200810875 . 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種機台用的加工用頭,更詳細地,涉及 使用於五軸加工機(同時可控制五軸的加工機)或多面加工 機等的複合加工機(機台)的具備轉位機構的加工用頭。 【先前技術】 第4圖係作為上述複合加工機的一例,表示龍門銑床 (machining center「丁 士 Ί χ, L加工中心])1。這種龍門銑床1,包括: 在床4上附設的左右的妇 ο · +, 工石的柱2、2,在柱2、2上朝上下方向 (Z軸方向)移動的橫勅· 、軌b,在杈執6上朝左右方向(γ軸方 向)水平移動的床鞍7;在床鞍7卜翻 你床較/上朝Z軸方向移動的衝柱 (ram)8,在床4上朝前後方向(χ軸方向)移動的工作臺5。 而且,在餘8安裝有,包含具備安U具的 單元20的加工用頭1〇。 ~种 一丨丁吁,逋過根據預弈郑宁 的程式的數值控制,使上工 柱8移動的同時,加工用頭〗6、床鞍7及衝 加工用頭10進行主軸單元2〇 置(旋t位置)的轉位。由此,在上述機台,對於工^各 加工面迠以取佳角度加工工 、 的工件的切削加工等。 可以進行複雜形狀 為此,上述加工用頭具備’將主軸單 轉位用的轉位機構。並且,作 的角度位置 其馬達定子及馬達轉子配置在力 立機構的驅動手段, 達轉子配置在加工用頭⑽㈣ 7109-9045-PF;Tungming 5 200810875 的有’轉+採用肖支撐主轴I元的支撐軸連接的直接驅動 型的驅動馬達(以下’稱為「DD馬達」)的加工用頭(例如, 專利文獻1、2)。 而且,在上述的加工用頭,由於藉由上述數值控制進 行主軸單元20的角度轉位,有檢測主軸單元20的角度位 置(支撐軸的旋轉位置)的必要。因此,加工用頭具備用於 此的鉍轉檢測器(例如,解碼器)係為一般的,此旋轉檢測 态係在加工用頭的殼體内被附設在上述支撐軸,又,上述 加工用頭係具備上述DD馬達以及旋轉檢測器加上,將保持 角度被轉位的主軸單元的位置用的夾緊機構作為必要的構 成且更具備對於主軸單元供給後述的加工用流體用的旋 轉接頭。 然而,在專利文獻1記載的加工用頭(主軸頭)方面, 主j早凡(抢封主軸)係藉由透過上述DD馬達被旋轉驅動 的單k轉軸(第—半頭)被支撐。亦即,在此專利文獻1 的加工用頭,主軸單元的支撐構造係成為懸臂樑式的支 撐(又’在上述的括弧所寫的各部的名稱係為在此專利文 獻被使用的對應的各部的名#,有關下述的專利文獻2的 記載方面也是相同)。 然而,根據此類懸臂樑的支撐構造的情形,由於支撐 剛性低,震動容易發生,藉此,加卫精度降低的問題發生。 因此,代替此類的懸臂樑支撐構造,考慮採用如在專利文 獻2記載的支撐構造。 在此專利文獻2記載的加工用頭(操作頭)中,支撐主 7109-9045-PF;Tungming 6 200810875 軸單元(密封架)的支撐頭(第一支撐部)係具有以失持主軸 單元而被相對配置的支撐部(一對臂),主軸單元係在各支 撐部内,自由旋轉地被支撐,藉由相互使軸心—致,而被 相對配置的-對支撐軸在兩側被支撐。根據此構成的話, 與上述懸臂樑支撐構造的加工用頭相比,由於支持剛性變 高,伴隨著上述般的震動的發生而加卫精度降低的問題係 不會發生。 於阳,在此專利 〜MW "u丄巾峭τ,加工用頭 大型化’伴隨與此,加卫精度降低等的新問題會發生。 亦即,在習知的加工用頭中,如專利文獻J記載的加 用頭也疋如此般,採用與主軸單元的支撐軸對應,⑽馬 2被設置的構成,在專利文獻2記載的加工用頭也成為使 其對應於各支揮軸,# Λ ± 叉存釉在兩支撐部分別設置汕馬達的構成。 此類構成的情形,在加工用頭的上述支撐部内,在用 二自由旋轉:支撐上述⑽馬達以及上述支撐轴的轴承加 銼垃於不仔不攻置上述般的旋轉檢測器、夾緊機構、旋 的尺設計上’㈣在各支撐部的支撐軸的軸線方向 、i欠大又,作為此結果,加工用頭本身會大型化。 