壽命。

10‧‧‧刀桿本體

11‧‧‧端面

13‧‧‧連接部

131‧‧‧內螺紋部

132‧‧‧凹槽

133‧‧‧直部

20、20A‧‧‧拉頭

21‧‧‧頭部

22‧‧‧抵止部

221‧‧‧凸緣

222‧‧‧延伸部

223‧‧‧環溝

23‧‧‧外螺紋部

231‧‧‧第一螺紋段

232‧‧‧第二螺紋段

233‧‧‧分隔開槽

24‧‧‧通孔

25‧‧‧密封件

T1‧‧‧螺紋間隙

T2‧‧‧螺紋間隙

80‧‧‧主軸

81‧‧‧夾持裝置

90‧‧‧刀桿

91‧‧‧刀桿本體

911‧‧‧內螺紋部

92‧‧‧拉頭

921‧‧‧頭部

922‧‧‧凸緣

923‧‧‧外螺紋部

圖1為本新型較佳實施例的立體分解圖。 圖2為本新型較佳實施例的剖面側視圖。 圖3為本新型較佳實施例的抵止部的局部放大剖面側視圖。 圖4為本新型較佳實施例的外螺紋部的局部放大剖面側視圖。 圖5為本新型另一較佳實施例的剖面側視圖。 圖6為現有的刀桿的剖面側視圖。 圖7為現有的刀桿的使用示意圖。

Claims (9)

1. 一種具穩固結合的拉頭之刀桿，其包含 一刀桿本體，其包含 一端面；以及 一連接部，係軸向形成於該刀桿本體內，並於該端面形成開口，其包含具有相同軸心的一內螺紋部與一直部，該內螺紋部設於遠離該端面的一側，且該內螺紋部的加工精度規格係依照一種標準螺紋的規格，該直部形成於該內螺紋部與該端面之間；以及 一拉頭，係與該刀桿本體螺合連接，其包含一頭部、一抵止部與一外螺紋部，該頭部與該外螺紋部分別設於該拉頭的相對兩端，該抵止部形成於該頭部與該外螺紋部之間；其中 該抵止部包含 一凸緣，徑向凸設於該拉頭，其遠離該頭部的一端抵於該刀桿本體的端面； 一延伸部，插設於該刀桿本體的連接部內，並與該直部間隙配合； 一環溝，徑向凹設於該延伸部；以及 一密封件，設於該環溝內，並封閉該拉頭的延伸部與該刀桿本體的直部間的間隙；以及 該外螺紋部，係與該刀桿本體的內螺紋部螺合連接，其包含 一第一螺紋段，位於遠離該頭部的一端，該第一螺紋段的加工精度規格係依照該標準螺紋的規格，且該第一螺紋段與該內螺紋部的螺紋配合係為該標準螺紋的規格的中級配合； 一第二螺紋段，位於接近該頭部的一端，該第二螺紋段的加工精度規格係依照該標準螺紋的規格，且加工精度等級優於該第一螺紋段的加工精度等級；以及 一分隔開槽，徑向凹設於該第一螺紋段與該第二螺紋段之間。
2. 如請求項1所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該標準螺紋的規格係為英制標準螺紋的規格，且該刀桿本體的內螺紋部的加工精度等級為該英制標準的2B級，該拉頭的第一螺紋段的加工精度等級為該英制標準的2A級，該拉頭的第二螺紋段的加工精度等級為該英制標準的3A級。
3. 如請求項1所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該標準螺紋的規格係為公制標準螺紋的規格，且該刀桿本體的內螺紋部的加工精度等級為該公制標準6H級，該拉頭的第一螺紋段的外徑大於等於1.6公釐時，該第一螺紋段的加工精度等級為該公制標準的6g級，第一螺紋段的外徑小於等於1.4公釐時，該第一螺紋段的加工精度等級為該公制標準的6h級，且該拉頭的第二螺紋段的加工精度等級為該公制標準的4h級。
4. 如請求項2所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該拉頭的第二螺紋段的加工公差，進一步外加一正值的補間隙公差。
5. 如請求項4所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，該補間隙公差範圍為+0.1公厘至+0.06公厘。
6. 如請求項3所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該拉頭的第二螺紋段的加工公差，進一步外加一正值的補間隙公差。
7. 如請求項6所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，該補間隙公差範圍為+0.1公厘至+0.06公厘。
8. 如請求項1所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該刀桿本體的直部與內螺紋之間設有一徑向凹設於該刀桿本體的凹槽。
9. 如請求項1至8中任一項所述的具穩固結合的拉頭之刀桿，其中該拉頭進一步包含一軸向貫穿的通孔。