旋转分度装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种旋转分度装置，该旋转分度装置具备：旋转体，其由主轴和工作台部构成，主轴在框架的收纳孔内经由轴承以能够旋转的方式被支撑，工作台部设于主轴的一端侧，在该工作台部安装工件或者用于安装工件的夹具；油封，其设于空隙部，该空隙部是框架与旋转体之间的空间中的比轴承靠一端侧的部分；驱动机构，其旋转驱动旋转体；以及保持机构，其用于在分度加工时在分度出的角度位置保持旋转体。


背景技术：

2.作为在机床中使用的旋转分度装置，例如有专利文献1所公开的旋转分度装置。该旋转分度装置具备：旋转轴(主轴)，其在框架的收纳孔内经由轴承以能够旋转的方式被支撑；以及加工工作台(工作台部)，其是安装于该主轴的一端侧的作为花盘的加工工作台，且在加工工作台安装工件。而且，该旋转分度装置构成为，通过利用驱动机构旋转驱动由该工作台部及主轴构成的旋转体，从而将该旋转体的角度位置进行分度。再有，该旋转分度装置具备在该分度出的角度位置保持(夹紧)旋转体以便能够在该分度出的角度位置进行加工(分度加工)的夹紧装置(保持机构)。
3.此外，旋转驱动旋转体的驱动机构包括配置于框架内的蜗杆、蜗轮等齿轮机构。因此，在旋转分度装置中，在该框架内的至少配置齿轮机构的部分贮存有用于润滑该齿轮机构的润滑油。在此基础上，在专利文献1的旋转分度装置中，为了防止像这样贮存的润滑油向外部流出，而具备油封。其中，设置该油封的位置成为框架与主轴之间的空间中的比轴承靠主轴的一端侧的部分(在本实用新型中记载的空隙部)。并且，在专利文献2中也公开了相同的旋转分度装置。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2009-184021
7.专利文献2：日本特开2011-104725


技术实现要素：

8.实用新型所要解决的课题
9.然而，在这样的旋转分度装置中，有时油封因侵入到上述空隙部的切屑等粉末而受到损伤，从而产生油封的密封性能降低的问题。详细而言，旋转分度装置所具备的油封是为了不使如上所述地贮存在框架内的润滑油向外部流出而设置的。而且，一般的油封具有密封唇部(主唇部)，并且设置为通过使该主唇部与旋转体压接来密封空间(在旋转分度装置的情况下，是贮存润滑油的空间)。
10.但是，在旋转分度装置的情况下，因切屑等粉末侵入到上述空隙部，有时油封的主唇部受到损伤。而且，若主唇部受到损伤，则作为其结果，会产生油封的密封性能降低的问题。
11.此外，专利文献1所公开的油封也是像这样的，油封构成为，除了包括上述的主唇部之外，还包括用于防止来自外部的粉末的侵入的防尘唇部(副唇部)。但是，在一般的油封中，该副唇部始终是辅助性的，构成为，只能防止轻微的粉末(例如切屑、冷却液等异物)的侵入。
12.因此，即使是具有副唇部的油封，仅用该副唇部的话，无法完全防止来自外部的粉末的侵入。因此，即使油封具有副唇部，因在副唇部无法防止侵入的上述粉末，与上述的具备仅具有主唇部的油封的旋转分度装置的情况相同，主唇部受到损伤，导致油封的性能降低。
13.并且，专利文献2所公开的旋转分度装置成为具备两个这样的具有副唇部的油封。但是，如上所述，副唇部是只能够防止轻微的粉末的侵入的辅助性部件，并且主唇部的主要目的在于不使润滑油向外部流出(即，对于来自外部的粉末侵入方面较弱)，因此即使具备两个这样的油封，也与具备一个具有副唇部的油封的旋转分度装置的情况相同，各油封的主唇部因上述粉末而受到损伤。
14.此外，若油封(主唇部)受到损伤而其密封性能降低，则有时贮存在框架内的润滑油流出而润滑油的量减少、或者冷却液向内部浸入而润滑油的浓度降低。而且，在任一情况下，都有成为无法适当地润滑齿轮机构的状态的担忧。
15.鉴于以上的实际情况，本实用新型的目的在于在上述空隙部具备油封的旋转分度装置中，提供能够防止因来自外部的粉末对油封造成的损伤。
16.用于解决课题的方案
17.本实用新型以如下的旋转分度装置为前提，该旋转分度装置具备：旋转体，其由主轴和工作台部构成，该主轴在框架的收纳孔内经由轴承以能够旋转的方式被支撑，该工作台部设于主轴的一端侧，并在该工作台部安装工件或者用于安装工件的工具；油封，其设于空隙部，该空隙部是框架与旋转体之间的空间中的比轴承靠一端侧的部分；驱动机构，其旋转驱动旋转体；以及保持机构，其用于在分度加工时在分度出的角度位置保持旋转体。在此基础上，本实用新型的特征在于，在相对于油封而与轴承侧相反一侧且在空隙部具备防尘密封件。
18.具体地，本实用新型的方案如下。
19.本实用新型是一种旋转分度装置，具备：旋转体，其由在框架的收纳孔内经由轴承以能够旋转的方式被支撑的主轴和设于上述主轴的一端侧且安装工件或者用于安装上述工件的夹具的工作台部构成；油封，其设于上述框架与上述旋转体之间的空间中的比上述轴承靠上述一端侧的部分即空隙部；旋转驱动上述旋转体的驱动机构；以及用于在分度加工时在分度出的角度位置保持上述旋转体的保持机构，其特征在于，在相对于上述油封而与上述轴承侧相反一侧且在上述空隙部具备防尘密封件。
20.实用新型的效果如下。
21.根据本实用新型的旋转分度装置，防尘密封件设于上述空隙部中的与轴承侧相反一侧的部分。即，该旋转分度装置构成为，在比设置油封的位置更容易侵入粉末的一侧设置防尘密封件。此外，防尘密封件的主要目的在于防止粉末的侵入，构成为针对来自外部的粉末的侵入具有较高的密封性能。因此，根据如上构成的旋转分度装置，即使上述粉末从外部向上述空隙部侵入，也能够由该防尘密封件防止上述粉末向油封侧侵入，因此能够尽可能
地防止油封因上述粉末而受到损伤。由此，能够不使油封的密封性能降低。
附图说明
22.图1是示出本实用新型的旋转分度装置的一个实施方式的剖视图。
23.图2是图1所示的旋转分度装置的主要部分的放大剖视图。
24.符号说明
25.1—旋转分度装置，2—轴承，10—框架，11—收纳孔，12—主体部，13—基座部，14—夹紧面，15—供给路，16—罩部，16a—第一槽，16b—第二槽，20—旋转体，21—主轴，22—工作台部，30—驱动机构，31—驱动传递机构，32—蜗轮，33—蜗杆，40—保持机构，41—夹紧活塞，42—夹紧盘，43—压力室，50—空隙部，51—油封，52—防尘密封件。
具体实施方式
26.以下，基于图1、图2对本实用新型的旋转分度装置的一个实施方式(实施例)进行说明。
27.旋转分度装置1具备如下部件作为其构成要素：框架10，其设于机床等；主轴21，其在框架10的收纳孔11内经由轴承2以能够旋转的方式被支撑；以及加工工作台(工作台部22)，其安装于该主轴21的一端侧，在该加工工作台安装工件或者用于安装工件的夹具。并且，该旋转分度装置1具备：驱动机构30，其旋转驱动由该主轴21及工作台部22构成的旋转体20并分度在已设定的角度位置；以及保持机构40，其用于在该分度出的角度位置夹紧(保持)旋转体20。
28.框架10将占据其大部分的主体部12作为主体来构成。而且，该框架10包括相对于该主体部12组装的基座部13。详细而言，主体部12具有主轴21能够插通的内径的贯通孔。其中，该贯通孔形成为，其一端侧的内径比另一端侧的内径小。即，该贯通孔构成为，在上述一端侧具有内径较小的小径部且在上述另一端侧具有内径较大的大径部。
29.并且，基座部13呈圆盘状，形成为在其外周面能够嵌装于主体部12的贯通孔中的上述大径部的大小。再有，基座部13具有在其厚度方向上贯通地形成且能够插通主轴21的内径的贯通孔。其中，该基座部13中的贯通孔形成为，在其厚度方向观察时，其中心位于基座部13的中央。在此基础上，基座部13相对于主体部12以嵌装于主体部12的贯通孔中的上述大径部的形式组装。因此，像这样构成为包括主体部12及基座部13的框架10成为在其内部具有由主体部12的贯通孔和基座部13的贯通孔构成且能够插通主轴21的收纳孔11的结构。
30.并且，如上所述，在主轴21安装有工作台部22。而且，主轴21以其一端侧成为基座部13的相反侧的方向配置在框架10的收纳孔11内。在此基础上，由主轴21及工作台部22构成的旋转体20由夹装在框架10的主体部12与主轴21之间的轴承2在框架10的收纳孔11内以能够旋转的方式被支撑。
31.驱动机构30由作为用于旋转驱动旋转体20的驱动源的驱动马达(省略图示)和将该驱动马达的输出轴的旋转传递到旋转体20的驱动传递机构31构成。并且，驱动传递机构31由以相对于旋转体20(主轴21)不能相对旋转的方式安装的蜗轮32和以与该蜗轮32啮合的形式并相对于框架10能够旋转被支撑的蜗杆33构成。在此基础上，驱动马达在其输出轴
处驱动传递机构31的蜗杆33连结。因此，在旋转分度装置1中，该驱动马达按照预先设定的数值控制程序来控制其驱动，从而旋转体20被分度到在该数值控制程序中设定的角度位置。
32.并且，保持机构40是用于为了能够在由驱动机构30分度出的角度位置进行加工(分度加工)而在该分度加工时在该角度位置保持旋转体20的机构。此外，在本实施例中，该保持机构40是所谓盘式的保持机构。具体而言，该保持机构40构成为，通过由夹紧活塞41和形成于框架10的夹紧面14来夹持以相对于旋转体20(主轴21)不能相对旋转的方式安装的夹紧盘42，从而经由夹紧盘42使旋转体20成为夹紧(保持)状态。
33.并且，在该保持机构40中，通过向由夹紧活塞41和框架10划定的空间43供给工作流体，从而利用该工作流体的压力实现上述的保持状态，该空间43成为压力室。因此，在框架10的主体部12形成有用于向该压力室43供给工作流体的供给路15。
34.并且，关于如上所述地构成为包括基座部13的框架10，该框架10包括相对于主体部12组装在与该基座部13相反一侧的罩部16。该罩部16形成为圆盘状，并且具有在其板厚方向上贯通地形成的贯通孔。而且，罩部16以其贯通孔的中心与框架10的收纳孔11(主体部12的贯通孔)的中心一致的配置并在使其两端面的一方(一方的端面)抵接的状态下组装于主体部12。
35.此外，罩部16的贯通孔成为其内径比框架10的收纳孔11的内径(主体部12的贯通孔中的上述小径部)小的孔。因此，罩部16构成为，具有在如上所述地组装于主体部12的状态(组装状态)下位于比框架10的收纳孔11(上述小径部)的内周面靠内侧的部分(内周部)。
36.并且，罩部16在其内周部具有从上述一方的端面突出的部分(突出部)。而且，在上述组装状态下，罩部16成为其突出部与主体部12的贯通孔(上述小径部)嵌合并向该贯通孔内突出的状态。此外，在主体部12的贯通孔内，在主体部12与主轴21之间如上所述地夹装有轴承2，其突出部也通过与主体部12(更详细为主体部12中的贯通孔内的支撑轴承2的面)的协作来保持(夹持)轴承2。
37.并且，罩部16的贯通孔当然具有能够插通主轴21的内径。而且，该贯通孔在上述组装状态下成为与主体部12连续的形式，因此与主体部12的贯通孔以及基座部13的贯通孔一起成为收纳孔11的一部分。再有，罩部16的贯通孔的内径成为如下大小：在主轴21收纳于该收纳孔11的状态下，在该贯通孔的内周面与主轴21的外周面之间形成预定大小的间隙50。而且，该间隙50形成于罩部16与主轴21之间，是收纳孔11(框架10与主轴21之间的空间)中的比轴承2靠主轴21的一端侧的部分，因此相当于在本实用新型中记载的空隙部。
38.在此基础上，在该空隙部50设有油封51。此外，该油封51用于防止为了润滑驱动传递机构31而贮存在框架10的内部的润滑油向外部流出。并且，在本实施例中，该油封51构成为除了具有主唇部之外，还具有副唇部。
39.关于该油封51，更详细而言，在如上所述地与主轴21的外周面形成空隙部50的罩部16设有在该贯通孔的内周面开口且以遍及整周的方式形成的槽(第一槽16a)。换言之，空隙部50包括由形成于该罩部16的第一槽16a划定的空间。并且，该第一槽16a的槽宽形成为能够收纳油封51那样的大小。在此基础上，油封51以在空隙部50嵌装于第一槽16a的形式设置。而且，油封51像这样设于空隙部50，从而成为两个唇部(主唇部以及副唇部)与主轴21的外周面接触的状态。
40.在如上构成的旋转分度装置1中，该旋转分度装置1具备在空隙部50内与油封51一起设置的防尘密封件52。更详细而言，与如上设置的第一槽16a相同，在罩部16设有以在罩部16中的贯通孔的内周面开口的方式形成的第二槽16b。即，空隙部50还包括由该第二槽16b划定的空间。
41.其中，该第二槽16b在上述板厚方向上设于比第一槽16a靠罩部16的另一方的端面(与抵接于主体部12的上述一方的端面相反一侧的端面)侧。即，第二槽16b在框架10中设于相对于第一槽16a而与轴承2一侧相反一侧的位置。
42.并且，该第二槽16b的槽宽形成为能够收纳防尘密封件52的大小。在此基础上，在该第二槽16b以嵌装的形式设有以防止粉末(切屑、冷却液等)的侵入为主要目的而构成的防尘密封件52。而且，该防尘密封件52在像这样设于空隙部50的状态下，成为唇部与主轴21的外周面接触的状态。并且，由于第二槽16b相对于第一槽16a如上所述地设置，所以防尘密封件52成为在上述板厚方向(主轴21的轴线方向)上配置为相对于油封51而位于与轴承2一侧相反一侧的状态。
43.此外，在旋转分度装置1中，空隙部50经由工作台部22与框架10(罩部16)之间的间隙而与外部连通，粉末经由该间隙侵入到空隙部50。即，在空隙部50中，工作台部22侧为粉末侵入的一侧。而且，在该空隙部50中，相对于油封51而与轴承2侧相反一侧为工作台部22侧。因此，如上所述地设置防尘密封件52是指，在空隙部50中且在相对于油封51的粉末的侵入侧设置防尘密封件52。
44.而且，根据像这样构成的旋转分度装置1，即使粉末侵入到空隙部50内，也能够由防尘密封件52防止粉末向油封51侧侵入。由此，能够防止油封51因粉末而受到损伤，从而能够尽可能地防止油封51的密封性能降低的问题的产生。
45.以上，对应用了本实用新型的旋转分度装置的一个实施方式(以下，称为“上述实施例”)进行了说明。但是，本实用新型并不限定于上述实施例，也能够在以下的其它实施方式(变形例)中实施。
46.(1)关于在空隙部与油封一起设置的防尘密封件，在上述实施例中，旋转分度装置1构成为仅具备一个防尘密封件52。但是，在本实用新型中，设于旋转分度装置的防尘密封件不限定于一个，也可以是两个以上(多个)。此外，在该情况下，该两个以上的防尘密封件当然设于相对于油封成为与轴承2侧相反一侧的位置。并且，关于设于本实用新型作为前提的旋转分度装置的油封，也不限定于如上述实施例那样设置一个，也可以设置两个以上(多个)。
47.(2)关于设置防尘密封件的空隙部，在上述实施例中，设置防尘密封件52的空隙部50成为在框架10与旋转体20的主轴21之间形成的空隙。但是，在本实用新型中，该空隙部只要是形成于框架与旋转体之间且相对于油封位于与轴承侧相反一侧的空隙即可，也可以是形成于框架与旋转体的工作台部之间的空隙。
48.详细而言，首先，关于本实用新型作为前提的旋转分度装置，该旋转分度装置中的旋转体由主轴和工作台部构成，该主轴在框架的收纳孔内以能够旋转的方式被支撑，该工作台部设于该主轴的一端侧且在该工作台部安装工件或者用于安装工件的夹具。此外，从图1等可理解，上述实施例的旋转体20的主轴21以及工作台部22分别由部件构成，但本实用新型中的旋转体具有相当于主轴的部分和相当于工作台部的部分即可，其结构(成立)没有
特别限定。在此基础上，上述实施例的旋转分度装置1构成为，该旋转体20的工作台部22整体位于框架10的外侧，但作为公知的旋转分度装置，也存在构成为，在工作台部的板厚方向(主轴的轴线方向)上，工作台部的一部分或大部分收纳于框架的装置。
49.而且，在旋转体的工作台部收纳于框架的旋转分度装置中，在比主轴靠工作台部侧也存在框架与旋转体之间的空隙(工作台部侧空隙)。因此，在这样的旋转分度装置的情况下，形成于该框架与旋转体的工作台部之间的工作台部侧空隙包括在本实用新型所记载的空隙部内，也可以在该工作台部侧空隙设置防尘密封件。此外，在该情况下，油封可以与上述实施例相同地设于主轴与框架之间的空隙中的比轴承靠工作台部侧(工作台部侧空隙的一侧)的位置，也可以工作台部侧空隙中相比防尘密封件设于主轴侧(轴承侧)。
50.(3)关于本实用新型作为前提的旋转分度装置，在上述实施例中，该旋转分度装置1中的驱动机构30构成为，经由由蜗轮32及蜗杆33构成的驱动传递机构31将驱动马达的旋转传递到旋转体20，采用所谓的蜗轮机构作为驱动传递机构。但是，本实用新型中的驱动机构并不限定于像这样构成。
51.例如，驱动机构也可以采用滚子轮凸轮机构作为驱动传递机构，该滚子齿轮凸轮机构由具有在圆周方向上配置有多个滚子的滚子齿轮以及与该滚子齿轮啮合的螺旋状的凸轮槽的滚子凸轮轴构成。或者，该驱动机构也可以将不经由驱动传递机构而直接旋转驱动旋转体的dd马达(直接驱动型驱动马达)作为驱动源来构成。
52.并且，在本实用新型作为前提的旋转分度装置中，在上述实施例中，保持机构40为所谓盘式的保持机构。但是，本实用新型中的保持机构不限定于这样的盘式的保持机构，也可以是其它公知的保持机构，例如也可以是所谓套筒型的保持机构，该套筒型的保持机构构成为，使设于旋转体的周围的夹紧套筒在缩径方向上挠曲而与旋转体接触来保持旋转体。
53.并且，本实用新型并不限定于以上说明的实施方式，在不脱离本实用新型的主旨的范围内能够进行各种变更。