專利名稱：工作臺夾緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工作臺夾緊裝置(以下簡稱為夾緊裝置)，該夾緊裝置例如用于把可繞預(yù)定的軸回轉(zhuǎn)地設(shè)置在機(jī)床上的工作臺定位和固定在預(yù)定的回轉(zhuǎn)位置上。
背景技術(shù)：
作為普通的機(jī)床上的工作臺的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，采用蝸輪機(jī)構(gòu)(worm gear)。然而，根據(jù)該蝸輪機(jī)構(gòu)，在工作臺的停止?fàn)顟B(tài)下，就會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)于齒隙量的松動(dòng)，其結(jié)果是存在以下問題定位精度產(chǎn)生偏差，從而使加工精度惡化。因此，迄今為止，提出有各種夾緊裝置(例如，專利文獻(xiàn)1中公開的裝置)，來作為可以將工作臺夾緊而不會(huì)因齒隙產(chǎn)生松動(dòng)的夾緊裝置。
專利文獻(xiàn)1日本特開2001-121369號公報(bào)在這里，根據(jù)圖3來說明以往所采用的夾緊裝置的一例。圖3是表示現(xiàn)有的夾緊裝置的說明圖。
標(biāo)號51是工作臺單元的殼體，經(jīng)由軸承52、52把工作臺53支撐為能夠繞軸線A回轉(zhuǎn)。液壓缸56經(jīng)由基座55固定在殼體51的下側(cè)，通過從該液壓缸56的a側(cè)或b側(cè)供給油壓，可以使夾緊活塞57在夾緊位置和松開位置之間自由升降。并且，在夾緊活塞57的上方位置，多個(gè)固定圓板58、58…在以預(yù)定的間隔嵌裝于工作臺53的主軸部的狀態(tài)下固定在基座55上。另一方面，多個(gè)旋轉(zhuǎn)圓板59、59…以各旋轉(zhuǎn)圓板59分別位于固定圓板58、58之間的方式安裝在工作臺53的主軸部上。另外，標(biāo)號54是成為工作臺53的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的蝸輪機(jī)構(gòu)。
在上述那種夾緊裝置中，當(dāng)工作臺53通過未圖示的控制裝置以及驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)到所希望的回轉(zhuǎn)位置上時(shí)，在液壓缸56中，從b側(cè)供給油壓，使夾緊活塞57向上方移動(dòng)。于是，固定圓板58、58…以及旋轉(zhuǎn)圓板59、59…被向上方按壓，成為各旋轉(zhuǎn)圓板59被固定圓板58、58夾持的狀態(tài)，借助于固定圓板58、58…和旋轉(zhuǎn)圓板59、59…的接觸面所產(chǎn)生的摩擦力，能夠夾緊工作臺53。另一方面，在想再次回轉(zhuǎn)工作臺53的情況下，只要從液壓缸56的a側(cè)供給油壓，使夾緊活塞57下降，變?yōu)樗蓜?dòng)狀態(tài)即可。
如上所述，在現(xiàn)有的夾緊裝置中，采用如下的結(jié)構(gòu)通過把固定圓板58以及旋轉(zhuǎn)圓板59向上方按壓，從而使兩者接觸來夾緊工作臺53。然而，由于固定圓板58以及旋轉(zhuǎn)圓板59為圓板狀體，所以在被夾緊活塞57向上方按壓時(shí)難以變形，因此，會(huì)存在這樣的問題，即，在夾緊方向上產(chǎn)生反作用力而難以獲得所希望的夾緊力。并且，由于固定圓板58以及旋轉(zhuǎn)圓板59難以變形，所以也會(huì)存在如下的問題在上述圓板被向上方按壓時(shí)容易在圓板上產(chǎn)生變形等，從而在進(jìn)行夾緊時(shí)，工作臺53產(chǎn)生傾斜，或者工作臺53在軸向上大大地變位。另外，由于必須把固定圓板58和旋轉(zhuǎn)圓板59之間的間隔設(shè)定得較小，所以，在工作臺53的通?