[发明专利]转角式主轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种工具机刀具的主轴，特别是涉及一种适用于多种配置方式的转角式主轴。

背景技术

磨床是对机械零件及刀具进行精密研磨时不可或缺的一种工具机。磨床依工件夹持型态可概分为圆筒磨床及平面磨床，圆筒磨床适合对工件进行内、外径研磨、导角及锥度研磨等作业，相关机台构造可参考专利文献中国台湾M363360；平面磨床则适合对工件进行平面研磨作业，其中，中大型的平面磨床以龙门结构供砂轮主轴作二维进给，相关机台构造可参考专利文献中国台湾M334766、中国台湾M336842、中国台湾M364568等，中小型的平面磨床以立柱结构供砂轮主轴作上下一维进给，相关机台构造可参考专利文献中国台湾M321344、中国台湾M380855、中国台湾M383466、中国台湾00567932、中国台湾00275827等。

再将中小型平面磨床以砂轮主轴的配置方位可区分为以下三种：

一、第一种中小型平面磨床最为常见，其主轴采卧式纵向配置(例如专利文献中国台湾M321344、中国台湾M380855、中国台湾M383466等)，适合大多数的研磨作业，而主轴的细部构造则可参考专利文献中国台湾M289097、中国台湾M333980、中国台湾M380855等。如图1所示，此种中小型平面磨床归纳来看一般包含一支立柱1、一支设置于该立柱1的调整杆2、一个能移动地设置于该立柱1的鞍座3、一个设置于该鞍座3的主轴装置4、一个砂轮5，及一个迫紧螺帽6。该鞍座3具有一个与该调整杆2连接的本体301、一个朝前延伸出的外管体302，及一个设置于该外管体302前端而可供一个砂轮护罩(图未示)安装的安装环303。该主轴装置4具有一个驱动马达401、一个朝前穿出该本体301与该外管体302的内管体402，及一支朝前穿出该内管体402的心轴403，该心轴403具有一个凸出于该内管体402并位于该外管体302之外的推拔工具段404，及一个从该推拔工具段404延伸出的锁固段405。该迫紧螺帽6与该锁固段405螺接，而将该砂轮5迫紧于该推拔工具段404。此种平面磨床的砂轮5与该驱动马达401分别位于该立柱1的前、后侧，具有极佳的平衡重心，加工精度也非常高，所以此类平面磨床已属发展极为成熟、可靠度极高的工具机。

二、第二种中小型平面磨床，其主轴采卧式横向配置(例如专利文献中国台湾00567932)，适合长型工件(如齿轨)的研磨作业。其缺点在于将驱动机构及砂轮安装在一支立柱之外的悬伸架中，其结构过于庞大复杂，导致其重心过高、增加立柱的弯矩负载且平衡欠佳。

三、第三种中小型平面磨床，其主轴采立式配置，例如专利文献中国台湾00275827所揭露的副主轴，适合特殊倾角(如鸠尾槽)的研磨作业，然而，其缺点如同第二种，所以需要增设一个配重装置来作平衡。

由上述可知，第二、三种中小型平面磨床搭配第一种中小型平面磨床能使加工趋于全面化，但是，第二、三种中小型平面磨床的主轴结构设计未能沿用第一种中小型平面磨床的主轴已发展成熟的优点，实殊为可惜，而且，对于工具机及主轴制造业者来说，有生产管理繁复及成本高的问题，此外，对于使用者来说，也无法将现有第一种中小型平面磨床改造成第二、三种中小型平面磨床，有整机添购及重新适应不同机台特性的困扰。

因此，如何发展出模组化设计的磨床主轴，以高比例的零件共用率达成各种不同配置，并使生产或改造简易化，为当今相关业者努力研发的课题。

发明内容

本发明的目的是在提供一种适用于多种配置方式而产生不同研磨功能的转角式主轴。