JP6382869B2 - 回転テーブル装置 - Google Patents
回転テーブル装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6382869B2 JP6382869B2 JP2016029720A JP2016029720A JP6382869B2 JP 6382869 B2 JP6382869 B2 JP 6382869B2 JP 2016029720 A JP2016029720 A JP 2016029720A JP 2016029720 A JP2016029720 A JP 2016029720A JP 6382869 B2 JP6382869 B2 JP 6382869B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- working fluid
- base member
- coil spring
- clamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, 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
- B23Q16/00—Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
- B23Q16/02—Indexing equipment
- B23Q16/08—Indexing equipment having means for clamping the relatively movable parts together in the indexed position
- B23Q16/10—Rotary indexing
- B23Q16/105—Rotary indexing clamping with a disc brake
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, 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
- B23Q2220/00—Machine tool components
- B23Q2220/004—Rotary tables
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D2055/0004—Parts or details of disc brakes
- F16D2055/0058—Fully lined, i.e. braking surface extending over the entire disc circumference
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/02—Fluid pressure
- F16D2121/04—Fluid pressure acting on a piston-type actuator, e.g. for liquid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/02—Fluid-pressure mechanisms
- F16D2125/08—Seals, e.g. piston seals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D59/00—Self-acting brakes, e.g. coming into operation at a predetermined speed
- F16D59/02—Self-acting brakes, e.g. coming into operation at a predetermined speed spring-loaded and adapted to be released by mechanical, fluid, or electromagnetic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
一方、ダイレクトドライブ方式の場合には、モータの動力以外の回転テーブルを静止状態に保持する機構としてクランプ機構が使用される。
ウォームギヤ方式の回転機構は、出力側から入力側への回転力を伝達しない非可逆回転性を有しているため、給電停止時に回転テーブルが回転することはない。
しかし、ダイレクトドライブ方式の回転機構は、モータへの電力供給が遮断されるとモータの保持力がなくなり、回転の慣性力や、ワークおよび治具によるアンバランストルクによって回転テーブルが安定点まで回転してしまう。この回転によって,ワークがツールと衝突し、ワークやツールを破損する可能性がある。
特に、空気圧や油圧の遮断時にクランプを行う場合には、十分なクランプトルクを確保し得るたわみ量に、アンクランプ状態からクランプ状態までのピストンの移動量を加えてたわみ量を設定する必要があり、たわみ量が大きくなる傾向にある。
また、板ばねの固定ボルト本数を増やすことで、クランプ機構の回転方向の剛性を向上できるが、板ばねの特性からボルト本数を増やすと、たわみ量を大きくとることが難しくなるという不都合がある。
本発明の一態様は、ベース部材と、該ベース部材に対して所定の軸線回りに回転可能に支持された回転部材と、該回転部材に固定されたブレーキディスクと、該ブレーキディスクをクランプして前記回転部材を前記ベース部材に対して静止状態に維持するクランプ機構とを備え、該クランプ機構が、作動流体によって、前記ブレーキディスクを板厚方向に押圧するクランプ位置と、前記ブレーキディスクから離間したアンクランプ位置との間で、前記ベース部材に対して前記軸線に沿う方向に移動可能に取り付けられたピストンと、該ピストンおよび前記ベース部材に固定され、弾性変形の復元力によって前記ピストンを前記クランプ位置の方向に付勢する板ばねと、前記ピストンと前記ベース部材との間に配置され、弾性変形の復元力によって前記ピストンを前記クランプ位置の方向に常時付勢するコイルばねとを備える回転テーブル装置を提供する。
このようにすることで、作動流体室の容積を必要最小限に抑えることができ、ピストンをクランプ位置またはアンクランプ位置に動作させるときの応答性を向上することができる。
本実施形態に係る回転テーブル装置1は、図1に示されるように、例えば、ダイレクトドライブ方式の割出し回転テーブル装置であって、工作機械等の外部構造物に設置されるケース(ベース部材)3と、該ケース3に固定されたハウジング(ベース部材)2と、該ハウジング2に軸受部4を介して中心軸線(軸線)O回りに回転可能に支持された円筒状のシャフト(回転部材)5と、該シャフト5を回転駆動するモータ6と、シャフト5に固定されたブレーキディスク7と、シャフト5をハウジング2に対して静止状態に維持するクランプ機構8とを備えている。
