一種軸向加工方法
2023-12-10 23:58:37
專利名稱：一種軸向加工方法
技術領域：
一種軸向加工方法，特別是指一種可簡化生產製程，且兼具降低生產成本與環保的軸向加工方法。
背景技術：
現行的工件加工流程如下一、提供一第一工件，主要為一圓柱型工件。二、高周波熱鍛，以一高周波熱鍛機臺對該第一工件進行高周波熱鍛，使該第一工件的金屬材質軟化。三、衝壓成型，將已軟化的該第一工件置入一衝壓成型機臺的一模具內，以衝壓方式，令該第一工件的外形成型為一第二工件，該第二工件為一多邊型體。(完成初胚程序)四、銑床初胚成型，將該第二工件固定於一銑床機臺上，以銑刀等器具去除該第二工件上的多餘削料與毛邊，同時針對該第二工件的外型精確度進行修正(初胚成型化)。五、拋光，將該第二工件置入一噴砂機臺內，以大量微金屬球衝擊該第二工件平面，使該第二工件平面成型為一光滑面。(毛邊去除及外型精緻化)由上述各步驟可得知，現有的工件加工方式，至少需要經過四到以上的精密加工製程才可完成，且每一個程序需要花費相當多的時間及具備大型工作母機集合重資本才可完成，因此，導致單一工件的生產時間過長，於大量生產時，勢必花費相當多的時間。再者，上述各步驟中，至少使用到了高周波熱鍛設備、衝壓設備、銑床設備與噴砂設備等等，每一設備的造價並不便宜，因此，業者進行大量生產時，除了要購買更多的設備機臺外，就是要讓機臺長時間的運行，而容易導致機臺的折舊率提高，且需要花費更多的金錢來保養，使得整個工件的生產成本無法降低甚至必須提高。另外，上述提到高周波熱鍛的步驟中，由物理學與金屬材料的特性可以得知，金屬材質的物體，經過高溫加熱在冷卻之後，金屬特性勢必遭到改變，特別是在上述製程中，金屬材質工件加熱的目的，並不是為了使其更加堅硬(例如金屬鍛造)，而是位了使其軟化而利於衝壓成形，又在成型之後必須快速冷卻，避免成型後的工件在冷卻的過程中，因為熱漲冷縮的關係產生變形或精密度下降，所以，上述的方式更容易導致金屬材質的劣化；更值得注意的是，衝壓成型後的工件，必須以特殊冷卻劑進行降溫，此類的冷卻劑大多是低溫的化學合成油類，一但接觸到高溫的工件，部分的冷卻劑因為高溫而產生氣化，這些氣體都含有大量的化學物質，一段時間累積下來，不僅對工作人員的身體產生影響，更容易造成環境的汙染。
發明內容
有鑑於上述的需求，本發明人爰精心研究，並積個人從事該項事業的多年經驗，終設計出一種嶄新的一種軸向加工方法。本發明的一目的，旨在提供一種可簡化生產製程，且兼具降低生產成本與環保的軸向加工方法。本發明的一目的，旨在提供一種可快速將一加工件成型為二的偶數倍邊型的軸向加工方法。本發明的一目的，旨在提供一種可快速將一加工件成型為二的積數倍邊型的軸向加工方法。為達到上述目的，本發明一種軸向加工治具結構，包括有複製的治具組，該等治具組用於連接至一預設的軸向加工設備，且內部用於收容一預設的加工件，使該加工件以一預設的刀具進行軸向加工，該等治具組包括有一第一治具組、一第二治具組與一第三治具組，該第二治具組具有兩相對應的一第三治具與一第四治具以及該第三治具組系具有兩相對應的一第五治具與一第六治具，且該第一治具與該第二治具之間形成有可對外相通的一第一容置槽，則該該第三治具與該第四治具以及該第五治具與該第六治具之間形成有可對外相通的一第一容置槽與一第三容置槽，又該該第三容置槽底部兩側設置有對稱的一傾斜邊。其加工時，該加工件放置於該第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一平面；接著該加工件放置於該第二治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第二平面；然後依序將該加工件放置於該第三治具組與該第一治具組內部， 並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第三平面與一第四平面；此時，如欲於該加工件表面產生更多平面，則依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該等治具組內，令該加工件成為一多邊型體(二的偶數倍邊型)。除了上述的加工方式外，本發明在加工時，該加工件放置於該第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一平面；接著該加工件放置於該第三治具組內部，使該第一平面緊靠於該第三容置槽的該等傾斜邊，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第二平面；然後將該加工件繼續放置於該第三治具組內部，使該第二平面緊靠於該第三容置槽的該等傾斜邊，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第三平面；此時，如欲於該加工件表面產生更多平面，則依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該等治具組內，令該加工件成為一多邊型體(二的積數倍邊型)。
