JP2010099785A - Work pallet positioning and fixing mechanism - Google Patents

Work pallet positioning and fixing mechanism Download PDF

Info

Publication number
JP2010099785A
JP2010099785A JP2008274208A JP2008274208A JP2010099785A JP 2010099785 A JP2010099785 A JP 2010099785A JP 2008274208 A JP2008274208 A JP 2008274208A JP 2008274208 A JP2008274208 A JP 2008274208A JP 2010099785 A JP2010099785 A JP 2010099785A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work pallet
positioning
taper
base plate
fixing mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008274208A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ichiro Kitaura
一郎 北浦
Takayuki Munechika
隆幸 宗近
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pascal Engineering Corp
Original Assignee
Pascal Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pascal Engineering Corp filed Critical Pascal Engineering Corp
Priority to JP2008274208A priority Critical patent/JP2010099785A/en
Publication of JP2010099785A publication Critical patent/JP2010099785A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a work pallet positioning and fixing mechanism capable of enhancing attaching accuracy of a positioning mechanism, facilitating the design and manufacture and the inventory management of a clamping mechanism, and improving the support rigidity of the center part of the work pallet. <P>SOLUTION: The work pallet positioning and fixing mechanism 2 having the work pallet 1 and a base plate 5 in which the work pallet is detachable from above, positioning the work pallet in vertical and horizontal directions, constraining the rotation of the work pallet, and fixing the work pallet to the base plate includes: an annular base member 6 attached to the center part of the base plate in the state of being projected partially from the top face of the base plate; the positioning mechanism 70 provided on the base member and the work pallet, and capable of positioning the work pallet in horizontal and vertical directions with respect to the base member; and a plurality of positioning and clamping mechanisms 80 provided on a plurality of positions respectively on the peripheral side of the positioning mechanism in the base plate, and capable of positioning and fixing the work pallet in a vertical direction with respect to the base plate. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ワークパレット位置決め固定機構に関し、特にワークパレットをベース板に対して3次元的に位置決めし且つ鉛直軸心回りの回転を拘束し且つクランプするように構成したものに関する。   The present invention relates to a work pallet positioning and fixing mechanism, and more particularly to a work pallet that is configured to position a work pallet three-dimensionally with respect to a base plate and restrain and clamp a rotation around a vertical axis.

マシニングセンタ等の工作機械において、機械加工に供するワークピースは、ワークパレットに固定した状態で工作機械に投入される。そのワークパレットを工作機械のテーブルに精度よく位置決めして固定する為に、テーブル側にワークパレットを位置決めする為の複数の位置決め機構とクランプする為の複数のクランプ機構が装備される。   In a machine tool such as a machining center, a workpiece to be machined is thrown into the machine tool in a state of being fixed to a work pallet. In order to accurately position and fix the work pallet on the table of the machine tool, a plurality of positioning mechanisms for positioning the work pallet and a plurality of clamping mechanisms for clamping are provided on the table side.

特許文献1のワークのクランプ装置においては、ワーク保持部材2の下面の4箇所に中央部が凹設されたプレート部材40が固定され、ベース部材1には、プレート部材40が係合する4つの位置決めエレメント5と、ワーク保持部材2をベース部材1にボールロック機構によりクランプする4組のチャック部材4が設けられている。4組の位置決めエレメントによりワーク保持部材2をベース部材1に対して水平方向に位置決めして、チャック部材4の基準面27にワーク保持部材2の表面領域28を当接することで鉛直方向の位置決めし且つチャック部材4によりクランプするように構成してある。   In the workpiece clamping device of Patent Document 1, plate members 40 having a recessed central portion are fixed at four locations on the lower surface of the workpiece holding member 2, and the base member 1 is engaged with four plate members 40 that are engaged. A positioning element 5 and four sets of chuck members 4 for clamping the work holding member 2 to the base member 1 by a ball lock mechanism are provided. The workpiece holding member 2 is positioned in the horizontal direction with respect to the base member 1 by the four sets of positioning elements, and the surface region 28 of the workpiece holding member 2 is brought into contact with the reference surface 27 of the chuck member 4, thereby positioning in the vertical direction. In addition, the chuck member 4 is configured to be clamped.

特許文献2のデータム機能付きのクランプ装置においては、ワークパレット3を位置決めして固定する為の4組のクランプ機構4,5,6,6をベース部材2に設け、ワークパレット3の下部に4組のクランプ機構4,5,6,6に対応する4つの係合リング部材4b,5b,6b,6bを設け、対角関係にある2組のクランプ機構4,5と2つの係合リング部材4b,5bにより、ワークパレット3を鉛直方向と水平方向に位置決めしてクランプ可能に構成し、残りの2組のクランプ機構6,6と2つの係合リング部材6b,6bによりワークパレット3をクランプ可能に構成してある。   In the clamping device with a datum function of Patent Document 2, four sets of clamp mechanisms 4, 5, 6, and 6 for positioning and fixing the work pallet 3 are provided on the base member 2, and the lower part of the work pallet 3 has 4 Four engagement ring members 4b, 5b, 6b, 6b corresponding to the set of clamp mechanisms 4, 5, 6, 6 are provided, and two sets of clamp mechanisms 4, 5 and two engagement ring members in a diagonal relationship are provided. The work pallet 3 is positioned in the vertical and horizontal directions by 4b and 5b and can be clamped, and the work pallet 3 is clamped by the remaining two sets of clamp mechanisms 6 and 6 and the two engagement ring members 6b and 6b. It is configured to be possible.

特開平7−132429号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-132429 特開2001−38564号公報JP 2001-38564 A

特許文献1のワークのクランプ装置においては、4組の位置決めエレメントを構成する4つのプレート部材を複数のボルトでワーク保持部材に固定し、4つのセンタリング部材を複数のボルトでベース部材に固定する構造であるため、位置決めエレメントを取り付ける為のボルト締結する箇所が多くなるので、位置決めエレメントの取付精度を高めることが難くなり、ワークの切削加工の精度が低下してしまう。   In the workpiece clamping device of Patent Literature 1, four plate members constituting four sets of positioning elements are fixed to a workpiece holding member with a plurality of bolts, and four centering members are fixed to a base member with a plurality of bolts. As a result, the number of bolt fastening points for attaching the positioning element increases, so that it is difficult to increase the positioning element mounting accuracy, and the workpiece cutting accuracy is reduced.

特許文献2のデータム機能付クランプ装置においては、4組のクランプ機構は、3種類のクランプ機構4,5,6,6から構成されるため、これら複数種のクランプ機構の設計製作や在庫管理が煩雑になってしまい、製造コストが増加する。
また、特許文献1,2においては、4組のクランプ機構をベース部材の4隅に固定してワークパレットを支持する構造であるため、ベース部材の中央部分には位置決め機構に該当するものがなく支持剛性が低下してしまうので、ワークパレットが大型化するほど中央部分の弾性変形が発生しやすくなり、ワークの切削加工の精度が低下してしまう。
In the clamp device with datum function of Patent Document 2, since the four sets of clamp mechanisms are composed of three types of clamp mechanisms 4, 5, 6, and 6, design and manufacture of these multiple types of clamp mechanisms and inventory management are possible. It becomes complicated and the manufacturing cost increases.
Further, in Patent Documents 1 and 2, since four sets of clamp mechanisms are fixed to the four corners of the base member to support the work pallet, there is no portion corresponding to the positioning mechanism in the central portion of the base member. Since the support rigidity is lowered, the larger the workpiece pallet is, the more easily the elastic deformation of the central portion occurs, and the accuracy of cutting the workpiece is lowered.

本発明の目的は、位置決め機構の取付精度を高め得るワークパレット位置決め固定機構を提供すること、クランプ機構の設計製作や在庫管理が容易なワークパレット位置決め固定機構を提供すること、ワークパレットの中央部分の支持剛性を向上させ得るワークパレット位置決め固定機構を提供することなどである。   An object of the present invention is to provide a work pallet positioning / fixing mechanism that can improve the mounting accuracy of the positioning mechanism, to provide a work pallet positioning / fixing mechanism that is easy to design and manufacture a clamp mechanism and to manage inventory, and to provide a central portion of the work pallet. For example, a work pallet positioning and fixing mechanism that can improve the support rigidity is provided.

請求項1のワークパレット位置決め固定機構は、ワークパレットと、このワークパレットが上方から着脱可能なベース板とを有し、ワークパレットをベース板に対して鉛直方向と水平方向に位置決めし且つワークパレットのベース板に対する鉛直軸心の回りの回転を拘束し且つワークパレットをベース板に固定するワークパレット位置決め固定機構において、前記ベース板の中央部分にベース板の上面から部分的に突出する状態に付設された環状のベース部材と、前記ベース部材とワークパレットに装備され、前記ベース部材に対してワークパレットを水平方向と鉛直方向に位置決め可能な位置決め機構と、前記ベース板のうちの前記位置決め機構の外周側の複数位置に夫々装備され且つ前記ベース板に対してワークパレットを鉛直方向に位置決め可能で且つ固定可能な複数の位置決め兼クランプ機構と、を備えたことを特徴としている。   The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 1 has a work pallet and a base plate to which the work pallet can be attached and detached from above, positions the work pallet in the vertical direction and the horizontal direction with respect to the base plate, and the work pallet. In a work pallet positioning and fixing mechanism that restrains the rotation of the base plate about the vertical axis and fixes the work pallet to the base plate, it is attached to the central portion of the base plate so as to partially protrude from the upper surface of the base plate. An annular base member, a positioning mechanism which is mounted on the base member and the work pallet and can position the work pallet in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base member, and the positioning mechanism of the base plate. The work pallet is installed vertically at a plurality of positions on the outer peripheral side, and the work pallet is positioned vertically with respect to the base plate. A plurality of positioning and clamping mechanism that can be and fixable determined, is characterized by comprising a.

ワークパレットをベース板に上方から係合させて位置決めするとき、ベース部材に付設された位置決め機構によりワークパレットをベース板に対して水平方向と鉛直方向に位置決めすることができる。その状態において、複数の位置決め兼クランプ機構によりワークパレットをベース板に鉛直方向に位置決めし且つ固定することができる。   When the work pallet is positioned by engaging with the base plate from above, the work pallet can be positioned in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base plate by the positioning mechanism attached to the base member. In this state, the work pallet can be positioned and fixed to the base plate in the vertical direction by a plurality of positioning and clamping mechanisms.

請求項2のワークパレット位置決め固定機構は、請求項1の発明において、前記ベース板は平面視多角形状に形成され、前記複数の位置決め兼クランプ機構は、前記ベース板のうちの複数の角部と角部に対向するベース部材の外周部分の間に夫々装備されたことを特徴している。   The work pallet positioning and fixing mechanism according to a second aspect is the invention according to the first aspect, wherein the base plate is formed in a polygonal shape in a plan view, and the plurality of positioning and clamping mechanisms include a plurality of corner portions of the base plate. It is characterized by being provided between the outer peripheral portions of the base member facing the corner portions.

請求項3のワークパレット位置決め固定機構は、請求項1の発明において、前記位置決め機構は、前記ベース部材に設けられた上方ほど小径化するテーパ係合雄部と、前記ワークパレットに設けられたテーパ係合雌部とを有し、前記テーパ係合雄部は、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する正多角形に形成され、前記テーパ係合雌部は、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する正多角形に形成され、前記テーパ係合雌部の外周側壁部とテーパ係合雄部の内周側壁部の少なくとも一方の径方向への弾性変形を介して、前記テーパ係合雌部がテーパ係合雄部に密着状に係合するように構成されたことを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the work pallet positioning / fixing mechanism according to the first aspect of the invention, wherein the positioning mechanism includes a taper engaging male portion having a smaller diameter toward an upper portion provided on the base member, and a taper provided on the work pallet. The taper engagement male part is formed into a regular polygon having a plurality of arcuate corners and a plurality of side portions whose horizontal cross section is convex outward. The portion is formed in a regular polygon having a plurality of arcuate corners and a plurality of side portions whose horizontal cross section is convex outward, and an outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion and an inner periphery of the taper engagement male portion The taper engagement female portion is configured to closely contact the taper engagement male portion through elastic deformation in at least one radial direction of the side wall portion.

請求項4のワークパレット位置決め固定機構は、請求項3の発明において、前記位置決め機構は、前記ベース部材の環状部に形成されたZ基準面と、前記ワークパレットに形成されて前記Z基準面に当接する下端基準面とを備え、前記テーパ係合雄部と前記テーパ係合雌部が密着状に係合した状態のとき前記Z基準面が前記下端基準面に当接することを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the work pallet positioning and fixing mechanism according to the third aspect of the present invention, wherein the positioning mechanism is formed on the Z reference surface formed on the annular portion of the base member and on the work pallet. A lower end reference surface that abuts, and the Z reference surface is in contact with the lower end reference surface when the taper engagement male part and the taper engagement female part are in close contact with each other.

請求項5のワークパレット位置決め固定機構は、請求項4の発明において、前記ワークパレットは、そのワークパレットに固定されるリング部材を有し、このリング部材に前記テーパ係合雌部が形成されたことを特徴としている。   The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 5 is the invention according to claim 4, wherein the work pallet has a ring member fixed to the work pallet, and the taper engagement female portion is formed on the ring member. It is characterized by that.

請求項6のワークパレット位置決め固定機構は、請求項3の発明において、前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々が、外側へ僅かに膨らんだ円弧状に形成されたことを特徴としている。   The work pallet positioning / fixing mechanism according to claim 6 is the invention according to claim 3, wherein each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging male portion is formed in an arc shape slightly bulging outward. It is characterized by.

請求項7のワークパレット位置決め固定機構は、請求項3の発明において、前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々が、直線状に形成されたことを特徴としている。   The work pallet positioning / fixing mechanism according to a seventh aspect is characterized in that, in the invention according to the third aspect, each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the tapered engagement male portion is formed in a straight line.

請求項8のワークパレット位置決め固定機構は、請求項3の発明において、前記テーパ係合雌部の前記水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有することを特徴としている。   The work pallet positioning / fixing mechanism according to an eighth aspect is the invention according to the third aspect, wherein each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging female portion includes a relief recess formed in a central portion thereof, and the relief portion. And a pair of engagement contact portions formed on both sides of the recess.

請求項9のワークパレット位置決め固定機構は、請求項3又は8の発明において、前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有することを特徴としている。   The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 9 is the invention according to claim 3 or 8, wherein each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the tapered engagement male portion includes an escape recess formed in a central portion thereof. It is characterized by having a pair of engagement contact portions formed on both sides of the relief recess.

請求項10のワークパレット位置決め固定機構は、請求項1の発明において、前記位置決め兼クランプ機構は、ボールロック機構と、このボールロック機構をクランプ駆動する為の皿バネ積層体と、このボールロック機構をアンクランプ駆動する為の油圧シリンダとを有することを特徴としている。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the work pallet positioning / fixing mechanism according to the first aspect, wherein the positioning / clamping mechanism includes a ball lock mechanism, a disc spring laminated body for driving the ball lock mechanism, and the ball lock mechanism. And a hydraulic cylinder for driving the unclamp.

請求項11のワークパレット位置決め固定機構は、請求項1の発明において、前記ベース部材にワークパレットの中央部分を固定する為のクランプ機構を設け、前記クランプ機構は、前記ベース部材に設けられたクランプ用油圧シリンダと、ベース部材とワークパレットに設けたボールロック機構とを有することを特徴としている。   A work pallet positioning and fixing mechanism according to an eleventh aspect is the invention according to the first aspect, wherein a clamp mechanism for fixing a central portion of the work pallet is provided on the base member, and the clamp mechanism is a clamp provided on the base member. And a ball lock mechanism provided on the work member pallet.

請求項12のワークパレット位置決め固定機構は、請求項5の発明において、前記リング部材は、前記テーパ係合雌部の複数の辺部分が前記テーパ係合雄部の複数の辺部分に密着状に係合する際の径拡大方向への弾性変形を促進する弾性変形促進部を有することを特徴としている。   The work pallet positioning and fixing mechanism according to a twelfth aspect of the present invention is the invention according to the fifth aspect, wherein the ring member includes a plurality of side portions of the taper engaging female portion in close contact with a plurality of side portions of the taper engaging male portion. It is characterized by having an elastic deformation promoting portion that promotes elastic deformation in the diameter expansion direction when engaged.

請求項13のワークパレット位置決め固定機構は、請求項12の発明において、前記弾性変形促進部は、前記テーパ係合雌部を囲繞する壁部に下端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたことを特徴としている。   According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the work pallet positioning / fixing mechanism according to the twelfth aspect of the invention, wherein the elastic deformation promoting portion is formed in an arc shape in a plan view formed on the wall portion surrounding the tapered engagement female portion so as to be open at the lower end. A plurality of arc grooves are provided.

請求項14のワークパレット位置決め固定機構は、請求項12の発明において、前記弾性変形促進部は、前記テーパ係合雌部を囲繞する壁部に上端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたことを特徴としている。   A work pallet positioning and fixing mechanism according to a fourteenth aspect is the invention according to the twelfth aspect, wherein the elastic deformation promoting portion is formed in an arc shape in a plan view formed in an open upper end on a wall portion surrounding the tapered engagement female portion. A plurality of arc grooves are provided.

請求項15のワークパレット位置決め固定機構は、請求項2の発明において、前記ベース板は平面視にて長方形状に形成され、4組の位置決め兼クランプ機構が設けられたことを特徴としている。   According to a fifteenth aspect of the present invention, the work pallet positioning / fixing mechanism is characterized in that, in the second aspect of the invention, the base plate is formed in a rectangular shape in plan view, and four sets of positioning and clamping mechanisms are provided.

請求項16のワークパレット位置決め固定機構は、請求項15の発明において、前記ベース部材の直径が、前記ベース板の小さい方の幅の1/3〜1/2のサイズに形成されたことを特徴としている。   According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided the work pallet positioning / fixing mechanism according to the fifteenth aspect, wherein the diameter of the base member is formed to be 1/3 to 1/2 of the smaller width of the base plate. It is said.

請求項1の発明によれば、ワークパレットをベース板に上方から係合させて位置決めするとき、ベース部材に装備された位置決め機構によりワークパレットをベース板に対して水平方向と鉛直方向に位置決めすることができる。その状態において、複数の位置決め兼クランプ機構によりワークパレットをベース板に鉛直方向に位置決めし且つ固定することができるので、ワークパレットをベース板に対して高精度に位置決めして固定することができる。   According to the first aspect of the present invention, when positioning the work pallet by engaging with the base plate from above, the work pallet is positioned in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base plate by the positioning mechanism provided on the base member. be able to. In this state, the work pallet can be positioned and fixed to the base plate in the vertical direction by a plurality of positioning and clamping mechanisms, so that the work pallet can be positioned and fixed with respect to the base plate with high accuracy.

