JPH05154706A - Chuck unit - Google Patents
Chuck unitInfo
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- JPH05154706A JPH05154706A JP3323403A JP32340391A JPH05154706A JP H05154706 A JPH05154706 A JP H05154706A JP 3323403 A JP3323403 A JP 3323403A JP 32340391 A JP32340391 A JP 32340391A JP H05154706 A JPH05154706 A JP H05154706A
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- rotating sleeve
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、回転工作機械で、工作
物や工具等のワークを保持するチャックユニットに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chuck unit for holding a workpiece such as a workpiece or a tool in a rotary machine tool.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のチャックユニットは、図７に示す
ように、先端部に面板が締結された中空状のスリーブ１
００と、スリーブ１００内を軸方向に摺動自在に配され
たドローバー１０１と、ドローバー１０１の軸方向の移
動に伴って面板上を半径方向に摺動するマスタージョー
１０２と、ドローバー１０１を駆動する回転シリンダ１
０３、および回転シリンダ１０３に油圧を供給するロー
タリバルブ１０４等より構成されている。回転シリンダ
１０３は、スリーブ１００の後端部に配されて、ドロー
バー１０１と結合されたピストン１０３ａおよびスリー
ブ１００と結合されたシリンダハウジング１０３ｂより
成り、油圧の供給を受けてピストン１０３ａが移動する
ことにより、ドローバー１０１を軸方向に前進または後
退させる。そして、このドローバー１０１の移動に伴っ
て、マスタージョー１０２が面板上を半径方向に摺動す
ることにより、マスタージョー１０２に取り付けられた
トップジョー１０５を介して、ワークの着脱が行なわれ
る。2. Description of the Related Art In a conventional chuck unit, as shown in FIG. 7, a hollow sleeve 1 having a face plate fastened to its tip portion.
00, a drawbar 101 axially slidable in the sleeve 100, a master jaw 102 that slides in the radial direction on the face plate as the drawbar 101 moves in the axial direction, and the drawbar 101 is driven. Rotating cylinder 1
03, a rotary valve 104 for supplying hydraulic pressure to the rotary cylinder 103, and the like. The rotary cylinder 103 includes a piston 103a connected to the drawbar 101 and a cylinder housing 103b connected to the sleeve 100. The rotary cylinder 103 is arranged at the rear end of the sleeve 100. , Drawbar 101 is moved forward or backward in the axial direction. Then, as the draw bar 101 moves, the master jaw 102 slides on the face plate in the radial direction, so that the work is attached and detached via the top jaw 105 attached to the master jaw 102.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のチャ
ックユニットは、ドローバー１０１を軸方向に駆動する
ための回転シリンダ１０３およびロータリバルブ１０４
が、スリーブ１００の後端部に配される構造であること
から、チャックユニットの全長が大きくなる。また、回
転シリンダ１０３による重量増とダイナミックバランス
の悪化による振動により、スピンドル部（回転軸部）へ
の負荷が大きくなるため、高速回転時の回転精度が低下
する。さらに、高速回転時には、ロータリバルブ１０４
での油の攪拌による発熱の影響で、スピンドル部の軸方
向の寸法が変化する虞があるため、回転速度の限界を高
く設定することができない。また、ロータリバルブ１０
４の作動が高速回転に追従することができず、高速回転
時でのノンストップチャックができない等の課題を有し
ていた。本発明は、上記事情に基づいて成されたもの
で、その目的は、高速回転が可能で、且つ小型化された
チャックユニットを提供することにある。However, in the above chuck unit, the rotary cylinder 103 and the rotary valve 104 for driving the draw bar 101 in the axial direction.
