專利名稱:電動(dòng)壓力設(shè)備和差動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于金屬板材加工等的電動(dòng)壓力設(shè)備及差動(dòng)機(jī)構(gòu)。更具體地說,本發(fā)明涉及一種電動(dòng)壓力設(shè)備以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),所述電動(dòng)壓力設(shè)備采用借助于由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠及其螺母部的滾珠絲杠配合使壓力部件往復(fù)運(yùn)動(dòng)(例如,豎直運(yùn)動(dòng))的機(jī)構(gòu),能夠長(zhǎng)時(shí)間的經(jīng)受住要求以微米為單位的精確的位置控制的定點(diǎn)加工。
背景技術(shù):
在日本專利申請(qǐng)公開No.2002-144098(專利文獻(xiàn)1)中,公開了一種傳統(tǒng)的電動(dòng)壓力設(shè)備,在所述電動(dòng)壓力設(shè)備中,借助于采用由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠及其螺母部的滾珠絲杠配合,使壓力部件豎直運(yùn)動(dòng)。
圖14是傳統(tǒng)的電動(dòng)壓力設(shè)備的局部縱剖面正視圖。在圖14中,附圖標(biāo)記1表示基座。基座1形成矩形平板狀,柱形導(dǎo)向桿2豎立在其四個(gè)角上。形成矩形平板狀的支承板3經(jīng)由緊固構(gòu)件4固定到該導(dǎo)向桿2的上端部上。支承板3設(shè)有馬達(dá)22,馬達(dá)22的主軸可旋轉(zhuǎn)地穿過支承板3,并與螺紋軸5連接。
附圖標(biāo)記25表示滑動(dòng)板?;瑒?dòng)板25與導(dǎo)向桿2滑動(dòng)地配合,并且可豎直滑動(dòng)地設(shè)置。壓力部件24固定在滑動(dòng)板25的下部。附圖標(biāo)記26表示工作臺(tái)。工作臺(tái)26設(shè)置在基板1上,以便工件W安裝于其上。
可動(dòng)體7由第一可動(dòng)體71和第二可動(dòng)體72形成,所述第一可動(dòng)體和第二可動(dòng)體被與可動(dòng)體7的移動(dòng)方向(圖14中的上下方向)相交的面、例如水平面分隔開,并且相互對(duì)向地配置。第一可動(dòng)體71固定在螺母構(gòu)件8上,第二可動(dòng)體72固定在滑動(dòng)板25上。附圖標(biāo)記27表示差動(dòng)構(gòu)件。差動(dòng)構(gòu)件27如后面將要描述的那樣形成楔形。該差動(dòng)構(gòu)件27將第一可動(dòng)體71和第二可動(dòng)體72相互連接起來,并且還具有后面將要描述的功能。
附圖標(biāo)記28表示馬達(dá)。馬達(dá)28經(jīng)由支承構(gòu)件29設(shè)置在滑動(dòng)板25的上方,以便沿著垂直于可動(dòng)體7的移動(dòng)方向(在圖14中的右-左的方向)驅(qū)動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件27。就是說,以如下的方式形成馬達(dá)28將螺紋軸30連接到馬達(dá)28的主軸上,并且,螺紋軸30與設(shè)置在差動(dòng)構(gòu)件27上的螺母構(gòu)件(未示出)螺紋配合。附圖標(biāo)記36是導(dǎo)向板。導(dǎo)向板36成對(duì)地設(shè)置在第一可動(dòng)體71和第二可動(dòng)體72的兩個(gè)側(cè)面上,并且其下端部固定在第二可動(dòng)體72上,其上端部的附近能夠可滑動(dòng)地與第一可動(dòng)體71配合。
圖15是表示差動(dòng)構(gòu)件27及其附近的放大的正視圖,圖16是沿著圖15的B-B線截取的剖視圖。在這些圖中,相同的附圖標(biāo)記用于和圖14所示的部件相同的部件。
在圖15和16中,將差動(dòng)構(gòu)件27形成為其橫截面例如具有I形的形狀,并且沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置斜面部37。在第一可動(dòng)體71和第二可動(dòng)體72上設(shè)置成一整體地形成在差動(dòng)構(gòu)件27的側(cè)面部上的突起38,所述突起能夠與凹槽39可滑動(dòng)地配合。形成差動(dòng)構(gòu)件27的上表面的斜面部37設(shè)置在第一可動(dòng)體71上,并且與形成為和斜面部37具有相同的傾斜角度的傾斜面部40可滑動(dòng)地配合。而且,差動(dòng)構(gòu)件27的底面部58與設(shè)置在第二可動(dòng)體72上的水平支承面59可滑動(dòng)地配合。經(jīng)由連接構(gòu)件60設(shè)置在第二可動(dòng)體72上的導(dǎo)向板36的上半部與設(shè)置在第一可動(dòng)體71的側(cè)面上的導(dǎo)向槽61可滑動(dòng)地配合。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)將預(yù)定的電壓加到圖14中的馬達(dá)22上時(shí),螺紋軸5旋轉(zhuǎn),從而,由第一可動(dòng)體71、第二可動(dòng)體72、將這些可動(dòng)體71、72相互連接起來的差動(dòng)構(gòu)件27等組成的可動(dòng)體7下降。從而,壓力部件24從初始高度H0下降到定點(diǎn)加工高度H,藉此,工件W經(jīng)受定點(diǎn)加工。在加工結(jié)束之后,通過馬達(dá)22的反向運(yùn)動(dòng),可動(dòng)體7上升,從而壓力部件24返回到初始高度H0的位置。H0和H的值的測(cè)量以及馬達(dá)22的控制分別由圖中未示出的測(cè)量機(jī)構(gòu)和圖中未示出的控制機(jī)構(gòu)來進(jìn)行。這種加工操作被稱為定點(diǎn)加工。
當(dāng)上述定點(diǎn)加工達(dá)到預(yù)定的循環(huán)數(shù)時(shí),或者每當(dāng)定點(diǎn)加工被執(zhí)行時(shí),使馬達(dá)22的操作停止在壓力部件24的初始高度H0的位置上,將預(yù)定數(shù)目的例如脈沖電壓施加到馬達(dá)28上。從而,馬達(dá)28旋轉(zhuǎn)預(yù)定的量,因此差動(dòng)構(gòu)件27經(jīng)由螺紋軸30沿著水平方向稍稍移動(dòng)。借助差動(dòng)構(gòu)件27的這一運(yùn)動(dòng),第一可動(dòng)體71和第二可動(dòng)體72沿豎直方向相對(duì)運(yùn)動(dòng),可動(dòng)體7從初始高度H0移位。為了補(bǔ)償這種移位,向馬達(dá)22施加一些電壓,使得壓力部件24的初始高度H0保持恒定。
