三孔钻夹头成型装置的制作方法

本实用新型是关于一种钻孔工具夹头的制造工具。

背景技术：

用于钻孔的工具中，为了能钻出不同孔径，钻头具要有各种不同的尺寸，且为了适用于在不同的材料上钻孔，钻头也可能以不同的材质制成。因此，钻孔工具为了能安装上述各种不同的钻头，钻孔工具具有一用于夹持钻头的夹持部。一般而言，夹持部具有一钻夹头及三个夹爪。钻夹头形成有一中心穿孔，以及三个斜向的斜孔，而夹爪分别穿设于钻夹头的斜孔内。使用者能透过转动钻夹头来控制夹爪向钻夹头的中心移动，藉此当钻头位于钻夹头的中心穿孔内时，夹爪能紧密地夹固钻头。

然而，夹爪的位置受限于钻夹头的斜孔的位置，若钻夹头的斜孔稍有歪斜，夹爪便难以将钻头沿钻夹头的中心固定。现有技术中，为了生产出具有高精度位置的斜孔的钻夹头，主要是利用一般的加工制成具有斜孔的钻夹头后，从中挑选出具有较高精度的钻夹头再进行加工，以确保每一个斜孔的孔位符合所需要的精度。换句话说，这种多次加工的过程所耗费的时间较长，因此单位时间内所能制造出的数量有限。现有技术中还有一种成型装置，其具备有光学尺来辅助钻夹头的定位，但光学尺的造价昂贵，因此这种成型装置的成本较高，并不符合经济效益。

有鉴于此，提出一种更佳的改善方案，乃为此业界亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于，提出一种三孔钻夹头成型装置，其借由齿形离合器提升加工成形的工件上孔位的精确度。

为达上述目的，本实用新型所提出的三孔钻夹头成型装置能安装一刀具，并具有：

一工作台；

一工件夹持组件，其设置于该工作台，并具有：

一第一动力单元；

一传动机构，其具有相对的一第一端及一第二端；该传动机构的第一端连接于该第一动力单元；

一齿形离合器，其具有相对的一第一端及一第二端；该齿形离合器的第一端连接于该传动机构的第二端；

一分度盘，其具有相对的一第一侧及一第二侧；该分度盘的第一侧连接于该齿形离合器的第二端；及

一夹持机构，其具有相对的一第一侧及一第二侧；该夹持机构的第一侧连接于该分度盘的第二侧，该夹持机构的第二侧能夹持该工件；以及

一刀具驱动组件，其设置于该工作台，并能安装该刀具而带动该刀具沿通过该工作的一动作路径来回移动。

因此，本实用新型的优点在于，通过齿形离合器零背隙的特点，当第一动力单元借由齿形离合器进行传动时能立即反应第一动力单元转动的角度，因此能精地控制夹持机构及其上的工件所被转动的角度，并能提升了工件上所形成的斜孔的位置及角度的精确度。

