專利名稱:起子類桿件自動化加工機的制作方法
技術領域:
本實用新型關于一種起子類等桿件自動化加工機,尤指一種提供起子類桿件從進料、車端部到銑溝加工步驟可以在同一機臺內一次完成,同心度準確,以有效節省人工,達到起子等桿件自動化生產效能的自動化加工機。
背景技術:
螺絲起子是一項普遍與實用的手工具,過去多年以來螺絲起子之端頭加工部分,始終停留在半自動化的人工操作階段,特別是,由于基本上十字起子桿端頭必須先進行錐度端面之切削加工,繼而在以成形錐度端面之垂直對邊進行四薄槽分度切削;其中,起子桿端面四薄槽分度切削的90度旋轉分度,不論是采油壓或利用排齒等傳動方式,始終是加工業一項極為困擾之事,其旋轉的角度始終無法精確控制定位,往往造成十字溝槽的分度偏位;再者,由于起子桿端頭的錐度端面切削加工,必須在相當高的轉速下方可順利進行,因此,在同一部起子桿加工專用機的機臺上,如何能設計同時兼顧四端槽的薄槽旋轉分度精確及錐度端面快速切削操作,實為不易;因此,直到目前所見各種常用的十字起子頭加工專用機,有關十字起子桿端頭的錐度端面切削部分,均需另外借助車床加工的車端面制作之后,再將整批已切削好錐度端面的起子桿半成品移師到所謂十字起子頭加工專用機,繼續進行起子頭錐度端面垂直對邊的四薄槽分度切割作業,由于起子頭錐度端面的切削需在他部機器事先作業完成,因此常用的十字起子頭加工專用機著實不能稱為全自動加工,其整個制程無法在同一機臺操作完成,除了造成分批加工上有關物料運搬的人力耗損及時間浪費,其非一貫制程的分批加工方式亦容易造成加工的誤差不良率發生機會;因此,鑒于前述常用十字起子加工機的缺失,實有將之作進一步改良的必要。
本申請人有鑒于目前常用十字起子加工機,在使用上仍有改進的地方,所以就從事加工機的多年產銷經驗,針對目前十字起子加工機存在的相關問題,深思改善的方法,在經過多次改良與測試后,終于創造出一種起子類桿件自動化加工機。
實用新型內容本實用新型的主要目的,在于提供一種起子類桿件從進料、車端部到銑溝等加工作業皆在同一機臺及連貫流程的操作一氣呵成,以有效節省人工及大幅提升加工品質,達到自動化加工起子類等桿件的自動化加工機。
本實用新型的另一目的在于提供一種可使十字、一字、梅花等各種樣式的起子類等桿件產生精準旋轉分度,進而達到精確角度的端面溝槽銑削加工的一種起子類桿件自動化加工機。
本實用新型所提供的起子類桿件自動化加工機,包含有一進料機構,架設于一機臺的軸側,具有固定于機臺上的一油壓缸,該油壓缸的前端螺設一抵桿,而位于該油壓缸對應邊的機體上固設一固定座,該固定座的頂面具有一導料槽,該導料槽的側面設有一可以容裝工件的輸料架,各工件依序自動滑入該導料槽中,且被該抵桿軸向推送;
一夾料機構,架設于該進料機構終端側的一箱體內,其內水平軸樞架設一中空的束緊套筒,該中空筒座的外徑固設有一A齒輪,以接受一動力驅控該束緊套筒作預定往復軸移,其內徑則活動套設一筒夾,該筒夾前端呈錐度狀,后端則對應進料機構以承接一工件軸內導引懸露于筒夾的出口端,據此可依束緊套筒軸移逼迫錐度進行該筒夾前端徑向內縮的工件夾緊操作;一擋料機構,設置于該夾料機構前側,其包含一架設于該筒夾出口端的一油壓缸,該氣壓缸前端設置一擋塊,該擋塊對應于該筒夾的中央位置,據以提供筒夾出口端的工件阻擋定位;一分度驅控機構,設置于該夾料機構下方,其包含有垂直相交嚙接的一主