具电气传导装置的加工主轴组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型与加工主轴组有关，尤其涉及一种具有一电气传导装置的加工主轴组，该电性传导装置可使主轴座与电气组件间达成电性导通，且无碍于旋转心轴与刀把件进行换刀或转动加工作业。
【背景技术】
[0002]如图1图面所示一种现有的加工主轴组，其主要包括有:一主轴1，该主轴I包括有一主轴座2及一可转动地轴设于主轴座2内的旋转心轴3。该旋转心轴3的一端处凹设有一锥度孔4。该锥度孔4内设有一拉刀组件5。以及至少一可活动地被固定于该锥度孔4内的刀把件6。该刀把件6上设有一可与拉刀组件5活动结合的拉刀轴7以及一可贴合于该锥度孔的锥度段8，借以与该旋转心轴3嵌合定位。该旋转心轴3另一端连接于一马达，以带动旋转心轴3与刀把件6转动以进行切削加工等动作。而由于刀把件6可配合刀具库快速更换以因应加工制程所需，此种加工主轴组被广泛地应用于各种自动加工机。
[0003]然而，一般此种加工为单纯利用刀把件6本身刀具硬度高于加工件的特性来进行切削加工。一但加工件硬度过高，容易导致刀把件6快速磨耗甚至于毁损。且如玻璃等高硬度且易裂的材质，更容易于加工处产生碎裂瑕疵。
[0004]因此，一种如中国台湾专利第072149号「超音波加工机」所揭示的现有技术，其于主轴的尖端安装有加工头(刀把件)，该加工头内备有使刀具产生超音波振动用的超音波振子，借由刀具的高频振动对加工进行切削研磨加工，除可大幅降低刀具对高硬度工件加工时所造成的磨耗外，并可防止易碎裂工件产生瑕疵。但其所揭示的技术为在加工头外周缘的主轴座处环设一电气旋转接头，借由该电气旋转接头将电源导入加工头内的超音波振子。如此一来，该电气旋转接头除了容易影响加工头的换刀动作外，由于电气旋转接头系凸露于主轴座外，若使用者控制不当更容易产生碰撞毁损的意外。
[0005]而另一种现有技术如中国台湾专利第M400930号「超音波主轴的电性传导装置」一种超音波主轴的电性传导装置。其在刀把件的拉刀轴与拉刀组件的夹爪座处各设有一电源接头，且夹爪座与相连的一打刀轴内穿设有一电源导线组，以连接至主轴另端的电源。使得电源可传导至刀把件内的超音波振荡器。此一方式改将电性传导装置设置于主轴内部，虽避免了影响换刀及碰撞的问题。但一般主轴组换刀时会利用打刀轴带动夹爪座推顶、撞击拉刀轴，以方便退出刀把件，进而衍生电源接头容易因碰撞损坏的问题。再者，电源接头与电源导线组所设置的处为一般主轴组切削液中央出水回路的位置，更会造成此种主轴组无法安装中央出水回路的问题、缺乏实用性。
[0006]此外，为了精确控制加工过程中刀具的磨耗或变化，如中国台湾专利公开第201021961号「可实时监测工作状态的工具机主轴结构」，在刀把件内设有一内部检测装置，借以量测加工过程中的各种刀具工作参数，并且由内部检测装置中的无线传输模块传递至外部信息装置，以精确并实时地反馈加工刀具的工作状态。但若于每一刀把件设置具检测及无线传输功能的内部检测装置，除造成制造成本大幅上升外，由于主轴、刀把件及机台全为金属制成，容易产生无线信号遮蔽效果。因此，需要一种成本低廉、电气信号传导效果确实的电性传导装置。
【实用新型内容】
[0007]针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具电气传导装置的加工主轴组，具有内藏式结构、不影响现有主轴组结构与功能以及成本低廉、电气信号传导效果确实等优点。
[0008]本实用新型的技术方案如下:
[0009]一种具电气传导装置的加工主轴组，主要包括有:
[0010]一主轴，该主轴包括有一主轴座及一可转动地轴设于主轴座内的旋转心轴，该旋转心轴的一端处凹设有一锥度孔，该锥度孔内设有一拉刀组件；
[0011]至少一可活动地被固定于该锥度孔内的刀把件，其依序设有一可与拉刀组件活动结合的拉刀轴、一可贴合于该锥度孔的锥度段、一导槽段、一刀具段以及一设于刀把件内的电气组件；以及
[0012]一可于主轴座与电气组件间达成电性导通的电性传导装置，该电性传导装置包括有:
[0013]至少一设于主轴座与旋转心轴间的电气旋转接头组，其包括有一可与主轴座外侧电性导通的第一导电件及一设于该旋转心轴的第二导电件，该第一导电件与第二导电件为电性导通；以及
[0014]至少一活动接合组件，其包括一设于该刀把件表面的导电接点及一设于该旋转心轴内壁面处的弹性导电件，其中，该导电接点电性连接于电气组件，且该弹性导电件电性连接于第二导电件。
[0015]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该第一导电件为一可与主轴座外侧电性导通的弹性电刷，而该第二导电件为一环设于该旋转心轴外周面的导电环，该弹性电刷可弹性与导电环接触导通。
[0016]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该弹性电刷包括有一电刷块、一弹性件及一第一传导电线，该弹性件可使该电刷块常态弹性抵触于该导电环表面，且该第一传导电线一端连接于电刷块，另一端穿出于该主轴座外。
[0017]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该弹性导电件为一导电弹片。
[0018]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该弹性导电件包括一导电块及一弹性件。
[0019]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该弹性导电件与第二导电件间以一第二传导电线电性连接，且该导电接点与电气组件间以一第三传导电线电性连接。
[0020]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该第一导电件为一与主轴座外侧电性导通的第一感应线圈，而该第二导电件为一环设于该旋转心轴的第二感应线圈。
[0021]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该导槽段相对于旋转心轴的一侧并凹设有一定位槽，以供一凸伸于锥度孔侧边的定位键嵌合定位，且该活动接合组件包括一设于该定位槽内的导电接点及一设于定位键处的弹性导电件，且该导电接点电性连接于电气组件，且该弹性导电件电性连接于第二导电件。
[0022]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该电气组件为一超音波振荡产生装置。
[0023]上述的具电气传导装置的加工主轴组，该电气组件为温度传感器、振动传感器以及位移传感器至少其中之一。
[0024]本实用新型的有益效果为:
[0025]当该刀把件被固定于该锥度孔内时，即可使主轴座与电气组件间达成电性导通，且无碍于旋转心轴与刀把件进行转动加工作业；该电性传导装置为内藏式结构设计，除了不会对换刀动作产生干涉外，且其结构更不影响现有主轴组结构与功能，仍能保有现有的中央出水设计；该电性传导装置为有线式结构设计，不需要无线传输模块即可传递至外部信息装置，有效降低讯耗传输成本，且电气信号传导效果确实不易衰减、遮蔽的优点；避免了结构外露对刀把件的换刀动作、产生碰撞毁损的影响，以及避免了进一步造成的对现有主轴组结构与功能的影响等缺陷。
【附图说明】
[0026]图1为现有的加工主轴组剖面示意图。
[0027]图2为本实用新型的剖面示意图。
[0028]图3为图2的局部放大示意图。
[0029]图4为本实用新型的剖面动作示意图。
[0030]图5为本实用新型另一实施例的剖面示意图。
[0031]图6为本实用新型再一实施例的剖面示意图。
[0032]图7为图6的局部放大示意图。
[0033]其中:
[0034]主轴10
[0035]主轴座11
[0036]旋转心轴12
[0037]锥度孔13
[0038]拉刀组件14
[0039]打刀轴141
[0040]定位键15
[0041]刀把件20
[0042]拉刀轴21
[0043]锥度段22
[0044]导槽段23
[0045]定位槽23I
[0046]刀具段24
[0047]电气组件25
[0048]绝缘材31、32、33、34
[0049]电气旋转接头组40
[0050]第一导电件41
[0051]电刷块411
[0052]弹性件412
[0053]第二导电件42
[0054]第一传导电线43
[0055]活动接合组件50
[0056]导电接点51
[0057]弹性导电件52
[0058]导电块521
[0059]弹性件522
[0060]第二传导电线53
[0061]第三传导电线54。
【具体实施方式】
[0062]如图2~图4图面所示，本实用新型为一种具电气传导装置的加工主轴组，其主要包括有:
[0063]一主轴10，该主轴10包括有一主轴座11及一可转动地轴设于主轴座11内的旋转心轴12，该旋转心轴12为中央贯穿状，且其一端处凹设有一锥度孔13，该锥度孔13内设有一拉刀组件14 ;该拉刀组件14可为现有的瓣爪式拉刀组(如图2所示)或钢珠拉刀组(如图5所示)等形式，且该拉刀组件14由一打刀轴141控制其轴向滑移动作。其中，该锥度孔13侧边处凸伸设有一定位键15。
[0064]至少一可活动地被固定于该锥度孔13内的刀把件20，其依序设有一可与拉刀组件14活动结合的拉刀轴21、一可贴合于该锥度孔13的锥度段22、一导槽段23、一刀具段24以及一设于刀把件20内的电气组件25。该电气组件25可为一超音波振荡产生装置或温度传感器、振动传感器以及位移传感器至少其中之一者。其中，该导槽段23相对于旋转心轴12的一侧并凹设有一定位槽2