专利名称：应用于工具机直结式主轴的松刀机构的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种应用于工具机直结式主轴的松刀机构，特别是指一种由锥形承压环块的设置，而具备传递打刀力量、固定抓刀拉杆的角度且同中心、主轴清洁空气的传送及浮动松刀反扣功能的介面的技术。
背景技术：
一般工具机的主轴与驱动马达间的连结有两种方式，一种为皮带传动，另一种为齿轮传动；而应用于皮带传动的机构，在低速时扭力的传达损失大，应用于齿轮传动则是在高速时噪音与振动不易克服，而在考量为达到高速化与低成本的目的，才有直结式主轴的应用产生，而直结式主轴的应用上仍有一些技术问题待解决，例如主轴在高速时油缸与机构产生的振动、自动换刀时主轴清洁刀把的空气路径的构成、松刀力量的产生与传递、浮动打刀的设计(延长轴承寿命)等等。
由此可见，上述习用物品仍有诸多缺点，实非一良善的设计，而亟待加以改良。
本实用新型创作人监于上述现有应用于工具机直结式主轴的松刀机构所衍生的各项缺点，乃亟思加以改良创新，并经多年苦心孤诣潜心研究后，终于成功研发完成本件应用于工具机直结式主轴的松刀机构。
实用新型内容本实用新型的目的即在于提供直结式主轴产生松刀力量并传递至主轴前端的刀具使的松脱，且在刀具脱离时给予清洁刀把的空气。
本实用新型的另一目的在于提供直结式主轴浮动式打刀的机构，除可用于立式综合加工机外，也可以用在卧式综合加工机，并减少主轴新增加的长度，降低主轴在高速时所造成的振动。
可达成上述实用新型目的的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，包括有一主轴，该主轴上方是以联轴器连接架设于主轴头的马达转轴。
一松刀油缸，是套设于主轴外环，该松刀油缸还包含有一油缸座；一油缸盖，该油缸盖外设有一夹刀气压接头、一松刀油压接头及一吹气接头，该夹刀气压接头及松刀油压接头并连结于油缸盖内所设的夹刀气压通道及松刀油压通道；一松刀油缸活塞，是套合于油缸盖内，而该松刀油缸活塞内则另设有吹气通道，该吹气通道是与吹气接头连接；一浮动松刀反扣座，是于该浮动松刀反扣座的座体开设有数个制动区间，该座体并以导引螺栓与螺帽配合锁固于油缸座，而于导引螺栓未设有螺纹的区段与螺栓头间，则套置有一压缩弹簧，而该导引螺栓未设有螺纹的区段，是位于浮动松刀反扣座所设的制动区内；一反扣螺帽，是螺合于主轴并卡合于浮动松刀反扣座。
一拉杆，是置于主轴内，该拉杆的下端则可锁合一刀具。
一承压元件机构，该承压元件机构更包含有两锥形承压环块，该两锥形承压环块的一端是可对称配合于拉杆外环，其另一端则外露于主轴外，该两锥形承压环块内另设有可以连通各锥形承压环块的两端的吹气通道，该吹气通道是可与松刀油缸活塞的吹气通道配合，另外，该两锥形承压环块的上部各成形有一锥形导引部，该锥形导引部配合有一上压环，该两锥形承压环块的下部则以固定螺丝锁固一下压环，而该固定螺丝亦可同时将两锥形承压环块锁固于拉杆上，而另由一螺合于拉杆的锁紧螺帽，锁合上压环、两锥形承压环块及下压环。
一顶刀量调整垫片，是垫置于浮动松刀反扣座与松刀油缸之间。
其中该浮动松刀反扣座内的导引螺栓中的压缩弹簧，是设置于螺栓中未设有螺纹的区段与螺栓头间。
其中该承压元件机构的两锥形承压环块的一端是可对称配合于拉杆外环，其另外一则外露于主轴外。
其中该该两锥形承压环块内另设有吹气通道，该通道可以连通各锥形承压环块的两端，而该吹气通道另与松刀油缸活塞的吹气通道配合，另外，该两锥形承压环块的上部各成形有一锥形导引部，该锥形导引部配合有一上压环，该两锥形承压环块的下部则以固定螺丝锁固一下压环，而该固定螺丝亦可同时将两锥形承压环块锁固于拉杆上，而另由一螺合于拉杆的锁紧螺帽，锁合上压环、两锥形承压环块及下压环。
其中该锁固浮动松刀反扣座与油缸座的导引螺栓，该导引螺栓未设有螺纹的区段，是位于浮动松刀反扣座所设的制动区间内。
其中该至少一顶刀量调整垫片的总厚度，等于松刀油缸活塞的最大位移量。
请参阅以下有关本实用新型一较佳实施例的详细说明及其附图，将可进一步了解本实用新型的技术内容及其目的功效；有关该实施例的附图为图1-图2为本实用新型的应用于工具机直结式主轴的松刀机构的较佳实施例动作剖视视图；图3(A)为该应用于工具机直结式主轴的松刀机构的锥形承压元件立体视图；以及图3(B)为该应用于工具机直结式主轴的松刀机构的浮动松刀反扣座立体视图。
具体实施方式
请参看图1，本实用新型主要是以一主轴1、一松刀油缸2、一拉杆3及一承压元件机构4(请配合参看图3(A))所配合组成，该主轴1上方是以联轴器11连接架设于主轴头的马达12转轴，该松刀油缸2是套设于主轴1外环，该松刀油缸2是由一油缸座21、一油缸盖22、一松刀油缸活塞23、一浮动松刀反扣座24(请配合参看图3(B))及一反扣螺帽25所组成，该油缸盖22外设有一夹刀气压接头221、一松刀油压接头222及一吹气接头223，该夹刀气压接头221及松刀油压接头222并连结于油缸盖22内所设的松刀油压通道224及夹刀气压通道225，该松刀油缸活塞23，是套合于松刀油缸2内，而该松刀油缸活塞23内则另设有吹气通道231，该吹气通道231是与吹气接头223连接，该浮动松刀反扣座24，是其座体开设有数个制动区间241，该座体并以导引螺栓242与螺帽243配合锁固于油缸座21，而于导引螺栓242未设有螺纹的区段与螺栓头244间，则套置有一压缩弹簧245，而该导引螺栓242未设有螺纹的区段，是位于浮动松刀反扣座24所设的制动区241内，该反扣螺帽25是螺合于主轴1并卡合于浮动松刀反扣座24，该拉杆3，则是置于主轴1内，其下端则可锁合一刀具5；该承压元件机构4还包含有两锥形承压环块41，该两锥形承压环块41的一端是可对称配合于拉杆3外环，其另一端则外露于主轴1外，该两锥形承压环块41内另设有可以连通各锥形承压环块41两端的吹气通道42，该吹气通道42是可与松刀油缸活塞23的吹气通道231配合，另外，该两锥形承压环块41的上部，各成形有一锥形导引部43，该锥形导引部43配合有一上压环44，该两锥形承压环块41的下部则以固定螺丝45锁固一下压环46，而该固定螺丝45亦可同时将两锥形承压环块41锁固于拉杆3上，而另藉由一螺合于拉杆3的锁紧螺帽47，锁合上压环44、两锥形承压环块41及下压环46，而于该浮动松刀反扣座24与油缸盖22之间，另垫置有一顶刀量调整垫片26。
请同时参看图1及图2，本实用新型先由所锁紧螺帽47将上压环44、两锥形承压环块41及下压环46锁固并压紧于拉杆3，使上压环44、两锥形承压环块41及下压环46构成的承压元件机构与拉杆3结合成一体，再用固定螺丝45锁固以保持角度，即可传递松刀油缸活塞23的力量、提供吹气通道231及42、浮动松刀反扣座24的介面等多项功能；本实用新型的作动顺序是在主轴1于换刀角度定位后，从松刀油压接头222喷入高压油来推动松刀油缸22中的松刀油缸活塞23，在松刀油缸活塞23往下位移的过程中，先与两锥形承压环块41接触，而构成连接吹气通道231及42，然后以导引螺栓242为轨道，抬起浮动松刀反扣座24且压缩压缩弹簧245，该浮动松刀反扣座24可勾住反扣螺帽25，此时承压元件机构4的两锥形承压环块41，发挥传递松刀油缸活塞23强大力量的功用，压迫主轴1内部的盘形弹簧13来放松刀具5，并由顶刀量调整垫片26控制拉杆3顶开刀具5的距离，同时喷出压缩空气清洁主轴1与刀把，至此松刀油缸活塞23完成往下的位移量(松刀行程15mm)。置换新刀具5并插回主轴1后，压缩空气从夹刀吹气接头221输入，其动作理是反其道而行，而回复原先未作动时的位置，而使主轴1内部的盘形弹簧13抓紧刀具5，至此即完成本实用新型的动作及功能。
本实用新型所提供的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，与前述习用技术相互比较时，更具有下列的优点1、高强度的承压元件机构可传递巨大的松刀力量。
2、由承压元件机构的具对称性的锥形承压环块，减少了高速时的不平衡量。
3、承压元件机构的锥形承压环块提供了密合度良好的空气通道。
4、巨大的松刀力可由承压元件机构与浮动松刀反扣座承受。
上列详细说明是针对本实用新型的一可行实施例的具体说明，惟该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型技术精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
权利要求1.一种应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，包括一主轴，该主轴上方是以联轴器连接架设于主轴头的马达转轴；一松刀油缸，是套设于主轴外环，该松刀油缸还包含有一油缸座；一油缸盖，该油缸盖外设有一夹刀气压接头、一松刀油压接头及一吹气接头，该夹刀气压接头及松刀油压接头并连结于油缸盖内所设的松刀油压通道及夹刀气压通道；一松刀油缸活塞，是套合于油缸盖内，而该松刀油缸活塞内则另设有吹气通道，该吹气通道是与吹气接头连接；一浮动松刀反扣座，是于该浮动松刀反扣座的座体开设有数个制动区间，该座体并以导引螺栓与螺帽配合锁固于油缸座，而于导引螺栓中，则套置有一压缩弹簧；一反扣螺帽，是螺合于主轴并卡合于浮动松刀反扣座；一拉杆，是置于主轴内，该拉杆的下端则可锁合一刀具；一承压元件机构，该承压元件机构更包含有两锥形承压环块，在两锥形承压环块内另设有可以连通各锥形承压环块的吹气通道；一顶刀量调整垫片，是垫置于浮动松刀反扣座与松刀油缸之间。
2.按权利要求1所述的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，其中该浮动松刀反扣座内的导引螺栓中的压缩弹簧，是设置于螺栓中未设有螺纹的区段与螺栓头间。
3.按权利要求1所述的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，其中该承压元件机构的两锥形承压环块的一端是可对称配合于拉杆外环，其另外一则外露于主轴外。
4.按权利要求1所述的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，其中该该两锥形承压环块内另设有吹气通道，该通道可以连通各锥形承压环块的两端，而该吹气通道另与松刀油缸活塞的吹气通道配合，另外，该两锥形承压环块的上部各成形有一锥形导引部，该锥形导引部配合有一上压环，该两锥形承压环块的下部则以固定螺丝锁固一下压环，而该固定螺丝亦可同时将两锥形承压环块锁固于拉杆上，而另由一螺合于拉杆的锁紧螺帽，锁合上压环、两锥形承压环块及下压环。
5.按权利要求1所述的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，其中该锁固浮动松刀反扣座与油缸座的导引螺栓，该导引螺栓未设有螺纹的区段，是位于浮动松刀反扣座所设的制动区间内。
6.按权利要求1所述的应用于工具机直结式主轴的松刀机构，其特征在于，其中该至少一顶刀量调整垫片的总厚度，等于松刀油缸活塞的最大位移量。
专利摘要本实用新型主要是由一承压元件机构配合气、油压动力的操作，来改进直结式主轴的松刀机构的作动及效能，在松刀操作过程中，可快速提供直结式主轴所需的松刀力量，并将此力量传递至主轴前端的刀具使之松脱，且在刀具脱离时给予清洁刀把的空气，本实用新型的浮动式打刀的机构，除可用于立式综合加工机外，也可以用在卧式综合加工机，并减少主轴新增加的长度，降低主轴在高速时所造成的振动。
文档编号B23B31/02GK2616324SQ0325141
公开日2004年5月19日 申请日期2003年4月29日 优先权日2003年4月29日
发明者蔡坤龙, 黄鸿傑, 胡志扬, 张恩生 申请人:财团法人工业技术研究院