借助由上述補(bǔ)償引起的螺紋軸5的旋轉(zhuǎn),螺紋軸5與螺母構(gòu)件8之間的相對(duì)位置發(fā)生改變,從而,為了進(jìn)行滾珠絲杠配合而形成的滾珠與滾珠槽之間的相對(duì)位置被改變。因此,在確保定點(diǎn)加工的同時(shí),可以防止?jié)L珠和/或滾珠槽的局部磨損,之后可以繼續(xù)進(jìn)行定點(diǎn)加工。
專利文獻(xiàn)1日本專利申請(qǐng)公開No.2002-144098在如上所述的由第一可動(dòng)體71、第二可動(dòng)體72、將這些可動(dòng)體71和72相互連接的差動(dòng)構(gòu)件27、以及導(dǎo)向板36組成的傳統(tǒng)的可動(dòng)體7的結(jié)構(gòu)中,特別是,在由設(shè)置在第二可動(dòng)體72上、以便與設(shè)置于第一可動(dòng)體71的側(cè)面上的導(dǎo)向槽61可滑動(dòng)地配合的導(dǎo)向板36構(gòu)成的連接結(jié)構(gòu)中,當(dāng)定點(diǎn)加工的時(shí)間持續(xù)得很長(zhǎng)時(shí),螺母構(gòu)件8會(huì)沿著軸向方向扭曲,從而會(huì)引起電動(dòng)壓力設(shè)備不能經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間定點(diǎn)加工的問題。
而且,為了改變上面所述的螺紋軸5與螺母構(gòu)件8之間的相對(duì)位置,并改變?yōu)檫M(jìn)行滾珠絲杠配合而形成的滾珠和滾珠槽之間的相對(duì)位置,使差動(dòng)構(gòu)件27沿著水平方向運(yùn)動(dòng),因此,滑動(dòng)板25沿著豎直方向稍稍移動(dòng),藉此,滾珠與滾珠槽之間的相對(duì)位置以幾個(gè)微米的單位變化,并且,在下一個(gè)以及隨后的定點(diǎn)加工的循環(huán)過程中,或者在定點(diǎn)加工的預(yù)定的循環(huán)過程中,所述相對(duì)位置必須保持在以微米為單位變化的狀態(tài)下。因此,必須以非常高的精度保持第一可動(dòng)體71的豎直位置。即使發(fā)生微小的不希望的松動(dòng)或吱嘎聲,滾珠槽等也很可能破裂,而不能進(jìn)行定點(diǎn)加工。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述情況做出的,從而,本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)壓力設(shè)備,所述電動(dòng)壓力設(shè)備具有可動(dòng)體,所述可動(dòng)體通過利用差動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行要求精確位置控制的長(zhǎng)時(shí)間的定點(diǎn)加工,所述差動(dòng)機(jī)構(gòu)是一種定點(diǎn)加工機(jī)構(gòu),用于通過利用由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠及其螺母構(gòu)件的滾珠絲杠配合,使壓力部件往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且,在該差動(dòng)機(jī)構(gòu)中,在正交的三個(gè)軸向的任何一個(gè)上不會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),且第一可動(dòng)體71不會(huì)發(fā)生不希望有的松動(dòng)或吱嘎聲,并且,本發(fā)明的目的還在于提供所述差動(dòng)機(jī)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一種電動(dòng)壓力設(shè)備具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;
可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部具有傾斜面部,該傾斜面部的頂面是水平的,其背面是傾斜的,所述滑動(dòng)槽形成在所述上板部的背面?zhèn)?,所述可?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的下表面部和傾斜的上表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的第二種電動(dòng)壓力設(shè)備具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,
通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部在其頂面和背面上具有水平表面,所述滑動(dòng)槽形成在上板部的背面?zhèn)?,所述可?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的上表面部和傾斜的下表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
并且,根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)壓力設(shè)備的差動(dòng)機(jī)構(gòu)具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;
滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部具有傾斜面部,該傾斜面部的頂面是水平的,其背面是傾斜的,所述滑動(dòng)槽形成在所述上板部的背面?zhèn)龋隹蓜?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合在框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的下表面部和傾斜的上表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
另外,根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)壓力設(shè)備的另外一種差動(dòng)機(jī)構(gòu)具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括
形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部在其頂面和背面上具有水平表面,所述滑動(dòng)槽形成在上板部的背面?zhèn)?,所述可?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的上表面部和傾斜的下表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