However, since the structure is arranged at the rear end of the sleeve 100, the total length of the chuck unit becomes large. Further, the load on the spindle portion (rotating shaft portion) increases due to the vibration due to the increase in weight and the deterioration of the dynamic balance due to the rotating cylinder 103, so that the rotation accuracy at the time of high-speed rotation decreases. Further, at the time of high speed rotation, the rotary valve 104
Since the axial dimension of the spindle portion may change due to the effect of heat generation due to the oil agitation in the above, it is not possible to set the rotation speed limit to a high limit. In addition, the rotary valve 10
The operation of No. 4 cannot follow the high speed rotation, and there is a problem that the non-stop chuck cannot be performed at the high speed rotation. The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a chuck unit that is capable of high-speed rotation and has a reduced size.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１では、回転自在に保持された円
筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸状に
配されて、捩じれ力を蓄えることのできるトーションバ
ーと、このトーションバーの回転および捩じれ力が伝達
されて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機構
と、前記回転スリーブの回転に同期して前記トーション
バーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させること
のできる同期位相調整機構とを備えたことを特徴とす
る。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides, in claim 1, a cylindrical rotating sleeve rotatably held, and coaxially arranged in the rotating sleeve. A torsion bar capable of storing a twisting force, a chuck mechanism for attaching / detaching a workpiece or a tool by transmitting the rotation and the twisting force of the torsion bar, and the torsion bar in synchronization with the rotation of the rotary sleeve. And a synchronous phase adjusting mechanism capable of rotationally driving and rotating its phase.
【０００５】また、請求項２では、回転自在に保持され
た円筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸
状に配されて、捩じれ力を蓄えることのできるトーショ
ンバーと、このトーションバーの回転および捩じれ力が
伝達されて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機
構と、前記回転スリーブの回転に同期して前記トーショ
ンバーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させるこ
とのできる同期位相調整機構と、前記回転スリーブと同
期して回転するコンミテータおよび前記トーションバー
と同期して回転するブラシを有し、前記回転スリーブと
前記トーションバーとの回転位相量を、前記ブラシ間の
電気的な導通のオン・オフ信号を基に検出する回転位相
量検出手段とを備えたことを技術的手段とする。Further, according to a second aspect of the present invention, a cylindrical rotary sleeve rotatably held, a torsion bar coaxially arranged in the rotary sleeve and capable of storing a twisting force, and a torsion bar of the torsion bar. A synchronization mechanism that rotates and drives the torsion bar in synchronism with the rotation of the rotating sleeve and a chuck mechanism that attaches and detaches a workpiece, a tool, etc. by transmitting the rotation and the twisting force. A phase adjusting mechanism, a commutator that rotates in synchronization with the rotary sleeve, and a brush that rotates in synchronization with the torsion bar. The rotational phase amount between the rotary sleeve and the torsion bar is electrically determined between the brushes. The technical means is to include a rotation phase amount detecting means for detecting the ON / OFF signal of various conductions.
【０００６】[0006]
【作用】上記構成より成る本発明のチャックユニット
は、回転スリーブと同期して回転するトーションバー
に、回転スリーブとの回転位相差を与えることにより、
トーションバーに捩じれ力が蓄えられる。そして、この
捩じれ力がチャック機構に伝達されて、工作物や工具等
の脱着が行なわれる。また、請求項２では、回転スリー
ブと同期して回転するコンミテータおよびトーションバ
ーと同期して回転するブラシを有する回転位相量検出手
段を備える。この回転位相量検出手段は、回転スリーブ
とトーションバーとの間で回転差が生じると、ブラシ間
の電気的な導通のオン・オフが生じることから、このオ
ン・オフ信号を基に、回転スリーブとトーションバーと
の間の回転位相量を検出するものである。In the chuck unit of the present invention having the above-described structure, the torsion bar that rotates in synchronization with the rotating sleeve is provided with a rotational phase difference from the rotating sleeve.
Twisting force is stored in the torsion bar. Then, this twisting force is transmitted to the chuck mechanism, so that the workpiece, tool, etc. are attached and detached. Further, according to a second aspect of the present invention, there is provided a rotation phase amount detecting means having a commutator that rotates in synchronization with the rotating sleeve and a brush that rotates in synchronization with the torsion bar. This rotation phase amount detecting means turns on / off the electrical conduction between the brushes when a rotation difference occurs between the rotation sleeve and the torsion bar. Therefore, based on this on / off signal, the rotation sleeve detects the rotation sleeve. The rotation phase amount between the torsion bar and the torsion bar is detected.