；剞D(zhuǎn)時(shí)，固定圓板58和旋轉(zhuǎn)圓板59容易接觸。因此，也存在很難適用于工作臺高速回轉(zhuǎn)的工作臺單元等中的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的是提供如下的夾緊裝置在進(jìn)行夾緊時(shí)，工作臺不會(huì)傾斜，并且能夠?qū)⒐ぷ髋_夾緊時(shí)的軸向變位抑制在最小限度內(nèi)，除此之外，該夾緊裝置也能夠適用于工作臺高速回轉(zhuǎn)的工作臺單元中。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明為一種工作臺夾緊裝置，該工作臺夾緊裝置用于將工作臺相對于工作臺單元在預(yù)定的回轉(zhuǎn)位置夾緊，所述工作臺單元是通過將所述工作臺可繞預(yù)定的軸自由回轉(zhuǎn)地支撐在殼體上而構(gòu)成的，其特征在于，在上述工作臺上固定有與上述工作臺一起回轉(zhuǎn)的至少一個(gè)制動(dòng)板，另一方面，具有以預(yù)定的間距向上述工作臺的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出的內(nèi)凸緣部的至少一對固定板以所述內(nèi)凸緣部夾著上述制動(dòng)板的狀態(tài)被固定在所述殼體上，并且，具備夾緊活塞而構(gòu)成的流體壓力缸以能夠在夾緊方向上移動(dòng)、且經(jīng)由緩沖機(jī)構(gòu)向夾緊側(cè)施力的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，上述夾緊活塞可以在將上述內(nèi)凸緣部按壓在上述制動(dòng)板上的夾緊位置以及解除對上述內(nèi)凸緣部的壓力的松動(dòng)位置之間自由移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，具有這樣的結(jié)構(gòu)，即，在固定板上，設(shè)置以預(yù)定的間距向工作臺的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出設(shè)置的內(nèi)凸緣部，通過該內(nèi)凸緣部夾住制動(dòng)板。從而，與以往那種把連續(xù)的圓板用作固定板的結(jié)構(gòu)相比，當(dāng)在對夾緊活塞施加壓力時(shí)，通過斷續(xù)地設(shè)置而容易變形的內(nèi)凸緣部可靠地抵接在制動(dòng)板上，因此能夠獲得所希望的夾緊力，能夠更可靠地夾緊工作臺。
并且，由于本發(fā)明采用的固定板，具有比以往所采用的連續(xù)的圓板更容易變形的內(nèi)凸緣部，因此當(dāng)對夾緊活塞施加壓力時(shí)，固定板整體不會(huì)因夾緊反力而變形或撓曲。因此，在夾緊狀態(tài)(固定板被壓在制動(dòng)板上的狀態(tài))下，不會(huì)產(chǎn)生工作臺傾斜，或者工作臺的位置在軸向上大大地變位的情況。從而，能夠提高定位精度，進(jìn)而有助于提高加工精度。
另外，由于采用具備容易變形的內(nèi)凸緣部的固定板，因此與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，能夠加大固定板與制動(dòng)板之間的間隔。從而，即使工作臺高速回轉(zhuǎn)，也能夠以在回轉(zhuǎn)時(shí)固定板與制動(dòng)板不接觸的足夠的間隔設(shè)置固定板和制動(dòng)板(即，能夠適用于高速回轉(zhuǎn)的工作臺單元)。
