TW557238B - Chuck with pull-in function - Google Patents

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557238 μ _B7____ 五、發明說明（/ ) 【發明之詳細說明】 【發明所屬之技術領域】 本發明有關用於工具機之夾頭，並有關具備將工件往 夾頭本體表面拉入之功能的夾頭。 【習知技術】 上述夾頭如記載於美國專利第3460849號公報及德國 公開專利公報第2639818號公報等所示者。然而’該等夾 頭之構造均與習知夾頭相同，其爪之軸方向及圓周方向之 移動被夾頭體半徑方向形成之引導槽所限制，在拉入工件 之情形該爪也與夾頭體一部分一起被拉入。 以圖16槪略說明如美國專利第3460849號說明書之 實施例所示該習知夾頭之構造。 如圖16所示，夾頭60之本體係具有外側部分61及 內側部分62，將內側部分62設置成可相對於外側部分61 於夾頭軸線方向滑動。 擔持爪63之爪載體64,係於內周側往半徑方向內方 傾斜設置而成之T形突起65卡合於與拉桿66連結之塞子 67往軸向傾斜之T形孔68，並且設於半徑方向之T形突 起69同樣地卡合於設於半徑方向之內側部分62之T形孔 70 〇 又，於固定在外側部分61之面板71，固定工件卡合 ^鈕72，例如在管之情形，在握持工件73之過程，工件之 端面卡合於工件卡合鈕72。 接著說明有這種構造之夾頭60上之工件握持動作，於 _-___3_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 麟 |線· 557238 B7 五、發明說明（Z ) 圖示狀態，例如用氣壓缸74將拉桿66往夾頭後方拉，與 該拉桿66連結之塞子67就對爪載體64之T形突起65產 生作用使其往半徑方向及後方移動。 隨著拉桿66之拉動，夾頭體60之內側部分62相對 於外側部分61往後方移動，內側部分62之後方端面就抵 接設於外側部分61之彈簧75，因壓縮該彈簧，藉由其反 作用力，與爪載體64之T形突起65及塞子之傾斜孔68 的作用，爪載體64與爪63 —起往內方移動，開始工件73 之握持動作。 其次，往塞子67、爪載體64、夾頭體60之內側部分 62之後方之移動會進行，當工件73之端部抵接於工件卡 合鈕72時，該等向後移動就被阻止，故藉由拉桿66之進 一步拉動作用，爪63與工件73間之握持力會再增加，可 進行足夠之夾動作。 【發明欲解決之課題】 這種具備將工件拉入之功能的夾頭，分成外側部分61 及內側部分62，前者爲將夾頭設於主軸之固定部分，後者 爲沿軸向移動之移動部分，夾頭體部分之大型化無可避免 ，而且須確保供軸向移動之不穩定的移動部分，尤其是高 速旋轉時之整個夾頭變成非常不穩定之構造。 又，隨著夾頭之握持力增加，爪載體64上產生之力矩 ；也增加，但與該力矩平衡之反作用力因僅在夾頭體60內側 部分62之T形孔70及爪載體64之T形突起69之間受到 擔持，故夾頭體60之剛性低，必須將夾頭全體大型化。 _____£___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 纖 --線· B7 557238 五、發明說明（；） 本發明係爲消除這種構造之缺點所開發者’其目的在 於將具備工件拉入功能之夾頭原本所需之在夾頭體軸向移 動之部分予以拿掉，而獲得小型且精簡的夾頭。 【解決課題之手段】 本發明之第1構成爲一種具有拉入功能之夾頭，其係 具有夾頭體、在該夾頭體內可沿夾頭軸方向移動之柱塞、 及可沿夾頭軸方向拉入之爪；其特徵在於：前述爪具有相 對於夾頭軸線傾斜之主爪體；前述柱塞有一部分容納構成 楔子機構之襯套，該楔子機構用來與前述主爪體共動而進 行楔作用；於前述主爪體之後端具有彈壓機構；前述爪具 有供對夾頭體限制軸方向位置之主爪體前端面及主爪頭後 端面，利用該等端面與夾頭體前盤部之關係來將爪在夾頭 軸方向之移動限制成在微小距離(5之範圍內可向後方移動 :前述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩；前述 彈壓機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力施加於前 述主爪體。 又，該具有拉入功能之夾頭，係柱塞之一部分被形成 夾頭體之圓同部所支撐，該柱塞之一部分容納構成前述楔 子機構之襯套；構成前述楔子機構之襯套可與該襯套所容 納之主爪體一起將與夾頭軸傾斜之方向予以翻轉；前述彈 壓機構爲設於前述主爪體後端部之螺旋彈簧；前述主爪體 >及襯套之截面形狀爲圓形。 