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1、(10)申请公布号 CN 102164706 A (43)申请公布日 2011.08.24 CN 102164706 A *CN102164706A* (21)申请号 200980138482.4 (22)申请日 2009.09.03 2008-254067 2008.09.30 JP 2008-325964 2008.12.22 JP B23Q 3/18(2006.01) B23Q 17/22(2006.01) (71)申请人 NTN 株式会社 地址 日本大阪 (72)发明人 原田晴久 名仓元治 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 汪惠民 (54) 发明。
2、名称 定心装置及定心方法 (57) 摘要 本发明提供能够实现装置整体的简化且能够 对工件进行稳定地定心的定心装置及定心方法。 检测经由旋转台 (1) 旋转的工件 (W) 的偏心量。 进行通过锤击机构(25)向工件(W)赋予冲击力而 修正偏心量的定心动作。反复进行定心动作直至 偏心量达到预先设定的收敛目标值。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.03.29 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2009/065386 2009.09.03 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/038576 JA 2010.04.08 (51)Int.Cl. (19)中华人民。
3、共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 15 页 CN 102164709 A1/1 页 2 1. 一种定心装置， 其特征在于， 具备 ： 用于使工件旋转的旋转台、 检测经由该旋转台旋转的工件的偏心量的变位检测机构、 通过向工件的冲击来修正由该变位检测机构检测出的偏心量的锤击机构。 2. 根据权利要求 1 所述的定心装置， 其特征在于， 所述变位检测机构具备 ： 检测工件的偏心大小的变位传感器、 检测所述台的旋转角相 位的相位检测传感器， 根据由变位传感器检测出的偏心大小和由相位检测传感器检测出的 旋转角相位， 从预先设定的条件中选择最佳击打力。 。
4、3. 根据权利要求 1 或 2 所述的定心装置， 其特征在于， 锤击机构具备 ： 能够进行以基端侧的支点为中心的回旋运动的杠杆、 附设在该杠杆的 前端的锤， 通过由锤与杠杆的回旋角的大小和回旋速度决定的角速度向工件赋予冲击力。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的定心装置， 其特征在于， 锤击机构具备 ： 能够进行轴心方向的往复动作的杆、 附设在杆的前端的锤、 通过弹力使 杆沿着轴心方向接近工件而使所述锤向工件冲击的弹性构件。 5. 根据权利要求 4 所述的定心装置， 其特征在于， 所述弹性构件由弹簧构件构成， 锤利用由与该弹簧构件的压缩长度成比例的弹力和所 述锤的质量得到的冲击力向工件冲击。
5、。 6. 根据权利要求 5 所述的定心装置， 其特征在于， 能够通过所述弹性构件的弹性力 / 或锤的质量的变更来调整冲击力。 7. 根据权利要求 1 6 中任一项所述的定心装置， 其特征在于， 所述工件是立式车床的加工物。 8. 根据权利要求 1 6 中任一项所述的定心装置， 其特征在于， 所述工件是卧式车床的加工物。 9. 根据权利要求 1 6 中任一项所述的定心装置， 其特征在于， 所述工件是立式磨床的加工物。 10. 根据权利要求 1 6 中任一项所述的定心装置， 其特征在于， 所述工件是卧式磨床的加工物。 11. 根据权利要求 1 10 中任一项所述的定心装置， 其特征在于， 在检测工。
