定位固定裝置及定位裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種可提高相對基座體對固定對象物進行定位的定位精度、且可減少零件數(shù)量以降低制造成本、即使是長期反復使用也可維持高的定位精度和穩(wěn)定的緊固狀態(tài)的定位固定裝置。在定位固定裝置（３）中，定位機構(gòu)（１３）包括：環(huán)狀錐面（４０），形成在筒狀軸部（１０ｂ）的外周部上，用于在水平方向上對工件架（１）進行定位，且越向筒狀軸部（１０ｂ）的軸芯方向前端側(cè)，環(huán)狀錐面（４０）的直徑越小；以及卡合部（４１），是設(shè)置在環(huán)狀卡合構(gòu)件（１１）的內(nèi)周側(cè)部分上的環(huán)狀卡合部（４１），可與環(huán)狀錐面（４０）卡合，且由于與環(huán)狀錐面（４０）的卡合而可向徑向彈性變形，卡合部（４１）具有：可與環(huán)狀錐面（４０）面接觸的錐形環(huán)部（５０）、以及從該錐形環(huán)部（５０）向徑向外側(cè)連接的多個肋（５１）。（*該技術(shù)在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種將固定對象物定位固定在基座體上的定位固定裝置、以及將固定對象物定位在基座體上的定位裝置。
技術(shù)介紹
專利文獻1日本專利特開2001-38564號公報專利文獻2日本專利特開平08-155770號公報專利文獻3日本專利特開2003-39264號公報通常，對于加工中心等的機床，將工件架定位固定在機床的工作臺上，對固定在該工件架上的工件實施機械加工。若為精密設(shè)備零件等的話，有時要求達到約1μm左右的加工精度，將工件架定位固定在工作臺上時產(chǎn)生的誤差會對工件的加工精度造成影響。即，工件架相對工作臺的定位精度非常重要。一直以來，已有各種相對于固定在工作臺上的基座體、或工作臺自身形成的基座體將工件架進行定位固定的裝置得到實際應(yīng)用。在日本專利特開2001-38564號公報(以下稱為專利文獻1)的帶數(shù)據(jù)功能的緊固裝置中，在基座體上以突出狀設(shè)置有筒狀軸部，在該筒狀軸部上滑動自如地從外部嵌合有錐形筒，該錐形筒被彈簧構(gòu)件向上方施力。在工件架上設(shè)置有可從外部嵌合在筒狀軸部上的環(huán)狀襯套。在襯套從外部嵌合在筒狀軸部上的狀態(tài)下，利用緊固機構(gòu)將工件架拉向基座體進行固定，此時，錐形筒以緊貼狀嵌合在筒狀軸部和襯套的環(huán)狀錐面之間，從而相對基座體在水平方向上對工件架進行定位，另外，襯套的抵接面從上側(cè)抵接在基座體的承受面上，從而相對基座體在鉛垂方向上對工件架進行定位。在日本專利特開平08-155770號公報(以下稱為專利文獻2)的平板架等就位裝置中，錐體以突出狀設(shè)置在基座體上，在工件架上設(shè)置有可從外部與錐體嵌合的錐形承口，錐體的內(nèi)周側(cè)形成有用于促進彈性變形的環(huán)狀凹槽。在錐形承口從外部嵌合在錐體上的狀態(tài)下，利用緊固機構(gòu)將工件架拉向基座體進行固定，此時，錐形承口與錐體卡合，錐體向直徑縮小側(cè)產(chǎn)生微小的彈性變形，從而緊貼在錐形承口的環(huán)狀錐面上，由此相對基座體在水平方向上對工件架進行定位，另外，錐形承口的抵接面從上側(cè)抵接在錐體的承受面上，由此相對基座體在鉛垂方向上對工件架進行定位。在日本專利特開2003-39264號公報(以下稱為專利文獻3)的工件架定位固定裝置中，在基座體上以突出狀設(shè)置有筒狀軸部，在工件架上設(shè)置有可從外部嵌合在筒狀軸部上的環(huán)狀襯套。在襯套的內(nèi)周側(cè)部分上形成有可向徑向彈性變形的大致呈環(huán)狀的卡合部，在卡合部的外周側(cè)形成有容許該卡合部的彈性變形的環(huán)狀退避槽，在卡合部上還形成有多個切槽。在襯套從外部嵌合在筒狀軸部上的狀態(tài)下，利用緊固機構(gòu)將工件架拉向基座體進行固定，此時，襯套的卡合部與筒狀軸部可合，其卡合部向徑向外側(cè)的環(huán)狀退避槽的方向彈性變形，與筒狀軸部的環(huán)狀錐面緊貼，從而相對基座體在水平方向上對工件架進行定位，另外，襯套的抵接面從上側(cè)抵接在基座體的承受面上，從而相對基座體在鉛垂方向上對工件架進行定位。在此，在專利文獻1、3的緊固機構(gòu)中，在筒狀軸部的軸孔中插入輸出構(gòu)件，在筒狀軸部的前端部分保持有多個鋼球，且這些鋼球可向徑向移動。通過驅(qū)動輸出構(gòu)件退入，利用輸出構(gòu)件的前端傾斜部向徑向外側(cè)推動多個鋼球，使這些鋼球卡合在襯套上形成的卡合凹部上，從而產(chǎn)生將工件架拉向基座體進行固定的緊固力。鋼球的數(shù)量是數(shù)個(例如6個)，緊固時，在各鋼球卡合的卡合凹部上作用有非常大的力。但是，在專利文獻1～3的專利技術(shù)中存在下述問題。在專利文獻1的帶數(shù)據(jù)功能的緊固裝置中，錐形筒與筒狀軸部構(gòu)成為不同的零件，且錐形筒可從外部滑動自如地嵌合在筒狀軸部上，用彈簧構(gòu)件對錐形筒向上方施力，用擋圈進行卡扣。采用具有這種錐形筒的結(jié)構(gòu)，不但零件數(shù)量較多、制造成本昂貴，而且反復使用該緊固裝置，筒狀軸部與錐形筒的滑動部分會被磨損，再者，其磨損粉末堆積有可能導致定位精度顯著降低。另外，因為在筒狀軸部和錐形筒之間存在些許的間隙，故機械加工產(chǎn)生的切屑油、切削粉末會進入該間隙，有可能導致定位精度降低。在專利文獻2的平板架等就位裝置中，需要使錐體向直徑縮小方向彈性變形，但錐體由環(huán)狀連續(xù)的厚度比較大的環(huán)狀壁部構(gòu)成。因此，錐體很難向直徑縮小方向彈性變形，換言之，直徑縮小尺寸極小，因此，為了使錐形承口與錐體卡合、且使錐形承口的抵接面抵接在錐體的承受面上，錐體、錐形承口都需要高的制造精度，由此導致整個裝置價格昂貴。若顯著地強化緊固機構(gòu)的緊固力，可使錐體向直徑縮小方向產(chǎn)生大的彈性變形，但會在錐體的環(huán)狀錐面上作用大的力，從而易于產(chǎn)生偏磨損，不能長時間維持定位精度。再者，若使錐體向直徑縮小方向產(chǎn)生大的彈性變形，則其彈性部分的應(yīng)力就會過高，可能導致彈性變形部分產(chǎn)生不能回復的永久性變形。因此，在專利文獻3的工件架定位固定裝置中，在襯套的環(huán)狀卡合部的外周側(cè)部分上形成容許卡合部的彈性變形的環(huán)狀退避槽，還在卡合部上形成多個切槽，因此，卡合部變得易于向徑向外側(cè)彈性變形。但是，當在筒狀軸部的軸芯與襯套的軸芯不一致的狀態(tài)(例如即使是稍微錯開的狀態(tài))下將工件架拉向基座體進行固定時，在卡合部卡合在筒狀軸部上后，在無法利用該卡合使筒狀軸部的軸芯與襯套的軸芯一致的情況下，卡合部產(chǎn)生局部彈性變形后緊貼在筒狀軸部的環(huán)狀錐面上，在該狀態(tài)下，工件架被固定在基座體上。即，在工件架的載荷較重時，存在不能高精度且可靠地相對基座體在水平方向上對工件架進行定位的問題。另外，在專利文獻1、3的緊固機構(gòu)中，緊固時，在多個鋼球卡合的襯套的卡合凹部是環(huán)狀錐面時，各鋼球與環(huán)狀錐面以點接觸狀卡合，接觸面積較小，故會在環(huán)狀錐面的局部上作用較大的力。因此，尤其是在緊固力較大時，在環(huán)狀錐面上會出現(xiàn)鋼球的接觸痕跡，隨著反復使用工件架會在環(huán)狀錐面上不均勻地作用緊固力，從而很難維持穩(wěn)定的緊固狀態(tài)。由此，可以加大鋼球的尺寸、或增加鋼球的數(shù)量，但會導致緊固裝置大型化等，不利于降低制造成本。另外，在將金屬模具定位固定在可動盤、固定盤等基座體上時，需要盡量提高其定位精度，但在使用專利文獻1～3這種裝置時，存在與上述相同的問題。本專利技術(shù)的目的是在定位固定裝置中，通過在基座體的筒狀軸部或固定對象物的環(huán)狀卡合構(gòu)件上設(shè)置可向徑向彈性變形的環(huán)狀卡合部，并將該卡合部構(gòu)成為具有錐形環(huán)部和多個肋，從而提高相對基座體對固定對象物進行定位的定位精度、且減少零件數(shù)量以降低制造成本、即使是長期反復使用也可維持高的定位精度和穩(wěn)定的緊固狀態(tài)等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的定位固定裝置，包括緊固機構(gòu)，將固定對象物拉向基座體進行固定，該固定對象物是用于安裝需要進行機械加工的工件的工件架或金屬模具；以及相對基座體分別在水平方向和鉛垂方向上對該固定對象物進行定位的定位機構(gòu)，其特征在于，包括以突出狀設(shè)置在所述基座體上的筒狀軸部；以及以可從外部嵌合在該筒狀軸部上的形態(tài)設(shè)在固定對象物上的環(huán)狀卡合構(gòu)件，所述定位機構(gòu)包括環(huán)狀錐面，形成在筒狀軸部的外周部上，用于在水平方向上對所述固定對象物進行定位，且越向筒狀軸部的軸芯方向前端側(cè)，環(huán)狀錐面的直徑越小；以及卡合部，是設(shè)置在環(huán)狀卡合構(gòu)件的內(nèi)周側(cè)部分上的環(huán)狀的卡合部，可與所述環(huán)狀錐面卡合，且由于與環(huán)狀錐面的卡合而可向徑向彈性變形，所述卡合部具有可與所述環(huán)狀錐面面接觸的錐形環(huán)部、以及從該錐形環(huán)部向徑向外側(cè)連接的多個肋(權(quán)利要求1)。在該定位固定裝置中，在設(shè)在固定對象物上的環(huán)狀卡合構(gòu)件從外部嵌合在基座體上突出設(shè)置的筒狀軸部上的狀態(tài)下，利用緊固機構(gòu)將固定對象物拉向基座體進行固定，此時，利本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種定位固定裝置，包括：緊固機構(gòu)和定位機構(gòu)，所述緊固機構(gòu)將固定對象物拉向基座體進行固定，該固定對象物是用于安裝需要進行機械加工的工件的工件架或金屬模具；所述定位機構(gòu)相對基座體分別在水平方向和鉛垂方向上對該固定對象物進行定位的其特征在于，　　　　包括：以突出狀設(shè)置在所述基座體上的筒狀軸部；以及以可從外部嵌合在該筒狀軸部上的形態(tài)設(shè)在固定對象物上的環(huán)狀卡合構(gòu)件，　　　　所述定位機構(gòu)包括：環(huán)狀錐面以及卡合部，所述環(huán)狀錐面形成在筒狀軸部的外周部上，用于在水平方向上對所述固定對象物進行定位，且隨著向筒狀軸部的軸芯方向前端側(cè)延伸，環(huán)狀錐面的直徑越來越小；所述卡合部是設(shè)置在環(huán)狀卡合構(gòu)件的內(nèi)周側(cè)部分上的環(huán)狀卡合部，可與所述環(huán)狀錐面卡合，且由于與環(huán)狀錐面的卡合而可向徑向彈性變形，　　　　所述卡合部具有：可與所述環(huán)狀錐面面接觸的錐形環(huán)部、以及從該錐形環(huán)部向徑向外側(cè)連接的多個肋。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黑田一徹，宗近隆幸，
申請(專利權(quán))人：帕斯卡工程株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]