本發明之第2構成爲一種具有拉入功能之夾頭，其係 具有夾頭體、在該夾頭體內可往夾頭軸方向移動之柱塞及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) '"— ----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雄 ήΙΤ，·. ,線· A7 557238 _______B7_ 五、發明說明（4 ) 可往夾頭軸方向拉入之爪；其特徵在於：前述爪具有與夾 頭軸線傾斜之截面呈T形之主爪體；前述柱塞係有一部分 具有截面呈T形之凸輪面形成槽，利用上述主爪體之凸輪 面與上述柱塞之凸輪面形成槽內之凸輪面來形成楔子機構 ;於前述夾頭體之本體後部容納彈壓機構；前述爪係藉由 其主爪頭之後端面與上述夾頭體之本體後部前端面來將爪 之夾頭方向之移動限制成可在微小距離5之範圍移動；前 述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩；前述彈壓 機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力施加於前述主 爪體。 該具有拉入功能之夾頭，其中構成前述楔子機構一部 分之柱塞外周被形成夾頭體之本體後部圓筒部所支撐；.前 述彈壓機構爲螺旋彈簧，其設於上述夾頭體之本體後部上 之彈簧容納孔內。 本發明之第3構成爲一種具有拉入功能之夾頭，係具 有夾頭體、在該夾頭體內可往夾頭軸方向移動之柱塞及可 往夾頭軸方向拉入之爪；其特徵在於：前述爪具有與夾頭 軸線傾斜之主爪體；前述柱塞具有構成襯套貫通孔一部分 之部分，該襯套貫通孔用於構成楔子機構之襯套，該楔子 機構用於與上述主爪體共動而進行楔作用；前述柱塞具有 與構成上述楔子機構之襯套卡合之凸緣部；前述夾頭體具 ^有內方圓筒孔形成部，其爲襯套貫通孔另一部分，該襯套 貫通孔用於構成上述楔子機構之襯套；於前述主爪體之後 端部具有彈壓機構；前述爪具有供對夾頭體限制軸方向位 —-_ 6___— 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一--°J· --線· 557238 A7 一 —____Β7___ i、發明說明（女） 置之主爪體限制板及主爪體後端面’利用該等限制板及端 面與夾頭體前盤部及夾頭體後盤部之關係來將爪在夾頭軸 方向之移動限制成在微小距離5之範圍內可向後方移動； 前述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩；將作用 於前述襯套之握持反作用力利用上述夾頭體予以支撐；前 述彈壓機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力施加於 前述主爪體。 又’該具有拉入功能之夾頭，係襯套及主爪體之截面 形狀也包含將圓形之上下面作成平坦之形狀；前述彈壓機 構由彈性片、夾頭體本體後部上之後盤部、及設於該後盤 部之凹處所構成’該彈性片由上述主爪體後端部及設於該 後端邰之缺口邰所形成；上述襯套之外形爲圓柱狀。 【發明之實施例】 本發明之構造，係在上述公知之具有將工件拉入功能 之夾頭中，利用不移動之本體部分、柱塞及彈壓機構來代 替軸向移動之夾頭體部分所具有之功能，而去掉該會移動 之夾頭體部分。亦即，一種具有以下構造之夾頭，係習知 會移動之夾頭體部分之功能中，將限制爪之夾頭軸向及圓 周方向之移動的引導功能，以將被固定之夾頭體部分及爪 往夾頭前方緊壓之彈壓機構來代替，而且工件握持用之爪 之半徑方向移動利用楔子機構來進行，並且利用與柱塞之 /一部分或柱塞一起共動之楔子機構及夾頭體本體前部之圓 筒部來擔持爪之旋轉力矩（會變成工件握持力之反作用力) Ο ______7____ 私紙張尺度適用中酬家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 麟 557238 A7 ____ ____B7 _—- 五、發明說明（6 ) (第1實施例） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用圖1〜3來說明有關本發明之第1實施例。 圖1係本發明第1實施例之夾頭剖面圖’圖2係構成 夾頭體10之本體後部11及本體前部16之展開立體圖’圖 3係襯套41及柱塞30之展開立體圖，兩者分別爲爪20及 使該爪進行握持動作之楔子機構40的構成部分°如® 1 ' 2所示，夾頭體10由本體後部11及本體前部16所構成’ 在本體前部16之圓筒部18內有本體後部11之3 成部13〜13嵌入之構造。