6、件的偏心量后， 在使工件旋转停止的状态下也能够修正偏心量。 12. 一种定心方法， 其特征在于， 检测经由旋转台旋转的工件的偏心量， 进行通过锤击机构向工件赋予冲击力而修正所 述偏心量的定心动作， 反复所述定心动作直至偏心量达到预先设定的收敛目标值。 13. 一种定心方法， 其特征在于， 检测经由旋转台旋转的工件的偏心量， 进行通过锤击机构向工件赋予冲击力而修正所 述偏心量的定心动作， 反复所述定心动作直至偏心量达到预先设定的收敛目标值， 其中， 求出工件旋转一周时的工件的偏心量与所述旋转台的相位的关系， 反复进行所述定心 动作直至偏心量达到收敛目标值以内。 权 利 要 求 书 CN 1021。
7、64706 A CN 102164709 A1/9 页 3 定心装置及定心方法 技术领域 0001 本发明涉及定心装置及定心方法。 背景技术 0002 在制造轴承的内圈或外圈等环状体的结构物 ( 圈状工作物 ) 时， 对圈状工作物进 行车削工序或磨削工序。并且， 在这样的工序中， 需要通过定心装置对圈状工作物 ( 工件 ) 进行定心。 0003 目前， 在进行大型轴承等的圈状工作物的磨削时， 将工件临时设置在磨床上， 操作 熟练的作业者将用于计测偏芯的量规放置到加工物的外周， 在使加工物旋转的同时计测旋 转一周期间的偏差量。然后， 使用锤子对偏差的最大位置附近敲击从而进行规定的定心。 即， 在。
8、通过这样的作业者的人手进行的定心作业中， 操作熟练的作业者测定千分表的偏心 量， 当测定的结果在允许范围外时， 使用锤子等对加工物进行敲击， 反复进行测定和敲击， 直到达到允许范围内， 由此进行该作业。然而， 该作业由于完全是人为作业， 因此难以将敲 击位置与击打力的关系定量化。 0004 因此， 近年来提出不通过操作熟练的作业者进行定心， 而使用机械的自动定心装 置 ( 专利文献 1 及专利文献 2)。 0005 专利文献 1 所述的定心装置具备 ： 检知旋转台的旋转角度位置的旋转角度位置检 知器 ； 检测被加工物的径向偏位的径向偏位检测器 ； 根据检知器的检知结果及检测器的检 测结果计算要。
9、偏位的被加工物的旋转角度及其修正量的计算控制电路 ； 通过修正头朝向旋 转中心侧按压被加工物的修正机。 0006 另外， 专利文献 2 所述的定心装置具备第一计测机构、 第一位置调整机构、 第二计 测机构、 第二位置调整机构、 位置固定机构、 控制机构等。 0007 【专利文献 1】 ： 日本特开昭 60-238258 号公报 0008 【专利文献 2】 ： 日本特开 2004-345029 公报 0009 然而， 在所述专利文献 1 所述的结构中， 在修正头的单元中具有用于测定偏心量 的数显测量装置。因此， 装置整体的结构复杂且成本提高。此外， 在利用这样的装置进行大 型加工物的定心时， 对。
10、修正头施加大的载荷。因此， 支承该头的构件承受该荷重的反力。因 此， 难以在这样的构件上高精度地安装测定偏心量的量规。 0010 另外， 在专利文献 2 所述的结构中， 由于具备第一计测机构、 第一位置调整机构、 第二计测机构、 第二位置调整机构、 位置固定机构和控制机构， 因此作为装置成为与所述专 利文献 1 所记载的同等乃至更甚于其的复杂的结构。 发明内容 0011 本发明是鉴于上述问题而作出的， 其提供一种能够实现装置整体的简化且能够对 工件稳定地进行定心的定心装置及定心方法。 0012 本发明的定心装置具备 ： 用于使工件旋转的旋转台、 检测经由该旋转台旋转的工 说 明 书 CN 10。
11、2164706 A CN 102164709 A2/9 页 4 件的偏心量的变位检测机构、 通过向工件的冲击来修正由该变位检测机构检测出的偏心量 的锤击机构。 0013 根据本发明的定心装置， 能够通过变位检测机构检测工件的偏心量。通过锤击机 构对工件赋予冲击力， 另外， 能够修正检测出的偏心量。 0014 所述变位检测机构具备 ： 检测工件的偏心大小的变位传感器、 检测所述台的旋转 角相位的相位检测传感器， 根据由变位传感器检测出的偏心大小和由相位检测传感器检测 出的旋转角相位， 从预先设定的条件中选择最佳击打力。 0015 由于根据检测出的检测值而从预先设定的条件选择最佳击打力， 因此能够。
