夹紧套筒和分度装置的夹紧装置的利记博彩app

文档序号:3027503阅读:154来源:国知局
专利名称:夹紧套筒和分度装置的夹紧装置的利记博彩app
技术领域
本发明涉及机床所使用的分度装置的夹紧装置及用作该夹紧装置的 一部 分的夹紧套筒。
背景技术
作为现有的分度装置,公开的有包括具有中央通孔的底座(机架),将旋 转体可旋转地支撑在底座的内侧的工作台,以及介于工作的外侧旋转轴和底座
之间的夹紧装置(参照专利文献1 -日本特开2002-103181号公报)。
这种夹紧装置由夹紧部件(夹紧套筒),和使夹紧部件变形的液压回路(变 形力产生机构)构成。夹紧部件具有薄壁部的夹紧部,其断面做成-字形,将 环状的液压室形成在夹紧部的外侧。夹紧部件由于其夹紧部为筒状并将其内表 面做成摩擦面,因而,在夹紧时对液压室施加液压而使夹紧部弯曲并夹持外侧 旋转轴。
然而,夹紧部由于使其内表面与外侧旋转轴摩擦,利用这种摩擦来进行夹 持,因而在使用过程中薄壁的夹紧部会因长期疲劳而有时产生龟裂。于是,由 于夹紧部是通过对其外侧的液压室施加液压而进行夹紧,因而,会从龟裂处漏 油而使摩擦力随之急剧地下降,不能得到足够的夹紧力。

发明内容
本发明就是考虑到上述实际情况而进行开发的,其目的是提供一种即使夹 紧部产生龟裂也能持续地保持夹紧力的夹紧套筒和夹紧装置。
本发明的第一方案至第六方案以具有如下部件的夹紧套筒为前提配置在 旋转体和机架之间的环状空间中的圆筒部,在圆筒部的内圓周部或外圆周部中 设置在与旋转体相对的圆周部分的夹紧面,在与设置夹紧面的圆筒部的圆周部 分相反一侧的圓周部分沿着圆周方向连续地设置的环状槽,由夹紧面和环状槽 的底面画定的薄壁部,设置于圆筒部的 一端部的向机架的固定部。
本发明的第一方案的特征是,在圓筒部的另一端部设有承受施加在轴线方向上的压缩方向或拉伸方向的力的变形力作用部;在假定旋转体的被夹紧面为 与轴线平行的面的情况下,薄壁部的形状形成为,上述轴线方向的截面的壁厚 的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区域的中间线呈满足第一条件的形状;第 一条件是将上述中间线分为在轴线方向上进行5等分的5个区域,将5个区 域从中央向端部定为中央区域、中间区域、端部区域,形成在旋转体半径方向 上将各区域内的中间线进行了平均的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋转体的 被夹紧面的距离按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大。
所谓"在假定旋转体的被夹紧面与轴线方向平行的场合"是指假定一般的 被夹紧面的形状的场合。
薄壁部虽然可以是5个区域的中间线的旋转体半径方向的变化量以在整 个区域均匀地形成等方式来形成轴线方向整个区域的中间线,但为了使薄壁部 很容易地变形,最好^fe第二方案的发明进行。即,薄壁部的形状形成为轴线方 向的整个区域的中间线满足第二条件的形状,第二条件是5个区域的中间线 的旋转体半径方向的变化量按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大。
薄壁部的轴线方向的整个区域的中间线虽然可以是具有角部的形态,但变 形时的应力则容易集中到角部。因此,为了避免应力集中而提高耐久性,最好 按第三方案的发明进行。即,环状槽的底面或夹紧面设置成使薄壁部的轴线方 向的整个区域的中间线呈整体连续的曲线形状。
环状槽的底面虽然可以是平面,但为了使薄壁部很容易地变形,最好按第 四方案的发明设置成^f吏环状槽的底面随着从薄壁部的两端朝向中心而靠近旋 转体的被夹紧面。
夹紧面虽然可以是平面,但为了使薄壁部很容易地变形,最好按第五方案 的发明设置成环状槽的底面随着从薄壁部的两端朝向中心而靠近旋转体的被 夹紧面。
薄壁部虽然可以是连接圆筒的圓周方向的整个圆周的形态,但为了变形容 易,最好按第六方案的发明,在薄壁部上在圆周方向隔着间隔设有多个狭缝。