又，這種夾頭體1〇之本體後部 11及本體前部16藉由例如3支螺栓B1固定於工具機之未 圖示之主軸而成一體。 ,線· 在構成夾頭體1〇之本體後部11之後盤部12及本體 前部16之前盤部17的各柱塞支撐孔14、15上有柱塞3〇 受支撐，拉桿連結部33係與習知公知之夾頭同樣地連結於 藉由例如未圖示之氣壓缸受驅動之拉桿。 柱塞30係如圖3所示，具有3個容納襯套41(楔子機 構40主要構成構件之一)之楔子機構支撐部31，在該楔子 機構支撐部31分別設有襯套支撐孔32。又，該等3個楔 子機構支撐部31係在配置於由圖2所示之本體後部11之 3個本體構成部13〜Π及後盤部Π所形成之凹處的狀態 ，被裝進夾頭體內。 ^ 爪20之構成係將頂爪21利用螺栓B2、B2以位置可 調節自如之方式固定於主爪22之主爪頭23，其本身爲習 知周知之構造。 ______8_ 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) ' ' A7 557238 ____B7_______ 五、發明說明（Γ| ) 上述主爪22之構造係本發明之特徵構成之一’前面具 有與工件握持方向平行之面的主爪頭23及接續於此之主爪 體24透過主爪頭部24-2形成爲一體，該主爪體24則爲圓 柱狀，自接續於主爪頭23後面之主爪頭部24-2起向後且 相對於夾頭軸線向外傾斜延伸。 在主爪22之主爪頭23及主爪體24之間，設有後面 將詳述之襯墊卡合凹部27。如圖1及圖3所示，主爪頭23 之後端面23-1及主爪體24前端面24-1之間之部分係構成 截面爲四方形之主爪頭部24-2，該主爪頭部24-2形成襯墊 卡合凹部27，於該襯墊卡合凹部27則卡合如圖2所示形 成襯墊19開口部之缺口部19-1。 於主爪體24後端部設有彈壓機構容納孔26。以符1號 50代表之彈壓機構係由螺旋彈簧52及底板53所構成’利 用調整螺絲54之操作來調整螺旋彈簧52，以調整由本體 後部11後盤部所賦予之對主爪體24之彈壓力。又，於有 彈壓機構50之滾子51抵接之部分設有供賦予穩定的彈壓 力之滾子抵接凹部12-1。 如圖1所示，襯墊卡合凹部27之寬度，亦即主爪頭部 24-2上之主爪頭後端面23-1及主爪體前端面24-1之間隙 尺寸係設定成比卡合於該襯墊卡合凹部27內之襯墊19之 厚度尺寸大5。又，這點之作用將在後面詳細說明’在這 >實施例中，設5値爲〇.5mm。 如圖1及圖3所示，楔子機構40之主要構成要素，亦 即襯套41，係具有凸輪面形成孔42 ’該凸輪面形成孔42 L本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公f "" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 雄 訂·. -線 A7 557238 五、發明說明U ) 從襯套前端面43向襯套後端面44且往夾頭軸外方傾斜而 設置。又，該凸輪面形成孔42之傾斜方向與前述主爪體 24之傾斜方向一致，結果構成後述楔子機構40上之一對 凸輪面25、45，藉由該楔子機構40之一對凸輪面來產生 楔作用。 又，在本實施例之楔子機構40中，雖該凸輪面形成孔 42將上述襯套41裝設固定成相對於夾頭軸線向外方傾斜 ，但在爪之握持方向相反時，可使該襯套41相對於襯套貫 通孔32旋轉180°而固定，亦即可將凸輪面形成孔42之 後方側固定成相對於夾頭軸線往內方傾斜。又，在此情形 ，將使用上述主爪22主爪體24之後方會相對於夾頭軸線 往內方傾斜者。 (第2實施例） 使用圖4〜圖6說明本發明之第2實施例。 盡量對應於圖1所描繪出之圖4爲第2實施例之夾頭 體10之剖面圖’圖5顯不構成夾頭體1〇之本體前部16、 襯墊19及本體後部11之展開立體圖，圖6顯示柱塞30及 爪之各立體圖。若參閱圖4及圖5即可明白實施例之夾頭 體10及襯墊19之關係。 構成夾頭體10之一方之一部分，亦即本體後部u， 係呈大致圓筒形塊’在該本體後部11前端面與相鄰之本體 前部16之圓筒部18之間夾持有襯墊19，將該等本體後部 11及本體前部16利用3支螺栓B1固定於未圖示之主軸而 成一體。 ___ 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）_ ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雄· - --線. A7 557238 ^-'•-•«ο_Β7___ 五、發明說明（？） 在此情形，襯墊19係大致環狀，並如後述所說明的將 適用彈壓機構5〇之部分19-1之寬度加寬。 