专利名称：改进的主轴拉爪机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及加工机，尤其是指一种改进的主轴拉爪机构。
背景技术：
主轴拉爪机构系一种用于加工机主轴内，以供抓紧刀具刀把的组件，因此其除了具有固定刀具的作用外，更可用来保持刀具的平稳，避免影响切削的精准度，然传统的主轴拉爪机构在这部分的设计缺有所不足，如图1、图2所示，该主轴拉爪机构10系在一主轴11内穿设有一拉杆15，其中主轴11内缘形成有一凸环12，主轴11内另设有一系列受拉杆15作动的勾爪13，勾爪13外缘上端凸伸设有对应主轴11凸环12的凸锥部14，下端亦延伸有一顶抵凸缘14’，如此当使用者作动拉杆15向下位移带动勾爪13时，勾爪13凸锥部14则滑移至凸环12上，而顶抵凸缘14’则滑移至一退让凹槽16，形成一杠杆效应而达到松脱该刀把20的目的，而当拉杆15上移带动勾爪13向上时，则勾爪13凸锥部14将滑落脱离凸环12上缘，而顶抵凸缘14则将受限主轴11孔径不同，产生顶抵收合作用，而将刀把20拉紧固设在主轴11处以进行铣削加工目的。
上述传统的主轴拉爪机构在动作及抓紧力虽然没有太大的问题，但其必须在主轴11内缘形成凸环12及退让凹槽16，并在勾爪13外缘形成对应的凸锥部14与顶抵凸缘14’，其主要皆系为使勾爪13能与拉杆15形成连动关系，然其相关设计无形间均增加主轴拉爪机构10的结构复杂性，且在加工难度与过程中精度的掌握也较不容易，相对上主轴拉爪机构10的制造成本也就无法降低。
再者，如图3所示，由于勾爪13系环设在拉杆15凹槽17内，为达到勾爪13具外扩及内缩目的，特将勾爪13分设成数片，各勾爪13间均保持相当间距，然此一间距却造成勾爪13在转动过程中向单边靠拢的现象，造成加工机主轴转动时，发生主轴动态平衡失衡问题，进而影响到加工切削的精准度，增加产品的不良率。
请参阅图4、图5所示，为另一种习式主轴拉爪机构，该主轴拉爪机构主要系在主轴31内的拉杆40前端，螺设有一卡固滑套33，其中该卡固滑套33下端面轴向开设有一容纳刀把41头部411的内孔42，另主轴31内缘形成有退让凹槽32，而卡固滑套33则与之形成有对应的穿孔34供容量球体35，藉此当卡固滑套33下移预备更换刀把41，则穿孔34在与主轴31退让凹槽32对应下，将促使球体35得以退让至凹槽32内，以达到松脱刀把41目的，反之当卡固滑套33向上位移时，球体35受主轴31退让凹槽32斜面导引而进入较小的主轴内孔径下，球体35将被推向中央，适可顶撑拉紧在刀把41头部411下缘412，而拉紧固定刀把。
上述习式主轴拉爪机构的结构虽然较图1习式主轴拉爪机构10简化，也不会发生动态失衡的现象，但其卡固滑套33单纯利用球体35顶撑刀把41头部411下缘412，形成点接触状，其拉紧力明显降低不少，而球体35长期以点接触施力于刀把41头部411下缘412处，除将造成刀把41与球体35受力点损伤外，若刀把41头部411下缘412为垂直状态时，球体35与刀把41将有卡固不确实的现象，影响到加工的安全性与准确性。
透过上述的说明，我们可以理解到，传统的主轴拉爪机构由于设计未臻完善，而分别存在有结构复杂、加工不易、动态平衡及刀把卡榫与卡固不够确实等问题，故习式主轴拉爪机构实有必要进行进一步的改良。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种结构单纯的改进的主轴拉爪机构，藉以有效提升其平稳性与抓紧力，并可达到降低成本与提高安全性的功效。
为了实现上述的目的，本实用新型的技术方案是一种改进的主轴拉爪机构，该主轴拉爪机构包括一拉杆、一外套与弹性元件及若干爪片，其特征在于，该拉杆在凸环部下段外缘形成有若干的定位球槽；若干爪片，各爪片系设在拉杆凸环部下方与外套间，爪片在对应拉杆球槽处分别形成有一穿孔，穿孔可供搭配球槽容置一球体，且爪片底端内缘分别凸伸有对应刀把头部的勾爪部，又爪片在底端外缘分别凸伸有对应外套内缘的推抵部；各爪片上段覆设在拉杆外缘，并穿设在外套内，而爪片下段则可供刀把头部穿置。
该拉杆在球槽与凸环部间另形成有一较小径的凹环槽。
该拉杆的弹性件为碟形弹簧。
该外套系套设在拉杆上，且外套顶端向中心凸伸有一可抵靠在拉杆凸环部的凸环缘，该外套的外缘形成有若干固定槽。
该外套及拉杆处设有数组碟形弹簧。
藉由拉杆及爪片的特殊设计，可大幅简化主轴拉爪机构的结构，并确保主轴拉爪机构的平衡与抓紧力，同时在主轴内孔加工上更为单纯精准快速，而有效节省加工成本及提升加工精度。
图1系习式主轴拉爪机构的相关位置平面剖视图。
图2系习式主轴拉爪机构的断面示意图。
图3系习式主轴拉爪机构勾爪单边移位并靠的剖视图。
图4系另一习式主轴拉爪机构的松脱刀把状态的平面剖视图。
图5系图4主轴拉爪机构的拉紧卡固刀把的平面剖视图。
图6系本实用新型主轴拉爪机构的立体分解示意图。
图7系本实用新型主轴拉爪机构的动作示意图，进一步说明主轴拉爪机构拉紧刀把时的状态。
图8系本实用新型主轴拉爪机构的动作示意图，进一步说明主轴拉爪机构松脱刀把时的状态。
图9系本实用新型主轴拉爪机构中勾爪配合球体与拉杆相关定位剖面示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
本实用新型系一种易于加工、且平稳性佳的加工机主轴的主轴拉爪机构，如图6所示，该主轴拉爪机构主要系由一拉杆51、一外套57及若干爪片60所组成，其中爪片60上段可覆设在拉杆51外缘，并穿设在外套57内，而爪片60下段则可供刀把70头部75穿置。
而关于本实用新型的详细构成，则请同时参看图6、图7所示，该拉杆51中段形成有一较大径的凸环部52，且拉杆51在凸环部52下段外缘形成有若干的球槽510，各球槽510分别对应一爪片60，再者拉杆51在球槽510与凸环部52间另形成有一较小径的凹环槽511，又拉杆51顶端形成有一螺纹段53，且拉杆51在凸环部52上方套设有一簧片54，本实用新型以簧片为实施例，又拉杆51在簧片54上设有一垫片55，簧片54顶端可顶撑在垫片55底缘，又套设在拉杆51上的外套57内缘顶端向中心凸伸有一凸环缘58，外套57凸环缘58适可抵靠在拉杆51的凸环部52顶面，同时让簧片54底端顶撑在外套57顶面，且外套57的外缘形成有若干固定槽59，供外套57定位在加工机主轴内。
而前述各爪片60系设在拉杆51凸环部52下方与外套57间，再者爪片60在对应拉杆51球槽510处分别形成有一穿孔61，穿孔61可供搭配球槽510容置一球体62，且爪片60底端内缘分别凸伸有对应刀把70头部75底缘的勾爪部63，使爪片60可利用勾爪部63贴靠刀把70头部75底缘，又爪片60在底端外缘分别凸伸有对应外套57的推抵部64，供爪片60向上位移时，可利用外套57及推抵部64推动爪片60下段向中央收束，藉此构成一结构单纯、快速定位、且动态平衡及抓紧力佳的主轴拉爪机构结构。
至于本实用新型的实际运用及效能，则请参看图7及图8所揭示，由于外套57受固定槽59作用而定位于加工机主轴内，故外套57不会上、下位移，如此当滑移拉杆51时，可使拉杆51相对外套57带动爪片60上、下位移，因此当拉杆51系向下位移，使爪片60的推抵部64脱离外套57内缘时，爪片60上端可容置拉杆51中段的凹环槽511，并使下端向外扩张，如此可方便刀把70头部75穿入或脱离爪片60环绕空间内(如图8所示)。
而当拉杆51带动爪片60向上位移时，当爪片60的推抵部64碰到外套57底缘进入较小的外套57内孔径时，适可将爪片60下端向中央推压，同时配合上拉的力量，使爪片60的勾爪部63可完全贴靠并紧顶在刀把70头部75底缘(如图7所示)，达到固定刀把70的目的。
经由上述的说明可知，我们进一步可以理解到，本实用新型至少存在有下列的实际效用及优点；诸如1.加工容易相较于传统主轴拉爪机构而言，本实用新型的结构组件其造型构造单纯，以外套57为例，其内部呈直孔状，而爪片60亦仅有底端形成勾爪部63与推抵部64，至于拉杆51由于系属外径加工，一般而言不会有任何困难，因此本实用新型的加工制造过程较习知技术简单，精度比习知技术更容易掌握及测量，除可减少不良品外，也可降低制造成本。
2.平衡性佳请参阅图9所示，各爪片60均利用球体62定位在拉杆51上，并不会因外力或转动而滑移，当然也不会发生习知技术爪片位移而失去动态平衡性的问题，可确保加工的精准度。
3.抓紧力强由于爪片60系利用勾爪部63贴靠在刀把70头部75底缘，属于面接触，再者爪片60除了受拉杆51簧片54向上顶撑的力外，并利用外套57产生拘束，爪片60可完全的抓紧刀把70，不致发生松脱的现象，故加工切削时稳定性够，不仅可提升切削精度，也有较佳的安全性。
归纳上述的说明，藉由本实用新型上述结构的设计，除可解决前述传统主轴拉爪机构的困扰外，并可增进众多的功效与效能，且可供产业利用，因此本实用新型为一创意极佳的新型创作，且在相同的技术领域中未见相同或近似的产品创作或公开使用。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求1.一种改进的主轴拉爪机构，该主轴拉爪机构包括一拉杆、一外套与弹性元件及若干爪片，其特征在于，该拉杆在凸环部下段外缘形成有若干的定位球槽；若干爪片，各爪片系设在拉杆凸环部下方与外套间，爪片在对应拉杆球槽处分别形成有一穿孔，穿孔可供搭配球槽容置一球体，且爪片底端内缘分别凸伸有对应刀把头部的勾爪部，又爪片在底端外缘分别凸伸有对应外套内缘的推抵部；各爪片上段覆设在拉杆外缘，并穿设在外套内，而爪片下段则可供刀把头部穿置。
2.根据权利要求1所述的改进的主轴拉爪机构，其特征在于，该拉杆在球槽与凸环部间另形成有一较小径的凹环槽。
3.根据权利要求1所述的改进的主轴拉爪机构，其特征在于，该拉杆的弹性件为碟形弹簧。
4.根据权利要求1所述的改进的主轴拉爪机构，其特征在于，该外套系套设在拉杆上，且外套顶端向中心凸伸有一可抵靠在拉杆凸环部的凸环缘，该外套的外缘形成有若干固定槽。
5.根据权利要求1或4所述的改进的主轴拉爪机构，其特征在于，该外套及拉杆处设有数组碟形弹簧。
专利摘要本实用新型系关于一种可简化结构、并具动态平衡与拉力平稳的改进的主轴拉爪机构，该主轴拉爪机构系在一拉杆周缘上形成若干球槽，拉杆外用外套覆设有若干爪片，其中爪片中段形成对应球槽的穿孔，供相对容量球体，如此当使用者向上移动拉杆时，可使各爪片下段向中央收束，以紧迫刀把，反之，则可放开刀把，藉此可大幅简化传统主轴拉爪机构的结构，并解决传统主轴拉爪机构会产生动态不平衡的问题，而可有效节省加工成本，并提升加工精度。
文档编号B23Q3/00GK2673561SQ20032012240
公开日2005年1月26日 申请日期2003年12月12日 优先权日2003年12月12日
发明者萧如崧 申请人:萧如崧