TWM504650U

TWM504650U - 直驅式放電加工機旋轉軸

Info

Publication number: TWM504650U
Application number: TW104206420U
Authority: TW
Inventors: Wu-Xiong Wang; Yi-Cheng Chen; Jen-Yen Chang
Original assignee: Ching Hung Machinery & Electric Ind Co Ltd
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2015-07-11

Description

直驅式放電加工機旋轉軸

本創作提供一種直驅式放電加工機旋轉軸，其是與以電極代替刀具的機床驅動裝置有關。

一般的放電加工機旋轉軸10如圖1所示，主要是由一驅動馬達11透過一聯軸器12動力連結一夾頭13所構成，而其連結方式主要是令該驅動馬達11的驅動軸及該夾頭13的帶動軸穿入該聯軸器的兩端，透過該聯軸器12連動該驅動軸及該帶動軸，據此形成動力連結，而由於該聯軸器12必需穿套該驅動軸及該帶動軸，因此該聯軸器具有一定的體積及長度，導致整體放電加工機旋轉軸10的長度增長、體積加大，而有適用場所的限制；有鑑於此，本創作人潛心構思並更深入研究，終於創作出一種直驅式放電加工機旋轉軸。

本創作提供一種直驅式放電加工機旋轉軸，其主要目的是改善一般加工機旋轉軸體積龐大而有適用性限制之缺失。

為達前述目的，本創作提供一種直驅式放電加工機旋轉軸，包含：一驅動馬達，一端具有一結合面，且該驅動馬達具有一可轉動的驅轉軸由具有該結合面的一端穿出；一彈片，為封閉輪廓形狀的環片結構，且該彈片具有一環緣部，該環緣部圍繞介定出一穿口，且該環緣部上間隔開設複數切口，切口與切口之間形成一結合瓣部，該彈片以該環緣部上的部分結合瓣部結合於該驅動馬達；以及一夾頭，與該驅動馬達的驅轉軸驅動連接並結合於該彈片的其餘結合瓣部上，且使該彈片位於該驅動馬達與該夾頭之間。