如圖4及圖6所示，本實施例之柱塞30係於柱塞30 外周之3處具有截面爲T形之凸輪面形成槽35。又，於該 凸輪面形成槽35兩側形成之凸輪面36、36係與實施例1 中襯套41凸輪面形成孔42上之凸輪面45同樣地，從夾頭 即方向後方，且往夾頭軸外方傾斜而設置，該凸輪面45與 後述之主爪側凸輪面25與其傾斜關係則與實施例1之情形 相同。又，利用該等凸輪面45及凸輪面25來構成產生楔 作用之楔子機構40。 又，符號33係與實施例1的同樣地，代表柱塞30之 拉桿連結部。又，符號15係防止切粉侵入本體內之蓋支撐 孔。 本實施例之爪20係尤其如圖6所示，由頂爪21及主 爪22所構成，主爪22則具有主爪頭23及主爪體24。又 ’該主爪體24係截面形狀爲T形，且具有凸輪面25、25 ’以卡合於上述柱塞30上之凸輪面形成槽35之凸輪面36 、36。又，主爪體24從主爪頭23後表面往後方形成側面 視前端變細之形狀。 如圖5所示，在本體前部16之前盤部17設有3個主 爪貫通孔17-1〜17-1，如圖4所示，主爪體24大部分從該 >主爪貫通孔***夾頭體10。又，在本實施例中，襯墊19 ***夾頭體10本體後部11之前端與本體前部16圓筒部 18內側之缺口部18-1之間，故上述主爪貫通孔17-1〜17- _____η___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -ireJ·. -線· 557238 A7 ____B7___ 五、發明說明（） 1也可僅設孔。 本實施例之彈壓機構50係如圖4所示，設於本體後部 11與本體前部16之圓筒部之間。 襯墊19係***本體後部11之前端面與圓筒部18內 側之缺口部18-1之間，容納該襯墊19之該本體後部11之 前端面與圓筒部18內側之缺口部18-1後端面之間隔與實 施例1之情形同樣地設定成比襯墊19之厚度尺寸大5 °又 ，在本實施例中設5値爲0.5mm。 透過襯墊19對主爪頭23施加彈壓力之螺旋彈簧52 ’ 收納於設在本體後部Π前方側之螺旋彈簧容納孔Π-1內 ，利用導銷55及導螺栓B3來保障襯墊19穩定之移動。 又，圓板狀襯墊19係用來將主爪22同時往夾頭體10 前面予以緊壓者，也可使螺旋彈簧直接緊壓主爪頭23之後 面。 本發明第3實施例如圖7〜圖10所示。 圖7係顯示第3實施例之夾頭體10之剖面圖，圖8爲 其前視圖。又，圖9係第3實施例之構成上之特徵，亦即 柱塞30與襯套41以及主爪22之展開立體圖，圖10係夾 頭體10之各構成部分之展開圖。 圖7中，構成夾頭體10之本體後部11由彼此獨立之 後盤部12及本體構成部13所構成，本體前部16由一體形 ^成之前盤部17及圓筒部18所構成。又，前盤部17利用螺 栓B4、B4而與後盤部12 —起結合於形成本體後部11之 本體構成部13，並且該等本體前部16與本體構成部13以 ____ 12____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 線- A7 557238 _____B7__ 五、發明說明（ίί ) 及後盤部12則在本體構成部13與後盤部12介裝彈壓機構 50之狀態利用螺栓B1〜B1固定於未圖示之主軸。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本實施例中之柱塞30如圖9所示，其3個凹部30-1 〜30-1與本體構成部13之內方圓筒孔形成部13-1〜13-1C 將於圖10詳述)共動，形成襯套貫通孔32，以供構成楔子 機構40之襯套41來使用。在該柱塞30之3個凹部30-1 〜30-1之端部設有凸緣部30-2〜30-2,藉由該凸緣部卡合 於襯套41之外徑段差41-1，將於拉桿卡合部33產生作用 之拉力往3個襯套41〜41傳遞。 本實施例之爪20係與圖1〜圖3所示之第1實施例之 情形大致相同，利用螺栓B2〜B2將頂爪21固定成可調 節自如之主爪22具有與主爪頭23 —體之圓柱狀主爪體24 。又，主爪體24上構成楔子機構之凸輪面25如後述般抵 接於襯套41凸輪面形成孔42上構成楔子機構之凸輪面45 〇 本實施例之主爪22於其主爪頭23與主爪體24之關 係上與實施例1不同。如圖7及圖9所示，該主爪頭23及 主爪體24直接相連，設於主爪頭23外周之限制板23-5抵 接於夾頭體10之前盤部Π，使得爪20往前方之移動受到 限制。又，主爪體24之後端部具有與夾頭軸正交之後端面 24-3，並如後述般與襯墊19共動而構成彈壓機構50。 ^ 如圖10所示，特徵在於：本實施例之夾頭體1〇係由 後盤部12、本體構成部13、本體前部16所構成，襯墊19 則配置於後盤部12及本體構成部13之間。 ___13_____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 557238 ____B7 ____ 五、發明說明（（1 ) 圖7及圖10中，於後盤部12及本體構成部13之間 夾持有襯墊19，在與3個爪之主爪體後端面24-3相對應 之襯墊19之後方部分，如圖1〇所示’於後盤部12之對應 位置分別設有凹處12-2。又，如圖7所示，在主爪體24 後端面24-3與上述凹處12-2之間形成之間隙間隔及襯墊 19厚度之差値大約設定爲〇.5mm。 另一方面，如圖7所示，就夾頭體1〇中沒有爪20配 置之部分而言，構成夾頭體1〇之本體後部11之後盤部12 、襯墊19、及本體構成部13結合成一體。平常，襯墊19 與主爪體24後端面，以及主爪頭23前端與本體前部16前 盤部17無間隙地相接。又，利用構成上述楔子機構40之 襯套凸輪面45之襯套凸輪面45及主爪凸輪面25來產生 楔作用。 本實施例之楔子機構40，由襯套41凸輪面形成孔42 上之襯套凸輪面45以及主爪22上之主爪體24主爪凸輪面 25所構成。又，主爪體24及襯套41之凸輪面形成孔42 與夾頭軸所成之傾斜方向，與其他實施例之情形同樣地依 據將工件從內方握持還是從外方握持來決定。 圖8係將上述圖7所示之夾頭體10從前面所視之圖， 有一部分顯示在拆下頂爪21後所見到之主爪頭23。圖中 之螺栓B2、B2係將頂爪21固定於主爪頭23之螺栓，3支 ^螺栓B1〜B1係用來將構成夾頭體1〇之本體後部u、本體 構成部13、襯墊19、及本體前部16 —起固定於未圖示之 主軸。 _______14___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1^7· 線· A7 557238 ____B7__ 五、發明說明（〇 ) 又，符號B4、B4係本實施例之夾頭所特有之螺栓’ 用來固定上述本體構成部13及本體前部16之前盤部17。 本實施例中最具特徵之構成如圖9及圖10所示。如圖 1〇所示，在夾頭體10之中心部分，亦即在本體構成部13 ，形成襯套貫通孔32〜32之外側一部分，亦即形成凹部 13-1〜13-1，該襯套貫通孔32〜32用來容納3個構成楔子 機構40之襯套41〜41，並且如圖9所示利用柱塞30之3 個凹部30-1〜30-1同樣地來構成容納襯套41〜41之襯套 貫通孔3 2〜3 2的內側一部分。 藉此，楔子機構40具有襯套41〜41之襯套凸輪面45 〜45、主爪體24〜24之主爪凸輪面25〜25、容納該襯套 之本體構成部13之凹部13-1〜13-1、及柱塞30之3個凹 部 30-1〜30-1 。 又，本實施例之柱塞30係利用設於該3個凹部3(M 〜30-1端部之凸緣部30-2〜30-2,將來自拉桿之拉力傳遞 給楔子機構40。 其次，邊參閱圖7，邊按圖11之說明圖來說明這種實 施例之夾頭之作用。又，就其他實施例之發明而言，也須 注意本發明構成上之特徵亦即楔子機構，與柱塞、夾頭體 、爪等之力學的關係爲大致相同。 如圖7所示，握持工件之動作先開始於對柱塞30施加 >未圖示拉桿之操作例亦即拉力（箭號Q)。於是，利用柱塞 30之3個凸緣部30-2〜30-2所分別卡合之各襯套41〜41 之外徑段差41-1〜41-1，使得各襯套41〜41施加往夾頭軸 _____ 15___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .嫌 -線 557238 B7 五、發明說明（W ) 後方移動之力。又，本發明構成上之特徵亦即構成楔子機 構40之處，接觸各襯套41、41凸輪面45之各主爪22之 主爪體24上，由於有在與凸輪面25之間產生之滑動阻力 ，而同樣地產生往夾頭軸後方移動之力’亦即往主爪體24 之軸線方向後方移動之力。 另外，各主爪體24〜24如圖7之構造所不’從其後 方亦即主爪體後端面24_3 ’利用本發明構成上之特徵之一 亦即構成彈壓機構50之襯墊19,在開始握持動作的同時 ，對夾頭軸前方亦即夾頭體1〇前盤部17施加緊壓力（箭號 F)，故由於有上述楔子機構40部分之滑動阻力而不會立刻 往後方移動。因此，各主爪體24〜24從其外側之凸輪面 25〜25分別受到夾頭軸心方向之力，由於這種向內之力而 產生與上述柱塞之移動距離相對應之往頂爪21內方之移動 〇 又，該頂爪21之往上述內方之夾頭操作結果，產生作 爲來自未圖示之工件之握持反作用力的反作用力（箭號P)。 從此狀態柱塞30之拉力Q再增加的話，頂爪21所產 生之握持力（箭號K)會增加而反作用力p也會增加。