【０００７】[0007]
【実施例】次に、本発明のチャックユニットの一実施例
を、図１ないし図４を基に説明する。図１はチャックユ
ニットの先端側断面図、図２はチャックユニットの後端
側断面図である。本実施例のチャックユニットは、円筒
形状を成す回転スリーブ１と、この回転スリーブ１の中
空部に同軸状に配されて、捩じれ力を蓄えることのでき
るトーションバー２と、トーションバー２の捩じれ力が
伝達されて、ワーク３（工作物や工具等）の脱着を行な
うチャック機構４と、回転スリーブ１の回転に同期して
トーションバー２を回転駆動し、且つその回転位相を変
化させることのできる同期位相調整機構５、および回転
スリーブ１とトーションバー２との回転位相量を検出す
る回転位相量検出手段（後述する）等より構成されてい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, one embodiment of the chuck unit of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of the chuck unit on the front end side, and FIG. 2 is a sectional view of the chuck unit on the rear end side. The chuck unit of the present embodiment has a cylindrical rotary sleeve 1, a torsion bar 2 coaxially arranged in the hollow portion of the rotary sleeve 1 and capable of storing a torsional force, and a torsional force of the torsion bar 2. Can be transmitted to rotate the torsion bar 2 in synchronization with the rotation of the chuck mechanism 4 for attaching and detaching the work 3 (workpiece, tool, etc.) and the rotation sleeve 1, and changing the rotation phase thereof. The synchronous phase adjusting mechanism 5 and the rotational phase amount detecting means (described later) for detecting the rotational phase amount between the rotary sleeve 1 and the torsion bar 2 are included.
【０００８】回転スリーブ１は、両端外周部に配された
ベアリング６を介して、ハウジング７に回転自在に保持
されている。その回転スリーブ１の先端側（図１左側）
内周部には、メタル軸受８を介してスクロールホルダ９
が回転自在に保持され、そのスクロールホルダ９の後端
部とトーションバー２の先端部とがスプライン結合され
ている。回転スリーブ１の先端面には、円盤状を成す面
板１０が図示しないボルトによって締結され、その面板
１０上には、駆動ピン１１を備えたマスタージョー１２
が配されている。このマスタージョー１２は、駆動ピン
１１が面板１０に形成された３か所の溝（図示しない）
に案内されながら移動することで、それぞれ面板１０上
を径方向に摺動可能に設けられている。The rotary sleeve 1 is rotatably held in a housing 7 via bearings 6 arranged on the outer peripheral portions of both ends. The tip side of the rotary sleeve 1 (left side in FIG. 1)
A scroll holder 9 is provided on the inner peripheral part through a metal bearing 8.
Is rotatably held, and the rear end of the scroll holder 9 and the front end of the torsion bar 2 are spline-coupled. A disc-shaped face plate 10 is fastened to the tip end face of the rotary sleeve 1 by a bolt (not shown), and a master jaw 12 having a drive pin 11 is mounted on the face plate 10.
Are arranged. The master jaw 12 has three grooves (not shown) in which the drive pins 11 are formed on the face plate 10.
By being moved while being guided by, each is provided slidably in the radial direction on the face plate 10.
【０００９】また、スクロールホルダ９の先端面には、
図３（図１のＡ視図）に示すように、径方向に傾斜した
カム溝１３が３か所形成されており、このカム溝１３に
マスタージョー１２の駆動ピン１１が嵌合されている。
従って、面板１０とスクロールホルダ９との間に回転位
相が生じると、駆動ピン１１がカム溝１３との係合に伴
って径方向に移動することから、マスタージョー１２が
面板１０上を径方向に摺動することになる。なお、駆動
ピン１１は、ボルト１４によってマスタージョー１２に
締結されている。マスタージョー１２の先端面側には、
ワーク３（工作物等）を掴むためのトップジョー１５が
ボルト１６により締結されている。上記のチャック機構
４は、面板１０、スクロールホルダ９、マスタージョー
１２、トップジョー１５等より構成されている。Further, on the tip end surface of the scroll holder 9,
As shown in FIG. 3 (view A in FIG. 1), three cam grooves 13 inclined in the radial direction are formed, and the drive pins 11 of the master jaws 12 are fitted into the cam grooves 13. ..
Therefore, when a rotational phase occurs between the face plate 10 and the scroll holder 9, the drive pin 11 moves in the radial direction with the engagement with the cam groove 13, so that the master jaw 12 moves on the face plate 10 in the radial direction. Will slide on. The drive pin 11 is fastened to the master jaw 12 by a bolt 14. On the tip side of the master jaw 12,
A top jaw 15 for gripping the work 3 (workpiece or the like) is fastened by a bolt 16. The chuck mechanism 4 is composed of a face plate 10, a scroll holder 9, a master jaw 12, a top jaw 15, and the like.
【００１０】同期位相調整機構５は、ハーモニック減速
機１７、タイミングプーリ１８、タイミングプーリ１
９、駆動用モータ２０、チャック用モータ２１、クラッ
チユニット２２等より構成されている。ハーモニック減
速機１７は、サーキュラスプライン１７ａ、フレクスス
プライン１７ｂ、ウエーブゼネレータ１７ｃを備え、サ
ーキュラスプライン１７ａが、タイミングプーリ１８と
ともに回転スリーブ１の後端部に締結されている。出力
軸を成すフレクススプライン１７ｂは、トーションバー
２の後端部に締結され、入力軸を成すウエーブゼネレー
タ１７ｃは、ボルト２３によってタイミングプーリ１９
に固定されたシャフト２４に締結されている。The synchronous phase adjusting mechanism 5 includes a harmonic speed reducer 17, a timing pulley 18, and a timing pulley 1.
9, a drive motor 20, a chuck motor 21, a clutch unit 22, and the like. The harmonic speed reducer 17 includes a circular spline 17a, a flex spline 17b, and a wave generator 17c, and the circular spline 17a is fastened to the rear end of the rotary sleeve 1 together with the timing pulley 18. The flex spline 17b forming the output shaft is fastened to the rear end of the torsion bar 2, and the wave generator 17c forming the input shaft is connected to the timing pulley 19 by the bolt 23.
It is fastened to a shaft 24 fixed to.
【００１１】タイミングプーリ１８は、ベルト２５を介
して、駆動用モータ２０の出力軸２０ａおよびクラッチ
ユニット２２のロータ部に固定されたプーリ２６と係合
され、タイミングプーリ１９は、ベルト２７を介して、
クラッチユニット２２のステータ部に固定されたプーリ
２８と係合されている。また、プーリ２８は、チャック
用モータ２１の出力軸２１ａに固定されたプーリ２９と
ベルト３０を介して係合されている。タイミングプーリ
１９は、ベアリング３１を介して、タイミングプーリ１
８に回転自在に支持されており、クラッチユニット２２
を介して、回転方向にタイミングプーリ１８と直結する
ことが可能である。The timing pulley 18 is engaged with a pulley 26 fixed to the output shaft 20a of the drive motor 20 and the rotor portion of the clutch unit 22 via a belt 25, and the timing pulley 19 is engaged via a belt 27. ,
It is engaged with a pulley 28 fixed to the stator portion of the clutch unit 22. Further, the pulley 28 is engaged with a pulley 29 fixed to the output shaft 21 a of the chuck motor 21 via a belt 30. The timing pulley 19 is connected to the timing pulley 1 via the bearing 31.
8 is rotatably supported by the clutch unit 22.
It is possible to directly connect to the timing pulley 18 in the rotational direction via.
【００１２】タイミングプーリ１８の後端面には、図４
（図２のＢ−Ｂ視図）に示すように、コンミテータ３２
が固着され、タイミングプーリ１９には、コンミテータ
３２に接触する一対のブラシ３３が内蔵されている。ま
た、タイミングプーリ１９の後端中央部には、配線３４
によってブラシ３３と電気的に接続された一方のシグナ
ルカプラ３５（商標）が取り付けられ、タイミングプー
リ１９の回転軸線上には、シグナルカプラ３５に対面す
る他方のシグナルカプラ３６が設置されている。なお、
上記の回転位相量検出手段は、コンミテータ３２、ブラ
シ３３、シグナルカプラ３５、３６を有する。As shown in FIG.
As shown in (B-B view of FIG. 2), the commutator 32
Is fixed, and the timing pulley 19 includes a pair of brushes 33 that come into contact with the commutator 32. At the center of the rear end of the timing pulley 19, the wiring 34
One signal coupler 35 (trademark) electrically connected to the brush 33 is attached, and the other signal coupler 36 facing the signal coupler 35 is installed on the rotation axis of the timing pulley 19. In addition,
The above-mentioned rotational phase amount detecting means has a commutator 32, a brush 33, and signal couplers 35 and 36.
【００１３】次に、本実施例の作動を説明する。同期位
相調整機構５を介して回転スリーブ１とトーションバー
２との間に回転位相差を持たせ、マスタージョー１２を
面板１０上で径方向（中心方向）に摺動させることによ
り、トップジョー１５を介してワーク３をチャックす
る。チャック後、さらに回転位相を大きく変化させるこ
とにより、トーションバー２に捩じれが生じ、その捩じ
れ力がチャック力として伝達される。このチャック力
は、トーションバー２の捩じれ量に比例するため、容易
に任意のチャック力を得ることができる。Next, the operation of this embodiment will be described. The top sleeve 15 and the torsion bar 2 are caused to have a rotational phase difference via the synchronous phase adjusting mechanism 5, and the master jaw 12 is slid on the face plate 10 in the radial direction (center direction). The work 3 is chucked via. After the chucking, the torsion bar is twisted by further changing the rotation phase, and the twisting force is transmitted as the chucking force. Since this chucking force is proportional to the twist amount of the torsion bar 2, it is possible to easily obtain an arbitrary chucking force.
【００１４】回転スリーブ１とトーションバー２との回
転位相量（トーションバー２の捩じれ量）は、タイミン
グプーリ１８とタイミングプーリ１９との間に生じる位
相差に伴って、コンミテータ３２に摺接するブラシ３３
間に電気的な導通のオン・オフが生じるため、このオン
・オフ信号を、シグナルカプラ３５、３６を介して外部
の制御ユニット（図示しない）へ伝達することにより検
出することができる。このように、トーションバー２の
捩じれ量を、ブラシ３３間に生じるオン・オフ信号を基
に検出することで、エンコーダの応答性以上の回転数
（例えば２００００ｒｐｍ）で回転スリーブ１が回転し
ていても、回転スリーブ１とトーションバー２との回転
数の差（例えば１０ｒｐｍ）をオン・オフのパルスとし
て容易に検出することができる。このため、高速回転で
のノンストップチャックが可能となる。The rotational phase amount of the rotating sleeve 1 and the torsion bar 2 (twisting amount of the torsion bar 2) is in contact with the commutator 32 due to the phase difference between the timing pulley 18 and the timing pulley 19, and the brush 33 is in sliding contact with the commutator 32.
Since electrical conduction is turned on and off during this period, this on / off signal can be detected by transmitting it to an external control unit (not shown) via the signal couplers 35 and 36. In this way, by detecting the twist amount of the torsion bar 2 based on the ON / OFF signal generated between the brushes 33, the rotating sleeve 1 is rotating at a rotation speed (for example, 20000 rpm) or higher than the response of the encoder. Also, the difference (for example, 10 rpm) in the number of rotations between the rotary sleeve 1 and the torsion bar 2 can be easily detected as an ON / OFF pulse. Therefore, a non-stop chuck at high speed rotation is possible.
【００１５】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
５は静止形コレットチャックを採用するチャックユニッ
トの断面図である。なお、第１実施例と同様の機能（ま
たは名称）を有する部品は、第１実施例の場合と同符号
とする。本実施例のチャックユニットは、ベアリング６
を介してハウジング７に回転自在に支持された回転スリ
ーブ１の軸芯部に、トーションバー２とドローバー３７
とが配されている。ドローバー３７は、トーションバー
２に軸方向に摺動自在に保持され、後端側（図５右側）
に固着された回り止めピン３８が、回転スリーブ１の内
周面に形成された溝３９と軸方向に摺動自在に係合され
ている。ドローバー３７の先端部には螺子が形成され、
その螺子にコマ４０が締結されている。回転スリーブ１
の先端面には、ボルト４１を介して筒状のホルダ４２が
締結され、そのホルダ４２の内周部には、スリーブ４３
が軸方向に摺動自在に保持されている。スリーブ４３の
内部には、ワークを脱着するためのコレット４４が配さ
れており、スリーブ４３の先端側内周に形成されたテー
パ面とコレット４４の外周に形成されたテーパ面とが係
合されている。また、ホルダ４２の先端外周部には螺子
が形成されて、キャップ４５が締結されている。なお、
図５の右側には、第１実施例で示した同期位相調整機構
５が具備されており、回転スリーブ１に対して、トーシ
ョンバー２を同期して回転駆動したり、回転位相を変化
させたりすることができる。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a sectional view of a chuck unit that employs a static collet chuck. Parts having the same function (or name) as those in the first embodiment have the same reference numerals as those in the first embodiment. The chuck unit of this embodiment includes a bearing 6
The torsion bar 2 and the draw bar 37 are attached to the shaft core portion of the rotary sleeve 1 which is rotatably supported by the housing 7 via the.
And are arranged. The drawbar 37 is slidably held by the torsion bar 2 in the axial direction, and is on the rear end side (right side in FIG. 5).
The detent pin 38 fixed to the above is engaged with the groove 39 formed in the inner peripheral surface of the rotary sleeve 1 so as to be slidable in the axial direction. A screw is formed at the tip of the draw bar 37,
The top 40 is fastened to the screw. Rotating sleeve 1
A cylindrical holder 42 is fastened to the tip end surface of the holder via a bolt 41, and a sleeve 43 is attached to the inner peripheral portion of the holder 42.
Is held slidably in the axial direction. Inside the sleeve 43, a collet 44 for attaching and detaching the work is arranged, and a tapered surface formed on the inner circumference of the distal end side of the sleeve 43 and a tapered surface formed on the outer circumference of the collet 44 are engaged with each other. ing. Further, a screw is formed on the outer peripheral portion of the tip of the holder 42, and the cap 45 is fastened. In addition,
On the right side of FIG. 5, the synchronous phase adjusting mechanism 5 shown in the first embodiment is provided, and the torsion bar 2 is synchronously rotationally driven with respect to the rotating sleeve 1 and the rotational phase is changed. can do.
【００１６】上記構成を成すチャックユニットは、回転
スリーブ１とトーションバー２との間に回転位相差を持
たせることにより、ドローバー３７が軸方向に移動す
る。このドローバー３７の移動に伴って、コレット４４
がスリーブ４３に対してテーパ面を摺接することによ
り、コレット４４の先端部が径方向に変位することによ
り、ワークの脱着が可能となる。このように、トーショ
ンバー２を介してドローバー３７を軸方向に駆動する構
造としたことにより、本実施例の静止形コレットチャッ
ク以外でも、例えば図６に示すような楔形チャック４
６、または、クランク形チャック、コンペンセーティン
グ形チャック、楔形３爪ホローチャック、ドローダウン
チャック、パワーチェンジチャック等のパワーチャック
類を採用することができる。In the chuck unit having the above structure, the draw bar 37 is moved in the axial direction by providing a rotational phase difference between the rotary sleeve 1 and the torsion bar 2. As the drawbar 37 moves, the collet 44
The sliding contact of the taper surface with the sleeve 43 displaces the tip of the collet 44 in the radial direction, so that the work can be attached and detached. Thus, by adopting the structure in which the draw bar 37 is driven in the axial direction via the torsion bar 2, other than the static collet chuck of this embodiment, for example, the wedge chuck 4 as shown in FIG.
6, or a power chuck such as a crank chuck, a compensating chuck, a wedge-shaped 3-jaw hollow chuck, a drawdown chuck, and a power change chuck can be adopted.
【００１７】なお、駆動用モータ２０およびチャック用
モータ２１にサーボモータを使用することにより、クラ
ッチユニット２２、コンミテータ３２、ブラシ３３、シ
グナルカプラ３５、３６を省略しても、回転スリーブ１
に対するトーションバー２の同期回転および位相回転を
行なうことができる。また、サーボモータのモータ電流
を検出することで、トーションバー２の捩じれ力をより
精密に制御することができる。あるいは、サーボモータ
の回転をエンコーダで検出することにより、さらに精密
な捩じれ力を設定することが可能である。ハーモニック
減速機１７を廃止して、ベルト２５とトーションバー２
とを直結する簡単な構造とすることも可能である。By using servo motors for the drive motor 20 and the chuck motor 21, the rotary sleeve 1 can be omitted even if the clutch unit 22, the commutator 32, the brush 33, and the signal couplers 35 and 36 are omitted.
The synchronous rotation and the phase rotation of the torsion bar 2 with respect to can be performed. Further, the twisting force of the torsion bar 2 can be controlled more precisely by detecting the motor current of the servo motor. Alternatively, it is possible to set a more precise twisting force by detecting the rotation of the servo motor with an encoder. Harmonic reducer 17 is abolished, belt 25 and torsion bar 2
It is also possible to have a simple structure in which and are directly connected.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明のチャックユニットは、トーショ
ンバーの回転によってワークの脱着を行い、そのトーシ
ョンバーに蓄えられた捩じれ力によってチャック力を得
る構造である。従って、チャック力を任意に設定するこ
とができる。また、従来の回転シリンダやロータリバル
ブを必要としないため、高速回転が可能となるととも
に、チャックユニットの全長が短縮されて、小型化を実
現することができる。The chuck unit of the present invention has a structure in which the work is attached and detached by the rotation of the torsion bar, and the chucking force is obtained by the twisting force stored in the torsion bar. Therefore, the chucking force can be set arbitrarily. Further, since the conventional rotary cylinder and rotary valve are not required, high-speed rotation is possible, and the overall length of the chuck unit is shortened, so that miniaturization can be realized.
【図１】チャックユニットの先端側断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a tip side of a chuck unit.
【図２】チャックユニットの後端側断面図である。FIG. 2 is a rear end side sectional view of a chuck unit.
【図３】図１のＡ視図である。FIG. 3 is a view taken from A in FIG.
【図４】図２のＢ−Ｂ視図である。4 is a BB view of FIG. 2. FIG.
【図５】本発明の第２実施例に係るチャックユニットの
断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a chuck unit according to a second embodiment of the present invention.
【図６】パワーチャックの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a power chuck.
【図７】従来のチャックユニットの概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a conventional chuck unit.
