本實(shí)用新型涉及將在機(jī)床中使用的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置保持為靜止?fàn)顟B(tài)的夾持機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
以往,作為轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通常采用具備不可逆旋轉(zhuǎn)性的蝸輪機(jī)構(gòu)(例如,參照日本特開(kāi)2002-18678號(hào)公報(bào))。但是,在該蝸輪機(jī)構(gòu)的情況下,是蝸桿與蝸輪嚙合的構(gòu)造,雖微小但具有齒隙。因此,即使將轉(zhuǎn)臺(tái)形成靜止?fàn)顟B(tài),也與該齒隙的量對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生晃動(dòng),從而推算的轉(zhuǎn)臺(tái)的角度不準(zhǔn),從而對(duì)保持于轉(zhuǎn)臺(tái)上的工件的加工精度帶來(lái)影響。
因此,在使轉(zhuǎn)臺(tái)裝置靜止時(shí),為了保持其靜止位置,而使用夾持機(jī)構(gòu)。例如,在日本特開(kāi)2012-202484號(hào)公報(bào)所記載的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置中,設(shè)置有固定于將來(lái)自直接傳動(dòng)構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到工作臺(tái)的軸并與該軸一體旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤、以及設(shè)置為能夠在與固定材料之間夾持該制動(dòng)盤的活塞。而且,使空氣壓力作用于該活塞,在活塞與固定材料之間夾持制動(dòng)盤,通過(guò)在制動(dòng)盤與固定材料之間產(chǎn)生的摩擦力,夾持與制動(dòng)盤一體的軸的動(dòng)作,從而將與軸連接的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置保持為靜止?fàn)顟B(tài)。
如上,在直接傳動(dòng)構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置中,除了馬達(dá)的動(dòng)力以外,不存在將工作臺(tái)保持為靜止?fàn)顟B(tài)的機(jī)構(gòu),因此需要夾持機(jī)構(gòu)。
在將制動(dòng)盤按壓于固定材料而對(duì)其進(jìn)行夾持的機(jī)構(gòu)中,通常,設(shè)置有在未施加空氣壓力、油壓的情況下,向夾持或松開(kāi)的任意方向施力的施力機(jī)構(gòu)。該施力機(jī)構(gòu)使用板簧的情況較多,板簧具有在未施加空氣壓力、油壓時(shí),通過(guò)彈性變形的復(fù)原力向夾持或松開(kāi)的任意方向施力的施力功能以及提高通過(guò)活塞進(jìn)行夾持時(shí)的夾持扭矩的兩個(gè)功能。該板簧需要通過(guò)螺栓等固定于活塞與轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的后板等,但在夾持-松開(kāi)時(shí)彎曲,在夾持時(shí),施加轉(zhuǎn)矩,因此應(yīng)力集中于固定部,從而因老化而容易產(chǎn)生龜裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種使施加于板簧的固定部的應(yīng)力集中減少的夾持機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的夾持機(jī)構(gòu)包括:轉(zhuǎn)臺(tái)裝置,其具備以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置于殼體內(nèi)并在端部固定加工物或夾具等的軸、以無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置于該軸的制動(dòng)盤;以及夾持機(jī)構(gòu),該夾持機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,夾持該制動(dòng)盤使上述軸無(wú)法旋轉(zhuǎn),并且松開(kāi)上述制動(dòng)盤使上述軸能夠旋轉(zhuǎn)。而且,該轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的夾持機(jī)構(gòu)具備:活塞,通過(guò)工作流體而向夾持上述制動(dòng)盤的方向或者松開(kāi)上述制動(dòng)盤的方向驅(qū)動(dòng);以及板簧,其固定于固定在上述殼體的后板和上述活塞,且通過(guò)彈性變形的復(fù)原力對(duì)上述活塞向始終夾持的方向或者松開(kāi)的方向施力。而且,上述板簧經(jīng)由環(huán)狀的板固定于上述后板或上述活塞的任意一方或雙方。
上述環(huán)狀的板也可以設(shè)置于上述板簧與將該板簧固定于上述活塞或者后板的固定件之間。
上述固定件也可以由固定螺栓構(gòu)成,另外,上述環(huán)狀的板設(shè)置于該固定螺栓的頭部與上述板簧之間。
上述環(huán)狀的板也可以設(shè)置于上述板簧與上述后板或者活塞的固定對(duì)象之間。
在本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的夾持機(jī)構(gòu)中,板簧通過(guò)夾持-松開(kāi)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置而反復(fù)彎曲,在該彎曲時(shí),應(yīng)力集中于固定該板簧的固定部,但由于在該固定部夾持并固定環(huán)狀的板,所以能夠使施加于板簧的固定部的應(yīng)力集中減少,而防止板簧的固定部的龜裂以及塑性變形。
附圖說(shuō)明
本實(shí)用新型的上述以及其他的目的以及特征能夠根據(jù)參照附圖的以下的實(shí)施例的說(shuō)明變得清楚。其中:
圖1是具備本實(shí)用新型的一實(shí)施方式的夾持機(jī)構(gòu)的具有直接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置被通過(guò)其中心線的面剖切的剖視圖。
圖2是圖1的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的彈簧盤(板簧)的固定部的放大圖。
圖3A~圖3C是表示配置于圖2的彈簧盤的固定部與固定單元(固定螺栓的頭部)之間的環(huán)狀的板的每一個(gè)的形狀例(俯視圖)的俯視圖。
圖4示出了將圖2所示的環(huán)狀的板配置于彈簧盤的第一固定部與活塞之間的例子。
圖5示出了將圖3A~圖3C所示的環(huán)狀的板配置于彈簧盤的第二固定部與第二固定螺栓的頭部之間的例子。
圖6示出了將圖3A~圖3C所示的環(huán)狀的板配置于彈簧盤的第二固定部與后板之間的例子。
圖7示出了將圖3A~圖3C所示的環(huán)狀的板配置于彈簧盤的第一固定部與第一固定螺栓的頭部之間、以及該彈簧盤的第二固定部與第二固定螺栓的頭部之間雙方的例子。
圖8示出了將圖3A~圖3C所示的環(huán)狀的板配置于彈簧盤的第一固定部與活塞之間、以及該彈簧盤的第二固定部與后板之間雙方的例子。
具體實(shí)施方式
使用圖1對(duì)具備本實(shí)用新型的一實(shí)施方式的夾持機(jī)構(gòu)的具有直接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分度轉(zhuǎn)臺(tái)裝置進(jìn)行說(shuō)明。
轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的軸1經(jīng)由軸承4以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于在殼體2固定的外殼3。在該軸1的端部以能夠裝卸的方式固定未圖示的加工物、夾具。用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸1的馬達(dá)的定子5a被固定于外殼3,馬達(dá)的轉(zhuǎn)子5b被安裝固定于軸1,以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于殼體2。
液壓缸7以及后板8也被固定于殼體2。制動(dòng)盤6被軸1的端面與安裝部件14的端面夾持。由此,制動(dòng)盤6以無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式結(jié)合于軸1,而相對(duì)于殼體2與軸1一同旋轉(zhuǎn)?;钊?被收納于由在殼體2固定的后板8與液壓缸7構(gòu)成的槽形狀中。另外,在殼體2固定的夾持部件13與制動(dòng)盤6的盤面對(duì)置。
作為板簧的彈簧盤10如圖2的放大圖所示,由第一固定部10a、第二固定部10b以及支承上述第一固定部10a與第二固定部10b的支承部10c構(gòu)成。該彈簧盤10的第一固定部10a通過(guò)固定單元的第一固定螺栓12a固定于活塞9,第二固定部10b通過(guò)第二固定螺栓12b固定于后板8。據(jù)此,防止活塞9相對(duì)于軸1旋轉(zhuǎn)。另外,彈簧盤10構(gòu)成為通過(guò)支承第一固定部10a、第二固定部10b的支承部10c的彈性變形所帶來(lái)的反彈力,對(duì)制動(dòng)盤6始終向夾持的方向施力。此外,也可以構(gòu)成為制動(dòng)盤6通過(guò)彈簧盤10的彈性變形所帶來(lái)的反彈力始終向松開(kāi)方向施力。
在本實(shí)用新型中,應(yīng)力集中于彈簧盤10的固定部附近,因此夾著環(huán)狀的板11,將彈簧盤10固定于活塞9、后板8,由此使應(yīng)力集中分散。
在圖1以及圖2的例子中,環(huán)狀的板11配置并固定于彈簧盤10的第一固定部10a與作為固定單元的第一固定螺栓12a(的頭部)之間。
活塞9能夠在槽形狀空間內(nèi)前后動(dòng)作,以活塞9能夠通過(guò)作為工作流體的壓縮空氣移動(dòng)的方式將上述槽形狀空間內(nèi)隔著活塞9劃分成夾持用的空氣室15a與松開(kāi)用的空氣室15b。針對(duì)這些兩個(gè)空氣室15a、15b的空氣的控制通過(guò)電磁閥(未圖示)進(jìn)行。
若輸入夾持指令,則電磁閥以使壓縮空氣流入夾持用的空氣室15a,并且使松開(kāi)用的空氣室15b的壓縮空氣向松開(kāi)用的空氣室15b外排出的方式進(jìn)行動(dòng)作,從而活塞9向制動(dòng)盤6側(cè)動(dòng)作,通過(guò)活塞9與固定于殼體2的夾持部件13夾持制動(dòng)盤6,從而軸1成為無(wú)法旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
相反,若輸入松開(kāi)指令,則電磁閥以使壓縮空氣流入松開(kāi)用的空氣室15b,并且使夾持用的空氣室15a的壓縮空氣向夾持用的空氣室15a外排出的方式進(jìn)行動(dòng)作,從而活塞9向相反方向動(dòng)作,制動(dòng)盤6從活塞9以及夾持部件13被釋放,從而軸1成為旋轉(zhuǎn)自由的狀態(tài)。
此外,在本實(shí)施方式中,作為驅(qū)動(dòng)活塞9的工作流體,使用壓縮空氣,但也可以使用工作油等其他的工作流體。
如圖2所示,環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第一固定部10a與第一固定螺栓12a的頭部之間。由此,在夾持時(shí)或者松開(kāi)時(shí),能夠使彈簧盤的螺栓周邊的應(yīng)力集中分散,因此能夠防止彈簧盤10的第一固定部10a的龜裂以及塑性變形。
圖3A~圖3C是分別使形狀不同的環(huán)狀的板11的例子,其中任一個(gè)均形成有多個(gè)供固定螺栓等固定單元通過(guò)的孔。
另外,環(huán)狀的板11在圖2中,配置于彈簧盤10的第一固定部10a(彈簧盤10的通過(guò)第一固定螺栓12a固定于活塞9的部分)與第一固定螺栓12a的頭部之間,但除此之外,也可以將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第二固定部10b(彈簧盤10的通過(guò)第二固定螺栓12b固定于后板8的部分)與第二固定螺栓12b的頭部之間,或者配置于固定彈簧盤10的固定對(duì)象的活塞9或者后板8與彈簧盤10之間。
圖4示出了將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第一固定部10a與活塞9之間的例子。該彈簧盤10的第一固定部10a通過(guò)第一固定螺栓12a固定于活塞9。
圖5示出了將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第二固定部10b與第二固定螺栓12b的頭部之間的例子。該彈簧盤10的第二固定部10b通過(guò)第二固定螺栓12b固定于后板8。
圖6示出了將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第二固定部10b與后板8之間的例子。該彈簧盤10的第二固定部10b被第二固定螺栓12b固定于后板8。
圖7示出了將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第一固定部10a與第一固定螺栓12a的頭部之間以及該彈簧盤10的第二固定部10b與第二固定螺栓12b的頭部之間雙方的例子。該彈簧盤10的第一固定部10a被第一固定螺栓12a固定于活塞9,第二固定部10b被第二固定螺栓12b固定于后板8。
圖8示出了將環(huán)狀的板11配置于彈簧盤10的第一固定部10a與活塞9之間以及該彈簧盤10的第二固定部10b與后板8之間雙方的例子。該彈簧盤10的第一固定部10a被第一固定螺栓12a固定于活塞9,第二固定部10b被第二固定螺栓12b固定于后板8。
如圖2~圖8所示,若將環(huán)狀的板11配置于固定彈簧盤10的任意的場(chǎng)所,則能夠分散固定部周邊的應(yīng)力集中,因此能夠防止彈簧盤10的固定部的龜裂以及塑性變形。
在上述的實(shí)施方式中,示出了在直接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置應(yīng)用本實(shí)用新型的例子,但在蝸輪構(gòu)造的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等其他的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臺(tái)裝置也能夠應(yīng)用本實(shí)用新型。另外,也能夠應(yīng)用于不具有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)帶裝置。