可变化夹盘系统技术方案

在能通过夹盘Ｃ自身夹紧和释放工件的可变夹盘系统中，流体供给装置装在机床主轴２的端部上，流体关闭阀２０ａ和２０ｂ安装在流体供给装置上。当夹盘Ｃ固定在主轴２上时，流体关闭阀２０ａ和２０ｂ自动地连接到安装在夹盘Ｃ后的流体元件１１１ａ和１１１ｂ上，安装在夹盘Ｃ内的夹爪操纵缸９０被由主轴２的后部提供的流体动作以打开和关闭夹爪９３。因此，当夹盘Ｃ固定在主轴２的端部上时，夹爪９３通过夹盘Ｃ中安装的夹爪操纵缸９０能被操纵。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大致涉及到一种可变化夹盘系统，它可变地固定在机床的主轴上。更详细地说，本专利技术涉及一种包括如下夹盘的可变夹盘系统，它能自身夹紧和释放工件并能从夹盘固定处如机床的主轴端部或固定加工工件处而不是主轴处脱离，并在夹紧工件时可被传送给另一个夹盘固定处。这种夹盘系统在1993年10月5日出版的日本专利申请No.5-253713中被公开。在此系统中，夹盘被固定在夹盘夹紧装置上，它安装在除了机床主轴端部以外的位置上。当夹盘夹紧装置侧面的流体接通口与夹盘侧面的流体供液口/排液口之间建立流体通路时，高压流体从夹盘夹紧装置经过单向阀被供给到夹盘中的夹爪操纵缸的缸腔中，使得缸动作以打开和关上夹爪。单向阀阻止被供给到缸腔中的流体泄漏，以维持供给流体的压力，可保持工件被夹盘夹住的夹紧状态。当保持工件夹紧状态时，夹盘从夹紧装置上脱离，然后，夹盘被固定在机床的主轴上。然后，在用来作为夹盘固定部分的主轴的端部，一个在轴向上穿过主轴并被连接到主轴后端的旋转缸中的推杆，与从安装在夹盘中的夹爪操纵缸中的活塞向后伸出的活塞杆相连接。当工件固定在主轴上时，如果工件夹紧力仅靠单向阀中的流体压力提供而不够时，旋转缸迫使推杆拉动卡盘夹爪操纵缸的活塞，以提高夹紧力，确保安全。日本于1987年7月21日公开出版的技术申请No.62-28324中公开了另一种夹盘系统。在此系统中，高压流体从夹盘外圆周上的供油口流入到夹盘的内部。通过安装在夹盘中的单向阀和一个气缸腔(蓄能器腔)，高压流体被限定在夹盘中的缸腔里。在此状态中，夹盘在工件安装预备处而不是机床的主轴处作好准备，安装在工件固定预备处的张开杆推动从夹盘的缸中的活塞后面伸出的释放轴，使活塞移动，打开夹爪。当工件被安放在夹爪之间时，张开杆向后移动，工件被夹爪夹紧，夹爪靠使活塞偏置在夹紧方向的弹簧的弹力和受限的高压流体的压力来关闭。这样夹住工件的夹盘通过安装在主轴上的推杆可拆卸地固定在机床的主轴上。在通过机床完成加工以后，推杆推动释放轴，工件从主轴上被撤下。此后，推杆释放，夹盘可从主轴上卸下。日本于1984年1月13日出版的技术申请No.59-5210也公开了另一种夹盘系统。在此系统中，两个臂安装在枢轴上，其可旋转，并沿轴向可向前、向后移动。夹盘夹紧机构安装在每个臂的端部。自—持型夹盘，如前夹盘，被夹盘夹紧机构夹紧以移向主轴的固定位置，然后，夹盘通过连接机构被固定在主轴上。在此固定状态中，正在进行加工。日本于1987年8月25日出版的技术申请No.62-193710公开了另一种夹盘系统。在此系统中，夹盘固定装置安装在主轴的前部。夹盘被夹盘固定装置固定在主轴上。在此固定状态中，夹爪操纵轴通过拉杆被移动以打开和关闭夹爪。在前述日本专利申请No.5-253713公开的夹盘系统中，不考虑供给到夹爪操纵缸的流体，当夹盘固定在夹盘固定处而不是主轴上时，夹盘中的夹爪操纵缸被流体操纵以打开和关闭夹爪。另一方面，当夹盘固定在主轴上，没有高压流体供给到夹盘中的夹爪操纵缸中，利用分旋转缸的驱动力，夹爪的夹紧力增加(夹爪进一步向夹紧方向移动)。因此，当夹盘固定在主轴上时，此两个系统的缸必须被用来使夹爪向夹紧方向移动，使得缸不能全部被利用。另外，在此夹盘系统中，操纵夹爪操纵缸的高压流体是压力流体，如果推杆拉动主轴上的夹爪操纵缸的活塞杆，以增加夹紧力，限定在夹爪操纵缸中的压力流体就开始具有负压，以致阻止压力流体反向流动的单向阀被打开，以使流体泄漏。因此，当安装在主轴上的夹盘的加工完毕后，推杆的拉力消失，夹爪操纵缸中预先建立的压力比在活塞杆被推杆拉动以前小，以致会出现这样一个问题，工件夹紧力不能被不间断地保持。而且，在此系统中，当夹盘固定在主轴上通入压力流体时，即使试图使活塞向夹爪释放方向移动，但由于压力流体是不可压缩的，活塞不会移动，因此，这有一个不利之处，即当夹盘安装在主轴上时，工件不能被方便地卸下。在前述日本技术申请出版的No.62-28324公开的夹盘系统中，气动系统的气缸腔或液压系统的蓄能器腔被安装在夹盘系统中。因此，即使当夹盘安装在主轴上时，通过推动释放轴也能使流体流入气缸腔或蓄能器腔。然而，当夹盘安装在主轴上时试图增加夹紧力，或者在主轴的转动时试图给夹盘内部提供流体，高压流体必须从供油口再一次被提供，以致当夹盘固定在主轴上时，必须将另一套流体管路连接到供油口处。在前述的日本技术申请申请No.59-5210公开的夹盘系统中，该自身固定型夹盘被安装在主轴上，可是当夹盘安装在主轴上时，该夹爪却不能打开和闭合，因此，存在的问题是，工件不能被卸下，而且在主轴位置上的夹紧力也不能提高。在前述的日本专利专利申请公开号62-19370中公开的夹盘系统中，虽然当夹盘安装在主轴上时，夹爪可以打开和闭合，但是存在的问题是，当夹盘从主轴上拆下时，该夹爪是打开的，所以工件不能被夹住了。因此本专利技术的目的是消除前述问题，并提供一种可变夹盘系统，其能向夹盘的夹爪操纵缸提供流体，当夹盘被安装在用作固定夹盘的夹盘固定处的主轴上时，其通过夹盘中的夹爪操纵缸能打开和关闭夹爪。本专利技术的另一个目的是提供可变的夹盘系统，其能减小安装在夹盘上的用来保持限定流体的压力的蓄能器的长度。而即使蓄能器如此布置，使得夹盘在轴向上被细长，其也可避免夹盘厚度的增加。本专利技术的又一个目的是提供一个可变的夹盘系统，在夹盘中的供液口/排液口被连接到夹盘固定部分的流体供给装置上而向夹盘中的夹爪操纵缸提供流体之后，夹盘从夹盘固定装置上卸下时，其可减小在流体连接装置和与其分离的流体供给装置之间存留的流体泄漏量。本专利技术还有一个目的是提供一种可变夹盘系统，当夹盘从主轴上卸下后，其可通过被高压流体操纵的夹爪操纵缸将夹爪夹持在工件夹紧处，而当夹盘固定在主轴上时，它能靠夹爪操纵缸的操纵打开夹爪。本专利技术的另一个附加目的是提供一种可用于上述可变夹盘系统的可变夹盘。为了实现上述和其它的目的，根据本专利技术，这里提供了一种夹盘系统，其中夹盘的流体供给/排放连接装置是可连接的，与包括主轴在内的夹盘固定部分的流体流体供给/排放装置相通，以使得即使当夹盘安装在用作夹盘固定部分的主轴上时，夹爪也能通过安装在夹盘中的夹爪操纵流体缸被打开和关闭。另外，根据本专利技术，可变的夹盘系统安装了具有用于维持夹盘内压力的多阶的活塞的蓄能器。可变夹盘系统也可装有用于使多个活塞沿压缩方向偏置的弹簧。弹簧可布置成它们的轴向位置是重叠的。而且，根据本专利技术，可变夹盘系统可装有一真空机构，当流体供给/排放连接装置与流体供给装置相脱离时，其能吸收存留在夹盘中的流体供给/排放连接装置与夹盘固定部分之流体供给装置之间的流体。而且，根据本专利技术，可变夹盘系统在主轴中装有用于操纵夹爪的流体流体供给/排放连接装置，以使当夹盘固定在包括主轴在内的夹盘固定部分上时，主轴中的流体供给/排放连接装置正对着要与其连通的夹盘的流体供给/排放的连接装置，因此当夹盘固定在主轴上时，允许夹爪操纵缸动作。根据本专利技术的另一方面，可变夹盘系统包括夹爪，夹爪操纵缸，经由单向阀连接到夹爪操纵缸上的流体供给/排放连接装置。夹爪操纵缸被由流体供给/排放连接装置提供的高压流体操纵，使得工件可从夹盘固定处而不是主轴处被夹住和卸下。当工件通过单向阀被存留的流体压本文档来自技高网...

【技术保护点】
可变夹盘系统包括机床的主轴（２），和一个可拆卸地安装在主轴上的可变化的夹盘（Ｃ）：特征在于所说的可变化夹盘（Ｃ）包括：夹爪（９３），用于夹紧工件；夹爪流体操纵缸（９０），用于使夹爪（９３）在工件夹紧处与工件松开处之间移动；流 体流体供给／排放连通装置（１１０ａ，１１０ｂ）用于将高压流体供给到夹爪操纵流体缸（９０）或从该流体缸（９０）卸掉高压流体；一个单向阀（１２４）设置在爪式操纵流体缸（９０）和流体供给／排放连通装置之间；当可变夹盘（Ｃ）固定在所说的包括 主轴在内的夹盘固定装置上时，所说的可变夹盘（Ｃ）能通过从包括主轴（２）的夹盘固定装置向流体流体供给／排放连接装置提供的高压流体夹紧和释放工件；及所说的单向阀（１２４）能阻止供给到所说的夹爪操纵流体缸（９０）的高压流体泄漏到缸外，以维持工 件处于夹紧状态，因此，当夹盘夹紧工件时，所说的夹盘（Ｃ）被允许从一个夹盘固定装置卸下，并固定到另一个夹盘固定装置上；及特征在于所说的主轴（２）包括具有用于可拆卸地夹持所说的夹盘（Ｃ）的连接装置的夹架（１５），所说的夹架（１５）具有流体流 体供给／排放装置（２０ａ，２０ｂ），它们用来当夹盘（Ｃ）固定在夹架（１５）上时与所说的夹盘的流体供给／排放连接装置（１１０ａ，１１０ｂ）相连通，以使得当夹盘（Ｃ）固定在主轴（２）上时，所说的夹爪操纵流体缸（９０）可操纵所说的夹爪（９３）。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：森崎荣一，
申请(专利权)人：丰和工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]