12、进行最 佳的定心。 0016 优选， 锤击机构具备 ： 能够进行以基端侧的支点为中心的回旋运动的杠杆、 附设在 该杠杆的前端的锤， 通过由锤与杠杆的回旋角的大小和回旋速度决定的角速度向工件赋予 冲击力。 通过这样设定， 杠杆以基端侧的支点为中心摆动自如， 能够缓和向工件的冲击带来 的向锤击机构的冲击反力。 0017 也可以构成为， 锤击机构具备 ： 能够进行轴心方向的往复动作的杆、 附设在杆的前 端的锤、 通过弹力使杆沿着轴心方向接近工件而使所述锤向工件冲击的弹性构件。 因此， 该 锤击机构通过弹性构件的弹力使锤向工件冲击， 此时， 锤向沿着杆的轴向向工件接近。因 此， 锤被杆引导而移动 ( 。
13、滑动 )， 向工件的冲击力的赋予稳定。 0018 工件可以为立式车床或卧式车床的加工物， 也可以为立式磨床或卧式磨床的加工 物。另外， 在检测工件的偏心量后， 在使工件旋转停止的状态下也能够修正偏心量。 0019 在本发明的定心方法中， 检测经由旋转台旋转的工件的偏心量， 进行通过锤击机 构向工件赋予冲击力而修正所述偏心量的定心动作， 反复所述定心动作直至偏心量达到预 先设定的收敛目标值。 0020 在本发明的定心方法中， 检测经由旋转台旋转的工件的偏心量， 进行通过锤击机 构向工件赋予冲击力而修正所述偏心量的定心动作， 反复所述定心动作直至偏心量达到预 先设定的收敛目标值， 求出工件旋转一周。
14、时的工件的偏心量与所述旋转台的相位的关系， 反复进行所述定心动作直至偏心量达到收敛目标值以内。 0021 发明效果 0022 在本发明中， 根据检测出的偏心量而通过锤击机构对工件赋予冲击力即可， 能够 简单地进行定心。 此外， 由于根据检测出的检测值从预先设定的条件选择最佳击打力， 因此 能够进行最佳的定心， 能够进行比较高精度的定心。 0023 在通过锤与杠杆的旋转角的大小和旋转速度决定的角速度向工件赋予冲击力的 结构中， 通过锤的以支点为中心的回旋运动赋予冲击能 ( 冲击力 )。因此， 与使物体沿水平 方向移动的按压力相比， 能够以小的力使物体动作。并且， 能够缓和向锤击机构的冲击反 力，。
15、 能够实现作为装置的耐久性的提高， 能够长期地进行稳定地定心。另外， 由于锤击机构 自身构成反力吸收结构， 因此无需另外构成反力吸收结构， 能够实现作为装置整体的省空 间化及成本降低。 0024 在锤击机构通过弹性构件的弹力使锤向工件冲击的结构中， 锤被杆引导而移动， 向工件的冲击力的赋予稳定， 能够实现修正精度的提高。 0025 定心装置可用于立式车床及卧式车床， 或用于立式磨床及卧式磨床， 能够实现车 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A3/9 页 5 床、 磨床进行的加工精度的提高。 0026 根据本发明的方法， 能够进行定心直至达到收敛目标值， 能够进。
16、行高精度的定心。 附图说明 0027 图 1 是本发明的定心装置的主视图。 0028 图 2 是所述定心装置的背面图。 0029 图 3 是所述定心装置的俯视图。 0030 图 4 是所述定心装置的主要部分放大俯视图。 0031 图 5 是表示所述定心装置的锤击机构的放大图。 0032 图 6 是所述定心装置的锤击机构的俯视图。 0033 图 7 是所述定心装置的锤击机构的主要部分放大图。 0034 图 8 是所述定心装置的控制部的简要框图。 0035 图 9 是本发明的定心方法的流程图。 0036 图 10 是本发明的其他定心装置的主视图。 0037 图 11 是所述图 10 的定心装置的俯。