如前所述的三孔钻夹头成型装置中，该刀具驱动组件具有：

一载台，其设置于该工作台；

一位移座，其设置于该载台上，并能平行该动作路径来回移动；

一安装机构，其设置于该位移座上，该刀具安装于该安装机构；以及

一第二动力单元，其设置于该位移座上，并能驱动该安装机构及其上的刀具。

如前所述的三孔钻夹头成型装置中，该安装机构能调整该刀具的位置及角度。

如前所述的三孔钻夹头成型装置中，该刀具驱动组件具有一第三动力单元，其设置于该载台上，并能驱动该位移座来回移动。

如前所述的三孔钻夹头成型装置中，该传动机构包含一减速齿轮组。

如前所述的三孔钻夹头成型装置中，该工件夹持组件更具有一油压机构，其连接于该夹持机构。

附图说明

图1为本实用新型的三孔钻夹头成型装置的立体示意图。

图2为本实用新型的三孔钻夹头成型装置的局部放大图。

图3为本实用新型的工件夹持组件及工件的剖面示意图。

图4为本实用新型的三孔钻夹头成型装置的俯视示意图。

图5为本实用新型的三孔钻夹头成型装置于加工时的俯视示意图。

图6为工件于加工前的立体示意图。

图7为工件于加工后的立体示意图。

图8为工件于加工后的剖面示意图。

图9为本实用新型的加工流程图。

图10为本实用新型的另一加工流程图。

10 工件台 20 工件夹持组件

21 第一动力单元 22 传动机构

23 齿形离合器 24 分度盘

25 夹持机构 250 夹爪

30 刀具驱动组件 31 刀具

32 载台 33 位移座

34 安装机构 35 第二动力单元

36 第二动力单元 A 工件

A1 斜孔

具体实施方式

以下配合图式及本实用新型的较佳实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。

首先请参考图1至图3。本实用新型提出一种三孔钻夹头成型装置，其能安装一刀具31及一工件A，并使刀具31对一工件A加工。三孔钻夹头成型装置具有一工件台10、一工件夹持组件20、及一刀具驱动组件30。

工件夹持组件20设置于工件台10，并具有一第一动力单元21、一传动机构22、一齿形离合器23、一分度盘24、及一夹持机构25，并选择性地具有一油压机构(图未绘示)。传动机构22具有相对的一第一端及一第二端，而传动机构22的第一端连接于第一动力单元21。齿形离合器23具有相对的一第一端及一第二端，而齿形离合器23的第一端连接于传动机构22的第二端。分度盘24具有相对的一第一侧及一第二侧，而分度盘24的第一侧连接于齿形离合器23的第二端。夹持机构25具有相对的一第一侧及一第二侧，而夹持机构25的第一侧连接于分度盘24的第二侧，夹持机构25的第二侧能夹持工件A。

换句话说，第一动力单元21、传动机构22、齿形离合器23、分度盘24、及夹持机构25是依序串接，并藉此使第一动力单元21的动力能依序通过传动机构22、齿形离合器23、分度盘24传递至夹持机构25，因此能转动夹持机构25及其所夹持的工件A。本实用新型即是通过齿形离合器23的第一端及第二端之间零背隙的特点，第一动力单元21借由齿形离合器23进行传动时能立即反应第一动力单元21转动的角度，而不会有第一动力单元21必须预先转动一角度后才能使结构抵紧而带动其他组件，造成公差的现象。

本实施例中，第一动力单元21包含一伺服马达，传动机构22包含一减速齿轮组，而夹持机构25具有复数个多个夹爪250及用于容置工件A的一容置空间，而油压机构连接于夹持机构25的夹爪250。夹爪250平均地设置于容置空间周围，且各夹爪250可被油压机构驱动而沿垂直于容置空间中心轴线的方向移动。因此，当夹爪250皆往中心轴线移动则可夹固工件A，而夹爪250远离中心轴线则可释放工件A。

刀具驱动组件30设置于工件台10，并能安装刀具31而带动刀具31沿通过工件的一动作路径来回移动。具体而言，刀具驱动组件30还具有一载台32、一位移座33、一安装机构34、及一第二动力单元35，并选择性地具有一第三动力单元36。载台32设置于工件台10。位移座33设置于载台32上，并能于载台32上平行动作路径来回移动。安装机构34设置于位移座33上，因此能随着位移座33平行动作路径来回移动。刀具31安装于安装机构34，因此刀具31能沿动作路径来回移动，以对工件A加工。安装机构34用于安装刀具31的主轴可上下或左右调整位置，也可转动调整角度，因此能调整刀具31相对于工件A的位置及角度。第二动力单元35设置于位移座33上，并能驱动安装机构34及其上的刀具31转动，对工件A进行加工，例如切削。第三动力单元36设置于载台32上，并能自动化地驱动位移座33来回移动。

