机床上的转塔装置的工具固定结构的制作方法

文档序号:10961081
机床上的转塔装置的工具固定结构的制作方法
【专利摘要】一种机床上的转塔装置的工具固定结构,当在保持着使凸轮旋转到夹持位置不变的状态下,使驱动源侧的驱动片及凸轮侧的被动片位于能回旋的角度位置的情况下,夹持不会松动。当在驱动源侧的驱动片(13b)与凸轮轴(8)侧的被动片(14b)之间配置有由驱动侧中间构件(16)及被动侧中间构件(17)构成的传递构件(15)的情况下,在所述驱动片(13b)与驱动侧中间构件(16)之间、该驱动侧中间构件(16)与被动侧中间构件(17)之间、以及被动侧中间构件(17)与被动片(14b)之间形成有空转角度区域(D1)、(D2)以及(D3),用于在所述凸轮轴(8)保持着使所述夹紧杆(7)移动到夹持位置或释放位置不变的状态下,供所述驱动片(13b)使所述传递构件(15)旋转到转塔主体(4)能回旋的可回旋角度位置。
【专利说明】
机床上的转塔装置的工具固定结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种工具固定结构,在利用支承在刀架上的转塔座将安装有多个工具的转塔主体支承为能够回旋分度的机床的转塔装置中,在保持着利用凸轮夹持、释放上述工具的状态下,能够无障碍地使转塔主体进行回旋分度。
【背景技术】
[0002]作为这种转塔装置,以往有例如专利文献I公开的装置。这种以往的转塔装置利用转塔座2将安装有多个工具的转塔主体4支承为能够回旋分度,在转塔主体4的工具保持具5A内设置有凸轮式夹紧单元6A,在上述转塔座2内设置有使该凸轮旋转的共用的一个凸轮驱动源21,使设置在该转塔座2侧的驱动轴32的凹部与设置在上述工具保持具5A侧的任一个凸轮的被动轴61A的凸部选择性地卡合,在这种状态下将来自凸轮驱动源21的驱动力从上述凹部传递到凸部,从而使凸轮旋转规定角度,由此夹持、释放上述工具。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2014-144488号公报
[0006]在上述转塔装置中,在使转塔主体4进行回旋分度的情况下,需要使上述驱动轴32的凹部及被动轴61A的凸部位于不会给转塔主体4的回旋带来障碍的角度位置。但是,在上述以往装置中,根据上述凹部与凸部的卡合脱离结构的情况不同,当在保持着使凸轮旋转到夹持位置的状态下,使上述凹部及凸部位于上述转塔主体能回旋的角度位置的情况下,上述夹持可能会松动。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型是鉴于上述以往的问题而做成的,要解决的技术问题在于提供一种机床上的转塔装置的工具固定结构,当在保持着使凸轮旋转到夹持位置的状态下,使上述驱动源侧的驱动片及凸轮侧的被动片位于上述能回旋的角度位置的情况下,上述夹持不会松动。
[0008]技术方案I的机床上的转塔装置的工具固定结构在利用转塔座将转塔主体支承为能够回旋分度的机床的转塔装置中,其中,安装有工具的多个安装口绕回旋轴形成于上述转塔主体,在上述安装口内设置有夹持工具的夹紧杆以及使该夹紧杆在夹持位置与释放位置之间移动的凸轮,在上述转塔座设置有使上述凸轮旋转的凸轮驱动源,其特征在于,在上述驱动源与上述凸轮之间夹设有传动机构,该传动机构包括驱动片、被动片以及传递构件,上述驱动片固定于上述驱动源的输出部,上述被动片固定于上述凸轮的输入部,上述传递构件配置为位于上述驱动片与被动片之间,并且具有分别卡定于上述驱动片及被动片的驱动侧卡定部及被动侧卡定部,通过使上述驱动片沿夹持方向或释放方向旋转,上述凸轮使上述夹紧杆移动到夹持位置或释放位置,在上述驱动片与上述传递构件的驱动侧卡定部之间以及/或者该传递构件的被动侧卡定部与上述被动片之间形成有空转角度区域,用于在上述凸轮保持着使上述夹紧杆移动到夹持位置或释放位置的状态下,供上述驱动片使上述传递构件旋转直到上述转塔主体能回旋的可回旋角度位置。
[0009]技术方案2在技术方案I所述的机床上的转塔装置的工具固定结构的基础上,其特征在于,上述传递构件在上述转塔主体侧设置于每个上述凸轮。
[0010]技术方案3在技术方案I所述的机床上的转塔装置的工具固定结构的基础上,其特征在于,上述传递构件在上述转塔座侧共用地设置于多个上述凸轮。
[0011]技术方案4在技术方案I至3中任一项所述的机床上的转塔装置的工具固定结构的基础上,其特征在于,上述传递构件由多个中间传递构件构成,在该各中间传递构件的卡定部间形成有将上述空转角度区域扩大的中间空转角度区域。
[0012]根据技术方案I,在固定于上述驱动源的输出部的驱动片与固定于上述凸轮的输入部的被动片之间,配置有具有分别卡定于该驱动片及被动片的驱动侧卡定部及被动侧卡定部的传递构件,在上述驱动片与上述传递构件的驱动侧卡定部之间以及/或者上述被动片与上述被动侧卡定部之间形成有空转角度区域,因此能在上述凸轮保持着使上述夹紧杆移动到夹持位置或释放位置的状态下,即,不会使凸轮沿相反方向旋转地,利用上述驱动片使上述传递构件旋转直到上述转塔主体能回旋的可回旋角度位置,无障碍地执行回旋分度。
[0013]上述传递构件可以如技术方案2那样在上述转塔主体侧设置于每个上述凸轮,或者也可以如技术方案3那样在上述转塔座侧共用地设置于多个上述凸轮,当在转塔座侧设置有传递构件的情况下,能够削减零件件数,降低成本。
[0014]在技术方案4中,利用多个中间传递构件构成上述传递构件,并且在该各中间传递构件的卡定部间形成有中间空转角度区域,因此能够扩大上述空转角度区域,增大驱动片的夹持及释放时的旋转角度,加大设计上的自由度。
【附图说明】
[0015]图1是采用了本实用新型的实施例1的工具固定结构的机床的转塔装置的正面立体图。
[0016]图2是上述工具固定结构的剖视俯视图。
[0017]图3是上述工具固定结构的夹紧单元部分的剖视侧视图(图2的II1-1II线剖视图)。
[0018]图4是从上述工具固定结构的传动机构部分的凸轮侧观察到的立体图。
[0019]图5是从上述传动机构部分的凸轮侧观察到的分解立体图。
[0020]图6是从上述传动机构部分的驱动源侧观察到的分解立体图。
[0021]图7是表示上述工具固定结构中的转塔主体能回旋时的驱动片与传递构件的卡定关系的、从驱动源侧观察到的局部剖主视图(图2的VI1-VII线剖视图)。
[0022]图8是构成为能相对于上述工具固定结构中的转塔主体进行装拆的夹持装置的立体图。
[0023]图9(a)是用于说明向上述工具固定结构中的夹持动作及可回旋状态转移的示意图1,图9(b)是用于说明向上述工具固定结构中的夹持动作及可回旋状态转移的示意图2,图9(c)是用于说明向上述工具固定结构中的夹持动作及可回旋状态转移的示意图3,图9(d)是用于说明向上述工具固定结构中的夹持动作及可回旋状态转移的示意图4。
[0024]图10(a)是从本实用新型的实施例2的工具固定结构的传动机构部分的驱动源侧观察到的立体图1,图10(b)是从本实用新型的实施例2的工具固定结构的传动机构部分的驱动源侧观察到的立体图2。
[0025](符号说明)
[0026]I...转塔装置
[0027]2…转塔主体
[0028]3…转塔座
[0029]4...工具保持部
[0030]5a…安装口
[0031]7...夹紧杆
[0032]8…凸轮轴
[0033]8e…输入部
[0034]9…传动机构
[0035]10...凸轮驱动源
[0036]12a…输出部
[0037]13...驱动片
[0038]14…被动片
[0039]15…传递构件
[0040]16、17…中间传递构件[0041 ]20…夹持装置
[0042]Dl、D3…空转角度区域
[0043]D2...中间空转角度区域
【具体实施方式】
[0044]以下,基于【附图说明】本实用新型的实施方式。
[0045]【实施例1】
[0046]图1至图9是用于说明本实用新型的一实施方式的机床上的转塔装置的工具固定结构的图。
[0047]在图中,符号I是装载在未图示的刀架上的转塔装置。该转塔装置I具有外周面形成为多边形(在本实施例中是十二边形)的环状的转塔主体2、以及将该转塔主体2支承为能绕回旋轴A回旋的转塔座3。该转塔座3支承在上述刀架上,内置有驱动转塔主体2回旋的分度电动机。
[0048]在上述转塔主体2的形成为多边形的外周面的各边部2a分别螺栓连接固定有工具保持部4。该各工具保持部4形成为长方体状,具有形成为锥形的工具安装口 5a的工具保持筒5以该工具安装口 5a的轴线B与上述回旋轴A平行的方式插入配置并螺栓连接固定于该各工具保持部4的前壁面4a。在上述工具保持部4内的比上述工具保持筒5靠里侧的位置配置有凸轮式的夹紧单元6。
[0049]上述夹紧单元6具有配置在上述工具安装口5a内的夹紧杆7、以及驱动该夹紧杆7在夹持位置与释放位置之间进退的凸轮轴8。
[0050]上述夹紧杆7的连接部7b与卡合于工具的夹持部7a的基部形成为一体。上述夹持部7a位于上述工具安装口 5a内,上述连接部7b以能沿上述轴线B方向滑动的方式配置在形成于上述工具保持部4的引导孔4b内。
[0051 ]在上述连接部7b贯穿形成有连接孔7c,上述凸轮轴8的凸轮鼻8a能旋转地配置在该连接孔7c内。上述连接孔7c具有并列配置在上述轴线B上的释放面7e及夹持面7d。上述凸轮鼻8a具有例如以空开90度左右的角度间隔的方式形成的夹持鼻部Sb及释放鼻部Sc。
[0052]在此,如图2所示,当使上述凸轮轴8旋转到上述夹持鼻部8b与上述连接孔7c的上述夹持面7d滑动接触的角度位置时,上述夹紧杆7移动到夹持位置,工具被夹持在工具安装口 5a。另一方面,如图3所示,当使上述凸轮轴8旋转到释放鼻部8c与上述连接孔7c的上述释放面7e滑动接触的角度位置时,上述夹紧杆7移动到释放位置,上述工具的夹持状态被解除。
[0053]上述凸轮轴8的轴向前端部Sd轴支承于上述工具保持部4的支承孔4c,轴向基端部(输入部)8e借助传动机构9与驱动源10连接。该驱动源10具有驱动电动机11以及与该电动机的输出轴连接的减速器12。
[0054]上述传动机构9具有螺栓连接固定于上述减速器12的输出部12a的驱动构件13、固定于上述凸轮轴8的上述基端部8e的被动构件14、以及以位于该被动构件14与上述驱动构件13之间的方式配置在上述转塔主体2内的中间传递构件15。该中间传递构件15由驱动侧中间构件16及被动侧中间构件17构成。
[0055]上述驱动构件13在圆盘部13a的凸轮侧表面以通过轴心C沿径向延伸的方式一体形成有驱动片13b,上述圆盘部13a螺栓连接固定于上述减速器12的输出部12a。
[0056]另外,前被动构件14在圆盘部14a的驱动源侧表面以通过轴心C沿径向延伸的方式一体形成有被动片14b,上述凸轮轴8的形成为棒状的上述基端部Se插入在上述圆盘部14a的形成于轴心C的卡合孔14c内。
[0057]上述驱动侧中间构件16在圆盘部16a的驱动源侧表面一体形成有形成为扇形的一对卡定凸部16b、16b,该卡定凸部16b、16b构成为点对称,并且上述驱动片13b插入在该两个卡定凸部16b、16b间而形成一体,将卡定片16c以通过轴心C并沿径向延伸的方式一体形成在凸轮侧表面。
[0058]另外,上述被动侧中间构件17在圆盘部17a的驱动源侧表面一体形成有形成为扇形的一对卡定凸部17b、17b,该卡定凸部17b、17b构成为点对称,并且上述卡定片16c插入在该两个卡定凸部17b、17b间而形成一体,上述被动侧中间构件17在凸轮侧表面一体形成有形成为扇形的一对卡定凸部17c、17c,该卡定凸部17c、17c形成为点对称,并且供上述被动片14b插入。
[0059]在此,在上述驱动构件13的驱动片13b与驱动侧中间构件16的卡定凸部16b、16b’之间,形成有能相对旋转规定角度,在本实施例的情况下是62度的空转角度区域D1。同样,在驱动侧中间构件16的卡定片16c与被动侧中间构件17的卡定凸部17b、17b ’之间,以及该被动侧中间构件17的卡定凸部17c、17c’与被动构件14的卡定片14b之间,分别形成有能相对旋转规定角度,在本实施例的情况下是62度的中间空转角度区域D2及空转角度区域D3。
[0000]在此,通过将上述夹紧单元6及上述传动机构9的除驱动构件13以外的部分一体地装入到上述工具保持部4内而构成夹持装置20,该夹持装置20能相对于上述转塔主体2装拆(参照图8)。
[0061 ]在本实施例的转塔装置I中,在使转塔主体2回旋的情况下,驱动构件13的驱动片13b及驱动侧中间构件16的卡定凸部16b、16b’位于图7及图9的(a)-(l)所示的能回旋的相对的位置关系,即,驱动片13b沿着回旋轨迹E,需要形成为卡定凸部16b、16b’与驱动片13b接触的关系。
[0062]当在处于图9的(a)-(l)?(3)所示的能回旋的相对的位置关系的状态下,在上述工具保持部4的工具安装口5a对固定于保持件的工具进行夹持的情况下,将保持件的卡定部插入到工具安装口 5a中,利用上述驱动源10使上述驱动构件13沿夹持方向旋转。这样,来自上述驱动源10的旋转力经由上述传动机构9传递到凸轮轴8,该凸轮轴8的夹持鼻部8b与夹持面7d滑动接触而使夹紧杆7移动到夹持位置(参照图2),在来自上述驱动源10的转矩达到了规定值的时刻,完成夹持动作。在该夹持动作中,上述驱动片13b使驱动侧中间构件16的卡定凸部16b、16b’例如旋转90度左右,驱动侧中间构件16的卡定凸片16c使被动侧中间构件17的卡定凸部17b、17b’旋转90度左右,该被动侧中间构件17的卡定凸部17c、17c’使被动片14b旋转90度左右(参照图9的(b)-(l)?(3))。
[0063]在接着上述夹持动作在例如相邻的工具保持部4夹持工具的情况下,将转塔主体2回旋分度到使上述相邻的工具保持部4与上述驱动源10连接的角度位置。在这种情况下,需要使上述驱动片13b及驱动侧中间构件16的卡定凸部16b、16b沿与上述驱动构件13相反的方向旋转,从而回到上述图7及图9的(a)-(l)所示的夹持开始时的相对角度位置。
[0064]在本实施例中,上述驱动片13b沿相反方向以上述空转角度区域Dl的量进行空转(参照图9的(C)-(I)),当该驱动片13b的返回旋转角度超过62度时,驱动侧中间构件16开始空转,被动侧中间构件17及被动片14b不旋转(参照图9的(c)-(2)、(3))。然后进一步返回28度,当上述驱动片13b的返回角度达到上述空转角度+90度时,上述驱动片13b返回到上述夹持开始时的状态(参照图9的(d)-(l))。也就是说,使上述驱动片13b旋转到与驱动侧中间构件16的卡定凸部16b、16b ’接触的角度位置,从而能使上述转塔主体4进行回旋分度。
[0065]另外,在将上述被夹持的工具释放的情况下,使上述驱动构件13沿与上述夹持时相反的方向进行旋转。这样,上述凸轮轴8的释放鼻部Sc与释放面7e滑动接触而使夹紧杆7移动到释放位置(参照图3),由此将工具释放。
[0066]在本实施例中,在固定于上述驱动源10的输出部12a的驱动构件13与固定于上述凸轮轴8的输入部Se的被动构件14之间,配置有由驱动侧中间构件16及被动侧中间构件17构成的传递构件15,在上述驱动构件13与驱动侧中间构件16之间形成有空转角度区域Dl,在该驱动侧中间构件16与被动侧中间构件17之间形成有中间空转角度区域D2,此外在被动侧中间构件17与被动构件14之间形成有空转角度区域D3,因此能在保持着使上述凸轮轴8的凸轮鼻8a移动到夹持位置或释放位置不变的状态下,S卩,不会使凸轮鼻8a沿相反方向旋转地,使上述驱动片13b旋转到能使上述转塔主体4回旋的可回旋角度位置,无障碍地执行回旋分度。
[0067]另外,在上述实施例中,对传递构件15由驱动侧中间构件16及被动侧中间构件17构成的情况进行了说明,但本实用新型的传递构件也可以由一个或三个以上的中间构件构成。另外,在上述实施例中,说明了空转角度区域为62度的情况,但本实用新型的空转角度区域当然不限定于62度,可以比62度大,也可以比62度小。此外,设置有上述空转角度区域Dl?D3,但该空转角度区域也可以只设置一个或两个。
[0068]【实施例2】
[0069]图10是用于说明本实用新型的实施例2的工具固定结构的传动机构部分的图。
[0070]本实施例2的工具固定结构的传动机构21具有棒状的驱动构件22以及圆筒状的被动构件23,上述驱动构件22与上述减速器12的输出部12a结合,该驱动构件22能旋转地插入在上述被动构件23内,并且上述被动构件23固定于上述凸轮轴8的上述基端部8e。驱动销22a以向径向外侧突出的方式植设于上述驱动构件22,该驱动销22a插入在形成于上述被动构件23的狭缝23a内。
[0071]通过使上述驱动构件22沿夹持方向或释放方向旋转,上述凸轮轴8借助上述被动构件23使上述夹紧杆7移动到夹持位置或释放位置。并且,上述驱动销22a与狭缝23a之间的空间成为90度左右的空转角度区域D,用于在上述凸轮轴8保持着使上述夹紧杆7移动到夹持位置或释放位置不变的状态下,使上述驱动构件22旋转到能使转塔主体2回旋的可回旋角度位置。
[0072]在本实施例2中也能获得与上述实施例1同样的作用效果。另外,在本实施例2中,具有传动机构21的结构极其简单的效果。
【主权项】
1.一种机床上的转塔装置的工具固定结构,机床的转塔装置利用转塔座将具有工具保持部的转塔主体支承为能够回旋分度,其中,安装有工具的多个安装口绕回旋轴形成于所述工具保持部,所述工具固定结构在所述安装口内设置有夹持工具的夹紧杆以及使该夹紧杆在夹持位置与释放位置之间移动的凸轮,在所述转塔座设置有使所述凸轮旋转的凸轮驱动源,其特征在于, 在所述驱动源与所述凸轮之间夹设有传动机构, 该传动机构包括驱动片、被动片以及传递构件,所述驱动片固定于所述驱动源的输出部,所述被动片固定于所述凸轮的输入部,所述传递构件配置为位于所述驱动片与被动片之间,并且具有分别卡定于所述驱动片及被动片的驱动侧卡定部及被动侧卡定部, 通过使所述驱动片沿夹持方向或释放方向旋转,所述凸轮使所述夹紧杆位于夹持位置或释放位置, 在所述驱动片与所述传递构件的驱动侧卡定部之间以及/或者该传递构件的被动侧卡定部与所述被动片之间形成有空转角度区域,用于在所述凸轮保持着使所述夹紧杆移动到夹持位置或释放位置的状态下,供所述驱动片使所述传递构件旋转直到所述转塔主体能回旋的可回旋角度位置。2.如权利要求1所述的机床上的转塔装置的工具固定结构,其特征在于, 以能相对于所述转塔主体进行装拆的方式构成夹持装置,所述夹持装置是使所述工具保持部与所述传递构件形成为一体而构成的。3.如权利要求1所述的机床上的转塔装置的工具固定结构,其特征在于, 所述传递构件在所述转塔主体侧设置于每个所述凸轮。4.如权利要求1至3中任一项所述的机床上的转塔装置的工具固定结构,其特征在于, 所述传递构件由多个中间传递构件构成,在该各中间传递构件的卡定部间形成有将所述空转角度区域扩大的中间空转角度区域。
【文档编号】B23Q3/00GK205651079SQ201620111494
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年2月3日 公开号201620111494.5, CN 201620111494, CN 205651079 U, CN 205651079U, CN-U-205651079, CN201620111494, CN201620111494.5, CN205651079 U, CN205651079U
【发明人】木村有纪, 大崎聡, 新海洋平
【申请人】德马吉森精机株式会社
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