卡盘机构制造技术

在主爪(11)及顶爪(12)形成有彼此卡合的凸部(11A)及凹部(12A)，在主爪内设置有能够沿着轴向移动的活动销(20)、以及能够沿着径向移动的轴(30)，活动销以由轴的旋转而能够沿着轴向移动的方式卡合于轴，顶爪设置有能够插入活动销的销孔(12c)，通过轴的规定量的旋转，活动销被锁紧在插入销孔的第1位置或从销孔脱离的第2位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】卡盘机构
本专利技术涉及一种夹持工作物(工件)的卡盘机构。
技术介绍
夹持工件的卡盘机构具备以能够沿着径向移动的方式设置于卡盘主体的前表面的多个主爪、以及可装卸地安装于各主爪的前表面的顶爪。专利文献1中公开了一种能够迅速地安装或者拆卸顶爪的卡盘机构。于是，如图10所示，所公开的卡盘机构在设置于卡盘主体100的前表面的主爪110及顶爪120分别形成有彼此卡合的凸部110A及凹部120A。凸部110A及凹部120A具有由圆锥体的一部分构成的侧面(圆锥面)，通过使顶爪120以圆锥体的中心轴为中心旋转，进行顶爪120的装卸。于是，在凸部110A的圆锥面、凹部120A的圆锥面设置有能够使顶爪120旋转的间隙。因此，在将顶爪120安装于主爪110之后，若在没有夹持工件的状态下使卡盘机构旋转，顶爪120有可能从主爪110脱离而飞出。为了防止该情况发生，卡盘机构上设置有防止顶爪120相对于主爪110旋转的卡止手段。具体而言，如图11所示，通过插入从主爪110的轴向外方侧形成的孔110B的定位销130嵌入形成于顶爪120的孔120B，防止顶爪120相对于主爪110旋转。此时，定位销130以利用设置于孔110B的弹簧140沿着轴向前方对其施力的状态嵌入孔120B。并且，如图11所示，缺口销150插入从主爪110的径向外侧形成的孔110C，在定位销130上形成有与缺口销150卡合的倾斜槽130A。由此，通过压入缺口销150，使定位销130从孔120B脱离，能够将自由旋转的顶爪120从主爪110上卸下来。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利特开平1－306106号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】在专利文献1所公开的卡盘机构中，防止顶爪120旋转的定位销130总是由弹簧140向顶爪120侧施力。因此，在拆卸或安装顶爪120时，为了维持定位销130从孔120B脱离的状态，需要持续推压缺口销150。因此，在自动更换顶爪120时，需要用来持续推压缺口销150的装置(机器人)和用来更换顶爪120的装置(机器人)的2台装置(机器人)。因此，存在导入自动化时成本增加的问题。并且，在手动更换顶爪120时，需要同时进行持续推压缺口销150的作业和更换顶爪120的作业。因此，在作业性或安全性方面存在问题。此外，难以从缺口销150的推进量通过目测来确认定位销130是否处在从孔120B脱离的状态。本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，其主要目的在于，提供一种使顶爪的更换变得容易的卡盘机构，在所述卡盘机构中，在主爪及顶爪上形成有彼此卡合的凸部及凹部，通过使主爪或顶爪沿着所述凸部及所述凹部的圆锥面相对转动来进行顶爪的装卸。【解决问题的手段】本专利技术的卡盘机构具备卡盘主体、以可在径向移动的方式设置于卡盘主体的前表面的多个主爪、以及可装卸地安装于各个主爪的前表面的顶爪。主爪及顶爪分别在轴向对置的部位形成有彼此卡合的凸部及凹部，所述凸部及所述凹部具有由圆锥体的一部分构成的侧面。主爪内设置有能够沿着轴向移动的活动销、能够沿着径向移动的轴，活动销以由轴的旋转而能够沿着轴向移动的方式卡合于轴。顶爪设置有能够插入所述活动销的销孔，还具备锁紧机构，锁紧机构通过轴的规定量的旋转，将活动销分别锁紧在插在销孔的第1位置或者从销孔脱离的第2位置。【专利技术的效果】根据本专利技术的卡盘机构，其在主爪及顶爪形成有彼此卡合的凸部及凹部，通过使主爪或顶爪沿着凸部及凹部的圆锥面相对转动来进行顶爪的装卸，使顶爪的更换变得容易。【附图说明】图1是示意性地表示本专利技术的一个实施方式所涉及的卡盘机构的结构的立体图。图2是示意性地表示本专利技术的一个实施方式所涉及的卡盘机构的结构的構剖面图。图3是表示图2所示的卡盘机构中主爪及顶爪的构造的扩大剖面图。图4是示意性地表示轴的结构的立体图。图5是表示锁销卡合于第一槽的状态的放大图。图6是表示在活动销从销孔脱离的状态下被锁紧的状态的示意图。图7是示意性地表示本专利技术的变形例中轴及轴套的结构的部分剖面图。图8是示意性地表示本专利技术的其他变形例中主爪及顶爪的结构的剖面图。图9的(a)示意性地表示轴的结构的俯视图，图9的(b)是说明锁紧机构的立体图。图10是表示现有的卡盘机构的剖面图。图11是表示现有的卡盘机构中顶爪的卡止手段的结构的示意图。【具体实施方式】以下，基于附图详细说明本专利技术的实施方式。应予说明，本专利技术不限于以下的实施方式。并且，在不脱离本专利技术的效果的范围内，可进行适当改变。图1及图2示意性地表示本专利技术的一个实施方式中的卡盘机构的结构的图，图1是立体图、图2是剖面图。应予说明，本实施方式的说明中，使与卡盘主体的旋转轴J平行的方向X为“轴向”，以旋转轴J为中心的半径方向Y为“径向”。如图1所示，本实施方式中卡盘机构1具备卡盘主体10、以能够沿着径向移动的方式设置于卡盘主体10的前表面的多个(在本实施方式中为3个)主爪11、可装卸地安装于各主爪11的前表面的顶爪12。顶爪12的中央侧的端面形成有夹持工件的把握面12b。如图2所示，卡盘主体10利用多个螺栓10a固定于工作机械(未图示)，以旋转轴J为中心旋转。牵引螺帽(drawnut)70以能够沿着轴向移动的状态被容纳于卡盘主体10的内部。楔形柱塞90经柱塞80与牵引螺帽70卡合。楔形柱塞90形成有相对于轴向倾斜的楔部90A，主爪11的内部形成有与楔部90A嵌合的倾斜槽11b。由此，随着牵引螺帽70的轴向移动，楔形柱塞90以轴向移动，从而控制主爪11的径向的移动。在本实施方式中，主爪11及顶爪12在轴向对置的部位分别形成有彼此卡合的凸部11A及凹部12A。凸部11A及凹部12A具有由圆锥体的一部分构成的侧面(圆锥面)11a、12a，使顶爪12以圆锥体的中心轴为中心旋转，从而能够进行顶爪12的装卸。凸部11A的圆锥面11a、凹部12A的圆锥面12a之间形成有顶爪12刚好能够旋转的间隙。因此，在将顶爪12安装于主爪11之后，且在不夹持工件的状态下使卡盘机构1旋转时，为了防止顶爪12从主爪11脱离，卡盘机构1设置有防止顶爪12相对于主爪11旋转的卡止手段。图3是示意性地表示图2所示的卡盘机构1中主爪11及顶爪12的结构的剖面图。如图3所示，主爪11内设置有能够沿轴向移动的活动销20、能够沿径向移动的轴30。并且，顶爪12设置有能够插入活动销20的销孔12c。如图4所示，轴30的外周形成有沿着径向(轴30的轴向)延伸的突条部30A。另一方面，活动销20的外周形成有与该突条部30A卡合的槽部(未图示)。即，活动销20卡合于轴30，以通过轴30的旋转能够沿轴向移动。由此，活动销20通过轴30的旋转动作而能够进出销孔12c。并且，如图4所示，轴30的外周设置有沿着轴30的径向朝外突出的锁销30B。另一方面，主爪11内围着轴30的外周设置有轴套40，在轴套40的外周形成有第一槽40A及第二槽40B，所述第一槽40A与第二槽40B在沿着圆周方向且不在同一圆周上的位置(径向错开的位置)彼此隔着一定的距离。由此，通过使轴30旋转规定量，从而锁销30B与第一槽40A、或者第二槽40B卡合，其结果，活动销20被锁紧于插在销孔12c的第1位置、或者从销孔12c脱离的第2位置。应予说明，于主爪11的径向外端部，利用螺栓4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卡盘机构，具备卡盘主体、多个主爪、以及顶爪，其特征在于，所述主爪以可沿着径向移动的方式设置于所述卡盘主体的前表面，所述顶爪可装卸地安装于各个主爪的前表面，所述主爪及所述顶爪分别在轴向对置的部位形成有彼此卡合的凸部及凹部，所述凸部及所述凹部具有由圆锥体的一部分构成的侧面，在所述主爪内设置有能够沿着轴向移动的活动销、能够沿着径向移动的轴，所述活动销以由所述轴的旋转而能够沿着轴向移动的方式卡合于所述轴，所述顶爪设置有能够插入所述活动销的销孔，所述卡盘机构还具备锁紧机构，所述锁紧机构通过所述轴的规定量的旋转，将所述活动销分别锁紧在插在所述销孔的第1位置或者从所述销孔脱离的第2位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.05 JP 2017-0753651.一种卡盘机构，具备卡盘主体、多个主爪、以及顶爪，其特征在于，所述主爪以可沿着径向移动的方式设置于所述卡盘主体的前表面，所述顶爪可装卸地安装于各个主爪的前表面，所述主爪及所述顶爪分别在轴向对置的部位形成有彼此卡合的凸部及凹部，所述凸部及所述凹部具有由圆锥体的一部分构成的侧面，在所述主爪内设置有能够沿着轴向移动的活动销、能够沿着径向移动的轴，所述活动销以由所述轴的旋转而能够沿着轴向移动的方式卡合于所述轴，所述顶爪设置有能够插入所述活动销的销孔，所述卡盘机构还具备锁紧机构，所述锁紧机构通过所述轴的规定量的旋转，将所述活动销分别锁紧在插在所述销孔的第1位置或者从所述销孔脱离的第2位置。2.根据权利要求1所述的卡盘机构，其特征在于，由弹簧沿着径向朝外方对所述轴施力，一边抵抗所述弹簧的作用力而沿着径向朝内推进所述轴，一边使所述轴旋转规定量，从而所述活动销被锁紧在所述第1位置或所述第2位置。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：广本智也，
申请(专利权)人：株式会社北川铁工所，
类型：发明
国别省市：日本,JP