本創作透過以彈片作為連結驅動馬達與夾頭之間的媒介，除了能大幅減小整體體積並縮短整體長度之外，更能透過彈片之結構態樣達到減震、提供自我調校裕度的功效。

〔習知〕

11‧‧‧驅動馬達

12‧‧‧聯軸器

13‧‧‧夾頭

〔本創作〕

20‧‧‧驅動馬達

21‧‧‧結合面

22‧‧‧驅轉軸

30‧‧‧彈片

31‧‧‧第一面

32‧‧‧第二面

33‧‧‧環緣部

34‧‧‧穿口

35‧‧‧切口

36‧‧‧結合瓣部

361‧‧‧結合孔

40‧‧‧心軸

41‧‧‧驅動結合孔

42‧‧‧心軸底端面

43‧‧‧中心通道

44‧‧‧驅轉段

45‧‧‧承載段

46‧‧‧流道配置段

461‧‧‧第一導流槽

第二導流槽

463‧‧‧第三導流槽

464‧‧‧第一導流孔

465‧‧‧第二導流孔

466‧‧‧第三導流孔

47‧‧‧末段

50‧‧‧連結單元

51‧‧‧軸承外壓環

511‧‧‧結合柱

512‧‧‧抵肩

52‧‧‧軸承座

53‧‧‧軸承

60‧‧‧油路配置單元

61‧‧‧基板絕緣板

611‧‧‧套口

62‧‧‧基板

621‧‧‧中心給油入口

622‧‧‧夾頭控制開關壓力源口

623‧‧‧夾頭控制倍壓源入口

624‧‧‧保護壓力源口

63‧‧‧切削液室

70‧‧‧夾爪

71‧‧‧夾頭座

711‧‧‧中心通口

712‧‧‧夾頭控制倍壓源出口

713‧‧‧夾頭控制開關壓力源出口

72‧‧‧座環

73‧‧‧刀具夾

74‧‧‧活塞

741‧‧‧活塞中心通道

75‧‧‧容置空間

80‧‧‧近接開關

X‧‧‧軸向

Y‧‧‧徑向

A‧‧‧第一結合組件

A1‧‧‧第一螺絲

A2‧‧‧第一螺帽

A21‧‧‧肩部

B1‧‧‧第二螺絲

C‧‧‧中心給油通道

D‧‧‧夾頭控制開關壓力源通道

E‧‧‧夾頭控制倍壓源通道

F‧‧‧保護壓力源通道

圖1 為習知放電加工機旋轉軸的外觀示意圖。

圖2 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的外觀示意圖。

圖3 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的局部結構分解圖。

圖4 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸中彈片的示意圖。

圖5 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的結構組合剖視圖。

圖6 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的心軸之示意圖。

圖7 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的另一位置結構剖視圖。

圖8 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸再另一位置的結構剖視圖。

圖9 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的夾爪之局部結構示意圖。

圖10 為本創作直驅式放電加工機旋轉軸再另一位置的結構剖視圖。

為使貴審查委員對本創作之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如後：本創作直驅式放電加工機旋轉軸的較佳實施例如圖2至10所示，包含：一驅動馬達20，一端具有一結合面21，且該驅動馬達20具有一可轉動的驅轉軸22由具有該結合面21的一端穿出；一彈片30，為封閉輪廓形狀的環片結構並具有相對的一第一面31及一第二面32，且該彈片30具有一環緣部33，該環緣部33圍繞介定出一穿口34，本實施例之彈片30之穿口34為圓形穿口，且該環緣部33上間隔開設複數切口35，切口35與切口35之間形成一結合瓣部36，本實施例之切口35為弧形切口，且各該結合瓣部36上分別設置一結合孔361，該彈片30以該環緣部33上的部分結合瓣部36之結合孔361配合複數第一結合組件A結合於該驅動馬達20，且該彈片30是以該環緣部33上間隔位置的結合孔361與該驅動馬達20連結，而各該第一結合組件A分別包含一第一螺絲A1與第一螺帽A2，該第一螺帽A2的外周面為階層狀結構並具有一肩部A21，各該第一結合組件A的該第一螺帽A2的一端由該第二面32穿過該結合孔361伸出該第一面31，並使該第一螺帽A2的肩部A21靠抵於該第二面32，而該第一螺絲A1再依序穿過該驅動馬達20的結合面21及由該第一面31穿出的第一螺帽A2內鎖結於該第一螺帽A2；一夾頭，包含一心軸40外可樞轉地穿套一連結單元50、一油路配置單元60並結合一夾爪70，該油路配置單元60固定結合於該連結單元50及該夾爪70之間，其中：該心軸40如圖6所示一端的中心位置具有一驅動結合孔41，另一端為一心軸底端面42，該心軸40連通該驅動結合孔41再設置一中心通道43，該中心通道43銜接該驅動結合孔41貫穿該心軸40中心的兩端，且該心軸40連接兩端的方向定義為軸向X，而垂直軸向X且為該心軸40的直徑方向則定義為徑向Y；該心軸40沿軸向X主要區分為一驅轉段44、一承載段45、一流道配置段46及一末段47，該驅轉段44的外徑小於該承載段45的外徑，而該承載段45的外徑又小於該流道配置段46的外徑，且該驅動結合孔41設置於該驅轉段44，而該中心通道43則位於該承載段45、該流道配置段46及該末段47，此外，該流道配置段46上又設置一第一導流槽461、一第二導流槽以及一第三導流槽463，該第一導流槽461、第二導流槽及該第三導流槽463位於該心軸40軸向X上的不同位置上，且該第一導流槽461上設置一第一導流孔464，該第一導流孔464由該心軸40外表面貫穿至該中心通道43；該第二導流槽上設置一第二導流孔465，該第二導流孔465由該心軸40外表面延伸至貫穿該心軸底端面42；該第三導流槽463上設置一第三導流孔466，該第三導流孔466由該心軸40外表面延伸至貫穿該心軸底端面42；該心軸底端面42位於該心軸40的末段47；該心軸40以該驅轉段44穿過該彈片30的穿口34並透過該驅動結合孔41穿套結合該驅動馬達的驅轉軸22形成帶動連結；該連結單元50上成形複數結合柱511，各該結合柱511為階層狀的空心柱結構，各該結合柱511的外周面具有一抵肩512，該彈片30以該第二面32面向各該結合柱511的方向透過其餘結合孔361穿套該結合柱511，並使該彈片30的第二面32靠抵於該抵肩512，同時以複數第二螺絲B1由該彈片30的第一面31穿入鎖結各該結合柱511；據此使該彈片30的結合孔361部分結合於該驅動馬達20，部分結合於該夾頭，而本實施例是令該彈片30的結合孔361間隔地結合該驅動馬達20及該夾頭，即相鄰的二結合孔361中其中一個結合該驅動馬達20，另一個結合該夾頭；該連結單元50包含一軸承外壓環51及一軸承座52，各該結合柱511成形於該軸承外壓環51的一面，該軸承外壓環51的另一面再固定結合該軸承座52，且該軸承座52與該軸承外壓環51之間更設置一軸承53；該連結單元50的該軸承外壓環51穿套於該心軸40的該驅轉段44，該軸承座52穿套於該承載段45，並使該軸承53位於該承載段45與該軸承座52之間；該油路配置單元60包含一基板絕緣板61、一基板62以及一切削液室63，該基板62的一面層疊設置該基板絕緣板61並固定結合該軸承座52，該基板絕緣板61具有一套口611並以該套口611穿套該連結單元50的該軸承座52，該套口611的面積大於該軸承座52的外周緣面積而不接觸該軸承座52，而該基板62的另一面再固定結合該切削液室63；且該基板62上開設一中心給油入口621、一夾頭控制開關壓力源口622、一夾頭控制倍壓源入口623以及一保護壓力源口624；而該夾爪70包含一夾頭座71、一座環72、一刀具夾73以及一活塞74，該夾頭座71的一面固定結合該切削液室63，而該座環72圈套於該夾頭座71周圍，該刀具夾73再固定結合於該夾頭座71的另一面，該夾頭座71與該刀具夾73之間介定出一容置空間75，該活塞74中心具有一活塞中心通道741並可位移地容置於該容置空間75內，而該夾頭座71結合該切削液室63的一面又相對該心軸40的該中心通道43、該心軸底端面42的該第二導流孔465及第三導流孔466位置分別開設一中心通口711、夾頭控制倍壓源出口712以及一夾頭控制開關壓力源出口713，該中心通口711與該容置空間75連通並相對該活塞中心通道741，該夾頭控制倍壓源出口712與該第二導流孔465連通，而該夾頭控制開關壓力源出口713與該第三導流孔466連通，該夾頭控制倍壓源出口712連通該容置空間75並朝向該活塞74的一面，而該夾頭控制開關壓力源出口713延伸成形於該夾頭座71內並連通該容置空間75且朝向該活塞74的另一面；此外，本創作直驅式放電加工機旋轉軸更配置一中心給油通道C、一夾頭控制開關壓力源通道D、一夾頭控制倍壓源通道E以及一保護壓力源通道F，其中，該中心給油通道C銜接該中心給油入口621、延伸經過該切削液室63連通至該心軸40的該第一導流槽461，如圖5所示；該夾頭控制開關壓力源通道D銜接該夾頭控制開關壓力源口622、延伸連通至該第二導流槽，如圖7所示；該夾頭控制倍壓源通道E銜接該夾頭控制倍壓源入口623、延伸連通至該第三導流槽463；而該保護壓力源通道F銜接該保護壓力源口624、延伸經過該切削液室63並朝向該心軸40的末段47開放。

以上為本創作直驅式放電加工機旋轉軸的結構組態及特徵，本創作主要是透過該彈片30同時結合該驅動馬達20及該夾頭，該夾頭的心軸40可穿出該彈片30與該驅動馬達20的驅轉軸22動力連結，不需使用聯軸器就能形成動力連結，而能降低整體旋轉軸的體積及長度，據此提高使用的適用性；此外，本創作再透過該彈片30的構形而能消弭運作過程中的偏位或震動，其中，由於該彈片30是透過間隔位置的結合瓣部36之結合孔361分別與該驅動馬達20及該夾頭連結，且各該結合瓣部36是成形於圍繞該穿口34的環緣部33上，因此各該結合瓣部36具有撓性而能吸收該驅動馬達20或該夾頭的軸向震動或位移，而能達到減震的效果；而再由於該彈片30設置該些切口35，各該切口35削弱該環緣部33的結構強度而能再提供切口35與切口35之間的結合瓣部36之變形容許裕度，據此則使該驅動馬達20與該夾頭的心軸40連結後具有偏移的裕度，而能在穩定運轉多次後自我調節至穩定的同心位置，避免因驅動馬達20與心軸40偏心而有運轉不順暢之狀況發生；據此，又能確保本創作之驅動馬達20與該夾頭的心軸40能提供穩定的驅動運轉；而本創作運作時能配合由該基板62上的中心給油入口621、夾頭控制開關壓力源口622、該夾頭控制倍壓源入口623以及該保護壓力源口624輸入壓力源或注入切削液完成各種加工所需輔助工作；其中，請配合參閱圖5、6，由該油路配置單元60的該基板62之中心給油入口621可輸入切削液、冷卻液或潤滑油，輸入後即可依序通過該中心給油通道C、切削液室63進入該心軸40的該第一導流槽461，接著再由該第一導流槽461內的第一導流孔464輸入至該中心通道43，進入該中心通道43內的切削液、冷卻液或潤滑油則又能繼續通過該夾爪70的夾頭座71之中心通口711、該活塞74的活塞中心通道741，最後向該刀具夾73的中心輸出，據以提供切削工作時的冷卻或潤滑；另請配合參閱圖6、7，由該油路配置單元60的該基板62之夾頭控制開關壓力源口622輸入壓力源，則壓力源通過該夾頭控制開關壓力源通道D進入該心軸40的該第二導流槽，接著再由該第二導流槽內的第二導流孔465進入該心軸40，進入後由該心軸40的心軸底端面42進入該夾爪70的夾頭座71之夾頭控制倍壓源出口712，最後進入該夾頭座71的容置空間75內而能控制夾頭開啟或閉合；參閱圖8，由該油路配置單元60的該基板62之該夾頭控制倍壓源入口623輸入壓力源，則壓力源通過該夾頭控制倍壓源通道E進入該心軸40的該第三導流槽463，接著再由該第三導流槽463內的第三導流孔466進入該心軸40，進入後由該心軸40的心軸底端面42進入該夾爪70的夾頭座71的夾頭控制開關壓力源出口713，最後進入該夾頭座71的容置空間75內而能作為備壓力的儲備；且當該夾爪70呈開啟狀態時，該刀具夾73可自動噴氣清潔，而當該夾爪70呈關閉狀態時，該刀具夾73則呈倍壓鎖緊之狀態。

參閱圖10，由該油路配置單元60的該基板62之保護壓力源口624輸入壓力源，則壓力源通過該保護壓力源通道F及該切削液室63最後由相對該心軸40末段47之處輸出，而本創作可設置一近接開關80於相對該心軸40末段47之處，則由該保護壓力源口624輸入之壓力源就能確保加工時產生的粉塵或髒汙無法接近該近接開關80，達成保護該近接開關80之效果；綜上，本創作直驅式放電加工機旋轉軸主要是透過該彈片30同時結合該驅動馬達20及夾頭，據此降低整體體積、長度而能提高適用性；且透過該彈片30的整體構形及結合組態則又能提供減震、自我調校裕度之效果，提高驅動穩定性；再者，本創作透過該心軸40上流道配置段46的各該導流槽及導流孔的配置與基板的配合，而能在有限的空間內完成流道的配置，並據此提供不同的加工輔助功能，整體附加價值高。