圖1為本發明較佳實施例的流程圖；圖2為本發明較佳實施例的立體圖；圖3為本發明較佳實施例的動作示意圖一；圖4為本發明較佳實施例的動作示意圖二 ；圖5為本發明較佳實施例的動作示意圖三；圖6為本發明較佳實施例的動作示意圖四；圖7為本發明較佳實施例的動作示意圖五；圖8為本發明較佳實施例的動作示意圖六；圖9為本發明再一較佳實施例的流程圖；圖10為本發明再一較佳實施例的立體圖；圖11為本發明再一較佳實施例的動作示意圖一；
圖12為本發明再一較佳實施例的動作示意圖二 ；圖13為本發明再一較佳實施例的動作示意圖三。主要組件符號說明第一治具組1第一治具11第二治具12第一容置槽13第二治具組2第三治具21第四治具22第二容置槽23第三治具組3第五治具31第六治具32第三容置槽33傾斜邊34加工件4、4，刀具5第一平面A、A，第二平面B、B，第三平面C、C，第四平面D、D，
具體實施例方式為使貴審查委員能清楚了解本發明的內容，僅以下列說明搭配圖式，敬請參閱。請參閱圖1、圖2所示，為本發明較佳實施例的流程圖、立體圖與動作示意圖一、 二，如圖所示，本發明包括有複製的第一治具組1、第二治具組2與第三治具組3，其中該第一治具組1具有兩相對應的一第一治具11與一第二治具12，且該第一治具 11與該第二治具12之間形成有可對外相通的一第一容置槽13。該第二治具組2具有兩相對應的一第三治具21與一第四治具22，且該第三治具 21與該第四治具22之間形成有可對外相通的一第二容置槽23，該第二容置槽23的內部寬度為小於該第一容置槽13。該第三治具組3具有兩相對應的一第三治具21與一第三治具21，且該第五治具 31與該第六治具32之間形成有可對外相通的一第三容置槽33，並於該第三容置槽33底部兩側設置有對稱的一傾斜邊；34。應注意的是，本發明的該等治具組用於連接至一預設的軸向加工設備，該軸向加工設備供內設有一刀具5，在本發明所有附圖中，該軸向加工設備主要可為CNC加工設備、 銑床設備、車床設備，或者具有挾持該等治具並以刀具5進行軸向旋轉加工的裝置，都應該為本發明的該軸向加工設備所涵蓋，再者，該軸向加工設備與該刀具5早為公開且行之多年的設備，因此，在本說明書所有的附圖中，該軸向加工設備僅以文字描述，而該刀具5僅以示意圖表示，特此聲明。當一加工件4欲進行該刀具5的加工時，將該加工件4放置於該第一治具組1的該第一治具11與第二治具12間，使該加工件4收容於該第一容置槽13內，接著將該第一治具組1固定於該軸向加工設備，便可進行加工；應注意的是，本實施例中，以該第一治具組1 來說明該加工件4收容於該等治具組內部的方式，而該第二治具組2與該第三治具組3亦依照本實施例所示的方式，收容該加工件4以及結合於該軸向加工設備。當該加工件4欲進行加工成為八邊型時，其依照下列步驟進行(100)該加工件放置於一第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一表面；首先將該加工件4上置於該第一治具組1的該第一容置槽13內部，此時，該加工件4部分形體會外露於該第一治具組1，接著以該刀具5接觸該加工件4進行加工，產生第一平面A，然後退出該刀具5並鬆開該第一治具組1，轉動該加工件4，使該第一平面A緊靠於該第一容置槽13的底部，至此，再依照上述的步驟，以該刀具5在該加工件4表面產生第一平面A』，則該第一平面A、A』的間互為平行對稱面。(101)該加工件放置於一第二治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱
的一第二表面；續將該加工件4置於該第二治具組2的該第二容置槽23中，則該加工件4的該等第一平面A、A』將緊靠於該第二容置槽23的兩側內壁，接著依照上述的步驟，以該刀具5在該加工件4表面產生一第二平面B、B』。(102)該加工件放置於一第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱
的一第三表面；(104)該加工件放置於該第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第四表面；接著，續將該加工件4置於該第三治具組3的該第三容置槽23中，則該加工件4 的該等第一平面A、A』或第二平面B、B』將緊靠於該第三容置槽33的該等傾斜邊34，接著依照上述的步驟，以該刀具5在該加工件4表面產生一第三平面C、C』 ；此步驟在重複一次之後，便可於該加工件4表面產生一第四平面D、D』，此時，該加工件4將成為一八邊型體。藉由上述方式，該加工件4成形為八邊型之後，其表面以經是一個光滑的表面，相較於現有技術，必須經過多到程序的生產方式，達到簡化生產製程兼具降低生產成本與環保的特點；補充說明的是，所謂簡化製程，即以單一個軸向加工設備配合該等治具組內部的該等容置槽配置，便可直接將該加工件4成形為多邊型體，產生每一個平面的時間約略數秒而已，而能簡化生產流程，且不需要添購各類形態的大型生產機臺，省略了機臺的購買、 維修與保養費用，直接降低生產成本，同時，該加工件4在生產的過程中，不會出現高溫加熱與冷卻的過程，而保持完好的金屬材質特性，又可省略冷卻的步驟，不會使用到冷卻劑等化學合成油，達到環保效果。(105)依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該等治具組內，令該加工件成為一多邊型體。