又， 爪20係整體上其握持部在浮上方向產生力矩μ，並且在 爪20之主爪體24中，在構成楔子機構4〇之主爪凸輪面 25之Α部及Β部分別產生反作用力，以抵抗該力矩Μ。 亦即，主爪體24在上述Α及Β部被襯套凸輪面45所 支撐。 如上述，作用於頂爪21之握持力或來自工件之反作用 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) · --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 瓣 --線 557238 B7 五、發明說明（G ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 力P增加的同時，楔子機構40上兩對向之凸輪面亦即主爪 凸輪面25與襯套凸輪面45成爲不滑動之一體的狀態，雖 作用於主爪體24之往後方之力量增加，但該力量會與構成 彈壓機構50之襯墊19之微小變形所產生之反作用力平衡 ，該變形量比間隙5還少。又，藉由柱塞30之進一步之拉 力，雖會對爪20施加事先所決定之握持力K，但此時之襯 墊位移量亦即夾頭體24之往夾頭軸後方之位移量係大致等 於上述彈壓機構50部分上襯墊19之後端面與後盤部12凹 處12-2之間隙間隔5，或者是在5以下。 --線· 在這種構成之夾頭構造中，與前述習知例同樣地，頂 爪21〜21所引起之工件握持開始後，利用基於該握持力K 之反作用力P，使力矩Μ作用於頂爪21，並且頂爪前端與 工件就從握持開始位置浮上。然而，隨著對柱塞30之拉力 之增加，頂爪21如上述，由於彈壓機構50亦即襯墊變形 而被往後方稍微拉入，故在最終的握持狀態工件之軸向之 握持位置就密合於設於夾頭體表面之未圖示之工件卡合鈕 之基準面。又，大致與此時之對柱塞30之拉力Q及彈壓 機構50所產生之反作用力F平衡。 在此重要的是，由於夾頭握持力Κ之增加而產生之反 作用力，該反作用力所產生之力矩Μ，亦即限制該力矩所 產生之主爪體24旋轉之支持部A、Β反作用力不但受到構 )成該支持部之襯套41本身所擔持，而且於夾頭體之本體構 成部13及柱塞30上之C部及D部也受到擔持。 亦即，本發明之夾頭，係藉由以夾頭體全體來擔持握 _____17____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 557238 五、發明說明（吨） 持力κ所產生之反作用力，可承受所有於爪20產生之力 矩，可防止工件21之浮上而固定於正確位置，並以小型夾 頭體獲得大反作用力。 圖12係顯示有關本發明構成上之特徵，亦即楔子機構 40之另一實施例，顯示襯套41及主爪22之構造。構成楔 子機構40之襯套41之外形大致呈現於圓形上下形成平坦 的支撐面41-2、41-3者，該襯套41因***圖3或圖10所 示之襯套貫通孔32，故該襯套貫通孔32之形狀當然與該 襯套41之外形相同。 又，主爪22之主爪體24之截面形狀也與上述襯套41 之外形及凸輪面形成孔42之形狀相同，於該凸輪面形成孔 42內部形成平坦的凸輪面45、45，於主爪體24之上下表 面則形成平坦的凸輪面25、25。又，該襯套41及主爪22 之構成上之其他部分之構造也可與例如於圖7〜圖11所說 明之實施例相同。 圖13及圖14顯示例如圖7所示實施例之彈壓機構50 之另一實施例。本實施例之彈壓機構50與其他實施例之情 形同樣地，其彈壓力是在形成夾頭體本體後部之後盤部12 及主爪體24之後端部構造之關係下所賦予的。 因此，在本實施例中，特徵爲不需要襯墊19，而產生 彈壓力之彈性構件則由主爪體24之一部分所構成。 J 如圖13所示，在主爪體24之後部，透過缺口部24-5 有彈性片24-6形成。另外，在後盤部，如圖14所示該主 爪體抵接面側亦即夾頭前方側面上有凹部12-2形成，在主 ________18____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雄 A7 557238 五、發明說明（卩） 爪體24後端面，不具有上述缺口部24-5之部分與相對應 之該凹部12-2之間形成間隙5。 因此，在後盤部12前方側面與主爪體24後端面抵接 之狀態，由於上述彈性片24-6稍微變形，而賦予必要的初 期彈壓力，並且主爪體24隨夾頭握持力增加而後退之結果 ，該主爪體24之不具有缺口部之後端面會使彈性片24-6 變形並且當與上述凹部12-2抵接時，拉入量達到最大。 圖15係在具有與圖7〜圖11所示第3實施例大致相 同之楔子機構40的發明中，特別顯示襯套41與本體構成 部13(或圖1所示之第1實施例之圓筒部)及柱塞30之相關 構成上之另一實施例。 