專利名稱：旋轉(zhuǎn)分度夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)于一種裝設(shè)于工具機主軸上用于夾持工件的夾頭，特別是指在挾持工件的狀態(tài)下，可旋轉(zhuǎn)該工件至一預(yù)定角度，以利工件加工的一種旋轉(zhuǎn)分度夾頭。
本實用新型的又一目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其夾頭本體本體可適用于各種不同旋轉(zhuǎn)角度的需求。
為達成上述的目的，本實用新型所提供的一種旋轉(zhuǎn)分度夾頭，包含有一本體，具有一容室，該容室具有相對的一第一側(cè)面及一第二側(cè)面；一頂桿，樞設(shè)于該本體中，位于該第一側(cè)面位置，并可沿其軸向朝該第二側(cè)面方向往復(fù)位移；一分度裝置，包含有一轉(zhuǎn)軸、一第一活塞桿及一第二活塞桿，其中該轉(zhuǎn)軸與該頂桿同軸向地樞設(shè)于該本體中，位于該第二側(cè)面位置，且該轉(zhuǎn)軸軸身具有一第一抵接部及一第二抵接部；而該第一、第二活基桿，同軸相互套穿并可分別沿其軸向往復(fù)滑移地設(shè)于該本體中，且該第一、第二活塞桿的一端可分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝?、第二抵接部上，用以?qū)動該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并定位。
其中該本體具有一第一腔室，是與該容室相通，一軸套，可沿其軸向往復(fù)滑移地設(shè)于該第一腔室中，而該頂桿同軸樞設(shè)于該軸套中，由此，該頂桿可相對該本體樞轉(zhuǎn)，也可隨同該軸套往復(fù)滑移。
其中該本體具有一第二腔室及一第三腔室，該第二腔室與該容室相通，用以供該轉(zhuǎn)軸樞設(shè)，而該第三腔室，與該第二腔室連通；其次，該第一活塞桿，沿其軸向具有一貫穿的軸孔，可供該第二活塞桿的桿身穿設(shè)，以便使該第一、第二活塞桿可同軸地設(shè)置于該第三腔室中。
其中該第一活塞中還至少固設(shè)有一定位銷，用以當該第二活塞桿桿身于該第一活塞桿的軸孔中滑移時，防止該第二活塞桿桿身繞其軸心旋轉(zhuǎn)。
其中該第三腔室中還固設(shè)有一隔環(huán)，位于該第一活塞桿與該第二活塞桿之間，該隔環(huán)的中心具有一通孔，而該第二活塞桿的桿身，穿經(jīng)該通孔再穿置于該第一活塞桿的軸孔中。
其中該第一、第二抵接部，其截面分別呈一正N邊形的形狀，N為大于等于三的整數(shù)，該二正N邊形同中心且錯開一預(yù)定夾角；其次，該第一、第二活塞桿的一端分別具有一傾斜的頂制面，用以分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝?、第二抵接部的一邊而定位?br> 其中該預(yù)定夾角為360/2N度。
還包含有一偵測裝置，用以檢測該轉(zhuǎn)軸是否旋轉(zhuǎn)至定位。
其中該偵測裝置，包含有一偵測油路，布設(shè)于該本體中，內(nèi)部充填有液壓油，該油路的二端分別與該第二腔室及外界連通；一作動桿，封設(shè)于該偵測油路的一端，可沿其軸向往復(fù)滑移地突露于該本體外或收縮于該本體中；一彈性件，提供一偏壓力量迫使該作動桿收縮于該本體中；一近接開關(guān)，固設(shè)于該本體上，用以偵測該作動桿的位移動作；一頂針，可沿其軸向滑移地封設(shè)于該偵測油路的另一端，該頂針的一端可與該轉(zhuǎn)軸軸身的一定位部接觸，且該定位部間隔環(huán)設(shè)有2N個直徑較其他部位為大的突出部；由此，當該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)至定位時，該頂針將受該突出部的推擠而沿其軸向位移，進而迫使該作動桿突露于該本體外部。
其中該頂針的一端樞設(shè)有一滾輪，用以與該轉(zhuǎn)軸的定位部接觸。
其中該轉(zhuǎn)軸的定位部，其截面呈一正2N邊形的形狀，而各該突出部，為該正2N邊形的角所構(gòu)成。
還包含有一定位桿，固設(shè)于該本體中，該定位桿的桿身嵌置于該轉(zhuǎn)軸軸身設(shè)置的一環(huán)狀溝槽中，以防止該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時沿其軸向位移。
該頂持機構(gòu)14，設(shè)于該本體12中，位于該第一側(cè)面12b位置，其包含有一軸套14a、一頂桿14b及一端蓋14c，其中該軸套14a可沿其軸向滑移地設(shè)于該第一腔室12e中；而該頂桿14b，配合二止推軸承14d而穿設(shè)于該軸套14a中心，且該頂桿14b的一端更鎖合有一螺帽14e，由此該頂桿14b可相對該軸套14a樞轉(zhuǎn)且不產(chǎn)生軸向位移；而該端蓋14c，由若干螺絲鎖固于該本體12上，封抵著該第一腔室12e的開放端，使該第一腔室12e可形成一封閉的容室；由此，控制流通于該第一壓力回路12h中高壓氣(液)體的流向，即可作動該軸套14a沿其軸向，連帶著該頂桿14b朝該第二側(cè)面12c方向往復(fù)位移。
該分度裝置16，主要包含有樞設(shè)于該第二腔室12f中的一轉(zhuǎn)軸22、設(shè)置于該第三腔室12g的一第一活塞桿24及一第二活塞桿26，以及封設(shè)于該第三腔室12g開放端的一端蓋28，其中
該轉(zhuǎn)軸22，與該頂桿14b同軸向地樞設(shè)于該第二腔室12f中，位于該第二側(cè)面12c位置，且該轉(zhuǎn)軸22軸身具有一第一抵接部22a、一第二抵接部22b、一環(huán)狀溝槽22c及一定位部22d；其中該第一、第二抵接部22a、22b，其截面分別呈一正四邊形的形狀，且該二正四邊形同中心且錯開一45度夾角，如圖6所示，且該四邊形的四個角落皆部分被削除；其次，該定位部22d，其截面呈一正八邊形的形狀，而該正八邊形的八個角，恰可形成八個間隔環(huán)設(shè)，且直徑較其他部位為大的突出部22e；此外，一定位桿30，穿設(shè)固設(shè)于該本體12中，該定位桿30的桿身是嵌置于該轉(zhuǎn)軸22軸身的該環(huán)狀溝槽22c中，以便以防止該轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)時沿其軸向位移，而自該第二腔室12f脫出。
該第一活塞桿24，沿其軸向具有一貫穿的軸孔24a，可供該第二活塞桿26的桿身穿設(shè)，以便使該第一、第二活塞桿24、26可同軸地設(shè)置于該第三腔室12g中；其次，該第一、第二活塞桿24、26的一端被削除而形成一頓斜的一第一及一第二頂制面24b、26b；又，該第一活塞桿24中更固設(shè)有二定位銷24c，用以當該第二活塞桿26桿身于該軸孔24a中滑移時，防止該第二活塞桿26桿身繞其軸心旋轉(zhuǎn)；此外，該第三腔室12g中更固設(shè)有一隔環(huán)32，位于該第一活塞桿24與該第二活塞桿26之間，該隔環(huán)32的中心具有一通孔32a，而該第二活塞桿26的桿身，穿經(jīng)該通孔32a再穿置于該第一活塞桿24的軸孔24a中；由此，控制流通于該第二、第三壓力回路12i、12j中高壓氣(液)體的流向，即可交替作動該第一、第二活塞桿24、26沿其軸向往復(fù)位移，使該第一、第二頂制面24b、26b，可分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝弧⒌诙纸硬?2b、22c的一邊，以驅(qū)動該轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)而定位，其詳細的動作容后詳述。
請參閱圖3圖示，該偵測裝置18包含有一偵測油路18a、一作動桿18b、一彈性件18c、一近接開關(guān)18d及一頂針18e，其中該偵測油路18a，布設(shè)于該本體12中，內(nèi)部充墳有液壓油，該油路18的一端與該第二腔室12f連通，另一端則延伸至該本體12底部而與外界連通。
該作動桿18b，封設(shè)于該偵測油路18a的一端，位于該本體12底部位置中，可受液壓油的推動而沿其軸向滑移地突露于該本體外，或者受套設(shè)于該作動桿18b的該彈性件18c，所提供的一偏壓力量影響，而收縮回該本體12底部中。
該近接開關(guān)18d，具有一固設(shè)于該本體12底部上的一測頭18f，可偵測該作動桿18b的位移動作而提供一電氣訊號予外界。
該頂針18e，可沿其軸向滑移地封設(shè)于該偵測油路18a的另一端，該頂針18e的一端樞設(shè)有一滾輪18g，可與該轉(zhuǎn)軸22軸身的該定位部22d接觸，且該項針18e的另一端更抵接有一彈簧18h；由此，當該轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)至定位時，該頂針18e將受該突出部22e的推擠而沿其軸向位移，連帶推擠住于該偵測油路18a中的液壓油，進而迫使該作動桿18b突露于該本體12外部，而被該近接開關(guān)18d所偵測，反之，當該頂針18e頂?shù)钟谠撧D(zhuǎn)軸22定位部22d的其他部位時，該作動桿18b受該彈性件18c的偏壓力量作用，將收縮至該本體12中，而不被該近接開關(guān)18d所偵測，換言之，由該近接開關(guān)18d偵測該作動桿18b的位置，即可判知該轉(zhuǎn)軸22是否旋轉(zhuǎn)至定位。
