專(zhuān)利名稱(chēng)：工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置，具有對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象 提供電力、流體壓的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭。
背景技術(shù)：
專(zhuān)利文獻(xiàn)l公開(kāi)了，在所謂機(jī)械加工中心等的工作機(jī)械中，具有用于旋回
驅(qū)動(dòng)的叉形驅(qū)動(dòng)部(A軸驅(qū)動(dòng)部)的主軸頭，該主軸頭支承用于對(duì)安裝有工具 的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的主軸單元。在上述主軸頭中，A軸驅(qū)動(dòng)部被套筒36支承， 通過(guò)套筒36上安裝的DD電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子70， A軸驅(qū)動(dòng)部被圍繞C軸被轉(zhuǎn)動(dòng) 驅(qū)動(dòng)。圍繞C軸轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)該A軸驅(qū)動(dòng)部及A軸驅(qū)動(dòng)部的部分(C軸驅(qū)動(dòng)部) 具有對(duì)任意的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行分度并使其停止規(guī)定位置的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的功能。 A軸驅(qū)動(dòng)部作為驅(qū)動(dòng)源具有DD電機(jī)，另外，雖然未圖示，但主軸單元還內(nèi)設(shè) 有驅(qū)動(dòng)電機(jī)(主軸電機(jī))。
另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了作為轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的分度工作臺(tái)(轉(zhuǎn)臺(tái)裝置)， 并且公開(kāi)了該轉(zhuǎn)臺(tái)裝置具有轉(zhuǎn)動(dòng)接頭。
在由它們代表的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置中，像上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的裝置那樣，被 轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象大多情況下具有電驅(qū)動(dòng)部。該情況下，必須配置對(duì)該 驅(qū)動(dòng)部提供電力的電力供給用的電纜。
該電纜是在轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的框架內(nèi)以沿著支承轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的 軸線的狀態(tài)配置的，以避免隨著轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象的轉(zhuǎn)動(dòng)在裝置外上述電纜纏繞。 另外， 一般地作為常識(shí)，為了抑制框架內(nèi)的電纜的振動(dòng)等，將上述電纜配置在 轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸線附近。即，在轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置中，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中心形成貫通孔，一 般在該貫通孔內(nèi)配置上述電纜。
而且，轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置在專(zhuān)利文獻(xiàn)2記載的那樣具有轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的情況下，一 般采用以下結(jié)構(gòu)例如，其轉(zhuǎn)動(dòng)接頭由圓筒狀的分配器和嵌裝于分配器的軸構(gòu)成時(shí)，在分配器的中心形成貫通孔，在該貫通孔內(nèi)配置上述電纜。
但是，在這樣構(gòu)成的情況下，上述電纜粗和/或根數(shù)多的情況下，會(huì)產(chǎn)生 轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的滑動(dòng)阻力變大的問(wèn)題。具體的是，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn) 動(dòng)，分配器和軸的嵌合面一邊滑動(dòng)一邊相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，由于在兩者之間隔設(shè) 有密封部件，所以與只滑動(dòng)4氐接的情況相比，滑動(dòng)阻力大。而且，兩者之間的 滑動(dòng)阻力與滑動(dòng)面的面積成正比例，由于其面積與滑動(dòng)部面的直徑成正比例， 所以滑動(dòng)面的直徑越大，滑動(dòng)阻力越大。如上所述地配置的電纜粗和/或根數(shù)
多的情況下，必須-使用于配置電纜的貫通孔的直徑大。由此，與此同時(shí)，分配 器和軸之間的滑動(dòng)面的面積變大，其結(jié)果，隨著兩者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的滑動(dòng)阻力增大。 而且，轉(zhuǎn)動(dòng)接頭上的分配器和軸之間的滑動(dòng)阻力大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生與大出的這部 分相當(dāng)?shù)膭?dòng)力損失。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:美國(guó)專(zhuān)利5584621號(hào)說(shuō)明書(shū) 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2002 - 36047號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的課題是有效率地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置，通過(guò)使上述轉(zhuǎn)動(dòng)分度 裝置所包含的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭直徑更小，使轉(zhuǎn)動(dòng)接頭上的滑動(dòng)面的面積減小，由此減 小由滑動(dòng)阻力導(dǎo)致的動(dòng)力損失。
為實(shí)現(xiàn)上述課題，技術(shù)方案1的發(fā)明是一種工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置1， 包括以在框架2內(nèi)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置并通過(guò)設(shè)置在端部的轉(zhuǎn)動(dòng)體3支承 轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10的轉(zhuǎn)動(dòng)軸6;作為關(guān)于上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線而與上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6 同心地設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32并用于對(duì)上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10供給加工用流體 的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32，將從上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10引出的多根電纜27、 43以向 上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線方向插入的狀態(tài)配線，其特征在于，上述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32具有相對(duì)于上述框架2不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置的分配器16、 33;相對(duì)于上 述分配器16、 33可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌裝的軸21, 38,上述分配器16、 33及軸21、 38中的一個(gè)具有軸心與上述轉(zhuǎn)動(dòng)體3的轉(zhuǎn)動(dòng)中心一致地配置的軸部22、 34， 另一個(gè)具有嵌裝在上述軸部22、 34的中空?qǐng)A筒部17、 39,上述電纜27、 43 中的至少1根被配置在上述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32的分配器16、 33及軸21、 38中 的上述另一個(gè)上的中空?qǐng)A筒部17、 39的外周面的外側(cè)。在引用^t術(shù)方案1的技術(shù)方案2中，上述分配器16、 33以及軸21、 38 中的一個(gè)上的上述軸部22、 34形成為實(shí)心的，上述電纜27、 43全部配置在上 述中空?qǐng)A筒部17、 39的外周面的外側(cè)。
發(fā)明效果
根據(jù)技術(shù)方案l的發(fā)明， 一種工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置1,包括以在 框架2內(nèi)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置并通過(guò)設(shè)置在端部的轉(zhuǎn)動(dòng)體3支承轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì) 象10的轉(zhuǎn)動(dòng)軸6;用于對(duì)上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO供給加工用流體的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32,從上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10引出的多根電纜27、 43以向上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線 方向插入框架2內(nèi)的狀態(tài)被配線。其中，在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32的構(gòu)成滑動(dòng)部的 分配器16、 33以及軸21、 38中，在位于半徑方向外側(cè)的部件所具有的中空?qǐng)A 筒部17、 39的外周面的外側(cè)，配置上述電纜27、 43中的至少1根，從而能夠 減少以往配置在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭內(nèi)部的電纜的根數(shù)，或不配置在內(nèi)部。由此，通過(guò)使 轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的直徑更小，能夠減小聯(lián)軸器的分配器和軸之間的滑動(dòng)面的面積，從 而減小滑動(dòng)面產(chǎn)生的滑動(dòng)阻力導(dǎo)致的動(dòng)力損失，能夠有效率地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝 置。
另外，在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的軸芯部形成貫通孔并配置上述電纜的情況下，與將多 根電纜全部配置在上述貫通孔內(nèi)的情況相比，能夠減小貫通孔的直徑。其結(jié)果， 能夠減小分配器和軸之間的滑動(dòng)面的面積，從而能夠減小滑動(dòng)阻力并減少動(dòng)力 損失。
根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)明，在技術(shù)方案1的發(fā)明中，在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32的 分配器16、 33以及軸21、 38中，位于半徑方向內(nèi)側(cè)的部件所具有的軸部22、 34形成為實(shí)心的，上述電纜27、 43全部配置在上述中空?qǐng)A筒部17、 39的外 周面的外側(cè)。從而與在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的軸芯部形成貫通孔來(lái)配置上述電纜的情況相 比，能夠大幅度地減小轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15、 32的軸部22、 34的直徑，能夠進(jìn)一步提 高技術(shù)方案1的發(fā)明效果。'


圖l是轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的剖視圖。 圖2是轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的俯視圖。圖3是轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的剖視圖。
圖4是5軸加工機(jī)的主軸頭的概要圖。
附圖標(biāo)記的:^兌明
1作為工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái) 2框架
3作為轉(zhuǎn)動(dòng)體的圓臺(tái)
4貫通孔
5臺(tái)階部
6轉(zhuǎn)動(dòng)軸
7轉(zhuǎn)動(dòng)套筒
8軸承
9軸承壓蓋
IO轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象
11DD電機(jī)
12電機(jī)轉(zhuǎn)子
13電機(jī)定子
14定子套筒
15轉(zhuǎn)動(dòng)接頭
16分配器
17中空?qǐng)A筒部
18凸緣部
19流體流3各
20環(huán)狀槽
21軸
22軸部
23凸緣部
24環(huán)狀槽
25流體流路
26流體流路27電纜28切口部29切口部30切口部31電纜引導(dǎo)部32轉(zhuǎn)動(dòng)接頭33分配器34軸部35凸緣部36流體流路37環(huán)狀槽38軸
39中空?qǐng)A筒部40凸緣部41環(huán)狀槽42流體流路43電纜44轉(zhuǎn)動(dòng)擋塊45切口部46切口部47電纜引導(dǎo)部48固緊套筒
具體實(shí)施例方式
成為本發(fā)明的對(duì)象的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置中，除了以下說(shuō)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)以外，還包括例如，在5軸加工機(jī)的主軸頭中圍繞A軸旋回驅(qū)動(dòng)主軸單元的部分(A軸驅(qū)動(dòng)部)、圍繞與工作機(jī)械的Z軸平行的軸線(C軸)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)該A軸驅(qū)動(dòng)部的部分(C軸驅(qū)動(dòng)部)。即，所謂轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置是對(duì)支承工件、工具等的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，并將轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象帶(分度)到規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)位置(角度位置)的裝置。以下，表示將本發(fā)明適用于轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)的例子。實(shí)施例1
圖l表示本發(fā)明所適用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置的一例的轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1。大致來(lái)說(shuō),
轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1是將支承作為轉(zhuǎn)動(dòng)體的圓臺(tái)3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸6以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝在基座即框架2上的裝置，也被稱(chēng)為轉(zhuǎn)臺(tái)裝置、分度工作臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)等。
對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圓臺(tái)3被固定在以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于框架2內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的一個(gè)端部上，通過(guò)被固定在框架2上的軸承8以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式相對(duì)于框架2而被支承。轉(zhuǎn)動(dòng)軸6具有構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)軸6外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7;通過(guò)螺栓固定在轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7上并與轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7 —起夾住軸承8內(nèi)輪的軸承壓蓋9;后述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15的軸21。圓臺(tái)3被螺栓固定在軸承壓蓋9上，由此，圓臺(tái)3與轉(zhuǎn)動(dòng)軸6 —體地轉(zhuǎn)動(dòng)。并且，在本例中，作為轉(zhuǎn)動(dòng)體的圓臺(tái)3與轉(zhuǎn)動(dòng)軸6分別形成，但轉(zhuǎn)動(dòng)體也可以是與轉(zhuǎn)動(dòng)軸6 —體形成的部分。
另外，在圓臺(tái)3上形成由用于配線等的貫通孔4，該貫通孔4的內(nèi)周面的一部(后述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15 —側(cè))上向半徑方向內(nèi)側(cè)突出地形成臺(tái)階部5。臺(tái)階部5也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線方向的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15 —側(cè)突出，以所謂筒式嵌入軸承壓蓋9。而且，圓臺(tái)3的外周面嵌入被固定在框架2上的固緊套筒48的內(nèi)周面。這里，固緊套筒48因液壓使其直徑收縮，并不能轉(zhuǎn)動(dòng)地夾緊圓臺(tái)3。
另外，在圓臺(tái)3上，作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10搭載有例如夾具裝置(保持工件的裝置)。并且，作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO，除了夾具裝置以外，還可以是在轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的使用狀態(tài)下的各種各樣的物品。例如，也有在轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的圓臺(tái)3上搭載其他轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)的情況，該情況是將圓臺(tái)3上的其他轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10。
另外，轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1中，作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，內(nèi)置有不通過(guò)齒輪等的驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)而直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的DD電機(jī)11 (直接(直接驅(qū)動(dòng)型)馬區(qū)動(dòng)電機(jī))。DD電機(jī)11具有電機(jī)轉(zhuǎn)子12和電機(jī)定子13,電機(jī)轉(zhuǎn)子12被固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7上，電機(jī)定子13以不能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被嵌入框架2上固定的定子套筒14。并且，在本例中，作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用DD電機(jī)，但也可以代替DD電機(jī)，釆用例如通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連結(jié)的蝸桿驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上固定的蝸輪的蝸桿齒輪才幾構(gòu)。
8其次，對(duì)內(nèi)置在轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15進(jìn)行說(shuō)明。大致來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15是用于從轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的主體側(cè)向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO供給加工用的流體的部件，由不轉(zhuǎn)動(dòng)一側(cè)的部件即框架2上固定的分配器16和轉(zhuǎn)動(dòng)側(cè)的部件即與圓臺(tái)3、轉(zhuǎn)動(dòng)軸6—起轉(zhuǎn)動(dòng)的軸21構(gòu)成。這里所說(shuō)的加工用的流體，例如在轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10為上述夾具裝置的情況下，是夾緊工件的夾緊裝置用的作動(dòng)流體。另外，在轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置為上述主軸頭的情況下，可以是被供給到主軸單元的冷卻用的冷卻液或水、用于除去加工時(shí)發(fā)生的切屑等的空氣等。
對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15具有關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線同心地設(shè)置的、相對(duì)于框架2不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的、從裝置外部接受加工用流體的供給的分配器16;相對(duì)于分配器16可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌裝的、從分配器16接受加工用流體的供給的軸21。并且， 一般地，分配器和軸的半徑方向的位置關(guān)系為軸通過(guò)分配器的內(nèi)側(cè)時(shí)是軸嵌在分配器的外側(cè)時(shí)的2倍，這里，對(duì)軸通過(guò)分配器的內(nèi)側(cè)的情況進(jìn)行說(shuō)明，在后述實(shí)施例2(圖3)中，對(duì)軸嵌在分配器的外側(cè)的情況進(jìn)行說(shuō)明。
分配器16具有嵌裝在軸21的軸部22 (后述)上的中空?qǐng)A筒部17;被固定在框架2上的、與中空?qǐng)A筒部17—體形成的凸緣部18。在中空?qǐng)A筒部17以及凸緣部18的內(nèi)部，從轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的裝置外部接受加工用流體的供給的流體流路19在圓周方向上偏置地形成多個(gè)，流體流路19穿過(guò)在中空?qǐng)A筒部17的內(nèi)周面形成的多個(gè)環(huán)狀槽20。
另外，軸21具有以軸心與圓臺(tái)3的轉(zhuǎn)動(dòng)中心一致的方式配置的、與分配器16的中空?qǐng)A筒部17嵌合的軸部22;被固定在圓臺(tái)3以及軸承壓蓋9上的凸緣部23。在軸部22的外周面，在與分配器16的中空?qǐng)A筒部17的環(huán)狀槽20對(duì)應(yīng)的位置，形成有多個(gè)環(huán)狀槽24，多個(gè)環(huán)狀槽24分別穿過(guò)在軸部22以及凸緣部23的內(nèi)部在圓周方向上偏置地多個(gè)形成的流體流路25。并且，如上所述，軸21通過(guò)凸緣部23被固定在圓臺(tái)3以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的一部分即轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7上，圓臺(tái)3以及轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7—體轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，軸21既相當(dāng)于轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15的一部分，也相當(dāng)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的一部分。
才艮據(jù)如上構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15，即使轉(zhuǎn)動(dòng)軸6即軸21轉(zhuǎn)動(dòng)，也能維持分配器16 —側(cè)的流體流路19和軸21 —側(cè)的流體流路25連接的狀態(tài)，從裝置外部供給的加工用流體通過(guò)流體流路19、流體流路25以及圓臺(tái)3內(nèi)部形成的流體流路26被供給到轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10。
另外，從轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10引出對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO供給電力的電力供給用的多根電纜27。作為該電纜27的具體例，在轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10具有電驅(qū)動(dòng)部的情況下，例如，在上述轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1的圓臺(tái)3上還"^荅載其他轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)的情況下，該電纜27是用于向其他轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)等供給電力的電力供給電纜(動(dòng)力電纜)。除此以外，還包括與轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10所具備的傳感器(轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)器等)連接的信號(hào)線等。
從轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10引出的電纜27以如下方式布線從圓臺(tái)3 —側(cè)通過(guò)貫通孔4內(nèi)被引入轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1內(nèi)，并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1內(nèi)部的各部件上形成的切口部28、 29、 30。電纜27向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線方向^皮插入并貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1內(nèi)部，并被與分配器16的凸緣部18的軸線方向相關(guān)的反圓臺(tái)3的側(cè)端面上設(shè)置的電纜引導(dǎo)部31保持，而且其前端朝向工作機(jī)械一側(cè)的未圖示的電源回路被配置。并且，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO、圓臺(tái)3以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)，電纜27在框架2內(nèi)振動(dòng)，但由于要進(jìn)行工件的加工就得使圓臺(tái)3向同一方向至少轉(zhuǎn)動(dòng)1圈以上，所以如果在框架2內(nèi)以某程度的富余長(zhǎng)度對(duì)電纜27布線，就不會(huì)有電纜27振動(dòng)的問(wèn)題。
切口部28、 29、 30分別形成在圓臺(tái)3的臺(tái)階部5、軸21的凸緣部23、分配器16的凸緣部18上。這些切口部28、 29、 30形成為覆蓋上述部件的圓周方向的規(guī)定范圍(隨著圓臺(tái)3的轉(zhuǎn)動(dòng)允許電纜27運(yùn)動(dòng)的程度的范圍)的扇形(圖2)。
這樣，在圓臺(tái)3的臺(tái)階部5、軸21的凸緣部23、分配器16的凸緣部18上形成用于供電纜27通過(guò)的切口部28、 29、 30，由此在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15 (除了凸緣部18、凸緣部23)的外側(cè)可以通過(guò)電纜27。
在圖2中，全部12根電纜27被配置在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭15的主體外側(cè)即在本例中配置在分配器16的中空?qǐng)A筒部17的外周面外側(cè)。由此，與在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的軸部形成貫通孔進(jìn)行電纜的布線的情況相比，能夠使轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的直徑減小。其結(jié)果，能夠使分配器和軸之間的滑動(dòng)面的面積減小，從而能夠減小滑動(dòng)阻力并減少動(dòng)力損失。最大限度地發(fā)揮本發(fā)明的效果，將軸21的軸部22形成為中實(shí)棒狀并極力減小轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的直徑，并不在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭主體內(nèi)部穿過(guò)電纜，將全部多根電纜配置在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭主體的外側(cè)，在軸21的軸部22上形成貫通孔，并將多根電纜中的l根或多根配置在上述貫通孔內(nèi)，在此情況下，與將全部多根電纜配置在上述貫通孔內(nèi)的情況相比，能夠減小貫通孔的直徑。其結(jié)果，能夠減小分配器和軸之間的滑動(dòng)面的面積，并能夠減小滑動(dòng)阻力而減少動(dòng)力損失。
實(shí)施例2
圖3表示轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的分配器和軸之間的半徑方向的位置關(guān)系與實(shí)施例1相反的例子。即，在本例中，轉(zhuǎn)動(dòng)接頭32如下構(gòu)成軸38嵌入分配器33的外側(cè)。
轉(zhuǎn)動(dòng)接頭32具有以關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線同心地設(shè)置的、相對(duì)于框架2不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置的、從裝置外部接受加工用流體的供給的分配器33;相對(duì)于分配器33以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式嵌裝的、從分配器33接受加工用流體的供給的軸38。
分配器33具有被嵌裝在軸38的中空?qǐng)A筒部39 (后述)上的軸部34;與軸部34 —體形成的、4艮據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)擋塊44而不能相對(duì)于框架2轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置的凸緣部35。在軸部34以及凸緣部35的內(nèi)部，從分度圓臺(tái)1的裝置外部接受加工用流體的供給的流體流路36在圓周方向上偏置地形成多個(gè)，各流體流路36穿過(guò)軸部34的外周面上形成的多個(gè)環(huán)狀槽37。
另外，軸38具有軸心與圓臺(tái)3的轉(zhuǎn)動(dòng)中心一致地配置的、與分配器33的軸部34嵌合的中空?qǐng)A筒部39;與中空?qǐng)A筒部39—體形成的、被固定在圓臺(tái)3以及軸承壓蓋9上的凸緣部40。在中空?qǐng)A筒部39的內(nèi)周面，在與分配器33的軸部34的環(huán)狀槽37對(duì)應(yīng)的位置，形成有多個(gè)環(huán)狀槽41,多個(gè)環(huán)狀槽41分別穿過(guò)在中空?qǐng)A筒部39以及凸緣部40的內(nèi)部在圓周方向上偏置地多個(gè)形成的流體流路42。
與實(shí)施例1同樣地，從轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象10引出對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象IO供給電力的電力供給用的多根電纜43。電纜43以如下方式布線從圓臺(tái)3—側(cè)通過(guò)貫通孔4內(nèi)被引入轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1內(nèi)，并通過(guò)圓臺(tái)3的臺(tái)階部5以及軸38的凸緣
ii部40上形成的切口部45、 46。電纜43向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的軸線方向被插入并貫穿 轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)1內(nèi)部，并在包圍轉(zhuǎn)動(dòng)接頭32并與之連續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7 (圓臺(tái)3 《二固定)的內(nèi)周面的反圓臺(tái)側(cè)端部，電纜43被向半徑方向內(nèi)側(cè)突出形成的電 纜引導(dǎo)部41保持，而且其前端朝向工作機(jī)械一側(cè)的未圖示的電源回路被配置。 形成有電纜引導(dǎo)部47的轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7與轉(zhuǎn)動(dòng)軸6 (軸38)及圓臺(tái)3—體轉(zhuǎn)動(dòng)， 被電纜引導(dǎo)部47保持在轉(zhuǎn)動(dòng)套筒7上的電纜43也在框架2內(nèi)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸6等一 起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在框架2內(nèi)電纜43不振動(dòng)。因此，在本例中，對(duì)于切口部45、 46的形成，不需要考慮電纜43的運(yùn)動(dòng)(只要存在供電纜43通過(guò)的空間就足 夠了 )。
圖4是本發(fā)明可適用的主軸頭的概要圖。所謂主軸頭是用于5軸加工機(jī)等
驅(qū)動(dòng)的裝置。這里表示的主軸頭是在5軸加工機(jī)上搭載的情況下，主軸頭整體 在工作機(jī)械的XYZ方向上移動(dòng)的^f出上，被主軸頭支承的主軸單元圍繞與XY 平面平行的軸(A軸)以及與Z軸平行的軸(C軸)被轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在被C軸 驅(qū)動(dòng)部轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的A軸驅(qū)動(dòng)部以及主軸單元上，內(nèi)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、流體壓夾 緊部等，在C軸驅(qū)動(dòng)部以及A軸驅(qū)動(dòng)部上，貫穿有向驅(qū)動(dòng)電機(jī)等供給電力的 電纜，并且內(nèi)置有用于供給加工用流體的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭。
當(dāng)前，如果著眼于A軸驅(qū)動(dòng)部，本發(fā)明所稱(chēng)的轉(zhuǎn)動(dòng)體是被設(shè)置在用于支 承主軸單元的支承軸(轉(zhuǎn)動(dòng)軸)上的、安裝有主軸單元的聯(lián)軸器部分，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū) 動(dòng)對(duì)象是主軸單元。另外，如果著眼于C軸驅(qū)動(dòng)部，本發(fā)明所稱(chēng)的轉(zhuǎn)動(dòng)體是 安裝有A軸驅(qū)動(dòng)部的聯(lián)軸器部分，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象是A軸驅(qū)動(dòng)部。
另外，本發(fā)明不限于實(shí)施例l、 2的轉(zhuǎn)動(dòng)分度臺(tái)，也可以適用于用于對(duì)圖 4所示的主軸單元旋回驅(qū)動(dòng)的主軸頭。并且，作為該主軸頭不限于圖4所示的 叉形(在兩側(cè)支承主軸單元)部件，也可以是日本特開(kāi)平3 - 178709號(hào)公報(bào)記 載的單側(cè)支承主軸單元的部件。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明能夠廣泛應(yīng)用于具有轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的裝置，該轉(zhuǎn)動(dòng)接頭對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)象進(jìn)行 轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的、對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)象供給流體、電力。
權(quán)利要求
1. 一種工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置(1)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸(6)，其以在框架(2)內(nèi)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置并通過(guò)設(shè)置在端部的轉(zhuǎn)動(dòng)體(3)來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象(10)；轉(zhuǎn)動(dòng)接頭(15、32)，其是關(guān)于上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(6)的軸線而與上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(6)同心地設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭(15、32)且用于對(duì)上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象(10)供給加工用流體，將從上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象(10)引出的多根電纜(27、43)以向上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(6)的軸線方向插入的狀態(tài)配線，其特征在于，上述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭(15、32)具有相對(duì)于上述框架(2)不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置的分配器(16、33)；相對(duì)于上述分配器(16、33)可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌裝的軸(21，38)，上述分配器(16、33)及軸(21、38)中的一個(gè)具有軸心與上述轉(zhuǎn)動(dòng)體(3)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心一致地配置的軸部(22、34)，另一個(gè)具有嵌裝在上述軸部(22、34)的中空?qǐng)A筒部(17、39)，上述電纜(27、43)中的至少1根被配置在上述轉(zhuǎn)動(dòng)接頭(15、32)的分配器(16、33)及軸(21、38)中的上述另一個(gè)上的中空?qǐng)A筒部(17、39)的外周面的外側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置(1)，其特征在于， 上述分配器(16、 33)以及軸(21、 38)中的一個(gè)上的上述軸部(22、 34)形成為實(shí)心的，上述電纜(27、 43)全部配置在上述中空?qǐng)A筒部(17、 39)的 外周面的外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明通過(guò)使上述轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置所包含的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭直徑更小，使轉(zhuǎn)動(dòng)接頭上的滑動(dòng)面的面積減小，由此減小由滑動(dòng)阻力導(dǎo)致的動(dòng)力損失，有效率地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置。一種工作機(jī)械用的轉(zhuǎn)動(dòng)分度裝置，包括以在框架內(nèi)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置的、通過(guò)設(shè)置在端部的轉(zhuǎn)動(dòng)體支承轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象的轉(zhuǎn)動(dòng)軸；用于對(duì)上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象供給加工用流體的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭，從上述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)對(duì)象引出的多根電纜以向上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸線方向插入框架內(nèi)的狀態(tài)被配線。其中，在轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的構(gòu)成滑動(dòng)部的分配器以及軸中，在位于半徑方向外側(cè)的部件所具有的中空?qǐng)A筒部的外周面的外側(cè)，配置上述電纜中的至少1根。
文檔編號(hào)B23Q16/02GK101486152SQ20091000207
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月18日
發(fā)明者西田陽(yáng)一 申請(qǐng)人:津田駒工業(yè)株式會(huì)社