快速夹持与分度角度头结构的制作方法

1.本实用新型是关于一种角度头之结构，特别是指一种可快速夹持并调整主轴角度的角度头结构。


背景技术：

2.传统铣床角度头的主要结构，是将角度头装配于机床主轴的下方。在做定位时常用单点顶拉以及多个螺丝锁固做角度头定位，但利用单点顶拉定位时的刚性不足，角度头体积庞大重量重，容易在运作时使角度头因本身的重量与机床主轴分离。此外，在进行角度头的分度调整时，常利用多个螺丝锁固与拆卸来定位，必须耗费人力持住主轴角度头外，耗力费时且也容易使分度不精确。
3.因此如何快速分度定位，减少分度时需要松开与重新锁紧机床主轴与主轴角度头的时间，且使主轴角度头和机床主轴在运作时能够确保稳固连接，以及避免因为人工手动重新锁固螺丝而造成分度不精准，或是需要人工持住主轴角度头才能进行分度一直是本领域亟待解决之问题。


技术实现要素：

4.本实用新型之主要目的在于提供一种可快速夹持并调整角度头的主轴角度，并亦能在运作时保持机床对角度头夹持力的角度头结构。
5.基于上述目的，本创作提供一种快速夹持与分度角度头结构，包含一机床组以及一角度头组，该机床组包含有一机床主轴以及一定位环，其中：该机床主轴具有一夹头位于其一轴心；该定位环与该机床主轴同轴设置，该定位环的下表面具有复数个第一定位凹槽，该定位环的外环面凸设复数个定位件；该角度头组包含有一轴套、一分度环以及一主轴基座，其中：该轴套具有一外圆周壁以及一颈部位于该外圆周壁的下方，该外圆周壁的开口端设有具有复数个组合结构；该分度环的上表面具有复数个第二定位凹槽；该主轴基座具有一锥头对准该轴心，该轴套套设该主轴基座，该分度环位于该颈部的上方且与该主轴基座同步作动；以及至少一定位凸块，固定于至少一该第一定位凹槽或至少一该第二定位凹槽，且使该定位凸块突出于该定位环或该分度环；其中，该些定位件与该些组合结构的组合，使该机床组与该角度头组连接；其中，该至少一定位凸块选择性地进入该第一定位凹槽与该第二定位凹槽之间，使该分度环与该定位环相对转动或不相对转动。
附图说明
6.图1为本创作一实施例之爆炸分解立体示意图。
7.图2为本创作一实施例之爆炸分解另一视角立体示意图。
8.图3为本创作一实施例之机床组与角度头组立体图。
9.图4为本创作一实施例之机床组与角度头组另一视角立体图。
10.图5为本创作一实施例之组合状态立体图。
11.图6为本创作一实施例之角头紧夹锥头剖面示意图。
12.图7为本创作一实施例之角头松开锥头剖面示意图。
13.100：机床组
14.10：机床主轴
15.11：夹头
16.12：轴心
17.200：角度头组
18.20：定位环
19.21：第一定位凹槽
20.22：定位孔
21.23：下表面
22.25：第二间隙
23.30：轴套
24.31：l形槽
25.32：上开口
26.33：颈部
27.331：上表面
28.35：第一间隙
29.40：分度环
30.41：第二定位凹槽
31.50：分度基座
32.60：主轴基座
33.61：锥头
34.70：定位凸块
35.71：螺丝穿孔
36.80：定位螺丝
37.90：螺丝孔
38.91：螺丝
39.r1：上开口直径
40.r2：颈部直径
具体实施方式
41.为详细说明本技术可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
42.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本技术
中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
43.除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本技术。
44.在本技术的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，表示：存在a，存在b，以及同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
45.在本技术中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
46.在没有更多限制的情况下，在本技术中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
47.与《审查指南》中的理解相同，在本技术中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
48.在本技术实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
49.除非另有明确的规定或限定，在本技术实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
50.请参阅图1至图4，图中所绘示者为本创作快速松夹角度头结构的一实施例，包含：一机床组100与一角度头组200，机床组100包含有：一机床主轴10、一定位环20以及复数个定位螺丝80。角度头组200包含有：一轴套30、一分度环40、一分度基座50、一主轴基座60、至少一定位凸块70。
51.机床主轴10，具有一夹头11位于一轴心12，夹头11可以夹持住主轴基座60上的锥头61。
52.定位环20，其下表面具有复数个第一定位凹槽21，以及在定位环20的外圆周面有
复数个定位件。于本实施例中，定位环20的外圆周面设有复数个定位孔22，该些定位件为定位螺丝80，复数个定位螺丝80逐一将一端穿入该定位孔22，固定于定位孔22上，而且该些定位螺丝80另一端突出于定位环20的外环面。
53.机床主轴10与定位环20皆具有复数个螺丝孔90，两者通过螺丝孔90与螺丝91而同轴设置，并与该些定位螺丝80组合成机床组100。
54.轴套30与主轴基座60上的锥头61是同轴设置，轴套30具有一上开口32(即开口端)与一颈部33，轴套30的外圆周壁具有复数个组合结构以对应组合于复数个定位件。于本实施例中，组合结构是l形槽31且邻近轴套30的上开口32，各该l形槽31以该锥头61为中心呈90
°
～120
°
的等角度排列，在本实施例中l形槽31以该锥头61为中心呈为90
°
等角度排列。
55.分度环40也与主轴基座60上的锥头61是同轴设置，分度环40的上表面具有复数个第二定位凹槽41，第二定位凹槽41位置与该些第一定位凹槽21逐一相对。各第一定位凹槽21以该锥头61为中心呈5
°
～120
°
的等角度排列，因此各第二定位凹槽41以该锥头61为中心呈5
°
～120
°
的等角度排列。在本实施例中第一定位凹槽21以该锥头61为中心呈90
°
等角度排列。
56.分度环40与分度基座50皆具有复数个螺丝孔90，两者通过螺丝孔90与螺丝91而连接。
57.分度基座50套设在主轴基座60外围，并与主轴基座60固定连接。
58.定位凸块70在本实施例中为四个，定位凸块70中心各具有一螺丝穿孔71，并利用螺丝91穿过该螺丝穿孔71使该定位凸块70固定于该第二定位凹槽41，并凸出于该第二定位凹槽41。
59.请继续参阅图2至图7，角度头组200的组装方式为，轴套30先套设于分度基座50，分度环40再锁固于分度基座50的上方。由于轴套30上开口32直径r1至少等于分度环40直径，颈部33开口的直径r2小于分度环40直径，且轴套30的外圆周壁高度大于分度环40的厚度。因此当轴套30套设于分度环40外侧时，分度环40会被限制在轴套30的颈部33内侧。
60.利用定位环上20的定位螺丝80穿入轴套30上l形槽31中卡固，机床组100就可以与角度头组200接合安装。而在夹头11尚未定位锥头61时，定位环20的下表面至分度环40的上表面之间的间隙是大于定位凸块70突出于分度环40的高度，就能在机床组100就可以与角度头组200已接合的状态下，仍然能调整角度头结构的转向。
61.为更利于理解本创作的作动方式，以下将该分度环40与该颈部33的一上表面331的间隔称为一第一间隙35，该定位凸块70与该定位环20的一下表面23的间隔称为一第二间隙25。
62.当角度头结构要进行运转时，夹头11会紧夹锥头61，使主轴基座60往上向贴近机床组100，让定位凸块70向上升起而位于凸伸于第一定位凹槽21内，使定位环20和分度环40相互卡固定位，进而使机床组100与角度头组200不会产生相对转动，保持定位角度。此时，定位凸块70与该定位环20的下表面23之间的第二间隙25间隙变小，而分度环40与该颈部33的一上表面331之间的第一间隙35则相对变大。
63.当角度头结构需要进行角度调整时，先将夹头11松开锥头61，此时分度环40会因重力而往颈部33的上表面331紧贴，进而使定位凸块70随着分度环40一并向下往颈部33位置移动，而使定位凸块70与该定位环20的下表面23之间的第二间隙25间隙变大，而分度环
40与该颈部33的上表面331之间的第一间隙35则消失，定位凸块70完全退出第一定位凹槽21。此时，分度环40可利用变大的第二间隙25空间转动，接着将主轴基座60连带着分度环40、分度基座50同步转动到所需角度后，将第一定位凹槽21与第二定位凹槽41对齐，再使用夹头11夹住锥头61，使分度环40向上往机床组100方向贴近，使定位凸块70再次伸入第一定位凹槽21中进行卡固定位。
64.换句话说，定位凸块70同时卡止于第一定位凹槽21与该第二定位凹槽41与否，能决定分度环40与该定位环20之间的相对转动或不相对转动。
65.据此，本创作提供一种快速夹持与分度角度头结构，利用机床组100与角度头组200彼此间的外周围多个定位螺丝80卡固于多个l形槽31的设计，使机床组100和角度头组200能多点环抱定位，加强整体的刚性支撑力，而且轴套30的刚性颈部33圆周可同时支撑整个角度头组200，不只是夹头11对锥头61的夹持力，更有双层多点环抱刚性支撑力，使角度头组200不容易因为重力而与机床组100脱离，也能在进行分度时，不须使用人力支撑主轴基座60进行。
66.另外，当角度头需要转动时，不需要利用多个螺丝进行松开或锁紧来调整角度，而是先将夹头11松开锥头61，让主轴基座60的因重力下沉，使定位凸块70与定位环20之间的第二间隙25变大，而使主轴基座60能相对于轴套30旋转，再以相反的方式安装定位，达到精确的角度定位。因此本创作不只提供可以不用手持主轴基座60就能快速夹持与快速角度分割，也可以使角度头精密且稳固定位。
67.在其他的实施例中，定位凸块70也可以透过螺丝锁固在定位环20，也可以产生相同的作动方式。
68.在其他的实施例中，第一定位凹槽21的数量可以是第二定位凹槽41的数量的因子或倍数，也可以产生相同的作动方式。
69.在其他的实施例中，定位环20的外圆周壁的复数个定位件与轴套30的外圆周壁的复数个组合结构，也可以是透过夹持组合。定位件可以是定位环20的外螺纹，相应地，组合结构可以是轴套30的内螺纹。也可以透过额外的组装组件来固定定位件与组合结构，使该机床组100与该角度头组200组合，使主轴基座60悬挂于轴套30的下方。亦不以此为限。
70.最后需要说明的是，尽管在本技术的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本技术的专利保护范围。凡是基于本技术的实质理念，利用本技术说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本技术的专利保护范围之内。