本发明的第七方案和第八方案的分度装置的夹紧装置,以由容纳在旋转体 和机架之间的环状空间中的夹紧套筒和对夹紧套筒作用力的变形力产生机构 构成,夹紧套筒具有配置在环状空间中的圆筒部,在圆筒部的内圆周部或外圓周部中设置在与旋转体相对的圆周部分的夹紧面,在与设置夹紧面的圆筒部 的圆周部分相反一侧的圓周部分沿着圆周方向连续地设置的环状槽,由夹紧面 和环状槽的底面画定的薄壁部,设置于圆筒部的一端部的向机架的固定部为前 提。
本发明的第七方案的特征是,夹紧套筒在圆筒部的另 一端部设有承受施加
在轴线方向上的拉伸方向的力的变形力作用部;在假定旋转体的被夹紧面为与 轴线平行的面的情况下,薄壁部的形状形成为,上述轴线方向的截面的壁厚的 中间点的轨迹,即轴线方向的整个区域的中间线呈满足第一条件的形状;第一 条件是将上述中间线分为在轴线方向上进行5等分的5个区域,将5个区域 从中央向端部定为中央区域、中间区域、端部区域,形成在4t转体半径方向上 将各区域内的中间线进行了平均的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋转体的被 夹紧面的距离按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大;夹紧套筒在容 纳在环状空间中的状态下,借助于变形力产生机构向拉伸方向对变形力作用部 施加规定量的力时,薄壁部的夹紧面朝向从旋转体的被夹紧面离开的方向后退 而使旋转体处于松开状态;当释放从变形力产生机构向变形力作用部所施加的 力时,则薄壁部的夹紧面由于恢复力而朝向挤压旋转体的被夹紧面的方向前进 并使旋转体处于夹紧状态。
本发明的第八方案与第七方案作用相反地进行夹紧、松开,即,其特征是, 夹紧套筒在容纳在环状空间中的状态下,借助于变形力产生机构向压缩方向对 变形力作用部施加规定量的力时,薄壁部的夹紧面朝向靠近旋转体的被夹紧面 的方向前进而使旋转体处于夹紧状态;当释放从变形力产生机构向变形力作用 部所施加的力时,则薄壁部的夹紧面由于恢复力而朝向从旋转体的被夹紧面离 开的方向后退并使旋转体处于松开状态。
本发明的效果如下。
按照第一方案的发明,由于圆筒部的薄壁部的形状做成满足第一条件,因
而,如果对相当于圆筒部另一端部的变形力作用部在轴线方向上施加压缩方向 或拉伸方案的力,则薄壁部都以薄壁部的中间线的曲率变化的方式稳定地变
形,薄壁部的夹紧面的直径稳定地膨胀或收缩,若采用这种夹紧套筒,即使对 圓筒部的环状槽不施加液压,也可以使旋转体夹紧、松开。因此,在使用过程中,即使薄壁部产生龟裂,也可以持续保持某种程度的夹紧力,能够使用比较 长的时间。
按照第二方案的发明,由于做成薄壁部的形状满足第二条件,因而薄壁部 易于变形,即使施加到变形力作用部的力很小,也能够使其夹紧、松开。
按照第三方案的发明,由于做成薄壁部的轴线方向整个区域的中间线由环
状槽的底面或夹紧面形成全部连续的曲线形状,因而,与具有角部的套筒相比, 在夹紧时或松开时对薄壁部全部施加变形力,其结果,可提高耐久性。
按照第四方案的发明,由于将环状槽的底面设置成随着从薄壁部的两端朝 向中心而靠近旋转体的被夹紧面,因而,与将环槽的底面做成平面的情况比较, 容易使薄壁部变形。
按照第五方案的发明,由于将夹紧面设置成随着从薄壁部的两端朝向中心 而靠近旋转体的被夹紧面,因而,与将夹紧面做成平面的情况比较,容易使薄 壁部变形。
按照第六方案的发明,由于使用在圓周方向隔着间隔设置了多个狭缝的薄 壁部,因而,与没有狭缝的套筒相比,容易使薄壁部变形。
按照第七方案的发明,由于使用在第一方案的夹紧套筒中,在圆筒部的另 一端部具有承受施加到轴线方向的拉伸方向的力的变形力作用部的套筒,因 而,在保有本发明第一方案的效果的同时,还可以在对变形力作用部施加拉伸 方向的力时使旋转体处于松开状态,而在释放对变形力作用部所施加的拉伸方 向的力的稳定状态时则成为夹紧旋转体的状态。
