專利名稱：物品定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物品定位機(jī)構(gòu)，特別涉及將由零件或工具所構(gòu)成的物品，固持于具有錐度卡合公凸部的支架構(gòu)件上，并在機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件的安裝部設(shè)置具有錐度卡合母凹部的框形構(gòu)件，通過將錐度卡合公凸部以密接狀卡合于錐度卡合母凹部而進(jìn)行定位及約束其旋轉(zhuǎn)者。
背景技術(shù)：
以往，于工具機(jī)或機(jī)器人等各種機(jī)械裝置中，當(dāng)對(duì)工件施行加工時(shí)，必須將提供此項(xiàng)作業(yè)的零件或工具所構(gòu)成的物品，相對(duì)于各種機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件的安裝部藉由支架構(gòu)件進(jìn)行定位及約束其旋轉(zhuǎn)。因而，目前有開發(fā)出可進(jìn)行精度佳的定位且可確實(shí)進(jìn)行約束其旋轉(zhuǎn)的各種物品定位機(jī)構(gòu)，并經(jīng)實(shí)用化。尤其，在工具機(jī)中，為了可對(duì)工件施行高精度加工， 便必須將固持旋轉(zhuǎn)工具或車削工具等的工具支架相對(duì)于工具機(jī)的主軸或炮塔來進(jìn)行高精度定位且確實(shí)地約束其旋轉(zhuǎn)。這里，就上述物品定位機(jī)構(gòu)，例如專利文獻(xiàn)1中揭示一種將工具支架高精度定位在刀架的炮塔的定位機(jī)構(gòu)。該定位機(jī)構(gòu)中，于工具支架的炮塔安裝面外周附近部有形成4 個(gè)凹狀鍵槽，并在刀架的炮塔的支架安裝面，形成對(duì)應(yīng)于上述鍵槽的3個(gè)凸?fàn)铈I。當(dāng)將工具支架安裝于炮塔時(shí)，將工具支架的安裝面抵接于炮塔的安裝面，將4個(gè)中的3個(gè)鍵槽分別卡合于與這些鍵槽對(duì)應(yīng)的3個(gè)鍵，由此可將工具支架定位于炮塔安裝面的鉛直方向與水平方向且約束其旋轉(zhuǎn)。先前技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-167862號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，上述專利文獻(xiàn)1的定位機(jī)構(gòu)中，為了可使多個(gè)鍵槽的卡合面確實(shí)地卡合于多個(gè)鍵的卡合面，必須對(duì)各鍵與其所對(duì)應(yīng)的各鍵槽尺寸進(jìn)行微調(diào)節(jié)。該微調(diào)節(jié)在最終必須以人工進(jìn)行研磨拋光精加工，導(dǎo)致該作業(yè)需要龐大勞力與時(shí)間。為了使多個(gè)鍵與多個(gè)鍵槽可分別卡合，在任一鍵的卡合面與鍵槽的卡合面間會(huì)具有些微間隙，因此較難將定位精度提高至例如2、3μπι。又，一邊使工具支架的炮塔安裝面抵接于炮塔的支架安裝面且一邊使多個(gè)鍵槽分別卡合于所對(duì)應(yīng)的鍵的作業(yè)耗費(fèi)人工，因而會(huì)使鍵槽的卡合面與鍵的卡合面相接觸而造成損傷，而有耐久性降低的疑慮。進(jìn)而，當(dāng)利用多個(gè)鍵與鍵槽進(jìn)行定位時(shí)，若這些構(gòu)成構(gòu)件為較小尺寸，則鍵或鍵槽除欠缺剛性外，亦會(huì)有旋轉(zhuǎn)約束力較弱的問題。本發(fā)明目的在于提供一種可進(jìn)行高精度定位且可確實(shí)約束其旋轉(zhuǎn)的物品定位機(jī)構(gòu)，以及提供一種具有優(yōu)異強(qiáng)度與耐久性的物品定位機(jī)構(gòu)等。本發(fā)明的物品定位機(jī)構(gòu)，用于在機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件的安裝部定位由零件或工具所構(gòu)成的物品且同時(shí)予以約束其旋轉(zhuǎn)；其具備有固定上述物品的支架構(gòu)件、以及固定在上述安裝部的框形構(gòu)件；上述支架構(gòu)件具備有定位用限制面，與上述安裝部的軸心呈正交狀；以及錐度卡合公凸部，與上述軸心相正交方向的剖面形成具有朝外側(cè)凸出的多個(gè)圓弧狀角部與多個(gè)邊部分的正多角形形狀，且隨著朝向上述安裝部側(cè)移行而更靠近上述軸心傾斜；上述框形構(gòu)件具有基準(zhǔn)面，承接上述定位用限制面而朝上述軸心方向進(jìn)行定位；以及錐度卡合母凹部，與上述軸心相正交方向的剖面形成具有朝外側(cè)凸出的多個(gè)圓弧狀角部與多個(gè)邊部分的正多角形形狀，且朝與上述錐度卡合公凸部相同的方向而傾斜；當(dāng)將上述支架構(gòu)件利用固定裝置固定于上述安裝部或框形構(gòu)件時(shí)，藉由上述錐度卡合母凹部的外周側(cè)壁部朝離開上述軸心的徑向與朝靠近上述安裝部的方向的彈性變形，將上述錐度卡合公凸部以密接狀卡合于錐度卡合母凹部。