TWI554350B - Discarded reamer - Google Patents

Description

捨棄式鉸刀

本發明係有關於一種鉸刀之改良，尤指一種可改變冷卻液輸出方向之捨棄式鉸刀。

請參閱第11圖所示，習知用於執行精密切削之旋轉式鉸孔刀具，主要包含一刀具主軸50及一鉸刀頭60，該鉸刀頭60係為拋棄式之設計，該鉸刀頭60之上環狀排列數個刀片61，並焊設於刀座62，藉由高速旋轉鉸孔刀具執行微量之鉸削作業，具有精確加工內孔尺寸以及達到表面粗糙度精細之功能；然而該內孔之鉸削作業方式有穿孔及盲孔之別，鉸銷作業之同時需要藉助切削液輔助潤滑、減低刀片之摩擦及切削阻力、降低刀片之加工溫度以及沖走切削屑之功能，尤其是沖走切削屑之方式隨著穿孔或是盲孔之操作必須搭配不同之鉸刀頭60，請參閱第12圖所示，係為穿孔鉸削操作之應用，該鉸刀頭61之中心位置具有一未貫穿之流體孔611，該流體孔611設有朝外且向下貫穿至排削槽63外之側流孔612，切削液將會由刀具本體50通往鉸刀頭61，並由鉸刀頭61之側流孔612排出，產生潤滑、冷卻且冷卻液朝下流通順道將鐵屑帶走，朝穿孔外流出；另請參閱第13圖所示，係為盲孔鉸削操作之應用，該鉸刀頭62之中心位置具有一貫穿之流體穿孔621，切削液將會由刀具主軸50通往鉸刀頭62，並由鉸刀頭62之流體穿孔621末端流出，切削液經盲孔轉折而朝上竄流，順著盲孔邊緣往盲孔外端流出， 冷卻液同時接觸鉸刀頭62之刀片及盲孔邊緣，達到潤滑、冷卻且冷卻液朝上流通時順道將鐵屑帶走，朝盲孔外流出。

由前述可歸納出，該習用之鉸孔刀具對於穿孔或盲孔鉸削加工時必須搭配不同的捨棄式鉸刀頭60，穿孔鉸削作業時則使用具側流孔612之鉸刀頭61，盲孔鉸削作業時則使用之鉸刀頭62則為具有貫穿之流體穿孔621；因此使用者必須準備兩種不同型式冷卻液出口之捨棄式鉸刀頭60，無法共用是其主要之缺點，徒增使用者之刀具成本，於同一工物施作穿孔、盲孔鉸削作業時，業者必須更換不同的捨棄式鉸刀頭60，一旦更換鉸刀頭60則必須重新校正刀具之中心定位，換刀及校正時間將會降低生產時間，增加生產成本。

習知捨棄式鉸刀對於穿孔或盲孔鉸削加工時必須搭配不同的捨棄式鉸刀頭，穿孔鉸削作業時則使用具側流孔之鉸刀頭，盲孔鉸削作業時則使用之鉸刀頭則為具有貫穿之流體穿孔，因此使用者必須準備兩種不同型式冷卻液出口之捨棄式鉸刀頭，兩種捨棄式鉸刀頭無法共用。

本發明捨棄式鉸刀，包含一刀具主軸，該刀具主軸末端鎖固一捨棄式鉸刀頭，其中該刀具主軸之一端設有一連接部，該連接部之端面設有一容置孔，該連接部之外側端設有朝兩側延伸之凸緣體，該凸緣體兩外側緣面設有朝徑向且貫穿容置孔之螺孔；該鉸刀頭，其一端設一套接軸，該鉸刀頭之中心位置設有一軸向貫穿之流體穿孔，於該鉸刀頭之另端設有一適當長度之螺孔，該螺孔與前述之流體穿孔連通，一調整螺栓係螺設於前述之螺孔內，一數個側向流孔係由排屑槽朝螺孔內部斜 向連通，與中心軸具有一適當之角度，使得該側向流孔係朝下且朝外地由排屑槽貫穿而出，前述之套接軸之兩側外緣面設有圓錐凹孔，該圓錐凹孔係與凸緣體兩外側緣面之螺孔對應，藉由固定螺絲將該套接軸螺固於連接部。

本發明調整螺栓具有長、短不同之尺寸，長調整螺栓得封閉鉸刀頭之側向流孔，該長調整螺栓設有貫穿之通孔，得以應用於盲孔之鉸削作業，短調整螺栓則封閉鉸刀頭之端面，得以導引切削液由側向流孔流出。

10‧‧‧刀具主軸

11‧‧‧套接部

12‧‧‧穿孔

13‧‧‧連接部

131‧‧‧容置孔

132‧‧‧凸緣體

133‧‧‧螺孔

20‧‧‧鉸刀頭

21‧‧‧套接軸

22‧‧‧鉸刀片

221‧‧‧圓錐凹孔

23‧‧‧排屑槽

24‧‧‧流體穿孔

25‧‧‧螺孔

26‧‧‧側向流孔

30‧‧‧調整螺栓

31‧‧‧長調整螺絲

311‧‧‧通孔

32‧‧‧短調整螺絲

40‧‧‧固定螺絲

α‧‧‧角度

θ‧‧‧角度

50‧‧‧刀具主軸

60‧‧‧一鉸刀頭

61‧‧‧刀片

611‧‧‧流體孔

612‧‧‧側流孔

62‧‧‧刀座

621‧‧‧流體穿孔

63‧‧‧排削槽

第1圖係本發明之立體圖

第2圖係本發明之組合平面圖

第3圖係本發明長調整螺絲之立體圖

第4圖係本發明短調整螺絲之立體圖

第5圖係本發明捨棄式鉸刀應用於盲孔鉸削之實施例圖

第6圖係本發明捨棄式鉸刀應用於穿孔鉸削之實施例圖

第7圖係本發明鉸削刀頭之端視圖

第8圖係本發明鉸削刀頭與刀具主軸組合之端視圖

第9圖係本發明刀具主軸與鉸削刀頭組合鎖固之實施例圖

第10圖係本發明鉸刀頭之圓錐凹孔位置與刀具主軸之螺孔位置微小之偏移量之示意圖

第11圖係習用捨棄式鉸刀之組合圖

第12圖係習用捨棄式鉸刀實施穿孔鉸削之示意圖

第13圖係習用捨棄式鉸刀實施盲孔鉸削之示意圖

請參閱第1、2圖所示，本發明捨棄式鉸刀，設有一刀具主軸10，該刀具主軸10末端鎖固一捨棄式鉸刀頭20，其中：刀具主軸10，其一端設有一套接部11，該套接部11與機器之轉軸連接，傳動該刀具主軸10旋轉，該刀具主軸10中心軸部位設一貫穿之穿孔12，該穿孔12供機器之切削液流入該刀具主軸10內，該刀具主軸10之另端設一連接部13，該連接部13之端面設有一容置孔131，該容置孔131與穿孔12連接，該連接部13之外側端設有朝兩側延伸之凸緣體132，該凸緣體132兩外側緣面設有朝徑向且貫穿容置孔131之螺孔133。

捨棄式鉸刀頭20，該鉸刀頭20之一端設一套接軸21，該鉸刀頭20環設有數個鉸刀片22，該鉸刀片22係焊固於刀座上，該每一鉸刀片22之一側設有排屑槽23，該排屑槽23係軸向貫穿鉸刀頭20，該鉸刀頭20之中心位置設有一軸向貫穿之流體穿孔24，於該鉸刀頭20之另端設有一適當長度之螺孔25，該螺孔25與前述之流體穿孔24連通，一調整螺栓30係螺設於前述之螺孔25內，一數個側向流孔26係由排屑槽23朝螺孔25內部斜向連通，與中心軸具有一適當之角度α，使得該側向流孔26係朝下且朝外地由排屑槽23貫穿而出，前述之套接軸21之兩側外緣面設有圓錐凹孔211，該圓錐凹孔211係與凸緣體132兩外側緣面之螺孔133對應，藉由固定螺絲40將該套接軸21螺固於連接部13。

請參閱第3、4圖所示，該調整螺栓30具有長、短不同之尺寸， 長調整螺栓31設有貫穿之通孔311，短調整螺栓32則無，為一正常之螺絲形態，藉由長、短調整螺絲31、32得以改變鉸刀頭20切削液之流出方向，因而得以應用於盲孔或是穿孔之鉸削作業，其應用之說明如后：請參閱第5圖所示，係為盲孔鉸削作業之實施例，實施盲孔鉸削時則切削液必須直接由鉸刀頭20之末端中心流出，故必須搭配長調整螺栓31，該長調整螺栓31螺入螺孔25時得將旁側之側向流孔26封閉，且該長調整螺栓31因設有貫穿之通孔311，所以切削液將會經由刀具主軸10之穿孔12、鉸刀頭20之流體穿孔24並由該長調整螺栓31之通孔311流出，經由盲孔末端反轉進入排屑槽23而朝外排出，達到潤滑、冷卻且冷卻液朝上流通時順道將鐵屑帶走，朝盲孔外流出。

請參閱第6圖所示，係為穿孔鉸削作業之實施例，實施穿孔鉸削時則切削液必須由鉸刀頭20之側向流孔26流出，故必須搭配短調整螺栓32，該短調整螺栓32螺入螺孔25，該短調整螺栓32長度較短，將使旁側之側向流孔26呈開放之狀態，故切削液將會經由刀具主軸10之穿孔12、鉸刀頭20之流體穿孔24並因該短調整螺栓31之阻塞而朝側向流孔26流入，並經由排屑槽23流出，最終朝穿孔之末端流出，達到潤滑、冷卻且冷卻液朝穿孔末端流出時順道將鐵屑帶走，朝穿孔末端外流出。

由前述之說明，本發明之捨棄式鉸削刀頭20藉由長、短調整螺絲31、32之改變暨能應用於盲孔或是穿孔之鉸削作業，無需更換不同之鉸削刀頭20，更換速度快且便利。

請參閱第7圖所示，係為鉸削刀頭20之端視圖，該圓錐凹孔211之鑽孔位置係與水平軸偏轉一適當之角度θ，以本實施例而言該角度θ 約為20°。請參閱第8圖所示，該捨棄式鉸刀頭20組合於刀具主軸10，該鉸刀頭20必須旋轉角度θ(20°)，使得固定螺絲40迫緊圓錐凹孔211，該鉸削刀頭20旋轉時將使得排屑槽23與凸緣體132錯開，暨使得該凸緣體132不會擋住排屑槽23，當盲孔鉸削作業時，經由排屑槽23排出之切削液及鐵屑不致於受到阻擋而影響鉸削作業。

請參閱第9圖所示，係本發明之凸緣體132所設之螺孔133及鉸刀頭20之圓錐凹孔211所設置之數量改變之實施例，以本實施例而言該螺孔133及圓錐凹孔211係各設為2組，固定螺絲40亦隨之增加，藉由數量之增加得以提升鉸刀頭20迫緊之力量，得以承受較高之扭矩。

請參閱第10圖所示，本發明鉸刀頭20之圓錐凹孔211鑽削位置與刀具主軸10所設螺孔133之位置具有一微小之偏移量e，當鉸刀頭20組合於刀具主軸10時該圓錐凹孔211之位置較低於螺孔133，當固定螺絲40迫固時將會推頂鉸刀頭20朝上偏移，使得該鉸刀頭20與凸緣體132緊密地迫固之功效。

綜上所述，本發明捨棄式鉸削刀頭藉由長、短調整螺栓之搭配使用，可以改變切削液之出水方向，改變出水方向僅需更換長、短螺絲，無需更換捨棄式鉸削刀頭，變更非常快速，此一結構設計乃為刀具業界之首創，深具新穎性及創新性。

10‧‧‧刀具主軸

11‧‧‧套接部

12‧‧‧穿孔

13‧‧‧連接部

131‧‧‧容置孔

132‧‧‧凸緣體

133‧‧‧螺孔

20‧‧‧鉸刀頭

21‧‧‧套接軸

22‧‧‧鉸刀片

23‧‧‧排屑槽

25‧‧‧螺孔

26‧‧‧側向流孔

30‧‧‧調整螺栓

40‧‧‧固定螺絲

α‧‧‧角度

Claims (5)

1. 一種捨棄式鉸刀，包含一刀具主軸，該刀具主軸末端鎖固一捨棄式鉸刀頭，其中：該刀具主軸，其一端設有一套接部，該刀具主軸中心軸部位設一貫穿之穿孔，該刀具主軸之另端設一連接部，該連接部之端面設有一容置孔，該容置孔與穿孔連接，該連接部之外側端設有朝兩側延伸之凸緣體，該凸緣體兩外側緣面設有朝徑向且貫穿容置孔之螺孔；該鉸刀頭，其一端設一套接軸，該鉸刀頭環設有數個鉸刀片，該每一鉸刀片之一側設有排屑槽，該鉸刀頭之中心位置設有一軸向貫穿之流體穿孔，於該鉸刀頭之另端設有一適當長度之螺孔，該螺孔與前述之流體穿孔連通，一調整螺栓係螺設於前述之螺孔內，數個側向流孔係由排屑槽朝螺孔內部斜向連通，與中心軸具有一適當之角度，使得該側向流孔係朝下且朝外地由排屑槽貫穿而出，前述之套接軸之兩側外緣面設有圓錐凹孔，該圓錐凹孔係與凸緣體兩外側緣面之螺孔對應，藉由固定螺絲將該套接軸螺固於連接部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之捨棄式鉸刀，其中該調整螺栓得設為短調整螺栓，使得切削液流向側向流孔者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之捨棄式鉸刀，其中該調整螺栓得設為較長尺寸之長調整螺栓，該長調整螺栓設有貫穿之通孔，該長調整螺栓得將旁側之側向流孔封閉，使得切削液由其通孔流出者。
4. 如申請專利範圍第1項所述之捨棄式鉸刀，其中該鉸削刀頭之圓錐凹孔之位置得與水平軸偏轉一適當之角度者。
5. 如申請專利範圍第1項所述之捨棄式鉸刀，其中該凸緣體兩側所設之螺孔及鉸刀頭兩側之圓錐凹孔至少設為一組或是一組以上者。