接着请参考图4至图9。三孔钻夹头成型装置所执行的加工成型方法可依序包含下列步骤：

(A)安装工件A：工件A被安装于工件夹持组件20的夹持机构25；

(B)形成第一个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第一个斜孔A1；

(C)第一次转动：第一动力单元21通过齿形离合器23驱动分度盘24转动120度；

(D)形成第二个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第二个斜孔A1；

(E)第二次转动：第一动力单元21通过齿形离合器23驱动分度盘24再转动120度；以及

(F)形成第三个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第三个斜孔A1。

换句话说，在工件A被固定好之后，即能以刀具31于工件A上钻出第一个斜孔A1，然后将工件A于以其中心轴为转轴转动120度后钻出第二个斜孔A1，最后又再次将工件A于以其中心轴为转轴转动120度后钻出第三个斜孔A1。

因此，本实施例中的成型方法同样利用了齿形离合器23零背隙的特点，能精确地控制转动分度盘24及其上的工件A。然而，于其他实施例中，可不限于以本实用新型的成型装置来执行，只要用于执行的装置具有如前所述的工件夹持组件20即可，而可以不同形式的刀具驱动组件30来执行。

接着请参考图4、图5、图7、及图10。如前所述的，工件A是通过夹持组件的夹爪250的移动来夹固，但由于夹爪250的移动难免会有些误差，所夹固的工件A的中心轴可能不与容置空间的中心轴线相重合，因此工件A被夹持机构25转动后，工件A可能同时会发生位移。若工件A发生位移，所形成的第二个斜孔A1与工件中心轴的距离将会与第一个斜孔A1与工件中心轴的距离不一致，影响所制造的钻夹头的精度。因此，加工成型方法的还可为依序包含下列步骤：

(A)安装工件A：工件A被安装于工件夹持组件20的夹持机构25；

(B)形成第一个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第一个斜孔A1；

(C)量测：量测第一个斜孔A1的位置及角度；

(D)第一次转动：第一动力单元21通过齿形离合器23驱动分度盘24转动120度；

(E)第一次调整：依据量测结果调整工件A于夹持机构25上的位置及角度；

(F)形成第二个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第二个斜孔A1；

(G)第二次转动：第一动力单元21通过齿形离合器23驱动分度盘24再转动120度；

(H)第二次调整：依据量测结果调整工件A于夹持机构25上的位置及角度；以及

(I)形成第三个斜孔A1：刀具驱动组件30于工件A上形成第三个斜孔A1。

成型方法的第二实施例与第一实施例的差异在于，第二实施例中在形成第一个斜孔A1后，会先以一定位装置(图未绘示)量测第一个斜孔A1的位置及角度后才转动工件A，然后分别于转动工件后、形成第二个斜孔A1及第三个斜孔A1前，皆依据定位装置的量测结果调整工件A的位置及角度，以期所形成的第二个斜孔A1与第三个斜孔A1相对于工件A的中心中的距离等同于第一个斜孔A1相对于工件A的中心中的距离。当然，若工件A经转动后仍在适当的位置即可省略调整的步骤。藉此，通过定位装置辅助工件A的定位，成型方法能有更高的精确度。

本实施例中，定位装置可为一治具，借此能兼具量测和调整工件A位置及角度的效果。于其他实施例中，定位装置可包含一量测单元件及一工件A调整单元，也能达到相同的功能。

于其他实施例中，亦可在将工件A固定于夹持机构25后、第一次转动工件前，以定位装置去量测工件A的位置及角度，例如工件A固定于夹持机构25后、形成第一个斜孔A1前进行量测。并在转动工件A后、形成第二个斜孔A1及第三个斜孔A1前皆依据定位装置的量测结果调整工件A的位置及角度。

综上所述，本实用新型的三孔钻夹头成型装置中，通过齿形离合器23零背隙的特点，当第一动力单元21借由齿形离合器23进行传动时能立即反应第一动力单元21转动的角度，因此能精确地控制工件A所被转动的角度，并能提升了工件A上所形成的斜孔A1的位置及角度的精确度。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。