雙級圓柱齒輪減速器箱體的專用夾具設計與UG加工仿真【含CAD圖紙、說明書】

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可旋轉加工夾具工件支承的機床刀具與刀具、加工系統(tǒng)與相關應用本申請要求2014年3月19日提交的日本申請?zhí)?014-056903的優(yōu)先權，其DIS的閉包在此通過引用全部納入其中。發(fā)明背景1.本發(fā)明的領域本發(fā)明涉及一種加工夾具，該加工夾具15相對于機床的工具可旋轉地支承工件，并涉及加工系統(tǒng)。2、相關藝術的描述一般來說，帶有旋轉臺的工件被加工的機床被稱為“旋轉工作臺20型機器”，為了精確地使用旋轉臺型機床加工工件，必須將工件牢牢地固定在工作臺上。為此，JPA2011-53077提出了一種具有旋轉式支承臺的機床，其具有從下方安裝到工件的25中心孔中的凸起和摩擦接合型夾緊機構，該摩擦連接式夾緊機構將推力施加到放置在SU上的工件的頂表面上。PPOTE表，以便牢固地保持工件。更具體地說，JPA2011-53077的夾緊機構具有一個臂形的對置保持器，它可以朝著一個位于支承臺上的30個工件移動，一個安裝在相對的保持架前端上的凸起，以便從上面裝配到工件的中心孔中。以及支撐部分，用于將該凸起可旋轉地連接到相對的保持器。當相對保持器朝向35工件移動時，支撐部件將工件的頂表面推向支撐臺并可旋轉地保持工件。然而，JPA2011-53077機床中支撐臺的投影尺寸為40，緊密地裝配在工件的中心孔中，因此很難通過機器人或裝載機或其它自動裝置彈出加工工件。此外，根據(jù)JPA2011-53077的機床，氣缸或其他驅動裝置的定位誤差用于驅動相對的45保持器，使得工件保持在工件的中心孔與對置保持器的投影不同心的狀態(tài)。因此，工件的中心孔的入口部分容易被相對的保持架的投影損壞。順便說一下，當去除支撐臺的凸起以防止對工件造成50損壞時，相對保持器的驅動裝置的定位誤差可能導致支撐部的旋轉軸偏離支撐臺的旋轉軸。在這種情況下，工件的頂面與支撐部之間的滑動可能發(fā)生在支撐臺55的旋轉過程中，因此工件的頂面容易以相同的方式被支撐件損壞。尋求一種能夠減少旋轉工件與旋轉式夾具60構件之間的滑動的機床的加工夾具，以推動工件。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種可旋轉地支撐一個加工夾具的加工夾具。工件相對于機床的工具、撬：工件放置的座部、圍繞預定旋轉軸旋轉座部的旋轉驅動部、具有旋轉式夾緊件的夾緊臂；與座椅部分配合，在沿座椅部分的旋轉軸線的方向上從與座椅部分分離的位置緊固工件，沿著座椅部分的旋轉軸線沿方向移動夾具臂的線性驅動部件，AD的位置調節(jié)部件。夾持臂在與座椅部分的旋轉軸線相交的平面中的位置，以及傾斜調整部件，其調節(jié)夾緊構件的傾斜，使得夾緊構件的旋轉軸與座椅部分的旋轉軸線平行。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在第一方面提供了一種加工夾具，其中夾緊臂具有可旋轉地支撐夾具構件的臂體，傾斜調節(jié)部件是滑動接觸部分，該滑動接觸部分包括彎曲的凹陷部分，該彎曲凹陷部分設置在夾持構件和臂體中的一個，以及設置在夾持構件和臂體的另一個上的彎曲凸部。根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供了一種加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：具有第一或第二方面的加工夾具的機床、基于預定加工PRO生成機床的操作命令的控制裝置。測量工件放置位置的測量裝置（GM），是由先前設置在工件基準位置中的由測量裝置測量的工件的偏移量的計算裝置。E座部和校正裝置，在機床加工工件時校正操作指令，從而抵消偏移量。根據(jù)本發(fā)明的第四個方面，提供了一種加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：具有第一或第二方面的加工夾具的機床，以及能夠執(zhí)行將未加工工件放置在座椅部件上的操作的工件更換器，以及一種通過機床從座椅部件噴射加工工件的操作。根據(jù)本發(fā)明的第五個方面，提供了一種根據(jù)第三方面的加工系統(tǒng)，還包括工件變換器，該工件變換器能夠執(zhí)行將未加工工件放置在座椅部分上的操作，以及從座椅部分彈出馬赫的操作。工件由機床加工而成。參照附圖中所示的本發(fā)明的說明性實施例的詳細描述，本發(fā)明的這些和其他對象、特征和優(yōu)點將變得更加清楚。圖紙簡述圖1是包括本發(fā)明的一個實施例的加工夾具的說明性機床的透視圖。圖2是圖1的機床中的加工夾具的局部放大圖，并示出了加工夾具沿與圖1的X方向垂直的平面的橫截面。圖3是示出圖2的加工夾具中的夾緊構件及其附近的局部放大視圖。圖4是類似于圖3的局部放大視圖，示出了夾臂的旋轉軸線相對于座椅部分的旋轉軸線傾斜的狀態(tài)。圖5是示出包括圖1的機床的加工系統(tǒng)的結構的框圖。五圖6是用于說明圖5的加工系統(tǒng)中的校正裝置的工件放置誤差校正功能的第一圖。圖7是用于說明圖5的加工系統(tǒng)中的校正裝置的工件放置誤差校正功能的第二圖。圖8是示出根據(jù)圖5的加工系統(tǒng)在工件上進行切割的過程的流程圖。實施例的詳細描述下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。請注意，以下解釋不限制權利要求中描述的發(fā)明的技術范圍20或術語的含義等。參照圖1至圖4，將說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的機床的加工夾具。圖1是25示例性機床MT的透視圖，該機床具有本實施例的加工夾具。本實例的機床MT是所謂的轉臺式機床，其具有主軸頭SH，其由伺服電機或其他驅動裝置在圖1的30 z方向上移動，以及加工夾具MJ，其可旋轉地支撐工件W約R。耳軸。如圖1所示，主軸頭SH有一個端銑刀或其他與之相連的刀具TL。機床MT被配置為通過將切削刀具TL相對于由加工夾具MJ支承的工件W移動來將35工件W加工成所需形狀。圖2是圖1的機床MT中的加工夾具MJ的局部放大圖，示出了加工夾具MJ沿40垂直于圖1的X-DI輪廓的平面的橫截面。如圖2所示，本示例的加工夾具MJ包括圍繞旋轉軸RA1的工件臺10、設置在工件臺10上的座部11和旋轉驅動部RD，該旋轉驅動部RD 45布置在工件臺對面的閥座部11的相對側上。E 10。本示例的旋轉驅動部分RD是各種伺服電機中的一種，并且被配置為將安裝在工件臺10上的座椅部件11旋轉到以命令的旋轉速度圍繞旋轉50軸RA1的命令旋轉位置。因此，在下面，為了方便，旋轉驅動部分RD的旋轉軸RA1可以被稱為“座位部分11的旋轉軸RA1”。如圖2所示，本實例的加工夾具MJ支承55的工件W具有盤形形式，其具有貫通型中心孔。此外，本示例的座部11具有與待加工工件W對應的尺寸的盤形形式，工件W為60，其被放置在座部11的頂面上。此外，本示例的座椅部件11的頂面設置有柱狀定位投影LP，插入到工件W的中心孔中。該定位投影LP用于工件W相對于座椅部件11的65位置。注意，為了使加工的工件W易于從座部11分離，定位投影LP在直徑方向上的尺寸比工件W的中心孔在直徑方向上的尺寸稍小。如圖2所示，本示例的加工夾具MJ包括夾緊臂12，該夾緊臂在旋轉軸Ra1的方向上具有從座椅部件11分離的位置的旋轉型夾緊部件CL，該線性驅動部件LD沿著夾具的方向移動夾具臂12。旋轉軸RA1和引導由線性驅動部件LD驅動的夾緊臂12的導向部件13。將說明本示例的夾緊臂12的詳細結構。后來。此外，本示例的線性驅動部件LD是各種致動器中的一個，并且具有與夾臂12的基端部連接的運動部件。此外，本示例的加工夾具MJ還包括位于夾臂12和直線驅動部件LD之間的位置調整部件14，并且被配置為在與旋轉軸線RA1相交的平面中調節(jié)夾臂12的位置。如圖1和圖2所示，本示例的位置調整部件14安裝在夾緊臂12的基端部上，并且具有多個通孔，通過該孔可以插入多個安裝螺釘（未示出），以連接夾臂12和線性D。鉚接部分LD。此外，本示例中的位置調整部件14的通孔TH在直徑方向上的尺寸大于安裝在直徑方向上的安裝螺釘?shù)某叽纭＿@樣，本實例的位置調整部件14的通孔TH具有所謂的空載孔的形式，因此位置調整部件14可以在與旋轉軸線RA1相交的平面內在一定范圍內移動。因此，本示例的加工夾具MJ的使用者可以松開位置調整部件14的安裝螺釘，然后使夾緊臂12沿圖2箭頭A20的方向和垂直于紙張表面的方向移動，以調整夾緊臂的位置。12在與旋轉軸RA1相交的平面內。接下來，將詳細說明本示例的夾持臂12。如圖2所示，本例的夾臂12具有與工件臺10的頂面平行延伸的臂體121和從臂體121的前端部向座部11伸出的突出部122。這里，本示例的突出部122可旋轉地連接到臂體121上，該旋轉軸Ra2沿突出方向延伸。下面，為了方便起見，凸出部122的旋轉軸RA2被稱為“夾臂12的旋轉軸Ra2”，此外，在本示例中，上述夾持構件CL在突出方向上連接到突出部122的前端部。當突出部122圍繞旋轉軸Ra2旋轉時，夾緊件CL也與突出部122一起旋轉。注意，本示例的加工夾具MJ被設計成使得夾緊部分11的旋轉軸線RA1和夾緊臂12的旋轉軸線Ra2彼此平行。然而，如上所述，本實例的夾緊臂12具有從位置調整部件14延伸的懸臂的形式。由于夾緊臂12本身的重量，線性驅動部件LD的定位誤差，從工件W到夾緊部件CL的反作用力，而夾緊部件CL推動工件W等。夾緊臂的軸線Ra2從座椅部分11的旋轉軸線RA1略微傾斜。圖4中示出了夾臂12的旋轉軸線RA2的傾斜狀態(tài)。接下來，將詳細說明本示例的夾緊構件CL 5。如圖1和圖2所示，本實例的夾緊件CL具有與工件部11配合的機械加工夾具MJ的工件W的緊固功能。更具體地，當夾緊臂12通過線性驅動部件LD的驅動力向10座位部分11移動時，夾緊構件CL與工件W接觸，并將工件W推向座椅部件11。因此，工件W在夾緊部分11和夾緊構件CL之間被穩(wěn)定地緊固。此外，如圖2所示，在夾緊構件CL和夾臂12的突出部分122之間，調節(jié)夾具構件CL的傾斜的傾斜調整部件15。從突出部分122插入。本實施例的傾斜調整部15是各種萬向節(jié)中的一個，20配置成調整夾緊件CL的傾斜，使得與突起部122一起旋轉的夾緊件CL的旋轉軸與S的旋轉軸RA1平行。吃第11部分。下面將說明傾斜調節(jié)部件15的具體結構。圖3是示出圖1的加工夾具MG中的夾緊件CL及其附近的局部放大圖。此外，圖4是類似于圖的局部放大視圖。并且夸大地表示夾臂12的旋轉軸Ra2相對于座位部11的旋轉30軸RA1傾斜的狀態(tài)。如圖3和圖所示。本實例的傾斜調整部15是滑動接觸部，該滑動接觸部包括設置在夾緊臂12的突出部122的彎曲凹陷部DP和設置在35夾緊件CL上的彎曲凸部CP，然而，與圖3的示例不同。以及圖4，彎曲凹陷部DP也可以設置在夾緊構件CL上，并且彎曲凸部CP也可以設置在突出部122上。彎曲凹部DP和40凸部CP的接觸表面優(yōu)選地涂覆有各種潤滑劑，以減少它們之間的摩擦。如比較圖3和圖4所理解的，即使夾緊臂12的旋轉軸線RA2相對于座椅部件11的旋轉軸線RA1傾斜，傾斜45調節(jié)部件15也可以自由地改變夾具構件CL的傾斜，從而使旋轉軸RA3夾緊構件CL可以平行于座椅部件11的旋轉軸線RA1制成。此外，當夾緊臂12的位置通過上述位置50調整部件14適當?shù)卣{整時，可以將夾緊部件CL的旋轉軸線RA3與座椅部件11的旋轉軸線RA1對齊，如圖4所示。如上所述，本示例的加工夾具MJ可以通過位置調整部件14調節(jié)55個與旋轉軸線RA1相交的平面上的夾緊構件CL的位置，并且調整夾緊構件CL從夾臂12 B的突出部122的傾斜。傾斜調整部分15的Y方式。因此，根據(jù)本實例的加工夾具MJ，即使夾緊臂12的旋轉軸Ra2相對于座部11的旋轉軸RA1傾斜，也可以使夾緊構件CL的旋轉軸線RA3與旋轉軸RA2對齊。座位部分11（參見圖4）。其結果是，在夾緊件CL與工件W緊密接觸的狀態(tài)下，能夠旋轉工件W 65，從而能夠防止工件W和夾緊件CL在工件W旋轉期間發(fā)生滑動，從而防止T的發(fā)生。此外，工件W由于夾緊部件CL.而被損壞，因此可以減少旋轉驅動力的旋轉損失。在工件W上驅動零件RD，從而提高工件W上刀具TL的加工精度。接下來，參照圖5至圖8，將解釋包括上述機床MT的加工系統(tǒng)。圖5是示出包括圖1的機床MT的說明性加工系統(tǒng)MS的結構的框圖。本實例的加工系統(tǒng)MS能夠根據(jù)預先準備的加工程序對工件W進行切割。如圖5所示，本示例的加工系統(tǒng)MS不僅包括機床MT，還包括控制裝置NC、測量裝置MD、算術邏輯器件AD、校正裝置CD和工件變換器WC。這些設備將按照下面的順序進行解釋。本實例的控制裝置NC是機床MT的數(shù)控裝置，能夠基于預先準備好的加工程序生成機床MT的驅動部件的操作命令。這里提到的“驅動部件”表示機床的不同軸的伺服電機。其次，本示例的測量裝置MD是觸摸探頭或光學傳感器或其他位置檢測器，并且被配置為測量放置工件W的位置。在上述加工夾具MJ的座部11上。接著，本示例的算術邏輯器件AD被配置為O計算由測量裝置MD從先前設置在閥座部件11上的工件座參考位置測量的工件W的偏移量。這里提到的工件W的偏移量是一個概念，該概念不僅包括沿圖1的x軸、y軸和z軸的軸線在垂直方向上的偏移量，而且還包括繞x軸、y軸的軸線在旋轉方向上的偏移量；圖1的Z軸。接著，本示例的校正裝置CD被配置為校正由控制裝置NC生成的操作命令，從而在機床MT對工件W進行切割時取消上述偏移量。作為“工件放置誤差修正函數(shù)”。圖6和圖7是用于說明本示例的校正裝置CD的工件放置誤差校正功能的示意圖。這里，圖6示出了在工件W被放置在工件座椅基準位置的情況下，刀具TL在工件坐標系中的位置。另一方面，圖7示出了工件W在工件工件基準位置偏移的情況下，刀具TL在工件坐標系中的位置。圖7中的偏移量由箭頭A70表示。圖6和圖7中的X-Y坐標系對應于工件坐標系。從圖6和圖7可以理解，本示例的校正裝置CD校正由控制裝置NC生成的操作命令，從而根據(jù)計算出的偏移量改變切削程序TL在加工程序中的命令位置。根據(jù)算術邏輯器件AD，因此，根據(jù)工件設置。本實例的校正裝置CD的誤差校正功能，即使工件W被放置以偏離工件座參考位置，也可以根據(jù)初始加工程序執(zhí)行加工。接著，本示例的工件變換器WC是機器人或裝載機或其他自動輸送機，能夠同時進行工件放置操作，用于夾緊未加工工件W并將其放置在加工夾具MJ的座椅部件11上，以及工件10噴射操作。由機床MT從加工夾具MJ的座部11噴射已加工工件W。注意，在15個直徑方向上，座部的定位投影LP的尺寸小于工件W的中心孔在直徑方向上的尺寸，這樣定位投影LP不會妨礙上述工件E。噴射操作。因此，根據(jù)本20示例的工件變換器WC，可以建立無人機工件更換系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠連續(xù)地通過機床MT將加工工件W改變?yōu)槲醇庸すぜ。接下來，將說明由上述工件設定誤差校正功能對工件25 W進行切割的具體過程。圖8是示出由圖5的加工系統(tǒng)MS對工件W進行切割的過程的流程圖。如圖8所示，首先，在步驟S801，測量裝置MD測量放置在加工夾具MJ的座椅部件11上的工件的位置30。接著，在步驟S802，算術部分AD從測量裝置MD計算工件W的測量位置的偏移量，從35個工件的基準位置。接著，在步驟S803，校正裝置CD將操作組件校正到由控制裝置NC產(chǎn)生的機床MT，從而在機床MT 40的切削刀具TL上切割工件W時消除上述偏移量（見圖7）。接著，在步驟S804中，機床MT根據(jù)由校正裝置CD校正的操作命令，通過移動刀具TL來執(zhí)行對工件W的切割。本45示例的加工系統(tǒng)MS隨后完成對工件W的切削。如上所述，根據(jù)本示例的加工系統(tǒng)MS，基于由測量裝置MD測量的工件W的偏移量的計算結果校正機床MT的操作命令，因此它是POSSI。即使工件W的位置偏離工件座基準位置，也能根據(jù)加工程序獲得加工結果。55，因此，可以消除座椅部件11的定位投影LP相對于旋轉驅動部件RD的旋轉軸線RA1的對中調整，從而縮短準備工作的時間，即使加工夾具MJ的座部11是RE。根據(jù)工件W的類型放置6。夾緊臂從座椅部分的旋轉軸傾斜。因此，工件可以在夾緊件與工件緊密接觸的狀態(tài)下旋轉，因此可以防止旋轉工件和旋轉式夾緊件之間的滑動，從而推壓工件，從而使工件脫離D。由夾持構件進行損傷。此外，可以減少由旋轉驅動部件傳遞到工件的旋轉驅動力的傳遞損失，從而提高機床對工件的加工精度。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，采用了包括彎曲凹陷部和凸部滑動接觸部的傾斜調節(jié)部，因此可以簡化夾緊臂和夾緊件的結構。根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，基于由測量裝置測量的工件的偏移量的計算結果來校正機床的操作命令，因此可以獲得在A中的加工結果。即使工件的位置偏離工件座圈基準位置，也與加工程序保持一致。因此，可以消除座椅部分相對于旋轉驅動部分的旋轉軸對定位投影的對中調整的需要，從而縮短了加工夾具所需的時間，即使加工夾具的座部被替換為A。根據(jù)工件的類型。根據(jù)本發(fā)明的第四個方面和第五個方面，可以建立一個無人工件更換系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠用未加工的工件用機床連續(xù)更換已經(jīng)加工的工件。本發(fā)明不限于上述實施例，并且可以在權利要求中描述的范圍內以各種方式改變。例如，雖然在上述實施例中，包括彎曲凹部和凸部的滑動接觸部被示為夾緊構件CL的傾斜調整部15，但是本發(fā)明的機械夾具MJ也可以用作傾斜調節(jié)部件15，任何連接。ING構件，包括各種萬向節(jié)，其能夠自由地調節(jié)夾持構件CL相對于夾臂12的傾斜。此外，上述機床MT的加工夾具MJ零件的尺寸、形狀、材料等只是實例。不用說，為了實現(xiàn)本發(fā)明的效果，可以采用各種尺寸、形狀、材料等。本發(fā)明主張：1。一種加工夾具，其配置為相對于機床的工具可旋轉地支撐工件，該加工夾具包括：一個具有工件放置的頂面的座部；旋轉驅動部件，其被配置為圍繞預定旋轉軸旋轉所述座椅部件；具有臂體的夾緊臂，以及從所述臂體的前端部向所述座部伸出的可軸向旋轉的突出部；旋轉夾持構件附接于所述突出部分的末端部分，位于沿所述座椅部分的旋轉軸線的方向上從所述座椅部分分離的位置，以及配置成與所述凸出部分一起軸向旋轉，并與所述座椅部分一起緊固工件；線性驅動部件，其被配置為沿所述座椅部分的旋轉軸線沿所述方向移動所述夾緊臂；10；位置調整部件，其被配置為在與所述座椅部分的旋轉軸線相交的平面中調整所述夾緊臂的位置；傾斜調整部分，其被配置為調整所述夾緊構件的旋轉軸線相對于所述突出部分的旋轉15軸的傾斜，使得所述夾緊構件的旋轉軸線與所述座椅部分的旋轉軸線平行，其中，旋轉夾緊構件被配置為相對于所述突出部分傾斜，使得旋轉夾緊機構的20工件接合表面與工件的頂表面平行；夾緊臂具有從位置調整部件伸出的懸臂的形式。2、根據(jù)權利要求1所述的加工夾具，其中所述傾斜調節(jié)部件是滑動接觸部件，所述滑動接觸部件包括：彎曲凹陷部，設置在所述突出部的頂端部；設置在所述夾具30構件上的彎曲凸部。3、根據(jù)權利要求2所述的加工夾具，其中所述傾斜調節(jié)部件是萬向節(jié)。4、一種加工系統(tǒng)，包括：根據(jù)權利要求1所述的具有加工夾具的機床，一種控制裝置，其被配置為基于預銑削加工程序生成機床的操作命令；測量裝置，其被配置為測量放置在座椅部件上的工件的位置；算術裝置，其被配置為計算由所述測量裝置測量的工件的位置的偏移量，所述偏移量從先前設置在所述座椅部分中的工件座椅基準位置計算；校正裝置，其被配置為校正所述操作命令，從而在所述機床加工工件時抵消所述偏移量。5、根據(jù)權利要求4所述的加工系統(tǒng)，進一步包括：工件變換器，其被配置為在由所述機床加工之前，將工件放置在所述座椅部分上，以及從所述座椅部件上噴射工件后，由所述機床加工的戲曲。6、一種加工系統(tǒng)，包括：根據(jù)權利要求1所述的具有加工夾具的機床，以及工件變換器，其被配置為在由所述機床加工之前，將工件放置在所述座椅部分上，以及從所述座椅部件上噴射工件后，由所述機床加工的戲曲。