保持裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種保持裝置,該保持裝置利用適合對(duì)細(xì)長(zhǎng)的被把持體進(jìn)行把持的壓力介質(zhì),不需要在主體上加工小徑的結(jié)構(gòu),而且能夠在壓力室的形成部使用適合使套筒進(jìn)行變形的材料。所述保持裝置,能夠在徑向上變形,以便利用壓力介質(zhì)的作用對(duì)被把持體7進(jìn)行緊固固定,包括主體2、配置在主體2的頂端側(cè)且用于把持被把持體7的套筒3、沿著周向設(shè)置于套筒3的壓力室8以及與主體2連接設(shè)置而且與套筒3一起形成壓力室8的支撐部9。
【專(zhuān)利說(shuō)明】保持裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)插入到工具插入部的立銑刀等切削工具進(jìn)行把持的保持裝置,涉及通過(guò)對(duì)內(nèi)部所保持的流體等壓力介質(zhì)的壓力進(jìn)行操作來(lái)使工具插入部變形,從而向切削工具的被把持部施加壓力而進(jìn)行把持的保持裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在利用壓力介質(zhì)的保持裝置中,削薄對(duì)切削工具進(jìn)行把持的把持部的壁厚而使得變形變得容易,而支撐部的壁薄,使其盡可能不變形來(lái)防止壓力損失。這樣,保持裝置的支撐部的外徑大于工具的圓筒部的軸徑,但是如果支撐部的外徑大于小徑的切削工具,則在加工加工物的狹槽形狀時(shí)容易弓I起干涉。
[0003]作為利用適合這樣的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的壓力介質(zhì)的保持裝置,公知有如下裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I):所述裝置具有用于在壓力室與壓力產(chǎn)生裝置之間的軸向距離上傳遞所供應(yīng)的壓力的壓力引導(dǎo)系統(tǒng),所述引導(dǎo)系統(tǒng)由相對(duì)于卡盤(pán)軸線同心地配置成環(huán)狀的密閉間隙、通路形成。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利文獻(xiàn)特表2007 - 531634號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)I的液壓伸縮式工具卡盤(pán)包括配置在工具側(cè)端且由壓力室包圍的伸縮套筒、沿著卡盤(pán)軸線在軸向上與伸縮套筒隔開(kāi)間隔的壓力產(chǎn)生裝置以及用于從所述壓力產(chǎn)生裝置向壓力室傳遞壓力的壓力引導(dǎo)系統(tǒng),伸縮套筒能夠在容納在壓力室內(nèi)的壓力介質(zhì)的作用下在半徑方向上變形來(lái)對(duì)工具進(jìn)行緊固固定。在此,壓力室形成在與主體成一體的緊固套筒的端部與配置在緊固套筒的內(nèi)周側(cè)的伸縮套筒之間,壓力引導(dǎo)系統(tǒng)通過(guò)與卡盤(pán)軸線同心的環(huán)狀間隙形成在緊固套筒的內(nèi)周面。
[0009]但是,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),壓力室與壓力產(chǎn)生裝置之間的軸向距離較長(zhǎng),因此,主體與緊固套筒都形成有細(xì)長(zhǎng)的軸、孔,而由于這樣的小徑長(zhǎng)尺寸結(jié)構(gòu)的加工,卡盤(pán)部的圓度、圓柱度、相對(duì)于卡盤(pán)軸線的擺動(dòng)精度等極難得到提高。另外,優(yōu)選壓力室形成于與主體成一體的緊固套筒的端部與伸縮套筒之間,緊固套筒整體具有高的剛性。另一方面,關(guān)于緊固套筒的端部的形成有壓力室的部分,存在為了使伸縮套筒變形而優(yōu)選低的剛性的情況。
[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種保持裝置,利用適合對(duì)細(xì)長(zhǎng)的被把持體進(jìn)行把持的壓力介質(zhì),并且不需要在主體上加工小徑的結(jié)構(gòu),而且能夠在壓力室的形成部使用適合套筒的變形的材料。
[0011]用于解決問(wèn)題的方法
[0012]本發(fā)明的保持裝置的第一特征構(gòu)成在于,一種保持裝置,能夠在徑向上變形,以便利用壓力介質(zhì)的作用對(duì)被把持體進(jìn)行緊固固定,包括:主體;套筒,配置在所述主體的頂端偵牝用于對(duì)所述被把持體進(jìn)行把持;壓力室,沿著周向設(shè)置于所述套筒;以及支撐部,與所述主體連接設(shè)置,與所述套筒一起形成所述壓力室。
[0013]在本構(gòu)成中,保持裝置的端部由主體、套筒以及支撐部形成,尤其是頂端部由與主體非一體的套筒和支撐部構(gòu)成。因此,即使在利用適合細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的壓力介質(zhì)的保持裝置中,也能夠通過(guò)在支撐部加工小徑的結(jié)構(gòu)而不需要在主體上加工小徑的結(jié)構(gòu)。另外,通過(guò)使用與主體非一體的套筒和支撐部,能夠套筒和支撐部使用與主體不同的材料。由此,能夠通過(guò)從各種材料中選擇套筒和支撐部來(lái)利用套筒與支撐部之間的最佳組合容易地控制套筒的變形。結(jié)果,套筒的壓縮、膨脹功能變好,從而能夠牢固地保持被把持體。
[0014]本發(fā)明的保持裝置的第二特征構(gòu)成在于,所述主體包括向所述壓力室傳遞壓力的壓力引導(dǎo)路徑,在所述支撐部與所述套筒之間形成有所述壓力室。
[0015]如本構(gòu)成所述,在主體、套筒以及支撐部中,主體包括有壓力引導(dǎo)路徑,由套筒和支撐部?jī)蓚€(gè)構(gòu)件形成壓力室,因此,壓力引導(dǎo)路徑形成于具有剛性的主體,壓力室由可選擇材料的套筒和支撐部形成為適合套筒進(jìn)行變形的形狀。結(jié)果,壓力引導(dǎo)路徑的加工變得容易,能夠提高壓力室的加工精度。
[0016]本發(fā)明的保持裝置的第三特征構(gòu)成在于,所述壓力弓丨導(dǎo)路徑和所述壓力室配設(shè)于在徑向上相距所述主體的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離不同的位置。
[0017]當(dāng)如本構(gòu)成所述的那樣,壓力引導(dǎo)路徑和壓力室配設(shè)在在主體的徑向上不同的位置時(shí),能夠自由地設(shè)定主體上的壓力引導(dǎo)路徑的位置。套筒基于其材料特性削薄進(jìn)行變形的部分的壁厚,從而自由地設(shè)定膨脹程度。因此,壓力室通常設(shè)于在徑向上相距主體的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離短的位置。另一方面,壓力引導(dǎo)路徑在主體的厚度中心部形成直徑大的空間,因此能夠迅速向壓力室供應(yīng)壓力。另外,容易地對(duì)主體進(jìn)行加工形成孔,來(lái)形成壓力引導(dǎo)路徑。
[0018]本發(fā)明的保持裝置的第四特征構(gòu)成在于,在所述壓力引導(dǎo)路徑與所述壓力室之間形成有由所述主體的端面和所述支撐部的端面包圍的環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間。
[0019]如本構(gòu)成所述的那樣,在壓力引導(dǎo)路徑與壓力室之間形成有由主體的端面和支撐部的端面包圍的環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間時(shí),壓力引導(dǎo)路徑的液壓經(jīng)由環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間而在套筒的周向上擴(kuò)散,因此,壓力室的液壓容易遍及整個(gè)周向。結(jié)果,能夠利用來(lái)自整個(gè)周向的均勻的壓力對(duì)被把持體進(jìn)行把持。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是整個(gè)保持裝置的側(cè)剖視圖。
[0021]圖2是保持裝置的頂端部的側(cè)剖視圖。
[0022]圖3是其他實(shí)施方式中的保持裝置的頂端部的側(cè)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下,作為本發(fā)明的實(shí)施方式,基于附圖對(duì)螺紋操作式的保持裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0024]如圖1所示,本實(shí)施方式的保持裝置I包括主體2、配置于主體2的筒部2a的頂端側(cè)的套筒3、在周向上設(shè)置于套筒3的外周側(cè)的支撐部9、突出設(shè)置于主體2的后端側(cè)且與工作機(jī)械的主軸嵌合的卡盤(pán)5,在主體2的中間部形成有操縱器把持用的槽6。
[0025]套筒3具有用于收納嵌合切削工具等被把持體7的筒孔4。另外,在套筒3的外周,以在整周上包圍套筒3的筒孔4的內(nèi)周面的方式設(shè)置有壓力室8,在壓力室8的外周具有覆蓋壓力室8的支撐部9。
[0026]主體2包括壓力產(chǎn)生裝置P,所述壓力產(chǎn)生裝置P具有從主體2的外周面朝向徑向的內(nèi)螺孔10和連通內(nèi)螺孔10與壓力室8的壓力產(chǎn)生室11。在內(nèi)螺孔10和壓力產(chǎn)生室11中安裝有螺紋棒12。螺紋棒12包括頭部12a和直徑小于頭部12a的頂端部12b。在螺紋棒12的頭部12a形成有外螺紋部,在螺紋棒12的頂端部12b的外周面設(shè)置有0型圈等密封構(gòu)件13。壓力產(chǎn)生室11的內(nèi)徑設(shè)定為小于內(nèi)螺孔10的內(nèi)徑。
[0027]將螺紋棒12從其頂端部12b插入到內(nèi)螺孔10,一邊使頭部12a的外螺紋部螺合至內(nèi)螺孔10,一邊向壓力產(chǎn)生室11推入螺紋棒12的頂端部12b,由此,頂端部12b的密封構(gòu)件13在壓力產(chǎn)生室11的內(nèi)周面的整個(gè)周向上進(jìn)行密封。結(jié)果,水、油等流體(壓力介質(zhì))14被封入在從壓力產(chǎn)生室11到壓力室8的空間內(nèi)。
[0028]如圖1所示,通過(guò)將扳手T嵌合至螺紋棒12的頭部12a而繞螺紋棒12的軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作,能夠調(diào)節(jié)螺紋棒12相對(duì)于內(nèi)螺孔10以及壓力產(chǎn)生室11的螺入量。
[0029]當(dāng)增大螺紋棒12的螺入量來(lái)減小壓力產(chǎn)生室11的容積時(shí),在壓力產(chǎn)生室11和壓力室8中封入的流體14的壓力上升。由此,套筒3向筒孔4側(cè)膨脹,從而牢固地把持套筒3的筒孔4中所嵌合的被把持體7。
[0030]另一方面,當(dāng)減小螺紋棒12的螺入量來(lái)增大壓力產(chǎn)生室11的容積時(shí),在壓力產(chǎn)生室11和壓力室8中封入的流體14的壓力降低。由此,套筒3向壓力室8側(cè)恢復(fù),從而能夠卸下套筒3的筒孔4中所嵌合的被把持體7。
[0031 ] 如圖2所示,套筒3在軸心方向的中央部分設(shè)有向壓力室8側(cè)突出的梯形凸部3a,在梯形凸部3a的軸心方向的兩側(cè)部分形成有薄壁部3c、3d。因此,當(dāng)增大壓力室8內(nèi)的壓力時(shí),在套筒3中,薄壁部3c、3d筒孔4側(cè)膨脹得多,主要通過(guò)薄壁部3c、3d的支撐來(lái)把持被把持體7。
[0032]在保持裝置I的頂端部的形成中,首先,固定主體2和支撐部9,然后,從頂端側(cè)插入套筒3,將套筒3固定于主體2和支撐部9。
[0033]主體2包括與軸向平行的壓力引導(dǎo)路徑15。壓力引導(dǎo)路徑15利用鉆頭等進(jìn)行加工來(lái)配設(shè)于在徑向上相距主體2的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離與壓力室8距離主體2的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離不同的位置,而且與形成在主體2與支撐部9之間的環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間16連通。壓力介質(zhì)貯存空間16由主體2的端面和支撐部9的端面包圍形成,經(jīng)由主體2的外周面與支撐部9的內(nèi)周面之間形成的連通路17與壓力室8連通。這樣,當(dāng)利用支撐部9的端面形成有環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間16時(shí),壓力引導(dǎo)路徑15的液壓經(jīng)由環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間16而在套筒3的周向上擴(kuò)散,因此,壓力室8的液壓容易遍及整個(gè)周向。結(jié)果,能夠借助來(lái)自整個(gè)周向的均勻的壓力把持被把持體7。
[0034]在本結(jié)構(gòu)中,保持裝置I的端部由主體2、套筒3以及支撐部9形成,特別地,頂端部由與主體2非一體形成的套筒3和支撐部9構(gòu)成。因此,即使在利用適合細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的壓力介質(zhì)的保持裝置I中,也能夠通過(guò)在支撐部9上加工小徑的結(jié)構(gòu),來(lái)避免在主體2上加工小徑的結(jié)構(gòu)。另外,通過(guò)使用與主體2非一體形成的套筒3和支撐部9,能夠在套筒3和支撐部9中使用與主體2不同的材料。由此,能夠通過(guò)從各種材料選擇套筒3來(lái)利用套筒3與支撐部9之間的最佳組合容易地控制套筒3的變形。結(jié)果,套筒3的壓縮、膨脹功能變好,從而能夠牢固地把持被把持體7。
[0035]另外,在主體2中形成有壓力引導(dǎo)路徑15,在支撐部9的內(nèi)周面與套筒3的外周面之間的軸向上形成有壓力室8。由此,壓力引導(dǎo)路徑15形成在具有剛性的主體2中,而關(guān)于壓力室8則通過(guò)可選擇材料的套筒3和支撐部9形成為適合套筒3進(jìn)行變形的形狀。結(jié)果,壓力引導(dǎo)路徑15的加工變得容易,能夠提高壓力室8的加工精度。
[0036]另外,壓力引導(dǎo)路徑15配設(shè)于在徑向上相距主體2的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離與壓力室8相距主體2的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離不同的位置,因此,能夠自由地設(shè)定主體2中的壓力引導(dǎo)路徑15的位置。套筒3基于其材料特性削薄進(jìn)行變形的部分的壁厚從而自由地設(shè)定膨脹程度。因此,壓力室8設(shè)置于在徑向上相距主體2的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離短的位置。另一方面,壓力引導(dǎo)路徑15是形成于主體2的厚度中心部的直徑大的空間,因此能夠迅速向壓力室8供應(yīng)壓力。
[0037]其他實(shí)施方式
[0038](I)在上述實(shí)施方式中,示出了在壓力引導(dǎo)路徑15與壓力室8之間具有連通路17的結(jié)構(gòu),但是也可以如圖3所示的那樣,增長(zhǎng)主體2的長(zhǎng)度而縮短支撐部9,由主體2承受來(lái)自壓力室8的反作用力。
[0039](2)在上述實(shí)施方式中,示出了在套筒3的外周側(cè)配置支撐部9并在套筒3的外周面與支撐部9的內(nèi)周面之間形成壓力室8的例子,但是也可以在套筒3的內(nèi)周側(cè)配置支撐部9并在套筒3的內(nèi)周面與支撐部9的外周面之間形成壓力室8。在該情況下,借助壓力室8內(nèi)的壓力介質(zhì)的作用來(lái)擴(kuò)大套筒3的外徑來(lái)對(duì)被把持體7進(jìn)行把持。
[0040](3)在上述實(shí)施方式中,示出了利用套筒3和支撐部9形成壓力室8的例子,但是也可以利用套筒3、主體2以及支撐部9來(lái)形成壓力室8。
[0041](4)也可以在套筒3的軸中心方向的中央部分形成向壓力室8側(cè)平緩地凸起的凸部。由此,當(dāng)增大壓力室8內(nèi)的壓力時(shí),整個(gè)套筒3向筒孔4側(cè)膨脹。套筒3的軸中心方向的中央部分也可以是不具有凸部的平坦的形狀。
[0042]產(chǎn)業(yè)可用性
[0043]本發(fā)明能夠應(yīng)用于為了將切削工具等安裝于工作機(jī)械的主軸而使用的各種保持
>J-U裝直。
[0044]附圖標(biāo)記的說(shuō)明
[0045]1:保持裝置;
[0046]2:主體;
[0047]3:套筒;
[0048]4:筒孔;
[0049]7:被把持體;
[0050]8:壓力室;
[0051]9:支撐部;
[0052]14:流體(壓力介質(zhì));
[0053]15:壓力引導(dǎo)路徑;[0054]16:壓力介質(zhì)貯存空間;
[0055]P:壓力產(chǎn)生裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種保持裝置,能夠在徑向上變形,以便利用壓力介質(zhì)的作用對(duì)被把持體進(jìn)行緊固固定,其特征在于, 所述保持裝置包括: 主體; 套筒,配置在所述主體的頂端側(cè),用于對(duì)所述被把持體進(jìn)行把持; 壓力室,沿著周向設(shè)置于所述套筒;以及 支撐部,與所述主體連接設(shè)置,與所述套筒一起形成所述壓力室。
2.如權(quán)利要求1所述的保持裝置,其特征在于, 所述主體包括向所述壓力室傳遞壓力的壓力引導(dǎo)路徑,在所述支撐部與所述套筒之間形成有所述壓力室。
3.如權(quán)利要求2所述的保持裝置,其特征在于, 所述壓力引導(dǎo)路徑與所述壓力室配置于在徑向上相距所述主體的旋轉(zhuǎn)軸芯的距離不同的位置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的保持裝置,其特征在于, 在所述壓力引導(dǎo)路徑與所述壓力室之間,形成有被所述主體的端面和所述支撐部的端面包圍的環(huán)狀的壓力介質(zhì)貯存空間。
【文檔編號(hào)】B23Q3/12GK103747902SQ201180071142
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月25日
【發(fā)明者】土居正幸 申請(qǐng)人:大昭和精機(jī)株式會(huì)社