夹具装置

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技术领域\n本发明涉及挟住油压缓冲器的活塞杆那样的杆状工件的夹 具装置。\n背景技术\n现有的夹具装置具有夹头部件和外壳部件，该夹头部件具 有能朝张开方向弹性变形的夹头前端部，外壳部件从外周推压 夹头部件的夹头前端部使其闭合，用该夹头前端部挟住工件。 该夹具装置中，用夹头部件挟住工件时，在外壳部件从外周推 压夹头部件的夹头前端部的方向，使外壳部件相对于夹头部件 移动，通过闭合夹头部件的夹头前端部，挟住工件的外周。另 外，从夹头部件松开工件时，在解除外壳部件从外周对夹头部 件的夹头前端部的推压的方向，使外壳部件相对于夹头部件移 动，夹头部件的夹头前端部在弹力作用下，弹性地张开而松开 工件。\n但是，上述现有技术中存在以下问题。\n①仅在闭合方向的单方向，强制地使夹头部件的夹头前端 部动作，而在相反方向的开方向，只依靠夹头部件的弹性复原 力，所以，开闭的迅速性和可靠性欠佳。\n②夹头部件的夹头前端部的张开径，取决于夹头部件弹性 复原力的自然复原习性，所以该张开径不容易扩大。这样，当 把工件插入夹头部件的张开状态的夹头前端部时，工件会与夹 头前端部的内周碰撞。因此，例如当工件的外周被进行螺纹加 工时，有时会损伤螺纹部，有损商品性。\n发明内容\n本发明的目的是提供一种夹具装置，可提高其开闭迅速性 和可靠性，并且扩大夹头前端部的扩开径。\n为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：\n本发明的夹具装置，用于挟住杆状工件，它包括：\n具有可朝开闭方向弹性变形的夹头前端部的夹头部件；以 及\n嵌合在所述夹头部件外周侧的外壳部件，所述外壳部件从 外周推压所述夹头部件的夹头前端部，使其闭合，用该夹头前 端部挟住工件；\n其特征在于，所述夹具装置还包括：\n嵌合在所述夹头部件内周侧的芯部件，所述芯部件从内周 推压所述夹头部件的夹头前端部，使其张开，从该夹头前端部 松开工件；\n与所述夹头部件和所述芯部件连接的促动器，所述促动器 将所述芯部件和所述外壳部件往与所述夹头部件接离的方向推 拉；其中，\n所述促动器拉所述芯部件和所述外壳部件时，所述芯部件 相对于所述夹头部件的夹头前端部移动，该芯部件对该夹头前 端部的推压被解除后，所述外壳部件推压该夹头前端部而挟住 工件；以及\n所述促动器推所述芯部件和所述外壳部件时，所述外壳部 件相对于所述夹头部件的夹头前端部移动，该外壳部件对该夹 头前端部的推压被解除后，所述芯部件推压该夹头前端部而松 开工件。\n另外，本发明的夹具装置，用于挟住杆状工件，它包括：\n具有可朝开闭方向弹性变形的夹头前端部的夹头部件；以 及\n嵌合在所述夹头部件外周侧的外壳部件，所述外壳部件从 外周推压所述夹头部件的夹头前端部，使其闭合，用该夹头前 端部挟住工件；\n其特征在于，所述夹具装置还包括：\n嵌合在所述夹头部件内周侧的芯部件，所述芯部件从内周 推压所述夹头部件的夹头前端部，使其张开，从该夹头前端部 松开工件；以及\n与所述芯部件连接的促动器，所述芯部件通过销与所述外 壳部件连接，所述芯部件在与所述夹头部件接离的方向，可相 对于所述销移动一定长度，将该芯部件往与所述夹头部件接离 的方向推拉；其中，\n所述促动器拉所述芯部件时，所述芯部件相对于所述夹头 部件的夹头前端部移动，该芯部件对该夹头前端部的推压被解 除后，所述外壳部件推压该夹头前端部，挟住工件；以及\n所述促动器推所述芯部件时，所述外壳部件相对于所述夹 头部件的夹头前端部移动，该外壳部件对该夹头前端部的推压 被解除后，所述芯部件推压该夹头前端部，松开工件。\n附图说明\n以下参照附图详细说明本发明的实施例。\n图1是表示油压缓冲器性能评价试验机的模式图。\n图2是表示夹具装置的模式图。\n图3是表示图2中要部的模式图。\n图4是表示夹具装置的动作顺序的模式图。\n具体实施方式\n油压缓冲器性能评价试验机10，可评价油压缓冲器1的 性能。