專利名稱：車削加工中心的工具安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車削加工中心的工具安裝裝置，其可以適當(dāng)更換旋轉(zhuǎn)工具和車削工具進(jìn)行銑削加工和切削加工(車削加工)。
背景技術(shù)：
在車削加工中心中，主軸通過(guò)軸承部相對(duì)滑枕(ram)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，在該主軸上設(shè)置有安裝卡合部，該安裝卡合部用于與設(shè)于工具基端部的錐柄部(taper shank)卡合，并且在該主軸上設(shè)置夾緊機(jī)構(gòu)，該夾緊機(jī)構(gòu)通過(guò)拉動(dòng)拉桿(draw bar)而夾緊所述錐柄部的夾緊用突出部，并且將所述錐柄部拉近并卡合在所述安裝卡合部上，從而將任意工具可裝卸地安裝固定在所述主軸上，另外，所述夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)置成根據(jù)所述拉桿的進(jìn)退控制可以進(jìn)行夾緊、解除動(dòng)作，通過(guò)這種共用的夾緊機(jī)構(gòu)適當(dāng)?shù)匮b卸各工具，在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具的情況下，旋轉(zhuǎn)工具夾緊固定成可與主軸一起旋轉(zhuǎn)，而在夾緊固定車削工具的情況下，則構(gòu)成為車削工具以與主軸均不轉(zhuǎn)動(dòng)的方式固定，由此，旋轉(zhuǎn)工具和車削工具可以適當(dāng)?shù)亟惶姘惭b，可以進(jìn)行銑削加工和切削加工。
在這種車削加工中心中，在如前述那樣以共用的方式構(gòu)成旋轉(zhuǎn)工具和車削工具的夾緊機(jī)構(gòu)的情況下，由于車削工具需要的徑向負(fù)載遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于旋轉(zhuǎn)工具，所以需要增大夾緊力，但為此必須使用輸出大驅(qū)動(dòng)力的大直徑的液壓缸裝置，并且有時(shí)為此而構(gòu)成液壓兩級(jí)氣缸。
因此，由于需要液壓缸裝置，所以不能實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化，不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能和節(jié)省資源。
另一方面，例如單純地實(shí)施申請(qǐng)人開發(fā)的即使使用空氣缸裝置也能夠抗拒大切削力的楔機(jī)構(gòu)(日本專利特開2004-202659號(hào))等，在車削加工中心中，若是旋轉(zhuǎn)工具則必須可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行夾緊固定，由于必須構(gòu)成夾緊固定該旋轉(zhuǎn)工具和車削工具的共用夾緊機(jī)構(gòu)，所以對(duì)車削加工中心而言是比較困難的。
專利文獻(xiàn)1日本專利公報(bào)特開2004-216536號(hào)專利文獻(xiàn)2日本專利公報(bào)特開2004-202659號(hào)專利文獻(xiàn)3日本專利公報(bào)特開2004-50324號(hào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明打破了以往的固定觀念，其目的在于提供一種車削加工中心的工具安裝裝置，其通過(guò)液壓缸和驅(qū)動(dòng)力較小的空氣缸裝置都能夠?qū)崿F(xiàn)工具安裝裝置，而且是可以適當(dāng)交替地夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具和車削工具的共用夾緊機(jī)構(gòu)，在夾緊車削工具時(shí)，即使把不能產(chǎn)生可以直接抗拒直接施加的大切削力的驅(qū)動(dòng)力的空氣缸裝置作為驅(qū)動(dòng)源，也能夠充分承受該大切削力，由此可以在不妨礙車削功能的情況下可旋轉(zhuǎn)地安裝旋轉(zhuǎn)工具，根據(jù)需要能夠容易地實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、節(jié)省資源，是一種劃時(shí)代的車削加工中心的工具安裝裝置。
參照
本發(fā)明的宗旨。
一種車削加工中心的工具安裝裝置，交替使用旋轉(zhuǎn)工具1A和車削工具1B，主軸4通過(guò)軸承部2相對(duì)活塞3可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，在主軸4上設(shè)置有安裝卡合部6，該安裝卡合部6用于與設(shè)于工具1的基端部的錐柄部5卡合，并且在該主軸4上設(shè)置有夾緊機(jī)構(gòu)8，其通過(guò)拉動(dòng)拉桿7來(lái)夾緊所述錐柄部5的夾緊用突出部5A，并且將所述錐柄部5拉近并卡合在所述安裝卡合部6上，從而將工具1安裝固定到所述主軸4上，該夾緊機(jī)構(gòu)8設(shè)置成根據(jù)所述拉桿7的進(jìn)退控制可以進(jìn)行夾緊、解除動(dòng)作，該夾緊機(jī)構(gòu)8構(gòu)成為借助于彈性部件10的拉動(dòng)施力來(lái)拉動(dòng)所述拉桿7以進(jìn)行所述夾緊動(dòng)作；并通過(guò)拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9克服所述拉動(dòng)施力的推動(dòng)驅(qū)動(dòng)，來(lái)使所述拉桿7返回，以解除所述夾緊，其特征在于，與所述主軸4一起旋轉(zhuǎn)的所述拉桿7配置成相對(duì)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11可以旋轉(zhuǎn)，該進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11由所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9驅(qū)動(dòng)來(lái)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述拉桿7，在所述拉桿7或與拉桿7一起移動(dòng)的部位設(shè)置有卡定部12，在所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11或與進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11一起移動(dòng)的部位設(shè)置有支承部13，該支承部13支承所述卡定部12，阻止拉桿7從所述拉桿7的拉動(dòng)夾緊位置返回，至少在借助于所述彈性部件10的拉動(dòng)施力拉動(dòng)所述拉桿7來(lái)夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，所述卡定部12構(gòu)成為與所述支承部13不抵接，而在彼此之間保持允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，在夾緊固定所述車削工具1B時(shí)，通過(guò)所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9將所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11至少拉動(dòng)相當(dāng)于所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的量，所述卡定部12構(gòu)成為處于可以由所述支承部13支承的阻止返回狀態(tài)，并且所述車削加工中心的工具安裝裝置還具有楔機(jī)構(gòu)18，在拉動(dòng)該進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11形成阻止返回狀態(tài)的狀態(tài)下，通過(guò)楔驅(qū)動(dòng)裝置16驅(qū)動(dòng)可進(jìn)退移動(dòng)地設(shè)置的楔部15移動(dòng)，使其與楔卡合部17卡合，從而卡合鎖定所述拉桿7的拉動(dòng)夾緊位置，作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9而設(shè)置的氣缸裝置9構(gòu)成為具有以下三種狀態(tài)解除狀態(tài)a，克服所述彈性部件10的拉動(dòng)施力而推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述拉桿7，以解除對(duì)所述旋轉(zhuǎn)工具1A或所述車削工具1B的夾緊；第一夾緊狀態(tài)b，借助于所述彈性部件10的拉動(dòng)施力，來(lái)夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A；第二夾緊狀態(tài)c，使所述卡定部12移動(dòng)以形成由所述支承部13支承的所述阻止返回狀態(tài)，在通過(guò)所述楔機(jī)構(gòu)18卡合鎖定該位置的狀態(tài)下，夾緊固定所述車削工具1B。
并且，根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，以如下方式構(gòu)成所述夾緊機(jī)構(gòu)8和所述楔機(jī)構(gòu)18，隨著所述拉桿7的進(jìn)退移動(dòng)而移動(dòng)的所述卡定部12處于和拉桿7的拉動(dòng)方向側(cè)相對(duì)的狀態(tài)，所述支承部13設(shè)置成隨著所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的進(jìn)退移動(dòng)而移動(dòng)，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A的所述第一夾緊狀態(tài)b下，所述卡定部12與所述支承部13不抵接，而保持所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，在夾緊固定所述車削工具1B的所述第二夾緊狀態(tài)c下，所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11移動(dòng)相當(dāng)于所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的量，使得所述支承部13抵接在所述卡定部12上，所述卡定部12處于可以由所述支承部13支承的所述阻止返回狀態(tài)，并且通過(guò)所述楔驅(qū)動(dòng)裝置16使所述楔部15移動(dòng)，以使所述楔部15與設(shè)于所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的所述楔卡合部17卡合，從而卡合鎖定處于所述阻止返回狀態(tài)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)位置。
并且，根據(jù)本發(fā)明第一或第二方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在所述拉桿7設(shè)置拉桿驅(qū)動(dòng)部7A，在所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11進(jìn)行推動(dòng)驅(qū)動(dòng)以使所述拉桿7返回時(shí)，該拉桿驅(qū)動(dòng)部7A與所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11抵接，通過(guò)利用所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11，來(lái)推動(dòng)所述拉桿驅(qū)動(dòng)部7A，以使所述拉桿7克服所述彈性部件10而返回，從而解除所述夾緊，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，借助于所述彈性部件10的拉動(dòng)施力，通過(guò)所述拉桿驅(qū)動(dòng)部7A按壓所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11使其返回，并且拉動(dòng)所述拉桿7，在該拉桿7和拉桿驅(qū)動(dòng)部7A被拉動(dòng)到夾緊固定位置后，繼續(xù)拉動(dòng)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11，使作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9的所述氣缸裝置9處于所述第一夾緊狀態(tài)b，由此在所述拉桿驅(qū)動(dòng)部7A和所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11之間以保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22。
并且，根據(jù)本發(fā)明第一或第二方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，設(shè)有杠桿機(jī)構(gòu)20，杠桿部24以樞軸固定在規(guī)定位置上的支點(diǎn)部23為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在該杠桿部24的一端部設(shè)置有力點(diǎn)部25，在該力點(diǎn)部25連接有作為杠桿驅(qū)動(dòng)裝置的所述氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A，在所述杠桿部24的另一端部，在距支點(diǎn)部23的距離短于該力點(diǎn)部25與支點(diǎn)部23之間的距離的位置上設(shè)置有作用部26，通過(guò)該作用部26使所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11進(jìn)退，所述杠桿機(jī)構(gòu)20使所述氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)增大，從而可以控制所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。
并且，根據(jù)本發(fā)明第一或第二方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，使作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9而設(shè)置的氣缸裝置9臨時(shí)處于所述第二夾緊狀態(tài)c，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)解除，借助于該氣缸裝置9的返回彈性部件21的返回施力，形成在所述卡定部12和所述支承部13之間保持有所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的所述第一夾緊狀態(tài)b，在該第一夾緊狀態(tài)b下，切斷所述氣缸裝置9的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給、排出，從而可以保持該第一夾緊狀態(tài)b。
并且，根據(jù)本發(fā)明第一或第二方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9而設(shè)置的氣缸裝置9由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
并且，根據(jù)本發(fā)明第四方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，使所述氣缸裝置9臨時(shí)處于所述第二夾緊狀態(tài)c，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)解除，借助于該氣缸裝置9的返回彈性部件21的返回施力，形成在所述卡定部12和所述支承部13之間保持有所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的所述第一夾緊狀態(tài)b，在該第一夾緊狀態(tài)b下，切斷所述氣缸裝置9的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給、排出，從而可以保持該第一夾緊狀態(tài)b。
并且，根據(jù)本發(fā)明第四方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，所述氣缸裝置9是由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
并且，根據(jù)本發(fā)明第五方面所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，所述氣缸裝置9是由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
本發(fā)明由于具有上述結(jié)構(gòu)，所以在車削加工中心中，利用液壓缸和驅(qū)動(dòng)力較小的空氣缸裝置都能夠?qū)崿F(xiàn)工具安裝裝置，而且是可以適當(dāng)交替地夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具和車削工具的共用夾緊機(jī)構(gòu)，在夾緊車削工具時(shí)，即使是將不能產(chǎn)生可以直接抗拒直接施加的大切削力的驅(qū)動(dòng)力的空氣缸裝置作為驅(qū)動(dòng)源，也能夠充分承受該大切削力，由此可以在不妨礙車削功能的情況下可旋轉(zhuǎn)地安裝旋轉(zhuǎn)工具，根據(jù)需要也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化，是能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能、節(jié)省資源的劃時(shí)代的車削加工中心的工具安裝裝置。
即，雖然是共用的夾緊機(jī)構(gòu)，但僅通過(guò)該驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸狀態(tài)的變更，即可在不妨礙旋轉(zhuǎn)工具的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的情況下，而且楔機(jī)構(gòu)的鎖定作用能夠可靠發(fā)揮的情況下，例如即使是基于空氣缸裝置的可以實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化的小驅(qū)動(dòng)源，也能夠充分承受車削工具加工時(shí)的大負(fù)荷，能夠牢靠地進(jìn)行夾緊固定，是劃時(shí)代的車削加工中心的工具安裝裝置。
另外，在本發(fā)明第二、三、六方面所述的發(fā)明中，更加良好地發(fā)揮所述作用、效果，是實(shí)用性優(yōu)異的劃時(shí)代的車削加工中心的工具安裝裝置。
并且，在本發(fā)明第四方面所述的發(fā)明中，由于使用杠桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)退驅(qū)動(dòng)，所以即使將空氣缸裝置用作驅(qū)動(dòng)裝置，也能夠進(jìn)行強(qiáng)力的拉動(dòng)施力，可以更加牢靠地進(jìn)行夾緊固定，是優(yōu)秀的車削加工中心的工具安裝裝置。
并且，在本發(fā)明第五方面所述的發(fā)明中，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具的情況下，即使各部分的各個(gè)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)阻力因重復(fù)使用而產(chǎn)生變化，也能夠始終可靠地保持允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙，是極其優(yōu)秀的車削加工中心的工具安裝裝置。
圖1是概略說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是概略說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行松開動(dòng)作的狀態(tài)(解除狀態(tài))下的主要部分說(shuō)明圖。
圖4是本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行夾緊動(dòng)作并安裝有旋轉(zhuǎn)工具的狀態(tài)(第一夾緊狀態(tài))下的、楔機(jī)構(gòu)為解除狀態(tài)時(shí)的主要部分說(shuō)明圖。
圖5是本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行夾緊動(dòng)作并安裝有車削工具的狀態(tài)(第二夾緊狀態(tài))下的、楔機(jī)構(gòu)為動(dòng)作狀態(tài)時(shí)的主要部分說(shuō)明圖。
圖6是表示本實(shí)施例的楔機(jī)構(gòu)的解除狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖7是表示本實(shí)施例的楔機(jī)構(gòu)的動(dòng)作狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖8是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置的俯視圖。
圖9是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置、杠桿機(jī)構(gòu)、楔機(jī)構(gòu)的第二夾緊狀態(tài)時(shí)的立體圖。
圖10是說(shuō)明設(shè)在本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿卡定部和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的支承部的各個(gè)夾緊狀態(tài)的剖面圖。
圖11是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的拉桿和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的立體圖。
圖12是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊動(dòng)作并安裝有車削工具的狀態(tài)(第二夾緊狀態(tài))下的剖面圖。
圖13是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊動(dòng)作并安裝有旋轉(zhuǎn)工具的狀態(tài)(第一夾緊狀態(tài))下的剖面圖。
圖14是說(shuō)明本實(shí)施例的車削加工中心的刀具臺(tái)、錐柄部的立體圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明a解除狀態(tài)；b第一夾緊狀態(tài)；c第二夾緊狀態(tài)；1工具；1A旋轉(zhuǎn)工具；1B車削工具；2軸承部；3活塞；4主軸；5錐柄部；5A夾緊用突出部；6安裝卡合部；7拉桿；7A拉桿驅(qū)動(dòng)部；8夾緊機(jī)構(gòu)；9拉桿驅(qū)動(dòng)裝置、氣缸裝置；10彈性部件；11進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部；12卡定部；13支承部；14允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙；15楔部；16楔驅(qū)動(dòng)裝置；17楔卡合部；18楔機(jī)構(gòu)；20杠桿機(jī)構(gòu)；21返回彈性部件；22允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙；23支點(diǎn)部；24杠桿部；25力點(diǎn)部；26作用部。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式(如何實(shí)施本發(fā)明)及本發(fā)明的作用。
在夾緊機(jī)構(gòu)8進(jìn)行夾緊動(dòng)作、拉桿7被拉動(dòng)時(shí)，工具1的錐柄部5被拉近并卡合在設(shè)于主軸4的安裝卡合部6上，從而工具1被夾緊固定。
并且，通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)8的夾緊解除，借助于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的推動(dòng)，所述拉桿7返回，從而可以裝卸工具1。
具體講，使夾緊機(jī)構(gòu)8的作為拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9的氣缸裝置9從解除狀態(tài)a變成第一夾緊狀態(tài)b，由此夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A，但該情況下，所述拉桿7從借助于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11而返回的解除位置，通過(guò)彈性部件10的拉動(dòng)施力被拉動(dòng)。即，拉桿7一面按壓進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11返回一面被彈性部件10拉動(dòng)，并到達(dá)將旋轉(zhuǎn)工具1A的錐柄部5拉近并卡合在安裝卡合部6上的夾緊位置。
此時(shí)，拉桿7和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11仍維持抵接狀態(tài)，設(shè)于拉桿7的拉桿驅(qū)動(dòng)部7A的卡定部12和設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的支承部13處于分離狀態(tài)。
雖然在該狀態(tài)下已被夾緊固定，但通過(guò)使氣缸裝置9處于該第一夾緊狀態(tài)b，進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11又稍微返回一點(diǎn)，從而與拉桿7分離，保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22，相反，設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的支承部13雖接近卡定部12，但處于在該卡定部12和支承部13之間保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的狀態(tài)。
并且，此時(shí)形成旋轉(zhuǎn)接頭在保持著連接的狀態(tài)下伸長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)接頭用于以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連接輸送通過(guò)拉桿7內(nèi)的冷卻水或空氣的中央直通管27和通過(guò)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11內(nèi)的中央直通管27。
因此，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A的第一夾緊狀態(tài)b下，拉桿7通過(guò)彈性部件10被拉動(dòng)到夾緊固定位置，而卡定部12和支承部13之間保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14而分離，并且例如進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11和拉桿7也分離，則能夠確保氣缸裝置9和被其驅(qū)動(dòng)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11與旋轉(zhuǎn)的部件可靠分離的狀態(tài)，夾緊固定有旋轉(zhuǎn)工具1A的主軸4(和拉桿7)能夠旋轉(zhuǎn)。
并且，在夾緊固定車削工具1B時(shí)，與旋轉(zhuǎn)工具1A情況不同，必須形成能夠承受大的徑向負(fù)載的結(jié)構(gòu)。
因此，在本發(fā)明中，設(shè)有楔機(jī)構(gòu)18，通過(guò)該楔機(jī)構(gòu)18，即使不使用能夠以大的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行夾緊固定的大型液壓缸裝置，通過(guò)驅(qū)動(dòng)力小的空氣缸裝置也能夠充分對(duì)抗，從而形成通過(guò)該楔機(jī)構(gòu)18卡合鎖定拉桿7的夾緊固定位置的結(jié)構(gòu)。
但是，如果僅卡合鎖定拉桿7的夾緊固定位置，該鎖定機(jī)構(gòu)不起作用。即，在車削加工中心中，與單純的車床不同，由于是還夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具并使其旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所以必須構(gòu)成夾緊機(jī)構(gòu)8的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和與主軸4一起旋轉(zhuǎn)的拉桿7在切斷關(guān)系的狀態(tài)下可以旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，為此在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A的第一夾緊狀態(tài)b下，如前面所述，在卡定部12和支承部13之間確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，并且在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11和拉桿7之間也確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22。因此，在保留該允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14和允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22的狀態(tài)下，即使卡合鎖定，也不能夠發(fā)揮其鎖定作用。
因此，在本發(fā)明中，在夾緊固定車削工具1B的情況下，不是第一夾緊狀態(tài)b，而是處于進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11返回的第二夾緊狀態(tài)c，由此進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11被進(jìn)一步拉動(dòng)，此時(shí)支承部13與卡定部12抵接，在該卡定部12處于由支承部13支承卡定的阻止返回狀態(tài)的位置，楔機(jī)構(gòu)18的楔部15卡合在楔卡合部17上，從而使該阻止返回狀態(tài)被卡合鎖定。
因此，即使由空氣缸裝置9構(gòu)成驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9、對(duì)拉桿7拉動(dòng)施力的彈性部件10的作用力不是能夠抗拒該車削工具1B加工時(shí)產(chǎn)生的大的徑向負(fù)載的足夠大的作用力，通過(guò)使夾緊固定有車削工具1B的拉桿7的夾緊固定位置卡合鎖定在卡定部12處于支承在支承部13上的阻止返回狀態(tài)時(shí)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的位置，也能夠充分承受大的徑向負(fù)載。
因此，在本發(fā)明的通過(guò)共用的夾緊機(jī)構(gòu)8構(gòu)成的車削加工中心中，該夾緊機(jī)構(gòu)8的作為拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9的空氣缸裝置9相對(duì)解除狀態(tài)a具有第一夾緊狀態(tài)b和第二夾緊狀態(tài)c，在第一夾緊狀態(tài)b下，以卡定部12和支承部13之間保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的方式夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A，在第二夾緊狀態(tài)c下，對(duì)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)相當(dāng)于該允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的量，以使支承部13和卡定部12抵接并且作用有負(fù)荷，此時(shí)卡定部12支承卡定在支承部13上，通過(guò)楔機(jī)構(gòu)18把進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11卡合鎖定在拉桿7的返回被阻止的阻止返回狀態(tài)的位置，雖然是共用的夾緊機(jī)構(gòu)8，但僅通過(guò)變更該驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸狀態(tài)，可以在不妨礙旋轉(zhuǎn)工具1A的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的情況下，而且楔機(jī)構(gòu)8的鎖定作用能夠可靠發(fā)揮的情況下，例如即使是通過(guò)基于空氣缸裝置9的可以實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化的小驅(qū)動(dòng)源，也能夠充分承受車削工具1B加工時(shí)的大負(fù)荷，可實(shí)現(xiàn)能夠牢靠地進(jìn)行夾緊固定的劃時(shí)代的車削加工中心的工具安裝裝置。
(實(shí)施例)根據(jù)附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
主軸4設(shè)置成通過(guò)軸承部2相對(duì)活塞3可以旋轉(zhuǎn)，在該主軸4上設(shè)置有安裝卡合部6，該安裝卡合部6用于與設(shè)于各個(gè)工具1基端部的錐柄部5卡合，在主軸4上設(shè)置有夾緊機(jī)構(gòu)8，其通過(guò)拉動(dòng)拉桿7來(lái)夾緊所述錐柄部5的夾緊用突出部5A，并且將所述錐柄部5拉近并卡合在所述安裝卡合部6上，從而將工具1安裝固定到所述主軸4上，該夾緊機(jī)構(gòu)8設(shè)置成根據(jù)所述拉桿7的進(jìn)退控制可以進(jìn)行夾緊、解除動(dòng)作，但在本實(shí)施例中，把彈性部件10嵌合設(shè)置在拉桿7上，在壓縮時(shí)，作為相對(duì)主軸4頂起拉桿7的抗縮彈性部件，借助于該彈性部件10的拉動(dòng)施力來(lái)拉動(dòng)所述拉桿7以進(jìn)行所述夾緊動(dòng)作，借助于作為拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9而設(shè)置的空氣缸裝置9的克服所述拉動(dòng)施力的推動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)使所述拉桿7返回以解除所述夾緊。
并且，與主軸4一起旋轉(zhuǎn)的拉桿7配置成相對(duì)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)可以旋轉(zhuǎn)，該進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11由所述空氣缸裝置9驅(qū)動(dòng)來(lái)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉桿7，在拉桿7的基端部的被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11推動(dòng)的拉桿驅(qū)動(dòng)部7A上設(shè)置有卡定部12，在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11上設(shè)置支承部13，該支承部13支承卡定部12，并阻止拉桿7從拉桿7的拉動(dòng)夾緊位置(夾緊固定位置)返回，在借助于所述彈性部件10的拉動(dòng)施力拉動(dòng)所述拉桿7來(lái)夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，所述卡定部12構(gòu)成為不與所述支承部13抵接，而是在彼此之間保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，在夾緊固定車削工具1B時(shí)，通過(guò)空氣缸裝置9將進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11拉動(dòng)相當(dāng)于所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的量，所述卡定部12構(gòu)成為變成可以支承在所述支承部13上的阻止返回狀態(tài)。
并且，設(shè)有楔機(jī)構(gòu)18，在拉動(dòng)該進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11形成阻止返回狀態(tài)的狀態(tài)下，通過(guò)楔驅(qū)動(dòng)裝置16(為了實(shí)現(xiàn)無(wú)液壓化而采用空氣缸裝置16)驅(qū)動(dòng)可進(jìn)退移動(dòng)地設(shè)置的楔部15移動(dòng)，使其與楔卡合部17卡合，從而卡合鎖定所述拉桿7的拉動(dòng)夾緊位置，所述空氣缸裝置9構(gòu)成為具有以下三種狀態(tài)解除狀態(tài)a，克服所述彈性部件10的拉動(dòng)施力而推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述拉桿7，以解除對(duì)旋轉(zhuǎn)工具1A和車削工具1B的夾緊；第一夾緊狀態(tài)b，借助于彈性部件10的拉動(dòng)施力，來(lái)夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A；第二夾緊狀態(tài)c，使卡定部12移動(dòng)以形成由支承部13支承的所述阻止返回狀態(tài)，在通過(guò)所述楔機(jī)構(gòu)18卡合鎖定該位置的狀態(tài)下，夾緊固定車削工具1B。
具體講，以如下方式構(gòu)成夾緊機(jī)構(gòu)8和楔機(jī)構(gòu)18，隨著拉桿7的進(jìn)退移動(dòng)而移動(dòng)的卡定部12處于和拉桿7的拉動(dòng)方向側(cè)相對(duì)的狀態(tài)，支承部13設(shè)置在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)的下端，在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A的第一夾緊狀態(tài)b下，卡定部12與支承部13不抵接，而保持允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，在夾緊固定車削工具1B的第二夾緊狀態(tài)c下，進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11移動(dòng)相當(dāng)于允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的量，使得支承部13抵接在卡定部12上，卡定部12處于可以由支承部13支承的阻止返回狀態(tài)，并且通過(guò)采用了空氣缸裝置9的楔驅(qū)動(dòng)裝置16來(lái)使楔部15移動(dòng)，以使楔部15與設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的楔卡合部17卡合，從而卡合鎖定處于阻止返回狀態(tài)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)位置。
因此，借助于空氣缸裝置9的桿9A的驅(qū)動(dòng)，進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)通過(guò)后述的杠桿機(jī)構(gòu)20被驅(qū)動(dòng)，并且推動(dòng)拉桿7上端的拉桿驅(qū)動(dòng)部7A，使拉桿7返回。即，通過(guò)利用空氣缸裝置9推動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11，來(lái)推動(dòng)拉桿驅(qū)動(dòng)部7A，使拉桿7克服彈性部件10而返回，從而解除夾緊。并且，在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，通過(guò)空氣缸裝置9向驅(qū)動(dòng)解除或拉動(dòng)方向的驅(qū)動(dòng)，借助于彈性部件10的拉動(dòng)施力，由拉桿驅(qū)動(dòng)部7A按壓進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11使其返回，并且拉動(dòng)拉桿7，在該拉桿7和拉桿驅(qū)動(dòng)部7A被拉動(dòng)到夾緊固定位置后，進(jìn)一步拉動(dòng)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11，使空氣缸裝置9處于第一夾緊狀態(tài)b，從而在拉桿驅(qū)動(dòng)部7A和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11之間也保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22。
即，使夾緊機(jī)構(gòu)8的作為拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9的空氣缸裝置9從解除狀態(tài)a處于第一夾緊狀態(tài)b，從而夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A，但該情況下，所述拉桿7從通過(guò)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11而返回的解除位置，借助于彈性部件10的拉動(dòng)施力被拉動(dòng)。即，拉桿7按壓進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11使其返回，同時(shí)被彈性部件10拉動(dòng)，并到達(dá)將旋轉(zhuǎn)工具1A的錐柄部5拉近并卡合在安裝卡合部6上的夾緊位置。
此時(shí)，拉桿7和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11仍保持抵接狀態(tài)，設(shè)于拉桿7的拉桿驅(qū)動(dòng)部7A的卡定部12和設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的支承部13處于分離狀態(tài)。
雖然在該狀態(tài)下已被夾緊固定，但由于使空氣缸裝置9處于該第一夾緊狀態(tài)b，進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11又稍微返回，從而與拉桿7分離，保持了允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22，相反，設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的支承部13則接近卡定部12，但處于在該卡定部12和支承部13之間也保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的狀態(tài)。
因此，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具1A的第一夾緊狀態(tài)b下，拉桿7通過(guò)彈性部件10被拉動(dòng)到夾緊固定位置，但卡定部12和支承部13分離并保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，并且進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11和拉桿7也分離，可確保氣缸裝置9和被其驅(qū)動(dòng)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11與旋轉(zhuǎn)的部件可靠地分離的狀態(tài)，能夠使夾緊固定有旋轉(zhuǎn)工具1A的主軸4(和拉桿7)在不接觸的情況下旋轉(zhuǎn)。
另一方面，在夾緊固定車削工具1B時(shí)，與旋轉(zhuǎn)工具1A情況不同，必須形成可承受大的徑向負(fù)載的結(jié)構(gòu)。
因此，在本實(shí)施例中，設(shè)有楔機(jī)構(gòu)18，通過(guò)該楔機(jī)構(gòu)18，即使不使用能夠以大的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行夾緊固定的大型液壓缸裝置，通過(guò)小驅(qū)動(dòng)力的空氣缸裝置也能夠充分對(duì)抗，從而形成通過(guò)該楔機(jī)構(gòu)18卡合鎖定拉桿7的夾緊固定位置的結(jié)構(gòu)。
但是，如果僅卡合鎖定拉桿的夾緊固定位置，該鎖定機(jī)構(gòu)不起作用。即，在車削加工中心中，與單純的車床不同，由于是還夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具并使其旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，所以必須構(gòu)成夾緊機(jī)構(gòu)8的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和與主軸4一起旋轉(zhuǎn)的拉桿7在切斷關(guān)系的狀態(tài)下可以旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，為此在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A的第一夾緊狀態(tài)b，如前面所述，在卡定部12和支承部13之間確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14，并且在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11和拉桿7之間也確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22。因此，在保留該允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14和允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙22的狀態(tài)下，即使卡合鎖定，也不能夠發(fā)揮其鎖定作用。
因此，在本實(shí)施例中，在夾緊固定車削工具1B的情況下，不是第一夾緊狀態(tài)b，而是處于進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11返回的第二夾緊狀態(tài)c，由此進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11被進(jìn)一步拉動(dòng)，此時(shí)支承部13與卡定部12抵接，在該卡定部12處于由支承部13支承卡定的阻止返回狀態(tài)的位置，楔機(jī)構(gòu)18的楔部15卡合在楔卡合部17上，從而使該阻止返回狀態(tài)被卡合鎖定。
因此，即使由空氣缸裝置9構(gòu)成驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9、對(duì)拉桿7拉動(dòng)施力的彈性部件10的作用力不是能夠抗拒該車削工具1B加工時(shí)產(chǎn)生的大的徑向負(fù)載的足夠大的作用力，通過(guò)使夾緊固定有車削工具1B的拉桿7的夾緊固定位置卡合鎖定在卡定部12處于支承在支承部13上的阻止返回狀態(tài)時(shí)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的位置，也能夠充分承受大的徑向負(fù)載。
并且，具體講，所述夾緊機(jī)構(gòu)8所具有的楔機(jī)構(gòu)18，在楔卡合部17和楔部15的按壓卡合部分上形成有相對(duì)楔部15的進(jìn)退方向傾斜的楔形錐面19。即，楔卡合部17把與進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)連動(dòng)進(jìn)退的楔卡合部形成部件17A固定在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11上，通過(guò)該形成部件17A和進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的軸承部17B來(lái)形成楔部15可以插入并進(jìn)退的凹部或孔部，在該卡合部(凹部或孔部)內(nèi)面的一方形成有所述錐面19，使另一方形成為平直的面(在本實(shí)施例中，在形成部件17A形成錐面19，使不動(dòng)的軸承部17B中與所述形成部件17A相對(duì)的端面為平直的面)，并且楔部15的一方外表面形成為平直的面，以便以所述平直的面作為導(dǎo)向進(jìn)行進(jìn)退，在相對(duì)側(cè)的外表面形成有與所述錐面19錐面接觸的錐面19。
因此，通過(guò)楔部15的移動(dòng)，該錐面19彼此以按壓的方式面接觸，由此楔部15不是單純的插入嵌合，而是楔式卡定在楔卡合部17上從而進(jìn)行楔鎖定。
并且，把所述楔卡合部17和所述楔部15的形狀設(shè)定如下，在使所述楔部15移動(dòng)以使其與所述楔卡合部17按壓卡合(楔式卡定)時(shí)，所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)夾緊位置(第二夾緊狀態(tài)位置)被卡定保持，車削工具1B牢靠地安裝固定在活塞3上，在使所述楔部15返回時(shí)，產(chǎn)生可以使所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11向夾緊方向相反方向的夾緊解除方向移動(dòng)的夾緊動(dòng)作、解除用空間。
具體講，在楔卡合部形成部件17A設(shè)置有與軸承部17B的端面的相對(duì)距離變化的階梯部17C，并且在楔部15突出形成有末端面為按壓卡合部的突出部15A，在通過(guò)楔驅(qū)動(dòng)裝置16向與進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的進(jìn)退方向正交的方向拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)楔部15時(shí)，該楔部15的突出部15A上到階梯部17C上，設(shè)在該階梯部17C附近的錐面19和設(shè)在突出部15A的末端面的錐面19彼此錐面接觸并進(jìn)行楔式卡定，相反，在通過(guò)楔驅(qū)動(dòng)裝置16向相反方向推動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，錐面19彼此之間的卡定分離，楔部15的突出部15A從階梯部17C下來(lái)，形成允許設(shè)在進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的形成部件17A相對(duì)該楔部15移動(dòng)的間隙，在突出部15A從階梯部17C脫離、按壓卡合被解除的狀態(tài)下，將楔卡合部17和楔部15設(shè)計(jì)成可確保夾緊動(dòng)作、解除用的空間的形狀。
并且，在夾緊機(jī)構(gòu)8中設(shè)置有杠桿機(jī)構(gòu)20。即，形成利用空氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu)20驅(qū)動(dòng)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11(推桿)的結(jié)構(gòu)。具體講，設(shè)有杠桿機(jī)構(gòu)20，杠桿部24以樞軸固定在規(guī)定位置上的支點(diǎn)部23為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在該杠桿部24的一端部設(shè)置有力點(diǎn)部25，在該力點(diǎn)部25連接有作為杠桿驅(qū)動(dòng)裝置的所述空氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A，在所述杠桿部24的另一端部，在距支點(diǎn)部23的距離短于該力點(diǎn)部25與支點(diǎn)部23之間的距離的位置上設(shè)置有作用部26，通過(guò)該作用部26使所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11進(jìn)退，所述杠桿機(jī)構(gòu)20使所述氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)增大，從而可以控制所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)一步具體地講，在本實(shí)施例中，在通過(guò)作為杠桿驅(qū)動(dòng)裝置的所述空氣缸裝置9的進(jìn)退桿9A的驅(qū)動(dòng)(或者基于該驅(qū)動(dòng)解除的彈性件的施力)，對(duì)杠桿部24的一端側(cè)的力點(diǎn)部25施加力時(shí)，在作用部26產(chǎn)生以支點(diǎn)部23為支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力，但由于距支點(diǎn)部23的支點(diǎn)距離不同，在作用部26上產(chǎn)生增大了的轉(zhuǎn)動(dòng)力，通過(guò)該增大后的力，可克服彈性部件10的拉動(dòng)施力將進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11下壓。
并且，在所述作用部26上設(shè)置有與所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)用按壓部11A、11B按壓抵接的按壓部26A，但在本實(shí)施例中，該被按壓部26A按壓的、驅(qū)動(dòng)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)用按壓部11A、11B以可移動(dòng)調(diào)整的方式設(shè)置，從而可以利用所述杠桿機(jī)構(gòu)20微調(diào)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)保持位置。即，設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)用按壓部11A可旋合移動(dòng)地設(shè)置在設(shè)于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的螺紋部上，通過(guò)杠桿部24的作用部26可頂起該旋合著的拉動(dòng)用按壓部11A的下表面或拉動(dòng)用按壓部11B的上表面，但作為利用雙螺母方式固定該旋合移動(dòng)調(diào)整后的位置的結(jié)構(gòu)，也可以微調(diào)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部11的拉動(dòng)位置。
并且，在與該拉動(dòng)用按壓部11A相對(duì)的位置，同樣形成雙螺母結(jié)構(gòu)，并設(shè)置成可以調(diào)整位置。
并且，在本實(shí)施例中，在夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具1A時(shí)，驅(qū)動(dòng)作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置9而設(shè)置的氣缸裝置9，使其從第一夾緊狀態(tài)b臨時(shí)處于所述第二夾緊狀態(tài)c，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)解除，借助于該返回彈性部件21的返回施力，形成在所述卡定部12和所述支承部13之間保持有所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的所述第一夾緊狀態(tài)b，在該第一夾緊狀態(tài)b下切斷所述氣缸裝置9的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給、排出，從而可以保持該第一夾緊狀態(tài)b。
即，在本實(shí)施例中，構(gòu)成為在通過(guò)返回彈性部件21支承杠桿部24的力點(diǎn)側(cè)并向第二夾緊狀態(tài)c移動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生返回施力，從而構(gòu)成為在沒(méi)有負(fù)荷時(shí)為始終保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14等的第一夾緊狀態(tài)b，但在氣缸裝置9反復(fù)使用的過(guò)程中，當(dāng)阻力變小、并且返回彈性部件21變?nèi)醯葧r(shí)，氣缸狀態(tài)不穩(wěn)定，有可能不能保持應(yīng)該確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14的第一夾緊狀態(tài)b(不能充分確保允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙14)。因此，在本實(shí)施例中，在設(shè)置返回彈性部件21來(lái)保持第一夾緊狀態(tài)b并形成第一夾緊狀態(tài)b的情況下，使臨時(shí)處于第二夾緊狀態(tài)c，然后形成第一夾緊狀態(tài)b，然后切斷氣缸裝置9的空氣，以可靠地保持該狀態(tài)。
另外，本發(fā)明并不限于本實(shí)施例，各構(gòu)成要素的具體結(jié)構(gòu)可以適當(dāng)設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種車削加工中心的工具安裝裝置，交替使用旋轉(zhuǎn)工具和車削工具，主軸通過(guò)軸承部相對(duì)活塞可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，在所述主軸上設(shè)置有安裝卡合部，該安裝卡合部用于與設(shè)于工具基端部的錐柄部卡合，并且在所述主軸上設(shè)置有夾緊機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)通過(guò)拉動(dòng)拉桿來(lái)夾緊所述錐柄部的夾緊用突出部，并且將所述錐柄部拉近并卡合在所述安裝卡合部上，從而將工具安裝固定到所述主軸上，所述夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)置成根據(jù)所述拉桿的進(jìn)退控制可以進(jìn)行夾緊、解除動(dòng)作，所述夾緊機(jī)構(gòu)構(gòu)成為借助于彈性部件的拉動(dòng)施力來(lái)拉動(dòng)所述拉桿以進(jìn)行所述夾緊動(dòng)作；并通過(guò)拉桿驅(qū)動(dòng)裝置的克服所述拉動(dòng)施力的推動(dòng)驅(qū)動(dòng)，來(lái)使所述拉桿返回，以解除所述夾緊，其特征在于，與所述主軸一起旋轉(zhuǎn)的所述拉桿配置成相對(duì)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部可以旋轉(zhuǎn)，所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部由所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)來(lái)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述拉桿，在所述拉桿或與拉桿一起移動(dòng)的部位設(shè)置有卡定部，在所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部或與進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部一起移動(dòng)的部位設(shè)置有支承部，所述支承部支承所述卡定部，阻止拉桿從所述拉桿的拉動(dòng)夾緊位置返回，至少在借助于所述彈性部件的拉動(dòng)施力拉動(dòng)所述拉桿來(lái)夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具時(shí)，所述卡定部構(gòu)成為與所述支承部不抵接，而在彼此之間保持允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙，在夾緊固定所述車削工具時(shí)，通過(guò)所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置將所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部至少拉動(dòng)相當(dāng)于所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的量，所述卡定部構(gòu)成為處于可以由所述支承部支承的阻止返回狀態(tài)，并且所述車削加工中心的工具安裝裝置還具有楔機(jī)構(gòu)，在拉動(dòng)該進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部形成阻止返回狀態(tài)的狀態(tài)下，通過(guò)楔驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)可進(jìn)退移動(dòng)地設(shè)置的楔部移動(dòng)，使其與楔卡合部卡合，從而卡合鎖定所述拉桿的拉動(dòng)夾緊位置，作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置而設(shè)置的氣缸裝置構(gòu)成為具有以下三種狀態(tài)解除狀態(tài)，克服所述彈性部件的拉動(dòng)施力而推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述拉桿，以解除對(duì)所述旋轉(zhuǎn)工具或所述車削工具的夾緊；第一夾緊狀態(tài)，借助于所述彈性部件的拉動(dòng)施力，來(lái)夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具；第二夾緊狀態(tài)，使所述卡定部移動(dòng)以形成由所述支承部支承的所述阻止返回狀態(tài)，在通過(guò)所述楔機(jī)構(gòu)卡合鎖定該位置的狀態(tài)下，夾緊固定所述車削工具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，以如下方式構(gòu)成所述夾緊機(jī)構(gòu)和所述楔機(jī)構(gòu)，隨著所述拉桿的進(jìn)退移動(dòng)而移動(dòng)的所述卡定部處于和拉桿的拉動(dòng)方向側(cè)相對(duì)的狀態(tài)，所述支承部設(shè)置成隨著所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的進(jìn)退移動(dòng)而移動(dòng)，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具的所述第一夾緊狀態(tài)下，所述卡定部與所述支承部不抵接，而保持所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙，在夾緊固定所述車削工具的所述第二夾緊狀態(tài)下，所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)相當(dāng)于所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的量，使得所述支承部抵接在所述卡定部上，所述卡定部處于可以由所述支承部支承的所述阻止返回狀態(tài)，并且通過(guò)所述楔驅(qū)動(dòng)裝置使所述楔部移動(dòng)，以使所述楔部與設(shè)于所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的所述楔卡合部卡合，從而卡合鎖定處于所述阻止返回狀態(tài)的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的拉動(dòng)位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在所述拉桿設(shè)置拉桿驅(qū)動(dòng)部，在所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行推動(dòng)驅(qū)動(dòng)以使所述拉桿返回時(shí)，該拉桿驅(qū)動(dòng)部與所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部抵接，通過(guò)利用所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部，來(lái)推動(dòng)所述拉桿驅(qū)動(dòng)部，以使所述拉桿克服所述彈性部件而返回，從而解除所述夾緊，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具時(shí)，借助于所述彈性部件的拉動(dòng)施力，通過(guò)所述拉桿驅(qū)動(dòng)部按壓所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部使其返回，并且拉動(dòng)所述拉桿，在該拉桿和拉桿驅(qū)動(dòng)部被拉動(dòng)到夾緊固定位置后，繼續(xù)拉動(dòng)所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部，使作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置的所述氣缸裝置處于所述第一夾緊狀態(tài)，由此在所述拉桿驅(qū)動(dòng)部和所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部之間保持有允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，設(shè)有杠桿機(jī)構(gòu)，杠桿部以樞軸固定在規(guī)定位置上的支點(diǎn)部為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在該杠桿部的一端部設(shè)置有力點(diǎn)部，在該力點(diǎn)部連接作為杠桿驅(qū)動(dòng)裝置的所述氣缸裝置的進(jìn)退桿，在所述杠桿部的另一端部，在距支點(diǎn)部的距離短于該力點(diǎn)部與支點(diǎn)部之間的距離的位置上設(shè)置有作用部，通過(guò)該作用部使所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部進(jìn)退，所述杠桿機(jī)構(gòu)使所述氣缸裝置的進(jìn)退桿的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)增大，從而可以控制所述進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具時(shí)，使作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置而設(shè)置的氣缸裝置臨時(shí)處于所述第二夾緊狀態(tài)，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)解除，借助于該氣缸裝置的返回彈性部件的返回施力，形成在所述卡定部和所述支承部之間保持有所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的所述第一夾緊狀態(tài)，在該第一夾緊狀態(tài)下，切斷所述氣缸裝置的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給、排出，從而可以保持該第一夾緊狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，作為所述拉桿驅(qū)動(dòng)裝置而設(shè)置的氣缸裝置是由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，在夾緊固定所述旋轉(zhuǎn)工具時(shí)，使所述氣缸裝置臨時(shí)處于所述第二夾緊狀態(tài)，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)解除，借助于該氣缸裝置的返回彈性部件的返回施力，形成在所述卡定部和所述支承部之間保持有所述允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙的所述第一夾緊狀態(tài)，在該第一夾緊狀態(tài)下，切斷所述氣缸裝置的驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的供給、排出，從而可以保持該第一夾緊狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，所述氣缸裝置是由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車削加工中心的工具安裝裝置，其特征在于，所述氣缸裝置是由空氣缸裝置構(gòu)成，而不是由液壓缸裝置構(gòu)成。
全文摘要
一種車削加工中心的工具安裝裝置，其中，可通過(guò)共用的夾緊機(jī)構(gòu)(8)夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具(1A)，且能以卡合鎖定的狀態(tài)牢固地夾緊固定車削工具(1B)。夾緊機(jī)構(gòu)(8)的作為拉桿驅(qū)動(dòng)裝置(9)的氣缸裝置(9)相對(duì)解除狀態(tài)(a)具有第一夾緊狀態(tài)(b)和第二夾緊狀態(tài)(c)，在第一夾緊狀態(tài)下，以在卡定部(12)和支承部(13)之間保持允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙(14)的方式夾緊固定旋轉(zhuǎn)工具(1A)，在第二夾緊狀態(tài)下，對(duì)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部(11)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)相當(dāng)于該允許轉(zhuǎn)動(dòng)間隙(14)的量，此時(shí)卡定部(12)支承卡定在支承部(13)上，通過(guò)楔機(jī)構(gòu)(18)將進(jìn)退驅(qū)動(dòng)部(11)卡合鎖定在拉桿(7)的返回被阻止的阻止返回狀態(tài)的位置。
文檔編號(hào)B23B29/04GK1824441SQ20061005764
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者中村多喜夫, 后藤昭博, 清水達(dá)雄, 植田孝 申請(qǐng)人:株式會(huì)社O-M制作所