專利名稱:可更換組合頭的機床的制作方法
本發(fā)明是涉及一臺可更換組合頭的機床。
關于這種機床，已知向來的一種形式公開在日本未審查專利申請出版物昭和53(1978)-115992或美國專利4，216，572中。機床有一個機座，機座上裝有一個可作前、后運動的滑動工作臺，工作臺上裝有一個帶驅動電機的運轉裝置，在運轉裝置的周圍設有環(huán)形導軌，環(huán)形導軌由可動前導軌和固定后導軌組成，多個組合頭圍繞環(huán)形導軌配置，并支承在導軌上，通過一個設置在組合頭上面的轉位臺架的帶動，組合頭可沿著環(huán)形導軌轉動，因此，可以選定任何一個想要使用的組合頭，使之就位于可動導軌上，這樣，當運轉裝置從其后退終端位置送進時，已選定置于可動導軌上的組合頭隨即與可動導軌一起前進，按預定的加工操作對裝于其前面的工件進行加工。
在運轉裝置送進的過程中，當運轉裝置從其后退終端位置稍稍前進一點時，要求可動導軌連同支承于其上所選定的組合頭要停一下，以便運轉裝置與選定的組合頭連接上。
為了滿足這一要求，這種機床向來是推薦這樣一種結構，即可動導軌和運轉裝置之間通過伸縮臂連接起來，伸縮臂由缸體和從缸體內(nèi)活塞中延伸出來的活塞桿組成，通過一個彈簧把臂推向收縮的一邊，可是，這種結構的不足之處在于當運轉裝置相對于可動導軌前進時，由于彈簧伸長，相應其回彈力減弱從而不可避免地使可動導軌或多或少地發(fā)生趨前運動。
為此，本發(fā)明提出一種避免這種缺點的機床，這種機床有一個機座，機座上裝有一個可作前、后運動的滑動工作臺，工作臺上裝有一個帶驅動電機的運轉裝置，在運轉裝置的周圍設有環(huán)形導軌，環(huán)形導軌由可動前導軌和固定后導軌組成，多個組合頭圍繞環(huán)形導軌配置，并支承在導軌上，通過一個設置在組合頭上面的轉位臺架的帶動，組合頭可沿著環(huán)形導軌轉動，因此，可以選定任何一個想要使用的組合頭，使之就位于可動導軌上，可動導軌和運轉裝置之間通過伸縮臂連接起來，伸縮臂由缸體和從缸體內(nèi)活塞中延伸出來的活塞桿組成，通過一個彈簧把臂推向收縮的一邊。本機床的特殊之處在于配置有壓力流體-如壓縮空氣或其他類似的受壓液體-的供應源，并通過輸送管道把壓力流體傳送至伸縮臂的缸體內(nèi)，因而，由于進入缸體內(nèi)的壓力流體的作用，把臂推向其收縮的一邊。
采用這種結構，在運轉裝置向其后退終端位置運動的期間，缸體內(nèi)的壓力流體或多或少會增加運轉裝置的載荷。本發(fā)明的另一項目，就是要消除上述機床的這一缺點。其特點是提供一個檢測裝置，用以檢測運轉裝置的后退終端位置及其送進后更接近可動導軌的前進位置，因此，伸縮臂在下述兩種狀態(tài)之間進行換向一種狀態(tài)是檢測裝置處于工作狀態(tài)，其缸體與壓力流體源接通，壓力流體進入缸體;另一種狀態(tài)是檢測裝置處于不工作狀態(tài)，其缸體與外界相通，壓力流體從缸體中排出。
下面參照有關附圖對本發(fā)明的具體實例加以闡述參看各圖數(shù)字1表示機床底座，底座上裝有滑動工作臺3，通過油壓缸2或類似壓力缸的作用，工作臺可作前、后運動，工作臺上裝有帶驅動電機4的運轉裝置5，在運轉裝置5的周圍設有環(huán)形導軌8，環(huán)形導軌由可動前導軌6和固定后導軌7組成，多個組合頭9，9……圍繞環(huán)形導軌8配置，并支承在導軌上，此外，這些組合頭9，9……還可通過裝在它們上面的轉位臺架10沿環(huán)形導軌8轉動，因此，可以選定任何一個想要使用的組合頭9，9……使之就位于可動導軌6上，這樣，當運轉裝置5從其后退終端位置前進時，置于可動導軌6上的選定組合頭9即與可動導軌6一起送進，對置于前面裝在夾具座11上的工件按預定的工序進行加工。