另外，由于將流體壓力缸以能夠在夾緊方向上自由移動(dòng)、且受到向夾緊側(cè)的作用力的狀態(tài)經(jīng)由緩沖機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體上，因此，可以通過緩沖機(jī)構(gòu)，對在夾緊工作臺時(shí)所施加的夾緊力進(jìn)行緩沖。即，由于夾緊力不會(huì)直接傳遞給殼體，因此，即使在必須牢固地夾緊工作臺等的情況等而加大了夾緊力，也能夠減輕對殼體施加的負(fù)擔(dān)。從而，能夠減少在殼體上產(chǎn)生不良情況的顧慮，而且也能夠通過設(shè)置緩沖機(jī)構(gòu)，提高殼體和工作臺夾緊裝置的耐久性。


圖1是表示本實(shí)施例所涉及的夾緊裝置的說明圖。
圖2是從X側(cè)觀察固定板的說明圖。
圖3是表示現(xiàn)有的夾緊裝置的說明圖。
符號說明
1殼體；2工作臺；3框架；4液壓缸；4a上部；5夾緊活塞；6固定板；7制動(dòng)板；9緩沖機(jī)構(gòu)；10內(nèi)凸緣部。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)附圖，說明作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的夾緊裝置。
圖1是表示本實(shí)施例所涉及的夾緊裝置的說明圖。此外，圖2是從圖1的X側(cè)觀察固定板6的說明圖。
標(biāo)號1是例如設(shè)置在機(jī)床等中的工作臺單元的殼體，通過未圖示的軸承將工作臺2軸支撐成可以繞軸線A自由回轉(zhuǎn)。垂直剖面呈“コ”字狀的夾緊單元框架(下面簡稱為框架)3固定在該殼體1上，在框架3的內(nèi)部設(shè)置有具備夾緊活塞5的液壓缸4，通過從a側(cè)或b側(cè)供給油壓，夾緊活塞5在夾緊位置與松動(dòng)位置之間進(jìn)行升降。該液壓缸4經(jīng)由具有彈簧的緩沖機(jī)構(gòu)9設(shè)置在框架3的底面，在通常的松動(dòng)狀態(tài)下，上部4a通過緩沖機(jī)構(gòu)9的作用力而抵靠在框架3的頂面，在該狀態(tài)(受到向夾緊側(cè)的作用力的狀態(tài))下，液壓缸4固定在框架3的內(nèi)部。
并且，薄板狀的固定板6、6固定在框架3內(nèi)。如圖2所示，各固定板6具有以預(yù)定的間距向工作臺2的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出設(shè)置的多個(gè)內(nèi)凸緣部10、10…，并且固定板6被固定成，在將液壓缸4的上部4a夾在內(nèi)凸緣部10、10之間的狀態(tài)下，內(nèi)凸緣部10從活塞外周側(cè)向夾緊活塞5的上方突出。
另一方面，圓板狀的制動(dòng)板7在夾緊活塞5的上方，以位于固定板6、6之間的方式設(shè)置在工作臺2的主軸部上。另外，固定板6、6和制動(dòng)板7被設(shè)置成，具有即使在例如使制動(dòng)板7與工作臺2一起高速回轉(zhuǎn)的情況下、制動(dòng)板7也不會(huì)與上下固定板6、6接觸的足夠的間隔。
對由具有如上所述結(jié)構(gòu)的夾緊裝置進(jìn)行的對工作臺2的夾緊動(dòng)作進(jìn)行說明。
當(dāng)工作臺2通過未圖示的控制裝置或驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)到所希望的回轉(zhuǎn)位置時(shí)，從液壓缸4的b側(cè)供給油壓，使夾緊活塞5向上方移動(dòng)到夾緊位置。于是，通過夾緊活塞5的上表面，下側(cè)固定板6的內(nèi)凸緣部10、10…和制動(dòng)板7成為被按壓在上側(cè)的固定板6的內(nèi)凸緣部10、10…上的狀態(tài)，借助于內(nèi)凸緣部10、10…與制動(dòng)板7的接觸面所產(chǎn)生的摩擦力，制動(dòng)板7、即工作臺2在所希望的回轉(zhuǎn)位置上被夾緊。并且這時(shí)，通過從b側(cè)供給的油壓，液壓缸4受到朝向下方(夾緊方向的反方向)的力，從而克服緩沖機(jī)構(gòu)9的作用力而稍微向下方移動(dòng)。進(jìn)而，成為在液壓缸4的上部4a與框架3的頂面之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)，即，成為在框架3內(nèi)，液壓缸4只由緩沖機(jī)構(gòu)9支撐的狀態(tài)。
另一方面，當(dāng)想使工作臺2再次回轉(zhuǎn)的情況下，只要從液壓缸4的a側(cè)供給油壓，使夾緊活塞5下降到夾緊位置即可。于是，成為固定板6、6與制動(dòng)板7分離的松動(dòng)狀態(tài)，從而能夠使工作臺2自由回轉(zhuǎn)。并且，通過從a側(cè)供給油壓，液壓缸4向上方移動(dòng)，從而成為上部4a通過緩沖裝置9的作用力而抵靠在框架3的頂面上的通常狀態(tài)。
根據(jù)如上所述的夾緊裝置，具有如下結(jié)構(gòu)通過在固定板6上以預(yù)定的間距向工作臺2的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出設(shè)置多個(gè)內(nèi)凸緣部10、10…，并且把夾緊活塞5按壓在該內(nèi)凸緣部10、10…上，從而夾緊制動(dòng)板7。因此，與現(xiàn)有的把連續(xù)的圓板用作固定板的結(jié)構(gòu)相比，通過斷續(xù)地設(shè)置而容易變形的內(nèi)凸緣部10、10…可靠地抵接在制動(dòng)板7上，因此能夠獲得所希望的夾緊力，能夠更加可靠地夾緊工作臺2。
并且，與以往所采用的連續(xù)的圓板相比，由于在本實(shí)施例所涉及的夾緊裝置中具有容易變形的內(nèi)凸緣部10、10…，所以不易在固定板6、6上產(chǎn)生因夾緊反力而引起的變形和撓曲等。因此，在夾緊狀態(tài)下，不會(huì)產(chǎn)生工作臺2傾斜或者在軸向上大大地變位的情況。從而，能夠提高定位精度，進(jìn)而可以有助于加工精度的提高。
另外，通過采用具有容易變形的內(nèi)凸緣部10、10…的固定板6，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠加大固定板6與制動(dòng)板7之間的間隔。從而，即使使工作臺2高速回轉(zhuǎn)，也能夠以使得固定板6和制動(dòng)板7不接觸的足夠的間隔來設(shè)置固定板6和制動(dòng)板7(即，也能夠適用于具有高速回轉(zhuǎn)的工作臺2的工作臺單元)。
另外，在框架3內(nèi)，經(jīng)由緩沖機(jī)構(gòu)9設(shè)置液壓缸4，液壓缸4的上部4a和框架3的頂面沒有連接。因此，在夾緊了工作臺2的情況下，液壓缸4克服緩沖機(jī)構(gòu)9的作用力而被向下方按壓，從而在液壓缸4的上部4a與框架3的頂面之間形成間隙，成為液壓缸4只由緩沖機(jī)構(gòu)9支撐的狀態(tài)。即，在夾緊了工作臺2時(shí)，夾緊活塞5的壓力不是原樣地傳遞給框架3，從而緩沖機(jī)構(gòu)9的作用力以上的外力不會(huì)施加給框架3。從而，即使在必須牢固地夾緊工作臺2等情況下加大了夾緊活塞5的壓力，也不必?fù)?dān)心框架3會(huì)產(chǎn)生不良情況。另外，通過設(shè)置緩沖機(jī)構(gòu)9，也能夠提高框架3的耐久性。
再加上在通常狀態(tài)下，液壓缸4的上部4a成為通過緩沖機(jī)構(gòu)9而抵靠在框架3的頂面上的狀態(tài)，因此，在框架3內(nèi)，能夠可靠地支撐液壓缸4而不會(huì)使液壓缸4產(chǎn)生晃動(dòng)。
另外，本發(fā)明的夾緊裝置的結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，根據(jù)需要能夠適當(dāng)?shù)馗淖兛蚣?、液壓缸、固定板、制?dòng)板、夾緊活塞以及緩沖機(jī)構(gòu)等的設(shè)置位置、設(shè)置數(shù)量、形狀、大小等所涉及的結(jié)構(gòu)。
例如，在上述實(shí)施方式中，形成為通過使夾緊活塞上升來夾緊制動(dòng)板的結(jié)構(gòu)，但是即使是通過使夾緊活塞下降來夾緊制動(dòng)板的結(jié)構(gòu)也不存在任何問題，并且也可以是這樣的結(jié)構(gòu)在固定板的上下位置設(shè)置一對夾緊活塞，通過夾緊活塞夾住固定板來進(jìn)行夾緊。
當(dāng)然也可以像以往那樣，構(gòu)成為分別具有多個(gè)固定板和制動(dòng)板的多板型結(jié)構(gòu)。另外，也可以適當(dāng)?shù)刈兏O(shè)置在固定板上的內(nèi)凸緣部的形狀、間距等，例如即使在上述實(shí)施方式中，分別使上側(cè)固定板和下側(cè)固定板的內(nèi)凸緣部的間距不同，也不存在任何問題。
另外，在上述實(shí)施方式中，工作臺單元的殼體和夾緊裝置的框架是分開的部件，但當(dāng)然也可以用工作臺單元的一部分來構(gòu)成夾緊裝置的框架。
再加上，本發(fā)明所涉及的夾緊裝置可以適用于用于進(jìn)行更換加工前的工件與加工后的工件這一工序的工作臺，和把工件載置于切削空間等的工作臺等各種類型的工作臺。
權(quán)利要求
1.一種工作臺夾緊裝置，該工作臺夾緊裝置用于將工作臺相對于工作臺單元在預(yù)定的回轉(zhuǎn)位置夾緊，所述工作臺單元是通過將所述工作臺可繞預(yù)定的軸自由回轉(zhuǎn)地支撐在殼體上而構(gòu)成的，其特征在于，在上述工作臺上固定有與上述工作臺一起回轉(zhuǎn)的至少一個(gè)制動(dòng)板，另一方面，具有以預(yù)定的間距向上述工作臺的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出的內(nèi)凸緣部的至少一對固定板以所述內(nèi)凸緣部夾著上述制動(dòng)板的狀態(tài)被固定在上述殼體上，并且，具備夾緊活塞而構(gòu)成的流體壓力缸以能夠在夾緊方向上移動(dòng)、且經(jīng)由緩沖機(jī)構(gòu)向夾緊側(cè)施力的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，上述夾緊活塞可以在將上述內(nèi)凸緣部按壓在上述制動(dòng)板上的夾緊位置以及解除對上述內(nèi)凸緣部的壓力的松動(dòng)位置之間自由移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供夾緊裝置，該夾緊裝置在進(jìn)行夾緊時(shí)，工作臺不會(huì)傾斜，并且能夠?qū)A緊時(shí)的軸向變位抑制在最小限度內(nèi)，且該夾緊裝置也能夠適用于工作臺高速回轉(zhuǎn)的工作臺單元中。在工作臺(2)上固定有與工作臺(2)一起回轉(zhuǎn)的制動(dòng)板(7)，另一方面，具有以預(yù)定的間距向工作臺(2)的回轉(zhuǎn)軸側(cè)突出的內(nèi)凸緣部的固定板(6、6)以內(nèi)凸緣部夾著制動(dòng)板(7)的狀態(tài)被固定在框架(3)上，并且，具備夾緊活塞(5)而構(gòu)成的液壓缸(4)以能夠在夾緊方向上移動(dòng)、且經(jīng)由緩沖機(jī)構(gòu)(9)向夾緊側(cè)施力的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，夾緊活塞(5)可以在夾緊制動(dòng)板(7)的夾緊位置以及解除該夾緊狀態(tài)的松動(dòng)位置之間自由移動(dòng)。
文檔編號F16D65/28GK101045280SQ20071009153
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者吉田睦 申請人:大隈株式會(huì)社