臺式工具的制作方法

專利名稱：臺式工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種臺式工具，尤其是一種可以進行仿形切割的臺式工具。
背景技術：
傳統的進行仿行切割的臺式工具， 一般包括臺式電木銑(routingmachine)、曲線鋸等。 美國公告專利US4484608揭示了一種臺式電木銑，包括C形的支撐臂組件，C形的
支撐臂組件包括上支撐臂、下支撐臂以及連接在上支撐臂與下支撐臂之間的垂直支撐臂；
固定在上支撐臂上的支架組件，支架組件包括連接組件以及固定組件，固定組件通過連接
組件連接在上支撐臂上，固定組件可相對于連接組件上下移動，手持式電木銑可拆卸地安
裝在固定組件上；設置在下支撐臂上的工作臺。工作時，手持式電木銑安裝在電木銑固定組
件上，操作者便可以將工件放在工作臺上，并用雙手移動工件，使得電木銑刀頭對工件進行
加工，操作者可以任意移動工件，以加工出不同形狀的工件。當需要調整刀頭切入工件的厚
度時，操作者需要先松開工件，切斷電木銑電源，再調節調節手柄使得固定組件相對于連接
組件上下移動，然后再啟動電木銑來對工件進行切割，操作起來十分不方便。 美國公告專利US4537234揭示了一種臺式電木銑，包括基座；固定在基座上的工
作臺以及支撐臂，導向銷可滑動地設置在支撐臂的自由端；固定安裝在基座下表面的導柱，
可滑動地設置在導柱上的固定座，手持式電木銑可拆卸地安裝在固定座上，電木銑刀頭的
軸線與導向銷的軸線對齊；踏板機構。工作時，操作者雙手握持工件，使得工件在導柱的導
引下相對于電木銑刀頭移動，從而進行切割工作。當需要調節工件的切割深度時，操作者首
先松動固定座上的緊固螺釘，然后用腳踏動踏板機構，便可推動電木銑相對于導柱上下移
動，當調節到需要的切割深度時，操作者再擰動緊固螺釘，使得固定座固定在導柱上，操作
者便可以繼續對工件進行切割。這樣的操作方式需要操作者的手、腳進行配合，操作起來也
很不方便。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種操作簡便、可以方便調節切割深度的臺 式工具。 本發明的技術方案是一種臺式工具，包括基座；工作臺，可運動地設置在基座 上，其具有用于支撐工件的承接面；支撐臂組件，由所述基座延伸出；工作組件，由所述支 撐臂組件支撐并可相對于支撐臂組件運動，其具有工作頭，所述工作頭位于工作臺的承接 面之上并可被驅動以用于切割工件；傳動機構，可作動地連結于所述工作組件和工作臺之 間，且所述工作組件和所述工作臺兩者之一的運動通過兩者中的另一個驅動所述傳動機構 的運動來實現。 其中，所述工作臺和所述工作組件的運動方向相同；所述工作臺和所述工作組件 沿軸向同向運動；所述工作臺和工作組件的運動過程中，所述工作臺的行程小于或等于工作組件的行程；所述工作臺具有運動初始位置和運動終止位置，在所述運動初始位置，工作頭到承接面有間距；在所述運動終止位置，工作頭延伸穿過承接面；所述工作頭與承接面之間的間距可以調節。 所述臺式工具還包括與傳動機構配合的彈性元件，用于通過傳動結構使工作臺回復到運動初始位置。 所述傳動機構包括樞軸設置在支撐臂組件上的第一擺桿、第二擺桿、第三擺桿，以及連接在第一擺桿與第二擺桿之間的第一連接件，連接在第二擺桿與第三擺桿之間的第二連接件；所述第一擺桿包括第一指形件與第二指形件，所述第二擺桿包括第一 自由端與第二自由端，所述第三擺桿包括第三指形件與第四指形件，第一連接元件連接在第二指形件的自由端與第二擺桿的第一 自由端之間，第二連接元件連接在第三指形件的自由端與第二擺桿的第二自由端之間。 本發明的有益效果是工作組件和所述工作臺兩者之一的運動通過兩者中的另一個驅動所述傳動機構的運動來實現，操作者可以邊推動工件相對于工作頭進行移動來進行工件的切割工作，也可以在需要調節工件的切割深度時，用雙手按壓工件從而使得工作臺相對于基座上下運動，同時通過傳動機構帶動工作組件上下運動，此種調節工件切割深度的方式比較簡便、快捷，工作效率比較高。