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)將上述支架構(gòu)件利用固定裝置固定于上述安裝部或框形構(gòu)件時(shí)， 藉由上述錐度卡合母凹部的外周側(cè)壁部朝離開上述軸心的徑向與朝靠近上述安裝部的方向的彈性變形，將上述錐度卡合公凸部以密接狀卡合于上述錐度卡合母凹部，因而利用該物品定位機(jī)構(gòu)，可將固定物品的支架構(gòu)件對(duì)安裝部進(jìn)行高精度定位，確實(shí)予以約束其旋轉(zhuǎn)。 相較于專利文獻(xiàn)1使用如多組鍵與鍵槽的小構(gòu)成構(gòu)件來進(jìn)行定位且約束其旋轉(zhuǎn)的情況下， 本案因?yàn)槭褂谜嘟切涡螤畹腻F度卡合公母凹即可進(jìn)行定位且約束其旋轉(zhuǎn)，因而可提高定位機(jī)構(gòu)的剛性。因?yàn)橐唤M錐度卡合公凸部與錐度卡合母凹部相卡合，因此相較于多個(gè)組鍵槽與鍵的組合下，可順暢地進(jìn)行卡合，并可避免對(duì)卡合面的多余接觸，而獲得耐久性優(yōu)異的物品定位機(jī)構(gòu)。本發(fā)明除上述構(gòu)成外，亦可采用如下述各種構(gòu)成。(1)上述錐度卡合公凸部的上述多個(gè)邊部分分別具備有形成在其中央部的離隙凹部、以及形成在該離隙凹部?jī)蓚?cè)的一對(duì)接觸面，上述錐度卡合母凹部的上述多個(gè)邊部分分別具備有形成在其中央部的離隙凹部、以及形成在該離隙凹部?jī)蓚?cè)的一對(duì)接觸面。根據(jù)該構(gòu)成，當(dāng)將錐度卡合公凸部與錐度卡合母凹部以密接狀卡合時(shí)，利用一對(duì)接觸面使進(jìn)行密接處的數(shù)目倍增為兩倍，可提升朝與安裝部的軸心相正交方向的定位精度與旋轉(zhuǎn)約束力。 又，在邊部分設(shè)置離隙凹部，以增加一對(duì)接觸面的壓縮應(yīng)力，因此可促進(jìn)朝擴(kuò)徑方向的彈性變形，并可提升密接性。進(jìn)而，因?yàn)椴槐貙?duì)離隙凹部的表面施行研磨加工，因此可降低研磨加工成本。(2)上述錐度卡合公凸部與上述錐度卡合母凹部的正多角形形狀為正四角形形狀，上述錐度卡合公凸部的多個(gè)邊部分分別形成朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀，上述錐度卡合母凹部的多個(gè)邊部分分別形成朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀。根據(jù)該構(gòu)成，當(dāng)將錐度卡合公凸部與錐度卡合母凹部以密接狀卡合時(shí)，錐度卡合公凸部的邊部分與錐度卡合母凹部的邊部分的接觸面積會(huì)增加，可將工具支架高精度進(jìn)行定心，提升向心性。(3)在上述錐度卡合母凹部的外周側(cè)壁部的深度側(cè)形成環(huán)狀空間，當(dāng)上述錐度卡合公凸部以密接狀卡合于上述錐度卡合母凹部時(shí)，該環(huán)狀空間用于促進(jìn)朝靠近上述安裝部方向的彈性變形。根據(jù)該構(gòu)成，通過該環(huán)狀空間，可促進(jìn)上述框形構(gòu)件的錐度卡合母凹部朝靠近上述安裝部方向的彈性變形。(4)上述支架構(gòu)件具備有形成上述錐度卡合公凸部的卡合公凸部形成構(gòu)件、以及利用多個(gè)螺栓將該卡合公凸部形成構(gòu)件進(jìn)行固定的支架本體。根據(jù)該構(gòu)成，通過在該支架本體一體形成錐度卡合公凸部，可提升生產(chǎn)性，該卡合公凸部形成構(gòu)件利用多個(gè)螺栓固定于支架本體，因此可適用于各種形狀的支架本體。(5)上述機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件是炮塔式車床的炮塔，該炮塔在其外周部具有多個(gè)上述安裝部，并在這些安裝部分別設(shè)置有上述框形構(gòu)件。