专利名称：可抑制振动的主轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可抑制振动的主轴，尤指一种改进的应用在工具机上可抑制振动的主轴结构。
背景技术：
一般工具机主轴转动时产生振动的原因，不外乎为动态不平衡、旋转件与主轴不 同轴心或零组件松动等，其中又以动态不平衡占最大的主因，考察一主轴转动时因为动态 不平衡所发生振动，主要源自于主轴内的拉杆组结构设计的关系；因为主轴内部的拉杆是 用来拉紧或松脱前端的切削刀具，必须在拉杆的杆身套设单一压缩弹簧，借由单一压缩弹 簧顶推拉杆的弹力，使拉杆可轴向移动而达到拉紧或松脱切削刀具的功能；但该压缩弹簧 随着拉杆压缩及回复时，会因为螺旋压缩及回复动作的螺旋方向推力而产生转动异位现 象，亦即压缩与回复之后，该螺旋压缩弹簧位置已经不一致，导致主轴动态不平衡，因而发 生振动的情况。对于上述单一压缩弹簧所造成的动态不平衡及振动问题，公知的抑制振动技术如 图1所示，是在主轴内部的拉杆10中间结合一固定环20，再于拉杆10两端分别套合不同旋 向的压缩弹簧，包含一右旋弹簧30及一左旋弹簧40，借由该右旋弹簧30及左旋弹簧40同 步压缩及回复的动作，可相互抵消螺旋方向的转动现象，达到平衡的作用。然而，使用两个 压缩弹簧30、40将导致制造及维护成本增加，而且主轴长度拉长，相对不利于主轴的动态 刚性。
实用新型内容本实用新型主要目的，是在于提供一种可抑制振动的主轴，其借由包含主轴杆、 拉杆、轴承、间隔环及螺旋弹簧的结构设计，促使拉杆在进行换刀动作时，能借由轴承承受 螺旋弹簧压缩时所产生的螺旋方向推力，使该螺旋弹簧每次压缩与回复后都能保持原先位 置，借此克服螺旋弹簧转动异位问题，达到降低成本、维持静态与动态平衡及抑制振动的目 的。为达到上述目的，本实用新型提出一种可抑制振动的主轴，包含一主轴杆，其前 端设有一推拔孔，后端设有一弹簧容置孔，在该推拔孔及弹簧容置孔之间连接一轴孔，该弹 簧容置孔前端构成一阶梯部；一拉杆，呈可轴向移动状穿置在该主轴杆的弹簧容置孔及轴 孔之中；一轴承，套设在该拉杆的杆身，并结合在该弹簧容置孔前端的阶梯部；一间隔环， 结合在靠近该拉杆后端的杆身，并位于该弹簧容置孔的后端；及一螺旋弹簧，套设结合在该 轴承及间隔环之间的拉杆杆身，其一端抵靠在该轴承，另一端抵靠在该间隔环。上述的可抑制振动的主轴，其中，该拉杆的后端结合有一圆柱形的连接件，该间隔 环位于该连接件的前端。上述的可抑制振动的主轴，其中，该连接件穿设结合有一径向的插销，该插销两端 穿出靠近主轴杆后端径向的通孔，并于插销两端结合一驱动件。[0008]上述的可抑制振动的主轴，其中，该轴承与螺旋弹簧前端之间结合有一垫圈。上述的可抑制振动的主轴，其中，该拉杆的前端结合有一拉刀爪。借此，本实用新型提出的可抑制振动的主轴，借由该螺旋弹簧后端与间隔环抵靠的摩擦力形成一固定支点，当该拉杆在进行换刀动作而致螺旋弹簧压缩时，该轴承将承受 螺旋弹簧压缩时所产生的螺旋方向推力，并在该螺旋弹簧回复时，利用轴承使螺旋弹簧转 回原位，因此本实用新型的该螺旋弹簧每次压缩与回复后都能保持原先位置，借此克服转 动异位的问题，并达到降低成本、维持主轴静态与动态平衡及抑制振动的功能。
图1为公知主轴的拉杆结构示意图。图2为本实用新型主轴组成状态的剖面图。图3为本实用新型主轴分解状态的立体图。图4为本实用新型拉杆拉刀动作的示意图。图5为本实用新型拉杆退刀动作的示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明 本实用新型的具体实施方式
