CN107791060B - 工件压紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够夹紧第一工件和载置于该第一工件之上的第二工件的工件压紧装置。工件压紧装置具备：支承台，其用于载置第一工件；第一夹紧机构，其夹紧第一工件，该第一夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于支承台的第一夹紧部和第二夹紧部；以及第二夹紧机构，其夹紧载置于第一工件之上的第二工件，该第二夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于支承台的第三夹紧部和第四夹紧部，该第二夹紧机构将第二工件保持在相对于第一工件预先决定的位置。

Description

工件压紧装置
技术领域
本发明涉及一种夹紧工件来进行固定的工件压紧装置。
背景技术
公知一种夹紧工件来进行固定的工件压紧装置(例如日本特开2004-9200号公报)。
在机床的领域中，寻求一种能够夹紧第一工件和载置于该第一工件之上的第二工件的工件压紧装置。
发明内容
工件压紧装置具备：支承台，其用于载置第一工件；以及第一夹紧机构，其用于夹紧载置于所述支承台的第一工件，该第一夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于支承台并能够夹紧所述第一工件的第一夹紧部和第二夹紧部。
工件压紧装置具备第二夹紧机构，该第二夹紧机构用于夹紧载置于第一工件之上的第二工件，该第二夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于支承台并能够夹紧第二工件的第三夹紧部和第四夹紧部，该第二夹紧机构将第二工件保持在相对于第一工件预先决定的位置。
也可以是，第三夹紧部配置成在开闭动作的期间与第一夹紧部以能够滑动的方式接触。第一夹紧机构也可以具有引导件，该引导件设置于第一夹紧部，与第三夹紧部卡合来对该第三夹紧部的移动进行引导。
也可以是，引导件具有将第三夹紧部以能够滑动的方式容纳的槽。第一夹紧机构也可以还具有第一施力部，该第一施力部对第一夹紧部和第二夹紧部中的至少一方向开方向施力。
工件压紧装置也可以还具备凸轮机构，该凸轮机构通过对被第一施力部施力的第一夹紧部或第二夹紧部向与该第一夹紧部或该第二夹紧部的开闭方向交叉的方向施加的外力，来使该第一夹紧部或该第二夹紧部向闭方向移动。
凸轮机构也可以具有倾斜面，该倾斜面形成于被第一施力部施力的第一夹紧部或第二夹紧部，相对于该第一夹紧部或该第二夹紧部的开闭方向倾斜。
第二夹紧机构也可以具有：第二施力部，其对第三夹紧部和第四夹紧部中的至少一方向闭方向施力；以及移动限制部，其在第三夹紧部和第四夹紧部打开时，以能够脱离的方式与被第二施力部施力的第三夹紧部或第四夹紧部卡合。
也可以是，移动限制部在与该第三夹紧部或该第四夹紧部卡合时，限制该第三夹紧部或该第四夹紧部向闭方向的移动，移动限制部在从该第三夹紧部或该第四夹紧部脱离时，容许该第三夹紧部或该第四夹紧部由于第二施力部的作用而向闭方向移动。
附图说明
通过参照附图来说明以下的优选实施方式，本发明的上述或其它目的、特征以及优点会变得更加明确。
图1是一个实施方式所涉及的工件压紧装置的立体图。
图2是图1所示的工件压紧装置的俯视图。
图3是图1所示的支承台的立体图。
图4是沿着图3中的x-z平面切断图3所示的支承台的截面图。
图5是从图3中的X轴方向观察图3所示的导轨的放大图。
图6是图1所示的一对夹紧爪中的一个的放大立体图。
图7是沿着图6中的x-z平面切断图6所示的夹紧爪后的截面图。
图8是形成于图6所示的夹紧爪的下表面的凹部的放大截面图。
图9是表示图8所示的夹紧爪与图5所示的导轨嵌合的状态的截面放大图。
图10是图1所示的其它一对夹紧爪中的一个的放大立体图。
图11是沿着图2中的XI-XI切断图2所示的工件压紧装置的截面图。
图12是表示将图11所示的第一夹紧机构和第二夹紧结构设为开状态的情况的截面图。
图13是一个实施方式所涉及的机床的图。
图14是一个实施方式所涉及的第一工件和第二工件的立体图。
图15表示使用图13所示的机床将第二工件压入到第一工件的方法的流程图。
图16是表示图15的步骤S2的结束时间点的工件压紧装置、第一工件和第二工件的截面图。
图17是表示在图15的步骤S3中按压部的倾斜面与夹紧部的倾斜面抵接的状态的截面图。
图18是表示在图15的步骤S3中第一工件被夹紧的状态的截面图。
图19A是其它实施方式所涉及的夹紧部的截面图。
图19B是另一其它实施方式所涉及的夹紧部的截面图。
图20A是另一其它实施方式所涉及的夹紧部的俯视图。
图20B是另一其它实施方式所涉及的夹紧部的俯视图。
具体实施方式
下面，基于附图来详细地说明本发明的实施方式。此外，在以下说明的各种实施方式中，对同样的要素标注相同的标记，省略重复的说明。另外，在以下的说明中，以图中的正交坐标系作为方向的基准，为了方便，将x轴正方向设为前方、将y轴正方向设为右方、将z轴正方向设为上方。
参照图1～图11来说明本发明的一个实施方式所涉及的工件压紧装置10。如图1和图2所示，工件压紧装置10具备支承台12、第一夹紧机构14、第二夹紧机构16。
如图3和图4所示，支承台12为中空构件，具有底壁18、前壁20、后壁22、左壁24、右壁26和顶壁28。底壁18为大致长方形的平板构件。在底壁18处形成有从该底壁18向上方突出的多个轴部30。
前壁20和后壁22以彼此相向的方式分别从底壁18的前端缘和后端缘向上方立起。左壁24和右壁26以彼此相向的方式分别从底壁18的左端缘和右端缘向上方立起，并且在前壁20与后壁22之间延伸。
顶壁28与前壁20、后壁22、左壁24和右壁26的上端缘连接。在顶壁28的上表面28a载置后述的第一工件。由底壁18、前壁20、后壁22、左壁24、右壁26、顶壁28划定出支承台12的内部空间S。
在顶壁28形成有贯通孔46、48和50。贯通孔46和48为在x轴方向长的长孔，彼此在x轴方向和y轴方向上分离。贯通孔50为大致圆形的孔，配置在贯通孔48的后方。
支承台12还具有导轨32和34、弹簧保持部36和38。导轨32和34均从顶壁28的上表面28a向上方突出，并且呈直线状沿x轴方向延伸。导轨32与贯通孔46分离地配置在贯通孔46的右侧，另一方面，导轨34与贯通孔48分离地配置在贯通孔48的左侧。
导轨32和34配置在相同的y轴方向的位置，并且在x轴方向上彼此分离地配置。如图5所示，导轨32和34均具有轨道部40和从该轨道部40的上端向左右突出的凸缘部42和44。
弹簧保持部36和38均设置为从顶壁28的上表面28a向上方突出。弹簧保持部36与导轨32及贯通孔46相邻地配置在导轨32和贯通孔46的后方，另一方面，弹簧保持部38与导轨34及贯通孔48相邻地配置在导轨34和贯通孔48的前方。
再次参照图1和图2，第一夹紧机构14具有配置成沿x轴方向排列的一对夹紧爪52和54。夹紧爪52和54以能够开闭的方式配置在顶壁28之上。在本实施方式中，夹紧爪52和54均相对于顶壁28可动，夹紧爪52配置在夹紧爪54的前方。
如图6所示，夹紧爪52具有沿x轴方向延伸的夹紧部56(第一夹紧部)、形成为从该夹紧部56的下表面56a向内侧凹陷的凹部58、以彼此相向的方式从夹紧部56的上表面56b向上方突出的一对引导壁60和62。在夹紧部56的前端形成有相对于x轴方向倾斜的倾斜面56c。
如图8所示，由与下表面56a大致平行的端面64、从该端面64彼此相向地向下方延伸的端面66和68、分别从该端面66和68向内侧突出的爪部70和72划定出凹部58。
如图9所示，在夹紧爪52设置在支承台12之上时，设置于支承台12的导轨34以能够滑动的方式容纳于凹部58。此时，导轨34的凸缘部42和44与设置于夹紧爪52的爪部70和72卡合。
通过该构造，能够防止夹紧爪52从导轨34向上方脱离，并且夹紧爪52能够被导轨34引导而沿x轴方向移动。
引导壁60和62配置成彼此在y轴方向上分离。在该引导壁60与引导壁62之间划定出沿x轴方向延伸的引导槽74。
再次参照图1和图2，夹紧爪54具有与夹紧爪52相同的结构。具体地说，夹紧爪54具有沿x轴方向延伸的夹紧部76(第二夹紧部)、形成为从该夹紧部76的下表面76a向内侧凹陷的凹部78、以及以彼此相向的方式从夹紧部76的上表面76b向上方突出的一对引导壁80和82。
在夹紧部76的后端形成有相对于x轴方向倾斜的倾斜面76c。如图8所示，与凹部58同样地，由端面64、端面66和68、爪部70和72划定出凹部78。另外，在引导壁80与引导壁82之间划定出沿x轴方向延伸的引导槽90。
在夹紧爪54设置在支承台12之上时，如图9所示，设置于支承台12的导轨32以能够滑动的方式容纳于凹部78。此时，导轨32的凸缘部42和44与设置于夹紧爪54的爪部70和72卡合。
通过该构造，能够防止夹紧爪54从导轨32向上方脱离，并且夹紧爪54能够被导轨32引导而沿x轴方向移动。
参照图2，第一夹紧机构14还具有施力部84和86(第一施力部)。施力部84插入在支承台12的弹簧保持部38与夹紧爪52之间。
施力部84例如为螺旋弹簧，其前端固定于弹簧保持部38，另一方面，其后端固定于夹紧部56的前端。施力部84在夹紧爪52和54为闭状态时对夹紧爪52向前方(即开方向)施力。此外，关于夹紧部56和76的开闭动作在后面进行叙述。
另一方面，施力部86插入在支承台12的弹簧保持部36与夹紧爪54之间。施力部86例如为螺旋弹簧，其后端固定于弹簧保持部36，另一方面，其前端固定于夹紧部76的后端。施力部86在夹紧爪52和54为闭状态时对夹紧爪54向后方(即开方向)施力。
再次参照图1和图2，第二夹紧机构16具有配置成沿x轴方向排列的一对夹紧爪92和94。夹紧爪92和94以能够开闭的方式配置在顶壁28之上。在本实施方式中，夹紧爪92和94均相对于顶壁28可动，夹紧爪92配置在夹紧爪94的前方。
如图1、图2和图10所示，夹紧爪92具有夹紧部96(第三夹紧部)、横块部98、纵块部100以及卡合部102。夹紧部96呈直线状沿x轴方向延伸。
横块部98从夹紧部96的前端向右方突出。纵块部100与横块部98的下表面98a连接，从横块部98向前方延伸出。卡合部102从纵块部100的下表面100a向下方突出。卡合部102具有相对于x轴倾斜的倾斜面102a。
如图1、图2和图11所示，在夹紧爪92设置在支承台12之上时，夹紧部96以与第一夹紧机构14的夹紧部56能够滑动地接触的方式配置在该夹紧部56之上。此时，夹紧部96以能够滑动的方式容纳于设置于夹紧部56的引导槽74，夹紧部96的下表面96a与夹紧部56的上表面56b接触。
像这样，夹紧部96容纳于引导槽74，由此夹紧爪92与划定出引导槽74的引导壁60和62卡合，被该引导壁60和62引导而沿x轴方向移动。像这样，在本实施方式中，引导槽74作为对夹紧爪92(即夹紧部96)的移动进行引导的第一引导件发挥功能。
另外，如图11所示，在夹紧爪92设置于支承台12时，夹紧爪92的卡合部102容纳于在支承台12的顶壁28处形成的贯通孔48，该卡合部102的下端突出到支承台12的内部空间S。
参照图1、图2和图11，夹紧爪94具有与夹紧爪92相同的结构。具体地说，夹紧爪94具有夹紧部116(第四夹紧部)、横块部118、纵块部120以及卡合部122(图11)。夹紧部116呈直线状沿x轴方向延伸。
横块部118从夹紧部116的后端向左方突出。纵块部120与横块部118的下表面118a(图1)连接，从横块部118向后方延伸出。卡合部122从纵块部120的下表面120a向下方突出。卡合部122具有相对于x轴倾斜的倾斜面122a(图11)。
在夹紧爪94设置于支承台12时，夹紧部116以与第一夹紧机构14的夹紧部76能够滑动地接触的方式配置在该夹紧部76之上。此时，夹紧部116以能够滑动的方式容纳于设置于夹紧部76的引导槽90，夹紧部116的下表面116a(图11)与夹紧部76的上表面76b(图11)抵接。
像这样，夹紧部116容纳于引导槽90，由此夹紧爪94与划定出引导槽90的引导壁80和82卡合，被该引导壁80和82引导，而沿x轴方向移动。像这样，在本实施方式中，引导槽90作为对夹紧爪94(即夹紧部116)的移动进行引导的第二引导件发挥功能。
另外，如图11所示，在夹紧爪94设置于支承台12时，夹紧爪94的卡合部122容纳于在支承台12的顶壁28处形成的贯通孔46，该卡合部122的下端突出到支承台12的内部空间S。
如图2和图11所示，第二夹紧机构16还具有施力部124和126(第二施力部)。施力部124插入在支承台12的弹簧保持部38与夹紧爪92的纵块部100之间。
施力部124例如为螺旋弹簧，其前端固定于弹簧保持部38，另一方面，其后端固定于纵块部100的前端。施力部124在夹紧爪92和94为开状态时对夹紧爪92向后方(即闭方向)施力。此外，关于夹紧爪92和94的开闭动作在后面进行叙述。
另一方面，施力部126插入在支承台12的弹簧保持部36与夹紧爪94的纵块部120之间。施力部126例如为螺旋弹簧，其后端固定于弹簧保持部36，另一方面，其前端固定于纵块部120的后端。施力部126在夹紧爪92和94为开状态时对夹紧爪94向前方(即闭方向)施力。
如图11所示，第二夹紧机构16还具有移动限制部128、施力部130和操作部132(图1、图2、图11)。移动限制部128配置于支承台12的内部空间S，该移动限制部128具有主体部134、卡合部136和138。
主体部134为与x-y平面大致平行地配置的平板构件。在主体部134形成有多个贯通孔134a。在支承台12的底壁18处形成的轴部30分别以能够滑动的方式容纳于这些贯通孔134a。由此，移动限制部128被限制沿x轴方向和y轴方向的移动，并且能够沿z轴方向移动。
卡合部136从主体部134的上表面134b向上方突出，配置在形成于支承台12的顶壁28的贯通孔48的下方。卡合部136具有与形成于夹紧爪92的卡合部102的倾斜面102a大致平行的倾斜面136a。
卡合部138从主体部134的上表面134b向上方突出，配置在形成于支承台12的顶壁28的贯通孔46的下方。卡合部138具有与形成于夹紧爪94的卡合部122的倾斜面122a大致平行的倾斜面138a。
各个施力部130例如为螺旋弹簧，插入在支承台12的底壁18与移动限制部128的主体部134之间，对移动限制部128向上方施力。在支承台12的底壁18形成的轴部30分别插通施力部130，由此将该施力部130定位于规定位置。
操作部132以能够滑动的方式插通到在支承台12的顶壁28处形成的贯通孔50，该操作部132的下端132a与移动限制部128的主体部134的上表面134b抵接。
接着，对夹紧爪52和54的开闭动作以及夹紧爪92和94的开闭动作进行说明。图1、图2和图11表示夹紧爪52和54为闭状态以及夹紧爪92和94为闭状态的情况。另一方面，图12表示夹紧爪52和54为开状态以及夹紧爪92和94开状态的情况。
如上述的那样，夹紧爪52和54分别被施力部84和86向开方向施力。因而，在夹紧爪52和54处于图12所示的开状态时，施力部84和86施加于夹紧爪52和54的力实质上为零(或小到能够忽略的程度)。
在使夹紧爪52从图12所示的开状态移动为图11所示的闭状态的情况下，将后述的机床的第一按压部相对于形成于夹紧部56的倾斜面56c朝向下方按压。
这样一来，从由第一按压部施加于倾斜面56c的外力产生向后方推压夹紧部56的分量，由于该力分量的作用，夹紧部56抵抗施力部84施加的力，而被导轨34引导着向后方(即闭方向)移动。像这样，在本实施方式中，倾斜面56c构成通过施加于夹紧部56的外力来使该夹紧部56向闭方向移动的凸轮机构。
同样地，在使夹紧爪54从图12所示的开状态移动为图11所示的闭状态的情况下，将后述的机床的第二按压部相对于形成于夹紧部76的倾斜面76c朝向下方按压。
这样一来，从由第二按压部施加于倾斜面76c的外力产生向前方推压夹紧部76的力分量，由于该力分量的作用，夹紧部76抵抗施力部86施加的力而被导轨32引导着向前方(即闭方向)移动。
像这样，倾斜面76c构成通过施加于夹紧部76的外力来使该夹紧部76向闭方向移动的凸轮机构。这样，夹紧爪52和54成为闭状态。
另一方面，如上述的那样，夹紧爪92和94分别被施力部124和126向闭方向施力。因而，在夹紧爪92和94为图11所示的闭状态时，施力部124和126分别施加于夹紧爪92和94的力实质上为零(或小到能够忽略的程度)。
此外，在本实施方式中，在夹紧爪92和94为闭状态时，在该夹紧爪92与该夹紧爪94之间形成间隙。关于该间隙的功能在后面进行叙述。
在使夹紧爪92从图11所示的闭状态移动为图12所示的开状态的情况下，操作者或机器人(未图示)抵抗施力部124施加的力而向前方(即开方向)推压夹紧爪92。
这样一来，夹紧爪92从图11所示的位置被形成于夹紧部56的引导槽74引导着向前方移动。在此，在夹紧爪92的卡合部102形成的倾斜面102a与在移动限制部128的卡合部136形成的倾斜面136a大致平行。
因而，在夹紧爪92从图11所示的位置向前方移动时，倾斜面102a在倾斜面136a上滑动，并且向下方按压该倾斜面136a。由此，移动限制部128抵抗施力部130施加的力而稍向下方移位，其结果是，卡合部102能够越过卡合部136。
在卡合部102越过卡合部136时，移动限制部128由于施力部130施加的力而再次向上方的位置恢复。然后，如图12所示，卡合部102与卡合部136卡合，从而限制夹紧爪92向后方(即闭方向)移动。
同样地，在使夹紧爪94从图11所示的闭状态移动为图12所示的开状态的情况下，操作者或机器人(未图示)抵抗施力部126施加的力而向后方(即开方向)推压夹紧爪94。
这样一来，夹紧爪94从图11所示的位置被形成于夹紧部76的引导槽90引导着向后方移动。在此，在夹紧爪94的卡合部122形成的倾斜面122a与在移动限制部128的卡合部138形成的倾斜面138a大致平行。
因而，在夹紧爪94从图11所示的位置向后方移动时，倾斜面122a在倾斜面138a上滑动，并向下方按压该倾斜面138a。由此，移动限制部128稍向下方移位，其结果是，卡合部122能够越过卡合部138。
在卡合部122越过卡合部138时，移动限制部128由于施力部130施加的力再次向上方的位置恢复。然后，如图12所示，卡合部122与卡合部138卡合，从而限制夹紧爪94向前方(即闭方向)的移动。像这样，夹紧爪92和94被维持为开状态。
另一方面，在使夹紧爪92和94从图12所示的开状态移动为图11所示的闭状态的情况下，操作者或机器人(未图示)向下方按压操作部132。如上述的那样，操作部132的下端132a与移动限制部128的上表面134b抵接。因而，当操作部132被向下方按压时，移动限制部128抵抗施力部130施加的力而向下方移动。
由此，卡合部136和138分别从卡合部102和122脱离，卡合部102与卡合部136之间的卡合以及卡合部122与卡合部138之间的卡合被解除。这样一来，通过施力部124和126的施力，夹紧爪92和94分别向闭方向移动，成为图11所示的闭状态。
接着，参照图13和图14来说明一个实施方式所涉及的机床150。机床150用于将第二工件W2压入到第一工件W1的内部。第一工件W1和第二工件W2以与轴线O大致同心的方式设置于支承台12的上表面28a。
此外，该轴线O是配置在开状态的夹紧部56和76(夹紧部96和116)之间距离该夹紧部56和76(夹紧部96和116)大致等距离的位置的、沿z轴方向延伸的假想轴线。
如图14所示，在本实施方式中，第一工件W1为有底的圆筒构件，具有从其上表面A1向内侧凹陷的孔H1。另一方面，第二工件W2为具有第一工件W1的内径以上的外径的圆筒构件，该第二工件W2具有从其上表面A2向下方凹陷的孔H2。在将第二工件W2压入第一工件W1时，第二工件W2如图13所示那样载置于第一工件W1之上。
再次参照图13，机床150具备控制部152、加压工具154、驱动部156和上述的工件压紧装置10。
加压工具154具有基部158、第一按压部160、第二按压部162以及第三按压部164。第一按压部160从基部158的前端向下方突出。
在第一按压部160形成有与形成于夹紧部56的倾斜面56c大致平行的倾斜面160a。该倾斜面160a配置在开状态的夹紧部56的倾斜面56c的上方。
第二按压部162从基部158的后端向下方突出。在第二按压部162形成有与形成于夹紧部76的倾斜面76c大致平行的倾斜面162a。该倾斜面162a配置在开状态的夹紧部76的倾斜面76c的上方。第三按压部164从基部158的中央部向下方突出，与轴线O大致同心地进行配置。
驱动部156例如具有液压式或空压式的缸，根据来自控制部152的指令使加压工具154沿z轴方向移动。控制部152向驱动部156发送指令，通过该驱动部156使加压工具154沿z轴方向移动。
接着参照图15，对使用机床150将第二工件W2压入到第一工件W1的方法进行说明。在开始图15所示的流程时，第一夹紧机构14和第二夹紧机构16为图12所示的开状态。
在步骤S1中，操作者或机器人将第一工件W1设置于支承台12。具体地说，操作者或机器人以使第一工件W1与轴线O大致同心的方式将第一工件W1载置于支承台12的上表面28a。
此外，在该步骤S1中，也可以是，无需对第一工件W1以与轴线O同心的方式严格地进行定位，而是通过操作者或机器人将第一工件W1设置于开状态的夹紧部56和76之间的任意的位置。
在步骤S2中，操作者或机器人使第二夹紧机构16为闭状态。具体地说，操作者或机器人向下方按压第二夹紧机构16的操作部132。
由此，移动限制部128的卡合部136和138从卡合部102和122同时脱离，夹紧爪92和94向闭方向移动。此时，夹紧爪92和94用以轴线O为基准彼此呈线对称的方式向轴线O同步移动。其结果是，夹紧爪92和94成为闭状态。
在步骤S3中，操作者或机器人将第二工件W2插入到夹紧部96与116之间。如上述的那样，在闭状态的夹紧部96与夹紧部116之间形成有间隙。
在该步骤S3中，操作者或机器人将第二工件W2插入到夹紧部96与夹紧部116之间的间隙。此时，第二工件W2以与轴线O大致同心的方式载置于第一工件W1的上表面A1。
其结果是，如图16所示，第一工件W1配置在夹紧部56与夹紧部76之间，另一方面，第二工件W2被夹紧在夹紧部96与夹紧部116之间，被保持在形成于第一工件W1的孔H1之上的位置。
在步骤S4中，控制部152向驱动部156发送指令，使加压工具154向下方移动。当加压工具154向下方移动时，如图17所示，第一按压部160的倾斜面160a与夹紧部56的倾斜面56c抵接。另外，在倾斜面160a与倾斜面56c抵接的同时，第二按压部162的倾斜面162a与夹紧部76的倾斜面76c抵接。
随着加压工具154从图17所示的位置进一步向下方移动，由于从倾斜面160a施加于倾斜面56c的外力，夹紧部56向后方移动。与该动作同步地，夹紧部76由于从倾斜面162a施加于倾斜面76c的外力而向前方移动。
夹紧部56和76由于施加于倾斜面56c和76c的外力而用以轴线O为基准彼此呈线对称的方式向轴线O同步移动。其结果是，如图18所示，第一工件W1被夹紧在夹紧部56与夹紧部76之间。
此时，加压工具154的第三按压部164的下端与第二工件W2的上表面A2抵接或从该上表面A2向上方稍微离开。另外，夹紧部56的前端与第一按压部160卡合，因此夹紧部56向前方(即开方向)的移动被限制。同样地，夹紧部76的后端与第二按压部162卡合，因此夹紧部76向后方(即开方向)的移动被限制。
当加压工具154从图18所示的位置进一步向下方移动时，第三按压部164与第二工件W2的上表面A2抵接而向下方按压该第二工件W2。由此，第二工件W2被压入到第一工件W1的孔H1。
在此，夹紧爪92和94由于施力部124和126施加的力被向闭方向施力。因此，在对夹紧爪92和94向与施力部124和126施加的力相反的方向作用比该施加的力大的力的情况下，夹紧爪92和94能够向开方向移动。
因而，当在该步骤S4中第三按压部164向下方按压第二工件W2时，夹紧爪92和94能够向开方向移位以容许第二工件W2向下方的移动。
另一方面，夹紧爪52及54与第一按压部160及第二按压部162卡合，由此夹紧爪52和54向开方向的移动被限制。因此，在该步骤S4中，在第三按压部164向下方按压第二工件W2时，夹紧爪52和54不会向开方向移位，而是牢固地夹紧第一工件W1。通过该结构，能够可靠地将第二工件W2压入到第一工件W1的孔H1。
在步骤S5中，控制部152向驱动部156发送指令，使加压工具154向上方移动。这样一来，第一按压部160和第二按压部162分别从夹紧部56和76向上方离开，夹紧爪52和54通过施力部84和86的作用而向开方向移动。其结果是，夹紧爪52和54恢复为图16所示的开状态。
在步骤S6中，操作者或机器人使第二夹紧机构16为开状态。具体地说，操作者或机器人抵抗施力部124和126施加的力而向开方向推压夹紧爪92和94。
这样一来，夹紧爪92的卡合部102和夹紧爪94的卡合部122分别与移动限制部128的卡合部136和138卡合，从而夹紧爪92和94向闭方向的移动被限制。这样一来，夹紧爪92和94被维持为开状态。
像这样，在本实施方式中，在一个支承台12设置有能够夹紧第一工件W1的夹紧部56和76、以及能够夹紧载置于第一工件W1之上的第二工件W2的夹紧部96和116。
根据该结构，能够利用一个工件压紧装置10连续夹紧以彼此重叠的方式配置的两个工件W1和W2。因而，能够缩减操作的循环时间。另外，不需为了分别夹紧两个工件W1、W2而设置两个工件压紧装置，因此能够削减机床150的部件件数。
另外，在本实施方式中，夹紧部96配置成以能够滑动的方式与夹紧部56抵接，夹紧部116配置成以能够滑动的方式与夹紧部76抵接。
根据该结构，能够将夹紧部96和夹紧部56以及夹紧部116和夹紧部76配置得更紧凑，因此能够使工件压紧装置10小型化。
另外，在本实施方式中，夹紧部96被形成于夹紧部56的引导槽74引导，夹紧部116被形成于夹紧部76的引导槽90引导。通过该结构，能够使夹紧部96和116沿着预先决定的轨道稳定地开闭。
另外，在本实施方式中，通过施力部124和126的作用使夹紧爪92和94分别向闭方向移动，利用移动限制部128维持夹紧爪92和94的开状态。
根据该结构，例如能够通过机器人使夹紧爪92和94开闭。因而，能够使利用工件压紧装置10的夹紧操作自动化。
另外，工件压紧装置10具备操作部132。根据该结构，例如能够通过机器人简单地使开状态的夹紧爪92和94为闭状态。
另外，在本实施方式中，通过施力部84和86的作用，使夹紧爪52和54分别向开方向移动。根据该结构，仅通过步骤S4使加压工具154向上方移动就能够使夹紧爪52和54自动地恢复为开状态。因此，能够使利用工件压紧装置10的夹紧操作自动化。
此外，作为对夹紧部96和116的移动进行引导的引导件的结构能够考虑各种方式。下面，参照图19A和图19B来说明其它实施方式所涉及的夹紧部。
图19A所示的夹紧部170能够代替上述的夹紧部56或76而应用于第一夹紧机构14。该夹紧部170沿x轴方向延伸并具有从其上表面170a向内侧凹陷的凹部180。
由底面182、彼此相向地从底面182向上方延伸的侧面184和186、分别从该侧面184和186向内侧突出的凸缘部188和190划定出凹部180。
图19A所示的夹紧部172能够代替上述的夹紧部96或116而应用于第二夹紧机构16。该夹紧部172具有沿x轴方向延伸的基部192、从该基部192向上方立起且沿x轴方向延伸的突条部194。
夹紧部172以能够滑动的方式容纳于形成于夹紧部170的凹部180。此时，夹紧部172的基部192与夹紧部170的凸缘部188和190卡合。
通过该结构，防止夹紧部172从夹紧部170向上方脱离，并且夹紧部172被凹部180引导而沿x轴方向移动。像这样，在该实施方式中，凹部180作为对夹紧部172的移动进行引导的引导件发挥功能。
图19B所示的夹紧部200能够代替上述的夹紧部56或76而应用于第一夹紧机构14。该夹紧部200具有沿x轴方向延伸的孔202。
图19B所示的夹紧部204能够代替上述的夹紧部96或116而应用于第二夹紧机构16。夹紧部204为大致圆形的棒构件，以能够滑动的方式容纳于形成于夹紧部200的孔202。
通过该结构，防止夹紧部204从夹紧部200向上方脱离，并且夹紧部204被孔202引导而沿x轴方向移动。像这样，在该实施方式中，孔202作为对夹紧部204的移动进行引导的引导件发挥功能。
此外，在上述的实施方式中，对夹紧爪52和54这两者可动地设置于支承台12的情况进行了叙述。但是，不限于此，也可以构成为夹紧爪52和54中的一方不能移动地固定于支承台12，另一方相对于该一方接近和离开。
同样地，也可以构成为夹紧爪92和94的一方不能移动地固定于支承台12，另一方相对于该一方接近和离开。在该情况下，移动限制部128只具有与该另一方卡合的卡合部(136或138)。
另外，也可以是，在夹紧爪92和94中分别形成上述的倾斜面56c和76c，使机床150的按压部160和162分别按压该倾斜面56c和76c，来使夹紧爪92和94向闭方向移动。
在该情况下，用于向开方向对夹紧爪92和94施力的施力部84和86分别固定于夹紧爪92和94来代替上述的施力部124和126。
另外，也可以是，在上述的夹紧部96和116的彼此相向的面上形成用于容易地夹紧第二工件W2的凹部。下面，参照图20A和图20B对夹紧部96和116的变形例进行说明。
在图20A所示的变形例中，夹紧部96’具有形成在其后端面的凹部206。另一方面，夹紧部116’具有形成于其前端面的凹部208。这些凹部206和208均是由彼此大致正交的两个平面划定出的。
在夹紧部96’和116’为闭状态时，在夹紧部96’与夹紧部116’之间通过凹部206和208形成从z轴方向观察时为大致四边形的间隙。
在该变形例的情况下，在图15中的步骤S3中，第二工件W2插入到该四边形的间隙。此时，第二工件W2与划定出凹部206和208的壁面卡合，被夹紧部96’和116’稳定地夹紧。
在图20B所示的变形例中，夹紧部96”具有形成于其后端面的凹部210。另一方面，夹紧部116”具有形成于其前端面的凹部212。这些凹部210和212均是由圆弧面划定出的。
在夹紧部96”和116”为闭状态时，在夹紧部96”与夹紧部116”之间通过凹部210和212形成从z轴方向观察时为大致圆形的间隙。
在该变形例的情况下，在图15中步骤S3中，第二工件W2插入到该圆形的间隙。此时，第二工件W2与划定出凹部210和212的壁面卡合，被夹紧部96”和116”稳定地夹紧。
此外，也可以是，为了易于夹紧第一工件W1而在上述夹紧爪52和54的彼此相向的面上分别形成上述凹部206和208、或凹部210和212这样的凹部。
另外，也可以是，用于向闭方向对该夹紧爪52和54施力的施力部124和126分别固定于夹紧爪52和54来代替上述的施力部84和86，并且分别在该夹紧爪52和54设置上述的卡合部102和122。在该情况下，移动限制部128构成为以能够脱离的方式与形成于夹紧爪52和54的卡合部102和122卡合。
另外，第一夹紧机构14也可以还具有使夹紧爪52的开闭移动与夹紧爪54的开闭移动连动的连动机构。这样的连动机构例如能够通过利用包括齿条和齿轮的机构来实现。在该情况下，能够省略施力部84或86。
同样地，第二夹紧机构16也可以还具有使夹紧爪92的开闭移动与夹紧爪94的开闭移动连动的连动机构。在该情况下，能够省略施力部124或126。
以上，通过发明的实施方式说明了本发明，但是上述的实施方式并非对权利要求书所涉及的发明进行限定。另外，将本发明的实施方式中说明的特征进行组合所得的方式也能够包含在本发明的技术范围中。然而，这些特征的组合的全部未必是发明的技术方案所必需的。并且，能够对上述的实施方式施以各种变更或改进，这是本领域技术人员所清楚的。
另外，应该注意：权利要求书、说明书以及附图中示出的装置、系统、程序以及方法中的动作、过程、步骤、工序以及阶段等各处理的执行顺序没有特别注明“比…之前”、“…之前”等，而且，只要不是将之前的处理的输出用在之后的处理中，就能够以任意的顺序来实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，虽然为了便于说明而使用“首先”、“接下来”、“接着”等来进行了说明，但是并不意味着必须以此顺序来实施。

Claims (8)

1.一种工件压紧装置，具备：
支承台，其具有用于载置第一工件的上表面；
第一夹紧机构，其用于夹紧载置于所述支承台的所述第一工件，该第一夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第一工件的第一夹紧部和第二夹紧部，该第一夹紧部具有与所述上表面相向的下表面以及从该下表面向内侧凹陷的凹部；
第二夹紧机构，其用于夹紧载置于所述第一工件之上的第二工件，该第二夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第二工件的第三夹紧部和第四夹紧部，该第二夹紧机构将所述第二工件保持在相对于所述第一工件预先决定的位置；以及
第一引导件，其以从所述上表面突出且沿直线的轴延伸的方式设置于所述支承台，所述第一引导件与所述凹部卡合来引导所述第一夹紧部的沿所述直线的轴的开闭移动。
2.一种工件压紧装置，具备：
支承台，其用于载置第一工件；
第一夹紧机构，其用于夹紧载置于所述支承台的所述第一工件，该第一夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第一工件的第一夹紧部和第二夹紧部；以及
第二夹紧机构，其用于夹紧载置于所述第一工件之上的第二工件，该第二夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第二工件的第三夹紧部和第四夹紧部，该第二夹紧机构将所述第二工件保持在相对于所述第一工件预先决定的位置，
所述第三夹紧部配置成在开闭动作的期间与所述第一夹紧部以能够滑动的方式接触。
3.根据权利要求2所述的工件压紧装置，其特征在于，
所述第一夹紧机构具有第二引导件，该第二引导件设置于所述第一夹紧部，该第二引导件与所述第三夹紧部卡合来对该第三夹紧部的移动进行引导。
4.根据权利要求3所述的工件压紧装置，其特征在于，
所述第二引导件具有将所述第三夹紧部以能够滑动的方式容纳的槽。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的工件压紧装置，其特征在于，
所述第一夹紧机构还具有第一施力部，该第一施力部对所述第一夹紧部和所述第二夹紧部中的至少一方向开方向施力。
6.根据权利要求5所述的工件压紧装置，其特征在于，
所述工件压紧装置还具备凸轮机构，该凸轮机构通过对被所述第一施力部施力的所述第一夹紧部或所述第二夹紧部向与该第一夹紧部或该第二夹紧部的开闭方向交叉的方向施加的外力，来使该第一夹紧部或该第二夹紧部向闭方向移动。
7.根据权利要求6所述的工件压紧装置，其特征在于，
所述凸轮机构具有倾斜面，该倾斜面形成于被所述第一施力部施力的所述第一夹紧部或所述第二夹紧部，相对于该第一夹紧部或该第二夹紧部的开闭方向倾斜。
8.一种工件压紧装置，具备：
支承台，其用于载置第一工件；
第一夹紧机构，其用于夹紧载置于所述支承台的所述第一工件，该第一夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第一工件的第一夹紧部和第二夹紧部；以及
第二夹紧机构，其用于夹紧载置于所述第一工件之上的第二工件，该第二夹紧机构具有以能够开闭的方式设置于所述支承台并能够夹紧所述第二工件的第三夹紧部和第四夹紧部，该第二夹紧机构将所述第二工件保持在相对于所述第一工件预先决定的位置，
所述第二夹紧机构还具有：
第二施力部，其对所述第三夹紧部和所述第四夹紧部中的至少一方向闭方向施力；以及
移动限制部，其在所述第三夹紧部和所述第四夹紧部打开时，以能够脱离的方式与被所述第二施力部施力的所述第三夹紧部或所述第四夹紧部卡合，该移动限制部在与该第三夹紧部或该第四夹紧部卡合时，限制该第三夹紧部或该第四夹紧部向所述闭方向的移动，该移动限制部在从该第三夹紧部或该第四夹紧部脱离时，容许该第三夹紧部或该第四夹紧部由于所述第二施力部的作用而向所述闭方向移动。
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