具電氣傳導裝置的加工主軸組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型與加工主軸組有關，尤其涉及一種具有一電氣傳導裝置的加工主軸組，該電性傳導裝置可使主軸座與電氣組件間達成電性導通，且無礙于旋轉心軸與刀把件進行換刀或轉動加工作業(yè)。
【背景技術】
[0002]如圖1圖面所示一種現(xiàn)有的加工主軸組，其主要包括有:一主軸1，該主軸I包括有一主軸座2及一可轉動地軸設于主軸座2內(nèi)的旋轉心軸3。該旋轉心軸3的一端處凹設有一錐度孔4。該錐度孔4內(nèi)設有一拉刀組件5。以及至少一可活動地被固定于該錐度孔4內(nèi)的刀把件6。該刀把件6上設有一可與拉刀組件5活動結合的拉刀軸7以及一可貼合于該錐度孔的錐度段8，借以與該旋轉心軸3嵌合定位。該旋轉心軸3另一端連接于一馬達，以帶動旋轉心軸3與刀把件6轉動以進行切削加工等動作。而由于刀把件6可配合刀具庫快速更換以因應加工制程所需，此種加工主軸組被廣泛地應用于各種自動加工機。
[0003]然而，一般此種加工為單純利用刀把件6本身刀具硬度高于加工件的特性來進行切削加工。一但加工件硬度過高，容易導致刀把件6快速磨耗甚至于毀損。且如玻璃等高硬度且易裂的材質(zhì)，更容易于加工處產(chǎn)生碎裂瑕疵。
[0004]因此，一種如中國臺灣專利第072149號「超音波加工機」所揭示的現(xiàn)有技術，其于主軸的尖端安裝有加工頭(刀把件)，該加工頭內(nèi)備有使刀具產(chǎn)生超音波振動用的超音波振子，借由刀具的高頻振動對加工進行切削研磨加工，除可大幅降低刀具對高硬度工件加工時所造成的磨耗外，并可防止易碎裂工件產(chǎn)生瑕疵。但其所揭示的技術為在加工頭外周緣的主軸座處環(huán)設一電氣旋轉接頭，借由該電氣旋轉接頭將電源導入加工頭內(nèi)的超音波振子。如此一來，該電氣旋轉接頭除了容易影響加工頭的換刀動作外，由于電氣旋轉接頭系凸露于主軸座外，若使用者控制不當更容易產(chǎn)生碰撞毀損的意外。
[0005]而另一種現(xiàn)有技術如中國臺灣專利第M400930號「超音波主軸的電性傳導裝置」一種超音波主軸的電性傳導裝置。其在刀把件的拉刀軸與拉刀組件的夾爪座處各設有一電源接頭，且夾爪座與相連的一打刀軸內(nèi)穿設有一電源導線組，以連接至主軸另端的電源。使得電源可傳導至刀把件內(nèi)的超音波振蕩器。此一方式改將電性傳導裝置設置于主軸內(nèi)部，雖避免了影響換刀及碰撞的問題。但一般主軸組換刀時會利用打刀軸帶動夾爪座推頂、撞擊拉刀軸，以方便退出刀把件，進而衍生電源接頭容易因碰撞損壞的問題。再者，電源接頭與電源導線組所設置的處為一般主軸組切削液中央出水回路的位置，更會造成此種主軸組無法安裝中央出水回路的問題、缺乏實用性。
[0006]此外，為了精確控制加工過程中刀具的磨耗或變化，如中國臺灣專利公開第201021961號「可實時監(jiān)測工作狀態(tài)的工具機主軸結構」，在刀把件內(nèi)設有一內(nèi)部檢測裝置，借以量測加工過程中的各種刀具工作參數(shù)，并且由內(nèi)部檢測裝置中的無線傳輸模塊傳遞至外部信息裝置，以精確并實時地反饋加工刀具的工作狀態(tài)。但若于每一刀把件設置具檢測及無線傳輸功能的內(nèi)部檢測裝置，除造成制造成本大幅上升外，由于主軸、刀把件及機臺全為金屬制成，容易產(chǎn)生無線信號遮蔽效果。因此，需要一種成本低廉、電氣信號傳導效果確實的電性傳導裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種具電氣傳導裝置的加工主軸組，具有內(nèi)藏式結構、不影響現(xiàn)有主軸組結構與功能以及成本低廉、電氣信號傳導效果確實等優(yōu)點。
[0008]本實用新型的技術方案如下:
[0009]一種具電氣傳導裝置的加工主軸組，主要包括有:
[0010]一主軸，該主軸包括有一主軸座及一可轉動地軸設于主軸座內(nèi)的旋轉心軸，該旋轉心軸的一端處凹設有一錐度孔，該錐度孔內(nèi)設有一拉刀組件；
[0011]至少一可活動地被固定于該錐度孔內(nèi)的刀把件，其依序設有一可與拉刀組件活動結合的拉刀軸、一可貼合于該錐度孔的錐度段、一導槽段、一刀具段以及一設于刀把件內(nèi)的電氣組件；以及
[0012]一可于主軸座與電氣組件間達成電性導通的電性傳導裝置，該電性傳導裝置包括有:
[0013]至少一設于主軸座與旋轉心軸間的電氣旋轉接頭組，其包括有一可與主軸座外側電性導通的第一導電件及一設于該旋轉心軸的第二導電件，該第一導電件與第二導電件為電性導通；以及
[0014]至少一活動接合組件，其包括一設于該刀把件表面的導電接點及一設于該旋轉心軸內(nèi)壁面處的彈性導電件，其中，該導電接點電性連接于電氣組件，且該彈性導電件電性連接于第二導電件。
[0015]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該第一導電件為一可與主軸座外側電性導通的彈性電刷，而該第二導電件為一環(huán)設于該旋轉心軸外周面的導電環(huán)，該彈性電刷可彈性與導電環(huán)接觸導通。
[0016]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該彈性電刷包括有一電刷塊、一彈性件及一第一傳導電線，該彈性件可使該電刷塊常態(tài)彈性抵觸于該導電環(huán)表面，且該第一傳導電線一端連接于電刷塊，另一端穿出于該主軸座外。
[0017]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該彈性導電件為一導電彈片。
[0018]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該彈性導電件包括一導電塊及一彈性件。
[0019]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該彈性導電件與第二導電件間以一第二傳導電線電性連接，且該導電接點與電氣組件間以一第三傳導電線電性連接。
[0020]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該第一導電件為一與主軸座外側電性導通的第一感應線圈，而該第二導電件為一環(huán)設于該旋轉心軸的第二感應線圈。
[0021]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該導槽段相對于旋轉心軸的一側并凹設有一定位槽，以供一凸伸于錐度孔側邊的定位鍵嵌合定位，且該活動接合組件包括一設于該定位槽內(nèi)的導電接點及一設于定位鍵處的彈性導電件，且該導電接點電性連接于電氣組件，且該彈性導電件電性連接于第二導電件。
[0022]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該電氣組件為一超音波振蕩產(chǎn)生裝置。
[0023]上述的具電氣傳導裝置的加工主軸組，該電氣組件為溫度傳感器、振動傳感器以及位移傳感器至少其中之一。
[0024]本實用新型的有益效果為:
[0025]當該刀把件被固定于該錐度孔內(nèi)時，即可使主軸座與電氣組件間達成電性導通，且無礙于旋轉心軸與刀把件進行轉動加工作業(yè)；該電性傳導裝置為內(nèi)藏式結構設計，除了不會對換刀動作產(chǎn)生干涉外，且其結構更不影響現(xiàn)有主軸組結構與功能，仍能保有現(xiàn)有的中央出水設計；該電性傳導裝置為有線式結構設計，不需要無線傳輸模塊即可傳遞至外部信息裝置，有效降低訊耗傳輸成本，且電氣信號傳導效果確實不易衰減、遮蔽的優(yōu)點；避免了結構外露對刀把件的換刀動作、產(chǎn)生碰撞毀損的影響，以及避免了進一步造成的對現(xiàn)有主軸組結構與功能的影響等缺陷。
【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有的加工主軸組剖面示意圖。
[0027]圖2為本實用新型的剖面示意圖。
[0028]圖3為圖2的局部放大示意圖。
[0029]圖4為本實用新型的剖面動作示意圖。
[0030]圖5為本實用新型另一實施例的剖面示意圖。
[0031]圖6為本實用新型再一實施例的剖面示意圖。
[0032]圖7為圖6的局部放大示意圖。
[0033]其中:
[0034]主軸10
[0035]主軸座11
[0036]旋轉心軸12
[0037]錐度孔13
[0038]拉刀組件14
[0039]打刀軸141
[0040]定位鍵15
[0041]刀把件20
[0042]拉刀軸21
[0043]錐度段22
[0044]導槽段23
[0045]定位槽23I
[0046]刀具段24
[0047]電氣組件25
[0048]絕緣材31、32、33、34
[0049]電氣旋轉接頭組40
[0050]第一導電件41
[0051]電刷塊411
[0052]彈性件412
[0053]第二導電件42
[0054]第一傳導電線43
[0055]活動接合組件50
[0056]導電接點51
[0057]彈性導電件52
[0058]導電塊521
[0059]彈性件522
[0060]第二傳導電線53
[0061]第三傳導電線54。
【具體實施方式】
[0062]如圖2~圖4圖面所示，本實用新型為一種具電氣傳導裝置的加工主軸組，其主要包括有:
[0063]一主軸10，該主軸10包括有一主軸座11及一可轉動地軸設于主軸座11內(nèi)的旋轉心軸12，該旋轉心軸12為中央貫穿狀，且其一端處凹設有一錐度孔13，該錐度孔13內(nèi)設有一拉刀組件14 ;該拉刀組件14可為現(xiàn)有的瓣爪式拉刀組(如圖2所示)或鋼珠拉刀組(如圖5所示)等形式，且該拉刀組件14由一打刀軸141控制其軸向滑移動作。其中，該錐度孔13側邊處凸伸設有一定位鍵15。
[0064]至少一可活動地被固定于該錐度孔13內(nèi)的刀把件20，其依序設有一可與拉刀組件14活動結合的拉刀軸21、一可貼合于該錐度孔13的錐度段22、一導槽段23、一刀具段24以及一設于刀把件20內(nèi)的電氣組件25。該電氣組件25可為一超音波振蕩產(chǎn)生裝置或溫度傳感器、振動傳感器以及位移傳感器至少其中之一者。其中，該導槽段23相對于旋轉心軸12的一側并凹設有一定位槽2