ベース板の中央部分にベース部材を付設したので、ワークパレットをクランプする際にベース板の中央部分の支持剛性が向上して、ワークパレットの中央部分の弾性変形を抑えて切削加工の精度を向上することができる。複数の位置決め兼クランプ機構が全て同じ構造の為に、位置決め兼クランプ機構の設計製作や在庫管理が容易になり、製造コストを抑制することができる。位置決め機構がベース板の中央部分でのみワークパレットをベース板に対する水平方向と鉛直方向への位置決め及び回転拘束が可能な構成なので、取付精度が向上し切削加工の精度を高めることができる。   Since the base member is attached to the center part of the base plate, the support rigidity of the center part of the base plate is improved when clamping the work pallet, and the elastic deformation of the center part of the work pallet is suppressed to improve the cutting accuracy. can do. Since all of the positioning / clamping mechanisms have the same structure, the design / manufacturing and inventory management of the positioning / clamping mechanisms are facilitated, and the manufacturing cost can be reduced. Since the positioning mechanism can position and rotate the work pallet in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base plate only at the central portion of the base plate, the mounting accuracy can be improved and the accuracy of the cutting process can be increased.

請求項2の発明によれば、ベース板は平面視多角形状に形成され、複数の位置決め兼クランプ機構は、ベース板のうちの複数の角部と角部に対向するベース部材の外周部分の間に夫々装備されたので、ワークパレットのベース板に対する支持剛性を向上させることができる。   According to the second aspect of the present invention, the base plate is formed in a polygonal shape in plan view, and the plurality of positioning and clamping mechanisms are provided between the plurality of corner portions of the base plate and the outer peripheral portion of the base member facing the corner portions. Since it is equipped respectively, the support rigidity with respect to the base plate of a work pallet can be improved.

請求項3の発明によれば、テーパ係合雌部の外周側壁部とテーパ係合雄部の内周側壁部の少なくとも一方の弾性変形を介して、テーパ係合雌部がテーパ係合雄部に密着状に係合する構成になっているため、この弾性変形を介して、2面拘束を達成することができる。そのため、下端基準面又はZ基準面の高さ方向位置を微調節することなく、また、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の何れかに可動部材を用いることなく、2面拘束を確実に達成できる。   According to the invention of claim 3, the taper engagement male part is connected to the taper engagement male part via the elastic deformation of at least one of the outer peripheral side wall part of the taper engagement female part and the inner peripheral side wall part of the taper engagement male part. Therefore, the two-surface restraint can be achieved through this elastic deformation. Therefore, two-plane restraint is ensured without finely adjusting the height direction position of the lower end reference plane or the Z reference plane, and without using a movable member for either the taper engagement male part or the taper engagement female part. Can be achieved.

テーパ係合雄部が、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する正多角形に形成され且つ上方ほど小径化する構造であり、テーパ係合雌部が、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する構造であるため、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の係合を介して、ベース板に対してワークパレットを確実に回転拘束することができる。   The taper engaging male part is a regular polygon having a plurality of arcuate corners and a plurality of side parts whose horizontal cross section is convex outward, and has a structure in which the diameter decreases toward the top. The horizontal section has a structure having a plurality of arcuate corners and a plurality of side portions protruding outward, and therefore, with respect to the base plate through the engagement of the taper engagement male part and the taper engagement female part. The work pallet can be reliably constrained to rotate.

請求項4の発明によれば、位置決め機構は、ベース部材の環状部に形成されたZ基準面と、ワークパレットに形成されてZ基準面に当接する下端基準面とを備え、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部が密着状に係合した状態のときZ基準面が下端基準面に当接するので、ベース板に対してワークパレットを鉛直方向に位置決めすることができる。   According to the invention of claim 4, the positioning mechanism includes a Z reference surface formed on the annular portion of the base member, and a lower reference surface formed on the work pallet and in contact with the Z reference surface. Since the Z reference surface is in contact with the lower end reference surface when the portion and the taper engagement female portion are in close contact with each other, the work pallet can be positioned in the vertical direction with respect to the base plate.

請求項5の発明によれば、ワークパレットは、そのワークパレットに固定されるリング部材を有し、このリング部材にテーパ係合雌部が形成されたため、ワークパレットにテーパ係合雌部を直接形成するよりも製作コストを低減することができる。   According to the invention of claim 5, since the work pallet has the ring member fixed to the work pallet, and the taper engagement female part is formed on the ring member, the taper engagement female part is directly attached to the work pallet. Manufacturing costs can be reduced compared to forming.

請求項6の発明によれば、テーパ係合雄部の水平断面における複数の辺部分の各々が、外側へ僅かに膨らんだ円弧状に形成されたので、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とが密着状に係合する際に、テーパ係合雄部の辺部分とテーパ係合雌部の辺部分との接触面積が増加し、高精度にリング部材をセンタリングすることができ、求心性を向上させることができる。   According to the invention of claim 6, since each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engagement male part is formed in an arc shape slightly bulging outward, the taper engagement male part and the taper engagement female are formed. The contact area between the side portion of the taper engagement male portion and the side portion of the taper engagement female portion increases when the portion engages in close contact with each other, and the ring member can be centered with high accuracy. Can improve mentality.

請求項7の発明によれば、テーパ係合雄部の水平断面における複数の辺部分の各々が、直線状に形成されたので、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とが密着状に係合する際に、複数の辺部分の各々の直線状の形状により回転拘束力を向上させることができる。   According to the invention of claim 7, since each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engagement male part is formed in a straight line, the taper engagement male part and the taper engagement female part are in close contact with each other. When engaged, the rotational restraining force can be improved by the linear shape of each of the plurality of side portions.

請求項8の発明によれば、テーパ係合雌部の水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有するので、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とが密着状に係合する際に、1対の係合密着部により密着箇所の数が2倍になり水平方向への位置決め精度と回転拘束力が向上する。また、辺部分に逃し凹部を設けたことにより1対の係合密着部の圧縮応力が増大するので径拡大方向への弾性変形を促進し密着性を向上することができる。さらに、逃し凹部の表面を研磨加工する必要がないので、研磨加工コストを低減できる。   According to the eighth aspect of the present invention, each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging female portion has a relief recess formed at the center thereof and a pair of engagements formed on both sides of the relief recess. When the taper engagement male part and the taper engagement female part are engaged in close contact with each other, the pair of contact close contact parts doubles the number of close contact points in the horizontal direction. Positioning accuracy and rotational restraint force are improved. Further, since the relief recesses are provided in the side portions, the compressive stress of the pair of engagement contact portions increases, so that the elastic deformation in the diameter expansion direction can be promoted and the adhesion can be improved. Furthermore, since it is not necessary to polish the surface of the relief recess, the polishing cost can be reduced.

請求項9の発明によれば、テーパ係合雄部の水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有するので、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とが密着状に係合する際に、1対の係合密着部により密着箇所の数が2倍になり水平方向への位置決め精度と回転拘束力が向上する。また、辺部分に逃し凹部を設けたことにより1対の係合密着部の圧縮応力が増大するので径縮小方向への弾性変形を促進し密着性を向上することができる。さらに、逃し凹部の表面を研磨加工する必要がないので、研磨加工コストを低減できる。   According to the ninth aspect of the present invention, each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging male portion includes an escape recess formed at the center thereof and a pair of engagements formed on both sides of the escape recess. When the taper engagement male part and the taper engagement female part are engaged in close contact with each other, the pair of contact close contact parts doubles the number of close contact points in the horizontal direction. Positioning accuracy and rotational restraint force are improved. Further, since the relief recesses are provided in the side portions, the compressive stress of the pair of engagement contact portions increases, so that elastic deformation in the diameter reduction direction can be promoted and the adhesion can be improved. Furthermore, since it is not necessary to polish the surface of the relief recess, the polishing cost can be reduced.

請求項10の発明によれば、位置決め兼クランプ機構は、ボールロック機構と、このボールロック機構をクランプ駆動する為の皿バネ積層体と、このボールロック機構をアンクランプ駆動する為の油圧シリンダとを有するので、クランプする際には、皿バネ積層体の付勢力によりボールロック機構をクランプ駆動し、アンクランプする際には、油圧作動室に供給される油圧によりボールロック機構をアンクランプ駆動することができる。   According to the invention of claim 10, the positioning and clamping mechanism includes a ball lock mechanism, a disc spring laminated body for driving the ball lock mechanism, and a hydraulic cylinder for driving the ball lock mechanism to be unclamped. Therefore, when clamping, the ball lock mechanism is driven by the urging force of the disc spring stack, and when unclamping, the ball lock mechanism is unclamped by the hydraulic pressure supplied to the hydraulic operating chamber. be able to.

請求項11の発明によれば、クランプ機構は、クランプ用油圧シリンダとボールロック機構とを有するので、ベース部材のZ基準面とリング部材の下端基準面、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とで2面拘束し、テーパ係合雄部とテーパ係合雌部とで回転拘束すると共にベース部材にワークパレットを強力に固定することができる。   According to the eleventh aspect of the invention, since the clamp mechanism includes the hydraulic cylinder for clamping and the ball lock mechanism, the Z reference surface of the base member, the lower end reference surface of the ring member, the taper engagement male portion, and the taper engagement female. The two parts are constrained by the portion, the rotation is restricted by the taper engaging male part and the taper engaging female part, and the work pallet can be firmly fixed to the base member.

請求項12の発明によれば、弾性変形促進部により、リング部材のテーパ係合雌部の弾性変形を促進することができる。   According to the invention of claim 12, the elastic deformation of the taper engagement female portion of the ring member can be promoted by the elastic deformation promoting portion.

請求項13の発明によれば、弾性変形促進部は、テーパ係合雌部の壁部に下端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたため、簡単な構造の弾性変形促進部となる。   According to the invention of claim 13, the elastic deformation promoting portion includes a plurality of arc-shaped grooves formed in an open shape at the lower end in the wall portion of the taper engaging female portion, and thus has a simple structure. It becomes an elastic deformation promoting part.

請求項14の発明によれば、弾性変形促進部は、テーパ係合雌部の壁部に上端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたため、簡単な構造の弾性変形促進部となる。   According to the invention of claim 14, the elastic deformation promoting portion includes a plurality of arc-shaped grooves formed in an open shape at the upper end of the wall portion of the taper engaging female portion, and thus has a simple structure. It becomes an elastic deformation promoting part.

請求項15の発明によれば、ベース板は平面視にて長方形状に形成され、4組の位置決め兼クランプ機構が設けられたので、平面視にて長方形状のワークパレット位置決め固定機構となる。   According to the fifteenth aspect of the present invention, the base plate is formed in a rectangular shape in a plan view, and four sets of positioning and clamping mechanisms are provided, so that a rectangular work pallet positioning and fixing mechanism is obtained in a plan view.

請求項16の発明によれば、ベース部材の直径が、前記ベース板の小さい方の幅の1/3〜1/2のサイズに形成されたので、大型のワークパレットの固定に対応したワークパレット位置決め固定機構となる。   According to the invention of claim 16, since the diameter of the base member is formed to be 1/3 to 1/2 of the smaller width of the base plate, the work pallet corresponding to the fixing of the large work pallet. It becomes a positioning and fixing mechanism.

以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described based on examples.

先ず、ワークパレット位置決め固定機構2について図1〜図7に基づいて説明する。
ワークパレット位置決め固定機構2(以下、位置決め固定機構という)は、ワークパレット1と、このワークパレット1に固定されるリング部材4と、ベース板5と、このベース板5の中央部分に付設されたベース部材6とを備えている。このベース部材6には、リング部材4を固定解除可能に固定するクランプ機構8とリング部材4を水平方向と鉛直方向に位置決め可能な位置決め機構70とを備えている。ベース板5には、ワークパレット1を固定解除可能に固定する4組の位置決め兼クランプ機構80を備えている。ベース板5が複数のボルトで工作機械のテーブルに固定される。
First, the work pallet positioning and fixing mechanism 2 will be described with reference to FIGS.
A work pallet positioning and fixing mechanism 2 (hereinafter referred to as a positioning and fixing mechanism) is attached to the work pallet 1, a ring member 4 fixed to the work pallet 1, a base plate 5, and a central portion of the base plate 5. And a base member 6. The base member 6 includes a clamp mechanism 8 that fixes the ring member 4 so that the ring member 4 can be released and a positioning mechanism 70 that can position the ring member 4 in the horizontal direction and the vertical direction. The base plate 5 is provided with four sets of positioning and clamping mechanisms 80 for fixing the work pallet 1 so that the work pallet 1 can be fixed and released. The base plate 5 is fixed to the table of the machine tool with a plurality of bolts.

次に、ワークパレット1について説明する。
ワークパレット1は、マシニングセンタ等の工作機械による機械加工に供されるワークピースを固定する為のものであり、クランプ機構8と位置決め機構70と複数の位置決め兼クランプ機構80により、このワークパレット1はベース板5を介して工作機械のテーブル(又はテーブル相当部材)に鉛直方向と水平方向とに位置決めされ固定されると共に、ワークパレット1の前記テーブルに対する鉛直軸心の回りの回転を拘束する。
Next, the work palette 1 will be described.
The work pallet 1 is for fixing a workpiece to be machined by a machine tool such as a machining center. The work pallet 1 is constituted by a clamp mechanism 8, a positioning mechanism 70, and a plurality of positioning and clamping mechanisms 80. The base plate 5 is positioned and fixed in a vertical direction and a horizontal direction on a table (or a table-equivalent member) of the machine tool, and restrains rotation of the work pallet 1 around the vertical axis with respect to the table.

図3,図4に示すように、ワークパレット1は、平面視にて長方形の鋼製の板部材からなるパレット本体1aと、このパレット本体1aの下部に複数のボルト4aで固定されたリング部材4と、複数のボルト75aで固定された4つのロケートリング75とで構成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the work pallet 1 includes a pallet main body 1a made of a rectangular steel plate member in plan view, and a ring member fixed to the lower portion of the pallet main body 1a with a plurality of bolts 4a. 4 and four locating rings 75 fixed by a plurality of bolts 75a.

リング部材4の鉛直な軸心4bは、パレット本体1aの中心を貫通しており、リング部材4の外径はパレット本体1aの大きい方の幅の約2/5位、小さい方の幅の約1/2位である。リング部材4には、その直径の約0.5〜0.6倍の直径を有する円形開口4cが形成されており、この円形開口4cの上方近傍においてパレット本体1aの下面部には、円形開口4cよりもやや大径の円形凹部1bが形成され、円形凹部1bと円形開口4cは下方へ開口している。   The vertical axis 4b of the ring member 4 passes through the center of the pallet main body 1a, and the outer diameter of the ring member 4 is about 2/5 of the larger width of the pallet main body 1a and about the smaller width. Ranked 1/2. The ring member 4 is formed with a circular opening 4c having a diameter of about 0.5 to 0.6 times its diameter. In the vicinity of the upper side of the circular opening 4c, a circular opening is formed on the lower surface of the pallet body 1a. A circular recess 1b having a diameter slightly larger than 4c is formed, and the circular recess 1b and the circular opening 4c open downward.

次に、ベース板5について説明する。
図1,図2に示すように、ベース板5は、ワークパレット1が上方から着脱可能で且つ鋼性の板部材から平面視にて長方形状に形成されている。このベース板5の中央部分には、ベース板5の上面から部分的に突出する状態に環状のベース部材6が付設され、ベース板5のうちの4隅の角部と角部に対向するベース部材6の外周部分の間の中間位置の近傍部には、4組の位置決め兼クランプ機構80が夫々装備されている。このベース部材6の直径が、ベース板5の小さい方の幅の1/3〜1/2のサイズに形成されている。このベース板5の側面には、油圧を供給及び排出する為の油圧給排孔73と、エアを供給する為のエア供給孔74などが設けられている。尚、4組の位置決め兼クランプ機構80は、ベース板のサイズに応じて、4隅の角部と角部に対向するベース部材6との間に夫々装備されても良い。
Next, the base plate 5 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the base plate 5 is formed in a rectangular shape in plan view from a steel plate member from which the work pallet 1 can be attached and detached. An annular base member 6 is attached to the center portion of the base plate 5 so as to partially protrude from the upper surface of the base plate 5, and the corners of the four corners of the base plate 5 are opposed to the corners. Four sets of positioning and clamping mechanisms 80 are provided in the vicinity of the intermediate position between the outer peripheral portions of the member 6, respectively. The diameter of the base member 6 is formed to be 1/3 to 1/2 of the smaller width of the base plate 5. On the side surface of the base plate 5, a hydraulic supply / discharge hole 73 for supplying and discharging hydraulic pressure, an air supply hole 74 for supplying air, and the like are provided. The four positioning / clamping mechanisms 80 may be provided between the corners of the four corners and the base member 6 facing the corners, depending on the size of the base plate.

次に、ベース部材6について説明する。
図1,図2,図5,図6に示すように、ベース部材6は、鉛直な軸心6aと、リング部材4の下端基準面9を受け止めて鉛直方向に位置決め可能なZ基準面10と、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部11aと複数の辺部分11bとを有する正多角形に形成され且つ上方ほど小径化するテーパ係合雄部11と、リング部材4の円形開口4cに挿入可能な筒部6bとを備えている。
Next, the base member 6 will be described.
As shown in FIGS. 1, 2, 5, and 6, the base member 6 includes a vertical axis 6 a and a Z reference surface 10 that receives the lower end reference surface 9 of the ring member 4 and can be positioned in the vertical direction. A tapered engagement male portion 11 which is formed in a regular polygon having a plurality of arcuate corner portions 11a and a plurality of side portions 11b whose horizontal cross section is convex outward, and a circular opening of the ring member 4; And a cylindrical portion 6b that can be inserted into 4c.

このテーパ係合雄部11はベース部材6に一体的に形成されており、テーパ係合雄部11の鉛直に対する傾斜角は7°〜12°程度が望ましい。テーパ係合雄部11の水平断面は、外側へ凸の8つの円弧状角部11aと8つの辺部分11bとを有する正八角形に形成されている。8つの辺部分11bは、直線状に夫々形成されている。テーパ係合雄部11は、後述する8つのボールロック機構15のボール24とZ基準面10の径方向中央を結ぶ円錐面より内周側に位置している。   The taper engagement male part 11 is formed integrally with the base member 6, and the inclination angle of the taper engagement male part 11 with respect to the vertical is preferably about 7 ° to 12 °. The horizontal cross section of the taper engaging male part 11 is formed in a regular octagon having eight arcuate corners 11a and eight side parts 11b protruding outward. The eight side portions 11b are each formed in a straight line. The taper engagement male portion 11 is located on the inner peripheral side from a conical surface that connects a ball 24 of eight ball lock mechanisms 15 described later and the center in the radial direction of the Z reference surface 10.

図6に示すように、ベース部材6は、複数のボルト7でベース板5に固定されている。Z基準面10は、ベース部材6の上面のうちのテーパ係合雄部11より外側の環状部6cに、平面視にて開角が約10°の円弧状に形成され、Z基準面10がテーパ係合雄部11の辺部分11bに対応するように周方向等間隔おきに8カ所に形成されている。これらZ基準面10より内側には、浅い環状凹溝10aが形成されている。   As shown in FIG. 6, the base member 6 is fixed to the base plate 5 with a plurality of bolts 7. The Z reference surface 10 is formed in an annular shape with an opening angle of about 10 ° in plan view on the annular portion 6c outside the taper engaging male portion 11 on the upper surface of the base member 6, and the Z reference surface 10 is 8 portions are formed at equal intervals in the circumferential direction so as to correspond to the side portions 11b of the taper engaging male portion 11. A shallow annular groove 10 a is formed inside these Z reference planes 10.

軸心6aを挟んで対向する1対のZ基準面10に、加圧エアを噴出する着座確認ノズル12が形成され、これら着座確認ノズル12へ加圧エアを供給するエア通路12aがベース部材6とベース板5に形成されている。このエア通路12aが加圧エア供給源及び圧力スイッチに接続され、圧力スイッチによりエア通路12aのエア圧の変化を検出し、そのエア圧の変化からリング部材4の下端基準面9が4つのZ基準面10に着座したことを確認する。   Seating confirmation nozzles 12 for jetting pressurized air are formed on a pair of Z reference planes 10 facing each other with the shaft center 6a interposed therebetween, and an air passage 12a for supplying the pressurized air to these seating confirmation nozzles 12 serves as a base member 6. And the base plate 5 are formed. The air passage 12a is connected to a pressurized air supply source and a pressure switch. The pressure switch detects a change in the air pressure in the air passage 12a, and the lower end reference surface 9 of the ring member 4 has four Z positions based on the change in the air pressure. It is confirmed that the user is seated on the reference plane 10.

次に、リング部材4について説明する。
図3,図4に示すように、リング部材4は、鉛直な軸心4bと、環状の下端基準面9と、この下端基準面9がベース部材6のZ基準面10に当接状態になるようにテーパ係合雄部11に上方から係合可能で且つ水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部13aと複数の辺部分13bとを有する正多角形に形成されたテーパ係合雌部13とを備えている。テーパ係合雌部13の外周側壁部の径拡大方向への弾性変形を介して、テーパ係合雌部13がテーパ係合雄部11に密着状に係合する。
Next, the ring member 4 will be described.
As shown in FIGS. 3 and 4, the ring member 4 has a vertical axis 4 b, an annular lower reference surface 9, and the lower reference surface 9 is in contact with the Z reference surface 10 of the base member 6. In this way, the taper engagement female formed into a regular polygon having a plurality of arcuate corners 13a and a plurality of side portions 13b that can be engaged with the taper engagement male part 11 from above and whose horizontal cross section is convex outward. Part 13. The taper engagement female portion 13 is engaged in close contact with the taper engagement male portion 11 through the elastic deformation of the outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion 13 in the diameter increasing direction.

このテーパ係合雌部13はリング部材4に一体的に形成されている。このテーパ係合雌部13の水平断面は、外側へ凸の8つの円弧状角部13aと8つの辺部分13bとを有する正八角形に形成され、テーパ係合雌部13は上方ほど小径化している。8つの辺部分13bは、直線状に夫々形成されている。リング部材4は、複数のボルト4aによりパレット本体1aに固定されている。リング部材4の下面部には、環状の下端基準面9の内側に浅い環状凹部9aが形成されている。尚、テーパ係合雄部11がテーパ係合雌部13に密着状に係合する際に、円弧状角部11aが円弧状角部13aに僅かな隙間を空けて係合する構造にしても良いし、密着状に係合する構造にしても良い。   The taper engaging female portion 13 is formed integrally with the ring member 4. The horizontal section of the taper engagement female portion 13 is formed in a regular octagon having eight arcuate corner portions 13a and eight side portions 13b that protrude outward, and the taper engagement female portion 13 is reduced in diameter toward the top. Yes. The eight side portions 13b are each formed in a straight line. The ring member 4 is fixed to the pallet main body 1a by a plurality of bolts 4a. A shallow annular recess 9 a is formed in the lower surface portion of the ring member 4 inside the annular lower end reference surface 9. In addition, when the taper engagement male part 11 engages with the taper engagement female part 13 in close contact, the arcuate corner part 11a engages with the arcuate corner part 13a with a slight gap. It may be good or may be a structure engaged in close contact.

次に、位置決め機構70について説明する。
位置決め機構70は、ベース部材6とワークパレット1に装備されたものである。ベース部材6に形成されたテーパ係合雄部11と、ワークパレット1のリング部材4に形成されたテーパ係合雌部13と、ベース部材6の環状部6cに形成されたZ基準面10と、ワークパレット1のリング部材4に形成された下端基準面9とを備え、テーパ係合雌部13の外周側壁部の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13が密着状に係合した状態のとき、下端基準面9がZ基準面10に当接し、ベース部材6に対してワークパレット1を、水平な方向と鉛直な方向に高精度に位置決めし、鉛直軸心の回りの回転を拘束することが可能である。
Next, the positioning mechanism 70 will be described.
The positioning mechanism 70 is provided on the base member 6 and the work pallet 1. A taper engagement male part 11 formed on the base member 6, a taper engagement female part 13 formed on the ring member 4 of the work pallet 1, and a Z reference surface 10 formed on the annular part 6c of the base member 6. And the lower end reference surface 9 formed on the ring member 4 of the work pallet 1, and the taper engagement male portion 11 and the taper engagement through elastic deformation in the diameter expansion direction of the outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion 13. When the mating portion 13 is engaged in close contact, the lower end reference surface 9 abuts on the Z reference surface 10, and the work pallet 1 is placed with high accuracy in the horizontal and vertical directions with respect to the base member 6. It is possible to position and constrain rotation about the vertical axis.

次に、クランプ機構8について説明する。
図5,図6に示すように、クランプ機構8はベース部材6にリング部材4を介してワークパレット1を固定する為のものであり、このクランプ機構8は、クランプ用油圧シリンダ14と、ベース部材6とリング部材4とに設けたボールロック機構15とを備えている。クランプ用油圧シリンダ14は、ベース板5とベース部材6とに形成されたシリンダボア16と、このシリンダボア16に上下方向に可動に装着されたピストン部材17と、クランプ解除用の油圧作動室18と、外部の油圧供給源に油圧給排孔73を介して接続された油圧供給路19と、ピストン部材17とベース部材6とに形成された環状のバネ収容室20と、このバネ収容室20に装着された圧縮状態の皿バネ積層体21とを備えている。バネ収容室20に接続された呼吸用エア通路22も形成されている。
Next, the clamp mechanism 8 will be described.
As shown in FIGS. 5 and 6, the clamp mechanism 8 is for fixing the work pallet 1 to the base member 6 via the ring member 4, and the clamp mechanism 8 includes a clamping hydraulic cylinder 14, a base A ball lock mechanism 15 provided on the member 6 and the ring member 4 is provided. The clamping hydraulic cylinder 14 includes a cylinder bore 16 formed in the base plate 5 and the base member 6, a piston member 17 movably mounted on the cylinder bore 16 in the vertical direction, a hydraulic operation chamber 18 for releasing the clamp, A hydraulic pressure supply passage 19 connected to an external hydraulic pressure supply source via a hydraulic pressure supply / discharge hole 73, an annular spring accommodating chamber 20 formed in the piston member 17 and the base member 6, and the spring accommodating chamber 20 are mounted. The disc spring laminated body 21 in a compressed state is provided. A breathing air passage 22 connected to the spring accommodating chamber 20 is also formed.

ボールロック機構15は、ベース部材6の筒部6bに形成された8つのボール保持孔23と、これらボール保持孔23に径方向へ可動に装着された8つのボール24(鋼球)と、リング部材4の上端部の内周側部分に8つのボール保持孔23に対応するように形成された8つのボール受容溝25と、ピストン部材17のピストンロッド17aの上端部分に設けられ且つ筒部6bに上下方向に摺動自在に内嵌された円板部材26と、この円板部材26の外周部に8つのボール保持孔23に対応するように形成された8組のボール駆動用傾斜部27及びボール退避用凹部28とを備えている。これら8つのボール保持孔23と8つのボール24は、テーパ係合雄部11の8つの辺部分11bの中央部に対応するように位置している。   The ball lock mechanism 15 includes eight ball holding holes 23 formed in the cylindrical portion 6b of the base member 6, eight balls 24 (steel balls) that are movably mounted in the ball holding holes 23 in the radial direction, a ring Eight ball receiving grooves 25 formed so as to correspond to the eight ball holding holes 23 in the inner peripheral side portion of the upper end portion of the member 4, and the upper end portion of the piston rod 17a of the piston member 17 and the cylindrical portion 6b The disc member 26 is slidably fitted in the upper and lower directions, and eight ball drive inclined portions 27 are formed on the outer peripheral portion of the disc member 26 so as to correspond to the eight ball holding holes 23. And a recess 28 for retracting the ball. The eight ball holding holes 23 and the eight balls 24 are positioned so as to correspond to the central portions of the eight side portions 11 b of the taper engagement male portion 11.

ボール受容溝25は、ボール24の下端部を受容可能な傾斜した部分円筒溝に形成されている。円板部材26は、ピストンロッド17aの上端部分に、8組のボール駆動用傾斜部27及びボール退避用凹部28を8つのボール保持孔23に対応させた状態にして、ナット部材29により固定されている。ナット部材29は、工具を係合させる為の複数の穴29aを有する。   The ball receiving groove 25 is formed as an inclined partial cylindrical groove that can receive the lower end of the ball 24. The disc member 26 is fixed to the upper end portion of the piston rod 17 a by a nut member 29 with eight pairs of ball drive inclined portions 27 and ball retracting recess portions 28 corresponding to the eight ball holding holes 23. ing. The nut member 29 has a plurality of holes 29a for engaging the tool.

油圧作動室18に油圧を供給してピストン部材17を上昇位置に保持し、8つのボール24を8つのボール退避用凹部28に部分的に退避させた状態で、ワークパレット1のリング部材4をベース部材6に上方から係合させてから、油圧作動室18の油圧をドレン圧に切換えると、ピストン部材17が皿バネ積層体21の弾性力で下降駆動される。この下降駆動時に、図5に示すように、8つのボール駆動用傾斜部27により8つのボール24が径方向外側へ駆動されて8つのボール受容溝25に係合してそれらボール受容溝25を下方へ押圧するため、クランプ機構8によりリング部材4がベース部材6にクランプされる。クランプ解除時には、油圧作動室18に油圧を供給すると、ピストン部材17が上昇して、8つのボール24が8つのボール退避用凹部28に部分的に退避し、クランプ解除される。   In the state where the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic working chamber 18 to hold the piston member 17 in the raised position and the eight balls 24 are partially retracted into the eight ball retracting recesses 28, the ring member 4 of the work pallet 1 is moved. When the hydraulic pressure in the hydraulic working chamber 18 is switched to the drain pressure after engaging the base member 6 from above, the piston member 17 is driven downward by the elastic force of the disc spring laminate 21. At the time of the lowering drive, as shown in FIG. 5, eight balls 24 are driven radially outward by the eight ball driving inclined portions 27 to engage with the eight ball receiving grooves 25, thereby To press downward, the ring member 4 is clamped to the base member 6 by the clamp mechanism 8. When the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic working chamber 18 at the time of releasing the clamp, the piston member 17 is raised, and the eight balls 24 are partially retracted into the eight ball retracting recesses 28 and are released from the clamp.

次に、エアブロー機構について説明する。
ベース部材6と円板部材26の間に環状のエア室30が形成され、このエア室30に加圧エアを供給するエア供給路31が形成され、このエア供給路31が、ベース板5内に形成したエア通路31aとエア供給孔74を介して加圧供給源に接続され、このエア室30に加圧エアが供給される。
Next, the air blow mechanism will be described.
An annular air chamber 30 is formed between the base member 6 and the disk member 26, and an air supply path 31 for supplying pressurized air to the air chamber 30 is formed. This air supply path 31 is formed in the base plate 5. The air passage 31 a and the air supply hole 74 are connected to a pressurized supply source, and pressurized air is supplied to the air chamber 30.

下端基準面9とZ基準面10の間及び下端基準面9とベース部材6の間の切削切粉等の異物をエアブローする為に、エア室30から加圧エアが供給される8本のエア通路32と、これらエア通路32に夫々連なるスリット状の水平エアノズル32aが形成されている。水平エアノズル32aは、Z基準面10の全面にエアブローするように厚さの小さい部分円形に形成されている。   Eight air supplied with pressurized air from the air chamber 30 in order to air blow foreign matter such as cutting chips between the lower end reference surface 9 and the Z reference surface 10 and between the lower end reference surface 9 and the base member 6. A passage 32 and a slit-like horizontal air nozzle 32 a that is continuous with the air passage 32 are formed. The horizontal air nozzle 32a is formed in a partial circular shape with a small thickness so as to blow air over the entire Z reference surface 10.

テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の間にエアブローするために、筒部6bの下端部には、エア室30に連なる8つのエアノズル33が形成され、これらエアノズル33から加圧エアを噴出させながら、リング部材4をベース部材6に係合させていくと、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の間の狭い隙間が強力にエアブローされ、切削切粉等の異物が除去される。   In order to blow air between the taper engagement male part 11 and the taper engagement female part 13, eight air nozzles 33 connected to the air chamber 30 are formed at the lower end of the cylindrical part 6 b, and pressurized air is supplied from these air nozzles 33. When the ring member 4 is engaged with the base member 6 while jetting out, the narrow gap between the taper engagement male part 11 and the taper engagement female part 13 is strongly blown by air, and foreign matter such as cutting chips Is removed.

次に、4組の位置決め兼クランプ機構80について説明するが、各位置決め兼クランプ機構は同構造のものであるので、1組の位置決め兼クランプ機構80について説明する。
図7に示すように、位置決め兼クランプ機構80は、ワークパレット1に装着されたロケートリング75と、ベース板5に装着された支持台81と、支持台81の内側に形成された油圧シリンダ86と、そのピストン部材87と、ピストン部材87とロケートリング75に設けられたボールロック機構90とを有し、ロケートリング75をベース板5に対して鉛直方向に位置決めし且つ固定することができる。
Next, four sets of positioning and clamping mechanisms 80 will be described. Since each positioning and clamping mechanism has the same structure, one set of positioning and clamping mechanisms 80 will be described.
As shown in FIG. 7, the positioning and clamping mechanism 80 includes a locate ring 75 attached to the work pallet 1, a support base 81 attached to the base plate 5, and a hydraulic cylinder 86 formed inside the support base 81. And the piston member 87 and the ball lock mechanism 90 provided on the piston member 87 and the locating ring 75, and the locating ring 75 can be positioned and fixed to the base plate 5 in the vertical direction.

ロケートリング75は、ロケートリング75の中心穴の内周面の下端部に形成されたテーパ内周面75aと、ロケートリング75の下端に形成された環状の下端基準面75bと、中心穴の内周面の上端部に形成された環状受止部75cとを備えている。   The locate ring 75 includes a tapered inner peripheral surface 75a formed at the lower end portion of the inner peripheral surface of the center hole of the locate ring 75, an annular lower end reference surface 75b formed at the lower end of the locate ring 75, and an inner portion of the center hole. And an annular receiving portion 75c formed at the upper end of the peripheral surface.

支持台81は、ベース板5の取付穴5aに嵌合された筒状部81aと、筒状部81aの上端に連なり且つベース板5の上面に当接させて固定された円板部81bと、この円板部81bの中心部分から上方へ延びるテーパ筒部81cと、円板部81bの上面に形成され下端基準面75bを受け止めるZ方向基準面81dと、シリンダ穴81eとを有する。   The support base 81 includes a cylindrical portion 81 a fitted in the mounting hole 5 a of the base plate 5, and a disc portion 81 b that is connected to the upper end of the cylindrical portion 81 a and is fixed in contact with the upper surface of the base plate 5. The cylindrical portion 81b has a tapered cylindrical portion 81c extending upward, a Z-direction reference surface 81d formed on the upper surface of the disk portion 81b and receiving the lower end reference surface 75b, and a cylinder hole 81e.

テーパ筒部81cの外周面は上方ほど小径化するテーパ外周面に形成されている。下端基準面75bがZ方向基準面81dに当接された状態では、テーパ内周面75aはテーパ筒部81cのテーパ外周面の外側に隙間を空けて配置され、テーパ内周面75aと環状受止部75cとの間のロケートリング75の内周壁は、円筒部81fの外周面との間に僅かな隙間を形成する。これにより、中央部分の位置決め機構70による水平方向への位置決めと干渉することなく、支持台81に対してロケートリング75を鉛直方向に高精度に位置決めすることができる。   The outer peripheral surface of the taper cylinder part 81c is formed in the taper outer peripheral surface which becomes small diameter upwards. In a state where the lower end reference surface 75b is in contact with the Z-direction reference surface 81d, the tapered inner peripheral surface 75a is disposed with a gap on the outer side of the tapered outer peripheral surface of the tapered cylindrical portion 81c. A slight gap is formed between the inner peripheral wall of the locating ring 75 between the stopper portion 75c and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 81f. Thereby, the locating ring 75 can be positioned with high accuracy in the vertical direction with respect to the support base 81 without interfering with the horizontal positioning by the positioning mechanism 70 of the central portion.

油圧シリンダ86は、ピストン部材87と皿バネ積層体88と油圧作動室89とを有する。ピストン部材87はシリンダ穴81eに装着され、環状のバネ収容室87aには積層された皿バネ積層体88が圧縮状態に装着されてピストン部材87を下方へクランプ駆動している。ピストン部材87の下面側には油圧作動室89が形成され、この油圧作動室89に油圧を給排するための油路5bがベース板5に形成され、この油路5bは油圧給排孔73を介して図示外の油圧供給源に接続される。   The hydraulic cylinder 86 includes a piston member 87, a disc spring stacked body 88, and a hydraulic operation chamber 89. The piston member 87 is mounted in the cylinder hole 81e, and a stacked disc spring stacked body 88 is mounted in a compressed state in the annular spring accommodating chamber 87a to clamp the piston member 87 downward. A hydraulic working chamber 89 is formed on the lower surface side of the piston member 87, and an oil passage 5 b for supplying and discharging hydraulic pressure to the hydraulic working chamber 89 is formed in the base plate 5. To a hydraulic pressure supply source (not shown).

ボールロック機構90は、テーパ筒部81cの上端から上方へ延びる円筒部81fの複数の保持穴81gに径方向へ可動に装着された複数のボール91(鋼球)と、ピストン部材87のピストンロッド87bの上端寄り部分の外周部に形成された複数の凹部92とを有する。前記の凹部92は、ボール91を径方向外側へ駆動する為の傾斜凹部92aと、この傾斜凹部92aの下端に連なり且つボール91を径方向内側へ部分的に退避させる為の退避凹部92bとを有する。   The ball lock mechanism 90 includes a plurality of balls 91 (steel balls) movably mounted in the radial direction in a plurality of holding holes 81g of a cylindrical portion 81f extending upward from the upper end of the tapered cylindrical portion 81c, and a piston rod of the piston member 87. And a plurality of recesses 92 formed on the outer peripheral portion of the portion near the upper end of 87b. The recess 92 includes an inclined recess 92a for driving the ball 91 radially outward, and a retracting recess 92b connected to the lower end of the inclined recess 92a and partially retracting the ball 91 radially inward. Have.

クランプ状態のときは、皿バネ積層体88の付勢力によりピストン部材87が下方に押圧され、各ボール91は傾斜凹部92aにより径方向外側へ駆動されて環状係止部75cに押圧されてロケートリング75をクランプしている。アンクランプ状態のときは、油圧作動室89に供給された油圧によりピストン部材87が上方に進出され、各ボール91は退避凹部92bに部分的に退避し、円筒部81fの外周面外へ突出しない。このアンクランプ状態において、ワークパレット1を上方へ移動させることができる。尚、環状係止部75cの代わりに、各ボール91に対応する凹溝を形成してもよい。   In the clamped state, the piston member 87 is pressed downward by the urging force of the disc spring laminated body 88, and each ball 91 is driven radially outward by the inclined recess 92a and pressed by the annular locking portion 75c to locate. 75 is clamped. In the unclamped state, the piston member 87 is advanced upward by the hydraulic pressure supplied to the hydraulic working chamber 89, and each ball 91 is partially retracted to the retracting recess 92b and does not protrude outside the outer peripheral surface of the cylindrical portion 81f. . In this unclamped state, the work pallet 1 can be moved upward. In addition, you may form the ditch | groove corresponding to each ball | bowl 91 instead of the cyclic | annular latching | locking part 75c.

下端基準面75b、Z方向基準面81d、テーパ内周面75a、テーパ筒部81cのテーパ外周面に付着する切粉等をエアブローする為に、複数のエアノズル96aと、複数のエアノズル96bが形成され、複数のエアノズル96bへはエア通路5cから加圧エアを供給可能である。複数のエアノズル96aへは、エア供給孔74とエア通路5dとチェック弁97を介して加圧エアを供給可能である。   A plurality of air nozzles 96a and a plurality of air nozzles 96b are formed in order to air blow the chips adhering to the taper outer peripheral surface of the lower end reference surface 75b, the Z-direction reference surface 81d, the tapered inner peripheral surface 75a, and the tapered cylindrical portion 81c. The pressurized air can be supplied from the air passage 5c to the plurality of air nozzles 96b. Pressurized air can be supplied to the plurality of air nozzles 96 a through the air supply hole 74, the air passage 5 d, and the check valve 97.

このように、複数のクランプ機構85は、ボールロック機構90と、このボールロック機構90をクランプ駆動する為の皿バネ積層体88と、このボールロック機構90をアンクランプ駆動する為の油圧シリンダ86とを有するので、クランプする際には、皿バネ積層体88の付勢力によりボールロック機構90をクランプ駆動し、アンクランプする際には、油圧シリンダ86に供給される油圧によりボールロック機構90をアンクランプ駆動することができる。   As described above, the plurality of clamp mechanisms 85 include the ball lock mechanism 90, the disc spring laminated body 88 for clamping the ball lock mechanism 90, and the hydraulic cylinder 86 for unclamping the ball lock mechanism 90. Therefore, when clamping, the ball lock mechanism 90 is clamped by the urging force of the disc spring laminated body 88, and when unclamping, the ball lock mechanism 90 is driven by the hydraulic pressure supplied to the hydraulic cylinder 86. Can be unclamped.

次に、位置決め固定機構2の作用、効果について説明する。
ワークピースが固定されたワークパレット1を工作機械のテーブルに位置決めして固定するとき、クランプ機構8の油圧作動室18と位置決め兼クランプ機構80の油圧作動室89に油圧を供給した状態で、リング部材4をベース部材6に係合させ且つ4つのロケートリング75を各ロケートリング75に対応する支持台81に係合させる。このとき、エア室30と複数のエアノズル96a,96bに加圧エアを供給しながら行う。
Next, the operation and effect of the positioning / fixing mechanism 2 will be described.
When the work pallet 1 to which the workpiece is fixed is positioned and fixed on the table of the machine tool, the ring is operated while the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic working chamber 18 of the clamping mechanism 8 and the hydraulic working chamber 89 of the positioning and clamping mechanism 80. The member 4 is engaged with the base member 6, and the four locating rings 75 are engaged with the support bases 81 corresponding to the locating rings 75. At this time, it is performed while supplying pressurized air to the air chamber 30 and the plurality of air nozzles 96a and 96b.

このとき、位置決め機構70では、リング部材4とベース部材6の軸心回りの回転位相を一致させた状態で係合させ、テーパ係合雌部13をテーパ係合雄部11に軽く当接させ、リング部材4の下端基準面9を8つのZ基準面10に軽く当接させる。位置決め兼クランプ機構80では、ロケートリング75の下端基準面75bをZ方向基準面81dに軽く当接させた状態にする。   At this time, in the positioning mechanism 70, the ring member 4 and the base member 6 are engaged with each other in a state where the rotational phases around the axis are matched, and the taper engagement female portion 13 is lightly brought into contact with the taper engagement male portion 11. The lower end reference surface 9 of the ring member 4 is lightly brought into contact with the eight Z reference surfaces 10. In the positioning / clamping mechanism 80, the lower end reference surface 75b of the locating ring 75 is brought into a light contact with the Z-direction reference surface 81d.

この状態で、油圧作動室18,89の油圧をドレン圧に切換えると、前述のようにワークパレット1をベース板5にクランプしたクランプ状態になり、位置決め機構70では、テーパ係合雌部13が、そのテーパ係合雌部13の外周側壁部の微小な弾性変形を介してテーパ係合雄部11に密着状態になり、下端基準面9がZ基準面10に密着状態になり、位置決め兼クランプ機構80では、下端基準面75bがZ方向基準面81dに密着状態になる。   In this state, when the hydraulic pressure in the hydraulic working chambers 18 and 89 is switched to the drain pressure, the work pallet 1 is clamped to the base plate 5 as described above. The taper engagement female portion 13 is brought into close contact with the taper engagement male portion 11 through minute elastic deformation of the outer peripheral side wall portion, and the lower end reference surface 9 is brought into close contact with the Z reference surface 10, thereby positioning and clamping. In the mechanism 80, the lower end reference surface 75b is in close contact with the Z-direction reference surface 81d.

下端基準面9をZ基準面10に密着させ、下端基準面75bをZ方向基準面81dに密着させることにより、ワークパレット1をベース板5に対して鉛直方向(Z方向)に高精度に位置決めすることができる。テーパ係合雌部13をテーパ係合雄部11に密着させることにより、ワークパレット1を水平方向へ高精度に位置決めすることができるうえ、ベース部材6に対するワークパレット1の鉛直な軸心回りの回転位相を高精度で位置決めすることができ、ベース部材6に対してワークパレット1が軸心回りに回転しないように拘束することができる。このように、下端基準面9又はZ基準面10、及び下端基準面75b又はZ方向基準面81dの高さ方向位置を微調節することなく、また、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の何れかに可動部材を用いることなく、2面拘束を確実に達成できる。   The work pallet 1 is positioned with high accuracy in the vertical direction (Z direction) with respect to the base plate 5 by bringing the lower end reference plane 9 into close contact with the Z reference plane 10 and the lower end reference plane 75b into close contact with the Z direction reference plane 81d. can do. By bringing the taper engagement female portion 13 into close contact with the taper engagement male portion 11, the work pallet 1 can be positioned with high accuracy in the horizontal direction, and the vertical axis of the work pallet 1 with respect to the base member 6 can be positioned. The rotational phase can be positioned with high accuracy, and the work pallet 1 can be restrained from rotating about the axis with respect to the base member 6. In this way, the taper engagement male part 11 and the taper engagement female are not adjusted without fine adjustment of the height direction positions of the lower end reference surface 9 or the Z reference surface 10 and the lower end reference surface 75b or the Z direction reference surface 81d. Two-plane restraint can be reliably achieved without using a movable member in any of the portions 13.

ベース板5の中央部分にベース部材6を付設したので、ワークパレット1をクランプする際にベース板5の中央部分の支持剛性が向上して、ワークパレット1の中央部分の弾性変形を抑えて切削加工の精度を向上することができる。複数の位置決め兼クランプ機構80が全て同じ構造の為に、位置決め兼クランプ機構80の設計製作や在庫管理が容易になり、製造コストを抑制することができる。位置決め機構70がベース板5の中央部分でのみワークパレット1をベース板5に対する水平方向と鉛直方向への位置決め及び回転拘束が可能な構成なので、取付精度が向上し切削加工の精度を高めることができる。   Since the base member 6 is attached to the central portion of the base plate 5, when the work pallet 1 is clamped, the support rigidity of the central portion of the base plate 5 is improved, and the elastic deformation of the central portion of the work pallet 1 is suppressed and cutting is performed. The processing accuracy can be improved. Since all of the positioning / clamping mechanisms 80 have the same structure, the design / manufacturing and inventory management of the positioning / clamping mechanism 80 are facilitated, and the manufacturing cost can be suppressed. Since the positioning mechanism 70 can position and rotate the work pallet 1 in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base plate 5 only at the center portion of the base plate 5, the mounting accuracy can be improved and the accuracy of cutting can be increased. it can.

テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の水平断面が8つの円弧状角部11a,13aと8つの辺部分11b,13bを有する正八角形であるため、非円形の正多角形でありながら円形に近い形状であるから、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13における壁部の無駄や空間の無駄が非常に少なく、装置を小型化する上で有利であり、製作コスト面でも有利である。   Since the horizontal cross section of the taper engagement male part 11 and the taper engagement female part 13 is a regular octagon having eight arc-shaped corner parts 11a, 13a and eight side parts 11b, 13b, it is a non-circular regular polygon. However, since the shape is close to a circle, there is very little wasted wall or space in the taper engaging male part 11 and the taper engaging female part 13, which is advantageous for downsizing the apparatus, and in terms of manufacturing cost. But it is advantageous.

テーパ係合雄部11の8つの辺部分11bの各々が、直線状に形成され、テーパ係合雌部13の8つの辺部分13bの各々が、直線状に形成されたので、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13とが密着状に係合する際に、8つの辺部分11bの直線状の形状により回転拘束力を向上させることができる。   Since each of the eight side portions 11b of the taper engaging male portion 11 is formed in a straight line and each of the eight side portions 13b of the taper engaging female portion 13 is formed in a linear shape, the taper engaging male portion is formed. When the part 11 and the taper engagement female part 13 are engaged in close contact, the rotational restraining force can be improved by the linear shape of the eight side portions 11b.

テーパ係合雄部11は、複数のボール24とZ基準面10の径方向中央を結ぶ円錐面よりも内周側に位置しているため、リング部材4をベース部材6に係合させてクランプする際に、テーパ係合雌部13の8つの辺部分13bを内周側へ押圧する力が作用するため、テーパ係合雌部13の8つの辺部分13bの外周側壁部の径拡大方向への弾性変形を促進し、8つの辺部分11bに8つの辺部分13bを密着状に係合させることができる。   Since the taper engaging male portion 11 is located on the inner peripheral side of the conical surface connecting the plurality of balls 24 and the center of the Z reference surface 10 in the radial direction, the ring member 4 is engaged with the base member 6 and clamped. In doing so, a force that presses the eight side portions 13b of the taper engaging female portion 13 toward the inner peripheral side acts, so that the outer peripheral side wall portion of the eight side portions 13b of the taper engaging female portion 13 increases in the diameter increasing direction. The eight side portions 13b can be brought into close contact with the eight side portions 11b.

ボールロック機構15における、8つのボール保持孔23と複数のボール24は、テーパ係合雄部11の複数の辺部分11bの中央部に対応するように位置しているため、ボールロック機構8によりクランプされる際に、テーパ係合雌部13の8つの辺部分13bをテーパ係合雄部11の8つの辺部分11bに押圧し、テーパ係合雄部11にテーパ係合雌部13を密着させることができる。   In the ball lock mechanism 15, the eight ball holding holes 23 and the plurality of balls 24 are positioned so as to correspond to the central portions of the plurality of side portions 11 b of the taper engagement male portion 11. When clamping, the eight side portions 13 b of the taper engagement female portion 13 are pressed against the eight side portions 11 b of the taper engagement male portion 11, and the taper engagement female portion 13 is brought into close contact with the taper engagement male portion 11. Can be made.

リング部材4をベース部材6に係合させてクランプ機構8によりクランプする際、エア室30に加圧エアを供給し、8つの水平エアノズル32aから加圧エアを噴出して下端基準面9とZ基準面10をエアブローするため、それらの間に切粉等の異物を噛み込むことがない。同様に、8つのエアノズル33から加圧エアを噴出させて、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13をエアブローするため、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の間に切粉等の異物を噛み込むことがない。水平エアノズル32aから、Z基準面10の全域に向けて広角にエアブローするため、エアブロー作用を向上できる。   When the ring member 4 is engaged with the base member 6 and clamped by the clamp mechanism 8, pressurized air is supplied to the air chamber 30, and pressurized air is ejected from the eight horizontal air nozzles 32 a to form the lower end reference surface 9 and Z. Since the reference surface 10 is air blown, foreign matter such as chips is not caught between them. Similarly, pressurized air is ejected from the eight air nozzles 33 and air is blown between the taper engagement male part 11 and the taper engagement female part 13, and therefore, between the taper engagement male part 11 and the taper engagement female part 13. It does not bite foreign matter such as chips. Since air is blown at a wide angle from the horizontal air nozzle 32a toward the entire area of the Z reference plane 10, the air blowing action can be improved.

クランプ機構8と位置決め兼クランプ機構80によるクランプを解除する際には、既述のように、油圧作動室18,89に油圧を供給し、8つのボール24がボール退避用凹部28に,4組の6つのボール91がボール退避用凹部92bに退避可能にすると共に、ピストンロッド17aの上端をワークパレット1の円形凹部1bの上端壁面に当接させて上方へ突き上げ、ピストン部材87の上端をワークパレット1円形凹部1cの上端壁面に当接させて上方へ突き上げると、テーパ係合雌部13とテーパ係合雄部11との係合が分離され、クランプ解除することができる。   When releasing the clamp by the clamp mechanism 8 and the positioning / clamp mechanism 80, as described above, the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic working chambers 18 and 89, and the eight balls 24 are placed in the ball retracting recess 28 in four sets. The ball 91 can be retracted into the ball retracting recess 92b, the upper end of the piston rod 17a is brought into contact with the upper end wall surface of the circular recess 1b of the work pallet 1, and the upper end of the piston member 87 is pushed upward. When the pallet 1 is brought into contact with the upper end wall surface of the circular recess 1c and pushed upward, the engagement between the taper engagement female portion 13 and the taper engagement male portion 11 is separated, and the clamp can be released.

クランプ状態のとき、ボールロック機構15においては、ボール24はボール受容溝25により円弧接触状態で受け止められ、リング部材4にボール24による圧痕がつきにくく、耐久性が向上する。しかも、8つのボール受容溝25とに係合しているため、これらによっても、ベース部材6に対してワークパレット1が軸心回りに回転しないように拘束することができる。   In the clamp state, in the ball lock mechanism 15, the ball 24 is received in an arc contact state by the ball receiving groove 25, and the ring member 4 is not easily indented by the ball 24, and durability is improved. In addition, since they are engaged with the eight ball receiving grooves 25, it is possible to restrain the work pallet 1 from rotating about the axis with respect to the base member 6.

しかも、クランプ機構8のピストンロッド17aの上端部に円板部材26を設け、この円板部材26の外周部に、8つのボール駆動用傾斜部27及びボール退避用凹部28を形成したため、ピストンロッド17aの大部分を小径化することができ、油圧シリンダ14を小型、軽量化することができる。円板部材26を有効利用してエア室30を形成するため、エアブローのためのエア供給路の構成を簡単化することができる。   In addition, the disc member 26 is provided at the upper end of the piston rod 17a of the clamp mechanism 8, and the eight ball driving inclined portions 27 and the ball retracting recess 28 are formed on the outer peripheral portion of the disc member 26. Most of 17a can be reduced in diameter, and hydraulic cylinder 14 can be reduced in size and weight. Since the air chamber 30 is formed by effectively using the disk member 26, the configuration of the air supply path for air blowing can be simplified.

上記位置決め固定機構2に以下の種々の変更形態を適用しても良い。
[1]図8に示すように、テーパ係合雄部11は軸心方向の長さが小さなテーパ係合雄部であって、リング部材4Aの下端部分に対応するテーパ係合雄部に形成されている。
[2]図9,図10に示すように、ベース部材6には、軸心6aに対して対称に位置する鉛直の1対の位置決めピン40が固定され、リング部材4Bには位置決めピン40が挿入される1対のピン穴41が形成されている。位置決めピン40の上端部分にはコーン状のテーパ部40aが形成されている。これら位置決めピン40をピン穴41に嵌合させることで、ベース部材6に対するワークパレット1Aの軸心回りの回転位相が正しく位置決めされる。
The following various modifications may be applied to the positioning and fixing mechanism 2.
[1] As shown in FIG. 8, the taper engagement male portion 11 is a taper engagement male portion having a small axial length, and is formed on the taper engagement male portion corresponding to the lower end portion of the ring member 4A. Has been.
[2] As shown in FIGS. 9 and 10, the base member 6 is fixed with a pair of vertical positioning pins 40 positioned symmetrically with respect to the axis 6a, and the ring member 4B has positioning pins 40. A pair of pin holes 41 to be inserted are formed. A cone-shaped taper portion 40 a is formed at the upper end portion of the positioning pin 40. By fitting these positioning pins 40 into the pin holes 41, the rotational phase around the axis of the work pallet 1A relative to the base member 6 is correctly positioned.

それ故、リング部材4Bのテーパ係合雌部13をベース部材6のテーパ係合雄部11に係合させる際に、テーパ係合雌部13の複数の円弧状角部13aがテーパ係合雄部11の複数の円弧状角部11aに一致させた状態に回転位相を合わせることができる。しかも、回転位相を合わせない状態では、テーパ係合雌部13をテーパ係合雄部11に係合させることができないため、回転位相の不一致のまま係合させることで発生するテーパ係合雌部13やテーパ係合雄部11の損傷を防止することができる。尚、1対の位置決めピン40と1対のピン穴41を複数設けても良い。   Therefore, when the taper engagement female portion 13 of the ring member 4B is engaged with the taper engagement male portion 11 of the base member 6, the plurality of arc-shaped corner portions 13a of the taper engagement female portion 13 are tapered engagement male portions. The rotational phase can be adjusted to match the plurality of arcuate corner portions 11a of the portion 11. In addition, since the taper engagement female portion 13 cannot be engaged with the taper engagement male portion 11 in a state where the rotation phase is not matched, the taper engagement female portion generated by engaging with the rotation phase inconsistent. 13 and the taper engagement male part 11 can be prevented from being damaged. A plurality of pairs of positioning pins 40 and a pair of pin holes 41 may be provided.

[3]図11,図12に示すように、上記[2]と同目的の為に、ベース板5の左右両端中央部にはベース部材6の軸心6aに対して対称に位置する鉛直の1対の位置決めピン42が固定され、ワークパレット1Bには、1対の位置決めピン42が係合する1対の切欠き穴43が形成されている。位置決めピン42の上端部にはテーパ部42aが形成されている。切欠き穴43は、ワークパレット1Bの上端まで貫通しているため、1対の切欠き穴43を1対の位置決めピン42に位置合わせする上で有利である。尚、切欠き穴43の代わりにピン穴を形成しても良いし、1対の位置決めピン42と1対の切欠き穴43を複数設けても良い。
[4]図13に示すように、ワークパレット1CをATC(自動工具交換装置)のアーム部材で把持する為に、リング部材4Cの外周部に、断面台形状の把持溝44が形成されている。
[3] As shown in FIGS. 11 and 12, for the same purpose as the above [2], the vertical center of the base plate 5 located symmetrically with respect to the axis 6a of the base member 6 is provided at the center of both left and right ends. A pair of positioning pins 42 is fixed, and a pair of notch holes 43 into which the pair of positioning pins 42 engage is formed in the work pallet 1B. A taper portion 42 a is formed at the upper end portion of the positioning pin 42. Since the notch hole 43 penetrates to the upper end of the work pallet 1B, it is advantageous in aligning the pair of notch holes 43 with the pair of positioning pins 42. A pin hole may be formed instead of the notch hole 43, or a pair of positioning pins 42 and a plurality of pairs of notch holes 43 may be provided.
[4] As shown in FIG. 13, in order to hold the work pallet 1C with an arm member of an ATC (automatic tool changer), a holding groove 44 having a trapezoidal cross section is formed on the outer periphery of the ring member 4C. .

[5]図14、図15に示すように、ワークパレット4Dのリング部材4Dは、テーパ係合雌部13がテーパ係合雄部11に密着状に係合する際のテーパ係合雌部13の外周側壁部の径拡大方向への弾性変形を促進する弾性変形促進部50を有する。この弾性変形促進部50は、テーパ係合雌部13を囲繞する壁部に下端開放状に形成された平面視にて円弧状の8つの円弧溝51を備えている。円弧溝51と隣接する円弧溝51の間には、円弧溝51の周方向長さの約半分の周方向長さのリブ壁53が形成され、8つの円弧溝51の内側にはある程度の剛性を有する環状壁52が形成されている。 [5] As shown in FIGS. 14 and 15, the ring member 4 </ b> D of the work pallet 4 </ b> D has a taper engagement female portion 13 when the taper engagement female portion 13 is engaged in close contact with the taper engagement male portion 11. It has the elastic deformation promotion part 50 which accelerates | stimulates the elastic deformation to the diameter expansion direction of the outer peripheral side wall part. The elastic deformation promoting portion 50 includes eight arc-shaped grooves 51 having a circular arc shape in a plan view formed in a shape of a lower end opened in a wall portion surrounding the taper engaging female portion 13. Between the circular arc grooves 51 adjacent to the circular arc groove 51, a rib wall 53 having a length in the circumferential direction that is approximately half the circumferential length of the circular arc groove 51 is formed. An annular wall 52 is formed.

テーパ係合雌部13がテーパ係合雄部11に密着状に係合する際には、8つのリブ壁53と環状壁52の径拡大方向への弾性変形を介して密着状に係合し、水平方向に精度よく位置決め可能になっている。尚、リブ壁53は、水平断面における正八角形の円弧状角部に対応する周方向位置に形成されている。円弧溝51の数は8つに限定されず、8つ未満でもよく、9つ以上でもよい。   When the taper engagement female portion 13 is engaged with the taper engagement male portion 11 in close contact, the eight rib walls 53 and the annular wall 52 are engaged in close contact via elastic deformation in the diameter increasing direction. It can be positioned accurately in the horizontal direction. The rib wall 53 is formed at a circumferential position corresponding to a regular octagonal arcuate corner in the horizontal cross section. The number of arc grooves 51 is not limited to eight, and may be less than eight, or nine or more.

このように、弾性変形促進部50を設けたため、テーパ係合雌部13がテーパ係合雄部11に密着状に係合する際に、テーパ係合雌部13を囲繞する壁部の径拡大方向への弾性変形を促進することができる。しかも、全周に対する複数のリブ壁53の合計長さの比率を適切に設定することにより、8つのリブ壁53と環状壁52の剛性と弾性変形性を適切に設定することができるため、設計の自由度に優れる。   As described above, since the elastic deformation promoting portion 50 is provided, when the taper engagement female portion 13 is closely engaged with the taper engagement male portion 11, the diameter of the wall portion surrounding the taper engagement female portion 13 is increased. Elastic deformation in the direction can be promoted. In addition, the rigidity and elastic deformability of the eight rib walls 53 and the annular wall 52 can be set appropriately by appropriately setting the ratio of the total length of the plurality of rib walls 53 to the entire circumference. Excellent flexibility.

図16、図17に示すように、上記弾性変形促進部50の部分的に変更した弾性変形促進部50Aとして、第1例のワークパレット4Eのリング部材4Eでは、テーパ係合雌部13を囲繞する壁部に上端開放状に形成された平面視にて円弧状の8つの円弧溝54を備えている。円弧溝54と隣接する円弧溝54の間には、円弧溝54の周方向長さの約半分の周方向長さのリブ壁55が形成され、8つの円弧溝54の内側にはある程度の剛性を有する環状壁55が形成されている。8つの円弧溝54の下側には環状壁55と同程度の厚さの下壁56が形成されている。   As shown in FIGS. 16 and 17, as the elastic deformation promotion portion 50 </ b> A partially changed from the elastic deformation promotion portion 50, the ring member 4 </ b> E of the work pallet 4 </ b> E of the first example surrounds the taper engagement female portion 13. Eight arc grooves 54 having an arc shape in a plan view formed in an open shape at the upper end are provided in the wall portion. Between the arc groove 54 and the adjacent arc groove 54, a rib wall 55 having a circumferential length approximately half the circumferential length of the arc groove 54 is formed, and a certain degree of rigidity is provided inside the eight arc grooves 54. An annular wall 55 is formed. A lower wall 56 having a thickness similar to that of the annular wall 55 is formed below the eight arc grooves 54.

図18に示すように、上記弾性変形促進部50の部分的に変更した弾性変形促進部50Bとして、第2例のリング部材4Fでは、テーパ係合雌部13がテーパ係合雄部11に密着状に係合する際のテーパ係合雌部13の外周側壁部の弾性変形を促進する弾性変形促進部50Bを有する。この弾性変形促進部50Bは、テーパ係合雌部13を囲繞する壁部に形成された下端解放状の環状溝57を備えている。この環状溝57の断面形状は径方向の幅が小さな矩形状である。テーパ係合雌部13と環状溝57の間には、径拡大方向へ弾性変形可能で且つある程度の剛性を有する環状壁58が形成されている。   As shown in FIG. 18, as the elastic deformation promoting portion 50 </ b> B partially changed from the elastic deformation promoting portion 50, in the ring member 4 </ b> F of the second example, the taper engagement female portion 13 is in close contact with the taper engagement male portion 11. The elastic deformation promoting portion 50B that promotes the elastic deformation of the outer peripheral side wall portion of the taper engaging female portion 13 when engaged in a shape. The elastic deformation promoting portion 50B includes an annular groove 57 having a lower end open shape formed in a wall portion surrounding the taper engaging female portion 13. The cross-sectional shape of the annular groove 57 is a rectangular shape having a small radial width. Between the taper engagement female portion 13 and the annular groove 57, an annular wall 58 is formed which can be elastically deformed in the diameter increasing direction and has a certain degree of rigidity.

図19に示すように、上記弾性変形促進部50を部分的に変更した弾性変形促進部50Cとして、第3例のリング部材4Gには、環状溝57に加えて、環状壁58に形成された複数(例えば、2つ又は4つ)の切欠き部59が形成されている。
図20に示すように、上記弾性変形促進部を部分的に変更した弾性変形促進部50Dとして、第4例のリング部材4Hには、環状溝57に加えて、環状壁58に形成された複数(例えば、8つ)のスリット60が形成されている。
As shown in FIG. 19, the elastic deformation promoting portion 50 </ b> C obtained by partially changing the elastic deformation promoting portion 50 is formed on the annular wall 58 in addition to the annular groove 57 in the ring member 4 </ b> G of the third example. A plurality of (for example, two or four) notch portions 59 are formed.
As shown in FIG. 20, as the elastic deformation promoting portion 50 </ b> D in which the elastic deformation promoting portion is partially changed, the ring member 4 </ b> H of the fourth example includes a plurality of grooves formed on the annular wall 58 in addition to the annular groove 57. (For example, eight) slits 60 are formed.

図21に示すように、上記弾性変形促進部50を部分的に変更した弾性変形促進部50Eとして、第5例のリング部材4Iには、環状溝57に加えて、環状溝57の内周側の環状壁58に形成された複数(例えば、8つ)の矩形の開口穴62が形成されている。
図22に示すように、上記弾性変形促進部50を部分的に変更した弾性変形促進部50Fとして、第6例のリング部材4Jには、テーパ係合雌部13を囲繞する壁部に周方向適当間隔おきに形成された径方向向きの複数(例えば、8つ)のスリット63が形成されている。
As shown in FIG. 21, as the elastic deformation promoting portion 50 </ b> E in which the elastic deformation promoting portion 50 is partially changed, the ring member 4 </ b> I of the fifth example has an inner circumferential side of the annular groove 57 in addition to the annular groove 57. A plurality of (for example, eight) rectangular opening holes 62 formed in the annular wall 58 are formed.
As shown in FIG. 22, as the elastic deformation promoting portion 50 </ b> F obtained by partially changing the elastic deformation promoting portion 50, the ring member 4 </ b> J of the sixth example has a circumferential direction on the wall portion surrounding the taper engaging female portion 13. A plurality of (for example, eight) slits 63 in the radial direction formed at appropriate intervals are formed.

図23に示すように、上記弾性変形促進部50を部分的に変更した弾性変形促進部Gとして、第7例のリング部材4Kには、断面三角形状の環状溝64が形成されている。この環状溝64の内側には環状壁65が形成されている。尚、リング部材4Kの上面部には、ワークパレットの大径化された円形凹部に嵌合させる為の嵌合筒部66が突出状に形成されている。また、環状溝64の外周側壁部を省略してリング部材4Kを構成しても良い。   As shown in FIG. 23, an annular groove 64 having a triangular cross section is formed in the ring member 4K of the seventh example as an elastic deformation promoting part G in which the elastic deformation promoting part 50 is partially changed. An annular wall 65 is formed inside the annular groove 64. Note that a fitting cylinder portion 66 is formed on the upper surface portion of the ring member 4K so as to protrude into a circular concave portion having a large diameter of the work pallet. Further, the ring member 4K may be configured by omitting the outer peripheral side wall portion of the annular groove 64.

[6]図24はベース部材6Aの平面図であり、この図24に示す第1例のベース部材6Aでは、テーパ係合雄部11Aの水平断面が外側へ凸の8つの円弧状角部11aAと外側へ僅かに膨らんだ8つの辺部分11bAとを有する正八角形に形成されている。8つの辺部分11bAは、微小曲率の円弧状にカーブしている。リング部材(図示略)のテーパ係合雌部は、リング部材の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11Aに密着状に係合する形状に形成されている。 [6] FIG. 24 is a plan view of the base member 6A. In the base member 6A of the first example shown in FIG. 24, eight arcuate corner portions 11aA in which the horizontal section of the taper engaging male portion 11A is convex outward. And eight side portions 11bA slightly bulging outward. The eight side portions 11bA are curved in an arc shape with a small curvature. The taper engaging female portion of the ring member (not shown) is formed in a shape that closely engages with the taper engaging male portion 11A through elastic deformation in the diameter increasing direction of the ring member.

テーパ係合雄部11Aとテーパ係合雌部が水平断面において正八角形に形成されているため、正多角形でありながら円形に近い形状であるから、壁部の無駄や空間の無駄が非常に少なく、装置を小型化する上で有利であり、製作コスト面でも有利である。密着状に係合する際に、辺部分11bAの接触面積が増加し、高精度にリング部材をセンタリングすることができ、求心性を向上させることができる。   Since the taper engagement male part 11A and the taper engagement female part are formed in a regular octagonal shape in the horizontal cross section, since it is a regular polygon and a shape close to a circle, the waste of the wall and the waste of space are very much. Therefore, it is advantageous in reducing the size of the apparatus, and in terms of manufacturing cost. When engaged in close contact, the contact area of the side portion 11bA increases, the ring member can be centered with high accuracy, and centripetality can be improved.

図25はベース部材6Bの平面図であり、この図25に示す第2例のベース部材6Bでは、テーパ係合雄部11Bの水平断面が外側へ凸の6つの円弧状角部11aBと外側へ僅かに膨らんだ6つの辺部分11bBとを有する正六角形に形成されている。6つの辺部分11bBは、微小曲率の円弧状にカーブしている。リング部材(図示略)のテーパ係合雌部は、リング部材の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11Bに密着状に係合する形状に形成されている。   FIG. 25 is a plan view of the base member 6B. In the base member 6B of the second example shown in FIG. 25, the horizontal cross section of the taper engaging male portion 11B is convex outward and outward. It is formed in a regular hexagon having six side portions 11bB that are slightly swollen. The six side portions 11bB are curved in an arc shape with a small curvature. The taper engaging female portion of the ring member (not shown) is formed in a shape that closely engages with the taper engaging male portion 11B through elastic deformation in the diameter increasing direction of the ring member.

テーパ係合雄部11Bとテーパ係合雌部が水平断面において正六角形に形成されているため、正多角形でありながら円形に近い形状であるから、壁部の無駄や空間の無駄が非常に少なく、装置を小型化する上で有利であり、製作コスト面でも有利である。密着状に係合する際に、辺部分同士の接触面積が増加し、高精度にリング部材をセンタリングすることができ、求心性を向上させることができる。   Since the taper engagement male part 11B and the taper engagement female part are formed in a regular hexagonal shape in the horizontal cross section, the regular polygonal shape is close to a circle, so the waste of the wall and the waste of space are extremely high. Therefore, it is advantageous in reducing the size of the apparatus, and in terms of manufacturing cost. When engaging closely, the contact area between the side portions increases, the ring member can be centered with high accuracy, and centripetality can be improved.

図26はベース部材6Cの平面図であり、この図26に示す第3例のベース部材6Cでは、テーパ係合雄部11Cの水平断面が外側へ凸の4つの円弧状角部11aCと外側へ僅かに膨らんだ4つの辺部分11bCとを有する正四角形に形成されている。4つの辺部分11bCは、微小曲率の円弧状にカーブしている。リング部材(図示略)のテーパ係合雌部は、リング部材の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11Cに密着状に係合する形状に形成されている。   FIG. 26 is a plan view of the base member 6C. In the base member 6C of the third example shown in FIG. 26, the horizontal cross section of the taper engagement male portion 11C protrudes outward and four arcuate corner portions 11aC. It is formed in a regular tetragon having four side portions 11bC that are slightly swollen. The four side portions 11bC are curved in an arc shape with a small curvature. The taper engagement female portion of the ring member (not shown) is formed in a shape that closely engages with the taper engagement male portion 11C through elastic deformation in the diameter expansion direction of the ring member.

テーパ係合雄部11Cとテーパ係合雌部が水平断面において正四角形に形成されているため、正多角形でありながら円形に近い形状であるから、壁部の無駄や空間の無駄が非常に少なく、装置を小型化する上で有利であり、製作コスト面でも有利である。密着状に係合する際に、辺部分同士の接触面積が増加し、高精度にリング部材をセンタリングすることができ、求心性を向上させることができる。   Since the taper engagement male part 11C and the taper engagement female part are formed in a regular quadrangle in the horizontal cross section, they are a regular polygon and a shape close to a circle. Therefore, it is advantageous in reducing the size of the apparatus, and in terms of manufacturing cost. When engaging closely, the contact area between the side portions increases, the ring member can be centered with high accuracy, and centripetality can be improved.

図27はベース部材6Dの平面図であり、この図27に示す第4例のベース部材6Dでは、テーパ係合雄部11Dの水平断面が外側へ凸の6つの円弧状角部11aDと直線状の6つの辺部分11bDとを有する正六角形に形成されている。リング部材(図示略)のテーパ係合雌部は、リング部材の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11Dに密着状に係合する形状に形成されている。6つの辺部分11bDの各々が、直線状に形成されたので、密着状に係合する際に、6つの辺部分11bDの直線状の形状により回転拘束力を向上させることができる。   FIG. 27 is a plan view of the base member 6D. In the base member 6D of the fourth example shown in FIG. 27, the horizontal section of the taper engagement male portion 11D is linear with the six arc-shaped corner portions 11aD protruding outward. Are formed in a regular hexagonal shape having six side portions 11bD. The taper engagement female portion of the ring member (not shown) is formed in a shape that closely engages with the taper engagement male portion 11D through elastic deformation of the ring member in the diameter increasing direction. Since each of the six side portions 11bD is formed in a straight line shape, the rotation restraining force can be improved by the linear shape of the six side portion 11bD when engaged in close contact.

図28はベース部材6Eの平面図であり、この図28に示す第5例のベース部材6Eでは、テーパ係合雄部11Eの水平断面が外側へ凸の4つの円弧状角部11aEと直線状の4つの辺部分11bEとを有する正四角形に形成されている。リング部材(図示略)のテーパ係合雌部は、リング部材の径拡大方向への弾性変形を介してテーパ係合雄部11Eに密着状に係合する形状に形成されている。4つの辺部分11bEの各々が、直線状に形成されたので、密着状に係合する際に、4つの辺部分11bEの直線状の形状により回転拘束力を向上させることができる。   FIG. 28 is a plan view of the base member 6E. In the base member 6E of the fifth example shown in FIG. 28, the horizontal section of the taper engagement male portion 11E is linear with four arcuate corner portions 11aE protruding outward. Are formed in a regular square shape having four side portions 11bE. The taper engaging female portion of the ring member (not shown) is formed into a shape that closely engages with the taper engaging male portion 11E through elastic deformation in the diameter increasing direction of the ring member. Since each of the four side portions 11bE is formed in a linear shape, the rotational restraining force can be improved by the linear shape of the four side portions 11bE when engaging closely.

[7]図29に示すように、平板部材26Aは、筒部6bの内側に上下摺動自在に配設されたものであって中心部から下方に延びるロッド部26aと一体形成されたものである。
平板部材26Aの外周部には、8つのボール保持孔23に対応するように形成された8組のボール駆動用傾斜部27及びボール退避用凹部28とを備えている。このロッド部26aの下部は、8組のボール駆動用傾斜部27及びボール退避用凹部28を8つのボール保持孔23に対応させた状態にして、ピストン部材17の中心部に螺着されている。この円板部材26Aとベース部材6の間に環状のエア室30が形成されている。
[7] As shown in FIG. 29, the flat plate member 26A is slidably disposed on the inner side of the cylindrical portion 6b and is integrally formed with a rod portion 26a extending downward from the central portion. is there.
On the outer peripheral portion of the flat plate member 26 </ b> A, eight sets of ball driving inclined portions 27 and ball retracting recess portions 28 formed so as to correspond to the eight ball holding holes 23 are provided. The lower portion of the rod portion 26a is screwed to the central portion of the piston member 17 with eight pairs of ball driving inclined portions 27 and ball retracting recess portions 28 corresponding to the eight ball holding holes 23. . An annular air chamber 30 is formed between the disk member 26 </ b> A and the base member 6.

次に、前記実施例1を部分的に変更した実施例2に係る位置決め固定機構2Lに関して、図30〜図32に基づいて説明するが、先行する実施例と同じ構成要素には同じ参照符号を付して説明を省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。
図30,図31に示すように、ベース部材6Lに形成されたテーパ係合雄部11Lは、8つの円弧状角部11aLと8つの辺部分11bLとを有し、これら水平断面における辺部分11bLの各々は、その中央部に形成された逃し凹部35と、この逃し凹部35の両側に形成された1対の係合密着部36とを有している。
Next, a positioning and fixing mechanism 2L according to a second embodiment that is a partial modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 30 to 32. The same reference numerals are given to the same components as those of the preceding embodiment. A description thereof will be omitted, and only different components will be described.
As shown in FIGS. 30 and 31, the taper engaging male portion 11L formed on the base member 6L has eight arcuate corner portions 11aL and eight side portions 11bL, and the side portions 11bL in these horizontal cross sections. Each has a relief recess 35 formed in the center thereof, and a pair of engagement contact portions 36 formed on both sides of the relief recess 35.

ワークパレット2Lのリング部材4Lに形成されたテーパ係合雌部13Lは、凸の8つの円弧状角部13aLと8つの辺部分13bLとを有し、これら水平断面における辺部分13bLの各々は、その中央部に形成された逃し凹部38と、この逃し凹部38の両側に形成された1対の係合密着部39とを有している。尚、ここでいう辺部分とは、図32における範囲Aの部分を示すものであり、円弧状角部とは、図32における範囲Bの部分を示すものである。   The taper engaging female portion 13L formed on the ring member 4L of the work pallet 2L has eight convex arc-shaped corner portions 13aL and eight side portions 13bL, and each of the side portions 13bL in the horizontal cross section, It has a relief recess 38 formed in the center thereof, and a pair of engagement contact portions 39 formed on both sides of the relief recess 38. In addition, the side part here shows the part of the range A in FIG. 32, and an arc-shaped corner part shows the part of the range B in FIG.

テーパ係合雄部11Lの逃し凹部35は、ベース部材6Lのテーパ面に上下方向に沿って浅溝状に形成されている。テーパ係合雌部13Lの逃し凹部38は、リング部材4Lのテーパ面に上下方向に沿って浅溝状に形成されている。各々の逃し凹部35,38は、辺部分11bL,13bLの約1/2の領域に形成されている。1対の係合密着部36とそれに対向する1対の係合密着部39は平行状態になるように夫々形成されている。   The relief recess 35 of the tapered engagement male portion 11L is formed in a shallow groove shape along the vertical direction on the tapered surface of the base member 6L. The relief recess 38 of the tapered engagement female portion 13L is formed in a shallow groove shape along the vertical direction on the tapered surface of the ring member 4L. Each of the relief recesses 35 and 38 is formed in a region that is about ½ of the side portions 11bL and 13bL. The pair of engagement contact portions 36 and the pair of engagement contact portions 39 opposite to the pair are formed so as to be in a parallel state.

このテーパ係合雄部11Lがテーパ係合雌部13Lに係合する際は、円弧状角部11aLと円弧状角部13aLとの間に僅かな隙間を設けながら、テーパ係合雌部13Lの外周側壁部の弾性変形を介して密着状に係合する。このとき、1対の係合密着部36と1対の係合密着部39が密着状に係合することで前記実施例1と比較して密着箇所の数が2倍になり水平方向への位置決め精度と回転拘束力が向上する。   When this taper engagement male part 11L is engaged with the taper engagement female part 13L, a slight gap is provided between the arcuate corner part 11aL and the arcuate corner part 13aL, while the taper engagement female part 13L Engage in close contact via elastic deformation of the outer peripheral side wall. At this time, the pair of engagement contact portions 36 and the pair of engagement contact portions 39 are engaged in close contact, so that the number of contact locations is doubled compared to the first embodiment, and the horizontal direction is increased. Positioning accuracy and rotational restraint force are improved.

また、辺部分11bLに逃し凹部35を、辺部分13bLに逃し凹部38を夫々設けたことにより1対の係合密着部36,39の圧縮応力が増大するので、テーパ係合雌部13Lの外周側壁部では径拡大方向への微小な弾性変形を促進し、テーパ係合雄部11Lの内周が壁部では径縮小方向への微小な弾性変形を促進し、密着性を向上することができる。さらに、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13のテーパ面全体を精密に研磨加工するのと比較して、本実施例では、逃し凹部35,38の表面を研磨加工する必要がないので、研磨加工コストを低減することができる。その他の構成、作用、効果は、前記実施例1と同様である。   Further, since the relief recess 35 is provided in the side portion 11bL and the relief recess 38 is provided in the side portion 13bL, the compressive stress of the pair of engagement contact portions 36 and 39 is increased, so that the outer periphery of the taper engagement female portion 13L is increased. The side wall portion facilitates minute elastic deformation in the diameter increasing direction, and the inner periphery of the taper engaging male portion 11L promotes minute elastic deformation in the diameter reducing direction at the wall portion, thereby improving adhesion. . Further, in the present embodiment, it is not necessary to polish the surfaces of the relief recesses 35 and 38 as compared to precisely polishing the entire tapered surfaces of the taper engaging male part 11 and the taper engaging female part 13. Therefore, the polishing cost can be reduced. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

次に、本実施例の辺部分11bL,13bLの部分的変更形態について説明する。
図33に示すように、第1例の辺部分11bM,13bMでは、1対の係合密着部36A,39Aは、逃し凹部35,38に近づくほど相手側へ接近するようにテーパ状に形成されている。
図34に示すように、第2例の辺部分11bN,13bNでは、1対の係合密着部36B,39Bは、逃し凹部35,38から遠のくほど相手側へ接近するテーパ状に形成されている。
Next, a partial modification of the side portions 11bL and 13bL of the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 33, in the side portions 11bM and 13bM of the first example, the pair of engagement contact portions 36A and 39A are formed in a tapered shape so as to approach the other side as they approach the escape recesses 35 and 38. ing.
As shown in FIG. 34, in the side portions 11bN and 13bN of the second example, the pair of engagement contact portions 36B and 39B are formed in a tapered shape that approaches the other side as the distance from the escape recesses 35 and 38 increases. .

図35に示すように、第3例の辺部分11bLでは、逃し凹部35と1対の係合密着部36は、テーパ係合雄部11Lにのみ形成され、1対の係合密着部36は対向するテーパ係合雌部13の直線状の辺部分13bと平行となるように形成されている。
図36に示すように、第4例の辺部分11bMでは、逃し凹部35と1対の係合密着部36Aは、テーパ係合雄部11Mにのみ形成され、1対の係合密着部36Aは逃し凹部35に近づくほど相手側に接近するようにテーパ状に形成されている。
As shown in FIG. 35, in the side portion 11bL of the third example, the relief recess 35 and the pair of engagement contact portions 36 are formed only in the taper engagement male portion 11L, and the pair of engagement contact portions 36 are It forms so that it may become parallel to the linear side part 13b of the taper engagement female part 13 which opposes.
As shown in FIG. 36, in the side portion 11bM of the fourth example, the relief recess 35 and the pair of engagement contact portions 36A are formed only in the taper engagement male portion 11M, and the pair of engagement contact portions 36A are It is formed in a tapered shape so as to approach the counterpart side as it approaches the escape recess 35.

図37に示すように、第5例の辺部分11bNでは、逃し凹部35と1対の係合密着部36Bは、テーパ係合雄部11Nにのみ形成され、1対の係合密着部36Bは逃し凹部35から遠のくほど相手側へ接近するようにテーパ状に形成されている。
図38に示すように、第6例の辺部分13bLでは、逃し凹部38と1対の係合密着部39は、テーパ係合雌部13Lにのみ形成され、1対の係合密着部39は対向するテーパ係合雄部11の辺部分11bと平行となるように形成されている。
As shown in FIG. 37, in the side portion 11bN of the fifth example, the relief recess 35 and the pair of engagement contact portions 36B are formed only in the taper engagement male portion 11N, and the pair of engagement contact portions 36B are It is formed in a tapered shape so that it is closer to the other side as it is farther from the escape recess 35.
As shown in FIG. 38, in the side portion 13bL of the sixth example, the relief recess 38 and the pair of engagement contact portions 39 are formed only in the taper engagement female portion 13L, and the pair of engagement contact portions 39 are It forms so that it may become parallel to the side part 11b of the taper engagement male part 11 which opposes.

図39に示すように、第7例の辺部分13bMでは、逃し凹部38と1対の係合密着部39Aは、テーパ係合雌部13Mにのみ形成され、1対の係合密着部39Aは逃し凹部38に近づくほど相手側に接近するようにテーパ状に形成されている。
図40に示すように、第8例の辺部分13bNでは、逃し凹部38と1対の係合密着部39Bは、テーパ係合雌部13Nにのみ形成され、1対の係合密着部39Bは逃し凹部38から遠のくほど相手側へ接近するようにテーパ状に形成されている。
As shown in FIG. 39, in the side portion 13bM of the seventh example, the relief recess 38 and the pair of engagement contact portions 39A are formed only in the taper engagement female portion 13M, and the pair of engagement contact portions 39A are It is formed in a taper shape so as to approach the other side as it approaches the escape recess 38.
As shown in FIG. 40, in the side portion 13bN of the eighth example, the relief recess 38 and the pair of engagement contact portions 39B are formed only in the taper engagement female portion 13N, and the pair of engagement contact portions 39B are It is formed in a tapered shape so that it is closer to the other side as it is farther from the escape recess 38.

次に、前記実施例1を部分的に変更した実施例3に係る位置決め固定機構2Rに関して、図41〜図44に基づいて説明するが、先行する実施例と同じ構成要素には同じ参照符号を付して説明を省略し、異なる構成要素についてのみ説明する。
図41,図42に示すように、ベース部材6Rには、前記実施例1のクランプ機構8が省略されて上端が真円状の平坦面に形成されている。このベース部材6Rには、上方ほど小径化するテーパ係合雄部11Rが形成され、テーパ係合雄部11Rは、水平断面が外側へ凸の8つの円弧状角部11aRと直線状の8つの辺部分11bRとを有している。
Next, a positioning and fixing mechanism 2R according to a third embodiment that is a partial modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 41 to 44. The same reference numerals are used for the same components as those in the preceding embodiment. A description thereof will be omitted, and only different components will be described.
As shown in FIGS. 41 and 42, the base member 6R has the clamping mechanism 8 of the first embodiment omitted, and has an upper end formed on a perfectly circular flat surface. The base member 6R is formed with a taper engagement male portion 11R having a smaller diameter toward the upper side. The taper engagement male portion 11R has eight arcuate corner portions 11aR whose horizontal cross section protrudes outward and eight linear portions. And a side portion 11bR.

図43,44に示すように、ワークパレット2Rのリング部材4Rには、前記実施例1のクランプ機構8のボールロック機構15が省略されてテーパ係合雌部13Rが形成されている。ベース部材6Rとリング部材4Rは、前記実施例1のものと比較して全高が低く形成されている。テーパ係合雌部13Rは、水平断面が外側へ凸の8つの円弧状角部13aRと、直線状の8つの辺部分13bRとを有している。尚、テーパ係合雄部11Rとテーパ係合雌部13Rの形状は、上記実施例1,2の種々の形状が適用可能である。   As shown in FIGS. 43 and 44, the ring member 4R of the work pallet 2R is formed with a taper engagement female portion 13R by omitting the ball lock mechanism 15 of the clamp mechanism 8 of the first embodiment. The base member 6R and the ring member 4R are formed with a lower overall height than that of the first embodiment. The taper engaging female portion 13R has eight arc-shaped corner portions 13aR whose horizontal cross section is convex outward and eight straight side portions 13bR. The shapes of the taper engagement male portion 11R and the taper engagement female portion 13R can be the various shapes of the first and second embodiments.

ワークパレット2Rをベース板5に対して位置決めしてクランプするとき、リング部材4Rがベース部材6Rに対して水平方向と鉛直方向に位置決めされ且つ鉛直軸心の回りの回転を拘束し、4組の位置決め兼クランプ機構80により鉛直方向に位置決めされてクランプされる。この位置決め固定機構2Rはクランプ機構8を省略したので、リング部材4Rとベース部材6Rの構造が簡単化し、容易に製造可能なために、製造コストを抑制することができる。その他の構成、作用、効果は、前記実施例1と同様である。   When the work pallet 2R is positioned and clamped with respect to the base plate 5, the ring member 4R is positioned in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the base member 6R and restrains rotation around the vertical axis to The positioning and clamping mechanism 80 is positioned and clamped in the vertical direction. Since the positioning and fixing mechanism 2R omits the clamp mechanism 8, the structure of the ring member 4R and the base member 6R is simplified and can be easily manufactured, so that the manufacturing cost can be suppressed. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構108について説明する。図45,図46に示すように、クランプ機構108は、クランプ用油圧シリンダ114と、ボールロック機構115とを備えている。ベース部材106は、ベース板5の中央部分に装備され、リング部材104の下端基準面109を受けて鉛直方向に位置決め可能なZ基準面110と、8つの円弧状角部111aと8つの辺部分111bを有する正八角形に形成され且つ上方ほど小径化するテーパ係合雄部111と、リング部材104の開口部に挿入可能な筒部106aと備えている。   A clamp mechanism 108 applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIGS. 45 and 46, the clamp mechanism 108 includes a clamp hydraulic cylinder 114 and a ball lock mechanism 115. The base member 106 is provided at the center portion of the base plate 5 and receives the lower end reference surface 109 of the ring member 104 and can be positioned in the vertical direction, the eight arcuate corner portions 111a and the eight side portions. The taper engagement male part 111 is formed in a regular octagon having 111 b and the diameter is reduced toward the upper side, and a cylindrical part 106 a that can be inserted into the opening of the ring member 104.

リング部材104は、環状の下端基準面109と、8つの円弧状角部と8つの辺部分とを有する正八角形に形成されたテーパ係合雌部113とを備えている。テーパ係合雌部113の外周側壁部の径拡大方向への弾性変形を介して、テーパ係合雌部113がテーパ係合雄部111に密着状に係合する。テーパ係合雌部113の形状は、上記の種々の形状が適用可能である。また、テーパ係合雌部113の円弧状角部が円弧状角部111aに僅かな隙間を空けて係合しても良い。尚、このリング部材104の半径方向の厚さは、ベース部材106に固定する際に弾性変形し易いように小さめに製作する事が望ましい。   The ring member 104 includes an annular lower end reference surface 109 and a taper engagement female portion 113 formed in a regular octagon having eight arcuate corner portions and eight side portions. The taper engagement female portion 113 is engaged with the taper engagement male portion 111 in a close contact manner through elastic deformation of the outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion 113 in the diameter increasing direction. As the shape of the taper engagement female portion 113, the above-described various shapes can be applied. Further, the arcuate corner portion of the taper engaging female portion 113 may engage with the arcuate corner portion 111a with a slight gap. It is desirable that the thickness of the ring member 104 in the radial direction is made small so that the ring member 104 is easily elastically deformed when being fixed to the base member 106.

油圧シリンダ114は、環状ピストン部材117と、油圧作動室118の一部を形成する底蓋部材131とを有している。環状ピストン部材117は、環状ピストン部117aと、この環状ピストン部材117aから上方へ延びる環状ピストンロッド117bとを有し、環状ピストンロッド117bの上部は筒部106aに上下摺動自在に内嵌されている。この環状ピストンロッド117bの外周部に、複数のボール124を保持する複数のボール保持孔123に対応するように複数のボール駆動用傾斜部127及び複数のボール退避用凹部128が形成されている。   The hydraulic cylinder 114 includes an annular piston member 117 and a bottom cover member 131 that forms part of the hydraulic working chamber 118. The annular piston member 117 has an annular piston portion 117a and an annular piston rod 117b extending upward from the annular piston member 117a. The upper portion of the annular piston rod 117b is fitted into the cylindrical portion 106a so as to be slidable in the vertical direction. Yes. A plurality of ball driving inclined portions 127 and a plurality of ball retracting recesses 128 are formed on the outer peripheral portion of the annular piston rod 117b so as to correspond to the plurality of ball holding holes 123 for holding the plurality of balls 124.

底蓋部材131は、環状ピストン部材117の環状ピストン部117aに挿入され中心に貫通孔135を有する中心筒部131aと、油圧作動室118の底部を塞ぐ底壁部131bとを備え、中心筒部131aと底壁部131bとは一体的に形成され、この底蓋部材131はベース部材106に固定されている。底蓋部材131の筒部131aと環状ピストン117と環状部材126との間に環状のバネ収容室133が形成され、このバネ収容室133には、環状ピストン117をクランプ方向(下方)へ弾性付勢する為の圧縮状態の皿バネ積層体120が収容されている。   The bottom cover member 131 includes a central tube portion 131a that is inserted into the annular piston portion 117a of the annular piston member 117 and has a through hole 135 at the center, and a bottom wall portion 131b that closes the bottom portion of the hydraulic operation chamber 118, and has a central tube portion. 131 a and the bottom wall 131 b are integrally formed, and the bottom cover member 131 is fixed to the base member 106. An annular spring accommodating chamber 133 is formed between the cylindrical portion 131a of the bottom cover member 131, the annular piston 117, and the annular member 126. The annular piston 117 is elastically attached to the spring accommodating chamber 133 in the clamping direction (downward). The disc spring laminated body 120 of the compression state for energizing is accommodated.

底蓋部材131の中心筒部131aの上側外周部には、バネ収容室133の上端を塞ぐ環状部材126が設けられ、この環状部材126の上方からナット部材129を筒部131aに螺合することで、環状部材126が固定されている。底蓋部材131と環状ピストン部117aとの間に油圧作動室118が形成されている。底蓋部材131の中心筒部131aを貫通する貫通孔135の上端部には、プラグ部材136が着脱可能に装着されている。例えば、ワークパレットにセンサやスイッチを設けてある場合には、プラグ部材136が取り外され、下方より貫通孔に導入したホースや電気ケーブル類をワークパレットへ導く。   An annular member 126 that closes the upper end of the spring accommodating chamber 133 is provided on the upper outer peripheral portion of the central cylindrical portion 131a of the bottom cover member 131, and the nut member 129 is screwed into the cylindrical portion 131a from above the annular member 126. Thus, the annular member 126 is fixed. A hydraulic working chamber 118 is formed between the bottom lid member 131 and the annular piston portion 117a. A plug member 136 is detachably attached to the upper end portion of the through hole 135 that passes through the central cylindrical portion 131a of the bottom cover member 131. For example, when a sensor or switch is provided on the work pallet, the plug member 136 is removed, and the hose and electric cables introduced into the through hole from below are guided to the work pallet.

ベース部材106の上段側内周面と環状ピストンロッド部117bの外周面との隙間には環状空間140が形成されている。この環状空間140により、テーパ係合雌部113をテーパ係合雄部111に係合する際に、そのテーパ係合雌部113の外周側壁部の微小な径拡大方向への弾性変形と共にテーパ係合雄部111の内周側壁部の径縮小方向への弾性変形を介して、テーパ係合雌部113がテーパ係合雄部111に密着状に係合する。尚、この環状空間140の上端部は延長してボール保持孔123に連通されても良い。   An annular space 140 is formed in the gap between the upper inner circumferential surface of the base member 106 and the outer circumferential surface of the annular piston rod portion 117b. When the taper engagement female portion 113 is engaged with the taper engagement male portion 111 by the annular space 140, the taper engagement is accompanied by the elastic deformation of the outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion 113 in the direction of minute diameter expansion. The taper engagement female portion 113 engages with the taper engagement male portion 111 in a close contact manner through elastic deformation of the inner peripheral side wall portion of the merger portion 111 in the diameter reduction direction. The upper end portion of the annular space 140 may be extended and communicated with the ball holding hole 123.

ワークピースが固定されたワークパレット101を工作機械のテーブルに位置決めして固定するとき、リング部材104とベース部材106の軸心回りの回転位相を一致させた状態で係合させ、テーパ係合雌部113をテーパ係合雄部111に軽く当接させる。リング部材104の下端基準面109を8つのZ基準面110に軽く当接させた状態で、油圧作動室118の油圧をドレン圧に切換える。リング部材104をベース部材106にクランプしたクランプ状態になり、リング部材104が、そのテーパ係合雌部113の外周側壁部の微小な径拡大方向への弾性変形とベース部材106のテーパ係合雄部111の内周側壁部の微小な径縮小方向への弾性変形を介して、ベース部材106に密着状態になり、下端基準面109がZ基準面110に密着状態になる。   When the work pallet 101 to which the workpiece is fixed is positioned and fixed on the table of the machine tool, the ring pallet 104 and the base member 106 are engaged with each other in a state in which the rotational phases around the axial centers coincide with each other. The portion 113 is lightly brought into contact with the taper engaging male portion 111. With the lower end reference surface 109 of the ring member 104 slightly in contact with the eight Z reference surfaces 110, the hydraulic pressure in the hydraulic working chamber 118 is switched to the drain pressure. The ring member 104 is clamped to the base member 106, and the ring member 104 is elastically deformed in the direction of minute diameter expansion of the outer peripheral side wall portion of the taper engagement female portion 113 and the taper engagement male of the base member 106. Through the elastic deformation of the inner peripheral side wall portion of the portion 111 in a minute diameter reduction direction, the base member 106 comes into close contact with the lower end reference surface 109 into close contact with the Z reference surface 110.

下端基準面109をZ基準面110に密着させることにより、ワークパレット101の中央部分を鉛直方向(Z方向)に高精度に位置決めすることができる。テーパ係合雌部113をテーパ係合雄部111に密着させることにより、ワークパレット101の中央部分を水平方向へ高精度に位置決めすることができるうえ、ベース部材106に対するワークパレット101の鉛直な軸心回りの回転位相を高精度で位置決めすることができ、ベース部材106に対してワークパレット101が軸心回りに回転しないように拘束することができる。   By bringing the lower end reference surface 109 into close contact with the Z reference surface 110, the center portion of the work pallet 101 can be positioned with high accuracy in the vertical direction (Z direction). By bringing the taper engagement female portion 113 into close contact with the taper engagement male portion 111, the center portion of the work pallet 101 can be positioned with high accuracy in the horizontal direction, and the vertical axis of the work pallet 101 with respect to the base member 106. The rotational phase around the center can be positioned with high accuracy, and the work pallet 101 can be restrained from rotating about the axis relative to the base member 106.

油圧シリンダ114の環状ピストンロッド117aの上部を筒部131aに上下摺動自在に内嵌し、この環状ピストンロッド117aの外周部に複数のボール保持孔125に対応するように形成された複数のボール駆動傾斜部127及び複数のボール退避凹部128を設けたため、環状ピストン部材117の軸心近傍部に貫通孔135を設けることができるので、この貫通孔135を利用してホースや電気信号ケーブル等を挿通させることができ、スペースを有効に活用することができる。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   The upper part of the annular piston rod 117a of the hydraulic cylinder 114 is fitted into the cylindrical part 131a so as to be slidable vertically, and a plurality of balls formed on the outer peripheral part of the annular piston rod 117a so as to correspond to the plurality of ball holding holes 125. Since the drive inclined portion 127 and the plurality of ball retracting recesses 128 are provided, a through hole 135 can be provided in the vicinity of the axial center of the annular piston member 117. Therefore, a hose, an electric signal cable, or the like can be used using the through hole 135. It can be inserted and space can be used effectively. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Aについて説明する。図47に示すように、クランプ機構8Aは、クランプ用油圧シリンダ164Aとボールロック機構165Aとを備えている。パレット本体151aとリング部材154Aの係止部154aとの間には、プルスタッド157の鍔部157aが挟持され、プルスタッド157が固定されている。ロッド部167aの先端筒部167bに形成された複数のボール保持孔173に複数のボール174が保持され、ベース部材156のテーパ環状部156aの内周側部分には、リセス178と下方程小径化するテーパ面177が形成されている。   A clamp mechanism 8A applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 47, the clamp mechanism 8A includes a clamp hydraulic cylinder 164A and a ball lock mechanism 165A. A flange 157a of the pull stud 157 is sandwiched between the pallet main body 151a and the locking portion 154a of the ring member 154A, and the pull stud 157 is fixed. A plurality of balls 174 are held in a plurality of ball holding holes 173 formed in the distal end cylindrical portion 167b of the rod portion 167a, and a recess 178 and a smaller diameter are formed in the inner peripheral side portion of the tapered annular portion 156a of the base member 156. A tapered surface 177 is formed.

クランプ時には、油室168の油圧をドレン圧に切り換えると皿バネ積層体171の弾性力でピストン部材167が下降駆動され、テーパ面177により複数のボール174が径方向内側へ駆動されてプルスタッド157の頭部に係合して、プルスタッド157を下方へ押圧する(図47の左半部分参照)。クランプ解除時には、油室168に油圧を供給してピストン部材167を上昇して、複数のボール174をリセス178に部分的に退避させ、クランプを解除する(図47の右半部分参照)。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   At the time of clamping, when the hydraulic pressure in the oil chamber 168 is switched to the drain pressure, the piston member 167 is driven downward by the elastic force of the disc spring laminated body 171, and the plurality of balls 174 are driven radially inward by the tapered surface 177 to pull the pull stud 157. The pull stud 157 is pressed downward (see the left half of FIG. 47). When releasing the clamp, the hydraulic pressure is supplied to the oil chamber 168 to raise the piston member 167, and the plurality of balls 174 are partially retracted into the recess 178 to release the clamp (see the right half portion of FIG. 47). Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Bについて説明する。図48に示すように、このクランプ機構8Bでは、前記ベース部材156Aのテーパ環状部156aを省略して、リング部材154Bの内周側部分にボールロック機構165Bのリセス178とテーパ面177が形成されている。クランプ時には、ピストン部材167が下降駆動されると、複数のボール保持孔173を介して複数のボール174がプルスタッド157とテーパ面177を下方へ押圧する(図48の左半部分参照)。クランプ解除時には、ピストン部材167を上昇させて、複数のボール174をリセス178に部分的に退避させ、クランプを解除する(図48の右半部分参照)。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   A clamp mechanism 8B applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 48, in the clamp mechanism 8B, the tapered annular portion 156a of the base member 156A is omitted, and the recess 178 and the tapered surface 177 of the ball lock mechanism 165B are formed on the inner peripheral side portion of the ring member 154B. ing. At the time of clamping, when the piston member 167 is driven downward, the plurality of balls 174 press the pull stud 157 and the tapered surface 177 downward through the plurality of ball holding holes 173 (see the left half portion of FIG. 48). At the time of releasing the clamp, the piston member 167 is raised, the plurality of balls 174 are partially retracted into the recesses 178, and the clamp is released (see the right half of FIG. 48). Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Cについて説明する。図49に示すように、クランプ機構8Cは、クランプ用油圧シリンダ164Cとボールロック機構165Cとを備えている。ピストン部材187の筒状ロッド部187aの先端内周側にはテーパ面187bが形成されている。ベース部材156Cにボルトで固定されたボール保持部材166は、複数のボール保持孔173が形成された筒部166aを有している。   A clamp mechanism 8C applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 49, the clamp mechanism 8C includes a clamp hydraulic cylinder 164C and a ball lock mechanism 165C. A tapered surface 187 b is formed on the inner peripheral side of the tip of the cylindrical rod portion 187 a of the piston member 187. The ball holding member 166 fixed to the base member 156C with a bolt has a cylindrical portion 166a in which a plurality of ball holding holes 173 are formed.

クランプ時には、皿バネ積層体171によりピストン部材187が上昇駆動され、テーパ面187bが複数のボール174を径方向内側へ駆動して、ワークパレット151Cに一体的に形成されたプルスタッド157Cの頭部に係合する。クランプ解除時には、環状の油室185に油圧を供給してピストン部材187を下降して、複数のボール174をロッド部187aの先端側の環状空間175に退避可能にし、クランプを解除する。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   At the time of clamping, the piston member 187 is driven upward by the disc spring laminate 171 and the taper surface 187b drives the plurality of balls 174 radially inward to form the head of the pull stud 157C integrally formed on the work pallet 151C. Engage with. When releasing the clamp, hydraulic pressure is supplied to the annular oil chamber 185 to lower the piston member 187 so that the plurality of balls 174 can be retracted into the annular space 175 on the distal end side of the rod portion 187a, and the clamp is released. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Dについて説明する。図50に示すように、クランプ機構8Dは、クランプ用油圧シリンダ164Dと前記複数のボール174の代わりに複数の係合ピン189を採用したロック機構188とを備えている。クランプ時には、テーパ面187bにより複数の係合ピン189は径方向内側へ駆動されて、プルスタッド157Dの頭部に係合する。クランプ解除時には、ピストン部材187が下降して、複数の係合ピン189を環状空間175に退避可能にし、クランプを解除する。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   A clamp mechanism 8D applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 50, the clamp mechanism 8D includes a clamp hydraulic cylinder 164D and a lock mechanism 188 that employs a plurality of engagement pins 189 instead of the plurality of balls 174. At the time of clamping, the plurality of engaging pins 189 are driven radially inward by the tapered surface 187b and engaged with the head of the pull stud 157D. At the time of releasing the clamp, the piston member 187 is lowered, the plurality of engaging pins 189 can be retracted into the annular space 175, and the clamp is released. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Eについて説明する。図51に示すように、クランプ機構8Eは、クランプ用油圧シリンダ164Eとコレット機構190とを備えている。クランプ時には、ピストン部材192のロッド部192aの頭部191bが複数のコレット191の基部191aを下方に押圧し、コレット191の先端部191bがベース部材159の内周側壁部の上端部によって径方向内側に駆動され、プルスタッド157Eの頭部に係合する。クランプ解除時には、ロッド部192aが基部191aを上方に押圧し、コレット191の逃し溝191cが内周側壁部の上端部に係合し、クランプを解除する。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。   A clamp mechanism 8E applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 51, the clamping mechanism 8E includes a clamping hydraulic cylinder 164E and a collet mechanism 190. During clamping, the head portion 191b of the rod portion 192a of the piston member 192 presses the base portions 191a of the plurality of collets 191 downward, and the distal end portion 191b of the collet 191 is radially inward by the upper end portion of the inner peripheral side wall portion of the base member 159. To engage the head of the pull stud 157E. At the time of releasing the clamp, the rod portion 192a presses the base portion 191a upward, the relief groove 191c of the collet 191 engages with the upper end portion of the inner peripheral side wall portion, and the clamp is released. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

前記実施例1のクランプ機構8に代えて適用可能なクランプ機構8Fについて説明する。図51に示すように、クランプ機構8Fは、ダイヤフラム機構195を備えている。
ダイヤフラム196は、厚さ約1mm位の金属板で構成され、ベース部材156Fの内部空間156bに配設され、その外周部がベース部材156Fに固定されている。クランプ時には、ダイヤフラム191の上面の中央部に等間隔に設けられた複数の係合部材197がプルスタッド157Fの頭部に係合している。クランプ解除時には、エア室198に加圧エアを供給し、ダイヤフラム196が上方へ弾性変形することで複数の係合部材197の先端部が外側へ移動し、クランプが解除される。その他の構成、作用、効果は、実施例1と同様である。
A clamp mechanism 8F applicable instead of the clamp mechanism 8 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 51, the clamp mechanism 8F includes a diaphragm mechanism 195.
The diaphragm 196 is composed of a metal plate having a thickness of about 1 mm, and is disposed in the internal space 156b of the base member 156F, and its outer peripheral portion is fixed to the base member 156F. At the time of clamping, a plurality of engaging members 197 provided at equal intervals at the center of the upper surface of the diaphragm 191 are engaged with the head of the pull stud 157F. When releasing the clamp, pressurized air is supplied to the air chamber 198, and the diaphragms 196 are elastically deformed upward, whereby the tip portions of the plurality of engaging members 197 move outward, and the clamp is released. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
[1]ベース板5の形状は長方形状に限らず平面視にて多角形状に形成されても良い。この場合、多角形状の各角部に対応するように複数の位置決め兼クランプ機構80を装着しても良い。また、ベース板5の形状は平面視にて円形状に形成されても良い。この場合、円形状の外周部に等間隔に複数の位置決め兼クランプ機構80を装着しても良い。
[2]テーパ係合雄部11の内周側壁部が径縮小方向への弾性変形を介してテーパ係合雌部13に密着状に係合するように構成しても良いし、テーパ係合雄部11とテーパ係合雌部13の両方の壁部が弾性変形して密着状に係合しても良い。
[3]リング部材4を省略してパレット本体1aにテーパ係合雌部13を直接形成しても良いし、さらに上記種々の形状の弾性変形促進部50をパレット本体1aに直接形成しても良い。
[4]ボールロック機構15は、テーパ係合雄部11の正多角形の形状に応じてその数を適宜変更しても良い。
[5]その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態も包含するものである。
Next, a modified example in which the above embodiment is partially modified will be described.
[1] The shape of the base plate 5 is not limited to a rectangular shape, but may be a polygonal shape in plan view. In this case, a plurality of positioning and clamping mechanisms 80 may be mounted so as to correspond to each corner of the polygonal shape. Further, the shape of the base plate 5 may be formed in a circular shape in plan view. In this case, a plurality of positioning and clamping mechanisms 80 may be mounted at equal intervals on the circular outer periphery.
[2] The inner peripheral side wall portion of the taper engagement male portion 11 may be configured to closely contact the taper engagement female portion 13 through elastic deformation in the diameter reduction direction, or the taper engagement. The wall portions of both the male portion 11 and the taper engaging female portion 13 may be elastically deformed to engage closely.
[3] The taper engagement female portion 13 may be formed directly on the pallet main body 1a with the ring member 4 omitted, and the elastic deformation promoting portions 50 having various shapes may be directly formed on the pallet main body 1a. good.
[4] The number of the ball lock mechanisms 15 may be changed as appropriate according to the regular polygonal shape of the taper engagement male portion 11.
[5] In addition, those skilled in the art can implement the present invention by adding various modifications without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes such modifications. is there.

本発明の実施例1に係る位置決め固定機構のベース部材側の斜視図である。It is a perspective view by the side of the base member of the positioning fixing mechanism which concerns on Example 1 of this invention. 位置決め固定機構のベース部材側の平面図である。It is a top view by the side of the base member of a positioning fixing mechanism. 位置決め固定機構のリング部材側の斜視図である。It is a perspective view by the side of the ring member of a positioning fixing mechanism. 位置決め固定機構のリング部材側の平面図である。It is a top view by the side of the ring member of a positioning fixing mechanism. ワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of a work pallet and a base member. ワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of a work pallet and a base member. ワークパレットと位置決め兼クランプ機構の断面図である。It is sectional drawing of a work pallet and a positioning and clamp mechanism. 実施例1に係る第1変更形態のベース部材の断面図である。It is sectional drawing of the base member of the 1st modified form which concerns on Example 1. FIG. 第2変更形態のリング部材とベース部材の平面図である。It is a top view of the ring member and base member of a 2nd modification. ワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of a work pallet and a base member. 第3変更形態のワークパレットの要部拡大平面図である。It is a principal part enlarged plan view of the work pallet of the 3rd change form. ワークパレットとベース板の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of a work pallet and a base board. 第4変更形態のワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of the work pallet and base member of a 4th modification. 第5変更形態のリング部材とベース部材の平面図である。It is a top view of the ring member and base member of a 5th modification. ワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of a work pallet and a base member. リング部材とベース部材の第1変形例の平面図である。It is a top view of the 1st modification of a ring member and a base member. ワークパレットとベース部材の第1変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 1st modification of a work pallet and a base member. リング部材の第2変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 2nd modification of a ring member. リング部材の第3変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 3rd modification of a ring member. リング部材の第4変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 4th modification of a ring member. リング部材の第5変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 5th modification of a ring member. リング部材の第6変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 6th modification of a ring member. リング部材の第7変形例の断面図である。It is sectional drawing of the 7th modification of a ring member. 第6変更形態のベース部材の第1変形例の平面図である。It is a top view of the 1st modification of a base member of the 6th modification. ベース部材の第2変形例の平面図である。It is a top view of the 2nd modification of a base member. ベース部材の第3変形例の平面図である。It is a top view of the 3rd modification of a base member. ベース部材の第4変形例の平面図である。It is a top view of the 4th modification of a base member. ベース部材の第5変形例の平面図である。It is a top view of the 5th modification of a base member. 第6変更形態のワークパレットとベース部材の断面図である。It is sectional drawing of the work pallet and base member of a 6th modification form. 実施例2に係る位置決め固定機構のベース部材側の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a base member side of a positioning and fixing mechanism according to a second embodiment. 位置決め固定機構のリング部材側の斜視図である。It is a perspective view by the side of the ring member of a positioning fixing mechanism. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. 実施例2の変更形態に係るテーパ係合雄部とテーパ係合雌部の第1変形例の辺部分の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the side part of the 1st modification of the taper engagement male part and taper engagement female part which concern on the change form of Example 2. FIG. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第2変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 2nd modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第3変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 3rd modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第4変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 4th modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第5変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 5th modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第6変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 6th modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第7変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 7th modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. テーパ係合雄部とテーパ係合雌部の辺部分の第8変形例の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the 8th modification of the side part of a taper engagement male part and a taper engagement female part. 実施例3に係る位置決め固定機構のベース部材側の斜視図である。10 is a perspective view of a base member side of a positioning and fixing mechanism according to Embodiment 3. FIG. 位置決め固定機構のベース部材側の平面図である。It is a top view by the side of the base member of a positioning fixing mechanism. 位置決め固定機構のリング部材側の斜視図である。It is a perspective view by the side of the ring member of a positioning fixing mechanism. 位置決め固定機構のリング部材側の平面図である。It is a top view by the side of the ring member of a positioning fixing mechanism. 実施例4に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning and fixing mechanism according to a fourth embodiment. ベース部材の平面図である。It is a top view of a base member. 実施例5に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning and fixing mechanism according to a fifth embodiment. 実施例6に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning and fixing mechanism according to a sixth embodiment. 実施例7に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning and fixing mechanism according to a seventh embodiment. 実施例8に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning / fixing mechanism according to an eighth embodiment. 実施例9に係る位置決め固定機構の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the positioning fixing mechanism which concerns on Example 9. FIG. 実施例10に係る位置決め固定機構の要部断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part of a positioning and fixing mechanism according to a tenth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1,1A〜1E,1L,1R ワークパレット
2,2L,2R 位置決め固定機構
4,4A〜4K,4L,4R リング部材
5 ベース板
6,6A〜6E,6L,6R ベース部材
8,8A〜8F クランプ機構
9 下端基準面
10 Z基準面
11,11A〜11E,11L〜11N,11R テーパ係合雄部
11a,11aA〜11aE,11aL,11aR 円弧状角部
11b,11bA〜11bE,11bL〜11bN,11bR 辺部分
13,13L〜13N,13R テーパ係合雌部
13a,13aL,13aR 円弧状角部
13b,13bL〜13bN,13bR 辺部分
14 クランプ用油圧シリンダ
15 ボールロック機構
17 ピストン部材
18 油圧作動室
23 ボール保持孔
24 ボール
25 ボール受容溝
26,26A 円板部材
27 ボール駆動用傾斜部
28 ボール退避用凹部
35,38 逃し凹部
36,36A,36B,39,39A,39B 係合密着部
50,50A〜50G 弾性変形促進部
70 位置決め機構
75 ロケートリング
80 位置決め兼クランプ機構
90 ボールロック機構
1, 1A to 1E, 1L, 1R Work pallet 2, 2L, 2R Positioning and fixing mechanism 4, 4A to 4K, 4L, 4R Ring member 5 Base plate 6, 6A to 6E, 6L, 6R Base member 8, 8A to 8F Clamp Mechanism 9 Lower end reference surface 10 Z reference surface 11, 11A to 11E, 11L to 11N, 11R Taper engagement male part 11a, 11aA to 11aE, 11aL, 11aR Arc-shaped corner part 11b, 11bA to 11bE, 11bL to 11bN, 11bR side Portions 13, 13L to 13N, 13R Taper engaging female portions 13a, 13aL, 13aR Arc-shaped corner portions 13b, 13bL to 13bN, 13bR Side portion 14 Clamping hydraulic cylinder 15 Ball lock mechanism 17 Piston member 18 Hydraulic working chamber 23 Ball holding Hole 24 Ball 25 Ball receiving groove 26, 26A Disk member 27 Ball drive Inclined portion 28 Recessed recesses 35, 38 Escape recesses 36, 36A, 36B, 39, 39A, 39B Engagement contact portions 50, 50A to 50G Elastic deformation promoting portion 70 Positioning mechanism 75 Locate ring 80 Positioning and clamping mechanism 90 Ball lock mechanism

Claims (16)

ワークパレットと、このワークパレットが上方から着脱可能なベース板とを有し、ワークパレットをベース板に対して鉛直方向と水平方向に位置決めし且つワークパレットのベース板に対する鉛直軸心の回りの回転を拘束し且つワークパレットをベース板に固定するワークパレット位置決め固定機構において、
前記ベース板の中央部分にベース板の上面から部分的に突出する状態に付設された環状のベース部材と、
前記ベース部材とワークパレットに装備され、前記ベース部材に対してワークパレットを水平方向と鉛直方向に位置決め可能な位置決め機構と、
前記ベース板のうちの前記位置決め機構の外周側の複数位置に夫々装備され且つ前記ベース板に対してワークパレットを鉛直方向に位置決め可能で且つ固定可能な複数の位置決め兼クランプ機構と、
を備えたことを特徴とするワークパレット位置決め固定機構。
The work pallet has a base plate to which the work pallet can be attached and detached from above, positions the work pallet in the vertical direction and the horizontal direction with respect to the base plate, and rotates around the vertical axis with respect to the base plate of the work pallet. In the work pallet positioning and fixing mechanism that restrains and fixes the work pallet to the base plate,
An annular base member attached to the central portion of the base plate so as to partially protrude from the upper surface of the base plate;
A positioning mechanism that is mounted on the base member and the work pallet and is capable of positioning the work pallet in a horizontal direction and a vertical direction with respect to the base member;
A plurality of positioning and clamping mechanisms which are respectively provided at a plurality of positions on the outer peripheral side of the positioning mechanism of the base plate and capable of positioning and fixing the work pallet in the vertical direction with respect to the base plate;
A work pallet positioning and fixing mechanism characterized by comprising:
前記ベース板は平面視多角形状に形成され、
前記複数の位置決め兼クランプ機構は、前記ベース板のうちの複数の角部と角部に対向するベース部材の外周部分の間に夫々装備されたことを特徴とする請求項1に記載のワークパレット位置決め固定機構。
The base plate is formed in a polygonal shape in plan view,
2. The work pallet according to claim 1, wherein the plurality of positioning and clamping mechanisms are respectively provided between a plurality of corner portions of the base plate and an outer peripheral portion of the base member facing the corner portions. Positioning and fixing mechanism.
前記位置決め機構は、前記ベース部材に設けられた上方ほど小径化するテーパ係合雄部と、前記ワークパレットに設けられたテーパ係合雌部とを有し、
前記テーパ係合雄部は、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する正多角形に形成され、
前記テーパ係合雌部は、水平断面が外側へ凸の複数の円弧状角部と複数の辺部分とを有する正多角形に形成され、
前記テーパ係合雌部の外周側壁部とテーパ係合雄部の内周側壁部の少なくとも一方の径方向への弾性変形を介して、前記テーパ係合雌部がテーパ係合雄部に密着状に係合するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のワークパレット位置決め固定機構。
The positioning mechanism includes a taper engagement male part that is reduced in diameter toward an upper part provided on the base member, and a taper engagement female part provided on the work pallet,
The taper engagement male part is formed in a regular polygon having a plurality of arcuate corners and a plurality of side parts whose horizontal cross section is convex outward,
The taper engaging female portion is formed in a regular polygon having a plurality of arcuate corner portions and a plurality of side portions whose horizontal cross section is convex outward,
The taper engagement female part is in close contact with the taper engagement male part through elastic deformation in the radial direction of at least one of the outer peripheral side wall part of the taper engagement female part and the inner peripheral side wall part of the taper engagement male part. The work pallet positioning / fixing mechanism according to claim 1, wherein the work pallet positioning / fixing mechanism is configured to engage with the work pallet.
前記位置決め機構は、前記ベース部材の環状部に形成されたZ基準面と、前記ワークパレットに形成されて前記Z基準面に当接する下端基準面とを備え、前記テーパ係合雄部と前記テーパ係合雌部が密着状に係合した状態のとき前記Z基準面が前記下端基準面に当接することを特徴とする請求項3に記載のワークパレット位置決め固定機構。   The positioning mechanism includes a Z reference surface formed in an annular portion of the base member, and a lower reference surface formed on the work pallet and abutting against the Z reference surface, and the tapered engagement male portion and the taper 4. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 3, wherein the Z reference surface abuts on the lower end reference surface when the engaging female portion is in a close contact state. 前記ワークパレットは、そのワークパレットに固定されるリング部材を有し、このリング部材に前記テーパ係合雌部が形成されたことを特徴とする請求項4に記載のワークパレット位置決め固定機構。   5. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 4, wherein the work pallet has a ring member fixed to the work pallet, and the taper engagement female portion is formed on the ring member. 前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々が、外側へ僅かに膨らんだ円弧状に形成されたことを特徴とする請求項3に記載のワークパレット位置決め固定機構。   4. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 3, wherein each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the tapered engagement male portion is formed in an arc shape slightly bulging outward. 前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々が、直線状に形成されたことを特徴とする請求項3に記載のワークパレット位置決め固定機構。   4. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 3, wherein each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging male portion is formed in a straight line shape. 前記テーパ係合雌部の前記水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有することを特徴とする請求項3に記載のワークパレット位置決め固定機構。   Each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engaging female portion has an escape recess formed in the central portion thereof and a pair of engagement contact portions formed on both sides of the escape recess. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 3. 前記テーパ係合雄部の前記水平断面における複数の辺部分の各々は、その中央部に形成された逃し凹部と、この逃し凹部の両側に形成された1対の係合密着部とを有することを特徴とする請求項3又は8に記載のワークパレット位置決め固定機構。   Each of the plurality of side portions in the horizontal cross section of the taper engagement male portion has an escape recess formed at the center thereof and a pair of engagement contact portions formed on both sides of the escape recess. The work pallet positioning fixing mechanism according to claim 3 or 8. 前記位置決め兼クランプ機構は、ボールロック機構と、このボールロック機構をクランプ駆動する為の皿バネ積層体と、このボールロック機構をアンクランプ駆動する為の油圧シリンダとを有することを特徴とする請求項1に記載のワークパレット位置決め固定機構。   The positioning and clamping mechanism includes a ball lock mechanism, a disc spring laminated body for clamping the ball lock mechanism, and a hydraulic cylinder for unclamping the ball lock mechanism. Item 2. A work pallet positioning and fixing mechanism according to Item 1. 前記ベース部材にワークパレットの中央部分を固定する為のクランプ機構を設け、
前記クランプ機構は、前記ベース部材に設けられたクランプ用油圧シリンダと、ベース部材とワークパレットに設けたボールロック機構とを有することを特徴とする請求項1に記載のワークパレット位置決め固定機構。
A clamp mechanism is provided for fixing the center portion of the work pallet to the base member.
2. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 1, wherein the clamp mechanism includes a clamping hydraulic cylinder provided on the base member, and a ball lock mechanism provided on the base member and the work pallet.
前記リング部材は、前記テーパ係合雌部の複数の辺部分が前記テーパ係合雄部の複数の辺部分に密着状に係合する際の径拡大方向への弾性変形を促進する弾性変形促進部を有することを特徴とする請求項5に記載のワークパレット位置決め固定機構。   The ring member promotes elastic deformation that promotes elastic deformation in a diameter-enlarging direction when a plurality of side portions of the taper engaging female portion are closely engaged with a plurality of side portions of the taper engaging male portion. 6. The work pallet positioning and fixing mechanism according to claim 5, further comprising a portion. 前記弾性変形促進部は、前記テーパ係合雌部を囲繞する壁部に下端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたことを特徴とする請求項12に記載のワークパレット位置決め固定機構。   The said elastic deformation promotion part is provided with several circular arc-shaped groove | channels by arc shape by planar view formed in the wall part surrounding the said taper engagement female part at the lower end open shape. Work pallet positioning and fixing mechanism. 前記弾性変形促進部は、前記テーパ係合雌部を囲繞する壁部に上端開放状に形成された平面視にて円弧状の複数の円弧溝を備えたことを特徴とする請求項12に記載のワークパレット位置決め固定機構。   13. The elastic deformation promoting portion includes a plurality of arc-shaped arc grooves formed in a plan view formed in an open upper end on a wall portion surrounding the tapered engagement female portion. Work pallet positioning and fixing mechanism. 前記ベース板は平面視にて長方形状に形成され、4組の位置決め兼クランプ機構が設けられたことを特徴とする請求項2に記載のワークパレット位置決め固定機構。   3. The work pallet positioning / fixing mechanism according to claim 2, wherein the base plate is formed in a rectangular shape in plan view, and four sets of positioning / clamping mechanisms are provided. 前記ベース部材の直径が、前記ベース板の小さい方の幅の1/3〜1/2のサイズに形成されたことを特徴する請求項15に記載のワークパレット位置決め固定機構。   16. The work pallet positioning / fixing mechanism according to claim 15, wherein the diameter of the base member is formed to be 1/3 to 1/2 of the smaller width of the base plate.
JP2008274208A 2008-10-24 2008-10-24 Work pallet positioning and fixing mechanism Pending JP2010099785A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008274208A JP2010099785A (en) 2008-10-24 2008-10-24 Work pallet positioning and fixing mechanism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008274208A JP2010099785A (en) 2008-10-24 2008-10-24 Work pallet positioning and fixing mechanism

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010099785A true JP2010099785A (en) 2010-05-06

Family

ID=42290887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008274208A Pending JP2010099785A (en) 2008-10-24 2008-10-24 Work pallet positioning and fixing mechanism

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010099785A (en)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100308524A1 (en) * 2008-01-28 2010-12-09 Pascal Engineering Corporation Work pallet positioning and fixing device
CN102240914A (en) * 2011-06-22 2011-11-16 天润曲轴股份有限公司 Self-centering device for crankshaft connecting-rod neck
CN102528485A (en) * 2011-12-31 2012-07-04 无锡曙光模具有限公司 Clamping device for milling bottom plane of inlet manifold of engine
CN102848242A (en) * 2012-09-24 2013-01-02 永安市金声机械有限公司 Crankshaft double-end surface milling and drilling clamp
JP2014012303A (en) * 2012-07-04 2014-01-23 Pascal Engineering Corp Entity positioning and fixing device
KR101368002B1 (en) * 2012-01-13 2014-02-27 현대위아 주식회사 Clamping apparatus
CN103659142A (en) * 2013-11-28 2014-03-26 苏州凯尔博精密机械有限公司 Clamping mechanism of water filter bucket cutting and welding machine
KR20140138661A (en) * 2012-03-23 2014-12-04 파스칼 엔지니어링 가부시키가이샤 Object positioning and fixing device
CN105058086A (en) * 2015-08-04 2015-11-18 重庆山青机械制造有限公司 End-face machining clamping mechanism for gear reversing and gear shifting cantilever
JP2016117122A (en) * 2014-12-19 2016-06-30 Ckd株式会社 Locating and clamping device, and locating and clamping method
JP6099291B1 (en) * 2015-12-28 2017-03-22 ヤマザキマザック株式会社 Friction stir welding tool and machine tool
JP2018001399A (en) * 2016-06-30 2018-01-11 エロワ アーゲーErowa Ag Clamp device
CN109955162A (en) * 2017-12-22 2019-07-02 上汽通用五菱汽车股份有限公司 A kind of floating type crankshaft radial positioning device
JP2021000768A (en) * 2019-06-21 2021-01-07 トヨタ紡織株式会社 Vibration welding apparatus
WO2021079749A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 株式会社コスメック Coupling device
CN114310407A (en) * 2022-01-25 2022-04-12 明德润和机械制造(天津)有限公司 Precise repeated positioner
WO2023053761A1 (en) * 2021-09-28 2023-04-06 パスカルエンジニアリング株式会社 Coupling device and clamping device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6420236U (en) * 1987-07-22 1989-02-01
JP2536899B2 (en) * 1987-04-21 1996-09-25 サンドビック アクティエボラーグ Tool assembly and its components
JP2001038564A (en) * 1999-08-03 2001-02-13 Kosmek Ltd Clamping device with datum function
JP2002254266A (en) * 2000-12-18 2002-09-10 Pascal Corp Device for positioning and fixing pallet
JP2003039264A (en) * 2001-07-24 2003-02-12 Pascal Corp Work pallet positioning fixing device
WO2006046303A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Pascal Engineering Corporation Coupler for supporting body and movable body
WO2007060986A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Kosmek Ltd. Clamp device and clamping system using such device
WO2007074737A1 (en) * 2005-12-27 2007-07-05 Kosmek Ltd. Positioning device, positioning system, and clamp device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2536899B2 (en) * 1987-04-21 1996-09-25 サンドビック アクティエボラーグ Tool assembly and its components
JPS6420236U (en) * 1987-07-22 1989-02-01
JP2001038564A (en) * 1999-08-03 2001-02-13 Kosmek Ltd Clamping device with datum function
JP2002254266A (en) * 2000-12-18 2002-09-10 Pascal Corp Device for positioning and fixing pallet
JP2003039264A (en) * 2001-07-24 2003-02-12 Pascal Corp Work pallet positioning fixing device
WO2006046303A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Pascal Engineering Corporation Coupler for supporting body and movable body
WO2007060986A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Kosmek Ltd. Clamp device and clamping system using such device
WO2007074737A1 (en) * 2005-12-27 2007-07-05 Kosmek Ltd. Positioning device, positioning system, and clamp device

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8613434B2 (en) * 2008-01-28 2013-12-24 Pascal Engineering Corporation Work pallet positioning and fixing device
US20100308524A1 (en) * 2008-01-28 2010-12-09 Pascal Engineering Corporation Work pallet positioning and fixing device
CN102240914A (en) * 2011-06-22 2011-11-16 天润曲轴股份有限公司 Self-centering device for crankshaft connecting-rod neck
CN102528485A (en) * 2011-12-31 2012-07-04 无锡曙光模具有限公司 Clamping device for milling bottom plane of inlet manifold of engine
KR101368002B1 (en) * 2012-01-13 2014-02-27 현대위아 주식회사 Clamping apparatus
KR20140138661A (en) * 2012-03-23 2014-12-04 파스칼 엔지니어링 가부시키가이샤 Object positioning and fixing device
KR101974971B1 (en) 2012-03-23 2019-05-03 파스칼 엔지니어링 가부시키가이샤 Object positioning and fixing device
JP2014012303A (en) * 2012-07-04 2014-01-23 Pascal Engineering Corp Entity positioning and fixing device
CN102848242A (en) * 2012-09-24 2013-01-02 永安市金声机械有限公司 Crankshaft double-end surface milling and drilling clamp
CN103659142B (en) * 2013-11-28 2016-01-27 苏州凯尔博精密机械有限公司 A kind of water-purifying tank cutting bonding machine clamp system
CN103659142A (en) * 2013-11-28 2014-03-26 苏州凯尔博精密机械有限公司 Clamping mechanism of water filter bucket cutting and welding machine
JP2016117122A (en) * 2014-12-19 2016-06-30 Ckd株式会社 Locating and clamping device, and locating and clamping method
CN105058086A (en) * 2015-08-04 2015-11-18 重庆山青机械制造有限公司 End-face machining clamping mechanism for gear reversing and gear shifting cantilever
JP6099291B1 (en) * 2015-12-28 2017-03-22 ヤマザキマザック株式会社 Friction stir welding tool and machine tool
WO2017115401A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 ヤマザキマザック株式会社 Tool for friction stir welding and machine tool
US10835988B2 (en) 2015-12-28 2020-11-17 Yamazaki Mazak Corporation Friction stir welding tool and machine tool
JP2018001399A (en) * 2016-06-30 2018-01-11 エロワ アーゲーErowa Ag Clamp device
JP7126810B2 (en) 2016-06-30 2022-08-29 エロワ アーゲー Clamping device, clamping system and clamping assembly
CN109955162A (en) * 2017-12-22 2019-07-02 上汽通用五菱汽车股份有限公司 A kind of floating type crankshaft radial positioning device
JP2021000768A (en) * 2019-06-21 2021-01-07 トヨタ紡織株式会社 Vibration welding apparatus
WO2021079749A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 株式会社コスメック Coupling device
TWI753609B (en) * 2019-10-22 2022-01-21 日商克斯美庫股份有限公司 link device
JP7390058B2 (en) 2019-10-22 2023-12-01 株式会社コスメック coupling device
WO2023053761A1 (en) * 2021-09-28 2023-04-06 パスカルエンジニアリング株式会社 Coupling device and clamping device
CN114310407A (en) * 2022-01-25 2022-04-12 明德润和机械制造(天津)有限公司 Precise repeated positioner

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010099785A (en) Work pallet positioning and fixing mechanism
JP5357058B2 (en) Work pallet positioning and fixing device
JP5674191B2 (en) Clamping device
JP3986429B2 (en) Clamping device
WO2011152203A1 (en) Object positioning and fixing device
TWI618599B (en) Clamping fixture
US6955347B2 (en) Work pallet positioning and fixing device
JP5027133B2 (en) Positioning and clamping device for tools or workpieces
JP4554513B2 (en) CLAMPING DEVICE AND CLAMPING SYSTEM USING THE DEVICE
WO2003027511A1 (en) Clamp device
JP5690275B2 (en) Clamping device
JPH1058258A (en) Clamp device for clamping workpiece or tool in proper position
JP2001038564A (en) Clamping device with datum function
KR101185611B1 (en) Fluid path connection device
KR102175508B1 (en) Clamp device
TW201350253A (en) Object positioning and fixing device
JP2009115166A (en) Fastener
US5184810A (en) Centering and clamping device
JP2012066373A (en) Clamp device
TWI393605B (en) Positioning means and a clamping system provided with the positioning means
JP5378758B2 (en) Fastening device
TW202324623A (en) Clamping arrangement
US20070267794A1 (en) Movable Article Coupling Apparatus
JP5336825B2 (en) Clamping device
JP4851218B2 (en) Positioning device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20111013

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130228

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20130702

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140107

A02 Decision of refusal

Effective date: 20140507

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02