由以上的組合，以下就本實用新型旋轉(zhuǎn)分度夾頭10的作動原理及特點作一詳盡的介紹首先，控制流通于該第一壓力回路12h中高壓氣(液)體的流向，即可作動該軸套14a連帶著該頂桿14b往該轉(zhuǎn)軸22方向位移，即可將工件挾持于該頂桿14b與該轉(zhuǎn)軸22之間，如圖8所示，此時假設(shè)該第二活塞桿26往前突伸至一P1位置，使該第二頂制面26b項抵于該第二抵接部22b的一邊而定位，而該第一活塞桿24是位于一不與該轉(zhuǎn)軸22接觸的P2位置。
其次，欲旋轉(zhuǎn)工件時，控制流通于該第二、第三壓力回路12i、12j中高壓氣(液)體的流向，作動該第二活塞桿26沿其軸向自該P1位置往另一方向收縮置一P3位置，并使該第一活塞桿24自該P2位置往另一方向突伸至一P4位置，如圖9及


圖10所示，由前述的位移動作，該第一活塞桿24的前端將推抵于該第一抵接部22a的一邊，而帶動該轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)，直到該第一頂制面24b與該第一抵接部22a的一邊完全接觸定位為止，此時該轉(zhuǎn)軸22正好旋轉(zhuǎn)了45度，如
圖10所示，而后，反復(fù)前述的作動順序，即可使該第一、第二項制面24b、26b，分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝弧⒌诙纸硬?2a、22b的一邊，以驅(qū)動該轉(zhuǎn)軸22旋轉(zhuǎn)每次旋轉(zhuǎn)45度并定位，以利工件的加工。
在此需特別說明的是，該第一、第二抵接部22a、22b的截面并不以正四邊形為限，只要是正N邊形即可(N是為大于等于三的整數(shù))，如此，只要改變該第一、第二抵接部22a、22b的幾何形狀，則該轉(zhuǎn)軸22每一次旋轉(zhuǎn)的角度(360/2N度)即可具有多樣的選擇，當然，一但該第一、第二抵接部22a、22b的截面幾何形狀改變，則該轉(zhuǎn)軸22定位部22d的幾何形狀必須跟隨改變，即，當該第一、第二抵接部22a、22b的截面為N邊形時，該轉(zhuǎn)軸22定位部22d的截面為一正2N邊形。
由以上的陳述可知，本實用新型的第一、第二活塞桿24、26是同軸相互套穿，因此本實用新型的夾頭本體12只需開設(shè)一第三腔室12g供各該活塞桿24、26容裝即可，因此夾頭本體的加工及各元件的安裝皆較前揭的習(xí)用技術(shù)更為簡單、方便；其次，該第一、第二活塞桿24、26是同軸相互套穿而設(shè)置于該本體12中，故該夾頭本體12可一體通用于各種不同旋轉(zhuǎn)角度需求，不會因該第一、第二抵接部22a、22b的幾何形狀改變而有所不同。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，包含有一本體，具有一容室，該容室具有相對的一第一側(cè)面及一第二側(cè)面；一頂桿，是樞設(shè)于該本體中，位于該第一側(cè)面位置，并可沿其軸向朝該第二側(cè)面方向往復(fù)位移；一分度裝置，包含有一轉(zhuǎn)軸、一第一活塞桿及一第二活塞桿，其中該轉(zhuǎn)軸，與該頂桿同軸向地樞設(shè)于該本體中，位于該第二側(cè)面位置，且該轉(zhuǎn)軸軸身具有一第一抵接部及一第二抵接部；該第一、第二活基桿，同軸相互套穿并可分別沿其軸向往復(fù)滑移地設(shè)于該本體中，且該第一、第二活塞桿的一端可分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝弧⒌诙纸硬可?，用以?qū)動該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并定位。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該本體具有一第一腔室與該容室相通，一軸套可沿其軸向往復(fù)滑移地設(shè)于該第一腔室中，該頂桿同軸樞設(shè)于該軸套中，該頂桿可相對該本體樞轉(zhuǎn)，也可隨同該軸套往復(fù)滑移。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該本體具有一第二腔室及一第三腔室，該第二腔室與該容室相通，供該轉(zhuǎn)軸樞設(shè)，該第三腔室與該第二腔室連通；該第一活塞桿，沿其軸向具有一貫穿的軸孔，供該第二活塞桿的桿身穿設(shè)，使該第一、第二活塞桿可同軸地設(shè)置于該第三腔室中。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該第一活塞中至少固設(shè)有一用以當該第二活塞桿桿身于該第一活塞桿的軸孔中滑移時，防止該第二活塞桿桿身繞其軸心旋轉(zhuǎn)的定位銷。