本實施例之特徵構造在於並不具有如圖7襯套41般之 外徑段差。因此，襯套41之外形整體呈圓柱狀’容納其之 本體構成部13(或圓筒部)之襯套貫通孔32則與柱塞30之 凹處30-1 —起形成圓形貫通孔。又，柱塞30與襯套41之 卡合在凸緣部30-2進行，故於襯套41之外周面形成卡合 槽 41-2 〇 【發明之效果】 本發明係一種進行拉入作用之夾頭，其不需要如習知 公知之發明般之往夾頭軸方向移動之夾頭體部分。 因此，夾頭體高速旋轉時之動平衡佳。又’因利用楔 J子機構40之構成要素亦即柱塞及夾頭體來支撐爪之握持力 所造成之轉倒力矩，故可將夾頭體小型化。 【圖式之簡單說明】 _____ 19 ------ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . ir: --線· A7 557238 五、發明說明（# ) 圖1，係第1實施例之夾頭剖面圖。 圖2，係圖1所示夾頭之夾頭體之展開立體圖。 圖3，係構成圖1所示夾頭楔子機構之爪、襯套及柱 塞之展開立體圖。 圖4，係第2實施例之夾頭剖面圖。 圖5，係圖4所示夾頭之夾頭體之展開立體圖。 圖6，係圖4所示夾頭之柱塞及爪之展開立體圖。 圖7，係第3實施例之夾頭剖面圖。 圖8，係圖7所示夾頭之前視圖。 圖9，係圖7所示夾頭之爪、柱塞及襯套之展開立體 圖。 圖10，係圖7所示夾頭之夾頭體構成部分之展開立體 圖。 圖11，係圖7所示夾頭所產生之握持動作之說明圖。 圖12,係構成楔子機構之另一實施例之襯套及爪之立 體圖。 圖13，係彈壓機構之另一實施例之爪之立體圖。 圖14，係使用圖13所示爪之彈壓機構之說明圖。 圖15，係楔子機構之另一實施例之含有局部剖面之立 體圖。 圖16，係習知公知之夾頭剖面圖。 ^【符號說明】 10 夾頭體 11 本體後部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) =0 . •線 557238 五、發明說明（θ) ll-ι 螺旋彈簧容納孔 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11- 2 本體後部前端面 12 後盤部 12- 1 滾子抵接凹部 12- 2 凹處 13 本體構成部 13- 1 內方圓筒孔形成部 14、15柱塞支撐孔 16 本體前部 17 前盤部 17-1 主爪貫通孔 18 圓筒部 19 襯墊 20 爪 21 頂爪 22 主爪 23 爪主頭 23-1 主爪頭後端面 23- 5 限制板 24 主爪體 24- 1 主爪體前端面 ^ 24-2 主爪頭部 24-3 主爪體後端面 25 主爪凸輪面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 557238 _B7 五、發明說明（^ ) 26 彈壓機構容納孔 27 襯墊卡合凹部 30 柱塞 30-1 凹部 30-2 凸緣部 31 楔子機構支撐部 32 襯套貫通孔 33 拉桿連結部 35 凸輪面形成槽 36 柱塞凸輪面 40 楔子機構 41 襯套 41-1 外徑段差 42 凸輪面形成孔 43 襯套前端面 44 襯套後端面 45 襯套凸輪面 50 彈壓機構 51 滾子 52 螺旋彈簧 53 底板 54 調整螺絲 55 導銷 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _22 —— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 557238 韶 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種具有拉入功能之夾頭，係具有夾頭體、在該夾 頭體內可沿夾頭軸方向移動之柱塞、及可沿夾頭軸方向拉 入之爪；其特徵在於： 前述爪具有相對於夾頭軸線傾斜之主爪體； 前述柱塞有一部分容納構成楔子機構之襯套，該楔子 機構用來與前述主爪體共動而進行楔作用； 於前述主爪體之後端具有彈壓機構； 前述爪具有供對夾頭體限制軸方向位置之主爪體前端 面及主爪頭後端面，利用該等端面與夾頭體前盤部之關係 來將爪在夾頭軸方向之移動限制成在微小距離5之範圍內 可向後方移動； 前述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩； 前述彈壓機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力 施加於前述主爪體。 2. 