專利名稱：工具機機械臂的萬向接頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種工具機的裝置，特別是涉及一種工具機機械臂的萬向接頭裝置。
背景技術(shù)：
在機械制造加工業(yè)中，為提供充份靈活的作業(yè)空間及應(yīng)付多樣化的工件加工需求，除了精密的CNC (計算機數(shù)字控制機床)自動加工設(shè)備之外，經(jīng)常會采用以手動拉引操作的工具機，該些工具機設(shè)有懸架式的機械臂，可以在機械臂的接頭夾持設(shè)置如鉆孔器、攻牙器或電動起子等各式的加工裝置，經(jīng)由手動導(dǎo)引定位后對工件進行加工作業(yè)，有關(guān)于工具機機械臂的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以參閱中國臺灣公告編號第353398號的專利案(以下簡稱參考案)。如圖7所示，參考案的工具機包括有一機械臂60、一連結(jié)于該機械臂60的角度調(diào)整機構(gòu)90及一設(shè)置于該角度調(diào)整機構(gòu)90的加工裝置70 ;其中，該機械臂60是由兩組平行臂桿61以一關(guān)節(jié)接頭62間接樞接形成的可曲折懸臂構(gòu)造，在該機械臂60的末端樞接設(shè)有一接頭63，該角度調(diào)整機構(gòu)90包括有一鎖固于該接頭63的承接座91、一樞設(shè)于該承接座91的轉(zhuǎn)軸92、一連結(jié)于該轉(zhuǎn)軸92的關(guān)節(jié)片93及一樞接于該轉(zhuǎn)軸92及該關(guān)節(jié)片93的夾座94等元件，該加工裝置70為鉆頭且夾掣結(jié)合于該夾座94，以此利用該機械臂60及該角度調(diào)整機構(gòu)90的相互搭配，讓工具機的該加工裝置70能夠進行水平、鉛直或其它角度的加工作業(yè)。如圖7所示，參考案的結(jié)構(gòu)設(shè)計雖然能夠提供多角度的加工作業(yè)，不過參考案在使用實施上存在有以下所述的缺點1、參考案的角度定位利用單片式的關(guān)節(jié)片93的調(diào)整螺桿來固定，其定位結(jié)構(gòu)強度差，不僅容易造成角度的偏差，并且在加工過程可能會變形損毀。2、參考案的角度調(diào)整機構(gòu)90與接頭63的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜且組成零件多，導(dǎo)致組裝麻煩及制造成本高等問題。3、當(dāng)?shù)孛婊蚬ぷ髋_的水平面有誤差時，參考案的水平及鉛直角度為固定而無法微調(diào)，會降低工具機的加工精度。

實用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有工具機機械臂的角度調(diào)整機構(gòu)有關(guān)于定位結(jié)構(gòu)強度差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜及成本高的不足及限制，本實用新型的主要目的在于提出一種結(jié)構(gòu)精簡且定位結(jié)構(gòu)強度佳的工具機機械臂的萬向接頭裝置。本實用新型的目的是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其包括有兩連接板，其平行間隔設(shè)置且組接于機械臂，該兩連接板相對應(yīng)地各設(shè)有一軸孔及一以該軸孔為圓心的調(diào)整弧孔，并在其中一個連接板接近該調(diào)整弧孔外緣的中段位置設(shè)有一的窗孔；一調(diào)整座，其以可轉(zhuǎn)動形態(tài)夾置結(jié)合于該兩連接板之間，對應(yīng)所述的軸孔及調(diào)整弧孔，在該調(diào)整座相對應(yīng)地貫穿設(shè)有一軸孔及一栓孔，并以一軸栓穿置于相對正的各軸孔及以一調(diào)整栓穿置于相對正的各調(diào)整弧孔與該栓孔，在該調(diào)整座設(shè)有一轉(zhuǎn)軸孔；一轉(zhuǎn)軸，其穿樞于該轉(zhuǎn)軸孔且具有一軸頭及一穿出該調(diào)整座的組接段；一束緊塊，其鎖固結(jié)合于該調(diào)整座的一端且具有一套嵌于該軸頭的夾孔及一可束緊該夾孔的定位螺栓；以及一夾座，其結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸的組接段且設(shè)有一安裝孔。所述的萬向接頭裝置，其中該夾座具有一連結(jié)塊，在該連結(jié)塊設(shè)有一以緊配方式結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸的組接段的組接孔。所述的萬向接頭裝置，其中兩連接板的前側(cè)各形成有一夾持面，該夾座的連結(jié)塊夾置于兩夾持面之間。所述的萬向接頭裝置，其中該調(diào)整弧孔的弧度大于90度角。本實用新型所提出的技術(shù)方案可以獲得的有益效果包括有1、本實用新型利用兩個連接板夾置結(jié)合調(diào)整座及夾座等組成元件，并且在角度調(diào)整后，以調(diào)整栓迫緊兩連接板夾掣調(diào)整座的方式定位，整體的連結(jié)定位結(jié)構(gòu)強度較佳，不僅