如图2及图3所示，本实用新型提出的可抑制振动的主轴，其较佳的具体实施例包 含一主轴杆1、一拉杆2、一轴承3、一间隔环4及一螺旋弹簧5，其中主轴杆1，如图2及图4所示，其是安装在工具机上用来结合切削刀具的转动轴，其 前端设有一锥形的推拔孔11，后端设有一弹簧容置孔12，在该推拔孔11及弹簧容置孔12 之间连接一轴孔13，且该弹簧容置孔12前端与轴孔13之间构成一阶梯部14，又该主轴杆 1靠近后端设有一径向贯穿该弹簧容置孔12的通孔15。拉杆2，如图2及图4所示，呈可轴向移动状穿置在该主轴杆1的弹簧容置孔12及 轴孔13之中。其中，该拉杆2的后端结合有一圆柱形的连接件21，该连接件21穿设结合有 一径向的插销22，该插销22两端穿出靠近该主轴杆1后端的通孔15，并于插销22两端结 合一驱动件6。该拉杆2的前端结合有一拉刀爪23，利用该拉刀爪23安装切削刀具。轴承3，如图2所示，是滚珠轴承或其他规格的轴承，套设在该拉杆2的杆身，并抵 靠结合在该主轴杆1的弹簧容置孔12前端阶梯部14。间隔环4，如图2所示，其为一环体，结合在靠近该拉杆2后端的杆身，并位于主轴 杆1的弹簧容置孔12后端及连接件21的前端。螺旋弹簧5，如图2所示，其为螺旋压缩弹簧，套设结合在该轴承3及间隔环4之间 的拉杆2杆身，其前端抵靠在该轴承3，另后端抵靠在该间隔环4，并可在该轴承3与螺旋弹 簧5的前端之间结合有一垫圈51，借由该螺旋弹簧5后端与间隔环4抵靠的摩擦力，将使螺 旋弹簧5后端形成一固定支点。本实用新型提出的可抑制振动的主轴应用实施动作，如图4所示，该驱动件6带动 连接件21及拉杆2往前移动进行退刀时，将借由拉刀爪23松脱一刀具套筒7，使刀具套筒 7脱离主轴杆1前端的推拔孔11 ；此时，该拉杆2往前移动将压缩螺旋弹簧5，因为该螺旋弹簧5后端具有摩擦力所形成的固定支点，即可借该轴承3承受螺旋弹簧5前端压缩时所 产生的螺旋方向推力(如箭头所示)。反之如图5箭头所示，当该拉杆2往后移动进行拉刀 动作时，该螺旋弹簧5的前端亦可借由轴承3转回原位，因此本实用新型该螺旋弹簧5每次 压缩与回复后都能保持原先位置，借此克服转动异位的问题，达成降低成本、维持主轴静态 与动态平衡及抑制振动的功能。 以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变 化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求一种可抑制振动的主轴，其特征在于，所述可抑制振动的主轴包含一主轴杆，其前端设有一推拔孔，后端设有一弹簧容置孔，在所述推拔孔及所述弹簧容置孔之间连接有一轴孔，所述弹簧容置孔前端构成一阶梯部；一拉杆，呈能轴向移动状穿置在所述主轴杆的所述弹簧容置孔及所述轴孔之中；一轴承，套设在所述拉杆的杆身，并结合在所述弹簧容置孔前端的所述阶梯部；一间隔环，结合在所述拉杆近后端的杆身，并位于所述弹簧容置孔的后端；及一螺旋弹簧，套设结合在所述轴承及所述间隔环之间的所述拉杆杆身，其前端抵靠在所述轴承，另后端抵靠在所述间隔环。
2.如权利要求1所述的可抑制振动的主轴，其特征在于，所述拉杆的后端结合有一圆 柱形的连接件，所述间隔环位于所述连接件的前端。
3.如权利要求2所述的可抑制振动的主轴，其特征在于，所述连接件穿设结合有一径 向的插销，所述插销两端穿出所述主轴杆近后端径向的通孔，一驱动件结合于所述插销两 端。
4.如权利要求1所述的可抑制振动的主轴，其特征在于，所述轴承与所述螺旋弹簧前 端之间结合有一垫圈。
5.如权利要求1所述的可抑制振动的主轴，其特征在于，所述拉杆的前端结合有一拉 刀爪。
专利摘要本实用新型涉及一种可抑制振动的主轴，其包含主轴杆、拉杆、轴承、间隔环及螺旋弹簧，该主轴杆前端设有推拔孔，后端设有弹簧容置孔，在推拔孔及弹簧容置孔之间连接有轴孔；该拉杆穿置在弹簧容置孔及轴孔中，用来拉紧或松脱主轴杆前端的刀具套筒；该轴承结合在弹簧容置孔前端阶梯部，该间隔环结合在拉杆后端，而该螺旋弹簧套合在轴承及间隔环之间的拉杆。借此，本实用新型的主轴可在多次换刀后，仍维持静态平衡及动态平衡，可防止主轴发生振动的情况。
文档编号B23B19/02GK201592256SQ20092017491
公开日2010年9月29日 申请日期2009年9月23日 优先权日2009年9月23日
发明者张正忠 申请人:永进机械工业股份有限公司