5.依據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該第三腔室中固設(shè)有一隔環(huán)，位于該第一活塞桿與該第二活塞桿之間，該隔環(huán)的中心具有一通孔，該第二活塞桿的桿身穿經(jīng)該通孔再穿置于該第一活塞桿的軸孔中。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該第一、第二抵接部其截面分別呈一正N邊形的形狀，N是為大于等于三的整數(shù)，該二正N邊形同中心且錯開一預(yù)定夾角；其次，該第一、第二活塞桿的一端分別具有一傾斜的頂制面，分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝弧⒌诙纸硬康囊贿叾ㄎ弧?br> 7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該預(yù)定夾角為360/2N度。
8.依據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，還包含有一用以檢測該轉(zhuǎn)軸是否旋轉(zhuǎn)至定位的偵測裝置。
9.依據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該偵測裝置，包含有一偵測油路，布設(shè)于該本體中，內(nèi)部充填有液壓油，該油路的二端分別與該第二腔室及外界連通；一作動桿，封設(shè)于該偵測油路的一端，可沿其軸向往復(fù)滑移地突露于該本體外或收縮于該本體中；一提供一偏壓力量迫使該作動桿收縮于該本體中的彈性件；一用以偵測該作動桿位移動作的近接開關(guān)，固設(shè)于該本體；一頂針，可沿其軸向滑移地封設(shè)于該偵測油路的另一端，該頂針的一端可與該轉(zhuǎn)軸軸身的一定位部接觸，且該定位部間隔環(huán)設(shè)有2N個直徑較其他部位為大的突出部；由此，當該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)至定位時，該頂針受該突出部的推擠而沿其軸向位移，進而迫使該作動桿突露于該本體外部。
10.依據(jù)權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該頂針的一端樞設(shè)有一用以與該轉(zhuǎn)軸的定位部接觸的滾輪。
11.依據(jù)權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，其中該轉(zhuǎn)軸的定位部，其截面呈一正2N邊形的形狀，而各該突出部為該正2N邊形的角所構(gòu)成。
12.依據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)分度夾頭，其特征在于，還包含有一定位桿，固設(shè)于該本體中，該定位桿的桿身嵌置于該轉(zhuǎn)軸軸身設(shè)置的一環(huán)狀溝槽中，以防止該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時沿其軸向位移。
專利摘要一種旋轉(zhuǎn)分度夾頭,其包含有一本體、一頂桿及一分度裝置,其中該頂桿樞設(shè)于該本體中;該分度裝置包含有一轉(zhuǎn)軸、一第一活塞桿及一第二活塞桿,其中該轉(zhuǎn)軸與該頂桿同軸向且間隔一定距離地樞設(shè)于該本體中,該轉(zhuǎn)軸具有一第一及一第二抵接部;該第一、第二活塞桿同軸相互套穿并可分別沿其軸向往復(fù)滑移地設(shè)于該本體中,該第一、第二活塞桿的一端可分別且交替的頂?shù)钟谠摰谝?、第二抵接部?用以驅(qū)動該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并定位。
文檔編號B23Q16/08GK2486265SQ0122947
公開日2002年4月17日 申請日期2001年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月12日
發(fā)明者吳尚勛 申請人:吳尚勛