如申請專利範圍第1項之具有拉入功能之夾頭，其 中柱塞之一部分被形成夾頭體之圓筒部所支撐，該柱塞之 一部分容納構成前述楔子機構之襯套。 3. 如申請專利範圍第1或2項之具有拉入功能之夾頭 ，其中構成前述楔子機構之襯套可與該襯套所容納之主爪 體一起將與夾頭軸傾斜之方向予以翻轉。 4. 如申請專利範圍第1或2項之具有拉入功能之夾頭 5 ，其中前述彈壓機構爲設於前述主爪體後端部之螺旋彈簧 〇 5. 如申請專利範圍第3項之具有拉入功能之夾頭，其 一 ___] ___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、-α 線 557238 餡 C8 D8 六、申請專利範圍 中前述彈壓機構爲設於前述主爪體後端部之螺旋彈簧。 6. 如申請專利範圍第1或2項之具有拉入功能之夾頭 ’其中前述主爪體及襯套之截面形狀爲圓形。 7. 如申請專利範圍第3項之具有拉入功能之夾頭，其 中前述主爪體及襯套之截面形狀爲圓形。 8. 如申請專利範圍第4項之具有拉入功能之夾頭，其 中前述主爪體及襯套之截面形狀爲圓形。 9. 如申請專利範圍第5項之具有拉入功能之夾頭，其 中前述主爪體及襯套之截面形狀爲圓形。 10. —種具有拉入功能之夾頭，係具有夾頭體、在該夾 頭體內可往夾頭軸方向移動之柱塞及可往夾頭軸方向拉入 之爪；其特徵在於： 前述爪具有與夾頭軸線傾斜之截面呈T形之主爪體； 前述柱塞係有一部分具有截面呈T形之凸輪面形成槽 ，利用上述主爪體之凸輪面與上述柱塞之凸輪面形成槽內 之凸輪面來形成楔子機構； 於前述夾頭體之本體後部容納彈壓機構； 前述爪係藉由其主爪頭之後端面與上述夾頭體之本體 後部前端面來將爪之夾頭方向之移動限制成可在微小距離 5之範圍移動； 前述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩； ^ 前述彈壓機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力 施加於前述主爪體。 11. 如申請專利範圍第10項之具有拉入功能之夾頭， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·# 、\ία 線！ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 557238 A8B8C8D8 0 六、申請專利範圍 其中構成前述楔子機構一部分之柱塞外周被形成夾頭體之 本體後部圓筒部所支撐。 12·如申請專利範圍第1〇或11項之具有拉入功能之夾 頭，其中前述彈壓機構爲螺旋彈簧，其設於上述夾頭體之 本體後部上之彈簧容納孔內。 13·—種具有拉入功能之夾頭，係具有夾頭體、在該夾 頭體內可往夾頭軸方向移動之柱塞及可往夾頭軸方向拉入 之爪；其特徵在於： 前述爪具有與夾頭軸線傾斜之主爪體； 前述柱塞具有構成襯套貫通孔一部分之部分，該襯套 貫通孔用於構成楔子機構之襯套，該楔子機構用於與上述 主爪體共動而進行楔作用； 前述柱塞具有與構成上述楔子機構之襯套卡合之凸緣 部； 前述夾頭體具有內方圓筒孔形成部，其爲襯套貫通孔 另一部分，該襯套貫通孔用於構成上述楔子機構之襯套； 於前述主爪體之後端部具有彈壓機構； 前述爪具有供對夾頭體限制軸方向位置之主爪體限制 板及主爪體後端面’利用該等限制板及端面與夾頭體前盤 部及夾頭體後盤部之關係來將爪在夾頭軸方向之移動限制 成在微小距離5之範圍內可向後方移動； 5 前述楔子機構保持握持工件時所產生之轉倒力矩； 將作用於前述襯套之握持反作用力利用上述夾頭體予 以支撑； _____^ ___ 匕本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格U10 x撕公^ ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、一^J 線 A8B8C8D8 557238 六、申請專利範圍 前述彈壓機構將對柱塞之握持工件用拉力的反作用力 施加於前述主爪體。 14·如申請專利範圍第1或13項之具有拉入功能之夾 頭，其中襯套及主爪體之截面形狀係將圓形之上下面作成 平坦之形狀。 15. 如申請專利範圍第13項之具有拉入功能之夾頭， 其中彈壓機構由彈性片、夾頭體本體後部上之後盤部、及 設於該後盤部之凹處所構成，該彈性片由上述主爪體後端 部及設於該後端部之缺口部所形成。 16. 如申請專利範圍第13項之具有拉入功能之夾頭， 其中襯套外形呈圓柱狀。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) * 線 規格⑽•公愛）