專利名稱：機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)床，該機(jī)床具有可通過松開桿的擺動(dòng)使裝卡在主軸上的刀具的卡持狀態(tài)得以解除的結(jié)構(gòu)。
作為這種機(jī)床的一個(gè)例子，有特開平3-92239號(hào)公報(bào)所記載的結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)是，在設(shè)有主軸的主軸箱內(nèi)，裝配有構(gòu)成松開桿推壓手段的凸輪，并且在該凸輪與主軸之間裝配有可擺動(dòng)的松開桿。作為上述結(jié)構(gòu)，在更換裝卡在主軸上的刀具時(shí)，靠凸輪推壓松開桿的一端使該松開桿擺動(dòng)。于是，通過松開桿的另一端沿軸向推壓主軸的卡持解除操作部，由此，將主軸上刀具的卡持狀態(tài)解除，并將刀具推出。另外，在進(jìn)行該卡持解除動(dòng)作的同時(shí)，刀具更換裝置的更換臂夾持住刀具而將該刀具自主軸上拔出。
但是，具有上述結(jié)構(gòu)的機(jī)床，由于受到各部件的尺寸精度和組裝狀態(tài)，或者磨損等影響，在松開桿推壓主軸的卡持解除操作部時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)其推壓量不合適的情況。此時(shí)，若松開桿的推壓量較小，則卡持于主軸上的刀具的卡持狀態(tài)不能解除，而當(dāng)推壓量過大時(shí)，刀具的卡持狀態(tài)將過早被解除。因此，若推壓量不合適，有可能導(dǎo)致不能良好地進(jìn)行刀具的更換。
上述結(jié)構(gòu)的機(jī)床，由于松開桿被可擺動(dòng)地支承在支軸上，而支軸的位置是固定的，因此，要對(duì)松開桿的推壓量進(jìn)行調(diào)整不是很容易。此時(shí)，可以考慮例如在松開桿與卡持接觸部之間安裝調(diào)整用襯墊。但是，該結(jié)構(gòu)存在如下問題，即在拆卸和安裝襯墊時(shí)，必須將松開桿和卡持解除操作部周圍的構(gòu)成部分分解，調(diào)整起來相當(dāng)費(fèi)事。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠很容易地對(duì)松開桿推壓卡持解除操作部的推壓量進(jìn)行調(diào)整的機(jī)床。
本發(fā)明的機(jī)床，具有可拆裝地裝卡刀具的主軸，可擺動(dòng)地設(shè)置的松開桿，可使上述松開桿擺動(dòng)的松開桿擺動(dòng)手段，以及設(shè)在上述主軸上的卡持解除操作部，在上述主軸上裝卡有刀具的狀態(tài)下，當(dāng)上述松開桿依靠上述松開桿擺動(dòng)手段而擺動(dòng)時(shí)，該卡持解除操作部受上述松開桿的推壓而使上述刀具的卡持狀態(tài)解除；其特征是，具有支承上述松開桿而使之可擺動(dòng)的、可沿上述主軸的軸向移動(dòng)的支承軸部。
按照上述的機(jī)床，能夠通過支承軸部向主軸軸向的移動(dòng)，來調(diào)整松開桿對(duì)卡持解除操作部的推壓量。
另外，上述結(jié)構(gòu)的機(jī)床，最好這樣構(gòu)成，即在支承軸部上，設(shè)置具有相對(duì)于支承軸部的軸心在徑向上位置有所偏離的軸心的安裝軸部，同時(shí)，使得上述支承軸部與上述安裝軸部能夠以上述安裝軸部的軸心為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，最好在安裝軸部上設(shè)置驅(qū)使支承軸部與安裝軸部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)操作手段。


圖1示出本發(fā)明的第1實(shí)施例，是局部剖開的主軸箱的側(cè)視圖。
圖2是主軸箱的局剖俯視圖。
圖3是取下止擋圈之后的安裝軸部周邊的側(cè)視圖。
圖4是支點(diǎn)軸的立體圖。
圖5是展示本發(fā)明第2實(shí)施例的與圖2相當(dāng)?shù)母綀D。
下面，結(jié)合圖1至圖4對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施例進(jìn)行說明。首先，圖1示出局部剖開的機(jī)床主軸箱1部分。該主軸箱1可沿著設(shè)置于機(jī)床的支柱(未圖示)上的Z軸導(dǎo)軌在Z軸方向(圖1中的上下方向)上往復(fù)移動(dòng)。在上述主軸箱1的框架2的內(nèi)部，如圖2所示，裝配有主軸3、構(gòu)成松開桿推壓手段的刀具更換用凸輪4、以及松開桿5等。
其中，主軸3可在設(shè)置于框架2的上部的主軸電機(jī)6的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。在該主軸3的下端部設(shè)有未圖示的、具有公知結(jié)構(gòu)的刀具裝卡部，該刀具裝卡部上可裝卡可從圖1的下方進(jìn)行拆裝的刀具。上述刀具裝卡部上設(shè)有卡持刀具8的卡持機(jī)構(gòu)。另外，刀具裝卡部的具體結(jié)構(gòu)在例如美國(guó)專利4833772號(hào)中已公開。
另外，在主軸3的上部部位設(shè)有由例如環(huán)形部件構(gòu)成的卡持解除操作部9。采用這一結(jié)構(gòu)時(shí)，在刀具裝卡部裝卡有刀具的狀態(tài)下，當(dāng)卡持解除操作部9被向下方推下時(shí)，上述卡持機(jī)構(gòu)對(duì)刀具8的卡持將被解除，同時(shí)將刀具8推出。再有，上述凸輪4設(shè)置在與主軸3平行地配置的凸輪軸12上，在設(shè)置于框架2上的凸輪電機(jī)13的驅(qū)動(dòng)下，通過凸輪軸12實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
并且，松開桿5在框架2內(nèi)配置在主軸3與凸輪4之間，其中間部位被支點(diǎn)軸15可旋轉(zhuǎn)(即能夠擺動(dòng))地支承在框架2上。該松開桿5的一個(gè)端部即圖2中的左端部上，設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的凸輪從動(dòng)件16。該凸輪從動(dòng)件16插入形成于凸輪4上的凸輪槽4a內(nèi)。而松開桿5的另一個(gè)端部即主軸3一側(cè)的端部上，一體地設(shè)有分成兩叉的兩根臂部17、17。在該臂部17、17的前端相向地設(shè)有2個(gè)推壓部18、18。該推壓部18、18由例如可旋轉(zhuǎn)的凸輪從動(dòng)件構(gòu)成，載置于上述卡持解除操作部9的上表面上。
支點(diǎn)軸15如圖2及圖4所示，由位于中間部位的、呈帶臺(tái)階圓柱形的支承軸部20以及在該支承軸部20的兩端一體地設(shè)置的、呈短圓柱形的第1和第2安裝軸部21、22構(gòu)成。其中，第1安裝軸部21的外徑尺寸設(shè)定為大于支承軸部20的外徑尺寸，第2安裝軸部22的外徑尺寸設(shè)定為小于支承軸部20的外徑尺寸。由此，使得2個(gè)安裝軸部21、22中的外側(cè)的安裝軸部21的外徑尺寸大于內(nèi)側(cè)的安裝軸部22的外徑尺寸。
另外，第1安裝軸部21的軸心(中心)和第2安裝軸部22的軸心(中心)處于相同位置。圖2中，第1和第2安裝軸部21、22的軸心線以O(shè)1表示。相對(duì)而言，支承軸部20的軸心(中心)的位置相對(duì)于上述軸心線O1向徑向偏離。支承軸部20的軸心線以O(shè)2表示。這樣，支承軸部20相對(duì)于第1和第2安裝軸部21、22偏心。并且，如圖3所示，在第1安裝軸部21的端部的外周部位形成有等間隔地配置的例如8個(gè)凹部23。再有，在第1安裝軸部21的端面部位的中心部位形成有例如螺孔24。由該螺孔24和與螺孔24相旋合的螺釘(例如六方頭螺栓)構(gòu)成使支點(diǎn)軸15旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)操作手段。
另外，如圖2所示，在框架2的插入有支點(diǎn)軸15一側(cè)的側(cè)壁部形成有安裝孔27。并且，框架2內(nèi)部的與上述安裝孔27相向的部位設(shè)有襯套28。此外，在上述松開桿5的中間部位形成有供支點(diǎn)軸5穿過的軸插穿孔30，并且在該軸插穿孔30的內(nèi)部的兩端部位嵌合有軸承套31、32。
采用這一結(jié)構(gòu)時(shí)，松開桿5在框架2內(nèi)是如下組裝的。首先，將支點(diǎn)軸5從其第2安裝軸部22開始插入框架2的安裝孔27中，將該第2安裝軸部22貫穿松開桿5的軸插穿孔30之后，插入襯套28內(nèi)。之后，將孔用的例如為C形的止擋圈32安裝在形成于安裝孔27的內(nèi)周部位的環(huán)狀槽內(nèi)。以該止擋圈32防止支點(diǎn)軸15脫出。另外，圖3示出取下止擋圈32的狀態(tài)下，從外側(cè)觀察支點(diǎn)軸15部分時(shí)的情況。將支點(diǎn)軸15這樣安裝后，松開桿5即處于以支點(diǎn)軸15的支承軸部20為支點(diǎn)而可擺動(dòng)地安裝在框架2上的狀態(tài)。在該安裝狀態(tài)下，支點(diǎn)軸15的第1安裝軸部21的外側(cè)的端面部分從外部可以看到。
另外，在框架2側(cè)壁上的支點(diǎn)軸15附近，如圖2和圖3所示，將環(huán)狀的止轉(zhuǎn)片33通過螺釘34進(jìn)行安裝。通過使該止轉(zhuǎn)片33的外周部分的一部分與支點(diǎn)軸15的第1安裝軸部21的凹部23中的一個(gè)相嵌合，從而可將支點(diǎn)軸15在旋轉(zhuǎn)方向上的位置定位。由上述止轉(zhuǎn)片33與凹部23構(gòu)成對(duì)支點(diǎn)軸15(即支承軸部20及安裝軸部21、22)進(jìn)行定位的定位手段。
作為上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)要對(duì)裝卡在主軸3的刀具裝卡部上的刀具8進(jìn)行更換時(shí)，首先，靠凸輪電機(jī)13驅(qū)動(dòng)凸輪4旋轉(zhuǎn)。之后，當(dāng)該凸輪4將松開桿5的一端(左端)向上推壓時(shí)，該松開桿5將以支點(diǎn)軸15的支承軸部20為中心進(jìn)行擺動(dòng)，而另一端(右端)的推壓部18向下方位移(參看圖1的箭頭A)。于是，推壓部18、18將主軸3的卡持解除操作部9下推。其結(jié)果，對(duì)主軸3上的刀具8的卡持將被解除，同時(shí)，刀具8被推出。并且，與進(jìn)行該動(dòng)作的同時(shí)，未圖示的刀具更換裝置的更換臂夾持住刀具8，將該刀具8從主軸3上拔出。
上述結(jié)構(gòu)中，松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量如下進(jìn)行調(diào)整。即，使作為松開桿5的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)的支點(diǎn)軸15以其第1和第2安裝軸部21、22的軸心為中心旋轉(zhuǎn)。這樣，支點(diǎn)軸15的支承軸部20將向上下方向(主軸3的軸向)位移(參看圖3的虛線和雙點(diǎn)劃線)。這是由于支承松開桿5的支承軸部20相對(duì)于位于其兩側(cè)的第1和第2安裝軸部21、22是偏心的緣故。而要使支點(diǎn)軸15旋轉(zhuǎn)，則可在將止轉(zhuǎn)片33自凹部23脫離的狀態(tài)下，使未圖示的螺釘(例如六方頭螺栓)與支點(diǎn)軸15的螺孔24旋合后，操作扳手等工具轉(zhuǎn)動(dòng)該螺釘來實(shí)現(xiàn)。另外，如圖3所示，本實(shí)施例可對(duì)支承軸部20在上下方向上的位置進(jìn)行5級(jí)調(diào)整。此時(shí)，當(dāng)支承軸部20在上下方向上的位置發(fā)生位移時(shí)，支承軸部20的左右方向的位置(進(jìn)而松開桿5的左右方向的位置)也會(huì)發(fā)生若干位移，但該位移在允許的水平內(nèi)。
于是，當(dāng)支承軸部20的上下方向的位置發(fā)生變化時(shí)，松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量將改變。此時(shí)，當(dāng)將支承軸部20設(shè)定在下位時(shí)，松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量將增大，而當(dāng)將支承軸部20設(shè)定在上位時(shí)，松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量將減小。圖1中，支承軸部20設(shè)定在最下位時(shí)的松開桿5的狀態(tài)以實(shí)線表示，而支承軸部20設(shè)定在最上位時(shí)的松開桿5的狀態(tài)以雙點(diǎn)劃線表示。
通過使支點(diǎn)軸15如上所述地轉(zhuǎn)動(dòng)，即可很容易地調(diào)整松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量。而在支點(diǎn)軸15的位置確定之后，通過使止轉(zhuǎn)片33嵌合并固定于對(duì)應(yīng)的凹部23中而將支點(diǎn)軸15的位置固定住。
另外，在上述實(shí)施例中，支點(diǎn)軸15的第1安裝軸部21的端部的外周部位上設(shè)置了8個(gè)凹部23，但也可代之以7個(gè)以下或9個(gè)以上的凹部。再有，上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)可對(duì)支點(diǎn)軸15的上下方向的位置進(jìn)行多級(jí)調(diào)整，但也可代之以圖5所示第2實(shí)施例那樣的可進(jìn)行無級(jí)調(diào)整的結(jié)構(gòu)。
該第2實(shí)施例如圖5所示，在支點(diǎn)軸15的第1安裝軸部21的端部的外周部位實(shí)施了例如滾花加工等防滑加工41。并且，框架2的側(cè)壁部分上的安裝孔27的周壁上形成有螺孔，止轉(zhuǎn)螺釘42旋插在該螺孔中而能夠向安裝孔27內(nèi)進(jìn)退。
采用該構(gòu)成時(shí)，在將支點(diǎn)軸15轉(zhuǎn)動(dòng)到所希望的位置上之后，旋入止轉(zhuǎn)螺釘42而使其端部與第1安裝軸部21的端部的外周部分的防滑加工41部分強(qiáng)力抵觸。由此，可將支點(diǎn)軸15的旋轉(zhuǎn)方向的位置確定下來。即，由止轉(zhuǎn)螺釘42和第1安裝軸部21的防滑加工41構(gòu)成對(duì)支點(diǎn)軸15(即支承軸部20與安裝軸部21、22)進(jìn)行定位的定位手段。另外，除以上所述之外，第2實(shí)施例的構(gòu)成與第1實(shí)施例的構(gòu)成相同。
因此，第2實(shí)施例也能夠發(fā)揮與第1實(shí)施例大致相同的作用。特別是，在第2實(shí)施例中，由于支點(diǎn)軸15的上下方向的位置能夠無級(jí)地進(jìn)行調(diào)整，故能夠更為準(zhǔn)確地調(diào)整松開桿5對(duì)卡持解除操作部9的推壓量。
本發(fā)明并不僅僅限于上述各實(shí)施例，還可以作如下變形或擴(kuò)展。
首先，作為驅(qū)使支點(diǎn)軸15旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)操作手段，不限于螺孔24與螺釘，例如也可以是設(shè)置可使六方扳手嵌合的六方形凹部而構(gòu)成。還可以是做出2個(gè)孔而將旋轉(zhuǎn)操作用的工具(即調(diào)整用工具)插入該2個(gè)孔內(nèi)而使之旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。此外，也可以是這樣的結(jié)構(gòu)，即在安裝有支點(diǎn)軸的框架2上，形成由沿主軸3的軸向延伸的長(zhǎng)孔所構(gòu)成的安裝孔，將支點(diǎn)軸設(shè)置成可沿該安裝孔在主軸3的軸向上進(jìn)行移動(dòng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)。采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，作為支點(diǎn)軸不必使其偏心。
而作為推壓松開桿5的松開桿推壓手段，并不限于凸輪4(及凸輪電機(jī)13)，例如也可以是由油缸構(gòu)成。另外，還可以這樣構(gòu)成，即將作為松開桿5的旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)的支點(diǎn)軸15配置于松開桿的一端，同時(shí)，將松開桿的中間部位作為松開桿推壓手段所推壓的松開桿的部位。再有，松開桿5不限于直線形狀，還可以是例如彎曲成L字形的部件。
權(quán)利要求
1．一種機(jī)床，具有下述構(gòu)成要素，可拆裝地裝卡刀具的主軸，可擺動(dòng)地設(shè)置的松開桿，驅(qū)使上述松開桿擺動(dòng)的松開桿擺動(dòng)手段，設(shè)在上述主軸上的卡持解除操作部，當(dāng)在上述主軸上裝卡有刀具的狀態(tài)下，靠上述松開桿擺動(dòng)手段使得上述松開桿發(fā)生擺動(dòng)時(shí)，該卡持解除操作部受上述松開桿的推壓而解除上述刀具的卡持狀態(tài)；其特征是，具有支承上述松開桿而使之可擺動(dòng)的、可沿上述主軸的軸向移動(dòng)地設(shè)置的支承軸部。
2．如權(quán)利要求1的機(jī)床，其特征是，在上述支承軸部上，設(shè)有具有相對(duì)于上述支承軸部的軸心在徑向上位置有所偏移的軸心的安裝軸部，并且，上述支承軸部與上述安裝軸部能夠以上述安裝軸部的軸心為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
3．如權(quán)利要求2的機(jī)床，其特征是，在上述安裝軸部上，設(shè)有可使上述支承軸部與上述安裝軸部轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)操作手段。
4．如權(quán)利要求3的機(jī)床，其特征是，上述旋轉(zhuǎn)操作手段由設(shè)在上述安裝軸部上的螺孔和與該螺孔相旋合的螺釘構(gòu)成。
5．如權(quán)利要求3的機(jī)床，其特征是，上述旋轉(zhuǎn)操作手段由設(shè)在上述安裝軸部上的、可嵌合六方扳手的六方形的凹部構(gòu)成。
6．如權(quán)利要求3的機(jī)床，其特征是，上述旋轉(zhuǎn)操作手段由設(shè)在上述安裝軸部上的2個(gè)嵌合孔和可嵌合于該2個(gè)嵌合孔內(nèi)的旋轉(zhuǎn)操作用工具構(gòu)成。
7．如權(quán)利要求2的機(jī)床，其特征是，上述安裝軸部成一體地設(shè)置在上述支承軸部的兩個(gè)端部上，并且，上述2個(gè)安裝軸部中的外側(cè)的安裝軸部的外徑尺寸大于內(nèi)側(cè)的安裝軸部的外徑尺寸。
8．如權(quán)利要求1的機(jī)床，其特征是，上述卡持解除操作部由環(huán)形部件構(gòu)成，并且，在上述松開桿的一端上，設(shè)有與上述環(huán)形部件抵接的凸輪從動(dòng)件。
9．如權(quán)利要求8的機(jī)床，其特征是，松開桿擺動(dòng)手段具有凸輪，并且，在上述松開桿的另一端上，設(shè)有與上述凸輪的凸輪槽相嵌合的凸輪從動(dòng)件。
10．如權(quán)利要求2的機(jī)床，其特征是，設(shè)有在將上述支承軸部與上述安裝軸部轉(zhuǎn)動(dòng)之后將它們定位在所在位置上的定位手段。
全文摘要
本發(fā)明的機(jī)床,具有能夠可拆裝地裝卡刀具的主軸;具有可擺動(dòng)地設(shè)置的松開桿;具有驅(qū)使松開桿擺動(dòng)的松開桿擺動(dòng)手段;具有設(shè)在主軸上的卡持解除操作部,當(dāng)在主軸上裝卡有刀具的狀態(tài)下靠松開桿擺動(dòng)手段使得松開桿發(fā)生擺動(dòng)時(shí),該卡持解除操作部受松開桿的推壓而解除刀具的卡持狀態(tài);具有支承松開桿并可使之?dāng)[動(dòng)的、可沿主軸的軸向移動(dòng)地設(shè)置的支承軸部。
文檔編號(hào)B23Q3/155GK1210054SQ98118830
公開日1999年3月10日 申請(qǐng)日期1998年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月1日
發(fā)明者龜山郁雄 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社