動軸齒輪及一被動軸齒輪,其中主動軸齒輪軸向接受一動力傳動軸轉,而該被動軸齒輪另一端則水平延伸至箱體內,并于其終端固設一扇形凸輪,該扇形凸輪外緣上設有撥桿;該扇形凸輪的端面平行一側樞設一控制轉盤及同軸固設一傳動齒輪,其徑向呈預定角度對應凹設有多個凹槽及缺槽,該凹槽受扇形凸輪的撥桿撥動,而其缺槽受其側架設置的一頂塊及彈簧作用而呈可移位或卡固的型態;一銑削機構,包含一設置于該夾料機構軸向前側的第一滑動座,以接受一油壓動力驅控作軸向水平移動操作,該第一滑動座的頂部設置一第二滑動座,以接受另一油壓動力驅控而依該夾料機構的徑向水平移動操作,該第二滑動座的頂部固設一垂直滑座,該垂直滑座上樞設有一受馬達驅動的刀具,以進行對該夾料機構軸向懸露工件的切削加工操作;其特征在于該夾料機構與該分度驅控機構相對側間設置一離合機構,該離合機構具有與該夾料機構的束緊套筒軸向平行的一第一轉軸及一第二轉軸,該第一轉軸的外徑樞設一可沿其軸向操作軸移的離合齒輪,并令離合齒輪恒與該束緊套筒外徑固設的A齒輪嚙合;又,該第一轉軸另端軸相對該A齒輪端面一側樞設一組皮帶輪,該組皮帶輪下方接受一馬達動力驅動作高速旋轉,其端側設有可供該離合齒輪端面的鍥合部咬合的一凹齒部,借以提供該離合齒輪前進軸移之相互靠接嚙合操作,以接受該組皮帶輪動力同步驅動束緊套筒高速旋轉,據以進行起子類等工件端面的切削操作;而該第二轉軸相對應離合齒輪后退軸移,退離對該皮帶輪咬合端面的軸距位置設有一傳動齒輪,以供離合齒輪之后退軸移脫離皮帶輪動力驅動時,經由離合齒輪嚙合獨立連動該束緊套筒外徑的A齒輪,而接受該分度驅控機構的傳動以進行工件的分度銑削操作。
以下配合本實用新型較佳實施例及附圖進一步說明如下,以期能使熟悉本實用新型相關技術的人士,可依本說明書的陳述據以實施。
圖1為本實用新型的外觀組合立體圖。
圖2為本實用新型的進料機構的外觀立體圖。
圖3為本實用新型的分度驅控機構局部分解的立體圖。
圖4為本實用新型的擋料機構的外觀立體圖。
圖5為本實用新型的銑削機構的外觀立體圖。
圖6為本實用新型的夾料及分度驅控機構的剖面示意圖。
圖7為本實用新型的夾料及分度驅控機構的構造示意圖。
圖8為本實用新型的車削端面操作的剖面示意圖。
圖9為本實用新型的車削端面操作的動作示意圖。
圖10為本實用新型的銑削十字溝槽操作的動作示意圖。
附圖標識工件1 機臺10進料機構20油壓缸21抵桿211固定座22 導料槽23輸料架24夾料機構30箱體31 束緊套筒32A齒輪33 筒夾34 出口端341擋料機構40油壓缸41擋塊42分度驅控機構50主動軸齒輪51被動軸齒輪52扇形凸輪53撥桿531 控制轉盤54傳動齒輪55凹槽541 缺槽542頂塊56彈簧561銑削機構60第一滑動座61油壓缸62第二滑動座63 油壓缸64垂直滑座65馬達66刀具67離合機構70第一轉軸71 第二轉軸72離合齒輪73鍥合部731 撥桿732油壓缸733 皮帶輪74凹齒部741傳動齒輪具體實施方式
首先,請配合參閱圖1至圖10所示,本實用新型的起子類等桿件自動化加工機,主要包含有一進料機構20、一夾料機構30、一擋料機構40、一分度驅控機構50、一銑削機構60及一離合機構70;其中該進料機構20,如圖1、2所示,架設于一機臺10的軸側,其具有固定于機臺10上的一油壓缸21,該油壓缸21的前端螺設一抵桿211,而位于該油壓缸21對應邊的機體上固設一固定座22,該固定座22的頂面具有一導料槽23,該導料槽23的側面設有一可以容裝桿形工件1的輸料架24,各工件1依序自動滑入該導料槽24中,且被該抵桿211軸向推送;該夾料機構30,如圖1、6和7所示,架設于該進料機構20終端側的一箱體31內,其內水平軸樞架設一中空的束緊套筒32,該束緊套筒32的外徑固設有一A齒輪33,以接受一動力驅控,例如在該A齒輪33軸側固定位置連設一撥桿(圖未示)而以一油壓缸牽引方式加以驅控該束緊套筒32作預定往復軸移(因是常用技術在此不多加贅述),其內徑則活動套設一筒夾34,該筒夾34前端呈錐度狀,后端對應進料機構20以承接一工件1軸內導引懸露于筒夾34的出口端341,據此可依束緊套筒32軸移逼迫錐度進行該筒夾34前端徑向內縮工件1的夾緊操作;該擋料機構40,如圖1、4所示,設置于該夾料機構30前側,其包含一架設于該筒夾34出口端341的一油壓缸41,該油壓缸41前端設置一擋塊42,該擋塊42可以對應于該筒夾34的軸心正向位置,據以提供筒夾34出口端341之工件1阻擋定位;該分度驅控機構50,如圖1、6和7所示,設置于該夾料機構30下方,其包含有垂直相交嚙接的一主動軸齒輪51及一被動軸齒輪52,其中主動軸齒輪51的軸向接受一動力傳動軸轉,而該被動軸齒輪52另端則水平延伸至箱體31內,并于其終端固設一扇形凸輪53,該扇形凸輪53外緣上設有撥桿531;該扇形凸輪53的端面平行一側樞設一控制轉盤54及同軸固設一傳動齒輪55,該控制轉盤54可依起子型式諸如十字一字梅花等不同加以設計配合,以本實施例十字起子樣式為說明,該控制轉盤54的徑向呈90度角對應凹設有四個較長之凹槽541及四個較短之缺槽542,該較長之凹槽541受扇形凸輪53之撥桿531撥動,而其較短之缺槽542,則受其側架設置的一頂塊56及彈簧561作用而呈可移位或卡固的型態;
該銑削機構60,如圖1、5所示,包含一設置于該夾料機構30軸向前側的第一滑動座61,以接受一油壓缸62動力驅控作軸向水平移動操作,該第一滑動座61的頂部設置一第二滑動座63,以接受另一油壓缸64動力驅控而依該夾料機構30的徑向水平移動操作,該第二滑動座63的頂部固設一垂直滑座65,該垂直滑座65上樞設有一受馬達66驅動的刀具67,據以進行對該夾料機構30軸向懸露工件1的切削加工操作;該離合機構70,如圖8、9、10所示,設置于該夾料機構30與該分度驅控機構50的相對側間,其具有與該夾料機構30的束緊套筒32軸向平行的一第一轉軸71及一第二轉軸72,該第一轉軸71的外徑樞設一可沿其軸向操作軸移的離合齒輪73,并令離合齒輪73恒與該束緊套筒32外徑固設的A齒輪33嚙合;又,該第一轉軸71另一端軸相對該A齒輪33端面一側樞設一組皮帶輪74,該組皮帶輪74下方接受一馬達(圖未示)動力驅動作高速旋轉,其端側設有可供該離合齒輪73端面的鍥合部731咬合之一凹齒部741,以提供該離合齒輪73前進軸移之相互靠接嚙合操作;其中,上述離合齒輪73的軸移驅控,借其周緣固定位置處接設一撥桿732以一油壓缸733連動操作;另,該第二轉軸72相對應離合齒輪73后退軸移,退離對該皮帶輪74咬合端面的軸距位置設有一傳動齒輪75,據此可依該離合齒輪73后退軸移時,經由離合齒輪73嚙合獨立連動該束緊套筒32外徑的A齒輪33,進行該分度驅控機構50對工件1的旋轉分度銑削操作。