103.導輪104.導輪105.導輪12.工具固定組件14.導套141.導向邊142.導向邊143.止檔部148.第一開口149.第二開口15.工具固定元件151.開口16.調節元件161.開口17.鎖定組件171.定位元件172.螺桿173.墊片174.螺母19.導向組件191.連接元件192.導柱193.止檔元件194.彈性元件
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。 參見圖1所示，本發明公開了一種臺式工具，包括基座1 ;滑動設置在基座1上的工作臺3 ;固定安裝在基座1上的支撐臂組件5 ;設置在支撐臂組件5的自由端上的支架組件6 ;可拆卸地安裝在支架組件6上的工作組件7 ;與工作臺3以及工作組件7連接的傳動機構8。 參見圖1至圖5所示，基座1優選的為柱形的管件，根據本領域普通技術人員可知，基座1也可以為其它形狀的中空元件。基座1的內壁上固定設置有管狀的襯套2，導向套4可滑動地設置在襯套2的內壁中。導向套4的截面大致為T形，導向套4包括第一支撐部41、導向部42與第二支撐部43，導向部42為管狀，第一支撐部41成形在導向部42的上端，第二支撐部43成形在靠近導向部42上端的導向部42的內壁中，第二支撐部43的中心設置有通孔431，第二支撐部43的形狀大致為矩形。 工作臺3固定安裝在第一支撐部41上，工作臺具有承接面32。工作臺3的中心設置有圓形的通孔31，通孔31大致與管狀的導向部42對齊。 進一步參見圖3，圖4所示，收容組件9包括壓板91、收容元件92，壓板91的中心設置有通孔911，壓板91的形狀大致為菱形。在本實施例中，收容元件92優選的為軸承。收容元件92通過螺釘93， 94固定在壓板91與導向套4的第二支撐部43之間。
參見圖1 ，圖4所示，支撐臂組件5大致為C形，優選的，支撐臂組件5為中空的，包括固定安裝在基座1上的第一支撐臂51，第一支撐臂51位于工作臺1的下方；固定安裝在第一支撐臂51的自由端的第二支撐臂52 ;固定安裝在第二支撐臂52的自由端的第三支撐臂53，優選的，第三支撐臂53與工作臺3的平面平行。第三支撐臂53的截面大致為矩形，包括兩個側面以及一個上表面和一個下表面。 支架組件6包括連接組件10、導向組件19以及工具固定組件12，工具固定組件12通過連接組件10安裝在第三支撐臂53的自由端。 參見圖1，圖2所示，連接組件10包括分別固定安裝在第三支撐臂53的兩個側面的V形的連接片101， 102，第一連接片101的一個邊固定安裝在第三支撐臂53的側面，另一個邊上樞軸設置有導輪103。第二連接片102的一個邊固定安裝在第三支撐臂53的另一側面，另一個邊上樞軸設置有兩個導輪104， 105。 導向組件19包括固定安裝在第三支撐臂53的內表面的扁平狀的連接元件191，固定安裝在連接元件191的自由端的導柱192，螺紋連接在導柱192的上端的止檔元件193。優選的，導柱192與連接元件191垂直設置，止檔元件193為螺母。導柱192上套設有彈性元件194，優選的，彈性元件194為彈簧。
工具固定組件12包括截面大致為矩形的、中空的導套14.與導套14的兩個相鄰面貼合的V形調節元件16、固定安裝在調節元件16上的工具固定元件15、鎖定組件17，優選的，工具固定元件15與調節元件16垂直設置。優選的，工具固定元件15與調節元件16一體成型。 參見圖1，圖2所示，導套14在矩形截面的對角線方向上的兩個導向邊141， 142分別與導輪103， 104， 105嚙合，導套14在矩形截面的另一對角線方向上的兩個邊145， 146上分別設置有第一開口 148，第二開口 149。 調節元件16的底部成形有矩形開口 ，調節元件16通過鎖定組件17鎖定在導套14上。