能夠確保調(diào)整設(shè)定的加工角度，并且在加工過程不會發(fā)生變形或損毀的問題，深具實用效
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Mo2、本實用新型將調(diào)整座及夾座整合連結(jié)于連接板，相較于參考案，本實用新型有效地簡化結(jié)構(gòu)及減少組成元件，降低裝配及制造成本。3、本實用新型將調(diào)整弧孔設(shè)計為大于90度角形態(tài)，當(dāng)?shù)孛婊蚬ぷ髋_的水平面有誤差時，能夠?qū)λ交蜚U直角度進行微調(diào)，另也可通過束緊塊調(diào)整該夾座的左右轉(zhuǎn)動角度進行微調(diào)，即可達到萬向調(diào)整設(shè)定的效果，能夠提供該加工裝置以最佳的加工角度對該工件進行加工，提高加工精度。

圖1是本實用新型優(yōu)選實施例裝配于工具機機械臂的實施示意圖。圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的立體圖。圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的組成元件分解圖。圖4是本實用新型優(yōu)選實施例的組合剖面圖。圖5是本實用新型優(yōu)選實施例以鉛直方向進行加工的實施示意圖。圖6是本實用新型優(yōu)選實施例以水平方向進行加工的實施示意圖。圖7是現(xiàn)有工具機機械臂的角度調(diào)整機構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)號說明10連接板11樞孔12軸孔13調(diào)整弧孔14窗孔15夾持面20調(diào)整座21軸孔22栓孔23軸栓[0036]24調(diào)整栓25轉(zhuǎn)軸孔251抵緣26螺孔30轉(zhuǎn)軸31軸頭32組接段33軸承40束緊塊41夾孔42切縫43迫緊孔44迫緊螺栓45定位孔46定位螺栓 50夾座51連結(jié)塊52組接孔53安裝孔60機械臂61臂桿62關(guān)節(jié)接頭63接頭70加工裝置80 工件90角度調(diào)整機構(gòu) 91承接座92轉(zhuǎn)軸93關(guān)節(jié)片94 夾座
具體實施方式
以下配合附圖及本實用新型的優(yōu)選實施例，進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手段。本實用新型所提出的工具機機械臂的萬向接頭裝置的優(yōu)選實施例如圖1至圖3所示，本實用新型是連結(jié)在工具機的一機械臂60前端而供一加工裝置70組裝設(shè)置，以此利用手動拉引該加工裝置70的方式對工件80進行加工；其中，該機械臂60是由兩組平行臂桿61以一關(guān)節(jié)接頭62間接樞接形成的可曲折懸臂構(gòu)造，該加工裝置70可以為鉆孔器、攻牙器或電動起子等各種加工器械，有關(guān)于該機械臂60及該加工裝置70的結(jié)構(gòu)設(shè)計及功能屬于現(xiàn)有技術(shù)，不再詳述。如圖2至圖4所示，本實用新型包括有一對連接板10、一結(jié)合于兩連接板10之間的調(diào)整座20、一穿樞結(jié)合于該調(diào)整座20的轉(zhuǎn)軸30、一結(jié)合于該調(diào)整座20且可束緊該轉(zhuǎn)軸30的束緊塊40，以及一結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸30的夾座50等組成元件；其中兩連接板10是規(guī)格形狀相同且平行間隔設(shè)置的金屬板件，兩連接板10以適當(dāng)間隔在其后側(cè)及上側(cè)相對應(yīng)地各設(shè)有一樞孔11，搭配利用兩軸栓23的穿置，將兩臂桿61的前端樞接連結(jié)于兩連接板10之間，兩連接板10在其前下側(cè)的角落位置相對應(yīng)地貫設(shè)有一軸孔12，并以該軸孔12為圓心在兩連接板10相對應(yīng)地開設(shè)有一呈弧形軌跡的調(diào)整弧孔13，如圖4所示，該調(diào)整弧孔13的弧度略大于90度角而使兩端超出通過該軸孔12的鉛直線及水平線；配合對該束緊塊40的鎖緊或放松的需要，在其中一個連接板10接近該調(diào)整弧孔13外緣的中段位置，開設(shè)有一呈長弧形孔狀的窗孔14，并且兩連接板10的前側(cè)各形成有一夾持面15 ；該調(diào)整座20以可轉(zhuǎn)動形態(tài)夾置結(jié)合于兩連接板10之間，對應(yīng)在兩連接板10的該軸孔12及該調(diào)整弧孔13，在該調(diào)整座20相對應(yīng)地貫穿設(shè)有一軸孔21及一栓孔22，并分別以一軸栓23及一調(diào)整栓24，穿經(jīng)相對正的各軸孔12、21及該調(diào)整弧孔13與該栓孔22，再通過螺帽以螺紋結(jié)合鎖固，讓該調(diào)整座20以可利用該軸栓23為軸的可轉(zhuǎn)動調(diào)整形態(tài)設(shè)置于兩連接板10之間；以平行該軸孔21與該栓孔22的形態(tài)，在該調(diào)整座20貫設(shè)有一供該轉(zhuǎn)軸30組裝的轉(zhuǎn)軸孔25，在該轉(zhuǎn)軸孔25的前端設(shè)有一孔徑縮小的抵緣251，并在背向該抵緣251且鄰近該轉(zhuǎn)軸孔25的端面位置間隔設(shè)有兩供該束緊塊40結(jié)合的螺孔26 ；該轉(zhuǎn)軸30穿樞于該轉(zhuǎn)軸孔25且具有一外徑較大的軸頭31及一組接段32，并在該轉(zhuǎn)軸30與該轉(zhuǎn)軸孔25之間套置有一組軸承33，搭配該抵緣251的擋止作用，讓該轉(zhuǎn)軸30以可轉(zhuǎn)動形態(tài)穿樞結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸孔25，并且該組接段32穿出該調(diào)整座20 ；該束緊塊40鎖固結(jié)合于該調(diào)整座20設(shè)有兩螺孔26的一端，其包含有一可套嵌于該軸頭31的夾孔41、一連通該夾孔41與外部空間的切縫42、一橫向通過該切縫42的迫緊孔43、一以螺紋結(jié)合于該迫緊孔43的迫緊螺栓44、兩對應(yīng)兩螺孔26的定位孔45，以及兩穿經(jīng)相對應(yīng)定位孔45且以螺紋結(jié)合于相對應(yīng)螺孔26的定位螺栓46，利用該迫緊螺栓44拉掣束緊該夾孔41的方式，能夠在該轉(zhuǎn)軸30角度調(diào)整后，以該夾孔41夾迫該軸頭31的方式，將該轉(zhuǎn)軸30夾緊定位，如圖2、3所示，束緊塊40完成安裝時，迫緊螺栓44的頭部相應(yīng)位于連接板10的窗孔14位置，因此，可供手工具穿過穿孔14而操作旋轉(zhuǎn)迫緊螺栓44，進行放松或者束緊軸頭31的調(diào)整功能；該夾座50設(shè)有一寬度與該調(diào)整座20相等或較小的連結(jié)塊51，在該連結(jié)塊51設(shè)有一以緊配方式套設(shè)結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸30的該組接段32的組接孔52，并且在該夾座50設(shè)有一可供該加工裝置70安裝結(jié)合的安裝孔53，如圖2所示，當(dāng)該加工裝置70呈鉛直設(shè)置時，該連結(jié)塊51夾置于兩連接板10的該夾持面15之間；如此，利用所述的兩連接板10、該調(diào)整座20、該轉(zhuǎn)軸30、該束緊塊40及該夾座50，有效地以精簡的結(jié)構(gòu)配置，組構(gòu)成如圖1及圖2所示裝配應(yīng)用于工具機機械臂60的萬向接頭裝置。如圖1、圖2及圖5、圖6所示，本實用新型將該軸栓23及該調(diào)整栓24放松，即可在該調(diào)整弧孔13的路徑范圍，調(diào)整設(shè)定該調(diào)整座20及該夾座50的角度，并且可以將該束緊塊40放松，調(diào)整該夾座50的轉(zhuǎn)動角度，并且在角度調(diào)整后，將該束緊塊40、該軸栓23及該調(diào)整栓24鎖緊，即可達到萬向調(diào)整設(shè)定的效果，能夠提供該加工裝置70以最佳的加工角度對該工件80進行加工，極為方便實用。如圖2、圖3及圖4所示，本實用新型直接以兩連接板10來結(jié)合該調(diào)整座20及該夾座50，有效地減少組成元件及簡化結(jié)構(gòu)，降低工具機機械臂的裝配及制造成本，并且本實用新型利用兩連接板10及該軸栓23、該調(diào)整栓24的鎖掣迫緊，搭配以兩夾持面15夾持該夾座50的該連結(jié)塊51的設(shè)計，大幅度地強化整體的定位結(jié)構(gòu)，不僅能夠確保調(diào)整設(shè)定的加工角度，并且在加工過程不會發(fā)生變形或損毀的問題。如圖2、圖4及圖5所示，本實用新型將該調(diào)整弧孔13設(shè)為大于90度角形態(tài)，當(dāng)?shù)孛婊蚬ぷ髋_的水平面有誤差時，本實用新型能夠進一步地對該夾座50的水平或鉛直角度進行微調(diào)，另該夾座50的連結(jié)塊51寬度可設(shè)為略小于該調(diào)整座20的寬度，當(dāng)該加工裝置70呈鉛直角度設(shè)置時，該連結(jié)塊51夾置于兩連接板10的該夾持面15之間，并形成一些間隙，可以將該束緊塊40放松進行微調(diào)，調(diào)整該夾座50的左右轉(zhuǎn)動角度，并且在角度調(diào)整后，將該束緊塊40鎖緊，能夠提供該加工裝置70以最佳的加工角度對該工件80進行加工，達到提高加工精度的效能。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并非對本實用新型做任何形式上的限制，雖然本實用新型已以優(yōu)選實施例披露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)可以利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許改變或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于包括有兩連接板，其平行間隔設(shè)置且組接于機械臂，該兩連接板相對應(yīng)地各設(shè)有一軸孔及一以該軸孔為圓心的調(diào)整弧孔，并在其中一個連接板接近該調(diào)整弧孔外緣的中段位置設(shè)有一的窗孔；一調(diào)整座，其以可轉(zhuǎn)動形態(tài)夾置結(jié)合于該兩連接板之間，對應(yīng)所述的軸孔及調(diào)整弧孔， 在該調(diào)整座相對應(yīng)地貫穿設(shè)有一軸孔及一栓孔，并以一軸栓穿置于相對正的各軸孔及以一調(diào)整栓穿置于相對正的各調(diào)整弧孔與該栓孔，在該調(diào)整座設(shè)有一轉(zhuǎn)軸孔；一轉(zhuǎn)軸，其穿樞于該轉(zhuǎn)軸孔且具有一軸頭及一穿出該調(diào)整座的組接段；一束緊塊，其鎖固結(jié)合于該調(diào)整座的一端且具有一套嵌于該軸頭的夾孔及一可束緊該夾孔的定位螺栓；以及一夾座，其結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸的組接段且設(shè)有一安裝孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述的夾座具有一連結(jié)塊，在該連結(jié)塊設(shè)有一以緊配方式結(jié)合于所述轉(zhuǎn)軸的組接段的組接孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述兩連接板的前側(cè)各形成有一夾持面，所述夾座的連結(jié)塊夾置于兩夾持面之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述的窗孔呈長弧形孔狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，在所述的轉(zhuǎn)軸與所述的轉(zhuǎn)軸孔之間設(shè)有一組軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述的調(diào)整弧孔的弧度大于90度角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述的調(diào)整座設(shè)有一連通所述夾孔的切縫及一橫向通過該切縫的迫緊孔，所述的迫緊螺栓以螺紋結(jié)合于該迫緊孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工具機機械臂的萬向接頭裝置，其特征在于，所述的束緊塊利用兩定位螺栓鎖固定位于所述的調(diào)整座。
專利摘要本實用新型關(guān)于一種工具機機械臂的萬向接頭裝置，其設(shè)有一對組接于機械臂的連接板、一以可轉(zhuǎn)動形態(tài)結(jié)合于該兩連接板之間的調(diào)整座、一穿樞結(jié)合于該調(diào)整座的轉(zhuǎn)軸、一結(jié)合于該調(diào)整座且可束緊該轉(zhuǎn)軸的束緊塊，以及一結(jié)合于該轉(zhuǎn)軸且可供加工裝置安裝的夾座；本實用新型利用該兩連接板夾置結(jié)合調(diào)整座及夾座等組成元件，有效減少組成元件及簡化結(jié)構(gòu)，并且具備良好的定位結(jié)構(gòu)強度，能夠確保調(diào)整設(shè)定的加工角度而不會發(fā)生變形或損毀，提升手動操作工具機的便利性及實用性。
文檔編號B25J15/00GK202846538SQ20122052425
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者藍孝偉 申請人:藍孝偉