专利名称：具两段式精准尺寸车削功能的自动车床的制作方法
技术领域：
本实用新型是与一种自动车床有关，更详而言之，特别是指一种具两段式精准尺寸车 削功能的自动车床。
背景技术：
按， 一般自动车床，尤指凸轮式自动车床，通常会以主轴为中心，以放射状排列分布 多组刀具，用以提供车削、倒角、滚花、切沟、切断及其它切削等用途，而这些刀具的选 择与进刀，都是利用凸轮轴上的凸轮旋转操作来达成，其中，在车削用途上，请参阅图l、 图2 ，通常必需搭配一摇臂固定座1 Q ，该摇臂固定座1 0主要具有一靠模端1 1与一进 刀端l 2，且大致位于两者之间设有一枢转部位l 3，可与床台的枢接座l 4相互枢接， 而形成一转动支点，并于靠模端l l处设有一固定式顶针l 5，可与凸轮轴上的凸轮相互 抵顶，另在进刀端l 2处则设有一活动式顶针1 6，可与一滑设于径向鞍座上，且可弹性 退刀复位的径向滑座相互抵顶，并可藉由一调整旋钮l7来调整前后位置，因此，当凸轮 随着凸轮轴旋转时，便可掣动靠模端l l上的固定式顶针l 5，使摇臂固定座l Q以枢转 部位l 3为转动支点作一圆弧运动，并迫使进刀端l 2上的活动式顶针1 6得以推抵径向 滑座产生径向的直线位移，而间接地带动其上的轴向鞍座、轴向滑座、刀具座与车削刀具 产生径向进刀，当然， 一般轴向滑座会再搭配一可受凸轮轴上的一凸轮旋转掣动的连杆组， 来控制该轴向滑座及其上的车削刀具产生轴向进刀。
需特别说明的是，虽然该车削刀具可以藉由凸轮旋转掣动摇臂固定座l 0，而间接地 连动车削刀具产生径向进刀行程，但由于该摇臂固定座l 0是作圆弧运动，其转换成车削
刀具的直线运动时，其径向进刀行程会受到该摇臂固定座l 0的旋转半径大小、圆弧运动 的起始角度与终点角度不同，以及凸轮作动路径的精准度等诸多因素影响，以致于无法准 确地掌握车削刀具实际的径向进刀行程，亦即无法准确地掌握车削刀具的最终径向进刀位置，使得车削的外径尺寸难以达到所需的精准度；是以，在每次正式进行车削量产前，均 需要先行针对车削刀具的最终径向进刀位置实施调整校正程序；首先，是先对工件进行初 步车削，之后，再经由量测取得初步车削的实际加工尺寸与精准尺寸间的误差值，再根据 该误差值大小，来调整进刀端l 2的调整旋钮1 7，进而改变活动式顶针l 6的前后位置， 以间接地调整控制车削刀具的最终径向进刀位置，由于实际上很难一次调整控制到所需的 精准度，故通常需要再进行第二个循环的调整校正程序，也就是第二次车削、尺寸量测与 旋调校正，甚至多个循环，直到工件实际车削加工的外径尺寸达到所需的精准度为止，方 可正式进入车削量产作业。
惟，常见的摇臂固定座l 0构造，通常只能提供单一外径尺寸的精准车削，因此，当 欲进行两段式外径尺寸车削加工时，便会发生只能选择其中一段外径作为精准尺寸，另一 段外径只能作为粗糙尺寸的缺点；详而言之，当欲车削两段式工件时，虽然可在凸轮上设 计两段作动轮廓线，以分别应付两段外径尺寸的车削加工，但该摇臂固定座l O也只有进 刀端l 2上的一个活动式顶针1 6，因此，该活动式顶针l 6也只能针对选择的一段外径 尺寸误差值进行调整校正，另一段外径尺寸产生的误差值，便只能被迫接受，也由于该活 动式顶针l 6的调整，会同时改变两段外径尺寸的车削加工，故若再针对另一段外径尺寸 进行调整校正，原已调整精准的一段外径尺寸，便会跟着受到变动产牛误差；是以，请参 阅图3,常见摇臂固定座l O所带动的车削进刀路径a，其车削结果虽可获得精准的第一 段外径尺寸b，但却必然产生粗糙的第二段外径尺寸c，而与需要精准的第二段外径尺寸 d产生误差，致使该摇臂固定座l Q只能提供一般两段式工件一段精准尺寸，以及一段不 太精准的粗糙尺寸，所以加工品质与效能受到大幅限制，若再进行后续加工，成本也会增 加，而对相关车削加工业者产生困扰。
本实用新型的主要目的在于提供一种具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，可藉由 靠模端上加装的活动式顶针，来调整校正该段径向进刀行程中车削刀具的最终进刀位置， 可提供另一段外径尺寸的精准车削，使该自动车床具有两段式精准尺寸的车削功能。