１ 回転スリーブ ２ トーションバー ３ ワーク（工作物や工具） ４ チャック機構 ５ 同期位相調整機構 ３２ コンミテータ（回転位相量検出手段） ３３ ブラシ（回転位相量検出手段） ３５ シグナルカプラ（回転位相量検出手段） ３６ シグナルカプラ（回転位相量検出手段） 1 rotating sleeve 2 torsion bar 3 work (workpiece or tool) 4 chuck mechanism 5 synchronous phase adjusting mechanism 32 commutator (rotating phase amount detecting means) 33 brush (rotating phase amount detecting means) 35 signal coupler (rotating phase amount detecting means) 36 signal coupler (rotational phase amount detection means)
Claims (2)
リーブと、 ｂ）この回転スリーブ内に同軸状に配されて、捩じれ力
を蓄えることのできるトーションバーと、 ｃ）このトーションバーの回転および捩じれ力が伝達さ
れて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機構と、 ｄ）前記回転スリーブの回転に同期して前記トーション
バーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させること
のできる同期位相調整機構とを備えたチャックユニッ
ト。1. A cylindrical rotating sleeve that is rotatably held, b) A torsion bar that is coaxially arranged in the rotating sleeve and is capable of storing a twisting force, and c) This torsion bar. And a chuck mechanism for transmitting and receiving the rotation force and the twisting force of the workpiece to attach and detach a workpiece, a tool, etc. d) Rotating the torsion bar in synchronism with the rotation of the rotating sleeve and changing its rotation phase. A chuck unit equipped with a synchronous phase adjustment mechanism capable of performing.
リーブと、 ｂ）この回転スリーブ内に同軸状に配されて、捩じれ力
を蓄えることのできるトーションバーと、 ｃ）このトーションバーの回転および捩じれ力が伝達さ
れて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機構と、 ｄ）前記回転スリーブの回転に同期して前記トーション
バーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させること
のできる同期位相調整機構と、 ｅ）前記回転スリーブと同期して回転するコンミテータ
および前記トーションバーと同期して回転するブラシを
有し、前記回転スリーブと前記トーションバーとの回転
位相量を、前記ブラシ間の電気的な導通のオン・オフ信
号を基に検出する回転位相量検出手段とを備えたチャッ
クユニット。2. A cylindrical rotating sleeve rotatably held, b) a torsion bar coaxially arranged in the rotating sleeve and capable of storing a twisting force, and c) this torsion bar. And a chuck mechanism for transmitting and receiving the rotation force and the twisting force of the workpiece to attach and detach a workpiece, a tool, etc. d) Rotating the torsion bar in synchronism with the rotation of the rotating sleeve and changing its rotation phase. And a commutator that rotates in synchronization with the rotating sleeve and a brush that rotates in synchronization with the torsion bar, wherein the rotational phase amount between the rotating sleeve and the torsion bar is A chuck unit provided with a rotation phase amount detecting means for detecting based on an ON / OFF signal of electrical conduction between the brushes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32340391A JP3292202B2 (en) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Chuck unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32340391A JP3292202B2 (en) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Chuck unit |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154706A true JPH05154706A (en) | 1993-06-22 |
| JP3292202B2 JP3292202B2 (en) | 2002-06-17 |
Family
ID=18154329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32340391A Expired - Fee Related JP3292202B2 (en) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Chuck unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3292202B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002528282A (en) * | 1998-11-02 | 2002-09-03 | ラインハルト シユレーデル， | Machine spindle tightening device |
| JP2010508157A (en) * | 2006-10-28 | 2010-03-18 | ロェーム ゲーエムベーハー | Electrical tightening force application mechanism |
| JP4543351B2 (en) * | 2000-01-07 | 2010-09-15 | 株式会社安川電機 | Method and apparatus for controlling spindle device of lathe with electric chuck |
| JP2013158905A (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-19 | Roehm Gmbh | Clamping chuck |
| WO2023119185A3 (en) * | 2021-12-20 | 2023-08-31 | 서울대학교 산학협력단 | Harmonic deceleration system, and power transmission system and robot system including same |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP32340391A patent/JP3292202B2/en not_active Expired - Fee Related
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| WO2023119185A3 (en) * | 2021-12-20 | 2023-08-31 | 서울대학교 산학협력단 | Harmonic deceleration system, and power transmission system and robot system including same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3292202B2 (en) | 2002-06-17 |
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