而借由以上的組合構成,請繼續配合參閱圖1至圖7所示,由于本實用新型的輸料架24可以依工件1長度的不同,可選擇不同長度的抵桿211設置于油壓缸21的前端,才得以進行推送工件1的行程,再將工件1依續排列至輸料架24上,并可依序滑入導料槽23中;
當工件1滑入導料槽23內時,油壓缸21伸縮運動,并連動抵桿211穿入導料槽23內,將導料槽23內的工件1予以向前推送,并穿伸于筒夾34內,同時,擋料機構40的油壓缸41啟動,令其擋塊42伸至筒夾34的前側,并對應于筒夾34的內孔上,當工件1受推送穿設于筒夾34外時,則受其擋塊42的抵擋,而定位于適當位置上,以形成工件1的進料、擋料狀態;當工件1進料、擋料定位后,夾料機構30進行啟動,該A齒輪33在接受一動力驅控而將中空的束緊套筒32往后拉,當束緊套筒32愈往后拉,則因束緊套筒32軸移逼迫該筒夾34前端錐度而呈徑向內縮迫緊工件1外徑,這樣,便可以將工件1予以夾緊定位;此時,請配合參閱圖8和9所示,使用者操作該離合機構70,如圖8、9和10所示,借由油壓缸733帶動撥桿732軸向前移,而控制該端連結的離合齒輪73向前軸移,并以端面的鍥合部731相對咬合皮帶輪74端軸的凹齒部741,并在同一時間內令該離合齒輪73側向齒部脫離原本對該分度驅控機構50其中傳動齒輪55的嚙接狀態,于是皮帶輪74下方則接受一馬達動力驅動獨立帶動該束緊套筒32外徑的A齒輪33作高速旋轉,繼而通過銑削機構60的進刀配合,進行對該受束緊套筒32的筒夾34夾緊工件1進行高轉速的端面切削操作;當前述工件1的端面切削完成后,操作者便可再行操作該離合機構70,如圖8-10所示,借由油壓缸733帶動撥桿732軸向后退,而控制該端連結的離合齒輪73向后軸移而令端面的鍥合部731與原本相對咬合皮帶輪74端軸的凹齒部741呈脫離狀態,而在同一時間該離合齒輪73側向齒部立即靠合嚙接該分度驅控機構50的傳動齒輪55,于是經由離合齒輪73的嚙接連動獨立接受來自該分度驅控機構50的輪系傳動,而得以配合該控制轉盤54的徑向凹設的四凹槽541、四缺槽542與扇形凸輪53的撥桿531撥動操作,進行九十度角的分割定位,繼而在銑削機構60的進刀配合下,對該受束緊套筒32其筒夾34夾緊的工件1進行端軸分別九十度角位置的溝槽銑削操作,如此同一機臺連貫操作加工完成。
故本實用新型提供十字起子端頭連續的進料、夾料、高速車削錐度端面、銑削十字溝槽、旋轉分度、退料的全自動連續加工成型,有效地節省人工、提高產能之功效,且,借由內部所設的進給機構30,使起子桿體產生九十度的旋轉分度,進而達到精確角度的銑削加工;再者,利用銑削機構60的刀具61動作進刀銑削,有效地縮短加工時間,進而提高整體的生產產能。
綜上所述,本實用新型起子類桿件自動化加工機,不僅可針對起子類桿件的端面進行車削,且起子頭的十字溝槽分度、銑削成型加工作業,皆得以在同一機臺及連貫流程的操作下一氣呵成,有效地節省人工及大幅提升產品加工品質,進而達到自動化大量加工生產的目的,同時,改善常用十字起子加工機結構改良所存在的種種缺點,且,本實用新型之主要技術手段并未見于任何相關刊物中,符合實用新型專利的申請要件,爰依法提出申請,懇請鈞局賜準本實用新型專利權。
權利要求1.一種起子類桿件自動化加工機,包含有一進料機構,架設于一機臺的軸側,具有固定于機臺上的一油壓缸,該油壓缸的前端螺設一抵桿,而位于該油壓缸對應邊的機體上固設一固定座,該固定座的頂面具有一導料槽,該導料槽的側面設有一可以容裝工件的輸料架,各工件可以依序自動滑入該導料槽中,且被該抵桿軸向推送;一夾料機構,架設于該進料機構終端側的一箱體內,其內水平軸樞架設一中空的束緊套筒,該中空筒座的外徑固設有一A齒輪,接受一動力驅控該束緊套筒作預定往復軸移,其內徑則活動套設一筒夾,該筒夾前端呈錐度狀,后端對應進料機構以承接一工件軸內導引懸露于筒夾的出口端,通過束緊套筒軸移逼迫錐度進行該筒夾前端徑向內縮的工件夾緊操作;一擋料機構,設置于該夾料機構前側,其包含一架設于該筒夾出口端的一油壓缸,該氣壓缸前端設置一擋塊,該擋塊對應于該筒夾的中央位置,以提供筒夾出口端的工件阻擋定位;一分度驅控機構,設置于該夾料機構下方,其包含有垂直相交嚙接的一主動軸齒輪及一被動軸齒輪,其中主動軸齒輪的軸向接受一動力傳動軸轉,而該被動軸齒輪另端則水平延伸至箱體內,并于其終端固設一扇形凸輪,該扇形凸輪外緣上設有撥桿;該扇形凸輪的端面平行一側樞設一控制轉盤及同軸固設一傳動齒輪,其徑向呈預定角度對應凹設有多個凹槽及缺槽,該凹槽受扇形凸輪之撥桿撥動,而其缺槽則受其側架設置的一頂塊及彈簧作用而呈可移位或卡固的型態;一銑削機構,包含一設置于該夾料機構軸向前側的第一滑動座,接受一油壓動力驅控作軸向水平移動操作,該第一滑動座的頂部設置一第二滑動座,接受另一油壓動力驅控而依該夾料機構的徑向水平移動操作,該第二滑動座的頂部固設一垂直滑座,該垂直滑座上樞設有一受馬達驅動的刀具,進行對該夾料機構軸向懸露工件的切削加工操作;其特征在于該夾料機構與該分度驅控機構相對側間設置一離合機構,該離合機構具有與該夾料機構的束緊套筒軸向平行的一第一轉軸及一第二轉軸,該第一轉軸的外徑樞設一可沿其軸向操作軸移的離合齒輪,并令離合齒輪恒與該束緊套筒外徑固設的A齒輪嚙合;又,該第一轉軸另端軸相對該A齒輪端面一側樞設一組皮帶輪,該組皮帶輪下方接受一馬達動力驅動作高速旋轉,其端側設有可供該離合齒輪端面的鍥合部咬合的一凹齒部,提供該離合齒輪前進軸移的相互靠接嚙合操作,接受該組皮帶輪動力同步驅動束緊套筒高速旋轉,進行起子類工件的端面切削操作;而該第二轉軸相對應離合齒輪的后退軸移,退離對該皮帶輪咬合端面的軸距位置設有一傳動齒輪,離合齒輪的后退軸移脫離皮帶輪動力驅動時,經由離合齒輪的嚙合獨立連動該束緊套筒外徑的A齒輪,接受該分度驅控機構的傳動以進行工件的分度銑削操作。
2.依據權利要求1所述的起子類桿件自動化加工機,其特征在于,該離合機構的離合齒輪軸移驅控,通過其周緣固定位置處接設一撥桿并以一油壓缸連動操作。
專利摘要本實用新型涉及一種起子類桿件自動化加工機,其主要包含有一進料機構、一夾料機構、一擋料機構、一分度驅控機構、一銑削機構及一離合機構;其中該離合機構利用一可做前后軸移的離合齒輪,利用其軸向前移咬合一組皮帶輪的端軸或軸向后退以其端側嚙合獨立連動該夾料機構,據以分別進行工件端面的高速切削及端槽的分度銑削操作,完成起子類等桿件多種變換于相同機臺的自動化連續加工。
文檔編號B25B23/16GK2717588SQ20042004969
公開日2005年8月17日 申請日期2004年4月22日 優先權日2004年4月22日
發明者柯明宏 申請人:柯明宏