右加工用頭為大型介,办丨上 t A 例如,上述龍門銑床的情況, 為了確保其移動領域,a 一 4口本身不得不為大型化或在機台 上的工作空間受限告 $ At 並且,伴隨大型化的重量的增加, 不旎順利地進行力 頭的移動,而帶給工作性壞影響, 或由於加工用頭的會旦 的原因。 里&成橫樑彎曲,加工精度下降等 7109~9045-PF;Tungining 200810875 • [專利文獻1 ]曰本專利公開平2-1 1 6437號公報 [專利文獻2]曰本專利公開平4-2443號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 因此,本發明的課題是提供一種,在於具備轉位機構 的機台用加工用頭,加工用頭本身不會大型化,而能得到 高加工精度的構成。 [解決問題之技術手段] 根據上述課題,本發明之機台用加工用頭的前提是具 備··包含安裝工具的主軸的主軸單元;以及作為支撐該主 軸單7L的支撐頭,包含至少與上述主軸的旋轉軸線直交的 軸線作為中心以旋轉主軸單元,而轉位其角度位置的轉位 機構的支撐頭。 而且,在本發明,其特徵在於,上述支撐頭係包含分 別包含在上述旋轉轴線使軸心一致的狀態被配設、以夾持 上述主軸單元而被相對配置的第一以及第二支撐軸的第一 以及第二支撐部;上述轉位機構係除了在上述支撐頭的殼 體内,包含由在支撐軸周圍被同軸配置並圍繞支撐軸的馬 達轉子及馬達定子而成的驅動馬達,且僅在上述第一以及 第二支撐部的任一方被配置。 並且’在本發明中’上述支撐頭係具備檢測支撐軸的 旋轉位相用的旋轉檢測器,此旋轉檢測器即使在上述第一 以及第二支撐部的上述驅動馬達被設置側的另一方被配設 7109>9045-PF;Tungming 8 200810875 ίΐ::’上述支撐頭係具備保持上述主軸單元的角度位 =緊機構,此夹緊機構即使在上述第一以及第二支擇 、述驅動馬達被設置側的另一方被配設也可。 [發明的效果] 根據由上述本發明的機台用的加工用頭,作為轉位機 。,的動手段被作用的DD馬達係由於僅被内裝在構成支 揮頭的主要部份的第—以及第二支撐部的任—方,在另一 方’只有那部份有充裕的空間。藉此,藉由將其他部材(支 撑,%轉檢測器、夾緊機構、旋轉接頭等)在上述第一以 及第二支撐部的任―個適當地配設,可防止支擇頭(加工用 頭)的大型化,可有效地防止伴隨加工用頭的大型化的上述 問題。 藉由在上述第一以及第二支撐部的DD馬達被配設 側的另—方配設旋轉檢測器及/或炎緊機構,可更容易地實 現防止支撐頭的大型化的旋轉檢測器及/或夹緊機構。 【實施方式】 以下’根據附圖詳細說明本發明的實施方式。 第1〜3圖所不的是本發明的一實施方式,圖示的加工 用頭10係包含,具有安裝工具的主軸21的主軸單元2〇、 支撐主軸單元20的第一支撐頭30(相當於本發明的「支撐 頭」)、支撐第一支撐頭3〇的第二支撐頭5〇(第3圖)。 主軸單元20係為驅動馬達内裝型的主軸頭,是藉由被 内裝的驅動馬達將主軸21高速旋轉驅動。 9 7109-9045-PF;Tungming 200810875 在此主軸單元20的殼向 體2 3内,主軸21被插通配置, 以圍繞此主軸21的方式,驢勒 動馬達2 5被内裝。驅動馬達 25由被外嵌固定於主軸a沾絲2 的轉子25a、以及與此轉子25a 的外周面相對方式被設置的 夏妁疋子25b所構成。主軸2丨係藉 由在驅動馬達25的前後(圖沾 固的上下)夕列配置的軸承(例 如,角接觸軸承)27,而旋鏟έ上仏、木丄 叩焚轉自如地被支撐。並且,若給定 子25b供給激磁電流,則A s — 則在與轉子25a之間發生激磁力, 藉由此激磁力’轉子2 5 a會旌鐘,而士 4丄〇 曰疋轉而主軸21係被旋轉驅動。 苐一支撐頭30是用於,古ρ μ、+、 ^ 、克撐上述主軸皁元20的同時, 以與上述主軸21的旋μ鉍括士丄, 褥軸線直父的軸線(以下,稱為「Α 軸」)為中心旋轉主轴單元20以轉位其角度位置。 此第'一支撑頭3 0構成為,斜於士 a 风馬對於支撐部30c組裝相當於 本發明的第一以及第二支擔立β认 叉稼"卩的一對腳部30a、30b的叉子 形狀,在此腳部30a、30b之間支揮上述的主軸單元2〇。 而且,上述主軸單元2G係藉由在腳部3Qa、_的各個内 部旋轉自如地支撐的一對支撐軸被支撐。 又’在本實施例中的支稽頭(第—支撐頭30),用於將 主軸單元20旋轉驅動㈣D馬達(相#於本發明的「驅動馬 達」)係為僅設置在上述一對腳部3〇a、3〇b中的一方的腳 部30a(第一支撐部)内的構成。因此,在以下,上述一對 的支撐軸中,將腳部30a側的支撐軸稱為驅動支撐軸,將 腳部30b側的支撐軸稱為從動支撐軸。而且,在本實施例 的支撐頭,後述的旋轉檢測器以Μ緊機構係被配設在與 DD馬達33被配設的腳部3(^為另一方的腳部3〇b(第二支 7109-9045-PF;Tungming 10 200810875 撐部)的内部。 以下,詳細說明有關DD馬達33被配設的腳部3〇a(第 一支撐部)的構成。 腳部30a係以殼體31a作為主體,在其殼體31a的内 4組裝有,構成DD馬達33的轉子(馬達轉子)33a及定子(馬 達定子)33b、支撐主軸單元2〇的驅動支撐軸、用於旋轉自 如地支撐此驅動支撐軸的軸承(例如,交叉滾子軸承)35、 及將加工用的流體(以下僅稱為「流體」)供給至主軸單元 20用的旋轉接頭37等。 殼體31a係為了插入DD馬達33及後述的旋轉軸,腳 部30b側係為大開口。並且,在殼體31a内,形成有從反 腳部30b側的側面到朝a軸方向延伸的圓筒部31al。而且, 在此圓筒部31al,形成有在A軸方向、旋轉接頭37被插 入的貫通孔31a2。又,在殼體31a的反腳部30b側的端面, 形成有後述的流體供給用的管或供給電流用的電纜被通過 的凹部31a3。並且,在腳部3〇a的反腳部3〇b側,安裝有 側面蓋子18a,凹部31a3係藉由此側面蓋子18a被覆蓋。 另外’苐2圖係表示取下此側面蓋子18 &的狀態。 旋轉接頭37係由固定於殼體31a的分配器37a和旋轉 自如地嵌裝在分配器37a的圓筒部37al的外側的軸37b而 構成。 分配器37a係在被插入於殼體31a的貫通孔31a2的狀 態下’在其凸緣部37a2中,藉由配設在圓周方向的多個螺 絲部件37c而被安裝在殼體31a。而且,在分配器37a的 7109-9045-PF;Tungming 11 200810875 中〜形成有用於谷許朝向主軸單元20的電縵等的通過的 貫通孔37a4。 並且,在分配器37a,為了將流體供給或排出的多個 流體流路37a3係向圓周方向偏移位置而被形成。另一方 面,在軸37b,形成有對應於分配器37a的各流體流路37a3 的多個流體流路37bl。另外,在第i圖,多個流體流路37a3 及流體流路37bl,其中只有一個被代表性地表示。 而且,各流體流路37a3和與此對應的各流體流路37bl 被構成為,經由形成在分配器37a和軸37b的嵌合周面的 環狀溝而連通’即使軸m旋轉時也能保持其連通狀能。 又,流體流路37M係連通於主軸單元2〇的流體供給用或 排出用的4 24。而且,在分配器37a和軸37b之間,在各 環狀溝之間介設有密封用的密封部件。 還有,在分配器37a’向圓周方向偏移位置,而形成 有多個流體供給用或排出用的埠37d,在料⑽連接有 流體供給用或排出用的t 12。又,從供給用管12卜的 流體經由埠24從旋轉接頭37被供給到主軸單而且, 在使流體循環時,在主軸單元2Q内循環的流體係經由 接頭广而被排出至排出用fl2。因此,作為朝此主轴單 :被供給的抓體係有,例如,為了將在高速旋轉的卯 馬=25或主軸21冷卻的冷卻用的油、為了防 元2〇(主軸21的旋轉部份) 軸早 尽. 則杨的铋入的密封用的空 耽、為了在加工時冷卻旋轉工具等的冷卻用的水等。 DD馬達33係由對於殼,q 又體31a被固定配設的定子33b、 7109-9045-PF;Tungming 200810875 以及以與定子33b的内周面相對的方式配設的轉子“a所 構成。亦即,圖示的DD馬達33係作為内轉子型的馬達而 被構成。 疋子33b係被内嵌固定在固定於殼體31a的定子套筒 33c的内周面。在此定子套筒33c的外周面,形成有環狀 溝33cl。另一方面,在殼體31a,形成有連通於此環狀溝 33cl的流體供給路31a4及流體排出路31a5。因此,對於 此環狀溝33(:卜從流體供給路31a4供給用於冷卻讪馬達 33的冷卻用流體(例如’油),以抑制伴隨轉子咖的旋轉 的DD馬達33的發熱。另外,環狀溝33ci係形成為使得 從流體供給路31a4被供給的流體在環狀溝Μ。循環而從 流體排出路31 a5被排出般的螺旋狀(省略圖示)。 轉子33“系被外嵌固定於,可旋轉地設置在殼體… 内的旋轉軸32的外周面。此旋轉轴32係對於上述旋轉接 頭37的軸3几、以同心配置在其旋轉軸線上,藉由在圓周 方向被配設的多個螺絲部件而在軸37b被組裝。而且,轉 子^係藉由其外周面與定子33b的内周面相對配置,被 外欲固定在形成於旋轉卓由Μααγι 疋得苹由32的圓筒部32a的外周面,對於 旋轉軸32被設置成不能相對旋轉。 而且,在旋轉軸32,對於其腳部30b側的端面32b, 主軸單元20係藉由在圓周方 万向配設的多個螺絲部件14被 固定。亦即,主軸單元2〇係 1系错由對於旋轉軸32的端面32b 被固定,被支撐在旋轉軸32。因此,在腳部⑽側,旋轉 軸32及與此一體旋轉的旋輕 疋褥接頭37的軸37b係構成主軸 7109-9045-PF;Tungming 13 200810875 單元20用的驅動支撐軸。
Wa旋轉自如地被支撐的狀態。因此,藉由這些構成,上 述的驅動支撐軸(旋轉接頭37的軸37b +被組裝於軸37b的 旋轉軸32)係,對於殼體31a旋轉自如地被支撐,且藉由 DD馬達33被旋轉驅動。 上述旋轉軸32的圓筒部32a係,在組裝旋轉轴32在 方疋轉接頭37的軸37b的狀態下,經由微小的間隙而圍繞上 述殼體31a的圓筒部31al般被形成,在其外周面嵌^有 DD馬達33的轉子33a。另一方面’在殼體3U的圓筒部 31 a 1和位於此圓筒部3丨a丨的貫通孔3丨&内的轴3之間 介設有軸承35。又,藉由此軸承35,軸37b成為對於殼體 接著,以下對於在與腳部30a相對位置支撐主軸單元 20的腳部30b(第二支撐部)的構成,進行詳細說明。 腳部3 Gb係以殼體31b為主冑,在其内部組裝有,保 持主軸單兀20的角度位置的夾緊機冑34、支撐主轴單元 的從動支撐軸、用於將此從動支撐軸旋轉自如地支樓的 軸承36、及旋轉接頭38等。 殼體31b係形成有在A軸方向貫通的貫通孔仙卜在 其貫通孔sm内組裝有上述爽緊機構34、從動支撐轴、 m及旋轉接頭38。而且,在殼體训的反腳部編 侧的端面’與腳部30a同樣地形成有凹部(省略圖示),其 係藉由側面蓋子l8b而被覆蓋。 旋轉接頭38係為與腳部 旋轉接頭,藉由被固定於殼體 30a側的旋轉接頭37同樣的 31b的分配器38a、以及在 7109-9045-PF/Tungming 14 200810875 -r a的圓筒部38al的外側旋轉自如地被 38b所構成。 分配器38a係由上述圓筒部38ai、以及在圓筒部㈣ 的反腳部30a側的姓# a # & + , σ σ半厶方向擴大的方式被形成的凸 緣部咖2所構成。並且,分配器38a係在此凸緣部38a2 中,猎由在圓周方向配設的多個螺絲部件38〇,被 殼體31b。而且,在分配 、 社刀配态38a的中心,形成有在A軸方 向貫通的貫通孔38a4。 在此分配器38a,在圓周方向偏移位置,多個流體流 路38a3係被形成。又,在轴3处,形成有對應於分配器. 的各流體流路38a3的多個流體流路38bl。而且,各流體 流路和與此對應的各流體流路38b"皮構成為,經由 在分配器38a和軸38b的嵌合周面被形成的環狀溝而連 通,即使軸38b旋轉時也能保持其連通狀態。 3〇b巾’對應於腳部3〇a的旋轉轴32的旋轉軸 39係’為了收容軸承36,由軸部件39a和凸緣部件㈣的 兩個部件所構成。此旋轉軸39(軸部件39a及凸緣部件抓) 係,被配設為其旋轉軸線與腳部3〇a的旋轉軸犯的旋轉軸 線(=A軸)一致的方式。 旋轉軸39的軸部件39a係被配置在分配器的貫通 孔38a4内,對於分配器38a,經由軸承%而旋轉自如地 被支撐。因此,軸部件39a和分配器38a係成為,關於A 軸以同心被配設的狀態。 而且,凸緣部件39b係具有在腳部30a側與腳部3〇a 7109-9045-PF;Tungming 15 200810875 中的旋轉軸32的端面32b平行的端面39bl,對於此端面 3 9 b 1 ’藉由在圓周方向被配設的多個螺絲部件1 5,主軸單 元2 〇係被固定。因此,此旋轉轴3 9係作為腳部3 〇 b中的 主軸單元2 0用的從動支樓軸的功能。另外,旋轉軸3 g係 在凸緣部件39b中,被固定於旋轉接頭38的軸38b,與軸 體地》疋轉。因此’旋轉接頭3 8的軸3 8 b也相當於從 動支撐軸的一部分。 用於保持主軸單元20的旋轉位置(角度位置)的夾緊 機構34係主要由夾緊套筒34a所構成。夾緊套筒34a係由 成為壓力室的環狀溝34al形成的圓筒部34a2、以及在此 圓筒部34a2的腳部30a側的端部以在半徑方向擴大的方式 /成的凸、、、彖邛34a3所構成。圓筒部34a2係在容許軸38b 轉的狀心下,將與旋轉軸3 9 一體旋轉的旋轉接頭3 8的 軸38b圍繞。 有環狀的受壓部件34b。
在夹緊套筒34a的圓筒部34a2和殼體31b之間,介設 3lbl内嵌固宏古总薇、^ ,在殼體31b的貫通孔 卜34b ’而且,在此受壓部件34b 套筒34的圓筒部34a2。並且, 酵入的螺絲部件,夾緊套筒34係 受壓部件34b係對於凸緣部34a3 對於圓筒部34a2,形成有在 :34al,由此環狀溝34al和 壓力室。還有,在受壓部件 7l〇9-9045-PF;Tungining 16 200810875 34b所形成的流體流路34bl係連通在此壓力室。此流體流 路34bl係經由在夾緊套筒3“的凸緣部34a3所形成的流 體流路34a4,連通於在殼體31b所形成的流體流路3ib2。 而且,在此夾緊機構34,藉由經由這些流體流路,壓 力流體(例如,壓油)被供給至壓力室,對應於夾緊套筒3切 的圓筒部34a2的環狀溝34al的薄肉部係在縮徑方向變 形。其結果,對於軸38b向縮徑方向締緊力係起作用,軸 38b及組裝於此的旋轉軸39的旋轉成為被阻止的狀態(夾 緊狀態)。並且,藉由停止壓力流體供給至壓力室,而消除 圓筒部34a2的薄肉部的變形狀態,對於軸38a的締緊力係 消失而解除夾緊狀態。 還有,在圖示例,在腳部30b内設置有,為了檢測旋 轉軸39的旋轉角度(=主軸單元2〇的角度位置)的旋轉檢測 器41及為了限制主軸單元2〇的旋轉範圍的角度檢測器仏。 旋轉檢測器41係,由在旋轉接頭38的分配器3心的 貫通孔38“内,安裝於從貫通孔38“的内周面在半二方 向突出的圓盤狀的支揮部的所定位置的—對檢測:頭 41a、41a 1及在檢測器頭41a、仏内側相對配置而被安 裝於旋轉軸39的軸部件39a的檢測環41b所構成缺 本發明中的旋轉檢測器係不限於此構成的物n, 的物件也可。 〃他省知 又,來自此旋轉檢測器41的主轴單 早70 Μ的角度位置 的檢測信號係,被發送到裝載有本發 J刀17工用頭1 0的機 台的控制裝置(未圖示),而被使用於主輛 早兀2 0的旋轉控 7109-9045-PF;Tungming 17 200810875 制(數值控制)。 並且角度檢測器4 2係,例如為限位開關,安妒於在 分配器38a的貫通孔38a4内設置的支撐板上,與被安裝在 旋轉軸39的端部的圓盤狀的部件43的周面相對般被設 置。在此部件43的周面,形成有對應於容許角度範圍又“ 轉具,在相對於此牵轉具的狀態下,限位開關42處於不作 動的狀態。因此,藉由控制的異常等,主軸單元^旋轉在 容許角度以上時,其藉由限位開關42而被檢測,其檢測信 號,例如,作為非常停止信號發送到機台的控制裝置。 以下,對於圖示的加工用頭1〇的第二支撐頭,進 行詳細說明。 如上述,在於本實施例的加工用頭1〇係,除上述說明 的第—支揮頭30外’具備支撑此第一支揮頭3〇的第二支 撐頭50。並且’第—支撐頭3()係經由第二支撐頭π而支 撐在機台的主軸頭等。此第二支撐頭5〇係為了使第一支撐 碩30「以錯直方向的軸線(與機台的ζ軸平行的轴線/以下, 、’為C軸」)作為中心旋轉驅動而被設置(第3圖)。 弟二支撐頭50係以具有向C軸方向貫通的貫通孔… :殼體51為主體,具備軸部52a在貫通孔W内被配設的 :轉軸52。而且,經由此旋轉轴52對第二支撐頭5〇組裝 n支撐碩30。亚且’第二支撑頭5〇係經由在殼體被 女政的環狀的支撐體51a,而在機台的主軸頭等被安裝。 ,、第二支撐頭50係在殼體51的貫通孔51a内具備:卯 ’、、達53,為了將旋轉軸52旋轉驅動;夹緊套筒54,為了 7109- 9〇45~pF;Tungming 18 200810875 :Γ:轉軸52的旋轉位置;以及旋轉接頭55,為了將流 體七、而到第一支撐頭30。 二馬達53係由:經由定子㈣53c而被固定在殼體 a 3a,以及與疋子53a的内周面相對配置,被固 ^旋轉軸52的轉子53b所構成。…用以驅動汕馬 的激磁電流的供給係’藉由經由連接器工〜而被連接 在汕馬達53的電纜17而被進行。 疑轉軸52係包含:可旋轉地設置於殼體51的貫通孔 a内的轴部件52a;以及安裝於軸部件… =1 端部而向半徑方向(與C轴直交的方向)擴大的凸緣 的貫通孔。i且,在旋轉軸…形成有旋轉接頭55被插通 部件另:在圖示例中’在旋轉軸52的軸部件他和凸緣 之間开》成有軸承殼體52d。@ jt- vl· ^ -z 52d ,, 而且,在此軸承殼體 52 ΐΓΛ間介設轴承56,藉由該轴承56,旋轉抽 、又_ 51成為旋轉自如地被支撐的狀態。因此,在 =例的轴承56係為複合滾子型式的擺動轴承的—個的 轴承(三列滾子輛承/轴向·徑向滾筒轴承), 了此曰又到軸向方向及徑向方向的大荷重。 子53ΓΓ件523的外周面’外嵌固定有dd馬達53的轉 :2 _+53^旋轉^^為中心旋轉驅動車由 以個蟫^並且,凸緣部件挪係藉由在圓周方向被配設 一部件52e而被組裝在軸部件52a,與軸部件52a 體地叙轉。還有,在凸緣部件52b,在圓周方向螺合插 7109-9045-PF;Tungming 19 200810875 入多個螺絲料19 ’藉由此螺絲部件19,第一支撐頭3〇 的支撐部30c係被組裝於凸緣料⑽。因此,藉由旋轉 軸52係由DD馬達53被旋轉驅動,從而 係與旋轉軸52 一起旋轉。 文梡頭3° 方疋轉接頭55係為與第-支撐頭3〇的旋轉接頭打、μ 同樣的旋轉接頭,由被固定於殼體51的分配器…、以及 以可紋轉地被嵌裝在分配器55a所形成的貫通孔卜且 對於c、轴和分配器55a同心地被配設的軸咖所構成。 分配器55a係由在旋轉軸52的貫通孔52c内被配置的 圓筒部55a2、以及在圓筒部55a2的相反側的第一支撐頭 3〇側的端部在半徑方向擴大的方式形成的凸緣部如所 構成’在此凸緣部55a3中,藉由在圓周方向配設的多個螺 絲部件而組裝在殼體5 1。 而且,在軸55b,在第一支撐頭3〇側的端部,圓盤狀 的凸緣部件57係被組裝,軸55b係經由此凸緣部件57而 對於旋轉軸52的凸緣部件52b被組裝。因此,伴隨旋轉轴 52的旋轉,軸55b也一起旋轉。另外,凸緣部件57係成 為嵌入於在第一支撐頭3〇的支撐部3〇c所形成的圓形的凹 部3〇cl的形狀,藉由此凸緣部件57和支撐部3〇c的凹部 3〇Cl,進仃組裝第一支撐頭30和第二支撐頭50時的定位。 在分配器55a,在圓周方向偏移位置形成多個為了從 外部引進流體的流體流路55a4。另一方面,在軸55b,也 在圓周方向偏移位置形成對應於分配器55a的各流體流路 55a4的多個流體流路55b 1。 7109-9045-PF;Tungming 20 200810875 並且,各流體流路55a4與對應其的各流體流路55bl 係被構成為,經由在分配器55a和軸55b的嵌合周面形成 的環狀溝而連通,在軸55b旋轉時,也保持其連通狀態。 並且’在軸55b形成的多個流體流路55bl,係分別連通於 在第一支撐頭30的旋轉接頭37或38的分配器37a、38a 所形成的對應的流體流路37a3或38a3。因此,從外部供 給到旋轉接頭55的分配器55a的流體係,經由軸55b被供 給到第一支撐頭30的旋轉接頭37、38。 在被固定於殼體51的分配器55a和旋轉軸52的軸部 件52a之間,設置有為了保持旋轉軸52的旋轉位置的夾緊 套筒54。此夾緊套筒54係在其凸緣部5化,藉由多個螺絲 部件而組裝在分配器55a的同時,設置成容許與旋轉軸Μ 的相對旋轉。而且,在夾緊套筒54的圓筒部5扑,形成有 在分配器55a的圓筒部55a2側開口的環狀溝5杬,藉由此 環狀溝54c和分配器55a的圓筒部55a2的外周自而形成壓 力室。 -的DM形成的 ^體流路54d而供給壓力流體,對岸於圓 、 版耵應& W疴部54b的環狀 溝54c的薄肉部係在擴徑方向變形。苴姓 文v ,、、、、〇果,對於旋轉軸 52施匕加擴徑方向的締緊力,旋轉軸52的旋轉成為被阻止 的狀恶(夾緊狀態)。 而且’在圖示例’在旋轉接頭55的上端部,設置 了檢測旋轉軸52的旋轉量,亦即,第—支撐頭^的旋轉 量的旋轉檢測H 44。此旋轉檢測器44係由在分配器疋心 7109-9045-PF/Tungming 21 200810875 上的所定位置被配置的一對檢測器頭44a、44a;以及與此 檢測器頭44a、4杜*日剩 4相對配置,安裝在與旋轉軸52 —起旋 一 〃 5b的才欢/則玉衣44b所構成。此旋轉檢測器44的檢測 ^ 5虎係’與在第―支撐頭3G的旋轉檢測器41同樣地被發 、丨機口的控制裝置’並用於第一支撐頭3。的旋轉控制。 -在由以上構成而成的加卫用頭10中,為了支樓主軸單 70 20的支撐頭(第-支撐頭3〇)係’在-對腳部30a、30b 的各支撐軸夾人主軸單元2()的狀態,對於兩支撐軸以不能 目對旋轉的方式固定支撐。並且,主軸單元20係,腳部 3〇a側的驅動支撐軸係通過藉由⑽馬達⑽而被旋轉驅動, ^支撐軸的旋轉軸線(=與主軸21的旋轉軸線直交的轴線 /A軸)為中心朝向希望的角度位置被旋轉驅動。 DD馬達33的驅動係,按照基於預先被設定的程式的 數值控制而被進行,藉由缠羊 ΛΑ # μ 古俨紅 猎由轉子33a的旋轉控制,經由驅動 支撐軸而控制主軸單元2〇的角度位置。因此,在圖示例, =腳部心内的DD馬達33及連結在DD馬達33的驅動 支撐轴(旋轉軸_37b)係作為為了主轴單元2〇 機構起作用。另外,為τ 私 另卜為了艇動DD馬達以的激磁電流係, 猎由通過連接器16a連接在DD馬達33的電纜16而被供給。 並且,在根據本發明的上述第一支撐頭3〇,如 旋轉驅動主軸單元20用的DD馬達33係成為僅在—對: 3〇a、鳥中的-方的腳部術被配設的構成。亦即 據本發明的支擇頭’不是如習知般將支撐主軸單元的< 支撐軸-起作為驅動轴,而是僅將一方的支擇轴作為弓區動 7109-9045-PF;Tungming 22 200810875 軸,有關另一方的支撐軸係 能。 係作為僅具有支撐主軸單元的功 一又’在本實施例’將檢測和主轴單體地旋轉的 :對撐轴的旋轉位相(主軸單元2〇的角度位置)用的旋 轉檢測器4卜以及用以保持被轉位的主轴單元別的角产 位置用的夾緊機構34作為配置在⑽馬達33不被配置的: -方的腳部3Gb的㈣的構成^即,在根據本發明的支 撐頭,如上述般,僅在一對支撐部(腳部3〇a、3〇b)的一方 内裝⑽馬達,在藉由不配置DD馬達而空間充裕的另—方 的支撐部(腳畜"0b)側,將旋轉檢測器以及夹緊機構歸納 配置。 又,根據此類構成的話,即使在為了提高支撐剛性、 將主軸單元藉由一對支撐軸夾入般支撐的支撐頭中,與在 習知的各支撐軸分別對應而配設驅動馬達的構成相比,在 支揮軸的軸線方向中的支撐頭的尺寸變大係可被避免,可 防止加工用頭的大型化。 特別是如本實施例般,在將旋轉接頭配設在各支撐部 内的支撐頭中,由於伴隨著DD馬達、軸承以及旋轉接頭的 配設,在其他部件的配置方面受到限制,在一個支撑部内 配設DD馬達和旋轉檢測器及夾緊機構的話,在其支撐軸的 軸線方向中的尺寸不得不變大。對此,根據本發明,由於 在任一方的支撐部内不配設DD馬達,藉由將旋轉檢測器或 夾緊機構的至少一方配設在此DD馬達不被配設側的支撐 部内,與習知支撐頭相比,可將支撐軸的軸線方向中的尺 7109-9045-PF;Tungming 23 200810875 寸縮小。 又,在根據以上說明的本發明的加工用頭中,雖狹支 =第-支撐頭_成為旋轉檢測器及夾緊機構被配設 1 被配設的支擇部(第二支撐部/腳部30b)内的 方 f旦本發明並不限於此,旋轉檢測器或夹緊機構的一 ^ :又在DD馬達被配設的支#部(第—支撐部/腳部 ^ 貝也可。即使在此構成的情形,與在兩支撐部内配設 :馬達的支撐頭相比,可將支撐軸的軸線方向中的尺寸縮 於明本發明*限於上述任—實施方式,在*脫離本 么月的中睛專利範圍的範圍内,可以進行各種變更。 【圖式簡單說明】 明的加工用頭的支撐頭的一實 第1圖係表示在於本發 施例的正面部分剖面圖; 弟2圖係表不在於本於明 不心明的加工用頭的支撐頭的一每 施例的側面圖; 貝 弟3圖係表示本發明的士 面部 分剖面圖;以及 第4圖係表示適用太恭日曰 、用尽啦明的加工用頭的機台 立體圖。 知a的加工用碩的一實施例的正 的一例的 10〜加工用頭 24 【主要元件符號說明 卜機台; 7109-9045-PF;Tungming 200810875 12〜管; 16〜電纜; 18a、18b〜蓋子; 21〜主軸; 24〜埠; 25a〜轉子; 27〜軸承; 30a、30b〜腳部; 31a〜殼體; 31a2〜貫通孔; 31a4〜供給路; 31b〜殼體; 31b2〜流路; 3 2 a〜圓筒部; 3 3〜D D馬達; 33b〜定子; 3 3 c 1〜溝; 34a〜夾緊套筒; 3 4 a 2〜圓筒部; 34a4〜流路; 34bl〜流路; 37、38〜旋轉接頭; 37al、38a卜圓筒部; 37a3、38a3〜流路; 14、15〜螺絲部件; 16a〜連接器; 20〜主軸單元; 23〜殼體; 2 5〜驅動馬達; 2 5 b〜定子; 30〜第一支撐頭; 30c〜支撐部; 31al〜圓筒部; 31a3〜凹部; 31 a 5〜排出路; 31M〜貫通孔; 32〜旋轉轴; 32b〜端面; 33a〜轉子; 33c〜定子套筒; 34〜夾緊機構; 3 4 a 1〜溝; 3 4 a 3〜凸緣部; 34b〜受壓部件; 3 5、3 6〜軸承;
37a、38a〜分配器; 37a2、38a2〜凸緣部 37a4、38a4〜貫通孑L 7109-9045-PF;Tungming 25 37bl、38bl〜流路 37d〜埠; 39a〜軸部件; 39bl〜端面; 4la〜檢測器頭; 42〜角度檢測器; 4 4〜旋轉檢測器; 44b〜檢測器轉子 51〜殼體; 5 3〜D D馬達; 53b〜轉子; 5 5〜分配器; 200810875 37b、38b〜轴; 37c、38c〜螺絲部件; 3 9〜旋轉軸; 3 9 b〜凸緣部件; 41〜旋轉檢測器; 41 b〜檢測環; 43〜部件; 4 4 a〜檢測器定子; 50〜第二支撐頭; 5 2〜旋轉軸; 5 3 a〜定子; 54〜夾緊套筒; 5 6〜軸承(三列圓筒滾子軸承)。 7109-9045-PF;Tungming 26