鎖定組件17包括截面為三角形的定位元件171，墊片173，螺母174，以及與定位元件171固定連接的螺桿。 安裝時，將定位元件171的兩個面與導套14的相鄰的兩個內表面嚙合，并將螺桿172穿過導套14的第一開口 148，之后將墊片173套設在螺桿172上，再將螺母174擰到螺桿172上，調節元件16便被鎖定到導套14上。 當需要調節工具固定組件12的行程時，只需要松開螺母174，然后將調節元件16相對于導套14上下滑動，至需要的行程時，將螺母174旋緊到螺桿172上，調節元件16便可被鎖定到導套14上。 導套14靠近上端的內壁上成形有止檔部143，止檔部143上設置有圓形的通孔。裝配時，將導套14套設在導柱192上，直至導柱192穿過止檔部143上的通孔，然后將止檔元件193裝配到導柱192的上端。同時，導套14的兩條導向邊141， 142分別與導輪103，104， 105嚙合。 工具固定元件15靠近自由端設置有圓形的開口 151，工作組件7通過開口 151固定在工具固定元件15上。在本實施例中，工作組件7可以為電鉆，也可以為電木銑。根據本領域普通技術人員的認知可知，工作組件7可以為其它任何可以實現工件切割的工具。
工作組件7包括機殼73、設置在機殼73內的電機(圖中未示)，與電機連接的傳動裝置(圖中未示)，與傳動裝置連接的夾頭71以及夾持在夾頭內的工作頭72。當將工作組件7固定在工具固定元件15上時，工作頭72的軸線與收容元件92的軸線在一條直線上。
參見圖1所示，傳動機構8包括L形的第一擺桿81、第二擺桿83、L形的第三擺桿85，以及第一連接件82，第二連接件84。第一支撐臂51靠近基座1的部分的下表面上固定設置有支撐元件511， L形的第一擺桿81樞軸安裝在支撐元件511上，第一擺桿81包括兩個指形件811,812。第二擺桿83樞軸安裝在第二支撐臂52內，第二擺桿83具有兩個自由端831,832。第三支撐臂53靠近連接組件10的部分的上表面上固定設置有支撐元件531，第三擺桿85樞軸安裝在支撐元件531上，第三擺桿85包括兩個指形件851,852。第一連接件82樞軸連接在第一擺桿81的第二指形件812的自由端與第二擺桿83的第一 自由端831之間，第二連接件84樞軸連接在第二擺桿83的第二自由端832與第三擺桿85的第三指形件851的自由端之間。優選的，第一連接件82以及第二連接件84分別為金屬絲，譬如鋼絲，也可以為其它材料的絲狀元件。第二連接件82與第二連接件84也可以為其它材料的桿狀元件。 參見圖5所示，基座l朝向支撐臂組件5的壁上設置有矩形的開口 ll，第一擺桿81的第一指形件811的自由端穿過開口 11后抵靠在導向套4的下端。第三擺桿85的第四
6指形件852的自由端穿過設置在導套14上的第二開口 149。
以下詳述工作臺3與工具固定組件12的聯動設置原理。 參見圖5所示，在工作臺3的運動初始位置，當操作者用手按壓工作臺3時，導向套4的下端向下抵壓第一指形件811，第一擺桿81沿逆時針方向樞軸轉動，使得第二指形件812沿朝向基座1的方向拉動第一連接件82，第二擺桿83便在第一連接件82的帶動下沿順時針方向樞軸轉動，第二擺桿83便沿背離基座1的方向拉動第二連接件84，第三擺桿85便在第二連接件84的帶動下沿逆時針方向樞軸轉動，第三擺桿85的第四指形件852便抵壓導套14，使得工具固定組件12沿朝向工作臺3的方向運動，參見圖6所示。由上述描述可知，工作臺3和工具固定組件12沿軸向同向運動。在工作臺3和工具固定組件12的運動過程中，工作臺3的行程小于或等于工具固定組件12的行程，從另一個角度來講，工作臺3的運動速度小于或等于工具固定組件12的運動速度。 工具固定組件12與工作臺3的運動速度或者運動行程的改變可以通過調節第一連接件82以及第二連接件84的長度的方式來實現，譬如可以通過更換不同長度的第一連接件82以及第二連接件84的方式來實現。工具固定組件12與工作臺3的運動速度或者運動行程的改變也可以通過改變第二擺桿元件83的樞轉點，以及第一擺桿元件81以及第三擺桿元件85的指形件的長度以及各自的樞轉點等等來實現。 工作組件7可拆卸地安裝在工具固定組件12上。當工作組件7安裝在工具固定組件12上，在按壓工作臺3時，工作組件7同樣可以沿朝向工作臺3的方向運動，即工作臺3和工作組件7沿軸向同向運動，同樣，工作臺3的運動速度小于或等于工作組件7的運動速度，從另一個角度來講，也即是工作臺3的行程小于或等于工作組件7的行程，
當操作者按壓工作臺3，直至導向套4的第一支撐部41的下表面抵靠在襯套2的上端面時，即，工作臺3位于運動終止位置，參見圖7所示，由于工作組件7的運動速度比工作臺3的運動速度高，工作組件7的工作頭72便通過工作臺3的通孔31、壓板91的通孔911、收容元件92的中心孔921以及第二支撐部43的通孔431，從而收容在收容組件9內，同時，導套14的止檔部143抵壓彈性元件194。 由于收容元件92為軸承，軸承包括內圈、外圈以及設置在內圈與外圈之間的鋼珠，當工作頭72轉動時，會帶動軸承的內圈相對于外圈轉動。當操作者推動工件使得工件與轉動中的工作頭72貼合并相對于工作頭72移動時，由于收容元件92將工作頭72的自由端收容其內，工作頭72便不會傾斜，降低了工作頭72報廢的幾率，同時，提高了工件切割的精度。 當操作者解除對工作臺3的按壓時，工作組件7以及工具固定組件12便在彈性元件194的彈力作用下，沿背離工作臺3的方向運動，從而通過導套14向上拉動第四指形件852，第三擺桿85便沿順時針方向轉動，第三擺桿85的第三指形件851拉動第二連接件84沿朝向基座1的方向運動，第二擺桿83便在第二連桿84的拉動下沿逆時針方向轉動，從而拉動第一連接件82沿背離基座1的方向運動，第一擺桿81便在第一連接件82的拉動下，沿順時針方向擺動，第一擺桿81的第一指形件811便推動導向套4，從而使得工作臺3向上運動。由于工作組件7以及工具固定組件12的運動速度比工作臺的運動速度高，工作頭72便可脫離收容組件9。 以下詳述本發明臺式工具實現工件形狀切割工作的方式。操作者可以根據工件的
7厚度來調節工作頭72與工作臺3的承接面32之間的間距。操作者可以松開鎖定組件17的螺母174，使得調節元件16相對于導套14上下滑動，當調節到需要的高度時，將螺母174擰緊到螺桿172上，然后，便可以進行工件的形狀切割工作。 當需要對工件的外圍進行形狀切割時，操作者用手按壓工作臺3，直至導向套4的第一支撐部41的下表面抵靠在襯套2的上端面，參見圖7所示，工作組件7的工作頭72便收容在收容組件9內，然后將工作臺3鎖定。此時，啟動電源，工作頭72便開始轉動，操作者雙手移動工件，使得工件抵靠在工作頭72上，并相對于工作頭72移動，工作頭72便可以對工件的外圍進行切割。 操作者可以隨心所欲，將工件切割成不同的形狀。當然，操作者也可以在工件上預先劃線，也可以在工件上方放置圖樣，這樣，操作者就可以根據劃線或者圖樣來移動工件，操作者也可以更換不同形狀的工作頭72，從而將工件加工成想要的形狀。
當需要對工件的內部進行形狀切割工作時，參見圖5至圖7所示，啟動電源，使得工作頭72開始轉動，操作者用雙手握持工件，并將工件放置在工作臺3上，使得工件對準工作頭72，然后向下按壓工件，使得工作頭72朝向工作臺3運動，直至與工件接觸并在工件的內部打孔，參見圖7所示，此時，工作頭72收容在收容組件9內，導向套4的第一支撐部41的下表面與襯套2的上端抵靠，將工作臺3相對于基座1鎖定，操作者便可以推動工件，使得工作頭72在工件的內部進行切割工作。操作者可以隨心所欲，將工件切割成不同的形狀。當然，操作者也可以在工件上預先劃線，也可以在工件上方放置圖樣，這樣，操作者就可以根據劃線或者圖樣來移動工件，操作者也可以更換不同形狀的工作頭，從而將工件加工成想要的形狀。 