發(fā)明的效果由于容納可動(dòng)體的框體的開口端部分形成框架以提供一個(gè)剛性體結(jié)構(gòu),所以,即使由于滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由螺母構(gòu)件向豎直運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)體上施加高的負(fù)荷,差動(dòng)機(jī)構(gòu)也既不會(huì)扭曲也不會(huì)松動(dòng)。通過防止可動(dòng)體在框體內(nèi)發(fā)生不希望有的松動(dòng)或者吱嘎聲,可以防止其中容納有可動(dòng)體的框體的開口端部分的框架不希望地向外部打開。從而,電動(dòng)壓力設(shè)備可以經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的定點(diǎn)加工。
在設(shè)置可豎直滑動(dòng)地覆蓋差動(dòng)機(jī)構(gòu)的框體的外壁面的蓋體的情況下,可以進(jìn)一步防止其中容納有可動(dòng)體的框體的開口端部分的框架不希望地向外打開,從而電動(dòng)壓力設(shè)備可以經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的定點(diǎn)加工。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)壓力設(shè)備的一個(gè)例子的正視圖,其中,主要部分的一部分是剖視表示的;圖2是用作連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子的正視圖;圖3是圖2所示的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的右側(cè)視圖;圖4是圖2所示的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的平面圖;圖5是沿著圖2的A-A線的剖視圖;圖6是沿著圖2的E-E線的剖視圖;圖7是說明可動(dòng)體與差動(dòng)構(gòu)件之間的關(guān)系的夸大的剖視圖;圖8是沿著圖7的C-C線的按箭頭方向取的圖示;圖9是說明當(dāng)差動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)到最左端時(shí)可動(dòng)體與差動(dòng)構(gòu)件之間的關(guān)系的夸大的剖視圖;圖10是沿著圖9的D-D線的按箭頭方向取的圖示;圖11是表示用作連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的另外一個(gè)例子的正視圖;圖12是圖11所示的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的右側(cè)視 圖13是說明當(dāng)螺母構(gòu)件稍稍沿著軸向方向移動(dòng)時(shí),配合于螺母構(gòu)件中的滾珠槽中的滾珠的接觸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的說明圖;圖14是傳統(tǒng)的電動(dòng)壓力設(shè)備的局部縱向剖視正視圖;圖15是表示差動(dòng)構(gòu)件及其附近的放大正視圖;圖16是沿著圖15的B-B線的剖視圖。
符號(hào)說明1...基板3...支承板9,19...差動(dòng)機(jī)構(gòu)15...滾珠絲杠17...連接機(jī)構(gòu)22...馬達(dá)(第一馬達(dá))28...馬達(dá)(第二馬達(dá))31...框體32,33...框架側(cè)體34,35...框架側(cè)體91...可動(dòng)體92...框體94...差動(dòng)構(gòu)件95...螺紋軸97...螺母構(gòu)件98...蓋體具體實(shí)施方式
下面將描述根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)壓力設(shè)備以及用于該電動(dòng)壓力設(shè)備的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。
例1圖1表示根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)壓力設(shè)備的一個(gè)例子的正視圖,其中,主要部分的一部分是剖視表示的。在該圖中,相同的附圖標(biāo)記用于和圖14所示的部件相同的部件。
在圖1中,附圖標(biāo)記1表示基板?;?形成矩形平板狀,柱形導(dǎo)向桿(導(dǎo)向體)2豎立在其四個(gè)角上。形成矩形平板狀的支承板3經(jīng)由緊固構(gòu)件4固定到導(dǎo)向桿2的上端部。
附圖標(biāo)記25表示滑動(dòng)板?;瑒?dòng)板25與導(dǎo)向桿2滑動(dòng)配合,可以豎直滑動(dòng)地設(shè)置。壓力部件24固定在滑動(dòng)板25的下部。附圖標(biāo)記26表示工作臺(tái)。工作臺(tái)26設(shè)置在基板1上,以便將工件W安裝在該基板1上。
在支承板3上設(shè)置結(jié)合有編碼器的馬達(dá)22。與導(dǎo)向桿2平行地支承的滾珠絲杠15經(jīng)由設(shè)置在支承板3上的推力軸承12可旋轉(zhuǎn)地連接到馬達(dá)22的軸上。
支承板3和在導(dǎo)向桿2上自由滑動(dòng)的滑動(dòng)板25具有被連接機(jī)構(gòu)17相互連接起來的結(jié)構(gòu)。具體地說,連接機(jī)構(gòu)17包括與滾珠絲杠15螺紋配合的螺母構(gòu)件8,并且包括差動(dòng)機(jī)構(gòu)9,所述差動(dòng)機(jī)構(gòu)9用于稍稍改變滾珠絲杠15與結(jié)合于螺母構(gòu)件8內(nèi)的滾珠的接觸位置。螺母構(gòu)件8的下端固定于差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的上端,差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的下端固定于滑動(dòng)板25。其結(jié)構(gòu)為,通過由支承板3樞轉(zhuǎn)支承的滾珠絲杠15與螺母構(gòu)件8的螺紋配合,將支承板3和滑動(dòng)板25相互連接起來。
借助具有這種結(jié)構(gòu)的連接機(jī)構(gòu)17,通過被能夠沿正向和反向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)22驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠15的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),可以將滑動(dòng)板25升起或下降。因此,通過對(duì)馬達(dá)22進(jìn)行適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)控制,滑動(dòng)板25可以在豎直方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng),藉此,安裝在基板1上的工件W可以經(jīng)受到如參照?qǐng)D14所述的定點(diǎn)加工。
對(duì)于上面所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu)9,可動(dòng)體91和差動(dòng)構(gòu)件94容納在長(zhǎng)方體狀的框體92(框體92可以是整體的或者可以通過組裝成為一個(gè)整體,具有其中央部實(shí)質(zhì)上被挖空的長(zhǎng)方體的形狀)內(nèi),所述框體92具有設(shè)置在頂部的這樣的形狀其中央部實(shí)質(zhì)上被挖空成四方框狀的開口,所述開口適合于形成剛性體。差動(dòng)構(gòu)件94可以在圖1中的水平方向上移動(dòng),可動(dòng)體91對(duì)應(yīng)于差動(dòng)構(gòu)件94的微小水平移動(dòng)而沿著豎直方向進(jìn)行微小的移動(dòng)。
如圖1所示,可動(dòng)體91具有傾斜面部,其上表面是水平的,其下表面是傾斜的,該可動(dòng)體91在其中央部具有允許滾珠絲杠15通過的孔93??蓜?dòng)體91可在豎直方向上滑動(dòng)地配合,并且從上面觀察形成矩形的形狀。差動(dòng)構(gòu)件94具有傾斜面,該傾斜面與可動(dòng)體91的傾斜面具有相同的傾斜角,并且該差動(dòng)構(gòu)件91在其中央部具有允許滾珠絲杠15通過的孔96。通過差動(dòng)構(gòu)件94的水平移動(dòng),可動(dòng)體91沿著豎直方向移動(dòng)。在差動(dòng)構(gòu)件94內(nèi)容納有用于沿著水平方向稍稍移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件94的螺紋軸95。后面將參照?qǐng)D2及其之后的附圖詳細(xì)說明可動(dòng)體91和差動(dòng)構(gòu)件94的結(jié)構(gòu)。
馬達(dá)28經(jīng)由支承構(gòu)件6安裝在框體92的外表面上,馬達(dá)28的軸被連接到螺紋軸95上。螺紋軸95經(jīng)由軸承由框體92可樞轉(zhuǎn)地支承。由于軸承的兩個(gè)端面都被保持,所以,差動(dòng)構(gòu)件94受到約束,不能沿著螺紋軸95的方向進(jìn)行不希望的移動(dòng)。
如上所述,框體92形成框狀,其中央部被挖空,從而框體92本身形成一個(gè)剛體。因此,當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行壓力加工時(shí),可以避免由于和可動(dòng)體91的上端開口發(fā)生碰撞引起的框體92的上端開口不希望地向外側(cè)打開。如后面將要描述的那樣,為了可靠地防止向外側(cè)打開的危險(xiǎn),可以設(shè)置覆蓋框體92的上端開口的蓋體(參照?qǐng)D11和12)。
在基板1與支承板3之間,沿著四個(gè)導(dǎo)向桿2的每一個(gè)安裝用于檢測(cè)滑動(dòng)板25的位置、即檢測(cè)壓力部件24的位置的脈沖標(biāo)尺13,并且在滑動(dòng)板25的對(duì)應(yīng)位置上設(shè)置用于讀取脈沖標(biāo)尺13的檢測(cè)部14。根據(jù)利用脈沖標(biāo)尺13和檢測(cè)部14獲得的滑動(dòng)板25的位置的檢測(cè)信號(hào),進(jìn)行定點(diǎn)加工。
當(dāng)定點(diǎn)加工達(dá)到預(yù)定的循環(huán)數(shù)時(shí),或者每次進(jìn)行定點(diǎn)加工時(shí),馬達(dá)22的操作停止在壓力部件24的初始高度H0的位置,并且將預(yù)定脈沖數(shù)的電壓施加到馬達(dá)28上。從而,馬達(dá)28被旋轉(zhuǎn)預(yù)定的量,因此差動(dòng)構(gòu)件94經(jīng)由螺紋軸95沿著水平方向稍稍移動(dòng)。通過差動(dòng)構(gòu)件94的這一移動(dòng),可動(dòng)體91沿豎直方向移動(dòng),因此壓力部件24從初始高度H0移位。該移位被脈沖標(biāo)尺13和檢測(cè)部14檢測(cè)出來,為了補(bǔ)償這種移位,向馬達(dá)22施加電壓,使得壓力部件24的初始高度H0總是保持恒定。
通過作為上述補(bǔ)償結(jié)果的滾珠絲杠15的旋轉(zhuǎn),在滾珠絲杠15與螺母構(gòu)件8之間的相對(duì)位置發(fā)生改變,從而可以改變構(gòu)成滾珠絲杠配合的滾珠和滾珠槽之間的相對(duì)位置。從而,在確保定點(diǎn)加工的同時(shí),可以避免滾珠和/或滾珠槽的局部磨損,在此之后,可以繼續(xù)進(jìn)行定點(diǎn)加工。
例2圖2是表示用作連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子的正視圖,圖3是其右側(cè)視圖,圖4是其平面圖,圖5是沿著圖2的A-A線的剖視圖,圖6是沿著圖2的E-E線的剖視圖。
在圖2至6中,框體92由具有大致凹形的底部框體31和固定于框體31兩端的兩個(gè)框架側(cè)體32和33構(gòu)成。借助形成對(duì)向面的兩個(gè)框架側(cè)體32和33和形成框體31的對(duì)向面的兩個(gè)框架側(cè)體34和35,將形成框體92的開口的框架側(cè)體32、33、34和35形成一個(gè)整體,并且形成一個(gè)剛體以使得在上端的開口不會(huì)向外側(cè)打開。
由對(duì)向的兩組框架側(cè)體32和33以及框架側(cè)體34和35形成的框體92是被挖空的,從而框架側(cè)體34和35的對(duì)向內(nèi)壁面的每一個(gè)形成上部和下部的階梯狀。在框架體31的下部,即,在底面?zhèn)缺煌诳盏目蚣軅?cè)體34和35的對(duì)向面的每一個(gè)的底面部中的內(nèi)壁面上,設(shè)置一條凹形的滑動(dòng)槽41。
可動(dòng)體91具有矩形形狀,以便被配合到具有倒C形縱截面的框體92的開口內(nèi)??蓜?dòng)體91具有上板部43,該上板部43具有傾斜面部42,其中,可動(dòng)體91的頂面是水平的,上板部43的背面是傾斜的,并且在上板部43的背面?zhèn)?,沿著上板?3的背面的傾斜面形成一條凹形的滑動(dòng)槽44。在可動(dòng)體91的中央部,設(shè)置允許滾珠絲杠15通過的孔93(參照?qǐng)D1),螺母構(gòu)件8固定在上板部43的表面上??蓜?dòng)體91以能夠沿著螺母構(gòu)件8的軸向方向滑動(dòng)的方式配合在框體92的開口內(nèi)。