按照第八方案的发明,与第七方案的发明相反,由于使用在第一方案的夹 紧套筒中,在圆筒部的另 一端部具有承受施加到轴线方向的压缩方向的力的变 形力作用部的套筒,因而,在保有本发明第一方案的效果的同时,还可以在对 变形力作用部施加压缩方向的力时使旋转体处于夹紧状态,而在释放对变形力 作用部所施加的压缩方向的力的稳定状态时则成为夹松开旋转体的状态。


图l是表示本发明的夹紧装置的第一例的剖视图。
图2是图1的夹紧套筒的说明图。
图3是表示本发明的夹紧装置的第二例的剖视图。图4是表示本发明的夹紧装置的第三例的剖视图。
图5是表示本发明的夹紧装置的第四例的剖视图。
图6 (a)-图6 (f)是表示夹紧套筒的其它例子的重要部分的单侧剖视图。 图7是表示夹紧套筒的变形例的重要部分的单侧剖视图。 图中l-分度装置,2-机架,2a-容纳室,2b-台阶部,21a、 21b、 21c、 21d-空间部分(环状空间),22-板,23-密封部件,3-旋转体,3a-旋转轴,3b-圆工 作台,3c-轴用通孔,3d-工作台用通孔,3e-被夹紧面,3f-端面,3g-圆柱体部 分,3h-外圆周面,3j-第一外圆周面,3m-第二外圆周面,3k-外向槽,4-轴承, 4a-内圏,4b-外圈,4c-压板,5-夹紧装置,6-旋转驱动装置,6a-蜗轮,6b-蜗 杆,6c-间隙部件,7-夹紧套筒,7a-第一部件,7b-第第二部件,7c-第三部件, 7d-第四部件,7e-第五部件,7f-上保持空间,7g-下保持空间,71-圆筒部,71b-环,71c-内侧体,71d-外侧体,72-固定部,72a-第一槽,72b-第二槽,72c-环,73-环状槽,74-夹紧面,75-薄壁部,75a-中间线,75b-避让面,75c-小槽, 75d-狭缝,76-变形力作用部,8-变形力产生才几构,8a-流道,8al-液压缸室,8b-活塞,8M-凹部,8c-松开用通道,9-0形圈。
具体实施例方式
分度装置1作为一例可列举图1所示的分度工作台装置。分度装置1具有 机架2和可旋转地支撑在机架2上的旋转体3。另外,分度装置1中,轴承4, 夹紧装置5和旋转驱动装置6介于机架2和旋转体3之间。
机架2具有将旋转体3的一部分(旋转轴3a)配置在其内侧的容纳室2a, 并隔着间隔包围旋转轴3a的外侧。容纳室2a为一通孔,其内径做成突缘状地 分别突出的台阶形状。
旋转体3由旋转轴3a和用螺栓等固定在旋转轴3a的一端(上端)上的圆 工作台3b构成。
旋转轴3a为圆筒状,其外形为突缘状地分别突出的台阶形状。另外,旋 转轴3a以其内圆周面为轴用通孔3c,并同心圆状地配置在机架2的容纳室2a 内。
圆工作台3b是在机床上用于放置加工工件的工作台,其形状为从旋转轴 3a突出的突缘状形状,在半径方向的中央部位设有与该轴用通孔3c连通的工作台用通孔3d。
机架2和旋转轴3a如上所述,通过使相对的圆周部分分别突出为突缘状, 从而在两者之间沿着轴线方向隔着间隔地形成多个同心圓状的空间部分21a、 21b、 21d、 21d。
图中,在最下侧的空间部分21a容纳有用螺栓等固定在机架2的内圆周部 分上的环状的板22以及镶嵌在环状的板22和旋转轴3a之间的环状的密封部 件23。
从下数起的第二个空间部分21b容纳有旋转驱动装置6。旋转驱动装置6 使用了蜗杆机构,其由蜗轮6a、蜗杆6b和未图示的伺服电机构成,将蜗轮6a 固定在旋转轴3a的外侧,使蜗杆6b与蜗轮6a的外侧啮合。另外,在旋转轴 3a和蜗轮6a的轴线方向之间夹有调整啮合用的间隙构件6c,通过采用适当厚 度的间隙构件6c,从而调整蜗轮6a的轴线方向的位置,使其处于适当啮合的 状态。此外,在蜗杆6b上连接有未图示的伺服电机输出轴,旋转轴3a(圓工 作台3b)的分度角度通过伺服电机的驱动量来控制。
从下数起第三个空间部分21c容纳有轴承4。轴承4具体的是橫向滚柱轴 承,在内圈4a和外圏4b之间是未图示的配置了滚柱的轴承,符号4c是用于 固定外圏4b的压^1。
