CN107282960A - 液压卡盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压卡盘装置，一方面，其能够将工件的抓持力保持为适当的状态，另一方面，其与以往相比能够缩短工件的装卸时间。本发明公开的液压卡盘装置包括利用压油而动作的气缸部、利用气缸部的动作而开闭的卡盘、控制供给到气缸部的压油的压力的压油供给部及控制压油供给部的卡盘控制装置。卡盘控制装在控制压油供给部而使爪部执行夹紧动作时，在使爪部从松开位置移动到设置在夹紧位置的近前处的预备位置期间，将设定为第一压力的压油供给到夹紧侧的气缸室而使爪部以高速移动，在使爪部从预备位置移动到夹紧位置期间，将设定为比第一压力低的第二压力的压油供给到夹紧侧的气缸室而使爪部以低速移动。

Description

液压卡盘装置

技术领域

本发明涉及一种安装在车床等的液压卡盘装置。

背景技术

一般而言，所述液压卡盘装置包括：利用设定为指定压力的工作油(压油)而动作的气缸部、具有爪部的卡盘、向所述气缸部供给压油的压油供给部以及控制该压油供给部的卡盘控制装置。

所述气缸部具有缸孔及配设在该缸孔内的活塞，该活塞是利用对隔着该活塞自身所形成的两个气缸室其一供给的压油而动作。该活塞经由适当的连接部件而与所述卡盘的爪部连接，利用该活塞的动作使所述爪部执行开闭动作。另外，所述压油供给部在所述卡盘控制装置的控制下，切换供给压油的气缸室而使所述爪部开闭。

一般的液压卡盘装置具备上述构成，但以往，作为进一步改进后的液压卡盘装置，也提出像日本专利特开平9-295208号公报(下述专利文献1)中公开的液压卡盘装置。

该液压卡盘装置具备数据处理构件，将关于各种工件的把握力信息作为数据库而预先存储保持，并且处理该把握力信息，所述压油供给部具备调整压油的压力的电磁比例式控制阀，另外，所述卡盘控制装置受理关于特定工件的把握力决定要素的输入设定，从所述数据处理构件读出该特定工件的特定把握力信息，且以使所述爪部的把握力成为基于所述特定把握力信息的目标把握力的方式来控制所述电磁比例式控制阀。

于是，根据该专利文献1中公开的液压卡盘装置，在变更工件的种类时，对于该变更对象的工件，例如将材质、形状等把握力决定要素输入设定于卡盘控制装置，由此利用该卡盘控制装置，从数据处理构件的数据库读出该特定工件的特定把握力信息，且以使爪部的把握力成为基于该特定把握力信息的目标把握力的方式来控制电磁比例式控制阀。因此，在变更工件的种类时能够自动地进行必要的把握力的设定，并且能够实现该设定的简化。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开平9-295208号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

且说，所述构成的液压卡盘装置一般多在车床中使用，在车床的主轴前端部安装有卡盘的状态下，利用所述爪部来抓持(夹紧)工件。该爪部包含以主轴的轴线为中心分别呈放射状配设的多个爪体，在抓住工件的外周部的情况下，当爪体闭合时夹紧工件，当爪体打开时松开工件。另一方面，在抓住工件的内周部的情况下，当爪体打开时夹紧工件，当爪体闭合时松开工件。

通常，在处于松开状态的爪体的抓持面与工件的被抓持面之间设定有适当的间隙(间隔)，尤其在使用装载设备或机器人自动供给工件的装置中，为了使供给时工件与爪体不会干涉而设定较大的间隔。另外，通常，将夹紧时的压油的压力与松开时的压油的压力设定为相同压力，夹紧时的压油的压力是根据工件的刚性及切削力等而适当设定。因此，在刚性较低、且容易产生夹紧变形的工件的情况下，将压油的压力设定为较低的压力。

但是，如果像这样将压油的压力设定为较低的压力，那么会存在如下问题，即，夹紧时及松开时的爪体的动作速度变慢，工件相对于卡盘的装卸时间变长。在车床等工作机械的领域中，经常要求所有方面的合理化及成本的降低，对于这种液压卡盘的动作时间，当然也要求改善。

本发明是鉴于所述实际情况而完成，其目的在于，提供一种一方面能够将工件的抓持力保持为适当的状态，另一方面与以往相比能够缩短工件的装卸时间的液压卡盘装置。

[解决问题的手段]

用来解决所述问题的本发明涉及一种液压卡盘装置，其具备：

气缸部，具有缸孔及配设在该缸孔内的活塞，该活塞是利用对隔着该活塞自身所形成的两个气缸室其一供给的压油而动作；

卡盘，具有与所述活塞连接的爪部，该爪部利用所述活塞的动作而开闭；

压油供给部，切换被供给压油的所述气缸室而使所述爪部开闭，并且控制所要供给的压油的压力；以及

卡盘控制装置，控制所述压油供给部；

所述卡盘控制装置构成为如下，即，在控制所述压油供给部而将压油供给到夹紧侧的所述气缸室，使所述爪部执行从松开位置移动到夹紧位置的夹紧动作时，在使所述爪部从所述松开位置移动到设置在所述夹紧位置的近前处的预备位置期间，将设定为第一压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使所述爪部以高速移动，在使所述爪部从所述预备位置移动到所述夹紧位置期间，将设定为比所述第一压力低的第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使所述爪部以低速移动。

根据该液压卡盘装置，在所述卡盘控制装置的控制下，通过由所述压油供给部对所述两个气缸室其一供给压油而使所述爪部开闭，且由该爪部将工件夹紧、松开。该爪部一般包含多个爪体，例如由两个爪、三个爪或四个爪等构成，各爪体以卡盘的中心轴为中心呈放射状设置，且利用所述活塞的动作而开闭。

而且，所述卡盘控制装置在控制所述压油供给部而将压油供给到夹紧侧的气缸室，使所述爪部(即，各爪体)执行从松开位置移动到夹紧位置的夹紧动作时，在使该爪部从所述松开位置移动到设置在所述夹紧位置的近前处的预备位置期间，将设定为第一压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使该爪部以高速移动，随后，在使爪部从所述预备位置移动到所述夹紧位置期间，将设定为比所述第一压力低的第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使该爪部以低速移动。

像这样，根据本发明的液压卡盘装置，在使爪部执行夹紧动作时，关于使爪部从松开位置移动到预备位置期间，使该爪部以高速移动，因而，即使在爪部(爪体)的抓持面与被抓持物(工件)的被抓持面之间设定着较大间隙的情况下，也能够迅速地执行该夹紧动作。

另外，关于使爪部从预备位置移动到夹紧位置期间，将比第一压力低的第二压力的压油供给到夹紧侧的气缸室而使爪部以低速移动，但通过适当地设定所述预备位置而能够将从该预备位置到夹紧位置的移动距离设定得极小，因而，即使该期间的爪部的移动速度为低速，就整个夹紧动作而言，也能够迅速地执行该动作。

另外，在刚性较低、容易产生夹紧变形的工件的情况下，能够通过适当地设定所述第二压力而防止这种夹紧变形。

另外，在将压油供给到松开侧的气缸室，使所述爪部执行从夹紧位置移动到松开位置的松开动作时，当然优选将设定为第一压力的压油供给到松开侧的气缸室而使所述爪部以高速移动。这样一来，能够迅速地执行该松开动作。

在本发明中，所述液压卡盘装置还包括位置检测器，所述位置检测器能够检测出所述爪部已到达所述预备位置，

所述卡盘控制装置也可构成为如下，即，在由所述位置检测器检测出所述爪部已到达所述预备位置时，控制所述压油供给部，将设定为所述第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。如此一来就能够由位置检测器直接检测出爪部是否已到达预备位置，因而能够确实地检测出爪部已到达预备位置。

在本发明中，所述卡盘控制装置也可构成为如下，即，在开始对所述夹紧侧的气缸室供给设定为所述第一压力的压油之后，经过了预定的时间时，判断所述爪部是否已到达所述预备位置，若已到达则将设定为所述第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。所述爪部的移动速度根据供给到气缸室的压油的压力而成为固定的速度，因而在开始对夹紧侧的气缸室供给第一压力的压油之后，经过了指定的时间时，能够判断所述爪部是否已到达所述预备位置。

另外，所述卡盘控制装置也可构成为如下，即，在所述爪部到达所述夹紧位置后，控制所述压油供给部，将作为夹紧用的压力而设定的第三压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。这样一来，通过适当地调整第三压力，能够利用与作为被抓持物的工件的刚性等相应的夹紧力来夹紧该工件，从而能够防止该工件产生夹紧变形。另外，通过将所述第一压力及第二压力设定为能够使所述爪部尽可能迅速地移动的压力而能够迅速地执行该爪部的夹紧动作。

另外，所述压油供给部包含切换被供给压油的所述气缸室的电磁切换阀及控制所要供给的压油的压力的电磁比例压力控制阀，所述卡盘控制装置也可构成为如下，控制所述电磁切换阀而切换供给压油的所述气缸室，并且控制所述电磁比例压力控制阀而控制供给的压油的压力。

[发明的效果]

如上所述，根据本发明的液压卡盘装置，在使爪部执行夹紧动作时，关于使爪部从松开位置移动到预备位置期间，将设定为高压的第一压力的压油供给到夹紧侧的气缸室，使该爪部以高速移动，因而，即使在爪部(爪体)的抓持面与被抓持物(工件)的被抓持面之间设定着较大的间隙的情况下，也能够迅速地执行抓持工件的夹紧动作。

另外，关于使爪部从预备位置移动到夹紧位置期间，将设定为比所述第一压力低的第二压力的压油供给到夹紧侧的气缸室，使该爪部以低速移动，因而通过适当地设定该第二压力，即使对于刚性较低且容易产生夹紧变形的工件，也能够不产生这种夹紧变形而抓持该工件。

另外，在爪部到达夹紧位置后，如果使用作为夹紧用的压力而设定的第三压力的压油来抓持工件，那么通过适当调整该第三压力，能够防止工件产生夹紧变形，并且通过将第一压力及第二压力设定为能够使爪部尽可能迅速地移动的压力而能够使该爪部的夹紧动作更迅速地执行。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的液压卡盘装置的概略构成的框图；

图2是图1所示的液压卡盘装置中的卡盘机构及压油供给部的具体构成的说明图；

图3是本实施方式的卡盘控制装置的处理顺序的流程图；

图4a-图4c是对本实施方式的卡盘的动作进行说明的说明图。

附图标记说明：1-液压卡盘装置；2-液压泵；3-箱；4-止回阀；10-压油供给部；11、12-电磁比例式压力控制阀；11a、12a-螺线管；13、15、16-供给管；14-回送管；17、18-引导操作止回阀；25-卡盘机构；26-卡盘；27-主体；28-爪体；30-旋转气缸；32-缸孔；33-活塞；34-挤出侧气缸室；35-拉入侧气缸室；36-位置检测部；37-压力计；40-控制装置；41-NC装置；42-卡盘控制装置；43-放大器；44-参数存储部。

具体实施方式

以下，一面参照附图一面对本发明的具体的实施方式进行说明。如图1及图2所示，本实施例的液压卡盘装置1是由液压泵2、箱3、压油供给部10、卡盘机构25、压力计37及控制装置40等构成，控制装置40是由NC(numerical controller，数值控制)装置41、卡盘控制装置42、放大器43及参数存储部44等构成。另外，NC装置41及卡盘控制装置42包含计算机，该计算机包含CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(read only memory，只读存储器)及RAM(Random Access Memory，随机存储器)等，由各计算机程序而实现以下所述的机构。另外，参数存储部44是由RAM等适当的存储介质构成。

所述卡盘机构25包含安装在车床的主轴20的前端面的卡盘26、与主轴20的后部侧连接的旋转气缸30、连接卡盘26与旋转气缸30的伸缩管29及与该旋转气缸30的后部侧连接的位置检测部36。另外，主轴20利用主轴台(未图示)而旋转自如地得以保持，并且利用主轴马达21而绕其轴中心旋转。

所述旋转气缸30具有缸孔32，且具备与主轴20的后部侧连接的罩31及配设在所述缸孔32内的活塞33，缸孔32的较活塞33更靠后侧成为挤出侧气缸室34，较活塞33更靠前侧成为拉入侧气缸室35。而且，从所述压油供给部10对这些挤出侧气缸室34或拉入侧气缸室35其一供给压油。另外，旋转气缸30与主轴20一起旋转，但图2中，描绘有该旋转气缸30的概要，实际上能够对旋转的罩31的挤出侧气缸室34及拉入侧气缸室35经由适当的构件而供给压油。

另外，所述卡盘26具备：圆筒状的主体27；多个爪体28，在所述主体27以其中心轴为中心而呈放射状配设；及卡合体，以卡合到该爪体28的状态配设在所述主体27内，朝沿着该主体27的中心轴的方向移动，由此使所述多个爪体28沿半径方向移动而开闭(未图示)。而且，所述伸缩管29的前端部与所述卡合体(未图示)连接，所述伸缩管29的后端部与所述活塞33连接。

所述位置检测部36具备：被检测体，与所述活塞33的后端部连接，且与所述活塞33一起移动(未图示)；以及第一、第二及第三这三个检测传感器(未图示)，它们沿着该被检测体(未图示)的移动路径而配设，检测所述被检测体。另外，第一检测传感器配置于当所述爪体28处于松开的位置时能够检测出所述被检测体(未图示)的位置。另外，第二检测传感器配置在使所述爪体28从松开位置移动到夹紧位置时，当该爪体28处于设定在所述夹紧位置的近前处的预备位置时，能够检测出所述被检测体(未图示)的位置。进而，第三检测传感器配置于当所述爪体28处于夹紧的位置时能够检测出所述被检测体(未图示)的位置。将由这些第一、第二及第三这三个检测传感器(未图示)检测出的检测信号分别发送到所述卡盘控制装置42。

另外，本实施例中，如图2所示，由爪体28抓持中空圆筒状的工件W的外径，因而通过从所述压油供给部10对所述挤出侧气缸室34供给压油而使所述爪体28执行松开动作，通过从所述压油供给部10对所述拉入侧气缸室35供给压油而使所述爪体28执行夹紧动作。

所述箱3是贮存适当量的工作油的部件，所述液压泵2将贮存在箱3中的工作油升压到指定的压力而喷出到供给管13。该供给管13中，以设置在该供给管的中途的方式配设着止回阀4，该止回阀的一端与所述液压泵2的喷出部连接，另一端与所述压油供给部10连接。

所述压油供给部10包含一对电磁比例式压力控制阀11、12，这些电磁比例式压力控制阀11、12是以作为如同一个控制阀发挥功能的方式而组装，但实际上是根据各自的操作信号而相互独立地动作。在与各电磁比例式压力控制阀11、12的入口端口相连的压油供给部10的端口P连接着所述供给管13的另一端。而且，在与各电磁比例式压力控制阀11、12的排出端口相连的压油供给部10的端口T连接着一端与所述箱3连接的回送管14的另一端。

所述电磁比例式压力控制阀11、12根据输入到其螺线管11a、12a的控制信号(电流或电压)而成比例地控制开度，将经由所述供给管13而从所述液压泵2供给的压油设定为与所述控制信号相应的指定的压力，且从各喷出端口A、B喷出。另外，在电磁比例式压力控制阀11的喷出端口A连接着供给管15的一端侧，其另一端侧连接到所述挤出侧气缸室34。另外，在电磁比例式压力控制阀12的喷出端口B连接着供给管16的一端侧，其另一端侧连接到所述拉入侧气缸室35。

另外，各电磁比例式压力控制阀11、12构成为通过将各供给管15、16的压液压力作为引导压而反馈且执行引导动作。于是，例如，如果对电磁比例式压力控制阀11发送控制信号而使其成为激磁状态，那么该电磁比例式压力控制阀11将与接收到的控制信号对应的压力的压油喷出到供给管15，另一方面，电磁比例式压力控制阀12被设为非激磁状态，使所述供给管16内的工作油经由回送管14而回流到箱3。相反，如果对电磁比例式压力控制阀12发送控制信号而使其成激磁状态，那么该电磁比例式压力控制阀12将与接收到的控制信号对应的压力的压油喷出到供给管16，另一方面，电磁比例式压力控制阀11被设为非激磁状态，使所述供给管15内的工作油经由回送管14而回流到箱3。

另外，所述供给管15、16中，以设置在这些供给管的中途的方式分别配设着引导操作止回阀17、18，引导操作止回阀17构成为通过从供给管16接收引导压而将阀打开，引导操作止回阀18构成为通过从供给管15接收引导压而将阀打开。于是，利用这些引导操作止回阀17、18能够保持所述挤出侧气缸室34及拉入侧气缸室35的压力且维持其均衡，另外，能够进行快速的紧急停止，进而，能够排出来自挤出侧气缸室34及拉入侧气缸室35的工作油。

所述压力计37是与所述供给管15、16连接，且检测该供给管15、16内的压油的压力的检测器，将与检测出的压力相关的信号发送到所述卡盘控制装置42。另外，图2所示的符号19为回流管，起到使从所述旋转气缸30的旋转滑动部分漏出的工作油回流到箱3的作用。

如上所述，所述控制装置40是由NC装置41、卡盘控制装置42、放大器43及参数存储部44等构成。NC装置41是对车床进行数值控制的功能部，本实施例中，从该NC装置41对卡盘控制装置42发送卡盘机构25的夹紧及松开的指令。

所述参数存储部44是将作为控制信号供给到所述电磁比例式压力控制阀11、12的电流的大小(电流指令)、与根据该电流的值而由该电磁比例式压力控制阀11、12调整且从所述喷出端口A、B喷出的压油的压力的关系，以数据表的形式加以存储的功能部，例如，将压力与电流指令的关系以0.1MPa间隔形成数据表并存储于该参数存储部44。

另外，在该参数存储部44中，设定并存储有第一压力及与其对应的电流指令(第一电流指令)、第二压力及与其对应的电流指令(第二电流指令)、以及第三压力及与其对应的电流指令(第三电流指令)。该第一压力、第二压力及第三压力使用适当的输入装置从外部输入，且根据所述数据表而设定与这些第一、第二及第三压力对应的第一、第二及第三电流指令。

所述第一压力是在使所述爪体28从松开位置移动到夹紧位置时，为了使该爪体28从松开位置高速地移动到设置在夹紧位置的近前处的所述预备位置而使用的压力，考虑旋转气缸30或电磁比例式压力控制阀11、12等的性能或耐压而适当设定。另外，该第一压力也用于使爪体28从夹紧位置移动到松开位置时而使用。

所述第二压力是比第一压力低的压力，且是为了使所述爪体28从预备位置低速地移动到夹紧位置而使用的压力。该第二压力是为了在由所述爪体28抓持工件W时不会使该抓持动作变得不稳定而经验性所设定的。所述第三压力是在使所述爪体28移动到夹紧位置后，用来由该爪体28以适当的抓持力抓持工件W的压力，该第三压力根据工件W的刚性而设定。另外，第二压力与第三压力也可以是相同的压力。

所述卡盘控制装置42读出存储在所述参数存储部44的第一、第二及第三电流指令，且将所读出的第一、第二及第三电流指令发送到放大器43，放大器43将与所收到的电流指令相应的电流供给到压油供给部10。

具体来说，卡盘控制装置42执行图3所示的处理。即，卡盘控制装置42在开始处理之后，待机直到从NC装置41接收卡盘机构25的动作的指令为止，如果从NC装置41接收卡盘机构25的动作的指令(步骤S1)，那么在收到的指令为松开指令的情况下，从所述参数存储部44读出第一电流指令且发送到放大器43(步骤S10)，并且将松开指令发送到该放大器43(步骤S11)。然后，放大器43接收第一电流指令及松开指令，将与第一电流指令相应的电流供给到电磁比例式压力控制阀11的螺线管11a，另一方面，设为未将电流供给到电磁比例式压力控制阀12的螺线管12a的状态。

由此，螺线管11a成为激磁状态，从所述泵2供给的压油的压力由该电磁比例式压力控制阀11而调整为与供给到螺线管11a的电流相应的第一压力，像这样将调整为第一压力的压油经由所述供给管15及引导操作止回阀17而供给到所述挤出侧气缸室34。另外，从电磁比例式压力控制阀11喷出的压油的压力由与供给管15连接的压力计37而检测，卡盘控制装置42根据由该压力计37检测出的压力，以使由电磁比例式压力控制阀11调整的压油的压力成为指定的压力的方式，对该电磁比例式压力控制阀11进行PID(proportional-integral-differential，比例积分微分)控制。

另一方面，电磁比例式压力控制阀12的螺线管12a处于非激磁状态，所述拉入侧气缸室35内的工作油经由所述供给管16、引导操作止回阀18、电磁比例式压力控制阀12及回送管14而回流到所述箱3。

于是，利用供给到挤出侧气缸室34的压油而使活塞33移动到卡盘26侧(前侧)，且经由所述伸缩管29及卡合体(未图示)使所述爪体28执行松开动作(该例中为打开动作)。图4a中表示爪体28松开的状态。另外，如上所述，该第一压力是用来使爪体28以高速移动的压力，该爪体28以高速执行松开动作。

然后，卡盘控制装置42确认从所述位置检测部36输入的检测信号(步骤S12)，且确认爪体28已到达松开位置后，将松开完成信号发送到所述NC装置41，进入到步骤S14(步骤S13)。

另一方面，在从NC装置41接收到的指令是夹紧指令的情况下，所述卡盘控制装置42从所述参数存储部44读出第一电流指令且发送到放大器43(步骤S3)，并且将夹紧指令发送到该放大器43(步骤S4)。然后，放大器43接收第一电流指令及夹紧指令，且将与第一电流指令相应的电流供给到电磁比例式压力控制阀12的螺线管12a，另一方面，设为未将电流供给到电磁比例式压力控制阀11的螺线管11a的状态。由此，所述螺线管12a成为激磁状态，从所述泵2供给的压油的压力利用该电磁比例式压力控制阀12而调整为与供给到螺线管12a的电流相应的第一压力，且经由所述供给管16及引导操作止回阀18而供给到所述拉入侧气缸室35。

另外，从电磁比例式压力控制阀12喷出的压油的压力由与供给管16连接的压力计37而检测，卡盘控制装置42根据由该压力计37检测出的压力，以使由电磁比例式压力控制阀12调整的压油的压力成为指定的压力的方式，对该电磁比例式压力控制阀12进行PID控制。

另一方面，电磁比例式压力控制阀11的螺线管11a处于非激磁状态，所述挤出侧气缸室34内的工作油经由所述供给管15、引导操作止回阀17、电磁比例式压力控制阀11及回送管14而回流到所述箱3。

于是，利用供给到拉入侧气缸室35的压油而使活塞33向后侧移动，且经由所述伸缩管29及卡合体(未图示)使所述爪体28执行夹紧动作(该例中为闭合动作)。另外，如上所述，第一压力是用来使爪体28高速移动的压力，该爪体28以高速执行夹紧动作。另外，执行该高速下的夹紧动作直到爪体28到达所述预备位置为止(步骤S5)。图4b中表示爪体28已到达所述预备位置的状态。如上所述，该预备位置是设定在爪体28抓持工件W的夹紧位置的近前处的位置，且是爪体28的抓持面与工件W的被抓持面之间产生有Δt的间隙的位置，该间隙Δt是为了使爪体28能够稳定地抓持工件W而根据经验性的观点所任意设定的。

如果爪体28的位置到达所述预备位置，且由所述位置检测部36而检测出(步骤S5)，那么接下来，卡盘控制装置42从所述参数存储部44读出第二电流指令且发送到放大器43(步骤S6)，放大器43接收第二电流指令，且将与第二电流指令相应的电流供给到电磁比例式压力控制阀12的螺线管12a。由此，将从电磁比例式压力控制阀12供给到拉入侧气缸室35的压油的压力调整为与供给到螺线管12a的电流相应的第二压力。

如上所述，第二压力是比第一压力低的压力，且是为了使所述爪体28从预备位置低速移动到夹紧位置而使用的压力。于是，爪体28从预备位置低速移动到抓持工件W的夹紧位置为止。图4c中表示爪体28到达夹紧位置而抓持工件W的状态。

如果爪体28的位置到达夹紧位置，且由位置检测部36检测出(步骤S7)，那么卡盘控制装置42在将夹紧完成信号发送到所述NC装置41之后(步骤S8)，从所述参数存储部44读出第三电流指令且发送到放大器43(步骤S9)，放大器43接收第三电流指令，且将与第三电流指令相应的电流供给到电磁比例式压力控制阀12的螺线管12a。由此，将从电磁比例式压力控制阀12供给到拉入侧气缸室35的压油的压力调整为与供给到螺线管12a的电流相应的第三压力。如上所述，第三压力是在使所述爪体28移动到夹紧位置后，用来由该爪体28以适当的抓持力抓持工件W的压力。

如果执行所述步骤S9或步骤S13，那么卡盘控制装置42接下来重复执行上述步骤S1～S13的处理直到接收到结束处理的信号为止，接收结束处理的信号而结束处理(步骤S14)。

如上所述，根据本实施例的液压卡盘装置1，在由卡盘控制装置42控制所述压油供给部10，使爪体28执行从松开位置移动到夹紧位置的夹紧动作时，在使爪体28从松开位置移动到设置在夹紧位置的近前处的预备位置期间，将设定为第一压力的压油供给到夹紧侧的气缸室(本实施例中拉入侧气缸室35)而使爪体28以高速移动，随后，在使爪体28从预备位置移动到夹紧位置期间，将设定为比第一压力低的第二压力的压油供给到夹紧侧的气缸室(拉入侧气缸室35)而使爪体28以低速移动。

于是，根据该液压卡盘装置1，在使爪体28执行夹紧动作时，关于使爪体28从松开位置移动到预备位置期间，使该爪体28以高速移动，因而，即使在爪体28的抓持面与工件W的被抓持面之间设定着较大的间隙的情况下，也能够迅速地执行该夹紧动作。

另外，在使爪体28从预备位置移动到夹紧位置期间，使爪体28以低速移动，因而能够由该爪体28以稳定的状态抓持工件W。另外，通过适当地设定预备位置，能够将从该预备位置到夹紧位置的移动距离设定得极小，因而即使该期间的爪体28的移动速度为低速，就整个夹紧动作而言，也能够迅速地执行该动作。

另外，在爪体28的夹紧动作完成之后，使用考虑了工件W的刚性的第三压力的压油，且由该爪体28抓持工件W，因而能够利用与工件W的刚性等相应的夹紧力来夹紧工件W，从而能够防止工件W产生夹紧变形。

而且，能够将用于爪体28的夹紧动作的压油的压力(第一及第二压力)、与用于工件W的抓持的压油的压力(第三压力)设定为不同的压力，因而通过将第一及第二压力适当设定为最佳压力而能够使爪体28的夹紧动作最佳，另外，通过将第三压力适当设定为最佳压力而能够使抓持工件W的抓持力最佳。即，能够谋求夹紧动作与抓持力双方的最佳化。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明能够采取的具体的形态不受此任何限定。

例如，在上例中，由位置检测部36检测出爪体28已到达所述预备位置，但并不限于此。例如，卡盘控制装置42也可构成为如下，即，控制电磁比例式压力控制阀12而开始对拉入侧气缸室35供给设定为第一压力的压油之后，经过了预定的时间时，判断爪体28是否已到达所述预备位置，若已到达则将设定为第二压力的压油供给到拉入侧气缸室35。爪体28的移动速度根据供给到拉入侧气缸室35的压油的压力而成为固定的速度，因而在开始对拉入侧气缸室35供给第一压力的压油之后，经过了指定的时间时，能够判断爪体28是否已到达所述预备位置。

另外，设为如下构成，即，由一对电磁比例式压力控制阀11、12构成所述压油供给部10，且将这些电磁比例式压力控制阀11、12以作为如同一个控制阀发挥功能的方式加以组装，但并不限于这种构成，也可由电磁切换阀与一个电磁比例压力控制阀的组合来构成该压油供给部10，所述电磁切换阀将压油切换供给到所述挤出侧气缸室34与拉入侧气缸室35，所述电磁比例压力控制阀将从液压泵2喷出的压油与控制信号成比例地进行控制且调整为与该控制信号相应的压力而供给到所述电磁切换阀。利用这种构成，也可获得与所述的压油供给部10相同的功能。

另外，在上例中，是由爪体28抓持工件W的外周，但当然爪体28的抓持形态并不限于此，也可由爪体28抓持工件W的内径部。该情况下，通过将压油供给到所述挤出侧气缸室34而将工件W夹紧，且通过将压油供给到所述拉入侧气缸室35而将工件W松开。

另外，关于在使爪体28执行夹紧动作时，使爪体28以高速移动到设定在夹紧位置的近前处的预备位置、随后使该爪体28以低速移动到夹紧位置的形态，能够应用于设置在相同车床上的尾座装置或防震装置。例如，在尾座装置的情况下，在执行将尾座轴压抵到工件的动作时，使尾座轴以高速移动到尾座轴抵接于工件的近前的预备位置，随后使该尾座轴以低速移动，使其抵接到工件。另外，在防震装置的情况下，在执行由两个臂夹持工件的动作时，使该臂以高速移动直到该臂到达夹持工件的近前的预备位置，随后使臂以低速移动，由该臂夹持工件。通过这种动作能够缩短各动作时间。

Claims (8)

1.一种液压卡盘装置，其包括：

气缸部，具有缸孔及配设在该缸孔内的活塞，该活塞利用对隔着该活塞自身所形成的两个气缸室其一供给的压油而动作；

卡盘，具有与所述活塞连接的爪部，该爪部利用所述活塞的动作而开闭；

压油供给部，切换被供给压油的所述气缸室而使所述爪部开闭，并且控制所要供给的压油的压力；以及

控制装置，控制所述压油供给部；

所述液压卡盘装置的特征在于：

所述控制装置构成为如下，在控制所述压油供给部而将压油供给到夹紧侧的所述气缸室，使所述爪部执行从松开位置移动到夹紧位置的夹紧动作时，在使所述爪部从所述松开位置移动到设置在所述夹紧位置的近前处的预备位置期间，将设定为第一压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使所述爪部以高速移动，在使所述爪部从所述预备位置移动到所述夹紧位置期间，将设定为比所述第一压力低的第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室而使所述爪部以低速移动。

2.根据权利要求1所述的液压卡盘装置，其特征在于：

还包括位置检测器，所述位置检测器能够检测出所述爪部已到达所述预备位置，

所述控制装置构成为如下，在由所述位置检测器检测出所述爪部已到达所述预备位置时，控制所述压油供给部，将设定为所述第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。

3.根据权利要求1所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述控制装置构成为如下，在开始对所述夹紧侧的气缸室供给设定为所述第一压力的压油之后，经过了预定的时间时，判断所述爪部是否已到达所述预备位置，若已到达则将设定为所述第二压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述控制装置构成为如下，在所述爪部到达所述夹紧位置后，控制所述压油供给部，将作为夹紧用的压力而设定的第三压力的压油供给到所述夹紧侧的气缸室。

5.根据权利要求1所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述压油供给部包含切换被供给压油的所述气缸室的电磁切换阀及控制所要供给的压油的压力的电磁比例压力控制阀，

所述控制装置构成为如下，控制所述电磁切换阀而切换供给压油的所述气缸室，并且控制所述电磁比例压力控制阀而控制供给的压油的压力。

6.根据权利要求2所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述压油供给部包含切换被供给压油的所述气缸室的电磁切换阀及控制所要供给的压油的压力的电磁比例压力控制阀，

所述控制装置构成为如下，控制所述电磁切换阀而切换供给压油的所述气缸室，并且控制所述电磁比例压力控制阀而控制供给的压油的压力。

7.根据权利要求3所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述压油供给部包含切换被供给压油的所述气缸室的电磁切换阀及控制所要供给的压油的压力的电磁比例压力控制阀，

所述控制装置构成为如下，控制所述电磁切换阀而切换供给压油的所述气缸室，并且控制所述电磁比例压力控制阀而控制供给的压油的压力。

8.根据权利要求4所述的液压卡盘装置，其特征在于：

所述压油供给部包含切换被供给压油的所述气缸室的电磁切换阀及控制所要供给的压油的压力的电磁比例压力控制阀，

所述控制装置构成为如下，控制所述电磁切换阀而切换供给压油的所述气缸室，并且控制所述电磁比例压力控制阀而控制供给的压油的压力。