專利名稱：旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及夾緊裝置和旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備。
背景技術(shù)：
在機床或類似設(shè)備中使用的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備是眾所周知的。這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備包括一個從動軸和一個旋轉(zhuǎn)工作臺，其中從動軸由一個諸如馬達的驅(qū)動部件來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，而旋轉(zhuǎn)工作臺由該從動軸旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動并且能夾持工件及其類似物。當從動軸受到驅(qū)動部件的驅(qū)動時，該從動軸旋轉(zhuǎn)，從動軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被傳遞到旋轉(zhuǎn)工作臺，而旋轉(zhuǎn)工作臺將繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備還包括一個用于夾緊從動軸的夾緊裝置，從而能實現(xiàn)可靠地保持旋轉(zhuǎn)工作臺靜止不動。當從動軸停止并且旋轉(zhuǎn)工作臺被定位時，夾緊裝置夾緊從動軸以便對由旋轉(zhuǎn)工作臺所夾持的工件進行加工。這樣，就能可靠地保持旋轉(zhuǎn)工作臺不動，并且以高精度實現(xiàn)對工件的加工(例如，參見JP2002-U6958A)。從動軸通過軸承或類似件實現(xiàn)相對殼體的可旋轉(zhuǎn)支撐。然而，從動軸可能會發(fā)生偏移。這樣偏移的例子可以是從動軸的軸線從理想軸線偏移開的軸偏移以及從動軸的軸線方向傾斜于理想軸線方向的角度傾斜。在這些情況下，就存在從動軸和夾緊裝置的相對位置之間的偏差。在相對位置之間的這種偏差也可以在由于夾緊裝置的移動或者傾斜而導致的偏移中發(fā)生，甚至在從動軸不偏移時也會發(fā)生。因此，需要一種即使在這種情況下也能適當?shù)貖A緊從動軸的夾緊裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于上述問題而進行的，而且本發(fā)明的一個目的在于提供一種夾緊裝置和旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，這樣，即使在軸或者夾緊裝置偏移時也能適當?shù)貖A緊旋轉(zhuǎn)支撐軸。在本發(fā)明的一個主要方面中，一種用于夾緊旋轉(zhuǎn)支撐軸的夾緊裝置包括一個薄壁軸套，該薄壁軸套被構(gòu)造成能沿軸的一圓周方向具有一間隙的結(jié)構(gòu)型式；其中夾緊裝置通過使薄壁軸套朝軸變形來夾緊該軸。結(jié)合附圖，本發(fā)明的其它特征和目的通過對本發(fā)明說明書的描述將變得更清楚。


為了更便于理解本發(fā)明及其優(yōu)點，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行描述。圖1是本發(fā)明一個實施例中通過一旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的縱截面視3
圖2是沿圖1中A-A線剖開的截面圖；圖3是夾緊裝置52的放大視圖；圖4A和4B是示出夾緊裝置52的操作視圖；圖5A和5B是當從動軸44偏離中心時表示從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖；圖6A和6B是當從動軸44傾斜時表示從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖；圖7是本發(fā)明第一個變型實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備63的示意圖；圖8A和8B是本發(fā)明第二個變型實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備72的示意圖；圖9是本發(fā)明第三個變型實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備82的示意圖；圖10是一個移動件的頂視圖；圖11是該移動件的正視圖；圖12示出旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備的一部分的示意圖，其中該裝置包括一個具有凹槽的從動軸和用于夾緊該從動軸的夾緊裝置；圖13是幾種變型的凹槽形狀視圖；以及圖14示出旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備的一部分的示意圖，其中該裝置包括一個具有凹槽的從動軸和用于夾緊該從動軸的夾緊裝置。
具體實施例方式通過對本發(fā)明說明書的描述和附圖的說明將更清楚地了解本發(fā)明的主題。—個用于夾緊一旋轉(zhuǎn)支撐軸的夾緊裝置，該夾緊裝置包括一個薄壁軸套，該薄壁軸套被構(gòu)造成沿軸的一圓周方向具有一間隙的結(jié)構(gòu)型式；其中夾緊裝置通過使薄壁軸套朝軸變形來夾緊該軸。通過這樣的夾緊裝置，即使在軸或者夾緊裝置偏移時也能適當?shù)貖A緊旋轉(zhuǎn)支撐軸ο此外，薄壁軸套的厚度可以是5mm或者更少。通過這樣的夾緊裝置，即使在軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊該旋轉(zhuǎn)支撐軸。 此外，夾緊裝置可以通過使薄壁軸套變形來使得薄壁軸套具有適合于軸的圓周表面的形狀，從而夾緊該軸。通過這樣的夾緊裝置，由于薄壁軸套可以變形為適合于軸的圓周表面的形狀，因此即使在軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊該旋轉(zhuǎn)支撐軸。此外，薄壁軸套可在軸的徑向方向上位于外側(cè)；而且夾緊裝置能夠通過使薄壁軸套從外側(cè)沿徑向方向朝軸變形來夾緊該軸。這樣就會使結(jié)構(gòu)簡單。夾緊裝置還包括一個用于容納一流體的流體容納部分，該流體容納部分相對于薄壁軸套在徑向方向上設(shè)置在外側(cè)；其中夾緊裝置能夠借助填充到流體容納部分中的流體的一壓力而使薄壁軸套變形。這樣，薄壁軸套能通過一簡單的方法來變形。
此外，薄壁軸套相對于該流體容納部分可在軸的徑向方向上只設(shè)置在一內(nèi)側(cè)上。例如，如果薄壁軸套相對于該流體容納部分在從動軸的徑向方向設(shè)置在內(nèi)側(cè)和外側(cè)上，則流體容納部分內(nèi)流體的壓力作用，即，使薄壁軸套發(fā)生變形的壓力作用將分布在徑向向內(nèi)設(shè)置的薄壁軸套和徑向向外設(shè)置的薄壁軸套之間。另一方面，如果薄壁軸套僅僅相對于流體容納部分在從動軸的徑向方向上設(shè)置在內(nèi)側(cè)，則壓力作用集中在薄壁軸套上，因而，薄壁軸套能有效地變形。本發(fā)明還提供了一種旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，其包括一個由一驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的從動軸；一個由該從動軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)工作臺；以及一個用于夾緊該從動軸的夾緊裝置； 其中，夾緊裝置包括一個薄壁軸套，該薄壁軸套被構(gòu)造成沿從動軸的一圓周方向具有一間隙的結(jié)構(gòu)型式；其中夾緊裝置通過使薄壁軸套朝從動軸變形來夾緊該從動軸。通過這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，即使在從動軸或者夾緊裝置偏移時也能適當?shù)貖A緊該從動軸。此外，薄壁軸套的厚度可以是5mm或者更少。通過這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，即使在從動軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊該從動軸。此外，從動軸可以具有一個凸輪，旋轉(zhuǎn)工作臺可以具有一個凸輪從動件；該旋轉(zhuǎn)工作臺可以利用凸輪和凸輪從動件由從動軸旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。通過這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，即使在從動軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊從動軸，其中該從動軸利用凸輪和凸輪從動件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺。此外，旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備不一定要設(shè)置一停止期，在該停止期中，即使從動軸被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，該旋轉(zhuǎn)工作臺也不會被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。在這種情況下，在旋轉(zhuǎn)工作臺定位并靜止不動時從動軸將總是保持不動。所以， 通過夾緊從動軸用于牢固地保持旋轉(zhuǎn)工作臺不動的夾緊裝置的重要性增加了。因此，能夠更好地獲得上述效果，即在從動軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊該從動軸的效^ ο此外，夾緊裝置通過使薄壁軸套變形來夾緊從動軸，使軸套適合于從動軸的圓周表面的形狀。通過這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，由于薄壁軸套可以變形為具有適合于從動軸的圓周表面的形狀因此即使在從動軸或者夾緊裝置偏移時也能更加適當?shù)貖A緊該從動軸。此外，薄壁軸套可在從動軸的徑向方向上定位在一外側(cè)上；而且夾緊裝置能夠通過使薄壁軸套從外側(cè)沿徑向方向朝從動軸變形來夾緊該從動軸。這樣就使結(jié)構(gòu)變得簡單。此外，夾緊裝置還包括一個用于容納一流體的流體容納部分，該流體容納部分相對于薄壁軸套在徑向方向上設(shè)置在該外側(cè)上；其中夾緊裝置能夠借助填充到流體容納部分中的流體的一壓力而使薄壁軸套變形。這樣，能通過一簡單的方法使薄壁軸套變形。此外，薄壁軸套相對于該流體容納部分可僅在從動軸的徑向方向上設(shè)置在一內(nèi)側(cè)上。例如，如果薄壁軸套相對于該流體容納部分在從動軸的徑向方向上設(shè)置在內(nèi)側(cè)和外側(cè)上，則流體容納部分內(nèi)流體的壓力作用，即，使薄壁軸套發(fā)生變形的壓力作用將分布在徑向向內(nèi)設(shè)置的薄壁軸套和徑向向外設(shè)置的薄壁軸套之間。另一方面，如果薄壁軸套僅僅相對于流體容納部分在從動軸的徑向方向上設(shè)置在內(nèi)側(cè)上，則壓力作用集中在薄壁軸套上，因而，薄壁軸套能有效地變形。此外，間隙可以包含一潤滑油，而從動軸的一表面可以設(shè)有一凹槽，當夾緊裝置通過薄壁軸套朝從動軸變形而夾緊從動軸時，潤滑油能流入到該凹槽中。當從動軸被夾緊以及一大旋轉(zhuǎn)載荷施加到從動軸上時，從動軸和薄壁軸套由于二者之間出現(xiàn)的摩擦熱而可能發(fā)生卡緊。在大旋轉(zhuǎn)載荷施加在從動軸上時，潤滑油具有避免這種卡緊發(fā)生的功能。然而，在正常情況下，由于間隙內(nèi)潤滑油的作用，從動軸和薄壁軸套易于相對彼此滑動，這樣，就出現(xiàn)了不能獲得充分的夾緊能力的問題。通過在從動軸的表面設(shè)置凹槽，間隙內(nèi)的潤滑油在薄壁軸套夾緊從動軸時能流入到凹槽中，并且能避免從動軸和薄壁軸套之間的滑動從而解決上述問題。-旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備的結(jié)構(gòu)實施例-下面，結(jié)合附圖1和2，對旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的結(jié)構(gòu)實施例進行描述。圖1是本發(fā)明一個實施例中一旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的縱截面視圖。圖2是沿圖1中A-A線剖開的截面圖。值得注意的是，在圖2中，垂直方向用箭頭來表示，而且旋轉(zhuǎn)工作臺12設(shè)置在凸輪從動件8之上。旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10設(shè)有一個作為驅(qū)動部件的一個例子的馬達對，一個由馬達M 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的從動軸44，一個由從動軸44旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)工作臺12，一個可旋轉(zhuǎn)支撐旋轉(zhuǎn)工作臺12的支撐底座14，以及一個用于夾緊從動軸44的夾緊裝置52。從動軸44由一對滾珠軸承46來支撐，這樣，就可使從動軸相對于殼體2自由地旋轉(zhuǎn)。馬達M通過一個緊固件沈而固定到從動軸44的軸向方向的一端上。從動軸44由馬達M的驅(qū)動力來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。從動軸44設(shè)有一個作為凸輪例子的滾齒凸輪48。滾齒凸輪48具有一個凸輪表面48a，當從動軸44旋轉(zhuǎn)時，該凸輪表面48a的相位沿軸向方向移動。 此處，使用一球面凸輪來作為滾齒凸輪48，在該球面凸輪中，在靜止或者定位的過程中都不會發(fā)生空程。旋轉(zhuǎn)工作臺12具有夾持工件的功能。旋轉(zhuǎn)工作臺12通過一對十字形滾柱軸承30 而夾持從而能相對支撐底座14自由地旋轉(zhuǎn)。圓柱形轉(zhuǎn)臺9從旋轉(zhuǎn)工作臺12的下表面?zhèn)葢覓煜聛恚叶鄠€沿圓周方向等間隔分布的凸輪從動件8設(shè)置在轉(zhuǎn)臺9的外圓周表面的下部上。這些凸輪從動件8與上述的滾齒凸輪48的凸輪表面48a相嚙合，從而使從動軸44的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由滾齒凸輪48和凸輪從動件8傳遞到旋轉(zhuǎn)工作臺12。換言之，利用滾齒凸輪48 和凸輪從動件8，旋轉(zhuǎn)工作臺12可由從動軸44旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。夾緊裝置52用于夾緊被可旋轉(zhuǎn)支撐的從動軸44。夾緊裝置52借助螺釘42擰入到殼體2上(參見圖幻。后面將對夾緊裝置52的結(jié)構(gòu)進行更詳細的描述。值得注意的是，在本實施例中，凸輪表面48a等的形狀被構(gòu)造成不出現(xiàn)停止期，換言之，沒有出現(xiàn)從動軸44旋轉(zhuǎn)地被驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)工作臺12并沒有被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的這樣的期間。而且，用于潤滑滾齒凸輪48和凸輪從動件8的潤滑油設(shè)置在殼體2內(nèi)的間隙部分40 中。通過密封件50或類似件可避免潤滑油向旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10之外的泄漏。下面對具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的操作進行描述。
當從動軸44受到馬達M的驅(qū)動時，從動軸44相對于殼體2旋轉(zhuǎn)。當從動軸44旋轉(zhuǎn)時，滾齒凸輪48也旋轉(zhuǎn)，而凸輪從動件8—個接一個地與凸輪表面48a進行嚙合，這樣， 就將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞到旋轉(zhuǎn)工作臺12，并使旋轉(zhuǎn)工作臺12繞轉(zhuǎn)臺9的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。此外，當旋轉(zhuǎn)工作臺12被定位(例如，當對由旋轉(zhuǎn)工作臺12夾持的工件進行加工)時，從動軸44 由夾緊裝置52來夾緊。-關(guān)于夾緊裝置52-下面結(jié)合圖3，4A和4B，對夾緊裝置52的一個結(jié)構(gòu)實施例和一個操作實施例進行描述。圖3是夾緊裝置52的放大視圖。圖4A和4B是示出夾緊裝置52的操作視圖。-夾緊裝置52的結(jié)構(gòu)實施例-首先，結(jié)合圖3對夾緊裝置52的結(jié)構(gòu)實施例進行描述。夾緊裝置52包括，例如一個夾持器M，一個薄壁軸套Ma，一個流體容納部分58， 一個流體填充口 60，和一個外殼62。夾持器M通過朝從動軸44變形來夾緊從動軸44。夾持器M設(shè)有一個薄壁軸套 Ma (下面將詳述)，而且該一個薄壁軸套5 借助螺釘56擰入到外殼62上。薄壁軸套5 是一個具有中空圓柱形狀的由金屬制成的薄壁元件，而且其厚度不大于5mm。薄壁軸套5 沿從動軸44的圓周方向設(shè)置，這樣，在從動軸44的徑向外側(cè)上就形成一間隙57。而且，薄壁軸套5 很薄從而能被變形。換言之，薄壁軸套5 能從從動軸44的外側(cè)沿徑向方向朝從動軸44發(fā)生變形。當變形時，薄壁軸套5 具有適合于從動軸44的圓周表面的形狀，從而能將從動軸44可靠地夾緊。值得注意的是，薄壁軸套5 相對于流體容納部分58 (下面將詳述)只設(shè)置在從動軸44的徑向方向的內(nèi)側(cè)，而沒有相對于流體容納部分58設(shè)置在從動軸44的徑向方向的外側(cè)等。流體容納部分58設(shè)置在相對于薄壁軸套5 在從動軸44的徑向方向的外側(cè)上， 與薄壁軸套5 相鄰。流體容納部分58能容納一流體F，例如，諸如水或者潤滑油的液體， 或者諸如空氣的氣體。填充到流體容納部分58中的流體F的壓力使與流體容納部分58相鄰近的薄壁軸套5 變形，從而夾緊從動軸44。外殼62具有容納夾持器M等的功能。該外殼62相對于流體容納部分58在從動軸44的徑向方向的外側(cè)上，與流體容納部分58相鄰。如上所述，夾持器M被擰入到外殼 62上。而且，外殼62設(shè)有一個用于將流體F填充到流體容納部分58中的流體填充口 60。 流體F從一流體傳輸設(shè)備(圖中未示)經(jīng)由流體填充口 60填充到流體容納部分58中。-夾緊裝置52的操作實施例-下面結(jié)合圖4A和4B對夾緊裝置52的一個操作實施例進行描述。圖4A是當夾緊裝置52沒有夾緊從動軸44時從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖。圖4B是當夾緊裝置52夾緊從動軸44時從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖。如上所述，當從動軸44由馬達M驅(qū)動時，從動軸44相對于殼體2旋轉(zhuǎn)，并且來自該旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被傳遞到旋轉(zhuǎn)工作臺12，從而使旋轉(zhuǎn)工作臺12繞轉(zhuǎn)臺9的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。 在這種情況下，沒有進行夾緊裝置52的夾緊，所以不會阻礙從動軸44的旋轉(zhuǎn)。換言之，當從動軸44旋轉(zhuǎn)時，夾緊裝置52保持在圖4A所示的狀態(tài)。之后，當從動軸44停止并且旋轉(zhuǎn)工作臺12已經(jīng)定位時，夾緊裝置52如下操作來夾緊從動軸44 (如圖4B所示)。
7
首先，流體F從流體傳輸設(shè)備(圖中未示)經(jīng)由流體填充口 60填充到流體容納部分58中。已經(jīng)進入到流體容納部分58內(nèi)的流體F對與流體容納部分58相鄰的薄壁軸套 5 施加一壓力，而且該流體F的壓力從從動軸44的徑向方向的外側(cè)朝從動軸44方向使薄壁軸套5 變形。換言之，在流體F注入流體容納部分58之前位于薄壁軸套5 和從動軸 44之間的間隙57 (參見圖4A)由于薄壁軸套Ma的變形而消失(參見圖4B)，而且薄壁軸套5 具有適合于從動軸44的圓周表面的形狀。然后，薄壁軸套5 壓靠在從動軸44上， 從而夾緊從動軸44。當從動軸44以這種方式被夾緊時，已定位的旋轉(zhuǎn)工作臺12能可靠地保持靜止不動。因此，如果工件是在這種情況下被加工，則就能以高精度來加工工件。然后，當旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備將再次旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)工作臺12時，由夾緊裝置52夾緊的從動軸44通過下面的操作被釋放開。首先，流體F從流體容納部分58中排出。通過流體F的排放，作用在薄壁軸套5 上的壓力降低，而且薄壁軸套Ma變形并從圖4B所示的狀態(tài)恢復到圖4A所示的狀態(tài)。換言之，在圖4B所示狀態(tài)下消失的間隙57重新如圖4A所示出現(xiàn)了，這樣，從動軸44的夾緊被釋放開了。當釋放了對從動軸44的夾緊時，從動軸44能由馬達M無障礙地旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動， 而且旋轉(zhuǎn)工作臺12能適當?shù)匦D(zhuǎn)。-本實施例的夾緊裝置52對于偏移的從動軸44的效果-如上所述，本發(fā)明的夾緊裝置52包括一個薄壁軸套Ma，其沿從動軸44的圓周方向形成一間隙57，而且從動軸44通過薄壁軸套5 朝從動軸44方向的變形而被夾緊。這樣，即使在從動軸44和/或夾緊裝置52中存在偏移的情況，從動軸44也能被適當?shù)貖A緊。結(jié)合圖5A至6B對該方面進行描述。圖5A和5B是當從動軸44偏離中心時表示從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖。圖6A和6B是當從動軸44傾斜時表示從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)的截面視圖。圖5A和6A示出當從動軸沒有由夾緊裝置52夾緊時從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)，而圖5B和6B示出當從動軸由夾緊裝置52夾緊時從動軸44和夾緊裝置52的狀態(tài)。如在背景技術(shù)中所述，從動軸44借助一對滾珠軸承46相對于殼體2可旋轉(zhuǎn)地支撐，但是在從動軸44中可能會出現(xiàn)偏移。例如，如圖5A所示，一軸向移動可能在從動軸44 的軸線(在圖中為“XI”)從理想軸線(圖中為“X0”)移開時出現(xiàn)?；蛘?，如圖6A所示，一角度傾斜(圖中為“ α ”)可能在從動軸44的軸向位置(圖中為“Υ1”)傾斜于理想的軸向位置(圖中為“Υ0”)時出現(xiàn)。在這些情況下，就會存在在從動軸44和夾緊裝置52的相對位置之間的偏差。而且，盡管圖中沒有示出，但當由于夾緊裝置52的移動或者傾斜而引起偏移時，甚至當從動軸44沒有偏移時，這種相對位置之間的偏差也會出現(xiàn)。針對上述情況， 就需要一種即使在這些情況下也能適當夾緊從動軸44的夾緊裝置52。該實施例的夾緊裝置52包括一個薄壁軸套Ma，其沿從動軸44的圓周方向形成一間隙57，而且從動軸44通過薄壁軸套5 朝從動軸44方向的變形而被夾緊。以這種方式就能滿足上述需要。換言之，夾緊裝置52通過薄壁軸套Ma的變形而夾緊從動軸44，但是，薄壁軸套5 非常薄，這樣就使得變形的自由度非常高。因此，即使當如圖5B和6B所示存在諸如從動軸44的軸向移動或者角度傾斜的偏移，或者存在諸如夾緊裝置52的軸向移動或者角度傾斜的偏移，薄壁軸套5 也能容易地適合于從動軸44的圓周表面的形狀， 因此，從動軸44能在保持偏移的狀態(tài)被適當?shù)貖A緊，不會承受來自夾緊裝置52的不充分載荷。值得注意的是，為了獲得上述效果，薄壁軸套Ma的厚度最好是5mm或者更小。-其它實施例_上面，結(jié)合一個實施例對本發(fā)明的夾緊裝置和旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備進行了描述，但是本發(fā)明前述的實施例僅僅是為了便于理解本發(fā)明，而本發(fā)明并不限于此。不言而喻，在不偏離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以對本發(fā)明進行各種修改和變化，而且各種等效變化都包括在本發(fā)明范圍之內(nèi)。在前述的實施例中，描述了一種實施例，其中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10包括一個由諸如馬達M的驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的從動軸44，以及由從動軸44旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)工作臺12， 而且上述的夾緊裝置52作用在旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的從動軸44上，其中利用一個設(shè)置在從動軸44上的諸如滾齒凸輪48的凸輪和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)工作臺12上的凸輪從動件8，由從動軸 44來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺12。結(jié)合附圖7至9對其它種變型實施例進行描述。首先，結(jié)合附圖7對第一個變型實施例進行描述。在前述的實施例中，夾緊裝置52 是借助一對螺釘42而擰入到外殼2中的，而在該第一變型實施例中，夾緊裝置借助兩對螺釘64和66而擰入到外殼2中。當然，螺釘66能容易地連接和拆卸，這樣，該第一個變型實施例中的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備63具有一個優(yōu)點，即夾緊裝置52的主要部分能容易地連接到外殼2上并從其上拆卸下來。而且，在該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備63中，通過上述夾緊裝置52夾緊從動軸44，這樣，即使在從動軸44或者夾緊裝置52偏移時，該從動軸44也能適當?shù)乇粖A緊。結(jié)合附圖8A和8B對第二個變型實施例進行描述。在該第二個變型實施例中，旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備72的從動軸44的直徑大于上述實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的從動軸44的直徑。這樣，該第二個變型實施例中的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備72具有一個優(yōu)點，即夾緊裝置52夾持從動軸44的夾持扭距能被增加。此外，由于從動軸44的直徑已經(jīng)增加，空間的布置使得用于支撐從動軸44的滾珠軸承46位于與上述實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的滾珠軸承46 不同的位置上。而且，在該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備72中，通過上述夾緊裝置52夾緊從動軸44，這樣，即使在從動軸44或者夾緊裝置52偏移時，該從動軸44也能適當?shù)乇粖A緊。下面，結(jié)合附圖9對第三個變型實施例進行描述。在該第三個變型實施例中，與第二個變型實施例相同，為了增加夾緊裝置52夾持從動軸44的夾持扭距，旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備82 的從動軸44的直徑大于上述實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的從動軸44的直徑。但是，與本發(fā)明第二個變型實施例中的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備72的從動軸44的大直徑部分是由一個元件制成的不同，第三個變型實施例中的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備82的從動軸44的大直徑部分是由二個元件制成的。換言之，從動軸44是由一個軸部件84和一個制動轉(zhuǎn)子88來構(gòu)成的，其中軸部件84具有與上述第一個變型實施例中旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備63的從動軸相同的形狀，而為了增加從動軸44的直徑通過緊固件86將制動轉(zhuǎn)子固定到軸部件84上。而且，在該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備82中，通過上述夾緊裝置52夾緊從動軸44，這樣，即使在從動軸44或者夾緊裝置 52偏移時，該從動軸44也能適當?shù)乇粖A緊。在前述的實施例中，描述了一種實施例，將上述的夾緊裝置52作用到旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的從動軸44上，其中利用一個設(shè)置在從動軸44上的諸如滾齒凸輪48的凸輪和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)工作臺12上的凸輪從動件8來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺12。但是，本發(fā)明并不限于此，例如，還可以將上述的夾緊裝置52應(yīng)用到這樣的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的從動軸44上，在該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備中，一個蝸輪與旋轉(zhuǎn)工作臺12相連，一蝸桿與該蝸輪嚙合，并且旋轉(zhuǎn)工作臺12由該蝸桿的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。此外，在前述的實施例中，描述了一種實施例，將上述的夾緊裝置52應(yīng)用到旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的一個從動軸44上，其中該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10包括一個由諸如馬達M的驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的從動軸44以及一個由從動軸44旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)工作臺12。但是， 本發(fā)明并不限于此，例如，也可以將上述的夾緊裝置應(yīng)用到一個移動件的從動軸上，其中該移動件受到從動軸的驅(qū)動而且能在一個底座上移動，其中從動軸通過一個諸如馬達的驅(qū)動部件被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。結(jié)合圖10和11對這樣的一個實施例進行描述。圖10是一個移動件的頂視圖。圖 11是該移動件的正視圖。該移動件103包括一個馬達133，和一個從動軸144，該從動軸144通過滾珠軸承 141旋轉(zhuǎn)地支撐并且由馬達133旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。而且，從動軸144具有一個圓柱形凸輪121。另一方面，底座101包括多個與圓柱形凸輪嚙合的凸輪從動件111。此處，當馬達133驅(qū)動從動軸144時，從動軸144旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)方向如圖11中字母 A所示)。當從動軸144旋轉(zhuǎn)時，圓柱形凸輪121也旋轉(zhuǎn)，而且凸輪從動件111 一個接一個地與圓柱形凸輪121相嚙合。底座101是固定的，但是移動件103可以移動，這樣，移動件 103可以在底座101上通過導向件105的導向而線性移動，同時凸輪從動件111 一個接一個地與圓柱形凸輪121相嚙合(移動方向如圖11中字母B所示)。而且，移動件103設(shè)置有上述夾緊裝置52，而且當移動件103停止時，夾緊裝置52 將從動軸144夾緊。而且，在該移動件103中，通過上述夾緊裝置52夾緊從動軸144，這樣，即使在從動軸144或者夾緊裝置52偏移時，該從動軸144也能適當?shù)乇粖A緊。此外，在所有前述的實施例中，將上述夾緊裝置52應(yīng)用到由諸如馬達的驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的一從動軸上，但是本發(fā)明并不限于此，還可以將夾緊裝置52應(yīng)用到任何受支撐旋轉(zhuǎn)的軸上。例如，可以將夾緊裝置52應(yīng)用到旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10的旋轉(zhuǎn)工作臺12的轉(zhuǎn)軸上。此外，在前述的實施例中，薄壁軸套5 被設(shè)置在沿從動軸44的徑向方向的外側(cè)上，而且從動軸44通過薄壁軸套5 從徑向方向的外側(cè)朝從動軸44的變形而被夾緊，但是本發(fā)明不限于此。例如，從動軸可以是一中空形狀，薄壁軸套可以被設(shè)置在從動軸的徑向方向的內(nèi)側(cè)上，而且從動軸通過薄壁軸套從徑向內(nèi)側(cè)朝從動軸的變形而被夾緊。然而，前述實施例在結(jié)構(gòu)簡單方面更可取。此外，在前述的實施例中，用于容納一流體的流體容納部分58相對于薄壁軸套 5 而設(shè)置在徑向方向的外側(cè)上，并且薄壁軸套Ma由于流入到流體容納部分58內(nèi)的流體 F的壓力而變形，但是本發(fā)明不限于此。例如，薄壁軸套可以設(shè)置一個壓電元件，而且薄壁軸套可以通過向該壓電元件施加一電壓而變形。但是，前述實施例在薄壁軸套通過一簡單方法能夠變形方面更可取。在前述的實施例中，薄壁軸套5 相對于流體容納部分58僅設(shè)置在從動軸44的徑向方向的內(nèi)側(cè)上，但是本發(fā)明不限于此。例如，薄壁軸套可相對于流體容納部分58不僅設(shè)置在沿從動軸44的徑向方向的內(nèi)側(cè)上，而且還可設(shè)置在沿徑向方向的外側(cè)上。如果一個薄壁軸套相對于流體容納部分設(shè)置在沿從動軸的徑向方向的內(nèi)側(cè)和外
10側(cè)上，則流體容納部分內(nèi)的流體壓力作用，即，使薄壁軸套發(fā)生變形的壓力作用將被分布在位于徑向向內(nèi)側(cè)的薄壁軸套和位于徑向向外側(cè)的薄壁軸套之間。另一方面，如果薄壁軸套 5 相對于流體容納部分58僅設(shè)置在沿從動軸44的徑向方向的內(nèi)側(cè)上，則壓力作用集中在薄壁軸套5 上，這樣，薄壁軸套5 就能有效地變形。就此而言，前述的實施例更為優(yōu)選。在前述實施例的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10中，不存在即使從動軸44受到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動、旋轉(zhuǎn)工作臺12也不被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的停止期，但是本發(fā)明不限于此，也可以具有這樣的停止期。如果旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10不具有這樣的停止期，則從動軸44在旋轉(zhuǎn)工作臺12已經(jīng)定位和保持靜止時將總是保持靜止不動；所以，通過夾緊從動軸44而可靠地保持旋轉(zhuǎn)工作臺12不動的夾緊裝置52的重要性提高了。因此，上面的實施例就上面提到的效果而言更為優(yōu)選，所述的效果為，即使在從動軸44或者夾緊裝置52偏移時，該從動軸44也能適當?shù)乇粖A緊。此外，還能夠?qū)櫥鸵氲奖”谳S套5 和從動軸44之間的間隙57中，以及使從動軸的表面設(shè)有凹槽，這樣，當從動軸44因為薄壁軸套5 朝從動軸44變形而被夾緊時，凹槽可使?jié)櫥瓦M行流動。結(jié)合附圖12至14對這方面進行詳細描述。圖12和14是旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備的示意圖，其中該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備包括具有一個凹槽的從動軸和一個用于夾緊從動軸的夾緊裝置。圖12對應(yīng)于圖3，而圖14對應(yīng)于圖9，圖13是各種凹槽形狀的示意圖。首先，參考圖12。圖12所示的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10與圖3所示的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備 10的區(qū)別在于，薄壁軸套5 和從動軸44之間的間隙用潤滑油填充，且在從動軸44的表面上設(shè)有凹槽90，除此之外，與圖3所示的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10具有相同的結(jié)構(gòu)。在本實施例中，從動軸44具有多個凹槽90，每個凹槽90沿著圍繞從動軸44的圓周方向。在以上述方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備10中，如上所述，在填充到流體容納部分58 中的流體F的壓力作用下，從動軸44由于薄壁軸套5 的變形而被夾緊。當這種情況發(fā)生時，位于薄壁軸套5 和從動軸44之間的間隙57消失了，而且間隙57內(nèi)的潤滑油流入到設(shè)置在從動軸44的表面上的凹槽90中。下面，描述通過向間隙57中提供潤滑油和在從動軸44的表面上設(shè)置凹槽90而獲得的效果。當從動軸44被夾緊而且一大旋轉(zhuǎn)載荷施加到從動軸44上時，從動軸44和薄壁軸套5 就可能由于二者之間發(fā)生的摩擦熱而相互卡緊。潤滑油起到了避免在一大旋轉(zhuǎn)載荷施加到從動軸上時這種卡緊發(fā)生的作用。然而，在正常情況下，由于間隙57內(nèi)設(shè)置的潤滑油的作用，從動軸44和薄壁軸套5 易于相對彼此而滑動，因此，就存在不能獲得充分夾緊能力的問題。為了解決上述問題，將凹槽90設(shè)置在從動軸44的表面上。這樣，當薄壁軸套5 夾緊從動軸44時，間隙57內(nèi)的潤滑油流入到凹槽90中，并且避免了從動軸44和薄壁軸套 54a之間的相對滑動，從而解決了上述問題。值得注意的是，就確保一個適于允許間隙57內(nèi)的潤滑油流入的足夠的凹槽體積而言，以及就確保一個從動軸44的表面上未設(shè)置凹槽90的足夠面積而言，從動軸44沿軸向方向在多個凹槽90中的相鄰凹槽90之間的間隔(在圖12中該間隔以字母L表示)最好至少為3mm和至多為10mm，這樣，就不會削弱夾緊裝置的夾緊能力。而且，就凹槽90的形狀而言，并不限于圖12所示的形狀，例如也可以是圖13所示的各種形狀。此外，如果要在本發(fā)明第三個變型實施例的從動軸44中設(shè)置凹槽90，則在制動轉(zhuǎn)子88中設(shè)置凹槽90，其中該制動轉(zhuǎn)子88與軸部件84 —起構(gòu)成了從動軸44(參見圖 4)。這樣，就能夠使第三個變型實施例獲得同樣的效果。 盡管已經(jīng)對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但是可以理解到，在不偏離本發(fā)明宗旨和范圍內(nèi)的各種改變、置換和變型都落入到所附權(quán)利要求限定的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備包括從動軸，該從動軸由驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，所述從動軸具有軸部件和制動轉(zhuǎn)子，該制動轉(zhuǎn)子通過緊固件固定到所述軸部件上，以便增加所述從動軸的直徑，從而增加夾緊裝置的夾持扭矩；旋轉(zhuǎn)工作臺，該旋轉(zhuǎn)工作臺由所述從動軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；以及所述夾緊裝置，用于通過夾緊所述制動轉(zhuǎn)子來夾持所述從動軸； 其中，所述夾緊裝置包括薄壁軸套，該薄壁軸套布置成沿所述制動轉(zhuǎn)子的圓周方向具有間隙；并且其中，所述夾緊裝置通過使所述薄壁軸套朝所述制動轉(zhuǎn)子變形來夾緊所述制動轉(zhuǎn)子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，其特征在于，所述間隙含有潤滑油；并且其中，所述制動轉(zhuǎn)子的表面設(shè)置有凹槽，所述潤滑油流入所述凹槽，以便在所述夾緊裝置通過使所述薄壁軸套朝所述制動轉(zhuǎn)子變形來夾緊所述制動轉(zhuǎn)子時避免所述制動轉(zhuǎn)子和所述薄壁軸套之間的相對滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，其特征在于，在所述從動軸的軸向方向上的相鄰的所述凹槽之間的間隔，至少為3mm且至多為10mm，以便確保適于允許所述間隙內(nèi)的所述潤滑油流入的足夠的凹槽體積。
全文摘要
本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備，該旋轉(zhuǎn)工作臺設(shè)備包括從動軸，該從動軸由驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，所述從動軸具有軸部件和制動轉(zhuǎn)子，該制動轉(zhuǎn)子通過緊固件固定到所述軸部件上，以便增加所述從動軸的直徑，從而增加夾緊裝置的夾持扭矩；旋轉(zhuǎn)工作臺，該旋轉(zhuǎn)工作臺由所述從動軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；以及所述加緊裝置，用于通過夾緊所述制動轉(zhuǎn)子來夾持所述從動軸。所述夾緊裝置包括薄壁軸套，該薄壁軸套布置成沿所述從動軸的圓周方向具有間隙；并且，所述夾緊裝置通過使所述薄壁軸套朝所述制動轉(zhuǎn)子變形來夾緊所述制動轉(zhuǎn)子。
文檔編號F16B2/06GK102172848SQ20111004931
公開日2011年9月7日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月17日
發(fā)明者加藤平三郎 申請人:株式會社三共制作所