根據(jù)該構(gòu)成，相對(duì)于該炮塔式車床(六角車床)炮塔的多個(gè)安裝部，可將多個(gè)支架構(gòu)件進(jìn)行高精度定位，且可確實(shí)約束其旋轉(zhuǎn)。(6)上述框形構(gòu)件利用多個(gè)頂出銷定位在上述安裝部，并利用多個(gè)螺栓進(jìn)行固定。 根據(jù)該構(gòu)成，該框形構(gòu)件可對(duì)安裝部重復(fù)進(jìn)行裝卸，因而可提升重現(xiàn)性，通過在該安裝部一體形成錐度卡合母凹部，可提升生產(chǎn)性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的炮塔與物品定位機(jī)構(gòu)的立體圖；圖2是炮塔與物品定位機(jī)構(gòu)的要部放大立體圖；
圖3是物品定位機(jī)構(gòu)的立體圖；圖4是物品定位機(jī)構(gòu)的支架構(gòu)件側(cè)視圖；圖5是物品定位機(jī)構(gòu)的俯視圖；圖6是圖5的VI-VI線剖視圖；圖7是圖5的VII-VII線剖視圖；圖8是物品定位機(jī)構(gòu)的支架構(gòu)件仰視圖；圖9是圖8要部放大仰視圖；圖10是物品定位機(jī)構(gòu)的框形構(gòu)件俯視圖；圖11是圖10要部放大仰視圖；圖12是另一變更形態(tài)框形構(gòu)件的俯視圖；以及圖13是另一變更形態(tài)機(jī)械裝置與物品定位機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖，說明用以實(shí)施本發(fā)明的形態(tài)。[實(shí)施例]首先，說明應(yīng)用本發(fā)明物品定位機(jī)構(gòu)10的炮塔1。該炮塔1(相當(dāng)于機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件)安裝于炮塔式車床上。如圖1、圖2所示， 炮塔1構(gòu)成環(huán)狀，在其外周部設(shè)有多個(gè)安裝部2。在這些安裝部2分別設(shè)有物品定位機(jī)構(gòu)10 的框形構(gòu)件12。旋轉(zhuǎn)工具用支架構(gòu)件IlUlA及車削工具用支架構(gòu)件IlBUlC等多個(gè)支架構(gòu)件11 11C，藉由框形構(gòu)件12分別固定于多個(gè)安裝部2，該旋轉(zhuǎn)工具用支架構(gòu)件IlUlA 將朝安裝部2的軸心2a方向推進(jìn)并切削的鉆頭Tl或朝軸心2a方向的正交方向?qū)⒖资┬袛U(kuò)銑的端銑刀T2等旋轉(zhuǎn)工具加以固持，而該車削工具用支架構(gòu)件IlBUlC將車刀S1、S2等車削工具加以固持。該炮塔1省略圖示，其可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)地支撐在炮塔式車床的刀架本體。利用分度機(jī)構(gòu)(圖未示)，使炮塔1旋轉(zhuǎn)且將安裝于炮塔1的多個(gè)支架構(gòu)件11 IlC中例如固持端銑刀Tl的旋轉(zhuǎn)工具用支架構(gòu)件11分度位于加工位置，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖未示)，使由支架構(gòu)件11所固持的旋轉(zhuǎn)工具Tl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而可對(duì)工件進(jìn)行切削加工。這里，說明物品定位機(jī)構(gòu)10，因?yàn)樵谂谒?中多個(gè)安裝部2應(yīng)用相同構(gòu)造的多個(gè)物品定位機(jī)構(gòu)10，故這里針對(duì)其中一個(gè)物品定位機(jī)構(gòu)10加以說明。又，支架構(gòu)件11中設(shè)有車削工具用支架構(gòu)件IlUlA與旋轉(zhuǎn)工具用支架構(gòu)件11B、11C，這里，以固定有端銑刀Tl的旋轉(zhuǎn)工具用支架構(gòu)件11為例進(jìn)行說明。如圖1、圖2所示，炮塔1的多個(gè)安裝部2中形成有鉛直軸心加、軸孔3、4個(gè)螺栓孔5、4個(gè)螺栓孔7、以及2個(gè)銷孔9，該軸孔3插通由支架構(gòu)件11所固持旋轉(zhuǎn)工具Tl的旋轉(zhuǎn)軸(圖未示)，這些4個(gè)螺栓孔5分別螺合用以將支架構(gòu)件11固定于安裝部2的4根螺栓4，這些4個(gè)螺栓孔7分別螺合用以將框形構(gòu)件12固定于安裝部2的4根螺栓6，這些2 個(gè)銷孔9供將框形構(gòu)件12進(jìn)行定位的頂出銷8插入。又，本實(shí)施例的炮塔1在其外周部設(shè)有12個(gè)安裝部2。如圖1 圖11所示，物品定位機(jī)構(gòu)10具備有用于固定工具Tl的支架構(gòu)件11、 以及固定在安裝部2的框形構(gòu)件12。該物品定位機(jī)構(gòu)10在炮塔1的安裝部2，藉由框形構(gòu)件12對(duì)支架構(gòu)件11 (相當(dāng)于由零件或工具構(gòu)成的物品)進(jìn)行定位，同時(shí)進(jìn)行約束其旋轉(zhuǎn)。其次，說明框形構(gòu)件12。如圖1 圖3、圖6、圖7、圖10、圖11所示，框形構(gòu)件12由俯視下呈正方形的鋼制板狀構(gòu)件形成?？蛐螛?gòu)件12具備有開口 40、外周側(cè)壁部12a(參考圖7)、基準(zhǔn)面37、以及錐度卡合母凹部38等，該基準(zhǔn)面37用于擋止支架構(gòu)件11的定位用限制面17而朝軸心加方向進(jìn)行定位，該錐度卡合母凹部38朝與支架構(gòu)件11的錐度卡合公凸部18同方向傾斜。 框形構(gòu)件12利用2根頂出銷8定位在安裝部2上，并利用4根螺栓6進(jìn)行固定。在框形構(gòu)件12的上面部形成有開口 40，該開口 40的一邊為邊部分約0. 5 0. 6倍的長(zhǎng)度。其次，說明基準(zhǔn)面37。如圖2、圖10所示，基準(zhǔn)面37構(gòu)成于框形構(gòu)件12的上面部。該基準(zhǔn)面37中形成 由4根螺栓4所插通的4個(gè)插通孔43、由4根螺栓6所插入的螺栓裝接孔44、以及由2根頂出銷8所插入的2個(gè)銷孔45。其次，說明錐度卡合母凹部38。如圖2、圖3、圖10、圖11所示，錐度卡合母凹部38具備有與軸心加相正交方向剖面朝外側(cè)凸出的4個(gè)圓弧狀角部46與4個(gè)邊部分47，且形成正四角形形狀(準(zhǔn)正四角形、略正四角形、或接近正四角形的形狀)。錐度卡合母凹部38形成傾斜狀，隨著朝向炮塔 1的軸心Ia方向移行而靠近軸心加。錐度卡合母凹部38 —體形成于框形構(gòu)件12的開口 40的上部周壁41。錐度卡合母凹部38的多個(gè)邊部分47分別形成為朝外側(cè)些微膨起的微小曲率圓弧狀。錐度卡合母凹部38的多個(gè)邊部分47分別具備有形成在其中央部的離隙(relief or escape閃避用)凹部48、以及形成在該離隙凹部48兩側(cè)的一對(duì)接觸面49 (參考圖11)。 錐度卡合母凹部38的離隙凹部48沿軸心加方在框形構(gòu)件12的開口 40的上部周壁41形成淺槽狀。離隙凹部48形成于邊部分47的約1/2區(qū)域中。其次，說明環(huán)狀空間40a。如圖3、圖6、圖7所示，環(huán)狀空間40a形成于開口 40的上部周壁41深度側(cè)。當(dāng)錐度卡合公凸部18以密接狀卡合于錐度卡合母凹部38時(shí)，該環(huán)狀空間40a用于促進(jìn)朝靠近安裝部2方向(深度方向)的彈性變形。環(huán)狀空間40a形成于開口 40的下部周壁42內(nèi)周側(cè)。其次，說明支架構(gòu)件11。如圖1 圖9所示，支架構(gòu)件11具備有形成錐度卡合公凸部18的卡合公凸部形成構(gòu)件14、以及利用多個(gè)螺栓15固定該卡合公凸部形成構(gòu)件14的支架本體16。其次，說明支架本體16。如圖1 圖7所示，支架本體16由本體部31、固定卡合公凸部形成構(gòu)件14的平板部32、以及工具固持部33等構(gòu)成。在該工具固持部33固定端銑刀Tl。當(dāng)端銑刀Tl被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，端銑刀Tl的旋轉(zhuǎn)軸將連結(jié)于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸，因其為現(xiàn)有技術(shù)，故省略詳細(xì)說明。在該支架本體16的平板部32四角落部，形成有供4根螺栓4插入的4個(gè)螺栓裝接孔34，用以將支架構(gòu)件11固定于炮塔1的安裝部2。其次，說明卡合公凸部形成構(gòu)件14。卡合公凸部形成構(gòu)件14由俯視下呈正方形的鋼制板狀構(gòu)件所形成。卡合公凸部形成構(gòu)件14具備有與安裝部2的軸心加呈正交狀的定位用限制面17、隨愈靠近安裝部 2側(cè)(移行)而向接近軸心加來傾斜的錐度卡合公凸部18、以及連通于安裝部2的軸孔3 的貫通孔19。其次，說明定位用限制面17。如圖3、圖8所示，定位用限制面17在卡合公凸部形成構(gòu)件14的底面?zhèn)人慕锹洳浚?于較錐度卡合公凸部18更靠外側(cè)部分處形成俯視下開角約45°的圓弧狀。在這些定位用限制面17的各自中心部，分別形成由螺栓4所插通的插通孔21 (參考圖6)。該定位用限制面17抵接于基準(zhǔn)面37而進(jìn)行軸心加方向位置的定位。在這些定位用限制面17的徑向內(nèi)側(cè)，形成淺環(huán)狀凹槽22。在淺環(huán)狀凹槽22形成 4根螺栓裝接孔與2個(gè)銷孔M，這些4個(gè)螺栓裝接孔供4根螺栓15插入，這些2個(gè)銷孔M 供將卡合公凸部形成構(gòu)件14定位于支架本體16的2根頂出銷插入。其次，說明錐度卡合公凸部18。如圖3、圖4、圖6 圖9所示，錐度卡合公凸部18具備有與軸心加呈正交方向剖面朝外側(cè)凸出的4個(gè)圓弧狀角部沈與4個(gè)邊部分27，且形成正四角形的形狀(準(zhǔn)正四角形、略正四角形、或近似正四角形的形狀)。錐度卡合公凸部18形成為從卡合公凸部形成構(gòu)件14的底面一體突出。錐度卡合公凸部18對(duì)安裝部2的軸心加的傾斜角，最好為7° 12°左右(參考圖6、圖7)。錐度卡合公凸部18的4個(gè)邊部分27分別形成為朝外側(cè)些微膨起的微小曲率圓弧狀(參考圖9的假想線)。錐度卡合公凸部18的多個(gè)邊部分27分別具備有形成在中央部的離隙凹部觀、 及在該離隙凹部觀的二側(cè)經(jīng)倒角的1對(duì)接觸面29 (參考圖9)。錐度卡合公凸部18的離隙凹部觀沿軸心方向淺槽狀形成在卡合公凸部形成構(gòu)件14的錐度面。離隙凹部觀形成于邊部分的約1/2區(qū)域。當(dāng)將支架構(gòu)件11經(jīng)由框形構(gòu)件12利用4支螺栓4(固定裝置)固定于安裝部2 時(shí)，該物品定位機(jī)構(gòu)10經(jīng)由錐度卡合母凹部38外周側(cè)壁部1 朝離開軸心加的徑向、與靠近安裝部2的方向的數(shù)μ m彈性變形，構(gòu)成上錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38以密接狀卡合。在錐度卡合公凸部18以密接狀卡合于錐度卡合母凹部38的狀態(tài)下，在圓弧狀角部沈與圓弧狀角部46之間、以及離隙凹部28與離隙凹部48之間、形成些微間隙(參考圖6)，一對(duì)接觸面四以密接狀卡合于一對(duì)接觸面49 (參考圖7)。又，亦可構(gòu)成為將支架構(gòu)件11利用諸如螺栓等的固定裝置固定于框形構(gòu)件12。其次，說明物品定位機(jī)構(gòu)10的作用及效果。首先，為了將支架構(gòu)件11固定于炮塔1的安裝部2，在使支架構(gòu)件11的卡合公凸部形成構(gòu)件14、與圍繞固定在安裝部2的框形構(gòu)件12的軸心加的旋轉(zhuǎn)位相相一致的狀態(tài)下，使支架構(gòu)件11卡合于框形構(gòu)件12，并使錐度卡合公凸部18的接觸面四輕接觸于錐度卡合母凹部38的接觸面49。又，此時(shí)，在支架構(gòu)件11的卡合公凸部形成構(gòu)件14的4個(gè)定位用限制面17、與框形構(gòu)件12的基準(zhǔn)面37之間，形成約0. 03 0. 15 μ m的間隙。其次，若將4根螺栓4分別插入于支架構(gòu)件11的螺栓裝接孔34，并使其插通于卡合公凸部形成構(gòu)件14的插通孔21與框形構(gòu)件12的插通孔43，并螺合于炮塔1的安裝部2 的螺栓孔5，且將支架構(gòu)件11經(jīng)由框形構(gòu)件12而固定于安裝部2，則可藉由錐度卡合母凹部38的外周側(cè)壁部1 朝離開軸心加的徑向與靠近安裝部2的方向的彈性變形，使錐度卡合公凸部18的接觸面四以密接狀卡合于錐度卡合母凹部38的接觸面49，然后，定位用限制面17抵接于基準(zhǔn)面37而停止上述彈性變形，完成軸心加方向的定位。該彈性變形包括上部周壁41的徑向彈性壓縮變形、與朝軸心加方向的彈性變形。通過將支架構(gòu)件11的定位用限制面17密接于框形構(gòu)件12的基準(zhǔn)面37，可將支架構(gòu)件11高精度定位于安裝部2的軸心加方向。使錐度卡合母凹部38的接觸面49密接于錐度卡合公凸部18的接觸面四，可將支架構(gòu)件11朝離開軸心加的徑向進(jìn)行高精度定位。 更進(jìn)一步，可對(duì)圍繞安裝部2的軸心加的旋轉(zhuǎn)位相進(jìn)行高精度定位，可對(duì)安裝部2進(jìn)行約束，使支架構(gòu)件11不會(huì)圍繞軸心加旋轉(zhuǎn)。如此，可不必微調(diào)節(jié)定位用限制面17或基準(zhǔn)面 37的高度方向位置、且在錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38的任一個(gè)不必使用可動(dòng)構(gòu)件，而確實(shí)達(dá)成雙面約束。如此，當(dāng)將支架構(gòu)件11利用螺栓4 (固定裝置)固定于安裝部2或框形構(gòu)件12時(shí)， 藉由錐度卡合母凹部38的外周側(cè)壁部1 朝離開軸心加的徑向與靠近安裝部2的方向的彈性變形，可將錐度卡合公凸部18以密接狀卡合于錐度卡合母凹部38，因而利用該物品定位機(jī)構(gòu)10，可將固定工具Tl的支架構(gòu)件11高精度定位至安裝部2，且可確實(shí)約束其旋轉(zhuǎn)。 相較于使用如多組鍵與鍵槽的小構(gòu)成構(gòu)件進(jìn)行定位且約束其旋轉(zhuǎn)的情況下，本案因?yàn)槭褂谜慕切涡螤畹腻F度卡合公凸部18與母凹部38進(jìn)行定位且約束其旋轉(zhuǎn)，因此可提高物品定位機(jī)構(gòu)10的剛性。因?yàn)槭?組錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38相卡合，因此相較于多組鍵槽與鍵的組合下，可順暢地進(jìn)行卡合，可避免對(duì)錐度卡合公母凹部18、38的多余接觸，因此可獲得耐久性優(yōu)異的物品定位機(jī)構(gòu)10。錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38的多個(gè)邊部分27、47分別具備有形成在中央部的離隙凹部觀、48、以及形成在該離隙凹部觀、48兩側(cè)的一對(duì)接觸面四、49，因此當(dāng)錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38以密接狀相卡合時(shí)，密接處的數(shù)量會(huì)因一對(duì)接觸面四、49而成兩倍，可提升朝與安裝部2的軸心加相正交方向的定位精度及旋轉(zhuǎn)約束力。又，通過在邊部分27、47設(shè)置離隙凹部觀、48，可增加一對(duì)接觸面四、49的壓縮應(yīng)力，因此可促進(jìn)朝擴(kuò)徑方向的彈性變形，可提升密接性。進(jìn)而，因?yàn)椴槐貙?duì)離隙凹部觀、48的表面進(jìn)行研磨加工，因此可降低研磨加工的成本。
錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38的正多角形形狀形成正四角形形狀，且錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38的多個(gè)邊部分27、47分別形成朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀，因而當(dāng)錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38以密接狀卡合時(shí)，將增加錐度卡合公凸部18的邊部分27、與錐度卡合母凹部38的邊部分47間的接觸面積，可高精度地將支架構(gòu)件11施以定心，可提升向心性。因?yàn)樵阱F度卡合母凹部38的外周側(cè)壁部1 深度側(cè)，有形成當(dāng)錐度卡合公凸部18 以密接狀卡合于錐度卡合母凹部38時(shí)用于促進(jìn)朝靠近安裝部2方向(深度方向)的彈性變形的環(huán)狀空間40a，因此通過該環(huán)狀空間40a，可促進(jìn)框形構(gòu)件12的錐度卡合母凹部38 朝靠近安裝部2方向的彈性變形。支架構(gòu)件11具備有形成錐度卡合公凸部18的卡合公凸部形成構(gòu)件14、以及利用多個(gè)螺栓15固定該卡合公凸部形成構(gòu)件14的支架本體16，因此通過在該支架本體16 — 體形成錐度卡合公凸部18，可提升生產(chǎn)性，且因?yàn)樵摽ê瞎共啃纬蓸?gòu)件14利用多個(gè)螺栓 15固定于支架本體16，因此可適用在各種形狀的支架本體16。機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件為炮塔式車床的炮塔1，該炮塔1在其外周部具有多個(gè)安裝部2，且在這些安裝部2分別設(shè)有框形構(gòu)件12，因此可將多個(gè)支架構(gòu)件11相對(duì)于該炮塔式車床的炮塔1的多個(gè)安裝部2進(jìn)行高精度定位且確實(shí)予以約束其旋轉(zhuǎn)?？蛐螛?gòu)件12利用多個(gè)頂出銷8定位于安裝部2，并利用多個(gè)螺栓6進(jìn)行固定，因此該框形構(gòu)件12可對(duì)安裝部2進(jìn)行重復(fù)裝卸，可提升重現(xiàn)性，通過在該安裝部2 —體式形成錐度卡合母凹部38，而可提升生產(chǎn)性。再者，本實(shí)施例雖以支架構(gòu)件11為例進(jìn)行說明，但支架構(gòu)件IlA IlC亦與支架構(gòu)件11同樣地具有形成錐度卡合公凸部18的卡合公凸部形成構(gòu)件14，其并具有與將該卡合公凸部形成構(gòu)件14利用多個(gè)螺栓15予以固定的各工具T2、Si、S2相對(duì)應(yīng)形狀的支架本體16A 16C。支架本體16A 16C亦與支架本體16同樣地各自形成有通過4根螺栓4 (固定裝置)而分別固定于安裝部2的4個(gè)螺栓裝接孔34。其次，說明將上述實(shí)施例部分變更的變更例。[1]如圖12所示，在框形構(gòu)件12A的錐度卡合母凹部38A的圓弧狀角部46A，亦可形成朝徑向外側(cè)的多個(gè)狹縫53作為彈性變形促進(jìn)部。根據(jù)此構(gòu)成，當(dāng)錐度卡合公凸部18 與錐度卡合母凹部38A以密接狀卡合時(shí)，可促進(jìn)錐度卡合母凹部38A朝離開外周側(cè)壁部12a 的軸心加的徑向與靠近安裝部2的方向的彈性變形。[2]如圖13所示，物品定位機(jī)構(gòu)10不僅可適用于炮塔式車床的炮塔1，亦可如物品定位機(jī)構(gòu)IOA般適用于鍛頭成形機(jī)60及其它各種成形機(jī)。此情況，利用物品定位機(jī)構(gòu) 10A，可將沖頭61或模具62相對(duì)于滑塊(ram) 63或機(jī)臺(tái)64 (相當(dāng)于可動(dòng)部)的安裝部分別進(jìn)行高精度定位且確實(shí)予以約束其旋轉(zhuǎn)。[3]多個(gè)邊部分27、47的各自形狀并不必受限于朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀，亦可形成直線狀。[4]錐度卡合公凸部18與錐度卡合母凹部38的形狀并不必受限定于正四角形形狀，亦可構(gòu)成如正五角形形狀或正六角形形狀等的各種正多角形形狀。[5]本實(shí)施例中，將形成錐度卡合公凸部18的卡合公凸部形成構(gòu)件14固定于支架本體16，并將形成錐度卡合母凹部38的框形構(gòu)件12固定于安裝部2，惟并不特別受限于此構(gòu)成，亦可構(gòu)成為將卡合公凸部形成構(gòu)件14固定于安裝部2，并將框形構(gòu)件12固定于支架本體16。 [6]本實(shí)施例中，在支架構(gòu)件11形成定位用限制面17與錐度卡合公凸部18，并在框形構(gòu)件12形成基準(zhǔn)面37與錐度卡合母凹部38，但亦可與該構(gòu)成相反，構(gòu)成為在框形構(gòu)件 12形成定位用限制面17與錐度卡合公凸部18，并在支架構(gòu)件11形成基準(zhǔn)面37與錐度卡合母凹部38。 [7]其它，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，可以在上述實(shí)施例追加各種變化的形態(tài)而加以實(shí)施。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的物品定位機(jī)構(gòu)可利用于工具機(jī)、機(jī)器人等的各種機(jī)械裝置及其它用途。符號(hào)說明1 炮塔2安裝部2a 軸心4固定裝置8頂出銷10、1OA物品定位機(jī)構(gòu)11 IlC支架構(gòu)件12框形構(gòu)件1 外周側(cè)壁部14卡合公凸部形成構(gòu)件16 16C支架本體17定位用限制面18錐度卡合公凸部26圓弧狀角部27邊部分觀離隙凹部四接觸面37基準(zhǔn)面38、38A錐度卡合母凹部40a環(huán)狀空間46圓弧狀角部47邊部分48離隙凹部49接觸面
權(quán)利要求
1.一種物品定位機(jī)構(gòu)，用于在機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件的安裝部定位由零件或工具所構(gòu)成的物品且予以約束其旋轉(zhuǎn)；其特征在于，該物品定位機(jī)構(gòu)具備有固定上述物品的支架構(gòu)件；以及固定在上述安裝部的框形構(gòu)件；上述支架構(gòu)件具備有定位用限制面，與上述安裝部的軸心呈正交狀；以及錐度卡合公凸部，與上述軸心相正交方向的剖面形成具有朝外側(cè)凸出的多個(gè)圓弧狀角部與多個(gè)邊部分的正多角形形狀，且隨著朝向上述安裝部側(cè)移行而更靠近上述軸心傾斜；上述框形構(gòu)件具備有基準(zhǔn)面，承接上述定位用限制面而朝上述軸心方向進(jìn)行定位； 以及錐度卡合母凹部，與上述軸心相正交方向的剖面形成具有朝外側(cè)凸出的多個(gè)圓弧狀角部與多個(gè)邊部分的正多角形形狀，且朝與上述錐度卡合公凸部相同的方向而傾斜；當(dāng)將上述支架構(gòu)件利用固定裝置固定于上述安裝部或框形構(gòu)件時(shí)，藉由上述錐度卡合母凹部的外周側(cè)壁部朝離開上述軸心的徑向與朝靠近上述安裝部的方向的彈性變形，將上述錐度卡合公凸部以密接狀卡合于錐度卡合母凹部。
2.如權(quán)利要求1所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述錐度卡合公凸部的上述多個(gè)邊部分分別具備有形成在其中央部的離隙凹部、以及形成在該離隙凹部?jī)蓚?cè)的一對(duì)接觸面，上述錐度卡合母凹部的上述多個(gè)邊部分分別具備有形成在其中央部的離隙凹部、以及形成在該離隙凹部?jī)蓚?cè)的一對(duì)接觸面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述錐度卡合公凸部與上述錐度卡合母凹部的正多角形形狀為正四角形形狀，上述錐度卡合公凸部的多個(gè)邊部分分別形成朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀，上述錐度卡合母凹部的多個(gè)邊部分分別形成朝外側(cè)些微膨起的圓弧狀。
4.如權(quán)利要求3所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，在上述錐度卡合母凹部的外周側(cè)壁部的深度側(cè)形成環(huán)狀空間，當(dāng)上述錐度卡合公凸部以密接狀卡合于上述錐度卡合母凹部時(shí)，該環(huán)狀空間用于促進(jìn)朝靠近上述安裝部方向的彈性變形。
5.如權(quán)利要求3所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述支架構(gòu)件具備有形成上述錐度卡合公凸部的卡合公凸部形成構(gòu)件、以及利用多個(gè)螺栓將該卡合公凸部形成構(gòu)件進(jìn)行固定的支架本體。
6.如權(quán)利要求1所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件為炮塔式車床的炮塔，該炮塔在其外周部具有多個(gè)上述安裝部，并在這些安裝部分別設(shè)置有上述框形構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求6所述的物品定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述框形構(gòu)件利用多個(gè)頂出銷定位在上述安裝部，并利用多個(gè)螺栓進(jìn)行固定。
全文摘要
一種物品定位機(jī)構(gòu)(10)，用于在機(jī)械裝置的可動(dòng)構(gòu)件的安裝部(2)定位由零件或工具所構(gòu)成的物品且予以約束其旋轉(zhuǎn)；其具備有固定物品的支架構(gòu)件(11)、及固定在安裝部的框形構(gòu)件(12)。支架構(gòu)件(11)具備有定位用限制面(17)及錐度卡合公凸部(18)。框形構(gòu)件(12)具有基準(zhǔn)面(37)及錐度卡合母凹部(38)。當(dāng)將支架構(gòu)件(11)利用固定裝置(4)固定于安裝部(2)時(shí)，藉由錐度卡合母凹部(38)的外周側(cè)壁部(12a)朝離開軸心(2a)的徑向與朝靠近安裝部(2)的方向的彈性變形，將錐度卡合公凸部(18)以密接狀卡合于錐度卡合母凹部(38)。
文檔編號(hào)B23B29/24GK102470450SQ20108002713
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者北浦一郎, 宗近隆幸 申請(qǐng)人:帕斯卡工程株式會(huì)社