ブレーキディスク7は、シャフト5の端面と取付部材9との間に挟まれて、シャフト5に固定されている。
図1中、符号20a,20b,20cは、後述する空気室17a,17bを密封するシール部である。
回転テーブル装置1に電源が供給されていないときには、図3に示されるように、いずれの空気室17a,17bにも圧縮空気が供給されないので、ピストン12はスプリングディスク14の弾性変形の復元力によってブレーキディスク7をクランプ部材13との間に挟むようになっている。
また、図1から図3に示す例では、コイルばね15は、空気室17bにつながる設置スペース18内に配置されている。
本実施形態に係る回転テーブル装置1において、電源が供給されている状態で、電磁弁に対してアンクランプ指令が入力されると、空気室17aに圧縮空気が流入し、空気室17b内の空気が外部に排気される。空気室17aに流入した圧縮空気の圧力が、スプリングディスク14およびコイルばね15の弾性変形の復元力を上回ると、ピストン12がリアプレート11側に移動して、図2に示されるように、ブレーキディスク7がピストン12とクランプ部材13との間に挟持されている状態から解放されたアンクランプ状態となり、シャフト5を回転させることができるようになる。
コイルばね15がない場合の参考例を図4および図5に示す。
コイルばね15がない場合には、図5に示されるようにクランプ状態において減少したたわみ量でもスプリングディスク14によってシャフト5を静止状態に維持する摩擦力を発生させる必要がある。このために、図4に示されるアンクランプ状態では、スプリングディスク14は、クランプ状態より大きなたわみ量で弾性変形させられなければならない。
そして、このように、コイルばね15とスプリングディスク14とを併用する場合には、主としてコイルばね15がピストン12をクランプ位置の方向へ付勢する役割を担うので、スプリングディスク14はピストン12の回転防止の役割のみを担えば足りる。
図1から図3に示されるように、コイルばね15の設置スペース18が空気室17bにつながっている場合には、コイルばね15の本数分の設置スペース18の容積だけ空気室17bの容積が増加する。空気室17bの容積が増加すると、クランプ機構8の作動流体が空気等の圧縮性のある作動流体である場合には、アンクランプ時には空気室17bから圧縮空気が抜けるまでの時間、クランプ時には空気室17bに圧縮空気が充填されるまでの時間がわずかに増加する可能性がある。
そこで、図6に示されるように、空気室17bに対して気密状態に隔離された設置スペース19内にコイルばね15を配置することにより、空気室17bの容積を最小限に抑えることができ、回転テーブルの割出し完了までの時間を短縮することができるという利点がある。
また、本実施形態においては、ダイレクトドライブ方式の回転テーブル装置1を例示したが、駆動方式はこれに限定されるものではなく、ウォームギヤ方式等、他の駆動方式の回転テーブル装置や、駆動機構を持たない回転テーブル装置を採用してもよい。
また、クランプ機構8の駆動方式を空気圧駆動方式としたが、これに代えて、油圧駆動方式等、空気以外の作動流体を用いたクランプ機構8を採用することにしてもよい。
2 ハウジング(ベース部材)
3 ケース(ベース部材)
5 シャフト(回転部材)
7 ブレーキディスク
8 クランプ機構
11 リアプレート(ベース部材)
12 ピストン
13 クランプ部材(ベース部材)
14 スプリングディスク(板ばね)
15 コイルばね
17a,17b 空気室(作動流体室)
18,19 設置スペース
O 中心軸線(軸線)
Claims (3)
- ベース部材と、
該ベース部材に対して所定の軸線回りに回転可能に支持された回転部材と、
該回転部材に固定されたブレーキディスクと、
該ブレーキディスクをクランプして前記回転部材を前記ベース部材に対して静止状態に維持するクランプ機構とを備え、
該クランプ機構が、作動流体によって、前記ブレーキディスクを板厚方向に押圧するクランプ位置と、前記ブレーキディスクから離間したアンクランプ位置との間で、前記ベース部材に対して前記軸線に沿う方向に移動可能に取り付けられたピストンと、該ピストンおよび前記ベース部材に固定され、弾性変形の復元力によって前記ピストンを前記クランプ位置の方向に付勢する板ばねと、前記ピストンと前記ベース部材との間に配置され、弾性変形の復元力によって前記ピストンを前記クランプ位置の方向に常時付勢するコイルばねとを備える回転テーブル装置。 - 前記ピストンを駆動する前記作動流体を流入させる作動流体室を備え、
前記コイルばねが、前記作動流体室に対して気密状態に区画された設置スペース内に配置されている請求項1に記載の回転テーブル装置。 - 前記ピストンを駆動する前記作動流体を流入させる作動流体室を備え、
前記コイルばねが、前記作動流体室につながる設置スペース内に配置されている請求項1に記載の回転テーブル装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016029720A JP6382869B2 (ja) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | 回転テーブル装置 |
US15/420,806 US10427265B2 (en) | 2016-02-19 | 2017-01-31 | Rotating table device |
DE102017101903.0A DE102017101903B4 (de) | 2016-02-19 | 2017-01-31 | Rotationstischvorrichtung |
CN201710066787.5A CN107100950B (zh) | 2016-02-19 | 2017-02-07 | 旋转工作台装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016029720A JP6382869B2 (ja) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | 回転テーブル装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017144533A JP2017144533A (ja) | 2017-08-24 |
JP6382869B2 true JP6382869B2 (ja) | 2018-08-29 |
Family
ID=59522751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016029720A Active JP6382869B2 (ja) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | 回転テーブル装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10427265B2 (ja) |