當切割完畢后，解除工作臺3的鎖定，工作組件7以及工具固定組件12便在彈性元件194的彈力作用下向上運動，并通過傳動機構8帶動工作臺3向上運動，由于工作組件7以及工具固定組件12的運動速度比工作臺3的運動速度高，工作頭72便自收容組件9脫離。此時，操作者便可以很方便地將加工好的工件取出。 本發明的工作臺通過傳動機構8與工具固定組件12以及工作組件7聯動設置，操作者可以邊推動工件相對于工作頭72進行移動來進行工件的切割工作，也可以在需要調節工件的切割深度時，用雙手按壓工件從而使得工作臺3相對于基座1上下運動，同時通過傳動機構8帶動工具固定組件12以及工作組件7上下運動，此種調節工件切割深度的方式比較簡便、快捷，工作效率比較高。工作臺3上設置收容組件9，工作頭72可選擇地收容于收容組件9中，臺式工具可以很方便地進行工件的內部形狀切割與外圍形狀切割工作，工作效率比較高。 本發明臺式工具不限于上述結構及工作方式，基于本發明構思的結構均在本發明的保護范圍之內。
8
權利要求
一種臺式工具，包括基座；工作臺，可運動地設置在基座上，其具有用于支撐工件的承接面；支撐臂組件，由所述基座延伸出；工作組件，由所述支撐臂組件支撐并可相對于支撐臂組件運動，其具有工作頭，所述工作頭位于工作臺的承接面之上并可被驅動以用于切割工件；傳動機構，可作動地連結于所述工作組件和工作臺之間，且所述工作組件和所述工作臺兩者之一的運動通過兩者中的另一個驅動所述傳動機構的運動來實現。
2. 根據權利要求1所述的臺式工具，其特征在于所述工作臺和所述工作組件的運動 方向相同。
3. 根據權利要求1所述的臺式工具，其特征在于所述工作臺和所述工作組件沿軸向 同向運動。
4. 根據權利要求2或3所述的臺式工具，其特征在于所述工作臺和工作組件的運動過程中，所述工作臺的行程小于或等于工作組件的行程。
5. 根據權利要求2或3所述的臺式工具，其特征在于所述工作臺具有運動初始位置和運動終止位置，在所述運動初始位置，工作頭到承接面有間距。
6. 根據權利要求5所述的臺式工具，其特征在于在所述運動終止位置，工作頭延伸穿過承接面。
7. 根據權利要求5所述的臺式工具，其特征在于所述工作頭與承接面之間的間距可以調節。
8. 根據權利要求5所述的臺式工具，其特征在于所述臺式工具還包括與傳動機構配合的彈性元件，用于通過傳動結構使工作臺回復到運動初始位置。
9. 根據權利要求1所述的臺式工具，其特征在于所述傳動機構包括樞軸設置在支撐 臂組件上的第一擺桿、第二擺桿、第三擺桿，以及連接在第一擺桿與第二擺桿之間的第一連 接件，連接在第二擺桿與第三擺桿之間的第二連接件。
10. 根據權利要求9所述的臺式工具，其特征在于所述第一擺桿包括第一指形件與第 二指形件，所述第二擺桿包括第一 自由端與第二自由端，所述第三擺桿包括第三指形件與 第四指形件，第一連接元件連接在第二指形件的自由端與第二擺桿的第一自由端之間，第 二連接元件連接在第三指形件的自由端與第二擺桿的第二自由端之間。
全文摘要
本發明公開了一種臺式工具，包括基座；工作臺，可運動地設置在基座上，其具有用于支撐工件的承接面；支撐臂組件，由所述基座延伸出；工作組件，由所述支撐臂組件支撐并可相對于支撐臂組件運動，其具有工作頭，所述工作頭位于工作臺的承接面之上并可被驅動以用于切割工件；傳動機構，可作動地連結于所述工作組件和工作臺之間，且所述工作組件和所述工作臺兩者之一的運動通過兩者中的另一個驅動所述傳動機構的運動來實現。本發明臺式工具可以很方便地調節切割深度，工作效率比較高。
文檔編號B27C5/02GK101780681SQ20091002891
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者沃倫·布朗 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司