[发明专利]刀具拉头装置

说明书

技术领域

本发明有关于一种刀具拉头装置，尤其是指一种用于工具机的主轴加工刀具夹持拉头的构造，其可结合现有国际标准刀柄使用，亦可自动刀具交换(ATC)外又可保有较大的通孔直径，供大尺寸的传动轴穿过，作为进给轴如U轴或加工动力轴、直角铣头等的动力传输的刀具拉头装置。

背景技术

一般现有加工机的刀具系统为因应更换等机制，大都采用标准推拔刀具，请参阅图1A～图1C所示，该标准推拔刀具的推拔基准径皆为相同(如规范7/24)，主要差异为拉头部位，因拉头对应主轴内的拉刀机构，而使其形状、尺寸有所不同，但其主要状态都是由推拔刀柄11处组接呈内缩状的挟持径段12，由挟持径段12再对应衔接拉头13，如此才可让拉刀机构稳固挟持住。

当刀具藉由拉刀机构而固定在加工机上(如图2所示)，其拉刀机构主要基本功能为提供足够拉力固紧刀具21于主轴2上、提供一基准面供退出刀具21时顶出刀具21用、需能高速旋转、提供一中心孔22供切削液流通用(非必备)及容易由主轴2前端组装、调整与更换。而图2所示的刀具21为一端拉紧、一端顶出的状态，同时，由箭头处也表示中心孔22供切削液与刀具推拔吹清空压等路径，而其中心孔22除了提供切削液与吹清空压的功效之外，亦可如图3所示，日本专利JPA-19998015779号，为于主轴3上组装标准刀具31，利用标准刀具31拉头中心孔32传输动力A，来控制刀具31的移动，可加工不同形状孔径。但为了能自动更换刀头，采用标准刀具31系统，但此方法有以下缺点：

1.受限于拉头标准尺寸，能通过中心孔的直径很小，只能传输小动力，功能受限。

2.原来刀具中心孔可以通过切削液的功能则无法使用。

另外，于业界中亦有如图4所示，将主轴4中心通过较大轴径驱动刀具41，舍弃原来主轴4孔可自动换刀功能，直接将刀具41藉由一锁接座42来锁定在主轴4上，因此无法自动换刀，只能应用在专用加工机上。

另外，日本公开号特开平5-277811号专利，如图5所示，为了达到经由主轴5中心传输动力驱动刀具51，并且可以自动更换刀具51，而舍弃国际标准规格的固紧刀具51方式，改采用特殊规格刀具51，除了机构复杂外还有无法利用现有标准刀具、增加成本等缺点。

综上根据于业界中所惯用或已申请获准专利的刀具系统在对应采用标准组装与刀具拉头中心孔所延伸增加的附加功能，无法同时在最佳的使用状态下并存，其具有下列因素：

1.刀具系统和拉头装置采现有国际标准，虽然可以自动刀具交换(ATC)，现有刀具也可以充分利用等优点，但无法提供中心出水功能、可传输动力小、应用受限为其缺点。

2.如采用特殊刀具系统不是无法自动换刀，就是需重新开发换刀装置，除了机构复杂外，旧有刀具无法利用为其重大缺点，因此，只适合于专用加工机。

所以，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业的丰富设计开发及实际制作经验，针对现有的结构及缺陷予以研究改良，提供一种刀具拉头装置，以期达到更佳实用价值性的目的。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种刀具拉头装置，用于工具机的主轴加工刀具夹持拉头的构造，其可结合现有国际标准刀柄使用，亦可自动刀具交换(ATC)外又可保有较大的通孔直径，供大尺寸的传动轴穿过，作为进给轴如U轴、或加工动力轴、直角铣头等的动力传输。

本发明的技术解决方案是：

一种刀具拉头装置，该刀具对应组装固定于加工机的主轴拉刀机构内，以能够经主轴驱动而进行加工，而该刀具包含有前端的加工刀件部、衔接于所述加工刀件部后方的推拔刀柄段及一拉头部，其中：由所述刀具的标准推拔刀柄段的末端最小径处对应接设一所述拉头部，且该拉头部的外径为微量小于所述标准推拔刀柄段的末端最小径，且其外径上设有一固设环槽。

藉由以上所述，该元件的组成与使用实施说明可知，本发明与现有结构相较之下，具有下列诸多优点，详述如下：

1、本发明刀具拉头装置，可适用于各种刀具系统如ISO、BT、BBT、SK、CAT等。

2、本发明刀具拉头装置，一般旧有刀具只需如本发明分离式实施状态来更换拉头即可延用，降低成本。

3、本发明刀具拉头装置，新增相容刀具的独特一体式拉头设计有较大通孔径，用来传动U轴进给动力。

4、本发明刀具拉头装置，超大动力经由主、副传动轴传动，可用为进给或切削加工使用。

5、本发明刀具拉头装置，利用大通孔径可发展出前所未有各式各样功能，如面盘(facing head)、可自动交换的直角铣头、自动刀具量测补偿装置等等。