運轉裝置5通過殼體5a固定于工作臺3上，殼體5a把運轉裝置5封裝起來，從圖例中可見，機床上配置有一對環(huán)形導軌，即上環(huán)形導軌8和下環(huán)形導軌8，其中的上可動導軌6和下可動導軌6通過連接支架6a相互連接起來;上固定導軌7和下固定導軌7通過機架7a連接起來并通過支架7a固定到機床底座1上。從圖4可以清楚地看到每一可動導軌6和每一運轉裝置5之間通過各自的伸縮臂15連接起來，伸縮臂15由缸體13和從缸體13內(nèi)活塞14a中延伸出來的活塞桿14組成，通過彈簧12把臂推向收縮的一邊，因而，可動導軌6通過與伸縮臂15的滑動嚙合可以和運轉裝置5一起運動，并通過彈簧12推向運轉裝置5一邊以實現(xiàn)回程。
從圖例中可見，有一對伸縮臂15是配置在上面的左、右兩側，而另一對伸縮臂15是配置在下面的左、右兩側，此外，如圖4清楚地可見，每一伸縮臂的缸體13固定在運轉裝置5上，而其活塞桿14固定到可動導軌6上，彈簧12通過隔套16和彈簧座17裝在缸體13內(nèi)，由于彈簧座17是裝在缸體13內(nèi)彈簧12的前面，因而彈簧12可把活塞桿14推向后方。
上述結構與傳統(tǒng)的裝置沒有什么特別不同之處。
根據(jù)本發(fā)明，如圖7清楚地所示，給機床提供一個壓力流體源18-如壓縮空氣、壓力油或類似的壓力流體等，壓力流體源18通過輸送管道18a連接到伸縮臂15的缸體13內(nèi)，因而，由于進入缸體13的壓力流體的作用，可把臂15推向其收縮的一邊。
在本圖例中，使用的壓力流體是壓縮空氣，在輸送壓縮空氣的管道18a上裝有穩(wěn)壓器24，以使壓力流體的壓力總是保持恒定。
當運轉裝置5從其后退終端位置(見圖4和圖5)運動至更接近于可動導軌6的稍微超前位置(見圖6)時，伸縮臂15從圖8所示狀態(tài)轉變?yōu)閳D9所示狀態(tài)，即伸縮臂15的缸體13連同運轉裝置5一起沿活塞桿14前進，與此同時彈簧12多少有所伸長，因而其反彈力減少如圖9所示，此時，缸體13的內(nèi)部容積增加但同時相應量的壓力流體即從供壓源18進入缸體13，總保持缸體13充滿壓力流體，因而，臂15在該壓力流體的作用下，把臂推向收縮一邊的推力也保持不變，換句話說，可動導軌6總是受到流體壓力的推力，因此，可以消除傳統(tǒng)裝置中可動導軌會多少往前動一點的毛病。
在這種結構中，最好是缸體13內(nèi)的壓力流體在需要時即從那里排出，而不致成為無益的載荷，也就是說，這種結構在運轉裝置5從圖9所示稍前位置向后退終端位置運動時，缸體13的內(nèi)容積不免有所減少如圖8所示，而相應量的壓力流體通過穩(wěn)壓器24從缸體內(nèi)向外排出，卸載的阻力多少會增加運轉裝置后退運動的載荷，最好是能消除這一阻力。
為滿足這一要求，根據(jù)本發(fā)明的第二個特點是裝上一個檢測裝置19，以測定運轉裝置5的后退終端位置和運轉裝置5接近可動導軌6的前進位置，因而，伸縮臂15可在下述兩種狀態(tài)之間進行換向一種狀態(tài)是檢測裝置19處于工作狀態(tài)，缸體13與壓力源18相通，結果壓力流體進入缸體13;另一種狀態(tài)是檢測裝置19處于不工作狀態(tài)，缸體13與外界相通，結果壓力流體從缸體13中排出。
圖7中表示得更詳細清楚在輸送管道18a中裝有換向閥20，因而，缸體13可分別或與壓力源18相連，或與通向大氣的開口端21相通，檢測裝置19包括一個用以實現(xiàn)換向閥20換向控制的微型閥和與之配合使用的擋塊22，擋塊22隨同運轉裝置5一起作前、后運動。
即，如圖5清楚地所示，檢測裝置19裝在機架7a上，擋塊22裝在滑動工作臺上，因此，當運轉裝置5處于圖5所示的后退終端位置時，或處于如圖6所示的稍為前進位置時，檢測裝置19都是從受擋塊22推壓的工作狀態(tài)變?yōu)榉潘蔂顟B(tài)，當檢測裝置處于工作狀態(tài)時，換向閥20使缸體13與壓力流體源相通;而當運轉裝置處于上述兩種位置之間時，由于擋塊22的推壓，使檢測裝置19處于不工作狀態(tài)，此時，換向閥20使缸體13與通向大氣的開口端21相通，缸體13內(nèi)的流體可從那里向外排出。
下面按圖4～6，作進一步詳細說明。換向閥20裝在運轉裝置5上，并帶有一個入口孔20a、一個出口孔20b和一個卸載孔20c。入口孔20a與壓力源相連，出口孔20b通過通路板23與缸體13的任一側相通，卸載孔20c與通向大氣的開口端21相連，此外還有一一根連接管20d連通到用以控制換向閥20的微型閥19處。
如上所述，如輸送管道18傳送的壓力流體是壓縮空氣，為了保持管內(nèi)壓力不變，要在管道中裝上穩(wěn)壓器24;如輸送管道18傳送的壓力流體是壓力油，為了保持管內(nèi)壓力不變，在通向缸體2的管道上裝有溢流閥25。
下面，對此具體實例的操作說明如下在一般情況下，運轉裝置5處于其后退終端位置，離開可動導軌6一小段距離如圖1，4和5清楚地所示。當運轉裝置處于這一位置時，檢測裝置19處于工作狀態(tài)，從而壓力流體進入并充滿缸體13如圖8所示，因此，在彈簧12和壓力流體的同時作用下，伸縮臂15向收縮的一邊運動。換句話說，就是在彈簧12和壓力流體的作用下，可動導軌6被有力地向后推，以便和固定導軌7牢固地連接起來。
在這種牢固連接的情況下，任何一個選定的組合頭9即使轉動到可動導軌6上，且由于組合頭9重量較大，在轉動時會產(chǎn)生離心力作用在導軌6上，可是，導軌6卻不會出現(xiàn)有害的前移。
接著，當運轉裝置5前進到中間位置時，檢測裝置19處于壓力流體從缸體中排出的不工作狀態(tài)，以后，當運轉裝置5前進到如圖6所示的稍前位置時，由于壓力流體再流入缸體，故檢測裝置19再次處于工作狀態(tài)，這樣，在稍前位置處，可動導軌6又受到彈簧12和壓力流體的推動如圖9所示，因而可動導軌6上的組合頭9被固定地限位在該處，在這種情況下，運轉裝置5、可動導軌6和組合頭9連接在一起，其后，當運轉裝置5進一步送進時，組合頭9與運轉裝置一起前進，對工件按預定的工序進行加工，在本圖例中，還有機械夾緊機構26如圖4虛線所示，在需要時同時動作。
當運轉裝置5與組合頭9一起從工作位置后退，再次處于圖6所示狀態(tài)時，如運轉裝置5從這種狀態(tài)再進一步后退，則檢測裝置19又處于不工作狀態(tài)，因而缸體13又與開口端21相通，原來對其加載的壓力流體卻從那里卸載。
因此，在壓力流體卸載的情況下，伸縮臂15僅靠彈簧12的作用向收縮的一邊運動，因而伸張力較小。也就是說，在運轉裝置進一步后退時，伸縮臂15不會成為運轉裝置5上的一個大負荷。當運轉裝置5返回其后退終端位置時，伸縮臂15再次處于供入壓力流體的狀態(tài)如圖8所示，以備下一次操作。
根據(jù)本發(fā)明，連接可動導軌和運轉裝置的伸縮臂的結構是這樣的，即壓力流體通入缸體，在壓力流體和彈簧的作用下，把臂推向其收縮的一邊，因而，可以消除傳統(tǒng)結構型式中伸縮臂僅靠彈簧推動所帶來的上述缺點，同時還使可動導軌和運轉裝置之間的連接更完善。
根據(jù)本發(fā)明的第二點，當運轉裝置從其稍前位置向后退終端位置運動時，壓力流體已經(jīng)從缸體內(nèi)排走，因此壓力流體不會成為運轉裝置上的一個負荷，因而運轉裝置的后退運動比較輕快。
附圖的簡略說明如下
圖1是本發(fā)明機床一個具體實例的整體圖。
圖2是與圖1相同的整體圖，但其運轉裝置是處于送進后狀態(tài)。
圖3是部分略去的同一整體圖。
圖4是其中一個重要部分的頂視圖，部分剖切。
圖5是圖4中沿V-V剖切的剖面圖。
圖6是相似的剖視圖，但其運轉裝置處于稍為前進的狀態(tài)。
圖7是其壓力流體的流程圖。
圖8和圖9是其操作說明圖。
權利要求
1.一臺可更換組合頭的機床，其中有一個機座，機座上裝有一個可作前、后運動的滑動工作臺，工作臺上裝有一個帶驅動電機的運轉裝置，在運轉裝置的周圍設有環(huán)形導軌，環(huán)形導軌由可動前導軌和固定后導軌組成，多個組合頭圍繞環(huán)形導軌配置，并支承在導軌上，通過一個設置在組合頭上面的轉位臺架的帶動，組合頭可沿著環(huán)形導軌轉動，因此，可以選定任何一個想要使用的組合頭，使之就位于可動導軌上，可動導軌和運轉裝置之間通過伸縮臂連接起來，伸縮臂由缸體和從缸體內(nèi)活塞中延伸出來的活塞桿組成，通過一個彈簧把臂推向收縮的一邊，本機床的特征在于配置有壓力流體-如壓縮空氣或其他類似的受壓液體-的供應源，并通過輸送管道把壓力流體傳送至伸縮臂的缸體內(nèi)，因而，由于進入缸體內(nèi)的壓力流體的作用，把伸縮臂推向其收縮的一邊。
2.根據(jù)權項1所述的機床上，裝上一個檢測裝置，用以檢測運轉裝置后退的終端位置和送進后更接近可動導軌的稍為前進位置，因而，伸縮臂在下述兩種狀態(tài)之間進行換向一種狀態(tài)是檢測裝置處于工作狀態(tài)，其缸體與壓力流體源相通，壓力流體進入缸體;另一種狀態(tài)是檢測裝置處于非工作狀態(tài)，其缸體與外界相通，壓力流體從缸體中排出。
專利摘要
一種可更換組合頭的機床。其中多個組合頭圍繞環(huán)形導軌配置，并支承于導軌上，通過設置在組合頭上面的轉位臺架的帶動，組合頭可沿環(huán)形導軌轉動，因此可選定任何一個想要使用的組合頭，使之就位于可動導軌上。伸縮臂(由缸體和從缸體內(nèi)活塞中延伸出的活塞桿組成)連接可動導軌和運轉裝置，通過彈簧把臂推向收縮的一邊，同時一個壓力流體源通過輸送管道連通到伸縮臂的缸體內(nèi)，因此在進入缸體內(nèi)的壓力流體的作用下，把伸縮臂推向其收縮的一邊。
文檔編號B23Q3/00GK85101320SQ85101320
公開日1987年1月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者井田靭性, 藤田務 申請人:本田技研工業(yè)株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan