TWI436851B - 工作機械用主軸驅動裝置之夾緊裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關工作機械用主軸驅動裝置之夾緊裝置,尤其有關利用驅動裝置旋轉驅動一相對於機架為可旋轉地被支撐且在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸的工作機械用之主軸驅動裝置中的夾緊裝置,該夾緊裝置具備:包括設在機架側並受到工作流體的壓力的受壓面以及相對主軸作用壓接力的制動部的制動部件;由上述受壓面和機架形成的壓力室;以及用於對該壓力室供給來自工作流體供給源的工作流體的工作流體供給機構,利用對上述壓力室供給的工作流體的壓力使上述制動部向主軸側位移並對主軸作用壓接力。
作為用於工作機械的主軸驅動裝置,具有通過主軸來旋轉驅動載置有工件等的圓工作臺的旋轉分度工作臺裝置。該旋轉分度工作臺裝置用於通過旋轉驅動主軸來對主軸(圓工作臺)的角度位置進行分度,並以該分度的角度位置加工工件。從而,旋轉分度工作臺裝置具備用於保持分度的角度位置的夾緊裝置。
作為具備如上所述的夾緊裝置的旋轉分度工作臺裝置的一種現有技術,有專利文獻1(日本特開2006-95668號公報)記載的技術。該專利文獻1的旋轉分度工作臺裝置作為圓工作臺的驅動機構,使用無需借助於齒輪等驅動傳遞機構就能旋轉驅動主軸的直接驅動型的馬達(以下,稱為“DD馬達”)。而且,專利文獻1的旋轉分度工作臺裝置、作為夾緊裝置,係具備在固定於以DD馬達旋轉驅動的主軸上的圓工作臺上以不可相對旋轉地來安裝制動板(夾緊盤),並且利用工作流體對活塞向制動板側彈壓,從而通過機架與活塞的配合作用來保持制動板的盤式的夾緊裝置。
更詳細地說,專利文獻1的旋轉分度工作臺裝置中的夾緊裝置係通過工作流體的導入來轉換圓工作臺的夾緊狀態和非夾緊狀態,活塞利用抗縮彈簧總是向制動板側被彈壓,在工作流體的導入停止的狀態下與制動板抵接並通過摩擦使工作臺的旋轉停止。而且,在使工作臺旋轉的場合,導入工作流體,使活塞克服抗縮彈簧的作用力移動而成為夾緊狀態。
這樣在現有的主軸驅動裝置中,一般在使主軸旋轉的場合使夾緊裝置處於非夾緊狀態,在使工件連續旋轉的同時進行整修加工的場合,也是使夾緊裝置處於非夾緊狀態而進行加工。
但是,在使工件連續旋轉的同時進行整修加工的場合,主軸驅動裝置從加工工件的刀具受到負載。該負載在一定的加工條件下總是發生變動。從而,主軸驅動裝置的旋轉狀態受到從刀具受到的負載的變動的影響。
在如專利文獻1所記載的旋轉分度工作臺裝置那樣之作為主軸的驅動機構使用DD馬達的場合,DD馬達的控制、係基於來自主軸驅動裝置的旋轉檢測器的旋轉角度(旋轉量)的回饋、而一邊補正由上述刀具所受負載的影響而產生之主軸驅動裝置旋轉角度(旋轉量)的偏差一邊同時來進行。但是,由於從刀具受到的負載的變動,存在控制所進行的DD馬達的旋轉不能追隨上述偏差的可能,DD馬達的旋轉不一定是一樣而是伴隨著脈動。另外,在作為主軸的驅動機構包括利用齒輪的減速裝置的場合,由於從上述刀具受到的負載的變動的影響,在齒輪的齒隙範圍內在主軸的旋轉狀態中伴隨著脈動。
其結果,在主軸驅動裝置的旋轉狀態中產生脈動,工件的整修加工面的面粗糙度惡化。
另外,在夾緊裝置處於非夾緊狀態的場合,主軸驅動裝置的主軸的剛性主要依賴於軸承的剛性。軸承的剛性大部分依賴於軸承的增壓,所以在需要主軸的剛性的場合,加大軸承的增壓即可,但是為了承受較大的增壓需要加大軸承自身。但是,若加大軸承,則振動精度下降,因此分度精度隨之下降,作為其結果加工精度下降。而且,軸承直徑越大價格越貴,因此裝置的製造成本變高。
從而,本發明的課題是在上述主軸驅動裝置中,提供一種能夠抑制在使工件一邊連續旋轉一邊進行整修加工的場合時之主軸驅動裝置的旋轉狀態的脈動,並且無需加大軸承也能提高主軸的剛性的結構。
於是,本申請的第一發明的前提是利用驅動裝置旋轉驅動一相對於機架為可旋轉地被支撐並在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸的工作機械用之主軸驅動裝置中的夾緊裝置,該夾緊裝置具備:包括設在機架側並且受到工作流體的壓力的受壓面以及對主軸作用壓接力的制動部的制動部件;由受壓面和機架形成的壓力室;以及用於對該壓力室供給來自工作流體供給源的工作流體的工作流體供給機構,利用對上述壓力室供給的工作流體的壓力使上述制動部向主軸側位移並對主軸作用壓接力。
而且,以上述課題為基礎,在有關上述夾緊裝置的第一發明中,其特徵是:制動部件具備向與制動部對主軸作用壓接力的方向正交的方向延伸的第一、第二受壓面,並且工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對由第一、第二受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的至少一個供給工作流體的轉換部,制動部件構成為在對第一、第二受壓面作用相同的工作流體的壓力的各個場合、制動部對主軸作用不同的壓接力亦可。
而且,在上述第一發明中,也可以將制動部件做成通過對第二受壓面作用工作流體的壓力而由制動部將使主軸處於半夾緊狀態的壓接力作用於主軸上,工作流體供給機構在使主軸處於完全夾緊狀態時利用轉換部至少對第一壓力室供給工作流體亦可。而且,也可以將制動部件形成為第一、第二受壓面的面積不同。
另外,本申請的第二發明的前提是利用驅動裝置旋轉驅動一相對於機架為可旋轉地被支撐並且在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸的工作機械用之主軸驅動裝置中的夾緊裝置,該主軸驅動裝置之夾緊裝置具備:包括相對機架可向主軸的軸線方向位移地設置並受到工作流體的壓力的受壓面以及對主軸作用壓接力的制動部的夾緊活塞;由受壓面和機架形成的壓力室;以及用於對該壓力室供給來自工作流體供給源的工作流體的工作流體供給機構,利用對上述壓力室供給的工作流體的壓力使上述夾緊活塞向主軸側位移並對主軸作用壓接力。
而且,在有關上述夾緊裝置的第二發明中,其特徵是:具備向與制動部對主軸作用壓接力的方向相同的方向即第一方向對夾緊活塞彈壓的彈簧部件,該彈簧部件將使制動部對主軸作用使主軸處於半夾緊狀態的壓接力的彈力作用於受壓面,而且,夾緊活塞具備向與上述第一方向正交的方向即第二方向延伸並且在上述第一方向上受到工作流體的壓力並且受到彈簧部件的彈力的第一受壓面、和向上述第二方向延伸並且在與上述第一方向相反的方向上受到工作流體的壓力的第三受壓面,工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對由第一、第三受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的至少一個供給工作流體的轉換部。
本發明具有以下效果。
根據本申請的第一發明,制動部件具備向與制動部對主軸作用壓接力的方向正交的方向延伸的第一、第二受壓面,並且工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對由第一、第二受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的至少一個供給工作流體的轉換部,制動部件構成為在對第一、第二受壓面作用了相同的工作流體的壓力的各個場合、制動部對主軸作用不同的壓接力,從而無需調整工作流體的壓力,就能從共同的工作流體供給源選擇性地供給相同壓力的工作流體,由此夾緊裝置的制動部能夠對主軸作用不同的壓接力。
因此,若在工作流體的壓力作用於一個受壓面(例如,第二受壓面)時,制動部將使主軸處於半夾緊狀態的壓接力作用於主軸上,則只是通過選擇性地轉換工作流體的供給就能容易地實現使主軸處於半夾緊狀態。而且,在此所說的“半夾緊狀態”是夾緊裝置對主軸作用賦予允許其旋轉的程度的旋轉阻力的壓接力的狀態。
另外,根據本申請的第二發明,具備向與制動部對主軸作用壓接力的方向相同的方向即第一方向對夾緊活塞彈壓的彈簧部件,該彈簧部件將使制動部對主軸作用使主軸處於半夾緊狀態的壓接力的彈力作用於受壓面,而且,夾緊活塞具備向與上述第一方向正交的方向即第二方向延伸並且在上述第一方向上受到工作流體的壓力並且受到彈簧部件的彈力的第一受壓面、和向上述第二方向延伸並且在與上述第一方向相反的方向上受到工作流體的壓力的第三受壓面,工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對第一、第三受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的至少一個來供給工作流體的轉換部,從而成為對主軸總是作用使其處於半夾緊狀態的壓接力的狀態,通過對第三受壓面作用工作流體的壓力,能夠使夾緊活塞克服彈簧部件的彈力並向上述第二方向位移而成為未對主軸作用壓接力的非夾緊狀態。而且,通過對第一受壓面作用工作流體的壓力,成為夾緊活塞不僅受到彈簧部件的彈力而且被工作流體的壓力向上述第一方向彈壓的狀態,能夠使主軸處於完全夾緊狀態。這樣,根據第二發明,無需調整工作流體的壓力只是選擇性地轉換工作流體的供給,就能夠容易實現半夾緊狀態、完全夾緊狀態、非夾緊狀態的各個狀態。
另外,通過使主軸處於半夾緊狀態,在用主軸驅動裝置使工件一邊連續旋轉一邊同時進行整修加工的場合,能夠利用旋轉阻力來抑制主軸驅動裝置從加工工件的刀具受到的負載變動。隨之,能夠抑制DD馬達控制中的脈動和在齒輪的齒隙(back lash)範圍內的脈動,所以能夠使主軸驅動裝置的旋轉狀態均勻穩定。
而且,由於夾緊裝置分擔主軸驅動裝置中的主軸的剛性,因此不需加大軸承也能提高主軸的剛性。作為這些結果,能夠使工件的整修加工面上的面粗糙度處於良好的狀態。而且,能夠用直徑相同的軸承對應(加工)比以往更大的工件,能夠採用直徑更小的軸承,能得到高加工精度,故能夠抑制工作機械用的主軸驅動裝置的製造成本。
圖1及圖2表示作為本發明的工作機械用的主軸驅動裝置的旋轉分度工作臺裝置1,圖1是其整體圖。而且,在以下說明中,“軸線方向”是指支撐作為旋轉驅動對象部件的圓工作臺5的主軸4a的軸線方向,“半徑方向”是指同心配置的主軸4a、圓工作臺5的半徑方向。
在圖1中,旋轉分度工作臺裝置1包括:相對於機架2可旋轉地被支撐並在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸4a、用於旋轉驅動主軸4a的驅動裝置6和保持主軸4a的分度的旋轉角度的夾緊裝置10。機架2成為相對工作機械的設置面的部分形成為平坦面,而且,以圍繞主軸4a的方式具有筒狀的基體部11。
機架2分體形成箱體28a及28b與形成有筒狀的基體部11的基體部件29,通過利用多個安裝螺栓27將兩者組合而構成。但是,筒狀的基體部11也可以作為其單獨的部件而另外形成,並利用螺栓等進行安裝。
主軸4a在機架2內插入到筒狀的基體部11的內部,並利用軸承3相對機架2可旋轉地被支撐。在主軸4a的一端,安裝有凸緣4b及作為旋轉驅動對象部件的圓工作臺5。而且,主軸4a的另一端插入到利用多個安裝螺栓37安裝在基體部件29內周側的圓盤狀之突出部16的孔16a中,而且從該孔16a突出。
圓工作臺5在中心孔13a的部分嵌入到凸緣4b的圓工作臺側的端面(圖1的上面),在通過嵌合相對凸緣4b定位的狀態下,利用多個安裝螺栓12安裝在凸緣4b的上述端面上。而且,凸緣4b在中心孔13b的部分嵌入到主軸4a的一端,在通過嵌合定位的狀態下利用多個安裝螺栓51安裝在主軸4a的端面上。在該凸緣4b上一體地形成有從與上述端面相反的一側的端面向主軸4a的軸線方向延伸的筒狀的保持部23,該保持部23形成為圍繞基體部11的形式。而且,保持部23及凸緣4b與圓工作臺5分體形成並固定在圓工作臺5上,但是保持部23及凸緣4b也可以與圓工作臺5一體地形成。另外,保持部23也可以與主軸4a一體地形成。
主軸4a利用設在主軸4a的外周面與基體部11的內周面之間的軸承3來支撐,在圖示的例子中,為了支撐主軸4a而組合設置三個軸承3。而且,這些軸承3以內圈側被形成於主軸4a外周面的階梯部與凸緣4b中心孔13b的周圍的部分之夾入的狀態固定在主軸4a上,並且以外圈側被形成於基體部11內周面上的階梯部與利用安裝螺栓15安裝在基體部11端面上的環狀的軸承蓋14之夾入的狀態安裝的基體部11上。
另外,在主軸4a上安裝有承受由後述的夾緊裝置引起的壓接力(押接力)的滑動盤43。該滑動盤43是由圓盤狀的薄板構成的可彈性變形的部件,在其內周側的部分利用安裝螺栓19固定在主軸4a上。而且,滑動盤43配置成其外周部的圓工作臺5側的面與基體部11的上述階梯部的軸線方向上的圓工作臺5相反側的面63相對。另外,滑動盤43的圓工作臺5相反側的面與安裝在基體部件29上的突出部16的圓工作臺5側的面相對。而且,基體部11的上述階梯部上的圓工作臺5相反側的面63如上所述是在滑動盤43從夾緊裝置受到壓接力時滑動盤43壓接的面、即所謂夾緊面。
而且,在主軸4a上,在從突出部16的孔16a突出的另一端,安裝有構成旋轉檢測器20一部分的被檢測環21。該旋轉檢測器20用於檢測主軸4a的旋轉角度(旋轉量),由安裝在主軸4a上的上述被檢測環21和安裝在機架2側的突出部16上的檢測感測器22構成。設置該旋轉檢測器20的主軸4a另一端上的主軸4a外周的空間係被安裝螺栓17安裝在基體部件29上的蓋部件18來封閉。
在圖示的例子中,作為驅動裝置6採用不借助於齒輪等之驅動傳遞機構來旋轉驅動主軸的DD馬達9。即,在本實施例中,DD馬達9相當於本發明的驅動裝置。該DD馬達9關於主軸4a的軸線與主軸4a同心地配置,包括相對主軸4a不能相對旋轉地設置的馬達轉子7和以圍繞馬達轉子7外周面方式配置並相對機架2不能相對旋轉地設置的馬達定子8。即,圖示的DD馬達9是所謂內轉子型。另外,DD馬達9與未圖示的工作機械的控制裝置連接,利用該控制裝置控制驅動。
馬達轉子7在嵌入凸緣4b的保持部23的外周面的狀態下,利用從凸緣4b側插入的安裝螺栓24,相對凸緣4b不能相對旋轉地安裝。從而,馬達轉子7成為相對固定有圓工作臺5的主軸4a而不能相對旋轉的狀態。
馬達定子8其內周面與馬達轉子7的外周面相對,以在與馬達轉子7的外周面之間形成微小的間隙的狀態安裝在機架2上。詳細地說,在機架2上的箱體28a的內周面上嵌入定子套筒25,馬達定子8不能相對旋轉地嵌入該定子套筒25的內周面上。而且,定子套筒25利用從機架2的基體部件29側插入的安裝螺栓26安裝在機架2上。從而,馬達定子8在機架2內成為相對機架2不能相對旋轉地設置的狀態。
夾緊裝置10具備作為制動部件的環狀的夾緊活塞、第一、第二壓力室49a、49b和工作流體供給機構42。即,本實施例中的夾緊裝置10是制動部件為夾緊活塞,並利用夾緊活塞對上述滑動盤43作用壓接力,並且用夾緊活塞和夾緊面63對滑動盤43賦予旋轉阻力的盤式的夾緊裝置。
作為制動部件的上述夾緊活塞在圖示的例子中由第一、第二活塞部件44a、44b構成。第一活塞部件44a以沿軸線方向可移動的狀態容納在形成於突出部16的環狀的第一槽30a中。該第一槽30a形成為在突出部16上與滑動盤43相對的部分向滑動盤43一側開口。從而,容納在第一槽30a中的第一活塞部件44a其圓工作臺5側的端面(=滑動盤43側的端面)與滑動盤43的相對。
另外,在第一活塞部件44a上,在滑動盤43側的端面的外周側部分且與上述夾緊面63相對的部分形成有向滑動盤43側突出的環狀的突起部。該突起部用於在第一活塞部件44a向滑動盤43側位移時相對滑動盤43抵接並作用壓接力,相當於本發明的制動部44c。而且,在本實施例中,制動部44c向軸線方向上的圓工作臺5側對滑動盤43作用壓接力,該方向相當於本發明中所說的“對主軸4a作用壓接力的方向”(以下,稱為“夾緊方向”)。另外,第一活塞部件44a上的滑動盤43相反側的端面相當於向正交於夾緊方向的方向延伸的第一受壓面35a。而且,由第一受壓面35a和第一槽30a包圍的空間成為供給用於使第一活塞部件44a(制動部44c)位移的工作流體的第一壓力室49a。
另外,回位盤52設置在受壓面35a與突出部16的滑動盤43側的面之間的位置上。回位盤52是在平面上設有多個未圖示之安裝孔的大致環形而由薄板構成的可彈性變形的部件,利用安裝螺栓53,將鄰接的該安裝孔交替安裝在第一活塞部件44a和突出部16上。從而,回位盤52不能相對旋轉地連接第一活塞部件44a與突出部16,並且利用鄰接的該安裝孔彼此之間的部分的彈力將第一活塞部件44a維持在後退位置上。
第二活塞部件44b以沿軸線方向可移動的狀態容納在形成於突出部16上的環狀的第二槽30b中。該第二槽30b形成為在第一槽30a的外周側使外周面與第一槽30a一致並向第一槽30a的底面開口。即,第二槽30b其內徑比第一槽30a的內徑還大,並且形成為內側面在半徑方向位於比第一槽30a的內側面還靠外側的位置。從而,容納在第二槽30b中的第二活塞部件44b設置成其滑動盤43側的端面與第一槽30a的第一受壓面35a相對,並構成為內徑比第一活塞部件44a還大的部件。
另外,在第二活塞部件44b上,在滑動盤43側端面的外周側的部分且半徑方向上與第一活塞部件44a的制動部44c對應的部分,形成有向第一活塞部件44a側突出的突起部。從而,第二活塞部件44b能夠以該突起部與第一活塞部件44a抵接,伴隨著第二活塞部件44b的位移,第一活塞部件44a從該突起部受到壓接力。
在第二活塞部件44b中,滑動盤43相反側的端面相當於向正交於夾緊方向的方向延伸的第二受壓面35b。而且,由第二受壓面35b和第二槽30b包圍的空間成為供給用於使第二活塞部件44b位移的工作流體的第二壓力室49b。
如上所述,第二槽30b形成為在環狀第一槽30a的底面開口。即,第二槽30b的底面的面積比環狀第一槽30a的底面還小。從而,容納在第二槽30b中的第二活塞部件44b上的第二受壓面35b比容納在第一槽30a中的第一活塞部件44a上的第一受壓面35a還小。
而且,第一受壓面35a其面積形成為通過作用工作流體的某一規定的壓力而由制動部44c將使主軸4a(滑動盤43)處於完全夾緊狀態的壓接力作用於主軸4a(滑動盤43)的大小,第二受壓面35b其面積形成為通過作用工作流體的上述規定的壓力而由制動部44c將使主軸4a處於半夾緊狀態的壓接力作用於主軸4a(滑動盤43)的大小。
工作流體供給機構42包括形成於機架2上的第一、第二埠40a、40b、與第一、第二受壓面35a、35b的每個連通的第一、第二流道38a、38b、與工作流體供給源101連接的流體供給裝置41以及分別連通第一、第二埠40a、40b與第一、第二流道38a、38b的第一、第二連通通道39a、39b。
更詳細地說,第一流道38a形成於突出部16上,並且在與第一受壓面35a相對的位置與第一壓力室49a連通。而且,第一流道38a借助於形成在箱體28a上的第一連通通道39a,與向箱體28a的外側面開口而形成的第一埠40a連通,第一埠40a連接在與機架2分體設置的流體供給裝置41上。
另外,第二流道38b形成於突出部16上,並且在與第二受壓面35b相對的位置與第二壓力室49b連通。而且,第二流道38b借助於形成在箱體28a上的第二連通通道39b,與向箱體28a的外側面開口而形成的第二埠40b連通,第二埠40b連接在與機架2分體設置的流體供給裝置41上。
流體供給裝置41包括被工作機械的控制裝置所控制之未圖示的轉換閥,該轉換閥在一方用流道與工作流體供給源101及容器100連接,在另一方用流道與第一、第二埠40a、40b連接。流體供給裝置41用於將來自共同的工作流體供給源101的規定壓力的工作流體利用轉換閥向第一、第二埠40a、40b選擇性地轉換並供給,從而對第一、第二壓力室的至少一個選擇性地供給規定壓力的工作流體。從而,流體供給裝置41相當於本發明的轉換部48。
而且,流體供給裝置41並不限定於對第一、第二埠40a、40b供給相同壓力的裝置,為了調整使主軸4a處於完全夾緊狀態的壓接力和使主軸4a處於半夾緊狀態的壓接力中的一個壓接力,也可以做成能夠調整對第一、第二埠40a、40b的一個供給的壓力。
接著,對圖1及圖2的旋轉分度工作臺裝置1,說明其作用。首先,在旋轉分度工作臺裝置1中,在旋轉驅動圓工作臺5時,DD馬達9利用上述工作機械的控制裝置進行的控制來勵磁,利用隨之產生的旋轉磁場,使馬達轉子7與主軸4a、凸緣4b、圓工作臺5一起旋轉。此時的圓工作臺5的旋轉角度(旋轉量)利用旋轉檢測器20來檢測。
然後,在使主軸4a僅旋轉預先設定的旋轉角度而對角度位置進行分度的狀態下加工圓工作臺5上的工件的場合,旋轉分度工作臺裝置1利用夾緊裝置10在所分度的角度位置不可旋轉地保持主軸4a。具體地說,在通過DD馬達9的驅動對主軸4a的角度位置進行分度之後,工作機械的控制裝置利用工作流體供給機構42的流體供給裝置41(轉換部48)中之未圖示的轉換閥將工作流體僅向第一埠40a側供給。
隨之,由工作流體產生的壓力作用於第一壓力室49a,第一受壓面35a以其整個面受到工作流體的壓力,第一活塞部件44a向滑動盤43側位移。由此,第一活塞部件44a上的制動部44c的前端的夾緊面63壓接滑動盤43的一方的滑動面55,使滑動盤43撓曲而變形,滑動盤43的另一方的滑動面55與基體部11的夾緊面63抵接。而且,作為這些結果,制動部44c對作為主軸4a的一部分的滑動盤43作用壓接力。
另外,此時第一活塞部件44a的制動部44c作用於滑動盤43的壓接力相當於第一受壓面35a在其整個面從工作流體受到的壓力。而且,如上所述,第一受壓面35a的面積形成為使通過作用某一規定壓力而使主軸4a處於完全夾緊狀態的壓接力作用於滑動盤43的大小。從而,此時在夾緊面63與滑動面55之間產生的摩擦阻力係為利用夾緊裝置10提供給主軸4a的旋轉阻力而不允許主軸4a旋轉的力,夾緊裝置10成為將主軸4a完全夾緊的狀態。即,夾緊裝置10作為保持旋轉分度工作臺裝置1的主軸4a的角度位置的裝置起作用。
另外,若利用流體供給裝置41(轉換部48)將流道與容器100連通,則工作流體的壓力不作用於第一壓力室49a,第一壓力室49a的內壓下降。由此,在第一受壓面35a上也不作用工作流體的壓力,不能使第一活塞部件44a上的制動部44c對滑動盤43作用壓接力,所以第一活塞部件44a利用滑動盤43的彈力和回位盤52的彈力返回至後退位置。由此,夾緊面63與滑動面55分離,所以旋轉分度工作臺裝置1的夾緊裝置10成為非夾緊狀態。
另一方面,在旋轉分度工作臺裝置1中,在使圓工作臺5旋轉的同時對工件進行整修加工的場合,流體供給裝置41(轉換部48)與上述例子同樣被工作機械的控制裝置控制,工作流體被供給到第二埠40b。
隨之,由工作流體產生的壓力作用於第二壓力室49b,第二受壓面35b受到工作流體的壓力,使第二活塞部件44b向滑動盤43側位移,第二活塞部件44b的前端按壓第一活塞部件44a上的滑動盤43相反側的端面即第一受壓面35a。由此,第一活塞部件44a也向滑動盤43側位移,第一活塞部件44a上的制動部44c的前端的夾緊面63(制動面)與滑動盤43的一方的滑動面55抵接,第二活塞部件44b借助於第一活塞壓接滑動盤43。而且,滑動盤43借助於第一活塞部件44a受到第二活塞部件44b所引起的壓接力而撓曲變形,另一方的滑動面55與基體部11的夾緊面63(制動面)抵接。
另外,就此時的第二活塞部件44b所引起的壓接力而言,如上所述,第二活塞部件44b上的第二受壓面35b比第一活塞部件44a上的第一受壓面35a面積小,所以即使在與在使主軸4a處於完全夾緊狀態時作用於第一壓力室49a的壓力相同的壓力作用於第二壓力室49b的場合,第二活塞部件44b作用於滑動盤43的壓接力比在使主軸4a處於完全夾緊狀態時第一活塞部件44a作用於滑動盤43的壓接力小。從而,從共同的工作流體供給源101利用共同的流體供給裝置41(轉換部8)供給某一規定壓力的工作流體,在該壓力作用於第一壓力室49a的情況和作用於第二壓力室49b的情況下,後者利用第一活塞部件44a作用於滑動盤43的壓接力更小,隨之滑動盤43的撓曲量也小。
而且,第二受壓面35b的面積形成為使制動部44c由作用工作流體所產生的上述規定壓力來使主軸4a處於半夾緊狀態的壓接力而作用於滑動盤43的大小。從而,此時的滑動面55與夾緊面63(制動面)之間的摩擦力成為利用夾緊裝置10提供給主軸4a的旋轉阻力而允許主軸4a的旋轉的程度的力,夾緊裝置10成為將主軸4a半夾緊的狀態。即,該場合,夾緊裝置10作為半夾緊裝置起作用,旋轉分度工作臺裝置1在半夾緊狀態下旋轉。
利用上述旋轉阻力抑制一邊旋轉一邊對工件進行整修加工時之從加工工件的刀具向旋轉分度工作臺裝置1的負載變動,所以能夠使來自刀具的負載變動所產生的旋轉分度工作臺裝置1的旋轉角度(旋轉量)的偏差更小。隨之,還能夠抑制在補正旋轉角度(旋轉量)的偏差的同時進行的DD馬達9的控制中的脈動,所以能夠使旋轉分度工作臺裝置1的旋轉狀態均勻穩定。而且,由於半夾緊狀態的夾緊裝置10分擔旋轉分度工作臺裝置1中的主軸4a的剛性,因此無需加大軸承3也能提高主軸4a的剛性。作為這些結果,利用半夾緊狀態的夾緊裝置10,能夠使在旋轉的同時對工件進行整修加工時的工件的整修加工面上的面粗糙度處於良好的狀態。而且,能夠用直徑相同的軸承3來對應(加工)比以往更大的工件,由於能夠採用直徑更小的軸承3,因此能得到高加工精度,能夠抑制工作機械用的旋轉分度工作臺裝置1的製造成本。而且,無需調整來自共同的工作流體供給源101的相同壓力的工作流體的壓力,就能夠使夾緊裝置10的制動部44c將預先設定並使主軸4a處於半夾緊狀態的壓接力和處於完全夾緊狀態的壓接力作用於主軸4a上。
另外,在圖1及圖2的實施例中,第一活塞部件44a和第二活塞部件44b作為分體部件以兩體構成,但是並不限定於此,也可以將第一活塞部件44a和第二活塞部件44b作為一體部件(夾緊活塞)來構成。
接著,基於圖3及圖4,說明本發明的旋轉分度工作臺裝置1的其他實施方式。圖3是整體圖,是作為旋轉分度工作臺裝置1的夾緊裝置10採用了夾緊套筒式的夾緊裝置的結構例。而且,就本實施例的旋轉分度工作臺裝置1而言,除了夾緊裝置110的結構及未設置安裝於主軸4a上的滑動盤43以外,其他結構與圖1及圖2的例子大致相同。從而,對於與圖1及圖2共同的部分,在附圖上標註了相同的符號,並省略對該部分的說明。
在圖3中,夾緊裝置110是利用作為制動部件的夾緊套筒64對主軸4a作用壓接力(旋轉阻力)的夾緊套筒式的夾緊裝置。夾緊裝置110具備作為制動部件的夾緊套筒64、第一、第二壓力室36a、36b以及工作流體供給機構42。
根據圖3的例子,夾緊套筒64具有配置在機架2的基體部11與圓工作臺5的保持部23之間的筒狀的夾緊部64a和與夾緊部64a連續地向半徑方向延伸的凸緣部64b,夾緊部64a嵌入安裝在基體部11的外側,並且用凸緣部64b相對機架2的基體部件29利用安裝螺栓37進行安裝。夾緊部64a與成為滑動面33的保持部23的內周面相對並以非接觸狀態進行配置,相對基體部11的外周面借助於三個密封件34進行密合。
夾緊套筒64在夾緊部64a的內周面形成兩個槽(第一槽30a和第二槽30b),與各個槽對應的部分成為壁厚薄的薄壁部。而且,由上述各槽的內面和基體部11的外周面包圍的空間成為供給工作流體(例如,壓力油)的第一、第二壓力室36a、36b。在該夾緊套筒64中,通過對第一、第二壓力室36a、36b供給工作流體,與第一槽30a和第二槽30b分別對應的薄壁部向半徑方向上的外側撓曲而對主軸4a作用壓接力。從而,這些薄壁部相當於制動部。而且,半徑方向上的向外側的方向相當於制動部對主軸4a作用壓接力的方向,與第一槽30a和第二槽30b分別對應的薄壁部(第一、第二制動部31a、31b)上的第一、第二壓力室36a、36b側的面相當於向與制動部對主軸作用壓接力的方向正交的方向延伸的第一、第二受壓面35a、35b。
在本實施例中,第一、第二制動部31a、31b形成為其受壓面(第一、第二受壓面35a、35b)的面積不同,並且壁厚(半徑方向的尺寸)彼此不同。第一、第二制動部31a、31b作為產生完全夾緊用的壓接力的制動部和產生半夾緊用的壓接力的制動部來形成。
更詳細地說,第一制動部31a其厚度及第一受壓面35a的面積設定如下,利用第一受壓面35a因從共同的工作流體供給源101供給的工作流體受到的規定壓力,使在夾緊面32與滑動面33之間產生的壓接力(旋轉阻力)不允許主軸4a的旋轉。即,壁厚形成較薄以便更容易撓曲,第一受壓面35a的面積形成為藉由作用工作流體的某一規定壓力、以與壁厚的關係使主軸4a處於完全夾緊狀態的壓接力作用於主軸4a上的大小。
另外,第二制動部31b形成為比對應於第一制動部31a的薄壁部厚,且比第一受壓面35a窄,以便利用通過從共同的工作流體供給源101供給的工作流體由第二受壓面35b受到的規定壓力,使在夾緊面32與滑動面33之間產生的壓接力(旋轉阻力)允許主軸4a的旋轉,撓曲量及壓接力比第一制動部31a小。
但是,第一、第二制動部31a、31b不限定於如圖示例子之第一、第二受壓面35a、35b的面積不同並且兩者的壁厚不同,也可以形成為只有第一、第二受壓面35a、35b的面積不同,或者只有壁厚不同。
第一、第二壓力室36a、36b分別以不同的路徑借助於形成在機架2的基體部件29上的第一、第二流道38a、38b、以及形成於箱體28a的第一、第二連通通道39a、39b、第一、第二埠40a、40b與工作流體供給機構42的流體供給裝置41(轉換部8)連接。
接著,對圖3及圖4的旋轉分度工作臺裝置1,說明其作用。首先,在使主軸4a僅旋轉預先設定的旋轉角度而對角度位置進行分度的狀態下加工圓工作臺5上的工件的場合,在利用DD馬達9的驅動對主軸4a的角度位置進行分度之後,工作流體供給機構42利用流體供給裝置41(轉換部48)上之未圖示的轉換閥將工作流體僅向第一埠40a側供給。
隨之,來自工作流體供給源101的工作流體所產生的壓力作用於第一壓力室36a。由此,第一受壓面35a受到工作流體的壓力,如圖4的虛線所示,第一制動部31a向擴徑方向變形(撓曲),夾緊面32與滑動面33壓接。而且,作為其結果,第一制動部31a對主軸4a作用壓接力。
而且,如上所述,第一制動部31a其厚度及第一受壓面35a的面積形成為,在對第一受壓面35a作用規定壓力時利用夾緊面32作用於滑動面33的壓接力成為提供不允許主軸4a旋轉的旋轉阻力的大小。從而,此時在夾緊面32與滑動面33之間產生的摩擦阻力係為夾緊裝置110提供給主軸4a的旋轉阻力而不允許主軸4a的旋轉的力,夾緊裝置110成為將主軸4a完全夾緊的狀態。即,該場合,夾緊裝置110作為保持主軸4a的角度位置的完全夾緊裝置起作用。
另一方面,在使圓工作臺5旋轉的同時對工件進行整修加工的場合,工作機械的控制裝置利用工作流體供給機構42的流體供給裝置41(轉換部48)中的轉換閥將工作流體僅向第二埠40b側供給。
隨之,工作流體所產生的壓力作用於第二壓力室36b,第二受壓面35b受到工作流體的壓力,第二制動部31b向擴徑方向變形(撓曲),夾緊面32與滑動面33壓接。而且,作為其結果,第二制動部31b對主軸4a作用壓接力。
另外,第二制動部31b其厚度及第二受壓面35b的面積形成為,在對第二受壓面35b作用規定壓力時利用夾緊面32作用於滑動面33的壓接力成為使主軸4a處於半夾緊狀態的大小。從而,此時在夾緊面32與滑動面33之間產生的摩擦阻力成為夾緊裝置110提供給主軸4a的旋轉阻力允許主軸4a的旋轉的力,夾緊裝置110成為將主軸4a半夾緊的狀態。即,該場合,夾緊裝置110作為半夾緊裝置起作用,旋轉分度工作臺裝置1在半夾緊狀態下旋轉。
另外,在圖3及圖4的實施例中,夾緊套筒64作為具有兩個槽(第一槽30a和第二槽30b)的一體部件形成,但是也可以構成為如圖5所示,用第一部件和第二部件這兩體構成,並且在各個部件上形成槽。而且,在圖5中,第二部件與上述軸承蓋14一體形成,第二部件的凸緣部兼作軸承蓋。
接著,基於圖6及圖7,說明本發明的旋轉分度工作臺裝置1的其他實施方式。圖6是整體圖,是作為旋轉分度工作臺裝置1的夾緊裝置210採用了盤式的夾緊裝置的結構例。而且,就本實施例的旋轉分度工作臺裝置1而言,除了夾緊裝置210的結構以外,其他結構與圖1及圖2的例子大致相同。從而,對於與圖1及圖2共同的部分,在附圖上標註了相同的符號,並且有關該部份以下省略其說明。
在圖6中,夾緊裝置210是利用作為制動部件的夾緊活塞44對安裝在主軸4a上的圓盤狀的滑動盤43作用壓接力(旋轉阻力)的裝置,與圖1及圖2的實施例同樣是盤式的夾緊裝置。而且,與上述實施例同樣,夾緊活塞具有第一、第三受壓面35a、35c。但是,作為與圖1及圖2的實施例不同的部分,在本實施例中,形成為第三受壓面35c作為非夾緊用起作用的結構。
作為制動部件的夾緊活塞44在圖示的例子中,形成為單一的部件。夾緊活塞44以沿軸線方向可移動的狀態容納在形成於突出部16上的環狀的第一槽30a中。該第一槽30a形成為在突出部16上與滑動盤43相對的部分向滑動盤43側開口。從而,容納在第一槽30a中的夾緊活塞44其圓工作臺5側的端面(=滑動盤43側的端面)與滑動盤43相對。
另外,在夾緊活塞44上,在滑動盤43側的端面的外周側部分且與上述夾緊面63相對的部分形成有向滑動盤43側突出的環狀的突起部。該突起部用於在夾緊活塞44向滑動盤43側位移時相對滑動盤43抵接並作用壓接力,相當於本發明的制動部44c。而且,在本實施例中,制動部44c向軸線方向上的圓工作臺5側對滑動盤43作用壓接力,該方向相當於本發明中所說的“與制動部對主軸作用壓接力的方向相同的方向即第一方向”
夾緊活塞44具有形成於其內周部的下端並向內周側突出的環狀的突出部44b。該突出部44b的內周面與第一槽30a的內周面借助於密封件34密合。
另外,在突出部44b與滑動盤43之間的位置,利用安裝螺栓60在突出部16的滑動盤43側的端面上安裝環狀的凸緣部件62。該凸緣部件62的外周面與夾緊活塞44的內周面借助於密封件34密合。
而且,由包括突出部44b的夾緊活塞44的下端面(滑動盤43相反側的端面)和第一槽30a包圍的空間成為第一壓力室49a。另外,由上述突出部44b的滑動盤43側的面、夾緊活塞44的內周面、凸緣部件62和第一槽30a的內周面包圍的空間成為供給工作流體的第二壓力室49b,該工作流體使夾緊活塞44向與上述第一方向相反的方向位移、即作為以夾緊活塞44產生的壓接力而未作用於滑動盤43的狀態使夾緊裝置210處於非夾緊狀態。
在這裏,夾緊活塞44的下端面相當於向與上述第一方向正交的方向即第二方向延伸並且在第一方向上受到工作流體的壓力的第一受壓面35a。而且,夾緊活塞44上的上述突出部44b的滑動盤43側的面即與凸緣部件62相對的面相當於向第二方向延伸並且在與第一方向相反的方向上受到工作流體的壓力的第三受壓面35c。
另外,在第一壓力室49a設有彈簧部件61。該彈簧部件61是壓縮彈簧,在第一槽30a的底面與第一受壓面35a之間的位置設置多個,對第一受壓面35a作用彈力而將夾緊活塞44向上述第一方向彈壓。而且,彈簧部件61的彈力由此設定成利用制動部44c使主軸4a處於半夾緊狀態的壓接力作用於主軸4a上的大小。
第一受壓面35a形成為將通過作用彈簧部件61的彈力和工作流體的規
定壓力而使主軸4a處於完全夾緊狀態的壓接力用制動部44c作用於主軸4a(滑動盤43)上的面積。而且,第三受壓面35c形成為通過作用工作流體的上述規定壓力而使夾緊活塞44對彈簧部件61作用比其作用力還大的壓接力的面積。
通過以上內容,第一壓力室49a作為產生完全夾緊用的壓接力的壓力室來作用,第二壓力室49b作為產生克服彈簧部件61的作用力的力的非夾緊用的壓力室來作用。
工作流體供給機構42的第一流道38a形成於突出部16,在與第一受壓面35a相對的位置,與第一壓力室49a連通。而且,第一流道38a借助於形成在箱體28a的第一連通通道39a,與向箱體28a的外側面開口而形成的第一埠40a連通,第一埠40a連接在與機架2分體設置的流體供給裝置41上。
另外,第二流道38b形成於突出部16,在第一槽30a的內周面的凸緣部件62與第三受壓面35c之間的位置,與第二壓力室49b連通。而且,第二流道38b借助於形成在箱體28a的第二連通通道39b,與向箱體28a的外側面開口而形成的第二埠40b連通,第二埠40b連接在與機架2分體設置的流體供給裝置41上。
接著,對圖6及圖7的旋轉分度工作臺裝置1,說明其作用。首先,在進行主軸4a的角度位置的分度的場合,流體供給裝置41(轉換部48)與上述例子同樣地利用工作機械的控制裝置進行控制,將工作流體供給第二埠40b。
隨之,來自工作流體供給源101的工作流體所產生的壓力作用於第二壓力室49b,第三受壓面35c受到工作流體的壓力,夾緊活塞44向與上述第一方向相反的方向被按壓。而且,夾緊活塞44克服彈簧部件61的作用力向與第一方向相反的方向位移,夾緊活塞44上的制動部44c的前端的夾緊面63(制動面)與滑動盤43的一方的滑動面55分離。由此,夾緊裝置10成為非夾緊狀態,旋轉分度工作臺裝置1利用DD馬達9的驅動對主軸4a的角度位置進行分度。
在如上所述對角度位置進行分度之後,在以完全夾緊狀態進行加工的場合,流體供給裝置41(轉換部48)將第二埠40b側的流道與容器100連通並且將工作流體僅向第一埠40a側的流道供給。由此,工作流體的壓力
不作用於第二壓力室49b而是作用於第一壓力室49a,第一受壓面35a不僅受到彈簧部件61的作用力還受到工作流體的壓力,夾緊活塞44向滑動盤43側位移。而且,如圖7所示,夾緊活塞44的前端(制動部44c)的夾緊面63與滑動盤43的一方的滑動面55壓接,滑動盤43撓曲變形,滑動盤43的另一方的滑動面55與基體部11的夾緊面63壓接。
此時在夾緊面63與滑動面55之間產生的摩擦阻力係為夾緊裝置210提供給主軸4a的旋轉阻力而不允許主軸4a旋轉的力。
另一方面,在旋轉的同時對工件進行整修加工的場合,流體供給裝置41(轉換部48)將通向第一、第二埠40a、40b的流道與容器100連通。
隨之,工作流體的壓力不作用於第一、第二壓力室49a、49b,第一、第二壓力室49a、49b的內壓下降。由於在第一、第三受壓面35a、35c上也不作用工作流體的壓力,因此第一受壓面35a僅受到彈簧部件61的作用力。從而,夾緊活塞44的制動部44c僅通過彈簧部件61的彈壓來對滑動盤43作用壓接力。此時的滑動面55與夾緊面63(制動面)之間的摩擦力係為利用夾緊裝置210提供給主軸4a的旋轉阻力而允許主軸4a旋轉的程度的力,夾緊裝置210成為將主軸4a半夾緊的狀態。即,該場合,夾緊裝置210作為半夾緊裝置起作用,旋轉分度工作臺裝置1在半夾緊狀態下旋轉。
在圖6及圖7的實施例中,構成為制動部44c直接按壓滑動盤43,但是並不限定於此,如圖8所示,也可以構成為制動部44c借助於回位盤45按壓滑動盤43。
另外,在圖6及圖7的實施例中,在半夾緊狀態下,滑動盤43其一方的滑動面55從制動部44c受到壓接力並且另一方的滑動面55壓接基體部11的夾緊面63,但是並不限定於此,也可以構成為另一方的滑動面55不與基體部11的夾緊面63抵接,並且一方的滑動面55以受到壓接力的狀態僅與制動部44c接觸。
而且,在圖6及圖7的實施例中,夾緊活塞44由單一的部件構成,但是並不限定於此,如圖9所示,也可以由兩個活塞部件44a、44b這兩體構成。
產業上的可利用性如下。
本發明的工作機械中之主軸驅動裝置的夾緊裝置作為工作機械的裝備部件,或者作為各種工作機械的後裝部件,安裝在工作機械上。
1...旋轉分度工作臺裝置
2...機架
3...軸承
4a...主軸
4b...凸緣
5...圓工作臺
6...驅動裝置
7...馬達轉子
8...馬達定子
9...DD馬達
10...夾緊裝置
11...基體部
12...安裝螺栓
13a...中心孔
13b...中心孔
14...軸承蓋
15...安裝螺栓
16...突出部
16a...孔
17...安裝螺栓
18...蓋部件
19...安裝螺栓
20...旋轉檢測器
21...被檢測環
22...檢測感測器
23...保持部
24...安裝螺栓
25...定子套筒
26...安裝螺栓
27...安裝螺栓
28a...箱體
28b...箱體
29...基體部件
30a...第一槽
30b...第二槽
31a...第一制動部
31b...第二制動部
32...夾緊面
33...滑動面
34...密封件
35a...第一受壓面
35b...第二受壓面
36a...第一壓力室
36b...第二壓力室
37...安裝螺栓
38a...第一流道
38b...第二流道
39a...第一連通通道
39b...第二連通通道
40a...第一埠
40b...第二埠
41...流體供給裝置
42...工作流體供給機構
43...滑動盤
44...夾緊活塞(制動部件)
44a...第一活塞部件
44b...第二活塞部件(突出部)
44c...制動部
45...回位盤
48...轉換部
49...壓力室
49a...第一壓力室
49b...第二壓力室
51...安裝螺栓
52...回位盤
53...安裝螺栓
55...滑動面
60...安裝螺栓
61...彈簧部件
62...凸緣部件
63...夾緊面
64...夾緊套筒(制動部件)
64a‧‧‧夾緊部
64b‧‧‧凸緣部
65‧‧‧旋轉體
66‧‧‧C型擋圈
100‧‧‧容器
101‧‧‧工作流體供給源(空氣壓力/液壓能源)
110‧‧‧夾緊裝置
210‧‧‧夾緊裝置
35c‧‧‧第三受壓面
圖1是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第一實施例的側視圖;
圖2是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第一實施例的放大說明圖;
圖3是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第二實施例的側視圖;
圖4是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第二實施例的放大說明圖;
圖5是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第二實施例的放大說明圖;
圖6是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第三實施例的側視圖;
圖7是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第三實施例的放大說明圖;
圖8是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第三實施例的放大說明圖;以及
圖9是表示工作機械中主軸驅動裝置的旋轉阻力裝置的第三實施例的放大說明圖。
4a...主軸
11...基體部
16...突出部
19...安裝螺栓
30a...第一槽
30b...第二槽
34...密封件
35a...第一受壓面
35b...第二受壓面
38a...第一流道
38b...第二流道
43...滑動盤
44a...第一活塞部件
44b...第二活塞部件(突出部)
44c...制動部
49a...第一壓力室
49b...第二壓力室
52...回位盤
53...安裝螺栓
55...滑動面
63...夾緊面
Claims (4)
- 一種工作機械用主軸驅動裝置之夾緊裝置,係為利用驅動裝置旋轉驅動一相對於機架為可旋轉地被支撐並在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸的工作機械用之主軸驅動裝置中的夾緊裝置,並且具備:包括設置在機架側並且受到工作流體的壓力的受壓面以及對主軸作用壓接力的制動部的制動部件;由所述受壓面和機架形成的壓力室;以及用於對該壓力室供給來自工作流體供給源的工作流體的工作流體供給機構,利用對所述壓力室供給的工作流體的壓力使所述制動部向所述主軸側位移並對所述主軸作用壓接力而賦予對所述主軸之旋轉阻力,其特徵在於,所述制動部件具備向與所述制動部對所述主軸作用壓接力的方向正交的方向延伸的第一、第二受壓面,所述工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對由所述第一、第二受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的至少一個供給工作流體的轉換部,所述制動部件構成為將工作流體壓作用到該第二受壓面,使該制動部件對該主軸作用壓接力,而賦予對該主軸允許旋轉之大小的旋轉阻力,該工作流體壓力係與藉由作用到該第一受壓面而作用來自該制動部件之壓接力,賦予對該主軸不允許旋轉之大小的旋轉阻力之工作流體壓力相同。
- 如申請專利範圍第1項所述的工作機械用主軸驅動裝置之夾緊裝置,其中,所述制動部件通過對所述第二受壓面作用工作流體的壓力而由所述制動部使主軸處於半夾緊狀態的壓接力作用於主軸上,所述工作流體供給機構在使主軸處於完全夾緊狀態時,利用所述轉換部至少對第一壓力室供給工作流體。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述的工作機械用主軸驅動裝置之 夾緊裝置,其中,所述制動部件形成為所述第一、第二受壓面的面積不同。
- 一種工作機械用主軸驅動裝置之夾緊裝置,係為利用驅動裝置旋轉驅動一相對於機架為可旋轉地被支撐並在端部固定有旋轉驅動物件部件的主軸的工作機械用之主軸驅動裝置中的夾緊裝置,並且具備:包括相對於機架可向主軸的軸線方向位移地設置並且受到工作流體的壓力的受壓面以及對主軸作用壓接力的制動部的夾緊活塞;由所述受壓面和機架形成的壓力室;以及用於對該壓力室供給來自工作流體供給源的工作流體的工作流體供給機構,利用對所述壓力室供給的工作流體的壓力使該制動部向主軸側位移並對主軸作用壓接力而對所述主軸賦予旋轉阻力,其特徵在於,具備向與所述制動部對主軸作用壓接力的方向相同的方向即第一方向對所述夾緊活塞彈壓的彈簧部件,該彈簧部件將賦予所述制動部對該主軸允許旋轉之大小之旋轉阻力的彈力作用於所述受壓面,所述制動部藉由該彈力對主軸作用使主軸處於半夾緊狀態的壓接力,所述夾緊活塞具備向與上述第一方向正交的方向即第二方向延伸且在所述第一方向上受到工作流體的壓力並受到所述彈簧部件的彈力的第一受壓面、和向所述第二方向延伸並且在與所述第一方向相反的方向上受到工作流體的壓力的第三受壓面,所述工作流體供給機構具備從共同的工作流體供給源選擇性地對由所述第一、第三受壓面的各個和機架形成的第一、第二壓力室的一個供給工作流體的轉換部;其中藉由將工作流體供給到該第一壓力室,使工作流體之壓力與該彈簧部件的彈簧力作用到該第一受壓面,在賦予該制動部對該主軸不允許旋轉之大小的旋轉阻力而使該主軸呈完全夾緊狀態同時,藉由供給到該第二壓力室之工作流體,該夾緊活塞沿與該第一方向相反方向移位,使該主軸呈鬆開狀態。
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