差動(dòng)構(gòu)件94具有楔形形狀,可滑動(dòng)地配合到如圖3所示的具有基本上I形縱截面的框體92內(nèi)。差動(dòng)構(gòu)件94是一種起著借助差動(dòng)構(gòu)件94的移動(dòng)而沿著螺母構(gòu)件8的軸向方向滑動(dòng)可動(dòng)體91的作用的構(gòu)件。具體地說,差動(dòng)構(gòu)件94在下端部具有導(dǎo)向配合部46,該導(dǎo)向配合部46與形成在框體92上的凹形滑動(dòng)槽41滑動(dòng)地配合。而且,差動(dòng)構(gòu)件94在上端部具有傾斜面,該傾斜面對(duì)應(yīng)于可動(dòng)體91的上板部43的背面的傾斜面,并具有導(dǎo)向配合部47,所述導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體91的背面?zhèn)鹊陌夹位瑒?dòng)槽44滑動(dòng)配合。差動(dòng)構(gòu)件94具有傾斜的上表面部48和水平的下表面部。傾斜的上表面部具有和設(shè)置于可動(dòng)體91的上板部43背面的傾斜面部42的傾斜角具有相同的傾斜角。在差動(dòng)構(gòu)件94的中央部,設(shè)置允許滾珠絲杠15通過的孔96(參照?qǐng)D1)。
螺紋軸95經(jīng)由軸承50可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在框體92的框架側(cè)體32上,在螺紋軸95的一側(cè)上切削的外螺紋與設(shè)置在差動(dòng)構(gòu)件94上的螺母構(gòu)件97中的內(nèi)螺紋孔配合。螺紋軸95的另一端從框架側(cè)體32上突出,并被連接到圖1所示的馬達(dá)22上。這樣形成用于樞轉(zhuǎn)支承螺紋軸95的軸承50使該軸承的外徑部被設(shè)置在框架側(cè)體32的階梯部51和軸承固定板52固定到框架側(cè)體32上。借助軸承50本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和利用設(shè)置在框架側(cè)體32上的階梯部51以及軸承固定板52的軸承固定結(jié)構(gòu),可以抑制差動(dòng)構(gòu)件94沿著螺紋軸95的軸向方向的不希望的移動(dòng)。
如圖2、3和6所示,當(dāng)引入三個(gè)正交的軸,令螺母構(gòu)件8的軸向方向?yàn)閆,螺紋軸95的軸向方向?yàn)閅,垂直于螺紋軸95的軸向的方向?yàn)閄軸時(shí),差動(dòng)構(gòu)件94在X-軸方向和Z-軸方向受到設(shè)置在框體92上的兩個(gè)滑動(dòng)槽41和44以及被滑動(dòng)槽41導(dǎo)向的差動(dòng)構(gòu)件94的兩個(gè)導(dǎo)向配合部46和47的約束,但是可以在Y-軸方向自由地移動(dòng)。而且,可動(dòng)體91在X-軸方向和Y-軸方向受到可動(dòng)體91的上板部43的四個(gè)側(cè)壁面和上端開口的四個(gè)框架側(cè)體的內(nèi)壁配合面的約束,并且受到設(shè)置在可動(dòng)體91上的兩個(gè)滑動(dòng)槽44以及被滑動(dòng)槽44導(dǎo)向的差動(dòng)構(gòu)件94的兩個(gè)導(dǎo)向配合部47的約束,但是可以在Z-軸方向自由地運(yùn)動(dòng)。
在具有這種約束結(jié)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)9中,其中可動(dòng)體91和差動(dòng)構(gòu)件94結(jié)合到挖空的框體92內(nèi),圖7是表示可動(dòng)體與差動(dòng)構(gòu)件之間的關(guān)系的夸大的剖視圖(應(yīng)當(dāng)注意在陰影線部分的傾斜角的夸張)。在圖7中,差動(dòng)構(gòu)件94位于最右端。圖8是沿著圖7的C-C線的箭頭的方向取的視圖。圖8所示的差動(dòng)構(gòu)件94,對(duì)于馬達(dá)28的每一個(gè)預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)由螺紋軸95在Y-軸方向移動(dòng)一個(gè)預(yù)定的短的距離。差動(dòng)構(gòu)件94每次稍稍移動(dòng)時(shí),差動(dòng)構(gòu)件94被設(shè)置在上板部43的背面上的傾斜面部42滑動(dòng)移動(dòng),因此,每次可動(dòng)體91沿著Z-軸方向被推高一個(gè)小的高度ΔH。如圖9所示,當(dāng)馬達(dá)28結(jié)束沿著與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)的相同方向的旋轉(zhuǎn)時(shí),差動(dòng)構(gòu)件94到達(dá)最左端。圖9是說明當(dāng)差動(dòng)構(gòu)件94滑動(dòng)到最左端時(shí)可動(dòng)體與差動(dòng)構(gòu)件之間的關(guān)系的夸大的剖視圖(應(yīng)當(dāng)注意在陰影線部分的傾斜角度的夸大)。圖10是沿著圖9的D-D線的箭頭的方向取的視圖。如圖10所示,可動(dòng)體91的上表面從上端開口上升ΔX。從而,固定到可動(dòng)體91上的螺母構(gòu)件8也可以上升ΔX。
為了在可動(dòng)體91上升ΔX的狀態(tài)下進(jìn)行定點(diǎn)加工,通過利用圖1中所示的脈沖標(biāo)尺13和檢測(cè)部14的測(cè)量確定高度H0,并且圖1所示的馬達(dá)22旋轉(zhuǎn),以便消除高度的增量ΔX。這時(shí),如圖13所示,配合在螺母構(gòu)件8中的滾珠槽53內(nèi)的滾珠54在滾珠槽53內(nèi)稍稍旋轉(zhuǎn)。具體地說,在加壓時(shí),配合在滾珠槽53內(nèi)的滾珠54的接觸點(diǎn)P1偏移,滾珠54的接觸點(diǎn)變成P2(P2≠P1),從而不能在滾珠54與滾珠槽53之間的接觸點(diǎn)處于同一個(gè)位置的狀態(tài)下進(jìn)行加壓。
就是說,利用上面描述的差動(dòng)機(jī)構(gòu)9,差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的差動(dòng)構(gòu)件94被馬達(dá)28在Y-軸方向移動(dòng)一個(gè)短的距離,因此,可動(dòng)體91在Z-軸方向稍稍移動(dòng),以便消除在Z-軸方向的移位,藉此用于滾珠絲杠配合而形成的滾珠54與滾珠槽53之間的相對(duì)位置改變,防止在同一個(gè)位置進(jìn)行加壓。在本發(fā)明的情況下,在壓力加工時(shí),可以避免可動(dòng)體91在框體31內(nèi)不希望地松動(dòng)以及可動(dòng)體91的豎直位置不希望地改變。
具體地說,在設(shè)于框體92的框架側(cè)體34和35上的滑動(dòng)槽41、41內(nèi),設(shè)置差動(dòng)構(gòu)件94的整個(gè)導(dǎo)向配合部46、46,以便能夠在Y-軸方向滑動(dòng)。從而,差動(dòng)構(gòu)件94在X-軸方向和Z-軸方向相對(duì)于框體92受到約束,以便防止松動(dòng)。雖然差動(dòng)構(gòu)件94可以在Y-軸方向滑動(dòng),但是,在差動(dòng)構(gòu)件94被馬達(dá)28在Y-軸方向滑動(dòng)地移動(dòng)預(yù)定的量并且已經(jīng)被設(shè)定之后,設(shè)置在差動(dòng)構(gòu)件94上的螺紋軸95,在圖5所示的軸承50的部位處,防止差動(dòng)構(gòu)件94在Y-軸方向的不希望的松動(dòng)。就是說,借助框架側(cè)體32的階梯部51和軸承固定板52禁止軸承50在Y-軸方向相對(duì)于框架側(cè)體32的不希望的移動(dòng)。借助軸承50防止差動(dòng)構(gòu)件94的螺紋軸95在Y-軸方向的不希望的移動(dòng)。
進(jìn)而,設(shè)置在可動(dòng)體91上的滑動(dòng)槽44配合保持形成在差動(dòng)構(gòu)件94上的導(dǎo)向配合部47,并且保持導(dǎo)向配合部47,使之只能在Y-軸方向滑動(dòng)。進(jìn)而,當(dāng)從頂部觀察時(shí)具有矩形形狀的可動(dòng)體91的四個(gè)側(cè)面與框體92的框架側(cè)體32、33、34和35配合,以便能夠在Z-軸方向滑動(dòng)。從而,只要框體92的框架側(cè)體32、33、34和35不發(fā)生不希望地松動(dòng)并且差動(dòng)構(gòu)件94也不相對(duì)于框體92松動(dòng),可動(dòng)體91相對(duì)于框體92在X-軸方向和Y-軸方向就受到約束,甚至和差動(dòng)構(gòu)件94一起相對(duì)于框體92沿著Z-軸方向也受到約束。當(dāng)然,可動(dòng)體91圍繞X軸的旋轉(zhuǎn)、圍繞Y軸的旋轉(zhuǎn)以及圍繞Z軸的旋轉(zhuǎn)也受到約束。
更進(jìn)一步,由于框體92的框架側(cè)體32、33、34和35形成剛性體(毋庸贅言,即使它們是通過螺栓連接形成剛性體的),所以,不僅可動(dòng)體91在X-軸方向、Y-軸方向、以及Z-軸方向的移動(dòng)受到限制,而且可動(dòng)體91圍繞X軸、Y軸以及Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)也受到限制。
在圖2中,可動(dòng)體91的上板部的背面的傾斜、形成在背面的兩側(cè)的一條滑動(dòng)槽44、44的傾斜、差動(dòng)構(gòu)件94的上表面的傾斜、在差動(dòng)構(gòu)件94的兩個(gè)側(cè)部上的導(dǎo)向配合部46、46的傾斜不能清楚地表示出來(因?yàn)閮A斜角很小)。從而,為了將這一點(diǎn)清楚地表示出來,在圖7到10中,將傾斜夸大地表示出來。
在圖2所示的結(jié)構(gòu)的情況下,滑動(dòng)槽44、44和導(dǎo)向配合部46、46必須和可動(dòng)體91的上板的背面的傾斜以及與之對(duì)應(yīng)的差動(dòng)構(gòu)件94的上表面的傾斜具有相同的傾斜角(盡管在圖2中沒有清楚地表示出來)。
例3圖11是表示用作連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的另外一個(gè)例子的正視圖,圖12是圖11所示的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的右側(cè)視圖。
在圖11和12中,差動(dòng)機(jī)構(gòu)19與參照?qǐng)D2至5說明的差動(dòng)構(gòu)件9的不同之處在于,進(jìn)一步設(shè)置有蓋體98,用于覆蓋差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的框體92的外壁面的上表面。
蓋體98將框體的框架側(cè)體32和33相互連接起來,并且將框體的框架側(cè)體34和35相互連接起來。這樣做的目的是防止對(duì)向的框架側(cè)體32和33之間的間隙增大,并且防止對(duì)向的框架側(cè)體34和35之間的間隙增大。毋庸贅言,可以將四個(gè)框架側(cè)體32、33、34和35固定在一起。
例4在上面的說明中,借助差動(dòng)構(gòu)件94的移動(dòng),可動(dòng)體91豎直運(yùn)動(dòng),所述差動(dòng)構(gòu)件94具有下表面水平、上表面傾斜的傾斜面部的形狀。但是,在使可動(dòng)體91豎直移動(dòng)中,可以構(gòu)成根據(jù)傾斜面部在差動(dòng)構(gòu)件94上形成的位置而具有不同結(jié)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)9。下面對(duì)這種形式進(jìn)行描述。
形式(1)差動(dòng)構(gòu)件94具有這樣一種結(jié)構(gòu),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括可動(dòng)體91,該可動(dòng)體91具有在其頂面和背面上具有水平面的上板部43、以及形成在上板部43的背面?zhèn)壬系囊粭l滑動(dòng)槽44,該可動(dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠15通過的孔93,并配合到框體92的開口內(nèi),螺母構(gòu)件8固定在其表面上,以及差動(dòng)構(gòu)件94,該差動(dòng)構(gòu)件94在下端部具有與形成于框體92上的滑動(dòng)槽41滑動(dòng)配合的導(dǎo)向配合部46,并且,該差動(dòng)構(gòu)件94在上端部具有導(dǎo)向配合部47,所述導(dǎo)向配合部47與形成在可動(dòng)體91的背面?zhèn)鹊幕瑒?dòng)槽44滑動(dòng)配合;該差動(dòng)構(gòu)件94具有水平的上表面部和傾斜的下表面部;并且該差動(dòng)構(gòu)件94在中央部具有允許滾珠絲杠15通過的孔96;并且該差動(dòng)構(gòu)件94具有可以在框體92內(nèi)滑動(dòng)地配合的楔形形狀,其中形成在可動(dòng)體91的上板部43的背面?zhèn)鹊幕瑒?dòng)槽44具有沿著上板部43的背面的傾斜面的水平面;而框體92的滑動(dòng)槽41的表面和形成在差動(dòng)構(gòu)件94上的導(dǎo)向配合部46具有傾斜面,所述傾斜面與差動(dòng)構(gòu)件94的下表面的傾斜面相對(duì)應(yīng)。
例5在包括具有形式(1)的結(jié)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的電動(dòng)壓力設(shè)備中,當(dāng)然,也可以如圖11和12所示,設(shè)置蓋體98,以便以可豎直滑動(dòng)的方式覆蓋包含具有形式(1)的結(jié)構(gòu)差動(dòng)機(jī)構(gòu)9的框體92的外壁面。
工業(yè)上的實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明,差動(dòng)機(jī)構(gòu)既不會(huì)扭曲也不會(huì)松動(dòng)。而且,通過防止可動(dòng)體在框體內(nèi)不希望有的松動(dòng)和發(fā)生吱嘎聲,防止容納可動(dòng)體的框體的開口端部的框架不希望地向外側(cè)打開。從而,可以提供能夠經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間定點(diǎn)加工的電動(dòng)壓力設(shè)備。即,可以防止在用于電動(dòng)壓力設(shè)備中的滾珠絲杠和螺母部配合時(shí)導(dǎo)致的局部的不希望有的裂紋的發(fā)生,從而電動(dòng)壓力設(shè)備可以經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的定點(diǎn)加工。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)壓力設(shè)備,該電動(dòng)壓力設(shè)備具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部具有傾斜面部,該傾斜面部的頂面是水平的,其背面是傾斜的,所述滑動(dòng)槽形成在所述上板部的背面?zhèn)龋隹蓜?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的下表面部和傾斜的上表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求
1所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,形成在可動(dòng)體的上板部的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽具有沿著上板部的背面的傾斜面傾斜的面。
3.如權(quán)利要求
2所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,形成在差動(dòng)構(gòu)件上的第一導(dǎo)向配合部具有傾斜的面,所述傾斜的面與可動(dòng)體的上板部的背面的傾斜面相對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求
1至3中任何一項(xiàng)所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,在框體的四個(gè)內(nèi)壁面的兩組對(duì)向的面之間設(shè)置用于將對(duì)向的面相互連接起來的蓋體。
5.一種電動(dòng)壓力設(shè)備,該電動(dòng)壓力設(shè)備具有連接機(jī)構(gòu),所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部在其頂面和背面上具有水平表面,所述滑動(dòng)槽形成在上板部的背面?zhèn)龋隹蓜?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的上表面部和傾斜的下表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求
5所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,形成在可動(dòng)體的上板部的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽具有沿著上板部的背面的水平面。
7.如權(quán)利要求
6所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,框體的滑動(dòng)槽的表面具有傾斜面,該傾斜面沿著差動(dòng)構(gòu)件的下表面的傾斜面,形成于差動(dòng)構(gòu)件上的第二導(dǎo)向配合部具有傾斜的面,所述傾斜的面與差動(dòng)構(gòu)件的下表面的傾斜面相對(duì)應(yīng)。
8.如權(quán)利要求
5至7中任何一項(xiàng)所述的電動(dòng)壓力設(shè)備,其特征在于,在框體的四個(gè)內(nèi)壁面的兩組對(duì)向的面之間設(shè)置用于將對(duì)向的面相互連接起來的蓋體。
9.一種連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu),用于具有連接機(jī)構(gòu)的電動(dòng)壓力設(shè)備,所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部具有傾斜面部,該傾斜面部的頂面是水平的,其背面是傾斜的,所述滑動(dòng)槽形成在所述上板部的背面?zhèn)龋隹蓜?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合在框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的下表面部和傾斜的上表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求
9所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,形成在可動(dòng)體的上板部的背面?zhèn)鹊幕瑒?dòng)槽具有沿著上板部的背面的傾斜面傾斜的面。
11.如權(quán)利要求
10所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,形成在差動(dòng)構(gòu)件上的第一導(dǎo)向配合部具有傾斜的面,所述傾斜的面與可動(dòng)體的上板部的背面的傾斜面相對(duì)應(yīng)。
12.如權(quán)利要求
9至11任何一項(xiàng)所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,在框體的四個(gè)內(nèi)壁面的兩組對(duì)向的面之間設(shè)置用于將對(duì)向的面相互連接起來的蓋體。