在上述步驟(104)中，該加工件4成形為八邊型體，若月了使該加工件4成為更多邊型體，只需要略為改變上述該等第一平面A、A』、第二平面B、B』、第三平面C、C』與第四平面D、D』的長度，使該加工件4可以等均分為更多的平面之後，依序重複上述步驟，便可使該加工件4成為邊數更多的多邊型，而該加工件4於本實施例中，其較佳的邊數為二的偶數倍邊型，例如二的四倍邊數為八邊型，二的六倍邊數為十二邊型等等。另外，要注意的是，本實施例中提到的該等表面以及標示的英文拉號，主要是為了清楚說明圓柱型的該加工件4成形為多邊型體的過程，並不限定各對稱的該等平面間的產生順序與相對位置，因此，本實施例以八邊型的該加工件4做說明而已，並非限定多邊型體的型態，舉凡四邊型、六邊型、八邊型、十邊型等多邊型體，都屬於本發明的多邊型的範疇。請參閱圖8 圖13所示，為本發明再一較佳實施例的流程圖、立體圖與動作示意圖一 三，當該加工件4欲進行加工成為六邊型時，其依照下列步驟進行(200)該加工件放置於一第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一表面。首先將該加工件4上置於該第一治具組1的該第一容置槽13內部，此時，該加工件4部分形體會外露於該第一治具組1，接著以該刀具5接觸該加工件4進行加工，產生第一平面A，然後退出該刀具5並鬆開該第一治具組1，轉動該加工件4，使該第一平面A緊靠於該第一容置槽13的底部，至此，再依照上述的步驟，以該刀具5在該加工件4表面產生第一平面A』，則該第一平面A、A』之間互為平行對稱面。(201)該加工件放置於一第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱
的一第二表面。(202)該加工件放置於該第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱
的一第二表面。接著，續將該加工件4置於該第三治具組3的該第三容置槽23中，則該加工件4的外壁將緊靠於該第三容置槽33的該等傾斜邊34，接著依照上述的步驟，以該刀具5在該加工件4表面產生一第二平面B，然後依序轉動該加工件4，以該刀具5依序於該加工件表面產生一第三平面C、一第二平面B』與一第三平面C』，此時，該加工件4將成為一六邊型體， 且第二平面B、B』之間互為平行對稱面，以及第三平面C、C』之間互為平行對稱面。(203)依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該等治具組內，令該加工件成為一多邊型體。在上述步驟Q03)中，該加工件4成形為六邊型體，若月了使該加工件4成為更多邊型體，只需要略為改變上述該等第一平面A、A』、第二平面B、B』與第三平面C、C』的長度， 使該加工件4可以等均分為更多的平面之後，依序重複上述步驟，便可使該加工件4成為邊數更多的多邊型，而該加工件4於本實施例中，其較佳的邊數為二的積數倍邊型，例如二的三倍邊數為六邊型，二的五倍邊數為十邊型，二的七倍邊數為十邊型等等。唯，以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明實施的範圍；任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神與範圍下所作的均等變化與修飾，皆應涵蓋於本發明的專利範圍內。綜上所述，本發明的一種軸向加工方法，具有專利的發明性，及對產業的利用價值；申請人爰依專利法的規定，向鈞局提起發明專利的申請。
權利要求
1. 一種軸向加工方法，其特徵在於，包括有複製的治具組，該等治具組用於連接至一預設的軸向加工設備，且內部用於收容一預設的加工件，使該加工件以一預設的刀具進行軸向加工，其執行步驟為該加工件放置於一第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一平該加工件放置於一第二治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第二平該加工件放置於一第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第三平該加工件放置於該第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第四平依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該等治具組內，令該加工件成為一多邊型體。
2.如權利要求1所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該加工件的多邊型邊數為選自四邊型、八邊型、十二邊型或二的偶數倍邊型。
3.如權利要求1所述的一種軸向加工方法，其特徵在於該第一治具組，具有兩相對應的一第一治具與一第二治具，且該第一治具與該第二治具之間形成有可對外相通的一第一容置槽；第二治具組，具有兩相對應的一第三治具與一第四治具，且該第三治具與該第四治具之間形成有可對外相通的一第二容置槽；該第三治具組，具有兩相對應的一第三治具與一第三治具，且該第五治具與該第六治具之間形成有可對外相通的一第三容置槽，並於該第三容置槽底部兩側設置有對稱的一傾斜邊。
