JPS60249546A - 直動テ−ブルのクランプ装置 - Google Patents

直動テ−ブルのクランプ装置

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JPS60249546A
JPS60249546A JP10711384A JP10711384A JPS60249546A JP S60249546 A JPS60249546 A JP S60249546A JP 10711384 A JP10711384 A JP 10711384A JP 10711384 A JP10711384 A JP 10711384A JP S60249546 A JPS60249546 A JP S60249546A
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JP
Japan
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rail
piston
linear motion
motion table
cylinder
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JP10711384A
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Masanori Mochizuki
正典 望月
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/28Means for securing sliding members in any desired position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/22Feeding members carrying tools or work
    • B23Q5/34Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
    • B23Q5/38Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously
    • B23Q5/40Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw
    • B23Q5/406Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw with means for meshing screw and nut

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、省力機械あるいは工作機械等で用いる直(1
テーブルの固定装置に関し、特に、直線型のレールに直
線味がり案内機構を介して取付ける形式の直動テーブル
の固定装置に関する。
最近の直動テーブルでは、第8.第9図に示すようなレ
ール(1)と直動転かり案内機構(以下単に案内機構(
2)という。)を用いて直線運動可能に支持されている
この案内機構(2)は直動テーブル(3)全固定するた
めの主体(21)内に多数のボールがループ状に配列さ
れた複数のボール溝を設け、ルーズ状のボール溝の一側
から露出する多数のボール?レールfl) K 設けた
ガイド溝(11)に対接させるようにしたもので、主体
(21)とレール(1)すはこれらボールを介して転が
り接触し、このころがり接触状態で主体θ1)がレール
(1)に沿って直線運動する。
この案内機構(2)の移動抵抗は従来のすべり接触によ
る直線移動にくらべて一段と少なく、軽い力で移動でき
ることから、NC工作機械等に多用されており、第10
図の如き態用で用いられる。
すなわち、複数の案内機構+2+ 、 +21により直
動テーブルを支持し、レール(1)と平行に設けた送り
ネジ(4)とこの直動テーブル(3)をボールネジ式の
ナツトμIli介してネジ対偶させ、この送りネジ(4
)ヲバルスモーク(42)により回転駆動させる構成と
なる。
従って、このものでは、制御系から入力される信号に応
じてパルスモーク(421が正・逆転し、直動テーブル
(3)が所定量往復移動し、あるいは所定の位置で停止
せしめられてワーク移動状態又は停止状態で加工が進行
する。
案内機構(2)の移動抵抗及びネジ対偶部の抵抗は上記
の構成により極端に低く設定されていることから、パル
スモーク(42)の駆aJ力は効率よく直動テーブル(
3)、すなわち、ワーク(W)の移動力に変換される。
従って、移動状態における加工に円滑に進行する− 他方、停止状態における加工についてみれば、工具(K
)による加工力はソーク(W)から直動テーブル(3)
さらにはネジ対偶部を介してパルスモーク(421に作
用するが、このパルスモーク(42)の電磁深持力によ
る停止力及びネジ対偶部の抵抗によって直動テーブル(
3)が停止状態に作詩された状態にある。
従って、既述したように、案内機構(2)の移動抵抗が
極端に低いこと、ネジ対偶部の抵抗も低いと吉から、加
工力が大きい場合 あるいは、加工力の作用方向と停止
力の弱い方向が一致した場合には、直動テーブル(3)
に加わる作用力に対して前記各抵抗力が抗しきれず移動
するこ吉があり、この移動は加工精度の低下をひき起こ
す。
かかる移!lIを防止するため、第11図のような公知
のクランプ装置の採用が可能であり、これにより、直動
テーブル(3)の停止状態における加工時のテーブル移
動が防止できる8 このものIi、クランプ用アーム団が直動テーブル(3
)に設けられ、これを油圧シリンダー(A)により動作
させてアーム60)の先端を固定部(B)に設けた当接
片(C) K圧接させるようにしたものである。
ところが、このものでは上記した移動防Iト効果が得ら
れるものの、移動状態における加工と停止状態における
加工とで加工位置が変化することとなる。
固定状態において、アーム(5Il)の先端が固定部し
)の当接片(C)’を圧接する反力が直動テーブル(3
)に作用し、レール(1)と案内機構(2)との移動余
裕に相当する範囲、わずかではあるが直動テーブル(3
)か変位するからである。
本発明は、このような1.直動ころがり案内機構を介し
て直動テーブルをレールに取付け、この直動テーブルを
レールに沿って送りネジ式駆動手段により直線運動させ
ると共にこ、の直動テ+−/ルにクランプ装置を設けて
直動テーブル停止時にこれを前記クランプ装置により固
定するものにおいて、直動テーブルの固定動作の前後で
直動テーフ゛ルの位置が変化しないようにするため、フ
ランツ装置のクランプ力が相殺されて直動テーフ゛ルに
作用しないようにすることをその課題とする一上記ト題
を解決するための本発明の技術的手段は、クランプ装置
の本体をレール又は送りネジにすすみ対偶させてこの本
体内にシリンダーとピストンの組み合せからなる二組の
往復移動装@を設け、各往復移動装置を前記本体を挿通
するレール又は送りネジに対して対称に位置させると共
に前記ピストンの移動方向を対称に設定し、前記往復移
動装置はシリンダー内て供給される流体圧力の変化によ
りピストンが往復動作する形式とするとともに共通のポ
ートから前記各シリンダーに流体圧力を供給し、前記ピ
ストンはその往復動作時にレール又は送りネジに直接又
は間作的に圧接されるようにし、この圧接位置をレール
又は送りネジシて設けられるころがり接触対偶素から外
れた位置で、しかも、互いに対称な位置に設定したこと
である。
木発グJの」1記技術手段は次のように作用する。
このフラング装置は、直動テーブルの支持手段としての
レール%あるいは、このテーブルの駆動機構としての送
りネジに装着され、直動テーブルに直接取付けて用いら
れる。
直動テーブルの停止時において、所定の信号により、二
組の往復移動装置に所定の流体圧力変化が与えられ、各
シリンダー内のピストンか往復動作して、このピストン
がレール又ハ送すネジのころがり接触対偶素から外れた
位置を直接又は間接的に圧接し、レール又は送りネジを
クランプすも各ピストンが対称に位置すること及び各圧
接位置が対称にあるこ々から、このときのピストンにょ
る圧接力は相殺され、フラング装置の外部には作用しな
い。
捷だ、ピストンの動作のための外力は流体圧力となるが
、この流体圧力は共通のボートからシリンダーに供給さ
れるため、各ピストンは同期的に動作し、各ピストンの
動作ズレも防止できる。従って、この動作ズレによる外
部への作用力も生じないこととなる。
前記クランズ状態の解除は、所定の信号にもとづいて行
なわれ、前記流体圧力の供給状態を初期状態に復帰させ
たとき、ピストンが初期位置に復元して、クランズ状態
が解除される。
本発明は上記構成であるから、次の特何の効果を有する
クランプ時の作用力及びその反力が外部に作用しないか
ら、直動テーブルの停止時にこのフラング装置を動作さ
せた場合における直動テーブルの位置変化が防止できる
ピストンがレール又は送りネジに対して対称に位置する
ものであるから、ピストン相互の中心線に対して直角な
方向の寸法、いわゆる、フラング装置の厚さが小さく設
定できる。すなわち、rJQ記厚さとしては、レールの
高さ又は送りネジの直径からあ寸り大きくなら々い。
以下、本発明の実施例を第1図〜第4図に基づいて説明
する。
第1図〜第4図に示す実施例のものは、往復移動装置の
ピストンf6+ 、 +6+を直接レール(1)に対接
させるようにしたもので、このレールは円形断面に形成
されたものとなっている。
このピストンは主体ブロック61)内の両側に形成した
シリンダー62)内に往復移動自在に収容されており、
シリンダーt521の外ff1ll m分とピストン(
6)により形成さ九る空室が加圧室ω七々る。前記シリ
ンダー62)とピストン(6)の組み合せは、往復移動
装置として機能し、これら往復移動装置はレール(1)
の軸線に対して対称に位置し、ピストン(6)の大きさ
及びシリンダー(521の大きさは同じに設定され、し
かも同軸上に設けられる。従って、ピストン(6)。
(6)の外m1位置する加圧室+531 、5i3)も
同軸上に位置捷だ、このシリンダーの内側壁(54)と
ピストン(6)との間にはそれぞれバネ(61)が設け
られ、この内側壁(54111111の空室は連通孔(
551を介してレール(1)を挿通ずる挿通孔邸)に開
放している。
さらに、ピストン(6)Kは内側に軸部+62)が突出
しその先端が加圧室(53)に供給される流体圧力によ
りレール(1)の中央(lllJ部に圧接される。この
中央側部はこの種丸型断面レールに用いる案内機構のボ
ール接触部から外れた位置となる。
次に、加圧室■) 、 (Sa+への流体圧力の供給は
、主体ブロック61)の下面に形成したボート(5ηか
ら連通路(支)、鰻を介して行なわれ、このボートへの
流体圧力の供給タイミングは直動テーブル(3)の駆動
手段トしてのパルスモーク(42)の03作と関連せ1
7められ、予め定められたプログラムに従って制御され
る。
以上の構成のフラング装置は第4図のように直動テーブ
ル(3)の下面に添設固定されてレール(1)にこの使
用状態において、このクランプ装置(5)はパルスモー
クf42)と同様にプログラム制御され、予め設定され
たプログラムに従ってパルスモーク(421が動作せし
められ且停止せしめられる。また、このパルスモーク停
止時にクランプ装置(5)が動作状態となる。
この動作状態では、ポート(57)から連通路[株]、
μs)を介して加圧室(53+ 、 (53+に流体圧
力が供給され、こ〕加圧によってピストン+61 、 
+61が対向方向に同期的に前進せしめられて軸部[6
21、’ +62)の先端がレール(1)の側部を圧接
し、クランプ状態と々る。
次に、ポート(571から供給流体圧力を低下させるき
、又は加圧室63)を開放状態にすると、ピストン+6
+ 、 +6)はバネ+611 、 +611により各
別に外側に復〜帰せしめられ、アンクランプ状態となる
次に、第5図〜第7図に示す第2実施例は、ピストン(
6)によシ挿通孔邸)の側部に配した一対の摺動片(7
1、+7+ kレール(1)の創部に圧接させるように
したものであり、このピストン(6)と一対の摺動片+
71 、 +71との組み合せがレール(1)の対称位
置に同様の構成で配設されている。仁の一対の摺動片(
7)。
(7)とピストン(6)の動部(621との関係は第7
図の如くであり、摺動片(7)の支点近傍は凹凸の連続
する圧接部ffl+となっており、自由端部(72)は
軸部f621の先端溝部((2)、(631に回動自在
に連結されている。
この実施例では、ピストン(6)の内側が加圧室−さな
っておシ、他方の外側の空室にバネ(61)が介装され
、前記加圧室(531、5(3)に一つのポート6ηか
ら流体圧力が供給されるようになっている。
このクランプ装置(5)は第1実施例のものとは反対に
加圧室f531,53)′\の流体圧力の供給1てより
アンクランプ状態となり、加圧室+53+ 、 (53
)の非加圧状態によりクランプ状態となる。捷た、第1
実施例と同様に第4図のように使用される。
この実施例も第1実施例と同様に作用する。
尚、以上のいずれの実施例もレール(1)に対応させる
ようにしたが、これを送りネジ(4)に対応させるよう
にしてもよい。この場合、送りネジ(4)の山部に軸部
(62)の先端又は圧接部fa11を対接させる構成゛
とすればよい。尚、この送りネジ(4)に対応するナラ
) +411がボールネジの場合では、前記圧接部は送
りネジ(4)のボール接触部、すなわち、谷部に対接し
ないこととなり、クランプ装置を装着することによる不
都合、すなわち、ネジ嵌合精度の低下等の不都合も生じ
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例の断面図、第2図はそのX
−X断面図、第3図はピストン(6)の斜視図、第4図
はこれを用いた直動テーブル駆aノ・停止装置の説明図
、第5図は第2実施例の断面図。 第6図はそのY−Y断面図、第7図はピストン(6)さ
揺動片(7)との関係の説明斜視図、第8図、第9図は
公知の案内機構の説明図、第10図はこの案内機構を用
いた直動テーブル支持装置の説明図。 第11図は従来のクランプ装置の説明図であり、図中 (1)・・・・・・レール (2)・・・・・・案内機
構(3)・・・・・・直動テーブル(4)・・・・・・
送りネジ(5)°・・・・・・クランプ装置+6+ ・
、、−、ピストン52)・・・・・・シリンダー5η・
・・・・・ポート代理人 弁理士 坂 上 好 博 第3図 第4図 第1図 /3 牙5I21 3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 直動ころがり案内機構を介して直動テーブルをレールK
    Ty、付け、この直動テーブルをレールIC沿って送り
    ネジ式駆動手段にでより1貞線運動させると共πこの直
    動テーブルにクランプ装置を設けて直動テーブル停止時
    にこれを前記クランプ装置により固定するものにおいて
    、クランプ装置の本体をレール又は送りネジにすすみ対
    偶させてこの本体内にシリンダーとピストンの組み合せ
    からなる二組の往復移動装置を設け、各往復移動装置を
    前記本体を挿通するレール又は送りネジに対して対称に
    位置させると共に前記ピストンの移動方向を対称眞設定
    し、前記往復移動装置はシ;Uンダー内に供給される流
    体圧力の変化によりピストンが往復動作する形式とする
    とともに共通のボートから前記各シリンダーに流体圧力
    を供給し、前記ピストンはその往復動作時にレール又は
    送りネジに直接又は間接的に圧接されるようにし、この
    圧接位置をレール又は送りネジに設けられるころがり接
    触対偶系から外れた位置で、しかも、互いに対称な位置
    に設定した直動テーブルのクランプ装置
JP10711384A 1984-05-26 1984-05-26 直動テ−ブルのクランプ装置 Pending JPS60249546A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0908267A2 (en) * 1997-10-09 1999-04-14 Airwork Pneumatic Equipment S.r.l. Device with pistons for locking in position linear elements movable translationwise
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CN104088927A (zh) * 2014-07-01 2014-10-08 成都飞机工业(集团)有限责任公司 液压夹紧装置

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