JPH0620643B2 - Clamp and rotating device - Google Patents
Clamp and rotating deviceInfo
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- JPH0620643B2 JPH0620643B2 JP3274786A JP3274786A JPH0620643B2 JP H0620643 B2 JPH0620643 B2 JP H0620643B2 JP 3274786 A JP3274786 A JP 3274786A JP 3274786 A JP3274786 A JP 3274786A JP H0620643 B2 JPH0620643 B2 JP H0620643B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ワークをクランプすると同時に回転させる
ことを可能としたクランプ兼回転装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a clamp and rotation device capable of clamping and rotating a workpiece at the same time.
一般に旋盤等の工作機械では、加工すべきワークの両端
をセンタで挟みクランプした状態で回転させる場合が多
い。従来、そのクランプと回転とは別々のアクチュエー
タを有する装置により行われている。このような従来の
クランプ回転装置としては、例えば第３図ないし第５図
に示すようなものがある。第３図はクランプ装置であ
る。図中１は直線往復動アクチュエータとしての流体駆
動シリンダ、２はそのシリンダ１で直線駆動されるシャ
フト。３はそのシャフト２の先端に取り付けられてワー
クＷの一端を回転可能に支持するセンター、４はシャフ
ト２のストッパ、５はストッパ操作ハンドル、ＢＡはベ
ース板である。第４図、第５図はワーク回転装置であ
る。６は回転アクチュエータとしての電動機で、その回
転出力は駆動側プーリ７ａ・ベルト８・従動側プーリ７
ｂを介して、ベアリング９ａ，９ｂに支承されたスピン
ドル１０に伝達される。スピンドル１０の先端には回転
センサ１１が取り付けられていて、ワークＷの他端側を
ばね１２で弾圧しつつ支持している。次に作用を説明す
る。まず流体駆動シリンダ１を作動させてシャフト２を
前進させることによりワークＷをセンタ３と１１とでク
ランプする。クランプが完了すると電動機６を回転させ
る。これにより、回転力がプーリ７ａ→ベルト８→プー
リ７ｂ→スピンドル１０→センタ１１と伝わり、ワーク
Ｗが回転する。Generally, in a machine tool such as a lathe, in many cases, a workpiece to be processed is clamped at both ends and rotated while being clamped. Conventionally, the clamp and rotation are performed by a device having separate actuators. An example of such a conventional clamp rotating device is shown in FIGS. 3 to 5. FIG. 3 shows a clamp device. In the figure, 1 is a fluid driven cylinder as a linear reciprocating actuator, and 2 is a shaft linearly driven by the cylinder 1. 3 is a center attached to the tip of the shaft 2 to rotatably support one end of the work W, 4 is a stopper of the shaft 2, 5 is a stopper operation handle, and BA is a base plate. 4 and 5 show a work rotating device. 6 is an electric motor as a rotary actuator, the rotation output of which is a drive side pulley 7a, a belt 8 and a driven side pulley 7
It is transmitted to the spindle 10 supported by the bearings 9a and 9b via b. A rotation sensor 11 is attached to the tip of the spindle 10 to support the other end of the work W while elastically pressing it with a spring 12. Next, the operation will be described. First, the fluid-driven cylinder 1 is operated to move the shaft 2 forward to clamp the work W at the centers 3 and 11. When the clamping is completed, the electric motor 6 is rotated. As a result, the rotational force is transmitted in the order of pulley 7a → belt 8 → pulley 7b → spindle 10 → center 11, and the work W rotates.
しかしながら、このような従来のクランプ回転装置にあ
っては、クランプ用アクチュエータと回転用アクチュエ
ータとがそれぞれ独立した別個のものとなっていたた
め、それぞれのアクチュエータの駆動源を別々に必要と
するばかりでなく、装置の全体構造が複雑で大型になる
という問題点があった。However, in such a conventional clamp rotation device, since the clamp actuator and the rotation actuator are independent and separate, not only the drive source of each actuator is required separately, However, there is a problem that the entire structure of the device is complicated and large.
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、クランプ用、回転用アクチュエータを共用化
することにより、上記問題点を解決することを目的とし
ている。The present invention has been made by paying attention to such conventional problems, and an object thereof is to solve the above problems by sharing a clamp actuator and a rotary actuator.
上記の目的を達成するこの発明は、１個の正逆回転アク
チュエータに回転伝導機構を介して互いに反対方向に回
転可能に連結される１対の回転入力軸を備え、その一方
の回転入力軸は一方向回転伝達手段及び回転／直線往復
動変換手段を介してスライド出力軸に着脱自在に連係す
ると共に、他方の回転入力軸は他の一方向回転伝達手段
を介して前記スライド出力軸が前後進及び回転可能に係
合している回転出力軸に着脱可能に連係することを特徴
とするクランプ兼回転装置である。The present invention that achieves the above object is provided with a pair of rotary input shafts that are rotatably connected to one forward and reverse rotary actuator via a rotary transmission mechanism in opposite directions, and one of the rotary input shafts is The slide output shaft is detachably linked to the slide output shaft via the one-way rotation transmission means and the rotation / linear reciprocating movement conversion means, and the other rotation input shaft is moved forward and backward through the other one-way rotation transmission means. And a clamp / rotating device that is detachably linked to a rotation output shaft that is rotatably engaged.
正逆回転アクチュエータを、例えば正転させたときは、
１対の一方向回転伝達手段のうちの一方のみがその回転
を伝達して、回転／直線往復動変換手段を通じてスライ
ド出力軸を前進させワークをクランプする。次に正逆回
転アクチュエータを逆転させると、他方の一方向回転伝
達手段のみがその回転を伝達して、回転出力軸を回転さ
せ、ひいてはクランプ済のワークを回転させる。For example, when the forward / reverse rotation actuator is rotated normally,
Only one of the pair of one-way rotation transmitting means transmits the rotation, and the slide / output shaft is advanced through the rotation / linear reciprocating movement converting means to clamp the work. Next, when the forward / reverse rotation actuator is rotated in the reverse direction, only the other one-way rotation transmission means transmits the rotation to rotate the rotation output shaft and thus rotate the clamped work.
次に正逆回転アクチュエータを再び正転させると、先の
一方向回転伝達手段と回転／直線往復動変換手段とを介
してスライド出力軸が後退し、（ワーク回転は停止され
ている）ワークをアンクランプする。Next, when the forward / reverse rotation actuator is normally rotated again, the slide output shaft retracts via the one-way rotation transmitting means and the rotation / linear reciprocating movement converting means, and the work (workpiece rotation is stopped) is moved. Unclamp.
以下、この発明を図面に基づいて説明する。 The present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図，第２図は、この発明の一実施例を示す図であ
る。1 and 2 are diagrams showing an embodiment of the present invention.
まず構成を説明すると、２０は回転アクチュエータとし
ての例えば正逆転電動モータであり、その回転出力は例
えばプーリ７ａ・７ｂ・ベルト８、あるいは歯車列など
の公知の回転電動機構Ａを介してケースＣＡ内の被駆動
軸に伝達される。２１，２２はその被駆動軸としての一
対の回転入力軸であり、平歯車２３，２４からなる伝導
機構Ｂ１を介して互いに反対方向に回転するように連結
している。なおＲＢはラジアルベアリングである。２５
は一方の回転入力軸２１に、一方向回転伝達手段（例え
ば、モータ２０側から見て右回転の時にのみＯＮする）
としてのワンウエイクラッチ２６ａを介して着脱自在に
連係する主回転軸であり、軸端にかさ歯車２７が取り付
けてある。Ｃはこの主回転軸２５の一方向回転を直線往
復運動に変換して出力するための回転／直線往復運動変
換手段であり、この実施例ではピストン・クランク機構
が用いられている。すなわち２８は駆動側の前記かさ歯
車２７に噛み合う被動側のかさ歯車、２９はその歯車軸
３０に一端が固着されたクランクアーム、３１はそのク
ランクアーム２９にクランクピン３２を介して揺動可能
に連結された連結棒であり、その連結棒３１の先端は、
ナット３３と球面軸受３４よりなる自在継手３５を介し
てスライド出力軸３６に連係している。First, the configuration will be described. Reference numeral 20 denotes a forward / reverse electric motor as a rotary actuator, the rotational output of which is, for example, via a known rotary electric mechanism A such as a pulley 7a, 7b, a belt 8 or a gear train in the case CA. Is transmitted to the driven shaft of. Reference numerals 21 and 22 denote a pair of rotation input shafts as driven shafts, which are connected to each other via a transmission mechanism B1 including spur gears 23 and 24 so as to rotate in mutually opposite directions. RB is a radial bearing. 25
Is connected to one rotation input shaft 21 by one-way rotation transmission means (for example, it is turned on only when the motor 20 is rotated to the right).
Is a main rotating shaft that is detachably linked via a one-way clutch 26a, and a bevel gear 27 is attached to the shaft end. C is a rotation / linear reciprocating motion converting means for converting the unidirectional rotation of the main rotating shaft 25 into a linear reciprocating motion and outputting the same. In this embodiment, a piston / crank mechanism is used. That is, 28 is a bevel gear on the driven side that meshes with the bevel gear 27 on the drive side, 29 is a crank arm whose one end is fixed to its gear shaft 30, and 31 is swingable on the crank arm 29 via a crank pin 32. The connecting rod is a connected connecting rod, and the tip of the connecting rod 31 is
It is linked to a slide output shaft 36 via a universal joint 35 composed of a nut 33 and a spherical bearing 34.
このスライド出力軸３６は、ケースＣＡの先端部にラジ
アルベアリングＲＢを介して回転自在に取り付けられた
中空の回転出力軸３７に挿通されており、軸体に打ち込
まれたキー３８が 合しているキー溝３９に案内され
て、前後方向に滑って往復直線運動することができる。The slide output shaft 36 is inserted into a hollow rotary output shaft 37 rotatably attached to a tip end portion of a case CA via a radial bearing RB, and a key 38 driven into the shaft body is fitted thereto. Guided by the keyway 39, it can slide in the front-back direction and perform a reciprocating linear motion.
４０は上記スライド出力軸３６の最先端にはめ込み、テ
ーパ端４０ａを外方に突出させたクランプ兼回転用のセ
ンタであり、ピン４１が係合している長穴４２の長さ分
だけ前後に遊動可能で、常時、スプリング４３により突
出方向に付勢されている。Reference numeral 40 denotes a center for clamping and rotating, which is fitted at the extreme end of the slide output shaft 36 and has a tapered end 40a protruding outward, and is moved forward and backward by the length of the long hole 42 with which the pin 41 is engaged. It is free to move and is always urged by the spring 43 in the protruding direction.
前記ピストン・クランク機構Ｃの被動側かさ歯車２８の
裏面側には歯車位置ひいてはスライド出力軸３６の前後
進限の位置を検出するべく、例えば可変インダクタその
他、公知の変位検出手段が設けてあり、４４は前進限検
出器、４５は後退限検出器、４６は被動側かさ歯車２８
の裏面所定位置に固着した検出ドッグである。On the back side of the bevel gear 28 on the driven side of the piston / crank mechanism C, for example, a variable inductor and other known displacement detecting means are provided in order to detect the gear position and thus the forward and backward limit position of the slide output shaft 36. 44 is a forward limit detector, 45 is a backward limit detector, and 46 is a driven side bevel gear 28.
It is a detection dog fixed to a predetermined position on the back surface of the.
４７は他方の回転入力軸２２に、上記２６と同様の他の
ワンウエイクラッチ２６ｂを介して着脱自在に連係する
副回転軸であり、その軸端付近に歯車伝導機構Ｂ２の駆
動側となる平歯車４８が固着されており、この平歯車４
８と噛み合う被動側平歯車４９は、前記回転出力軸３７
に固着されている。Reference numeral 47 is a sub-rotating shaft that is detachably linked to the other rotary input shaft 22 through another one-way clutch 26b similar to the above-mentioned 26, and a spur gear that is the driving side of the gear transmission mechanism B2 near its shaft end. 48 is fixed, and this spur gear 4
The driven-side spur gear 49 that meshes with the rotary output shaft 37
Is stuck to.
次に作用を説明する。Next, the operation will be described.
回転アクチョエータである正逆転電動モータ２０によ
り、プーリー７ｂを右回転させると（後退するワークＷ
の回転方向を左右いずれに回転させるかで、回転入力軸
２１を右回転させるのか左回転させるのか決まるが、こ
こでは便宜的に右回転とする）、回転入力軸２１も右回
転する。ワンウエイクラッチ２６ａは、先に述べた如く
入力側の回転方向が右回転の時、出力側に回転力が伝達
されるので、主回転軸２５及びかさ歯車２７は右回転す
る。一方、回転入力軸２１の右回転は、伝導機構Ｂ１の
平歯車を経て他の回転入力軸２２を左回転させるので、
ワンウエイクラッチ２６ｂはＯＮせず、従ってこのとき
副回転軸４７には回転力は伝達されない。この右回転に
より、かさ歯車２８と共にクランクアーム２９が第１図
の実線位置から時計方向に回転する。このクランクモー
ションは連結棒３１、自在継手３５を介してスライド出
力軸３６を図の左方向へ動かす（前進と称す）。スライ
ド出力軸３６が前進することにより、クランプ兼回転用
センタ４０がワークＷを押圧してクランプする。（ワー
クＷの他端は図示しない反対側のセンタで支持され
る。）かさ歯車２８が半回転して、その裏面の検出ドッ
グ４６がスライド軸前進限検出器４４の対向位置に到達
すると、前進限検知信号が図外の制御装置に発信され
て、電動モータ２０の回転は停止され、クランプ動作が
完了する。When the pulley 7b is rotated to the right by the forward / reverse electric motor 20 which is a rotary actuator (the workpiece W that moves backward).
The rotation input shaft 21 is rotated clockwise or counterclockwise depending on whether the rotation direction is rotated to the left or right. Here, for convenience of description, the rotation input shaft 21 is rotated to the right). As described above, in the one-way clutch 26a, when the rotational direction on the input side is clockwise, the rotational force is transmitted to the output side, so that the main rotary shaft 25 and the bevel gear 27 rotate right. On the other hand, the right rotation of the rotation input shaft 21 causes the other rotation input shaft 22 to rotate counterclockwise via the spur gear of the transmission mechanism B1.
The one-way clutch 26b is not turned on, and therefore the rotational force is not transmitted to the auxiliary rotary shaft 47 at this time. This clockwise rotation causes the bevel gear 28 and the crank arm 29 to rotate clockwise from the position indicated by the solid line in FIG. This crank motion moves the slide output shaft 36 to the left in the figure via the connecting rod 31 and the universal joint 35 (referred to as forward movement). As the slide output shaft 36 moves forward, the clamping / rotating center 40 presses and clamps the work W. (The other end of the work W is supported by the center on the opposite side (not shown).) When the bevel gear 28 makes a half rotation and the detection dog 46 on the back surface thereof reaches the position facing the slide shaft advance limit detector 44, it moves forward. A limit detection signal is transmitted to a control device (not shown), the rotation of the electric motor 20 is stopped, and the clamp operation is completed.
クランプ動作が完了したことにより、電動モータ２０を
回転方向がクランプ時と反対となるように回転させる
と、プーリ７ｂは左回転する。プーリ７ｂが左回転する
ことにより、回転入力軸２１も左回転する。これによる
伝導機構Ｂ１を介してギヤ結合している他方の回転入力
軸２２が右回転する。するとワンウエイクラッチ２６ｂ
がＯＮして副回転軸４７が右回転する。このとき他のワ
ンウエイクラッチ２６ａは左回転のためＯＮしないか
ら、主回転軸２５は停止したままである。副回転軸４７
の回転は平歯車４８・４９を介して回転出力軸３７に伝
達される。この回転出力軸３７の回転はキー溝３９に
合しているキー３８を介してスライド出力軸３６に伝達
され、一体回転するクランプ兼回転用センタ４０の回転
を介してワーク回転が行われる。以上の動作によりワー
クＷがクランプされ、かつ回転することになる。When the electric motor 20 is rotated so that the rotation direction is opposite to that at the time of clamping due to the completion of the clamping operation, the pulley 7b rotates counterclockwise. When the pulley 7b rotates counterclockwise, the rotation input shaft 21 also rotates counterclockwise. As a result, the other rotation input shaft 22 gear-coupled via the transmission mechanism B1 rotates right. Then the one-way clutch 26b
Is turned on and the sub-rotating shaft 47 rotates clockwise. At this time, the other one-way clutch 26a does not turn on because it rotates left, so the main rotary shaft 25 remains stopped. Sub rotary shaft 47
Is transmitted to the rotation output shaft 37 via spur gears 48 and 49. The rotation of the rotation output shaft 37 is caused by the key groove 39.
It is transmitted to the slide output shaft 36 via the matching key 38, and the work is rotated by the rotation of the clamp and rotation center 40 that rotates integrally. The work W is clamped and rotated by the above operation.
次に、ワーク回転を終了し、アンクランプする時の動作
を説明する。Next, the operation when the work rotation is finished and the work is unclamped will be described.
ワークＷをクランプした後回転させるには、前述した通
りプーリ７ｂを右回転させた後左回転させて行なった。
次に再度プーリ７ｂを右回転させると、ワーククランプ
終了位置に停止していたかさ歯車２８が、時計方向の回
転を開始する。するとこれに連動するクランクアーム２
９のクランクモーションで、スライド出力軸３６は後退
する。かさ歯車２８が半回転して検出ドッグ４６が後退
限検出器４５で検知されると、その信号でアンクランプ
の確認がなされ、制御装置は電動モータ２０の運転を停
止させて、クランプ→ワーク回転→アンクランプの一連
の動作が終了する。The workpiece W is clamped and then rotated, as described above, by rotating the pulley 7b rightward and then leftward.
Next, when the pulley 7b is rotated again to the right, the bevel gear 28 stopped at the work clamp end position starts rotating in the clockwise direction. Then the crank arm 2 interlocked with this
With the crank motion of 9, the slide output shaft 36 moves backward. When the bevel gear 28 makes a half rotation and the detection dog 46 is detected by the backward limit detector 45, unclamping is confirmed by the signal, and the control device stops the operation of the electric motor 20 to perform clamping → workpiece rotation. → The unclamping sequence ends.
以上説明してきたように、この発明によれば、回転アク
チュエータとワーククランプ機構及びワーク回転機構と
の間に、１対の一方向回転伝達手段を介在させるものと
したため、共通の１個の回転アクチュエータにより、ワ
ークをクランプする作業とワークを回転する作業が可能
となり、装置が簡単で小型化できるという効果が得られ
る。As described above, according to the present invention, since a pair of one-way rotation transmission means is interposed between the rotary actuator and the work clamp mechanism and the work rotation mechanism, one common rotary actuator is provided. As a result, the work for clamping the work and the work for rotating the work are possible, and the effect that the device is simple and miniaturized can be obtained.
第１図はこの発明に係る一実施例の断面側面図、第２図
は第１図のII−II断面図、第３図は従来のワーククラン
プ装置の側面図、第４図は従来のワーク回転装置の側面
図、第５図は第４図のＶ矢視図である。 ２０……正逆回転アクチュエータ ２１，２２……１対の回転入力軸 Ａ，Ｂ１，Ｂ２……回転伝導機構 ２６ａ，２６ｂ……ワンウエイクラッチ（一方向回転伝
達手段） Ｃ……ピストン・クランク機構（回転／直線往復動変換
手段） ３４……球面軸受 ３６……スライド出力軸 ３７……回転出力軸 ４０……クランプ兼回転用センタ1 is a sectional side view of an embodiment according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1, FIG. 3 is a side view of a conventional work clamp device, and FIG. 4 is a conventional work. FIG. 5 is a side view of the rotating device, and FIG. 5 is a view on arrow V in FIG. 20 ... Forward / reverse rotation actuators 21, 22 ... A pair of rotation input shafts A, B1, B2 ... Rotation transmission mechanism 26a, 26b ... One-way clutch (one-way rotation transmission means) C ... Piston / crank mechanism ( Rotation / linear reciprocating conversion means) 34 ... Spherical bearing 36 ... Slide output shaft 37 ... Rotation output shaft 40 ... Clamp and rotation center
Claims (1)
機構を介して互いに反対方向に回転可能に連結された１
対の回転入力軸を備え、その一方の回転入力軸は一方向
回転伝達手段及び回転／直線往復動変換手段を介してス
ライド出力軸に連結すると共に、他方の回転入力軸は他
の一方向回転伝達手段を介して前記スライド出力軸が前
後進及び回転可能に係合している回転出力軸に連結する
ことを特徴とするクランプ兼回転装置。1. A forward / reverse rotary actuator rotatably connected in opposite directions via a rotary transmission mechanism.
A pair of rotary input shafts are provided, and one of the rotary input shafts is connected to the slide output shaft via the one-way rotation transmitting means and the rotation / linear reciprocating motion converting means, while the other rotary input shaft rotates in the other one-way rotation A clamp / rotating device characterized in that the slide output shaft is connected via a transmission means to a rotary output shaft that is engaged in a forward and backward and rotatably manner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274786A JPH0620643B2 (en) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | Clamp and rotating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274786A JPH0620643B2 (en) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | Clamp and rotating device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62193705A JPS62193705A (en) | 1987-08-25 |
| JPH0620643B2 true JPH0620643B2 (en) | 1994-03-23 |
Family
ID=12367440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3274786A Expired - Lifetime JPH0620643B2 (en) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | Clamp and rotating device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620643B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010050204B4 (en) * | 2010-11-04 | 2012-12-20 | Heye International Gmbh | Assembly for transferring a component between two positions |
| WO2012171155A1 (en) | 2011-06-13 | 2012-12-20 | 中国矿业大学(北京) | Constant-resistance and large deformation anchor cable and constant-resistance device |
-
1986
- 1986-02-19 JP JP3274786A patent/JPH0620643B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62193705A (en) | 1987-08-25 |
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