最后剩下的最上方的空间部分21d容纳有夹紧装置5的第一例。夹紧装置 5的第一例由将一端部(图中为上端部)固定在机架2上的夹紧套筒7,以及 沿轴向对夹紧套筒7的另一端部(图中为下端部)施加力而使其变形的变形力 产生机构8构成。最上方的空间部分21d以其上侧空间为夹紧套筒7的容纳空 间,而以其下侧空间为变形力产生机构8的容纳空间。
变形力产生机构8由在机架2内形成的流体用的流道8a和配置在流道8a 的二次侧端部的液压缸室8al的活塞8b构成。活塞8b是轴线方向的单侧截面 为工字形的环,在其底面上将成为液压室的凹部8bl做成同心圓状,并将O 形圈镶嵌到内圆周部和外圓周部的槽中。O形圈9也用于除活塞8b以外的地 方,以防止漏油。此外,液压缸室8al相当于最上方的空间部分21d的下侧空 间。
夹紧套筒7由以下各部分构成同心圆状地容纳在最上方的空间部分21d的上侧空间(环状空间)中的圆筒部71,从圆筒部71的一端向外侧突出的突 缘状的固定部72,在圆筒部71的外圓周面上沿圓周方向连续地形成的环状槽 73,位于与环状槽73相反一面的夹紧面74,在夹紧面74和环状槽73之间所 具有的可变形的薄壁部75以及在圆筒部71的另一端部所具有的厚壁的变形力 作用部76。
另 一方面,在圆工作台3b的下部具有从外圆周面3h的下端向半径方向内 侧延伸的圆环状的端面3f和相对于外圓周面3h以台阶状向轴向下侧延伸的圆 柱体部分3g;圆柱体部分3g形成有设置成直径比外圆周面3h的外径更小的 第一外圆周面3j和直径比该第一外圓周面3j的外径d、一些的向轴向下侧延伸 的第二外圆周面3m;第二外圆周面3m的一部分构成-皮后述的夹紧套筒7夹 紧的被夹紧面3e。
另一方面,夹紧套筒7组装在机架2的上端部,其设置成可将圆工作台 3b的圆柱体部分3g插入到夹紧套筒7的圓筒部71的内侧中。此外,圆工作 台3b的第二外圆周面3m,换言之被夹紧面3e在后述的稳定状态下,构成比 夹紧套筒7的夹紧面74的直径小一些的所谓避让面,从而使其在与夹紧面74 之间不接触。
夹紧套筒7的圆筒部71将其两端部(上端部和下端部)做成厚壁部,而 在两端部之间的区域设有从外周侧凹下的环状槽73, /人而形成通过与圆筒部 71的内圆周面一起画定的薄壁部75。圓筒部71的厚壁部的内圓周面设置成, 在轴向的一部分区域在与圆工作台3b的外圆周面之间具有微小的间隙。在圆 工作台3b的圆柱体部分3g的第一外圓周面3j上,在轴向区域的中央附近与 圆筒部71相对地加工有沿圆周方向延伸的外向槽3k,按照0形圏9、环71b 的顺序分别将它们嵌入到外向槽3k中,并将环71b的外圆周面设置成与圓筒 部71的厚壁部的内圆周面为非常轻微的接触。由于圆筒部71的内圆周面与环 71b的外圆周部的接触非常轻微,因而不妨碍旋转轴3a的旋转。此外,夹紧 套筒7的圓筒部71和固定部72的边界未明确划分,只要是圆筒部71的一端 部为形成环状槽73的一部分的程度,将与之相比更靠上侧的部分作为固定部 72来把握也没有问题。
为了不妨碍圆工作台3b的旋转,圓筒部71的下端部在与圆工作台3b的第二外圓周面3m之间,最好在与机架2的内圆周面之间也没有间隙。
固定部72在观察其截面形状时,其半径方向外侧部分做成比圆工作台3b 更突出,而其半径方向内侧部分做成与圓工作台3b的第一外圓周面3j相对。 固定部72的半径方向外侧部分借助于在圆周方向隔着间隔设置的多个螺栓等 固定在机架2上。另外,固定部72的上端面在与圆工作台3b的端面3f之间 设有不妨碍旋转程度的微小间隙。为了防止粉状切屑等异物从该间隙进入,在 固定部72的上端面和圆工作台3b的端面3f两者上彼此相对地呈同心状地分 别形成第一槽72a、第二槽72b,以例如合成树脂等材^"制成4黄;夸第一槽72a 和第二槽72b延伸的另外的环72c,并以镶嵌在第二槽72b中的同时与另一方 的第一槽72a的底部轻微接触的状态容纳着该环72c。另外,在机架2的上端 面上形成台阶部2b,并将O形圈9配置在台阶部2b和固定部72的下端面之 间,从而防止粉状切屑等异物从该间隙进入其中或者漏油。
环状槽73是形成薄壁部75的外圆周部的槽,连接这一侧周面(图示的上 下面)和底面的部分用曲率半径大的R(圆弧)连接起来。另外,为了使底面 随着从薄壁部75的两端向中心而靠近被夹紧面3e,将底面的单侧截面形状做 成峰形之类或弧状向内侧突出并弯曲的形状。
夹紧面74形成薄壁部75的内圆周部,除了没有R以外其余与环状槽73 为同样的形状。夹紧面74中的上下端部严格上讲不是夹紧的部分而是避让面 75b。
薄壁部75由于是相当于圓筒部71的轴线方向中间部分,因而朝向被夹紧 面3e做成峰形之类或呈弧状突出的形状。详细地说,如图2所示,在被夹紧 面3e为平行于轴线方向的场合,薄壁部75的形状形成为,上述轴线方向的截 面的壁厚的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区域的中间线75a满足以下的第 一条件、第二条件。
第一条件是将上述中间线75a分为沿轴线方向5等分的5个区域A-E, 将5个区域从一端向另一端作为端部区域A、中间区域B、中央区域C、中间 区域D及端部区域E,形成在旋转体半径方向对各区域内的中间线75a进行3 平均的平均轨迹,将各区域的平均轨迹和旋转体3的被夹紧面3e的距离LA-LE 按照中央区域C的距离LC、中间区域B和中央区域D的距离LB、 LD,端部区域A和端部区域E的距离LA、 LE的顺序增大。这样,若对夹紧套筒7的 薄壁部75作用使其在压缩方向变形的力,则薄壁部75产生变形,使得整个区 域的中间线75a的曲率再次改变。
第二条件是5个区域的中间线75a的旋转体半径方向的变化量AA-AE 按照中央区域C的变化量AC,中间区域B和中间区域D的变化量AB、 AD, 端部区域A和端部区域E的变化量AA、 AE的顺序增大。再有,通过这样设 置,则使薄壁部75在整个区域更可靠地变形。
另外,图1的薄壁部75也可以说对环状槽73的底面和夹紧面74进行了 设置,从而使其轴线方向的整个区域的中间线75a呈全部连续的弓状的曲线形 状。
变形力作用部76是相当于圓筒部71的另一端部的部分,从圓工作台3b 和机架2隔着间隙设有其内圆周部和外圓周部。变形力作用部被配置在其下端 面的活塞8b压缩,但由于内外均有间隙,则容易上下移动。此外,作为夹紧 套筒7及活塞8b的金属材料使用例如含有镍及铬等的机械结构用的合金钢通 过切削加工等制作,作为圆工作台3b及机架2的金属材料使用例如机械结用 碳钢等的钢材或铸铁通过切削加工制作。
上述的夹紧装置5的第一例,若在夹紧时以规定的压力从机架2的外侧向 流道8a供给压力油,则活塞8b上升,压缩夹紧套筒7的变形力作用部76, 对夹紧套筒7的薄壁部75作用使其沿压缩方向变形的力,为了使薄壁部75 的中间线75a满足上述的第一条件,由于设有环状槽73的底面和夹紧面74, 因而若受到压缩方向的力,则薄壁部75变形,使得整个区域的中间线75a的 曲率进一步变小,在这种变形状态下,薄壁部75的夹紧面74在靠近旋转体3 的被夹紧面3e的方向上可靠地进退,最终由于其变形而从外周夹紧被夹紧面 3e。向流道8a供给的油压设定为薄壁部75不因变形力而纵向弯曲或折弯的程 度。
另一方面,松开时若释放向流道8a供给的液压油的压力,则减小了通过 活塞8b作用在薄壁部75的压缩向的作用力,活塞8b由于夹紧套筒7 (薄壁 部75)的复原力而下降,薄壁部75变形,使得整个区域的中间线75a的曲率 恢复到原有的较大状态,薄壁部75的夹紧面74从旋转体3的被夹紧面3e后退而使旋转轴3a处于可旋转的状态。图l表示夹紧装置5的稳定状态,表示 的是在活塞8b下降的状态下夹紧面74和被夹紧面3e处于相互离开,或者非 常轻微地接触的松开状态。 -
夹紧装置5的第二例如图3所示,夹紧套筒7将固定部72和圆筒部71做 成分体件。固定部72做成半径方向内侧部分向圓筒部71突出了的单侧截面为 L字形,圆筒部71设计成单侧截面为使左右对称形状的内侧体71c和外侧体 71d内外面对面而呈单侧截面桶状。内侧体71c的形状相当于第一例的圆筒部 71的形状。
上述的夹紧装置5的第二例在夹紧时以规定的压力向流道8a供给压力油, 通过活塞8b的上升而使内侧体71c和外侧体71d向压缩方向变形。这种变形 状态为内侧体71c和外侧体71d的桶状截面分别向内侧和外侧膨胀,内侧体 71c夹持旋转轴3a的被夹紧面3e,而外侧体71d侧与机架2密合,以轴向的 两端支撑内侧体71c。图3表示平常状态,表示的是随着油压的释放在活塞8b 的下降状态下而处于松开状态。
夹紧装置5的第三例如图4所示,将夹紧套筒7和活塞8b做成整体件, 并且在平常状态的场合利用薄壁部75的恢复力,使圓工作台3b总是处于夹紧 状态,并辅以从活塞8b的另一端部(圆筒部相反一侧)向流道8a供给压力油。 总之,夹紧套筒7处于对圆工作台3b进行所谓配合夹紧的状态,并且根据需 要通过适当供给压力油则能得到适当的夹紧力。另外,在用薄壁部75松开圓 工作台3b的场合,则向流道8a释放压力油,并从与活塞8b的一端(圆筒部 71—侧)相通的松开用通道8c供给压力油。松开用通道8c与流道8a隔开地 形成于机架2内。此外,图4表示的是松开的状态。
夹紧装置5的第四例如图5所示,其与第三例不同之点在于将夹紧套筒 7的薄壁75的形状做成各处的壁厚有所改变的单侧截面波浪形状,在轴线方 向上有多处夹紧点。
这里的薄壁部75设计成在其内圓周部和外圆周部两者上都将截面为C字 形的小槽75c做成同心圓状且沿着轴线方向隔着间隔的锯齿状(相互不同)。 若详细叙述则是,薄壁部75的内圆周部在轴线方向两侧隔着间隔对称地设置 小槽75c,将比小槽75c更靠端部一侧形成为单侧截面人字形的突处。薄壁部75的外圓周部形成为单侧截面弓形,并在轴线方向中央设有小槽75c。
夹紧套筒7如图6所示,有数种变形例。并且,除了图6 (c)以外,为 明确表示中间线75a而将剖面线省略。图6 (a)的夹紧套筒7对于环状槽73 的侧周面设有朝向开口一侧扩大的倾斜角与第一例的夹紧套筒7不同。夹紧套 筒7的薄壁部75形成为圆形或椭圆形的弧状。
图6 (b)的夹紧套筒7仅在薄壁部75的内圆周部沿着轴线方向隔着间隔 呈同心圆状地设置了多个小槽75c与图6 (a)的夹紧套筒7不同。小槽75c 在图中的截面虽为C字形,但也可以是角形、楔形等其它形状。
图6 (c)的夹紧套筒7在薄壁部上,在圓筒部71的圆周方向以等间隔设 有沿轴线方向延伸的狭缝75d与图6 (a)的夹紧套筒7不同。这种通过在圓 周方向设有多个沿轴向延伸的狭缝75d,或者如图6(b)、图6(c)或后述的 图6 (d)那样在圓周方向设槽,可以以更小的力使夹紧面74进行向靠近旋转 体3的被夹紧面3e的方向的变形。
图6 ( d)的夹紧套筒7不仅在薄壁75的内圆周面上而且在外圆周面上也 设有多个小槽75c与图6 (b)的夹紧套筒7不同。
图6 ( e )的夹紧套筒7将薄壁部75做成没有壁厚差的波浪形,以大致均 匀的壁厚形成与夹紧装置5的第四例所使用的夹紧套筒7不同。
图6 (f)的夹紧套筒7将薄壁部75的内圆周部做成与轴线方向平行的夹 紧面74,并在深度方向均匀地设有环状槽73的槽宽与图6 (a)的夹紧套筒7 不同。
图7的夹紧套筒7将环状的多个零件上下并排地组装而成为一个整体,除 了螺栓外使用了 5个零件7a-7e。正当中的第一个零件7a原本是一个圓筒状薄
间部分朝向轴线方向凹进去而成为单侧截面弧状的薄壁部75。最上方的较大 的第二零件7b,其大部分为固定部72,其余部分为承截薄板环的一端部的内 圆周面的基座。从上数起第二个的第三零件7c是控制薄板环的一端部的外圆 周面的固定件。第二零件7b和第三零件7c通过用螺栓固定而将薄板环的 一端 部夹持在两个零件7b、 7c之间,不仅是固定部72,而且形成圆筒部71的一 端部,在两个零件7b、 7c之间形成薄板环的一端部的上保持空间7f,并使上保持空间7f的形状与薄板环的一端部的形状吻合。最下方的第四零件7d是承 载薄板环的另一端部(图示的下端部)的内圆周面的基座。另外,从下凄汰第 二个的第五零件7e是控制薄板环的另一端部的外圓周面的固定件。第四元件 7d和第五零件7e通过用螺栓固定而构成变形力作用部76,另外,在第四零件 7d和第五零件7e之间形成薄板状的另一端的下保持空间7g,并使下保持空间 7g的形状与薄板环的另一端部的形状吻合。
本发明不限定于上述实施方式。例如,上述实施例虽然设计成利用夹紧套 筒7从外侧夹持位于内侧的旋转轴3a,但也可以适用于将它们的内外关系做 成相反的分度装置1,即将该旋转体3的旋转轴3a设计成圆筒状而利用夹紧 套筒7从内侧夹持该旋转轴3a的分度装置1。另外,旋转体3的驱动虽然使 用蜗杆机构进行间接驱动,但也可以使用直接驱动机构,即所谓组装在旋转轴 3a和机架2之间的空间中的DD电机。
另外,分离装置l在其使用时发生停电而使液压降低的场合,为了使旋转 轴3a的旋转自动地停止,也可以使用采用与上述第三例、第四例同样的所谓 嵌合紧固结构的夹紧装置5。
此外,分度装置1不限定于分度工作台,也可以适用于五轴加工机床的所 谓U型主轴箱(对安装有工具的主轴箱进行分度驱动的加工主轴箱)。
权利要求
1. 一种夹紧套筒,具有配置在旋转体(3)和机架(2)之间的环状空间(21d)中的圆筒部(71)、在圆筒部的内圆周部或外圆周部中设置在与旋转体相对的圆周部分的夹紧面(74)、在与设置夹紧面的圆筒部的圆周部分相反一侧的圆周部分沿着圆周方向连续地设置的环状槽(73)、由夹紧面和环状槽的底面画定的薄壁部(75)、设置于圆筒部的一端部的向机架的固定部(72);其特征在于,在圆筒部的另一端部设有承受施加在轴线方向上的压缩方向或拉伸方向的力的变形力作用部(76);在假定旋转体的被夹紧面(3e)为与轴线平行的面的情况下,薄壁部的形状形成为,上述轴线方向的截面的壁厚的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区域的中间线(75a)呈满足第一条件的形状;第一条件是将上述中间线分为在轴线方向上进行5等分的5个区域,将5个区域从中央向端部定为中央区域、中间区域、端部区域,形成在旋转体半径方向上将各区域内的中间线进行了平均的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋转体的被夹紧面的距离按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大。
2. 根据权利要求1所述的夹紧套筒,其特征在于薄壁部的形状形成为轴线方向的整个区域的中间线满足第二条件的形状, 第二条件是5个区域的中间线的旋转体半径方向的变化量按照中央区 域、中间区域、端部区域的顺序增大。
3. 根据权利要求2所述的夹紧套筒,其特征在于环状槽的底面或夹紧面设置成使薄壁部的轴线方向的整个区域的中间线 呈整体连续的曲线形状。
4. 根据权利要求1-3中任何一项所述的夹紧套筒,其特征在于 环状槽的底面设置成随着从薄壁部的两端朝向中心而靠近旋转体的被夹紧面。
5. 根据权利要求4所述的夹紧套筒,其特征在于 夹紧面设置成随着从薄壁部的两端朝向中心而靠近旋转体的被夹紧面。
6. 根据权利要求1-4中任何一项所述的夹紧套筒,其特征在于 在薄壁部上在圓周方向隔着间隔设有多个狭缝(75d)。
7. —种分度装置的夹紧装置,由容纳在旋转体(3)和机架(2)之间的 环状空间(21d)中的夹紧套筒(7 )和对夹紧套筒作用力的变形力产生机构(8 ) 构成,夹紧套筒具有配置在环状空间中的圆筒部(71)、在圆筒部的内圆周部 或外圆周部中设置在与旋转体相对的圆周部分的夹紧面(74)、在与设置夹紧 面的圆筒部的圆周部分相反一侧的圆周部分沿着圆周方向连续地设置的环状 槽(73)、由夹紧面和环状槽的底面画定的薄壁部(75)、设置于圆筒部的一端 部的向机架的固定部(72);其特征在于,夹紧套筒在圆筒部的另一端部设有承受施加在轴线方向上的拉伸方向的 