JP (1) | JP6382869B2 (ja) |
CN (1) | CN107100950B (ja) |
DE (1) | DE102017101903B4 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6370767B2 (ja) * | 2015-11-25 | 2018-08-08 | ファナック株式会社 | 放電加工機用の回転テーブル装置 |
US10082185B1 (en) * | 2017-03-09 | 2018-09-25 | Awea Mechantronic Co., Ltd. | Brake mechanism for rotary work table of machine tool |
DE102017214362A1 (de) * | 2017-05-17 | 2018-11-22 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Vorrichtung zum klemmen eines drehbar gelagerten wellenelements, insbesondere zum einsatz an einer werkzeugmaschine, und achsaufbau einer werkzeugmaschine |
WO2019049614A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | 株式会社Ihi | 筒体塗装装置 |
DE102018109430A1 (de) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Fibro Gmbh | Rundtisch mit Klemmbremse |
CN108381205A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-10 | 深圳市湘聚实业有限公司 | 一种前置外部环抱式轴向刹车回转工作台 |
DE102018006306A1 (de) | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Sauter Feinmechanik Gmbh | Wechselvorrichtung für Rundschalttische |
US10975979B2 (en) | 2018-11-15 | 2021-04-13 | General Electric Company | Actuator fail fix system |
TWI764365B (zh) * | 2020-11-10 | 2022-05-11 | 上銀科技股份有限公司 | 推力式制動器及使用其之旋轉工作台 |
JP7212107B2 (ja) * | 2021-06-18 | 2023-01-24 | 株式会社牧野フライス製作所 | 回転テーブル及びこれを備えた工作機械 |
US11953063B2 (en) * | 2021-08-31 | 2024-04-09 | Hiwin Technologies Corp. | Normally closed disc clamp system and rotary table using the same |
CN113864377B (zh) * | 2021-09-26 | 2024-07-16 | 佛山德玛特智能装备科技有限公司 | 一种摩擦片组件、制动器组件以及数控转台 |
DE102022116653A1 (de) | 2022-07-05 | 2024-01-11 | Weiss Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Schwenkantriebs |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US222312A (en) * | 1879-12-02 | Improvement in harrows | ||
DE3539805A1 (de) * | 1985-11-09 | 1987-05-14 | Binder Magnete | Federdruckbremse |
JPS63154144U (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | ||
JPH0621639Y2 (ja) * | 1988-02-10 | 1994-06-08 | 日本精工株式会社 | 直接駆動型回転割出装置 |
JPH0810504Y2 (ja) * | 1989-05-17 | 1996-03-29 | 日本精工株式会社 | 直接駆動型回転割出テーブル |
JPH0344542U (ja) * | 1989-09-04 | 1991-04-25 | ||
JPH0810505Y2 (ja) | 1990-03-19 | 1996-03-29 | 日本精工株式会社 | 直接駆動型回転割出テーブル |
JP3063997B2 (ja) * | 1990-08-24 | 2000-07-12 | 株式会社北川鉄工所 | 割出円テーブルのテーブルクランプ装置 |
US6585088B1 (en) * | 2000-05-10 | 2003-07-01 | Poclain Hydraulics Industrie | Braking system for braking a rotor relative to a stator |
JP4870413B2 (ja) * | 2005-11-02 | 2012-02-08 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の回転テーブル割出し装置 |
JP4993722B2 (ja) | 2007-07-12 | 2012-08-08 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の回転割出し装置のためのクランプ装置 |
JP5057568B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2012-10-24 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の回転割出し装置のためのクランプ装置 |
JP5078526B2 (ja) | 2007-09-28 | 2012-11-21 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の回転割出し装置のためのクランプ装置 |
DE202007017253U1 (de) | 2007-12-11 | 2008-02-14 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Werkstücktisch für Werkzeugmaschinen |
JP5286047B2 (ja) * | 2008-11-19 | 2013-09-11 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の主軸駆動装置におけるクランプ装置 |
JP5329267B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2013-10-30 | 株式会社森精機製作所 | 工作機械用割出し回転テーブル |
JP5277057B2 (ja) * | 2009-04-14 | 2013-08-28 | 津田駒工業株式会社 | 工作機械用の主軸駆動装置における回転抵抗付与装置 |
JP2012020378A (ja) | 2010-07-15 | 2012-02-02 | Tsudakoma Corp | 工作機械用の割り出し装置 |
JP2012030302A (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Tsudakoma Corp | 工作機械用の主軸駆動装置 |
JP5095837B2 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-12-12 | ファナック株式会社 | 回転テーブルのブレーキディスク |
DE102012008797B3 (de) * | 2012-05-07 | 2013-08-14 | Peiseler Gmbh & Co. Kg | Klemmvorrichtung |
JP2016002635A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | ファナック株式会社 | カバーを有する回転テーブル体 |
JP6154358B2 (ja) | 2014-07-11 | 2017-06-28 | ファナック株式会社 | 回転テーブルを備えた工作機械 |
JP5960370B1 (ja) | 2015-02-24 | 2016-08-02 | ファナック株式会社 | 回転テーブル装置 |
JP6285402B2 (ja) * | 2015-11-12 | 2018-02-28 | ファナック株式会社 | 回転テーブル装置のクランプ機構 |
CN206487802U (zh) | 2016-02-19 | 2017-09-12 | 发那科株式会社 | 旋转工作台装置 |
US20170326702A1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | Tsudakoma Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotary table device for machine tool |
-
2016
- 2016-02-19 JP JP2016029720A patent/JP6382869B2/ja active Active
-
2017
- 2017-01-31 DE DE102017101903.0A patent/DE102017101903B4/de active Active
- 2017-01-31 US US15/420,806 patent/US10427265B2/en active Active
- 2017-02-07 CN CN201710066787.5A patent/CN107100950B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107100950A (zh) | 2017-08-29 |
DE102017101903B4 (de) | 2020-01-30 |
US10427265B2 (en) | 2019-10-01 |
US20170239770A1 (en) | 2017-08-24 |
CN107100950B (zh) | 2019-11-26 |
JP2017144533A (ja) | 2017-08-24 |
DE102017101903A1 (de) | 2017-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6382869B2 (ja) | 回転テーブル装置 | |
US10029339B2 (en) | Rotary table | |
EP2168720B1 (en) | Clamp device for rotation indexing apparatus for machine tool | |
JP4870413B2 (ja) | 工作機械用の回転テーブル割出し装置 | |
KR101278092B1 (ko) | 공작기계용 회전 분할 장치를 위한 클램프 장치 | |
JP2009018401A (ja) | 傾斜テーブル割出装置の破損防止装置 | |
JP5152896B2 (ja) | 工作機械における回転割出し装置 | |
KR20120007988A (ko) | 공작기계용 인덱스 장치 | |
JP5078526B2 (ja) | 工作機械用の回転割出し装置のためのクランプ装置 | |
JP2009148840A (ja) | 工作機械用の回転割出テーブル装置 | |
JP5468581B2 (ja) | ロータリテーブル装置のブレーキ構造 | |
JP6285402B2 (ja) | 回転テーブル装置のクランプ機構 | |
JP5323077B2 (ja) | 機械設備 | |
JP6235496B2 (ja) | 回転テーブルとクランプ機構 | |
JP7333830B2 (ja) | 制動装置を有する軌道研削機械 | |
JP2018047537A (ja) | 回転テーブル装置及びクランプユニット | |
JP4726110B2 (ja) | インデックス装置、クランプ機構および工作機械 | |
JP2001121369A (ja) | ロータリーテーブルのクランプ装置 | |
JP2016196075A (ja) | クランプ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180109 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180710 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180802 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6382869 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |