JP3195092U - Motor direct drive type rotary table device - Google Patents
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Abstract
【課題】モータ直接駆動型のロータリテーブル装置であっても、強力で十分なクランプ力が得られるクランプ構造を提供する。【解決手段】モータ直接駆動型ロータリテーブル装置10の固定クランプ部は、固定部材12と結合する固定スリーブ33と、固定スリーブの外周に取付固定されて回転スリーブ23の内周面と対面する外側クランプ部材41と、固定スリーブの内周に取付固定されて回転軸22の外周面と対面する内側クランプ部材42と、固定スリーブに設けられる通路であって外側液圧室43と内側液圧室44を連通する連絡通路51と、固定スリーブに設けられる通路であって外側液圧室および内側液圧室に液圧を供給することにより外側クランプ部材および内側クランプ部材を対面する相手部材に押し付ける液圧供給通路52とを有する。【選択図】図1There is provided a clamping structure capable of obtaining a strong and sufficient clamping force even in a rotary table device of a motor direct drive type. A fixed clamp portion of a direct drive type rotary table device includes a fixed sleeve that is coupled to a fixed member, and an outer clamp that is fixedly attached to an outer periphery of the fixed sleeve and faces an inner peripheral surface of a rotary sleeve. A member 41, an inner clamp member 42 which is fixedly attached to the inner periphery of the fixed sleeve and faces the outer peripheral surface of the rotary shaft 22, and is a passage provided in the fixed sleeve, and includes an outer hydraulic chamber 43 and an inner hydraulic chamber 44. A communication passage 51 that communicates with a fluid pressure supply that is provided in the fixed sleeve and that presses the outer clamp member and the inner clamp member against the opposing member by supplying the hydraulic pressure to the outer hydraulic chamber and the inner hydraulic chamber. And a passage 52. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、モータで回転テーブルを直接駆動するモータ直接駆動型のロータリテーブル装置に関し、特に、回転テーブルを回転不能にクランプするロータリテーブル装置のクランプ構造に関する。 The present invention relates to a motor direct drive type rotary table device that directly drives a rotary table with a motor, and more particularly, to a clamp structure of a rotary table device that clamps the rotary table in a non-rotatable manner.
モータ直接駆動型のロータリテーブル装置は、回転テーブルを駆動するウォームホイールおよびウォームギヤ等のギヤ機構を装置内部に有しないことから、装置の小型化、高速化に有利である。かかる装置として例えば、特開2009−248244号公報(特許文献1)に記載されるものがある。特許文献1記載の装置は、角度を割り出す回転テーブルと、回転テーブルを回転可能に支持する固定部材(ハウジングを含む装置本体)と、回転テーブルを駆動する直接駆動型のモータと、回転テーブルを回転不能にクランプするクランプ機構とを備える。このクランプ機構につき説明すると、回転テーブルの裏面に円筒形状のスリーブを同軸に設け、このスリーブの内周面と向かい合う非回転の固定部材に油圧室を配設する。そして、この油圧室への給油および加圧によって、薄肉に形成されて油圧室を画成する固定部材の薄肉部を膨張変形させてスリーブに接触させるというものである。 Since the motor direct drive type rotary table device does not have a gear mechanism such as a worm wheel and a worm gear for driving the rotary table in the device, it is advantageous in reducing the size and speed of the device. An example of such an apparatus is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-248244 (Patent Document 1). The device described in Patent Document 1 rotates a rotary table that determines an angle, a fixing member (a device main body including a housing) that rotatably supports the rotary table, a direct drive motor that drives the rotary table, and a rotary table. A clamping mechanism for impossible clamping. This clamping mechanism will be described. A cylindrical sleeve is coaxially provided on the back surface of the rotary table, and a hydraulic chamber is disposed on a non-rotating fixed member facing the inner peripheral surface of the sleeve. Then, by supplying and pressurizing the hydraulic chamber, the thin portion of the fixing member that is formed thin and defines the hydraulic chamber is inflated and deformed to contact the sleeve.
第1の課題として、モータ直接駆動型のロータリテーブル装置にあっては回転テーブルを十分な力でクランプできない場合があった。すなわち特許文献1記載の装置では、回転テーブルの裏面に設けられた円筒形状のスリーブにおいて、スリーブの外周面が直接駆動型モータのロータであり、スリーブの内周面がクランプされる。つまり回転テーブルのうちクランプされる部位はこのスリーブの内周面のみであった。そうするとスリーブの径方向寸法が小さい場合に、スリーブの内周面の面積が小さくなってしまい、薄肉部とスリーブ内周面との接触面積を十分に確保することができず、回転テーブルを確実にクランプすることができない。 As a first problem, there is a case where the rotary table cannot be clamped with sufficient force in the motor direct drive type rotary table device. That is, in the apparatus described in Patent Document 1, in the cylindrical sleeve provided on the back surface of the rotary table, the outer peripheral surface of the sleeve is a direct drive type rotor, and the inner peripheral surface of the sleeve is clamped. That is, only the inner peripheral surface of the sleeve is clamped in the rotary table. Then, when the radial dimension of the sleeve is small, the area of the inner peripheral surface of the sleeve is reduced, and a sufficient contact area between the thin wall portion and the inner peripheral surface of the sleeve cannot be ensured, and the rotary table is reliably secured. Can not be clamped.
第2の課題として、特許文献1は回転軸の軸線方向に関する装置寸法を小さくすることを目的とするため、スリーブの軸方向寸法が小さくなってしまう。そうするとスリーブの内周面の面積も小さくなってしまい、薄肉部とスリーブ内周面との接触面積を十分に確保することができず、回転テーブルを確実にクランプすることができない。 As a second problem, since Patent Document 1 aims to reduce the device size in the axial direction of the rotating shaft, the axial size of the sleeve is reduced. If it does so, the area of the internal peripheral surface of a sleeve will also become small, the contact area of a thin part and a sleeve internal peripheral surface cannot fully be ensured, and a rotary table cannot be clamped reliably.
本考案は、上述の実情に鑑み、モータ直接駆動型のロータリテーブル装置であっても、強力で十分なクランプ力が得られるクランプ構造を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a clamping structure capable of obtaining a strong and sufficient clamping force even in the case of a motor direct drive type rotary table device in view of the above situation.
この目的のため本考案によるモータ直接駆動型ロータリテーブル装置は、1回転軸および回転軸と同軸に配置された回転スリーブを有する回転テーブルと、回転テーブルを回転自在に支持する固定部材と、回転スリーブの外周に設けられたモータロータおよびモータロータと対面するよう固定部材に設けられたモータステータを含み、回転テーブルを駆動する直接駆動型モータと、回転スリーブと回転軸との間に形成された径方向隙間に配置され固定部材に支持される固定クランプ部とを備える。そして固定クランプ部は、固定部材と結合する固定スリーブと、固定スリーブの外周に取付固定されて回転スリーブの内周面と対面する外側クランプ部材と、固定スリーブの内周に取付固定されて回転軸の外周面と対面する内側クランプ部材と、固定スリーブに設けられる通路であって外側クランプ部材および固定スリーブ間に形成される外側液圧室と内側クランプ部材および固定スリーブ間に形成される内側液圧室を連通する連絡通路と、固定スリーブに設けられる通路であって外側液圧室および内側液圧室に液圧を供給することにより外側クランプ部材および内側クランプ部材を対面する相手部材に押し付ける液圧供給通路とを有する。 To this end, a motor direct drive type rotary table device according to the present invention includes a rotary table having a rotary shaft and a rotary sleeve arranged coaxially with the rotary shaft, a fixing member that rotatably supports the rotary table, and a rotary sleeve Including a motor rotor provided on the outer periphery of the motor and a motor stator provided on the fixing member so as to face the motor rotor, and a direct drive motor for driving the rotary table, and a radial clearance formed between the rotary sleeve and the rotary shaft And a fixing clamp portion supported by the fixing member. The fixed clamp portion includes a fixed sleeve that is coupled to the fixed member, an outer clamp member that is fixedly attached to the outer periphery of the fixed sleeve and faces the inner peripheral surface of the rotary sleeve, and a rotary shaft that is fixedly attached to the inner peripheral surface of the fixed sleeve. An inner clamp member facing the outer peripheral surface of the inner sleeve, a passage provided in the fixed sleeve and an outer hydraulic pressure chamber formed between the outer clamp member and the fixed sleeve, and an inner hydraulic pressure formed between the inner clamp member and the fixed sleeve A fluid pressure that presses the outer clamp member and the inner clamp member against the opposing member by supplying fluid pressure to the outer fluid pressure chamber and the inner fluid pressure chamber. And a supply passage.
かかる本考案によれば、固定クランプ部が外側クランプ部材および内側クランプ部材を有することから、これら2種類のクランプ部材によるダブルクランピング作用によって、モータ直接駆動型の回転テーブルを十分な力で確実にクランプすることができる。また外側クランプ部材と、内側クランプ部材と、固定スリーブが別部材で構成されていることから、外側クランプ部材と内側クランプ部材において適切な厚み寸法、形状、および材料を選定することにより、外側のクランプ力と内側のクランプ力の配分を好適なものとすることができ、回転テーブルを効率良くクランプすることができる。しかも外側クランプ部材を相手部材に押し付ける外側液圧室と、内側クランプ部材を相手部材に押し付ける内側液圧室が、固定スリーブに設けられる連絡通路を介して連通することから、外側液圧室および内側液圧室に液圧を同時に供給することができる。したがって即応性に優れたダブルクランピング式のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置を提供することができる。 According to the present invention, since the fixed clamp portion has the outer clamp member and the inner clamp member, the motor direct drive type rotary table is securely clamped with sufficient force by the double clamping action by these two types of clamp members. can do. In addition, since the outer clamp member, the inner clamp member, and the fixing sleeve are configured as separate members, by selecting appropriate thickness dimensions, shapes, and materials for the outer clamp member and the inner clamp member, the outer clamp The distribution of the force and the inner clamping force can be made suitable, and the rotary table can be clamped efficiently. In addition, the outer hydraulic chamber that presses the outer clamp member against the mating member and the inner hydraulic chamber that presses the inner clamp member against the mating member communicate with each other via a communication passage provided in the fixed sleeve. The hydraulic pressure can be simultaneously supplied to the hydraulic chamber. Therefore, it is possible to provide a double clamping type motor direct drive type rotary table device having excellent responsiveness.
回転軸および回転スリーブの位置関係は特に限定されないが、本考案の一実施形態として2回転軸は、回転テーブルのテーブル盤の裏面から突出して延び、先端に回転スリーブを支持する回転スリーブ支持部を含み、固定部材は、テーブル盤の裏面と回転スリーブとの間に介在して、固定スリーブを支持する固定スリーブ支持部を含む。かかる実施形態によれば回転スリーブをテーブル盤の裏面から離隔させることができる。あるいは本考案の他の実施形態として回転スリーブ支持部を設けることなく、回転スリーブをテーブル盤の裏面に同軸に結合して、回転スリーブをテーブル盤で直接支持してもよい。 Although the positional relationship between the rotary shaft and the rotary sleeve is not particularly limited, as one embodiment of the present invention, the two rotary shafts protrude from the back surface of the table board of the rotary table and have a rotary sleeve support portion that supports the rotary sleeve at the tip. The fixing member includes a fixing sleeve support portion that is interposed between the back surface of the table board and the rotating sleeve and supports the fixing sleeve. According to this embodiment, the rotating sleeve can be separated from the back surface of the table board. Alternatively, as another embodiment of the present invention, the rotary sleeve may be directly supported by the table board by connecting the rotary sleeve coaxially to the back surface of the table board without providing the rotary sleeve support portion.
外側クランプ部材は、固定スリーブの外周に取付固定されるものであればよく、その形状は特に限定されない。本考案の好ましい実施形態として、3外側クランプ部材は、円筒形状であって、軸線方向両端部が厚肉に形成されるとともに軸線方向中央部が薄肉に形成されて外側液圧室を区画する。かかる実施形態によれば、外側クランプ部材の軸線方向中央部が薄肉であるため容易に弾性変形することができる。したがって外側液圧室を膨張させることによって外側クランプ部材の軸線方向中央部を回転スリーブに向かって弾性変形させることができる。 The outer clamp member only needs to be attached and fixed to the outer periphery of the fixed sleeve, and the shape thereof is not particularly limited. As a preferred embodiment of the present invention, the three outer clamp members have a cylindrical shape, and both end portions in the axial direction are formed thick and the central portion in the axial direction is formed thin to define the outer hydraulic chamber. According to this embodiment, since the axial center part of the outer clamp member is thin, it can be easily elastically deformed. Therefore, by expanding the outer hydraulic pressure chamber, the axial center portion of the outer clamp member can be elastically deformed toward the rotating sleeve.
外側クランプ部材を固定スリーブに取り付ける構造は特に限定されない。本考案のさらに好ましい実施形態として4外側クランプ部材は、軸線方向一端部に形成された第1フランジ部を含み、第1フランジ部は固定スリーブ支持部に取付固定される。かかる実施形態によればフランジ部によって外側クランプ部材を固定スリーブ側に確りと取付固定することができる。本考案の他の実施形態として、外側クランプ部材はフランジ部を有することなく、外側クランプ部材の軸線方向両端部を固定スリーブに取付固定してもよい。 The structure for attaching the outer clamp member to the fixed sleeve is not particularly limited. As a further preferred embodiment of the present invention, the four outer clamp members include a first flange portion formed at one end in the axial direction, and the first flange portion is attached and fixed to the fixed sleeve support portion. According to this embodiment, the outer clamp member can be securely attached and fixed to the fixed sleeve side by the flange portion. As another embodiment of the present invention, the outer clamp member may not be provided with a flange portion, and both end portions in the axial direction of the outer clamp member may be attached and fixed to the fixing sleeve.
内側クランプ部材は、固定スリーブの内周に取付固定されるものであればよく、その形状は特に限定されない。本考案の好ましい実施形態として、5内側クランプ部材は、円筒形状であって、軸線方向両端部が厚肉に形成されるとともに軸線方向中央部が薄肉に形成されて内側液圧室を区画する。かかる実施形態によれば、内側クランプ部材の軸線方向中央部が薄肉であるため容易に弾性変形することができる。したがって内側液圧室を膨張させることによって内側クランプ部材の軸線方向中央部を回転軸に向かって弾性変形させることができる。 The inner clamp member only needs to be attached and fixed to the inner periphery of the fixed sleeve, and the shape thereof is not particularly limited. As a preferred embodiment of the present invention, the five inner clamp members have a cylindrical shape, and both end portions in the axial direction are formed thick and the central portion in the axial direction is formed thin, thereby defining the inner hydraulic chamber. According to this embodiment, since the axial center part of the inner clamp member is thin, it can be easily elastically deformed. Therefore, the axial center part of the inner clamp member can be elastically deformed toward the rotation axis by expanding the inner hydraulic chamber.
内側クランプ部材を固定スリーブに取り付ける構造は特に限定されない。本考案のさらに好ましい実施形態として6内側クランプ部材は、軸線方向一端部に形成された第2フランジ部を含み、第2フランジ部は固定スリーブ支持部または固定スリーブの軸線方向一端部に取付固定される。かかる実施形態によればフランジ部によって内側クランプ部材を固定スリーブ側に確りと取付固定することができる。本考案の他の実施形態として、内側クランプ部材はフランジ部を有さず、内側クランプ部材の軸線方向両端部を固定スリーブに取付固定してもよい。 The structure for attaching the inner clamp member to the fixing sleeve is not particularly limited. As a further preferred embodiment of the present invention, the 6 inner clamp member includes a second flange portion formed at one end portion in the axial direction, and the second flange portion is attached and fixed to one end portion in the axial direction of the fixed sleeve support portion or the fixed sleeve. The According to this embodiment, the inner clamp member can be securely attached and fixed to the fixing sleeve side by the flange portion. As another embodiment of the present invention, the inner clamp member does not have a flange portion, and both end portions in the axial direction of the inner clamp member may be attached and fixed to a fixing sleeve.
このように本考案によれば、モータ直接駆動型のロータリテーブル装置であっても、強力で十分なクランプ力が得られる。しかも外側液圧室および内側液圧室に液圧を同時に供給することができ、即応性に優れたダブルクランピング式のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置を提供することができる。 Thus, according to the present invention, a powerful and sufficient clamping force can be obtained even with a motor direct drive type rotary table device. In addition, it is possible to provide a double clamping motor direct drive type rotary table device that can supply hydraulic pressure to the outer hydraulic pressure chamber and the inner hydraulic pressure chamber at the same time and has excellent responsiveness.
以下、本考案の実施形態を、図面に基づき詳細に説明する。図1は、本考案の一実施例になるモータ直接駆動型ロータリテーブル装置を示す縦断面図である。モータ直接駆動型ロータリテーブル装置10は、回転テーブル11と、非回転の固定部材12と、回転テーブル11および固定部材12にまたがって設けられるモータ13、固定クランプ部14、およびロータリジョイント15と、回転テーブル11と固定部材12との間に設けられるベアリング16,17とを備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a motor direct drive type rotary table device according to an embodiment of the present invention. The motor direct drive type
回転テーブル11は、ベアリング16,17を介して回転自在に支持され、図1に一点鎖線で示す軸線Oを中心として回転する。回転テーブル11は円盤形状のテーブル盤21と、テーブル盤21の裏面に取付固定された回転軸22と、回転軸22の先端に支持された回転スリーブ23を有する。テーブル盤21は軸線Oと直交する表面11fを有し、表面11f側でワークあるいは他の工作機械を支持する。回転軸22は、ボルトによってテーブル盤21に取付固定され、テーブル盤21の裏面から突出し、軸線Oと同軸に延びる円筒体である。回転軸22は、その中心孔に、ロータリジョイント15を収容する。なお軸線Oの延在方向に関し、テーブル盤21の表面11f側をモータ直接駆動型ロータリテーブル装置10の前方あるいは前側ともいい、テーブル盤21の裏面側をモータ直接駆動型ロータリテーブル装置10の後方あるいは後側ともいい、テーブル盤21の裏面から突出する回転軸22の先端を後端ともいう。
The rotary table 11 is rotatably supported via
モータ直接駆動型ロータリテーブル装置10の後側にある回転軸22の後端には、ボルトによって回転スリーブ支持部材24が取付固定される。回転スリーブ支持部材24は環状の円板であって、回転軸22よりも外径側に広がる。回転スリーブ支持部材24の外周縁には、ボルトによって回転スリーブ23が取付固定される。
A rotary
回転スリーブ23は、円筒体であって、軸線Oと同軸に配置され、回転スリーブ支持部材24から前方へ突出する。ただし回転スリーブ23は、テーブル盤21および回転軸22から離隔する。なお回転スリーブ23はモータ13のロータを構成し、回転スリーブ23の外周面が僅かな径方向隙間を介してモータ13のステータ34と対面する。モータ13については後述する。これに回転スリーブ23の内周面は、回転軸22の外周面から離隔して位置し、回転スリーブ23と回転軸22との間に形成される環状空間には、後述する固定スリーブ33が配置される。かくして回転スリーブ23は、回転スリーブ支持部材24、回転軸22を順次介して、テーブル盤21に取付固定され、テーブル盤21とともに回転する。
The rotary sleeve 23 is a cylindrical body, is disposed coaxially with the axis O, and protrudes forward from the rotary
固定部材12は非回転であり、ハウジング31および固定スリーブ支持部32を含み、固定クランプ部14を支持する。ハウジング31はモータ直接駆動型ロータリテーブル装置10の筐体をなし、ボルトによって固定スリーブ支持部32が取付固定される。固定スリーブ支持部32は前面および後面を伴う環状の円盤であって、テーブル盤21よりも後方に位置し、テーブル盤21の中央孔に回転軸22が挿通される。また固定スリーブ支持部32は、内径方向に指向する内側環状段差と外径方向に指向する外側環状段差を有する。固定スリーブ支持部32の内側環状段差および回転軸22の前端側の外周面間に形成される環状空間にはベアリング16が介在する。ベアリング16はラジアル玉軸受(転がり軸受)であるが、これに限られない。
The fixing
またハウジング31には、ボルトによってモータ13のステータ34が取付固定される。ステータ34は、回転テーブル11の一部材であってモータ13のロータを兼用する回転スリーブ23との間で電磁気的な作用により軸線O回りの回転トルクを生成する。このようにモータ13は、機械的な歯車構造を介することなく回転テーブル11を直接に駆動することから、直接駆動型モータと呼ばれる。
A stator 34 of the motor 13 is attached and fixed to the
ここでロータリジョイント15につき附言する。ロータリジョイント15は、軸線Oに沿って延び、回転側部材である回転筒25と非回転のシャフト35とを有する。回転筒25は、テーブル盤21の中心孔および回転軸22の中心孔に通されて、回転筒25の前端がボルトによって回転テーブル11に取付固定される。シャフト35の後端はボルトによってハウジング31に固定される。そしてシャフト35の前端領域は回転スリーブ支持部材24の中心孔と、回転軸22の中心孔と、回転筒25の中心孔に順次挿通される。そしてシャフト35の前端領域の外周面は、回転筒25の内周面と対面する。
Here, the rotary joint 15 is added. The rotary joint 15 extends along the axis O, and includes a
径方向に所定の厚みを有する回転筒25の内部には複数本の通路26が形成されている。シャフト35の内部には複数本の通路36が形成されている。各通路26と各通路36は、回転筒25の内周面およびシャフト35の外周面で互いに接続する。各接続箇所は軸線O方向に間隔を空けて配置され、互いに交差しないよう整然と配置される。回転筒25の前端および後端にはベアリング18,19がそれぞれ配置される。回転筒25はベアリング18,19を介してシャフト35の前端領域に回転自在に支持される。
A plurality of
固定クランプ部14は、回転テーブル11を回転不能に保持する構造であって、固定スリーブ33、外側クランプ部材41、および内側クランプ部材42を有する。
The fixed
固定スリーブ33は、円筒形状であって、環状に形成された固定スリーブ支持部32の内縁から、後方へ向かって延びる。また固定スリーブ33は、固定スリーブ支持部32に一体形成される。固定スリーブ33の外周面には、ボルト45によって外側クランプ部材41が取付固定される。固定スリーブ33の内周面には、ボルト46によって内側クランプ部材42が取付固定される。
The fixing
外側クランプ部材41は円筒形状であり、軸線O方向両端部で肉厚に形成される。また外側クランプ部材41の軸線O方向中央領域41mは両端部よりも肉薄に形成され、外側クランプ部材41の内周面が窪んでいる。外側クランプ部材41の中央領域41mは、固定スリーブ33の外周面との間で外側液圧室43を構成する。
The
外側クランプ部材41の軸線O方向前端部にはフランジ部41fが形成される。フランジ部41fには軸線Oと平行に延びる貫通孔が複数形成され、各貫通孔には、後方からボルト45が通される。そしてボルト45の雄ねじ部は、固定スリーブ支持部32に形成されて軸線Oと平行に延びる雌ねじ孔と螺合する。外側クランプ部材41の軸線O方向両端部の内周面と、固定スリーブ33の外周面との間にはOリング等のシール材47が介在する。これにより外側液圧室43は液密にされる。
A
同様に内側クランプ部材42も円筒形状であり、軸線O方向両端部で肉厚に形成される。また内側クランプ部材42の軸線O方向中央領域42mは両端部よりも肉薄に形成され、内側クランプ部材42の外周面が窪んでいる。内側クランプ部材42の中央領域42mは、固定スリーブ33の内周面との間で内側液圧室44を構成する。内側液圧室44は外側液圧室43よりも内径側に配置される。
Similarly, the
内側クランプ部材42の軸線O方向前端部にはフランジ部42fが形成される。フランジ部42fには軸線Oと平行に延びる貫通孔が複数形成され、各貫通孔には、前方からボルト46が通される。そしてボルト46の雄ねじ部は、固定スリーブ33の軸線O方向一方端部に形成されて軸線Oと平行に延びる雌ねじ孔と螺合する。内側クランプ部材42の軸線O方向両端部の外周面と、固定スリーブ33の内周面との間にはOリング等のシール材48が介在する。これにより内側液圧室44は液密にされる。
A
固定スリーブ33には連絡通路51および液圧供給通路52が形成される。連絡通路51は固定スリーブ33を径方向に貫通して延び、その両端が外側液圧室43および内側液圧室44とそれぞれ接続する。液圧供給通路52は、固定スリーブ33の径方向厚み内部に形成され、連絡通路51から分岐して軸線Oと平行に延びる。液圧供給通路52は、固定スリーブ33から固定スリーブ支持部32までさらに延び、固定スリーブ支持部32の壁厚内部に形成される。固定スリーブ支持部32の壁厚内部でクランク状に折れて半径方向と軸線O方向に延びる液圧供給通路52は、ハウジング31の壁厚内部に形成された液圧供給通路53と接続する。液圧供給通路53の一端は上述した液圧供給通路52と接続し、液圧供給通路53の他端は図示しない液圧源と接続する。
A
内側クランプ部材42よりも後方で、固定スリーブ33の軸線O方向後端部の内周面と回転軸22の軸線O方向後端部の外周面との間の環状空間には、ベアリング17が介在する。ベアリング17は円錐ころ軸受(転がり軸受)であるが、これに限られない。固定スリーブ33に取付固定されるベアリング17の外側軌道面は、内径方向かつ後方へ指向する。また回転軸22に取付固定されるベアリング17の内側軌道面は、外径方向かつ前方へ指向する。かくしてベアリング17は回転テーブル11のラジアル荷重および前方から後方へ作用するスラスト荷重を受け止める。
The bearing 17 is interposed in an annular space between the inner peripheral surface of the rear end portion in the axis O direction of the fixing
次に固定クランプ部14と回転軸22と回転スリーブ23を含むクランプ機構の機能につき説明する。
Next, the function of the clamp mechanism including the fixed
回転テーブル11を回転不能にクランプする場合には、ハウジング31に設けられた図示しない液圧源から、液圧供給通路53に所定値以上の液圧を供給する。液圧供給通路53,52、連絡通路51、外側液圧室43、および内側液圧室44は作動液で予め満たされており、液圧が外側液圧室43および内側液圧室44に同時に作用する。そうすると外側液圧室43および内側液圧室44が膨張し、外側クランプ部材41の中央領域41mが弾性変形して外径方向へ張り出すとともに内側クランプ部材42の中央領域42mが弾性変形して内径方向へ張り出す。そして中央領域41mが回転スリーブ23の内周面を押圧するとともに、中央領域42mが回転軸22の外周面を押圧して、回転テーブル11のクランプ状態を実現する。
When the rotary table 11 is clamped so as not to rotate, a hydraulic pressure higher than a predetermined value is supplied to a hydraulic
クランプ状態を解除する場合には、所定値以上の液圧の供給を中止して、作動液の液圧を低圧(例えば大気圧)に戻すとよい。これにより外側クランプ部材41および内側クランプ部材42は元の形状に自然復帰し、中央領域41m,42mは相手部材(回転軸22および回転スリーブ23)を押圧しなくなる。
In the case of releasing the clamped state, it is preferable to stop supplying the hydraulic pressure above a predetermined value and return the hydraulic pressure of the hydraulic fluid to a low pressure (for example, atmospheric pressure). As a result, the
ところで本実施形態によれば、固定クランプ部14が、固定部材12と結合する固定スリーブ33と、固定スリーブ33の外周に取付固定されて回転スリーブ23の内周面と対面する外側クランプ部材41と、固定スリーブ33の内周に取付固定されて回転軸22の外周面と対面する内側クランプ部材42と、固定スリーブ33に設けられる通路であって外側液圧室43と内側液圧室44を連通する連絡通路51と、固定スリーブ33に設けられる通路であって外側液圧室43および内側液圧室44に液圧を供給することにより外側クランプ部材41および内側クランプ部材42を対面する相手部材である回転スリーブ23および回転軸22に押し付ける液圧供給通路52とを有する。
By the way, according to the present embodiment, the fixed
これにより外側クランプ部材41の外張りおよび内側クランプ部材42の内張りによるダブルクランピング作用が実現し、モータ直接駆動型の回転テーブルを十分な力で確実にクランプすることができる。また外側クランプ部材41と、内側クランプ部材42と、固定スリーブ33が別部材で構成されていることから、外側クランプ部材41と内側クランプ部材42において適切な厚み寸法、形状、および材料を選定することにより、外側クランプ部材41のクランプ力と内側クランプ部材42のクランプ力の配分を好適なものとすることができ、回転テーブル11を効率良くクランプすることができる。しかも外側クランプ部材41を相手部材(回転スリーブ23)に押し付ける外側液圧室43と、内側クランプ部材を相手部材(回転軸22)に押し付ける内側液圧室44が、固定スリーブ33に設けられる連絡通路51を介して連通することから、外側液圧室43および内側液圧室44に液圧を同時に供給することができる。したがって即応性に優れたダブルクランピング式のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置10を提供することができる。
Thus, a double clamping action is realized by the outer clamp of the
また本実施形態によれば、回転軸22が回転テーブル11のテーブル盤21の裏面から後方へ突出して延び、回転軸22の後端に回転スリーブ23を支持する回転スリーブ支持部材24を含む。そして固定部材12は、テーブル盤21の裏面と回転スリーブ23との間に介在して、固定スリーブ33を支持する固定スリーブ支持部32を含む。これにより回転スリーブ23をテーブル盤21の裏面から離隔させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また本実施形態によれば、外側クランプ部材41は円筒形状であって、外側クランプ部材41の軸線O方向両端部が厚肉に形成されるとともに、外側クランプ部材41の軸線O方向中央領域41mが薄肉に形成されて外側液圧室43を区画する。このように中央領域41mは、薄肉であるため容易に弾性変形することができる。したがって外側液圧室43を膨張させることによって外側クランプ部材41の軸線方向中央領域41mを回転スリーブ23に向かって弾性変形させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また本実施形態によれば、外側クランプ部材41が軸線O方向一端部に形成されたフランジ部41fを含む。そしてフランジ部41fは、固定スリーブ支持部32に取付固定される。これによりフランジ部41fによって外側クランプ部材41を固定スリーブ33側に確りと取付固定することができる。
Moreover, according to this embodiment, the outer
また本実施形態によれば、内側クランプ部材42は円筒形状であって、軸線O方向両端部が厚肉に形成されるとともに軸線O方向中央領域42mが薄肉に形成されて内側液圧室44を区画する。このように中央領域42mは、薄肉であるため容易に弾性変形することができる。したがって内側液圧室44を膨張させることによって内側クランプ部材42の軸線方向中央領域42mを回転軸22に向かって弾性変形させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また本実施形態によれば、内側クランプ部材42は、軸線O方向一端部に形成されたフランジ部42fを含み、フランジ部42fは固定スリーブ33の軸線O方向一端部に取付固定される。これによりフランジ部42fによって内側クランプ部材42を固定スリーブ33側に確りと取付固定することができる。
Further, according to the present embodiment, the
以上、図面を参照してこの考案の実施の形態を説明したが、この考案は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この考案と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range as the present invention or within an equivalent range.
この考案になるモータ直接駆動型ロータリテーブル装置は、工作機械において有利に利用される。 The motor direct drive type rotary table device according to the present invention is advantageously used in machine tools.
10 モータ直接駆動型ロータリテーブル装置、 11 回転テーブル、
12 固定部材、 13 モータ、 14 固定クランプ部、
15 ロータリジョイント、 16,17,18,19 ベアリング、
21 テーブル盤、 22 回転軸、 23 回転スリーブ、
24 回転スリーブ支持部材、 31 ハウジング、
32 固定スリーブ支持部、 33 固定スリーブ、
34 ステータ、 外側クランプ部材、 41f フランジ部、
41m 中央領域、 42 内側クランプ部材、42f フランジ部、
42m 中央領域、 43 外側液圧室、 44 内側液圧室、
45,46 ボルト、 47,48 シール材、 51 連絡通路、
52,53 液圧供給通路、 O 軸線。
10 motor direct drive type rotary table device, 11 rotary table,
12 fixing member, 13 motor, 14 fixing clamp part,
15 Rotary joints 16, 17, 18, 19 Bearings,
21 table board, 22 rotating shaft, 23 rotating sleeve,
24 rotating sleeve support member, 31 housing,
32 fixed sleeve support, 33 fixed sleeve,
34 Stator, outer clamp member, 41f flange part,
41m central region, 42 inner clamp member, 42f flange part,
42m central area, 43 outer hydraulic chamber, 44 inner hydraulic chamber,
45,46 bolt, 47,48 sealing material, 51 communication passage,
52, 53 Fluid pressure supply passage, O axis.
Claims (6)
前記回転テーブルを回転自在に支持する固定部材と、
前記回転スリーブの外周に設けられたモータロータおよび前記モータロータと対面するよう前記固定部材に設けられたモータステータを含み、前記回転テーブルを駆動する直接駆動型モータと、
前記回転スリーブと前記回転軸との間に形成された径方向隙間に配置され前記固定部材に支持される固定クランプ部とを備え、
前記固定クランプ部は、前記固定部材と結合する固定スリーブと、前記固定スリーブの外周に取付固定されて前記回転スリーブの内周面と対面する外側クランプ部材と、前記固定スリーブの内周に取付固定されて前記回転軸の外周面と対面する内側クランプ部材と、前記固定スリーブに設けられる通路であって前記外側クランプ部材および前記固定スリーブ間に形成される外側液圧室と前記内側クランプ部材および前記固定スリーブ間に形成される内側液圧室を連通する連絡通路と、前記固定スリーブに設けられる通路であって前記外側液圧室および前記内側液圧室に液圧を供給することにより前記外側クランプ部材および前記内側クランプ部材を対面する相手部材に押し付ける液圧供給通路とを有する、モータ直接駆動型ロータリテーブル装置。 A rotary table having a rotary shaft and a rotary sleeve arranged coaxially with the rotary shaft;
A fixing member that rotatably supports the rotary table;
A direct drive motor for driving the rotary table, including a motor rotor provided on an outer periphery of the rotary sleeve and a motor stator provided on the fixed member so as to face the motor rotor;
A fixed clamp portion disposed in a radial gap formed between the rotating sleeve and the rotating shaft and supported by the fixing member;
The fixed clamp portion includes a fixed sleeve coupled to the fixed member, an outer clamp member that is fixedly attached to the outer periphery of the fixed sleeve and faces the inner peripheral surface of the rotating sleeve, and is fixed to the inner periphery of the fixed sleeve. An inner clamp member facing the outer peripheral surface of the rotating shaft, a passage provided in the fixed sleeve, an outer hydraulic chamber formed between the outer clamp member and the fixed sleeve, the inner clamp member, and the A communication passage communicating between the inner hydraulic pressure chambers formed between the fixed sleeves, and a passage provided in the fixed sleeve, and supplying the hydraulic pressure to the outer hydraulic pressure chambers and the inner hydraulic pressure chambers to thereby provide the outer clamps. Motor direct drive type rotary table having a member and a hydraulic pressure supply passage that presses the inner clamp member against a mating member facing each other Location.
前記固定部材は、前記テーブル盤の裏面と前記回転スリーブとの間に介在して、前記固定スリーブを支持する固定スリーブ支持部を含む、請求項1に記載のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置。 The rotating shaft includes a rotating sleeve support portion that protrudes from a back surface of the table board of the rotating table and supports the rotating sleeve at a tip.
2. The motor direct drive type rotary table device according to claim 1, wherein the fixing member includes a fixing sleeve supporting portion that is interposed between a back surface of the table board and the rotating sleeve and supports the fixing sleeve.
前記第1フランジ部は、前記固定スリーブ支持部に取付固定される、請求項2または3に記載のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置。 The outer clamp member includes a first flange portion formed at one end in the axial direction,
4. The motor direct drive type rotary table device according to claim 2, wherein the first flange portion is attached and fixed to the fixed sleeve support portion. 5.
前記第2フランジ部は、前記固定スリーブ支持部または前記固定スリーブの軸線方向一端部に取付固定される、請求項2〜5のいずれかに記載のモータ直接駆動型ロータリテーブル装置。 The inner clamp member includes a second flange portion formed at one end in the axial direction,
The motor direct drive type rotary table device according to any one of claims 2 to 5, wherein the second flange portion is fixedly attached to one end portion in the axial direction of the fixed sleeve support portion or the fixed sleeve.
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