本实用新型的又一目的在于提供一种具两段式精准尺寸车削功能的fi动车床，可改善
发明内容常见摇臂固定座只能提供单一段精准尺寸车削的缺点，更可藉以提高自动车床的加工品质 与效能，同时避免发生后续加工所带来的成本增加与作业困扰。
为达上述目的，本实用新型提供一种具两段式精准尺寸车削功能的fi动车床，主要是 在一般摇臂固定座具有一固定式顶针的靠模端上，再加装一可作前后位移调整的活动式顶 针，同时在具有一第一凸轮的凸轮轴上另外加装一第二凸轮与靠模端上的活动式顶针保持 抵顶。
本实用新型所提供的自动车床，由于可藉由凸轮轴上加装的第二凸轮，以及摇臂固定 座靠模端上加装的活动式顶针与第二凸轮保持抵顶，以提供另一段完全独立的径向进刀行 程，加上可藉由靠模端上加装的活动式顶针，来调整校正该段径向进刀行程中车削刀具的 最终进刀位置，因此，可提供另一段外径尺寸的精准车削，使该自动车床具有两段式精准 尺寸的车削功能，除可改善常见摇臂固定座只能提供单一段精准尺寸车削的缺点，更可藉
以提高自动车床的加工品质与效能，同时避免发生后续加工所带来的成本增加与作业困扰。
图1是常见摇臂固定座的侧视平面图，且显示该摇臂固定座是枢设于一枢接座上。 图2是常见摇臂固定座的外观组合图。
图3是透过常见摇臂固定座的作动，而于一工件上产生的两段式外径尺寸的车削路径 示意图。
图4是本实用新型自动车床的外观组合图。 图5是本实用新型自动车床的侧视平面图。 图6是本实用新型自动车床的局部外观组合图。 图7是本实用新型摇臂固定座的局部立体分解图。
图8是本实用新型摇臂固定座受凸轮轴上的第二凸轮旋转掣动产牛圆弧运动时，同时 抵顶径向滑座产生直线进刀运动，并间接地带动车削产生径向进刀行程的状态示意图。
具体实施方式
请参阅图4至图6，本实用新型是一种具两段式精准尺寸车削功能的Q动车床，特别 是指一般的凸轮式自动车床，其组成构造大致与常见相同，包括有一床台2 0，该床台20上安装有一可供夹持工件的主轴21，以及通常多组加工刀具，其中包括有一组车削刀 具2 2，该车削刀具2 2是夹持固定于一刀具座2 3上，该刀具座2 3再固定于一轴向滑 座2 4，而轴向滑座2 4是滑设于一轴向鞍座2 5上，当一连杆组2 6掣动该刀具座2 3 时，该刀具座2 3便可连同其上的刀具2 2，以及固定的轴向滑座2 4，沿着轴向鞍座2
5作轴向位移；另外，该轴向鞍座2 5是固定在一径向滑座2 7上，该径向滑座2 7再滑 设于一径向鞍座2 8上，其中，该径向鞍座2 8与径向滑座2 7间设有一可为数个压縮弹 簧的弹性装置2 9，使该径向滑座2 7可受一摇臂固定座3 O推移施力，而往径向的进刀 方向弹性位移，并可随着摇臂固定座3 0的力量释放而弹性复位；请再配合参阅图7，又 该摇臂固定座3 0主要具有一靠模端3 1、 一进刀端3 2，以及一大致位于靠模端3 l与 进刀端3 2间的枢转部位3 3 ;该枢转部位3 3可与一固接于床台2 0上的枢接座3 4其 上枢耳3 4 l活动枢设，并藉以形成一转动支点；该靠模端3 l上安装有一固定式顶针3
5 ，可与一枢接于床台2 0的凸轮轴4 0其上第一凸轮4 1保持弹性抵顶，该进刀端3 2 上安装有一活动式顶针3 6，可与该径向滑座2 7相对部位保持弹性抵顶，并可受一调整 旋钮3 6 l的旋调作前后位移，以间接地控制车削刀具2 2的最终进刀位置；本实用新型 的主要改进在于
该摇臂固定座3 0，其靠模端3 l大致位于固定式顶针3 5的毗邻处，更安装有一可 作前后调整位移的活动式顶针3 7;本实施例的活动式顶针3 7包括有一位于前端的 抵顶 部位3 7 1 、 一位于中间的插杆部位3 7 2 ，以及一位于后端的螺纹部位3 7 3 ，且该抵 顶部位3 7 1与插杆部位3 7 2间形成有一阶级部位3 7 4，并于该插杆部位3 7 2的周 壁处设有一抵止平面3 7 5，另该插杆部位3 7 2上套设有一压縮弹簧3 7 6,并搭配有 一调整旋钮3 7 7，该调整旋钮3 7 7前端设有一螺孔3 7 8，使该活动式顶针3 7后端 的螺纹部位3 7 3自该靠模端3 l所设的一穿孔3 1 l前端穿入，并从后端穿出时，可与 该调整旋钮3 7 7的前端螺孔3 7 8相互螺合，同时，该弹縮弹簧3 7 6 二端则分别抵顶 于该活动式顶针3 7的阶级部位3 7 4与靠模端3 1上相对的前端壁墙3 1 2上，使该活 动式顶针3 7可随时受到该压縮弹簧3 7 6的弹性回复力往前弹性抵顶；又该穿孔3 1 1 的孔壁连通有一螺孔3 1 3，并于螺孔3 1 3上螺设有一迫紧螺栓3 1 4，可藉以抵止迫紧该活动式顶针3 7的抵止平面3 7 5，而将活动式顶针3 7抵止固定于该穿孔3 1 1中； 另外，也可藉由适当旋松迫紧螺栓3 1 4，使调整旋钮3 7 7旋调操作时，该活动式顶针 3 7得以藉由抵止平面受到迫紧螺栓3 1 4的卡掣限位，而不会产牛空转，且只能被迫产 生前后方向的直线位移，使活动式顶针3 7前端抵顶部位3 7 l的抵顶位置可被适当地调 整校正；
该凸轮轴4 0，其大致在第一凸轮4 l的毗邻处上，更安装有一可为平板状凸轮的第 二凸轮4 2,可与该摇臂固定座3 0靠模端3 l上的活动式顶针3 7保持弹性抵顶。
请再参阅图6、图7，本实用新型较佳实施例的自动车床，针对摇臂固定座3 O与相 对凸轮轴4 0进行改进后，确可使一般两段式外径尺寸的工件车削加工时，能够同时获得 两段精准的外径尺寸；其原因在于该自动车床除了保留凸轮轴4 0上的第一凸轮4 1，来 搭配摇臂固定座3 0靠模端3 l的固定式顶针3 5，以及进刀端3 2可供旋调校正的活动 式顶针3 6,以提供第一段精准外径尺寸的车削加工外，更利用凸轮轴4 O上另外安装的 第二凸轮4 2，以及靠模端3 l上相对加装的另外一组活动式顶针3 7，提供第二段外径 尺寸的单独作动与调整校正，以获得第二段精准外径尺寸；更进一步说，本实用新型针对 需要两段式外径尺寸的工件进行车削量产前，必需分别针对第一段外径尺寸与第二段外径 尺寸的车削加工行程进行调整校正，其调整校正程序大致与常见相同，包括有初步车削、 尺寸量测、调整校正、第二次车削、尺寸量测等程序；所以，当凸轮轴4 O旋转时，其上 的第一凸轮4 1与第二凸轮4 2便可依照安装排列的位置，依序地对摇臂固定座3 O的固 定式顶针3 5与活动式顶针3 7旋转掣动，并使车削刀具2 2依序地被间接带动产生两段 式径向进刀，而先后对工件进行第一段与第二段外径尺寸的初步车削加工，待初步车削完 毕后，再分别量测取得与精准尺寸的误差值，并根据该等误差值个别调整用于第一段尺寸 的进刀端3 2活动式顶针3 6，以及用于第二段尺寸的靠模端3 l活动式顶针3 7，调整 校正完毕后，再重复进行第二次车削加工、尺寸量测，并依据误差值判断是否再透过活动 式顶针3 6、 3 7进行第三次的调整校正，依次类推，直到量测出来的第一段与第二段两 段外径尺寸，均能够符合所需的尺寸精准度为止，即可正式进入两段式尺寸的车削量产作 业；是以，本实用新型经由上述的调整操作程序，是可确保每一两段式工件均可获得两段精准的外径尺寸，而可改善常见摇臂固定座只能提供一段精准车削尺寸的缺点，尤其可藉 以提高本实用新型自动车床在两段式工件方面的车削品质与效能，同时降低后续加工成本 与衍生的困扰，对于相关车削加工业者而言，确实有极大的助益。
需特别说明的是，本实用新型第一凸轮4 l经由该摇臂固定座3 0靠模端3 l的固定 式顶针3 5与进刀端3 2的活动式顶针3 6，再间接带动车削刀具2 2所进行的第一段径 向进刀行程，是与第二凸轮4 2经由该摇臂固定座3 0靠模端3 l的活动式顶针3 7与进 刀端3 2的活动式顶针3 6，再间接带动车削刀具2 2所进行的第二段径向进刀行程，分
属于两个完全独立且可先后进行的径向进刀行程，故每次量测后，均可同时针对车削的第 一段与第二段外径尺寸误差值分别调整两个独立进刀行程中的活动式顶针3 6、 3 7，而
不必担心会相互干涉或互为变动，因此，实际上的调整校正程序相当方便、快速。
综上所述，本实用新型在同类产品中实有其极佳的进歩实用性，同时遍查国内外关于
此类结构的技术资料，文献中亦未发现有相同的构造存在在先，是以，本实用新型实已具
备新型专利要件，依法提出申请。
惟，以上所述，仅是本实用新型的一较佳可行实施例而已，故举凡应用本实用新型说
明书及申请专利范围所为的等效结构变化，理应包含在本实用新型的专利范围内。
权利要求1、一种具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，包括有一摇臂固定座；该摇臂固定座具有一靠模端、一进刀端，以及一大致位于靠模端与进刀端间的枢转部位；该靠模端上设有一固定式顶针，可受一凸轮轴上的一第一凸轮旋转掣动，该进刀端上安装有一可作前后位移调整的活动式顶针，并间接带动一车削刀具作径向进刀；其特征在于该摇臂固定座，其靠模端上更安装有一可作前后位移调整的活动式顶针。
2、 如权利要求l所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，其特征在于其中该凸 轮轴上更安装有一第二凸轮，可与该摇臂固定座靠模端上的活动式顶针保持抵顶。
3、 如权利要求l所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，其特征在于其中该摇 臂固定座供活动式顶针安装的靠模端上相对设置有一穿孔，该穿孔的孔壁预定部位连通有 一螺孔，并螺设有一迫紧螺栓；该活动式顶针的后端可自靠模端的相对穿孔后端穿出，并 与一调整旋钮相互螺锁，该且其上穿套有一压縮弹簧，可将活动式顶针往前弹性抵顶，同 时，该活动式顶针周壁预定部位更形成有一抵止平面，恰可被穿孔孔壁上的迫紧螺栓予以 适当抵止迫紧，而抵止固定于穿孔中，亦可与适当旋松的迫紧螺栓产牛限制转动作用，使 活动式顶针受调整旋钮旋调带动时，只能作前后方向的直线位移。
4、 如权利要求3所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，其特征在于其中该活 动式顶针进一步包括有一位于前端的抵顶部位、 一位于中间的插杆部位，以及一位于后端 的螺纹部位，且该抵顶部位与插杆部位间形成有一阶级部位，可供该压縮弹簧前端相对抵 顶限位，另该抵止平面是设于该插杆部位处，该螺纹部位可与调整旋钮相互螺合。
5、 如权利要求3所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，艽特征在于其中该压 縮弹簧的后端是相对抵顶于靠模端的前侧壁墙上。
6、 如权利要求2所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，其特征在于其中该第 二凸轮可为平板状凸轮。
7、 如权利要求2所述的具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，其特征在于其中该第 二凸轮与第一凸轮毗邻设置，该摇臂固定座靠模端的活动式顶针，亦与固定式顶针毗邻设 置。
专利摘要一种具两段式精准尺寸车削功能的自动车床，主要是在一般摇臂固定座具有一固定式顶针的靠模端上，再加装一可作前后位移调整的活动式顶针，同时在具有一第一凸轮的凸轮轴上另外加装一第二凸轮与靠模端上的活动式顶针保持抵顶；据此，当欲车削两段式外径尺寸的工件时，即可分别透过适当旋调该摇臂固定座进刀端上既有的活动式顶针，以及另外安装于靠模端上的活动式顶针的前后位置，来控制校正车削刀具最终的进刀位置，使工件两段式外径尺寸均可达到所需的精准度，而可改善一般摇臂固定座只能车削单一段精准尺寸的缺点，并可提高自动车床的加工品质与效能。
文档编号B23B7/00GK201140278SQ20072019884
公开日2008年10月29日 申请日期2007年12月4日 优先权日2007年12月4日
发明者王家理 申请人:王家理;李世民