该油压缓冲器1的构造如图2所示，在有底筒状的外筒 2内插入内筒3，在内筒3内插入可滑动的活塞杆4，外筒2 内的内筒3的上端，安装着杆导引件5、密封部件6和端板7。 这时，油压缓冲器1中，将内筒3的内部作为油室，充满了油， 在外筒2与内筒3之间形成储油室和其上方的气体室，用上述 的密封部件6将外筒2和内筒3的上部密封住。\n试验机10如图1所示，油压缓冲器1的外筒2可直立地 支承在夹板基座12上，该夹板基座12可沿设在柱体10A 前面下部的滑动导引件11上下动，由夹板压缸13使该夹板 基座12升降。试验机10具有升降头15，该升降头15可 沿着设在柱体10A前面上部的滑动导引件14升降。将该升 降头15与被升降马达16驱动的曲柄装置17的连接杆18 连接。升降头15具有带荷重计19的自动夹具装置20，可用 夹具装置20挟住从油压缓冲器1的外筒2穿过密封部件6伸 出到外部的活塞杆4的前端螺纹部4A。\n这样，在试验机10中，用升降头15的夹具装置20， 夹住直立支承在夹板基座12上的油压缓冲器1的活塞杆4的 前端螺纹部4A，在此状态，升降马达16使升降头15上下 动，根据活塞杆4的伸缩行程和荷重计19的输出值，测定油 压缓冲器1的气体反力和衰减力。\n如图2、图3所示，夹具装置20具有夹头部件21、外 壳部件22、芯部件23、销24和促动器25。\n夹头部件21与通过荷重计19支承在升降头15上的促 动器25的压缸25A的下端面结合，是朝下方延伸的筒状体。 筒状体的前端侧形成为被若干缝隙沿周方向分离的爪状夹头前 端部21A。该夹头前端部21A在自由状态能朝开闭方向(半 径方向〕弹性变形，在夹头前端部21A的前端内周面设有螺纹 面21B，该螺纹面21B咬住油压缓冲器1的活塞杆4的前端 螺纹部4A。\n外壳部件22是嵌合在夹头部件21外周侧的筒状体，从 外周推压夹头部件21的夹头前端部21A，使其闭合，由夹 头前端部21A挟住活塞杆4的前端螺纹部4A。如后所述， 外壳部件22相对于夹头部件21沿轴方向移动，用其前端的 锥形闭合推压部22A从外周推压夹头部件21的夹头前端部 21A，使夹头前端部21A缩径。\n芯部件23是嵌合在夹头部件21内周侧的杆状体，从内 周推压夹头部件21的夹头前端部21A，使其张开，从夹头 前端部21A松开活塞杆4的前端螺纹部4A。如后所述，芯 部件23相对于夹头部件21沿轴方向移动，用其前端的锥形 张开推压部23A，从内周推压夹头部件21的夹头前端部2 1A，使夹头前端部21A扩径。\n销24插入芯部件23的长孔23B和外壳部件22的孔 22B内，将两者连接起来。另外，销24可在夹头部件21 的缝隙21C内自由地上下动。这时，芯部件23在与夹头部 件21接离的方向即轴方向，可相对于销24移动一定长度a， 该一定长度a是在长孔23B内的空动长度。\n促动器25的活塞25B收容在压缸25A内，芯部件2 3的基部与活塞25B连接，可将芯部件23沿着与夹头部件 21接离的方向即轴方向推拉。这时，促动器25可以是如图 2(A)所示的复动压缸装置，或者是如图2(B)所示的回 复单动压缸装置。上述复动压缸装置由采用5孔电磁阀26的 流体压回路(空压回路)驱动。上述回复单动压缸装置由采用 3孔电磁阀27的流体压回路(空压回路)驱动。\n因此，在夹具装置20中，促动器25使芯部件23的张 开推压部23A推压夹头部件21的夹头前端部21A的状 态，将夹头前端部21A张开，可将活塞杆4的前端螺纹部4 A插入/取出夹头前端部21A(图4(C))。这时的夹头前端 部21A的最大张开直径D1比外壳部件22最下端部的工件 导入口22C的口径D0大，可避免被工件导入口22C的前 端倒角状工件导引部22D导引地插入的活塞杆4的前端螺纹 部4A，碰撞夹头前端部21A的螺纹面21B(图4(C))。 另外，夹头部件21的夹头前端部21A，在不被外壳部件2 2、芯部件23两者推压的自由状态时的夹头前端部21A的 口径D2，与外壳部件22的工件导入口22C的口径D0略 相等。\n另外，在夹具装置20中，促动器25使外壳部件22的 闭合推压部22A推压夹头部件21的夹头前端部21A的状 态，将夹头前端部21A闭合，可用夹头前端部21A的螺纹 面21B挟住活塞杆4的前端螺纹部4A(图4(A))。\n下面，说明夹具装置20的夹紧动作(图4)。\n(1)夹具装置20的从张开状态到闭合的动作(图4 (C)、(D)、(A))。\n从夹具装置20的图4(C)所示张开状态(夹头前端部 21A为最大扩开径D1)，用促动器25张拉芯部件23。 这样，芯部件23相对于夹头部件21的夹头前端部21A向 上方移动上述长度a(直到芯部件23的长孔23B的下缘部与 销24相接为止)，芯部件23的张开推压部23A对夹头前 端部21A的推压被解除(这时，夹头前端部21A的口径为 D2)(图4(D))。然后，促动器25进一步张拉芯部件 23，芯部件23更向上方移动，同时，外壳部件22通过销 24被往上方拉，外壳部件22的闭合推压部22A推压夹头 前端部21A，使夹头前端部21A闭合(外壳部件22的拉 上长度b)，用夹头前端部21A的螺纹面21B挟住活塞杆4 的前端螺纹部4A(图4(A))。\n(2)夹具装置20的从闭合状态到张开的动作(图4 (A)、(B)、(C)。\n从夹具装置20的图4(A)的闭合状态，用促动器25 推芯部件23。这样，芯部件23相对于夹头部件21的夹头 前端部21A向下方移动上述的长度a(直到芯部件23的长孔 23B的上缘部与销24相接为止)(这时，芯部件23的张 开推压部23A还未推压夹头前端部21A)。然后，促动器 进一步推芯部件23，外壳部件22就相对于夹头部件21的 夹头前端部21A向下方移动，外壳部件22的闭合推压部2 2对夹头前端部21A的推压被解除，接着，芯部件23的张 开推压部23A推压夹头前端部21A，使夹头前端部21A 张开到最大扩开径D1(外壳部件22、芯部件23的推下长 度b)，从夹头前端部21A的螺纹面21B松开活塞杆4的前 端螺纹部4A(图4(C))。\n因此，本实施例具有以下作用。\n①夹具装置20备有闭合夹头部件21的外壳部件22和 张开夹头部件21的芯部件23。因此，可强制地将夹头部件 21的夹头前端部21A朝开闭双方向驱动，提高开闭的迅速 性和可靠性。\n②夹头部件21的夹头前端部21A被弹性复原力自然扩 开后，再被芯部件23进一步强制扩开，可扩大夹头前端部2 1A的扩开径。尤其是当工件的外周有螺纹部4A时，可以不 碰撞工件外周地将其导入夹头前端部21A中，提高使用性。\n③被促动器25推拉的芯部件23，可相对于销24移动 一定长度，在销24上连接着外壳部件22。因此，采用单一 的促动器25，可将芯部件23和外壳部件22的各自推压夹 头部件21的夹头前端部21A的时间错开，以简单的构造实 现上述①、②。\n④外壳部件22的工件导入口22C上，备有前端倒角状 的工件导引部22D，并且，夹头部件21的夹头前端部21 A的最大扩开径D1大于上述外壳部件22的工件导入口22 C的口径D0，所以，活塞杆4不会碰撞夹头部件21的扩开 状态中的夹头前端部21A，可由外壳部件22的工件导入部 22D导引活塞杆4，顺利地将其导入夹头部件21内。\n另外，上述夹具装置20中，是用单一的促动器25通过 销24推拉外壳部件22、芯部件23。但是，本发明中，(a)， 也可以用单一的促动器25通过代替销24的其它机械构造， 推压外壳部件22、芯部件23。或者(b)，分别设置外壳部 件22用的促动器和芯部件用的促动器，用这些促动器推拉外 壳部件22、芯部件23。\n上面参照附图详细说明了本发明实施例，但本发明的具体 构造并不限于上述实施例，在不脱离本发明要旨的范围内作出 的各种设计变更等，包含在本发明内。例如，在本发明的实施 中，构成夹具装置20的促动器25，不限于压缸装置，也可 以采用齿轮驱动等其它机械构造。\n如上所述，根据本发明，可提高夹具装置的开闭迅速性和 可靠性，并且，能扩大夹头前端部的扩开径。