力的变形力作用部(76);在假定旋转体的被夹紧面(3e)为与轴线平行的面的情况下,薄壁部的形 状形成为,上述轴线方向的截面的壁厚的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区 域的中间线(75a)呈满足第一条件的形状;第一条件是将上述中间线分为在轴线方向上进行5等分的5个区域,将 5个区域从中央向端部定为中央区域、中间区域、端部区域,形成在旋转体半 径方向上将各区域内的中间线进行了平均的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋 转体的被夹紧面的距离按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大;夹紧套筒在容纳在环状空间中的状态下,借助于变形力产生机构向拉伸方 向对变形力作用部施加规定量的力时,薄壁部的夹紧面朝向从旋转体的被夹紧 面离开的方向后退而使旋转体处于松开状态;当释放从变形力产生机构向变形力作用部所施加的力时,则薄壁部的夹紧 面由于恢复力而朝向挤压旋转体的被夹紧面的方向前进并使旋转体处于夹紧 状态。
8. —种分度装置的夹紧装置,由容纳在旋转体(3)和机架(2)之间的 环状空间(21d)中的夹紧套筒(7)和对夹紧套筒作用力的变形力产生机构(8 ) 构成,夹紧套筒具有配置在环状空间中的圆筒部(71),在圆筒部的内圆周 部或外圓周部中设置在与旋转体相对的圆周部分的夹紧面(74),在与设置夹紧面的圓筒部的圆周部分相反 一 侧的圆周部分沿着圆周方向连续地设置的环状槽(73),由夹紧面和环状槽的底面画定的薄壁部(75),设置于圆筒部的一 端部的向机架的固定部(72);其特征在于,夹紧套筒在圆筒部的另一端部设有承受施加在轴线方向上的压缩方向的 力的变形力作用部(76);在假定旋转体的被夹紧面(3e)为与轴线平行的面的情况下,薄壁部的形 状形成为,上述轴线方向的截面的壁厚的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区 域的中间线(75a)呈满足第一条件的形状;第一条件是将上述中间线分为在轴线方向上进行5等分的5个区域,将 5个区域从中央向端部定为中央区域、中间区域、端部区域,形成在旋转体半 径方向上将各区域内的中间线进行了平均的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋 转体的被夹紧面的距离按照中央区域、中间区域、端部区域的顺序增大;夹紧套筒在容纳在环状空间中的状态下,借助于变形力产生机构向压缩方 向对变形力作用部施加规定量的力时,薄壁部的夹紧面朝向靠近旋转体的被夹 紧面的方向前进而使旋转体处于夹紧状态;当释放从变形力产生机构向变形力作用部所施加的力时,则薄壁部的夹紧 面由于恢复力而朝向从旋转体的被夹紧面离开的方向后退并使旋转体处于松 开状态。
全文摘要
本发明涉及夹紧套筒和夹紧装置。夹紧套筒具有配置在旋转体和机架的环状空间中的圆筒部,在圆筒部中设置在与旋转体相对的圆周部的夹紧面,在与夹紧面相反一侧的圆周部沿圆周方向设置的环状槽,由夹紧面和环状槽的底面画定的薄壁部,设置于圆筒部一端部的机架的固定部;在圆筒部的另一端部设有承受压缩等方向的力的变形力作用部;在薄壁部的壁厚的中间点的轨迹,即轴线方向的整个区域的中间线是满足如下条件的形状;条件是将中间线沿轴线方向5等分,将5个区域从中央向端部定为中央、中间、端部区域,形成在半径方向上将各区域内的中间线平均了的平均轨迹,各区域的平均轨迹与旋转体的被夹紧面的距离按照中央、中间、端部区域的顺序增大。
文档编号B23Q16/08GK101439482SQ20081018231
公开日2009年5月27日 申请日期2008年11月21日 优先权日2007年11月22日
发明者辰田好教 申请人:津田驹工业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1