4.如權利要求3所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第二治具組的該第二容置槽的內部寬度為小於該第一治具組的該第一容置槽。
5.如權利要求3所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第一治具組的該第一容置槽收容該加工件，令該加工件進行初次的軸向加工，產生對稱的該第一平面。
6.如權利要求5所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第二治具組的該第二容置槽收容該加工件，令該加工件進行後續的軸向加工，產生對稱的該第二平面。
7.如權利要求6所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第三治具組的該第三容置槽收容該加工件，令該加工件進行後續的軸向加工，產生對稱的該第三平面。
8.如權利要求7所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第一治具組的該第一容置槽收容該加工件，令該加工件進行後續的軸向加工，產生對稱的該第四平面。
9.如權利要求8所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該該加工件具有該第一平面、 該第二平面、該第三平面與該第四平面，且該等平面間為等距離長度。
10.如權利要求3所述的一種軸向加工治具結構，其特徵在於，該第二容置槽的該第二容置槽內壁寬度為等於該加工件的該等第一平面間的距離長度。
11.如權利要求7所述的一種軸向加工治具結構，其特徵在於，該加工件的該等第一平面或該等第二平面為抵持於該第三容置槽的該等傾斜邊上。
12.—種軸向加工方法，其特徵在於，包括有複製的治具組，該等治具組用於連接至一預設的軸向加工設備，且內部用於收容一預設的加工件，使該加工件以一預設的刀具進行軸向加工，其執行步驟為該加工件放置於一第一治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第一平該加工件放置於一第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第二平該加工件放置於該第三治具組內部，並以該刀具於該加工件表面成型對稱的一第三平依所需的多邊型邊數，將該加工件置於該第三治具組內部組，令該加工件成為一多邊型體。
13.如權利要求12所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該加工件的多邊型邊數為選自六邊型、十邊型、十四邊型或二的積數倍邊型。
14.如權利要求12所述的一種軸向加工方法，其特徵在於該第一治具組，具有兩相對應的一第一治具與一第二治具，且該第一治具與該第二治具之間形成有可對外相通的一第一容置槽；該第三治具組，具有兩相對應的一第三治具與一第三治具，且該第五治具與該第六治具之間形成有可對外相通的一第三容置槽，並於該第三容置槽底部兩側設置有對稱的一傾斜邊。
15.如權利要求14所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第一治具組的該第一容置槽收容該加工件，令該加工件進行初次的軸向加工，產生對稱的該第一平面。
16.如權利要求15所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第三治具組的該第三容置槽收容該加工件，令該加工件進行後續的軸向加工，產生對稱的該第二平面。
17.如權利要求16所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該第三治具組的該第三容置槽收容該加工件，令該加工件進行後續的軸向加工，產生對稱的該第三平面。
18.如權利要求17所述的一種軸向加工方法，其特徵在於，該該加工件具有該第一平面、該第二平面與該第三平面，且該等平面間為等距離長度。
19.如權利要求16所述的一種軸向加工治具結構，其特徵在於，該加工件的該等第一平面或該等第二平面為抵持於該第三容置槽的該等傾斜邊上。
全文摘要
一種軸向加工方法，包括有第一、二、三治具組，該等治具組分別設有兩兩相對稱的第一、第二治具，第三、第四治具與第五、第六治具，又該等治具組用於連接至軸向加工設備，且該等治具組內部分別設有可對外相通連的第一、第二與第三容置槽，藉此，加工件依序收容於該第一、二、三治具組內，並以刀具依序進行多次加工後，圓柱型體的加工件將轉為多邊型體，相較於現有技術必須多個大型重機具加工，達到簡化生產流程、提高生產速度與降低生產成本的目的。
文檔編號B23P17/02GK102189391SQ201010132529
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月10日 優先權日2010年3月10日
發明者許茗善 申請人:新武企業有限公司