13.一種連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu),用于具有連接機(jī)構(gòu)的電動(dòng)壓力設(shè)備,所述連接機(jī)構(gòu)包括形成平板狀的基板;多個(gè)導(dǎo)向體,其一個(gè)端部與所述基板正交地設(shè)置;平板狀的支承板,所述支承板與所述導(dǎo)向體正交地設(shè)置在所述導(dǎo)向體的另一個(gè)端部;滑動(dòng)板,所述滑動(dòng)板被設(shè)置成通過由所述導(dǎo)向體導(dǎo)向而在所述基板與所述支承板之間滑動(dòng);第一馬達(dá),用于相對(duì)于所述導(dǎo)向體可滑動(dòng)地驅(qū)動(dòng)所述滑動(dòng)板;滾珠絲杠,所述滾珠絲杠連接到第一馬達(dá)的輸出軸上,并且被可樞轉(zhuǎn)地支承,以便與所述導(dǎo)向體平行地相對(duì)于所述支承板移動(dòng);螺母構(gòu)件,所述螺母構(gòu)件與所述滾珠絲杠螺紋配合;以及差動(dòng)機(jī)構(gòu),該差動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端固定在螺母構(gòu)件上,其下端固定在滑動(dòng)板上,用于稍稍改變滾珠絲杠與結(jié)合于所述螺母構(gòu)件內(nèi)的滾珠之間的接觸位置,通過由所述第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的滾珠絲杠的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),所述滑動(dòng)板豎直運(yùn)動(dòng),從而,安裝在基板上的工件經(jīng)受定點(diǎn)加工,其特征在于,所述連接機(jī)構(gòu)的差動(dòng)機(jī)構(gòu)包括框體,在該框體中,在上表面設(shè)置對(duì)應(yīng)于實(shí)質(zhì)上挖空成長(zhǎng)方體形狀的開口部的四個(gè)內(nèi)壁面的開口,在兩組對(duì)向面中的一組對(duì)向面的內(nèi)壁面上,在底面部設(shè)置一條滑動(dòng)槽,并且,所述長(zhǎng)方體的開口部形成剛性體;可動(dòng)體,所述可動(dòng)體具有上板部和一條滑動(dòng)槽,所述上板部在其頂面和背面上具有水平表面,所述滑動(dòng)槽形成在上板部的背面?zhèn)龋隹蓜?dòng)體在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,所述可動(dòng)體配合到框體的開口中,所述螺母構(gòu)件固定在其表面上;差動(dòng)構(gòu)件,所述差動(dòng)構(gòu)件在其下端部具有第一導(dǎo)向配合部,該第一導(dǎo)向配合部與形成在框體上的滑動(dòng)槽可滑動(dòng)地配合,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體的背面?zhèn)壬系幕瑒?dòng)槽可滑動(dòng)地配合,所述差動(dòng)構(gòu)件具有水平的上表面部和傾斜的下表面部,所述差動(dòng)構(gòu)件在中央部具有允許滾珠絲杠通過的孔,并且,所述差動(dòng)構(gòu)件具有可滑動(dòng)地配合到框體上的楔形形狀;螺紋軸,用于沿著水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件;以及第二馬達(dá),用于通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺紋軸沿水平方向移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件。
14.如權(quán)利要求
13所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,形成在可動(dòng)體的上板部的背面?zhèn)鹊幕瑒?dòng)槽具有沿著上板部的背面的水平表面。
15.如權(quán)利要求
14所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,框體的滑動(dòng)槽的表面具有沿著差動(dòng)構(gòu)件的下表面的傾斜面的傾斜面,形成在差動(dòng)構(gòu)件上的第二導(dǎo)向配合部具有傾斜的面,所述傾斜的面與差動(dòng)構(gòu)件的下表面的傾斜面相對(duì)應(yīng)。
16.如權(quán)利要求
13至15任何一項(xiàng)所述的差動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,在框體的四個(gè)內(nèi)壁面的兩組對(duì)向的面之間設(shè)置用于將對(duì)向的面相互連接起來的蓋體。
專利摘要
本發(fā)明的目的在于在保持加工精度的同時(shí),確保電動(dòng)壓力設(shè)備的耐久性。具有固定到與由馬達(dá)(22)旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠(15)螺紋配合的螺母構(gòu)件(8)上的連接機(jī)構(gòu)(17)和滑動(dòng)板(25)的電動(dòng)壓力設(shè)備的差動(dòng)機(jī)構(gòu)(9),包括框體(92),所述框體(92)具有被挖空的內(nèi)壁面,其開口位于上部,并且在底部的內(nèi)壁面上形成有滑動(dòng)槽,所述開口部形成剛性體;可動(dòng)體(91),所述可動(dòng)體(91)在上板部的背面?zhèn)壬显O(shè)置有滑動(dòng)槽,所述上板部具有其背面傾斜的傾斜面部,并且該可動(dòng)體配合到框體(92)的開口部?jī)?nèi);差動(dòng)構(gòu)件(94),所述差動(dòng)構(gòu)件(94)在其下端部具有第一導(dǎo)向接合部,該第一導(dǎo)向接合部與形成在框體(92)上的滑動(dòng)槽滑動(dòng)配合,在其上端部具有第二導(dǎo)向配合部,該第二導(dǎo)向配合部與形成在可動(dòng)體(91)的背面?zhèn)鹊幕瑒?dòng)槽滑動(dòng)配合,具有傾斜的上表面部和水平的下表面部,并具有楔形,以便可滑動(dòng)地配合到框體(92)內(nèi);以及螺紋軸(95),用于借助馬達(dá)(28)移動(dòng)差動(dòng)構(gòu)件(94)。
文檔編號(hào)B30B15/06GK1997511SQ200580002544
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2005年7月26日
發(fā)明者海野敬三, 二村昭二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社放電精密加工研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan