[发明专利]卡盘机构

说明书

卡盘机构具备卡盘主体(10)、设置在卡盘主体内部并能够沿轴向移动的柱塞(40)、以及与柱塞嵌合并借助楔入作用而能够沿径向移动的主卡爪(20)，在卡盘主体形成有沿径向引导主卡爪的、截面呈T字形的引导槽(11)，主卡爪具备窄部(23)和宽部(24)，并具有由该窄部和该宽部形成的T字形截面，在宽部的径向内侧形成有与柱塞的楔槽(41)嵌合的楔部(21)，楔部的宽度方向端面(21a)位于比窄部的宽度方向端面(23a)靠宽度方向外侧的位置。

技术领域

本发明涉及一种握持工件的卡盘机构。

背景技术

握持工件的卡盘机构具备：设置于卡盘主体的前表面且能沿径向移动的多个主卡爪；和安装于各主卡爪的前表面并握持工件的顶部卡爪。

作为控制主卡爪使其能够沿径向移动的机构，在专利文献1中记载了下述机构：使设于主卡爪的楔部与设于柱塞的楔槽嵌合，并使柱塞沿轴向移动，由此借助楔入作用(wedge action)来使主卡爪沿径向移动。并且，为了加强楔部，在主卡爪形成有与楔部正交的加强肋。

专利文献1：日本专利第2560114号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

在专利文献1所记载的卡盘机构中，在卡盘主体形成有引导槽(T槽)，主卡爪被该引导槽引导而沿径向移动。而且，由于柱塞向轴向后方移动，因而主卡爪在楔入作用下向径向内侧移动，由此固定于主卡爪的顶部卡爪就握持工件。此时，产生以下问题，在下文中将对该问题进行详细说明。

即，当顶部卡爪握持住工件时，来自工件的反作用力便施加在顶部卡爪上，并且来自柱塞的载荷施加在主卡爪的楔部上。因此，来自工件的反作用力与来自柱塞的载荷成为力偶，会产生欲使主卡爪旋转的力矩。另一方面，由于卡盘主体的引导槽限制主卡爪旋转，因而卡盘主体便对主卡爪施加对抗力矩的反作用力。然而，因为主卡爪承受反作用力的部位较薄，刚性较低，所以由于施加反作用力，而使得主卡爪产生弹性变形。其结果是，在握持工件时，就会出现固定于主卡爪的顶部卡爪在轴向上浮起(以下简称为“浮起”)的浮起量变大的问题。

尤其是，当在不改变卡盘主体的外径的情况下增大通孔，将直径较大的工件插入通孔内来加工工件时，上述问题变得明显。即，若在不改变卡盘主体的外径的情况下增大通孔，则卡盘主体的壁厚减小而导致刚性降低，并且主卡爪的长度即卡盘主体的引导槽的长度变短，因而施加于主卡爪的对抗力矩的反作用力变大。因此，由于卡盘主体的刚性降低以及对主卡爪施加的反作用力增大，而使得其所引起的顶部卡爪浮起的现象变得更加明显。

本发明正是鉴于上述技术问题而完成的，其主要目的在于：提供一种能够抑制当握持工件时顶部卡爪浮起的卡盘机构。

－用以解决技术问题的技术方案－

本发明所涉及的卡盘机构具备卡盘主体、柱塞及主卡爪，所述柱塞设置在卡盘主体的内部，并能够沿轴向移动，所述主卡爪设置于卡盘主体的轴向前表面，与柱塞嵌合，并借助楔入作用而能够沿径向移动，其特征在于：在卡盘主体的轴向前表面形成有沿径向引导主卡爪的、截面呈T字形的引导槽，主卡爪具备窄部和宽部，并且具有由窄部和宽部形成的T字形截面，在宽部的径向内侧形成有向轴向后方突出的楔部，楔部与形成于柱塞的楔槽嵌合，楔部的宽度方向端面位于比窄部的宽度方向端面靠宽度方向外侧的位置。

－发明的效果－

根据本发明，能够提供一种能抑制当握持工件时顶部卡爪浮起的卡盘机构。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的一个实施方式中的卡盘机构的结构的剖视图。

图2(a)、图2(b)是分别示出本发明的一个实施方式中的卡盘主体和柱塞的结构的立体图。

图3是示意性地示出本发明的一个实施方式中的主卡爪的结构的立体图。