專利名稱：刀具拉頭裝置的制作方法
刀具拉頭裝置 技術領域
本發明有關于一種刀具拉頭裝置，尤其是指一種用于工具機的主軸加工刀具夾持 拉頭的構造，其可結合現有國際標準刀柄使用，亦可自動刀具交換(ATC)外又可保有較大 的通孔直徑，供大尺寸的傳動軸穿過，作為進給軸如U軸或加工動力軸、直角銑頭等的動力 傳輸的刀具拉頭裝置。
背景技術：
一般現有加工機的刀具系統為因應更換等機制，大都采用標準推拔刀具，請參閱 圖1A 圖1C所示，該標準推拔刀具的推拔基準徑皆為相同(如規范7/24)，主要差異為拉 頭部位，因拉頭對應主軸內的拉刀機構，而使其形狀、尺寸有所不同，但其主要狀態都是由 推拔刀柄11處組接呈內縮狀的挾持徑段12，由挾持徑段12再對應銜接拉頭13，如此才可 讓拉刀機構穩固挾持住。
當刀具藉由拉刀機構而固定在加工機上(如圖2所示)，其拉刀機構主要基本功能 為提供足夠拉力固緊刀具21于主軸2上、提供一基準面供退出刀具21時頂出刀具21用、 需能高速旋轉、提供一中心孔22供切削液流通用(非必備)及容易由主軸2前端組裝、調 整與更換。而圖2所示的刀具21為一端拉緊、一端頂出的狀態，同時，由箭頭處也表示中心 孔22供切削液與刀具推拔吹清空壓等路徑，而其中心孔22除了提供切削液與吹清空壓的 功效之外，亦可如圖3所示，日本專利JPA-19998015779號，為于主軸3上組裝標準刀具31， 利用標準刀具31拉頭中心孔32傳輸動力A，來控制刀具31的移動，可加工不同形狀孔徑。 但為了能自動更換刀頭，采用標準刀具31系統，但此方法有以下缺點
1.受限于拉頭標準尺寸，能通過中心孔的直徑很小，只能傳輸小動力，功能受限。
2.原來刀具中心孔可以通過切削液的功能則無法使用。
另外，于業界中亦有如圖4所示，將主軸4中心通過較大軸徑驅動刀具41，舍棄原 來主軸4孔可自動換刀功能，直接將刀具41藉由一鎖接座42來鎖定在主軸4上，因此無法 自動換刀，只能應用在專用加工機上。
另外，日本公開號特開平5-277811號專利，如圖5所示，為了達到經由主軸5中 心傳輸動力驅動刀具51，并且可以自動更換刀具51，而舍棄國際標準規格的固緊刀具51 方式，改采用特殊規格刀具51，除了機構復雜外還有無法利用現有標準刀具、增加成本等缺
綜上根據于業界中所慣用或已申請獲準專利的刀具系統在對應采用標準組裝與 刀具拉頭中心孔所延伸增加的附加功能，無法同時在最佳的使用狀態下并存，其具有下列 因素
1.刀具系統和拉頭裝置采現有國際標準，雖然可以自動刀具交換(ATC)，現有刀 具也可以充分利用等優點，但無法提供中心出水功能、可傳輸動力小、應用受限為其缺點。
2.如采用特殊刀具系統不是無法自動換刀，就是需重新開發換刀裝置，除了機構 復雜外，舊有刀具無法利用為其重大缺點，因此，只適合于專用加工機。
所以，發明人有鑒于此，秉持多年該相關行業的豐富設計開發及實際制作經驗，針 對現有的結構及缺陷予以研究改良，提供一種刀具拉頭裝置，以期達到更佳實用價值性的 目的。發明內容
本發明解決的技術問題是提供一種刀具拉頭裝置，用于工具機的主軸加工刀具夾 持拉頭的構造，其可結合現有國際標準刀柄使用，亦可自動刀具交換(ATC)外又可保有較 大的通孔直徑，供大尺寸的傳動軸穿過，作為進給軸如U軸、或加工動力軸、直角銑頭等的 動力傳輸。
本發明的技術解決方案是
一種刀具拉頭裝置，該刀具對應組裝固定于加工機的主軸拉刀機構內，以能夠經 主軸驅動而進行加工，而該刀具包含有前端的加工刀件部、銜接于所述加工刀件部后方的 推拔刀柄段及一拉頭部，其中由所述刀具的標準推拔刀柄段的末端最小徑處對應接設一 所述拉頭部，且該拉頭部的外徑為微量小于所述標準推拔刀柄段的末端最小徑，且其外徑 上設有一固設環槽。
藉由以上所述，該元件的組成與使用實施說明可知，本發明與現有結構相較之下， 具有下列諸多優點，詳述如下
1、本發明刀具拉頭裝置，可適用于各種刀具系統如ISO、BT、BBT、SK、CAT等。
2、本發明刀具拉頭裝置，一般舊有刀具只需如本發明分離式實施狀態來更換拉頭 即可延用，降低成本。
3、本發明刀具拉頭裝置，新增相容刀具的獨特一體式拉頭設計有較大通孔徑，用 來傳動U軸進給動力。
4、本發明刀具拉頭裝置，超大動力經由主、副傳動軸傳動，可用為進給或切削加工 使用。
5、本發明刀具拉頭裝置，利用大通孔徑可發展出前所未有各式各樣功能，如面盤 (facing head)、可自動交換的直角銑頭、自動刀具量測補償裝置等等。
6、本發明刀具拉頭裝置，仍保有中心出水功能，改善現有市場競爭廠商無中心出 水功能的缺點。
圖1A至圖1C為本發明的示意圖2為現有刀具與拉刀機構示意圖3為日本專利JPA-19998015779號示意圖4為現有刀具組裝示意圖5為日本專利公開號特開平5-277811號示意圖6為本發明第一實施狀態整體剖視示意圖7為本發明第一實施狀態動作剖視示意圖8本發明第二實施狀態整體剖視示意圖9本發明第二實施狀態動作剖視示意圖。
主要元件標號說明
現有技術
11:推拔刀柄12 :挾持徑段13拉頭
2 :主軸21 :刀具31刀具
22 :中心孔3 :主軸32中心孔
A :動力4 :主軸41刀具
42 :鎖接座5 :主軸51刀具
本發明
6 :主軸60 :空間61拉刀機構
611 :活動座612 :滾珠62主傳動軸
620 :氣孔621 :注水管路622:氣流通道
7 :刀具71 :加工刀件部72推拔刀柄甚
721 :螺固孔73 :拉頭部731:固設環槽
732 :通孔 733 :外螺牙段74副傳動軸
741 :通道具體實施方式
為令本發明所運用的技術內容、發明目的及其達成的功效有更完整且清楚的揭露，茲于下詳細說明之，并請一并參閱所揭的圖式及圖號
首先，請參閱圖6及圖8所示，為本發明一種刀具拉頭裝置的整體剖視示意圖，該刀具7主要對應組裝固定于加工機的主軸6拉刀機構61內，以可經主軸6驅動而進行加工， 而該刀具7包含有前端的加工刀件部71、銜接于加工刀件部71后方的推拔刀柄段72及一拉頭部73，其中
由刀具7標準推拔刀柄段72的末端最小徑處對應銜接一拉頭部73，且該拉頭部 73的外徑為微量小于標準推拔刀柄段72的末端最小徑，且外徑上設有一固設環槽731 ;而其本發明的推拔刀柄段72與拉頭部73的結合方式分為一體式與分離式，當在一體式狀態下，進一步于該拉頭部73中央設有一大孔徑的通孔732。
請一并參閱圖6及圖7所示，該刀具7的拉頭部73具有二種實施狀態，其一為該刀具7標準推拔刀柄段72的末端最小徑處對應一體成形銜接出拉頭部73，且該拉頭部73 的外徑為微量小于標準推拔刀柄段72的末端最小徑，于拉頭部73外徑上設有一固設環槽 731，并讓該拉頭部73中央設有一大孔徑的通孔732 ;當于組裝時，該刀具7對應固設于主軸6內，主要藉由拉刀機構61而挾持固定，其經拉刀機構61中的活動座611上的滾珠612 對應嵌卡在固設環槽731，使其穩固定位刀具7，而刀具7的拉頭部73中央的大孔徑的通孔 732可置設有副傳動軸74對應嚙合且接收由主軸6端的主傳動軸62所傳輸的較大動力， 且于主傳動軸62內部設有注水管路621導入副傳動軸74內部的通道741，以供切削液流通，接續，于主傳動軸62上設有氣孔620，且讓主傳動軸62與注水管路621間具有氣流通道 622，使其當于此刀具7加工完成，而更換另一刀具7時，該主軸6動力驅動活動座611往前位移至空間60處，同時讓活動座611頂推拉頭部73微量往前，且讓滾珠612 (亦可為夾爪等機構，主要對應將刀具7拉頭部73固定的結構即可)于空間60內脫離限位拉頭部73的固設環槽731，讓刀具7松懈而可更換，而此時，氣流通道622導入空氣而經主傳動軸62氣 孔620、活動座611、滾珠612及主軸6與刀具7推拔刀柄段72間吹出，以吹清加工所產生 的切除屑。
請一并參閱圖8及圖9所示，其二為采用原(舊)刀具的分離式實施狀態，其主要 利用原先的舊刀具來施作，而其舊有刀具7標準推拔刀柄段72的末端最小徑端面本就有一 螺固孔721，而讓該螺固孔721對應鎖固一具外螺牙段733的拉頭部73，而該拉頭部73的外 徑為微量小于標準推拔刀柄段72的末端最小徑，于拉頭部73外徑上設有一固設環槽731 ； 而其第二實施例的分離式實施狀態的拉頭部73與推拔刀柄段72的尺寸與第一實施例一體 式實施狀態相同，以下說明組裝方式
當于組裝時，該刀具7對應固設于主軸6內，主要藉由拉刀機構61而挾持固定，其 經拉刀機構61中的活動座611上的滾珠612 (亦可為夾爪)對應嵌卡在固設環槽731，使其 穩固定位刀具7，讓刀具7如同一體式可對應組裝于同一主軸6內，且可供同一刀具交換機 構使用，以讓刀具7可進行基本加工程序。
由以上說明得知，本發明確實具有如下的優點
其主要由刀具標準推拔刀柄段的末端最小徑處對應銜接一拉頭部，且該拉頭部的 外徑為微量小于標準推拔刀柄段的末端最小徑，且外徑上設有一固設環槽，并讓該拉頭部 中央設有一大孔徑的通孔，另外，該拉頭部可與推拔刀柄段一體成形而出或采用分離式對 應組裝方式來設置；藉此，讓刀具的拉頭部外徑可提供固緊功能，且結合國際標準規格的刀 柄介面而執行自動刀具交換(ATC)功能，同時讓刀具通孔可對應穿過傳輸較大動力的傳動 軸、或空氣吹清或切削液通過等輔助加工機的功能，達到改善現有設備無法俱全的缺陷。
前述的實施例或圖式并非限定本發明的結構樣態或尺寸，任何所屬技術領域中具 有通常知識者的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的保護范疇。
權利要求
1.一種刀具拉頭裝置，其特征在于，該刀具對應組裝固定于加工機的主軸拉刀機構內， 以能夠經主軸驅動而進行加工，而該刀具包含有前端的加工刀件部、銜接于所述加工刀件部后方的推拔刀柄段及一拉頭部，其中由所述刀具的標準推拔刀柄段的末端最小徑處對應接設一所述拉頭部，且該拉頭部的外徑為微量小于所述標準推拔刀柄段的末端最小徑，且其外徑上設有一固設環槽。
2.如權利要求1所述刀具拉頭裝置，其特征在于，該拉頭部與該推拔刀柄段為一體成形，且該拉頭部中央設有一大孔徑的通孔。
3.如權利要求1所述刀具拉頭裝置，其特征在于，該刀具標準推拔刀柄段的末端最小徑端面設有一螺固孔，該螺固孔對應鎖固一具外螺牙段的拉頭部。
全文摘要
本發明公開了一種刀具拉頭裝置，其主要由刀具標準推拔刀柄段的末端最小徑處對應銜接一拉頭部，且該拉頭部的外徑為微量小于標準推拔刀柄段的末端最小徑，且外徑上設有一固設環槽，并讓該拉頭部中央設有一大孔徑的通孔，另外，該拉頭部可與推拔刀柄段一體成形而出或采用分離式對應組裝方式來設置；藉此，讓刀具的拉頭部外徑可提供固緊功能，且結合國際標準規格的刀柄介面而執行自動刀具交換(ATC)功能，同時讓刀具通孔可對應穿過傳輸較大動力的傳動軸、空氣吹清或切削液通過等輔助加工機的功能，達到改善現有設備無法俱全的缺陷。
文檔編號B23Q3/157GK103028994SQ20111029776
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者盧永祥, 張謙寅 申請人:發得科技工業股份有限公司