17、视图。 0038 图 12 是所述图 10 的定心装置的主要部分放大俯视图。 0039 图 13 是表示所述图 10 的定心装置的锤击机构的放大图。 0040 图 14 是所述图 10 的定心装置的锤击机构的侧视图。 0041 图 15 是所述图 10 的定心装置的锤击机构的放大主视图。 0042 图 16 是所述图 10 的定心装置的锤击机构的放大俯视图。 具体实施方式 0043 以下根据图 1 图 16 说明本发明的实施方式。 0044 图 1 图 3 示出本发明的定心装置， 该定心装置具备 ： 载置工件 W 的旋转台 1 ； 使 该旋转台 1 绕其轴心旋转的驱动单元 2 ； 对旋转台 1。
18、 上的工件 W( 轴承的内圈或外圈等的圈 状加工物 ) 赋予冲击力的冲击力赋予结构 3。 0045 驱动单元 2 具备 ： 将旋转台 1 的中心轴 5 支承为以其轴心为中心旋转自如的轴承 结构体6、 驱动用电动机7、 将该驱动用电动机7的输出轴8和所述中心轴5连动连结的连动 构件 9。连动构件 9 具备 ： 安装在旋转台 1 的中心轴 5 上的链轮 11 ； 安装在驱动用电动机 7 的输出轴 8 上的链轮 12 ； 卷挂在所述链轮 11、 12 上的链 ( 省略图示 )。轴承结构体 6 和驱 动用电动机 7 支承在基台 10 上。基台 10 具备基板 14 和支承该基板 14 的脚体 15。另。
19、外， 脚体 15 的角部下端设置有调节器 19。 0046 因此， 若对驱动用电动机 7 进行驱动， 则其输出轴 8 的旋转经由连动构件 9 向中心 轴 5 传递， 旋转台 1 绕其轴心旋转。另外， 在链轮 11、 12 之间设置有对链赋予张力的张力赋 予单元 23。即， 张力赋予单元 23 具有旋转盘 24， 通过该旋转盘 24 从外侧按压链。由此对 链赋予张力。 0047 在旋转台 1 上沿周向以规定间距配设有多个工件承受部 13。该工件承受部 13 由 固定在旋转台 1 上的水平部 16 和从该水平部 16 的外径侧竖立设置的铅垂部 17 构成， 通过 该铅垂部 17 的上端面 17a 。
20、承受工件 W。 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A4/9 页 6 0048 另外， 在工件承受部13的外周侧沿着周向以规定间距设置有多个粗引导件18。 其 具有引导工件 W 的下端面与外径面的角部的导面 20。即， 粗引导件 18 具备固定在旋转台 1 上的水平部21和从该水平部21的内径侧竖立设置的铅垂部22， 在该铅垂部22的上部内径 侧设有锥面， 该锥面形成所述引导面20。 在工件W载置在旋转台1上时， 在俯视观察下在比 工件W的外径面大数毫米左右的圆弧上配置粗引导件18的引导面20， 以使工件W的偏芯量 ( 偏心量 ) 不会过大。 0049 冲击力赋。
21、予结构 3 设置在从基台 10 的基板 14 竖立设置的支承柱 56 上。如图 5 所示， 该冲击力赋予结构 3 具备对工件 W 赋予冲击力的锤击机构 25。锤击机构 25 具备在主 视观察时呈倒立 L 字状的杠杆 26 和附设在该杠杆 26 的下端的锤 27。杠杆 26 由沿上下方 向延伸的长片部 26a 和从该长片部 26a 的上端成大致直角地折弯的短片 26b 构成， 其在下 端即长片部 26a 的下连接设置锤 27。另外， 如图 1 所示， 支承柱 56 具备支柱部 56a 和连接 设置在该支柱部 56a 的上端的承受盘 56b。 0050 在杠杆 26 的上端部 ( 长片部 26a 。
22、与短片 26b 的角部 )， 成为摆动的支点 A 的枢轴 支承部 28 枢轴安装于支承板 30( 固定在所述支承柱 56 的承受盘 56b 上 )， 杠杆 26 以该支 点 A 为中心如箭头 B、 C 那样摆动。即， 如图 6 所示， 在杠杆 26 上嵌合安装有轴承 ( 枢轴支 承部 )28， 从支承板 30 突出设置的轴构件 34 插入固定在该轴承 28 中。由此， 杠杆 26 绕轴 构件摆动。另外， 轴构件 34 的螺纹轴部 34a 穿过支承板 30， 与螺母构件 44 螺旋安装而固定 在该支承板 30 上。 0051 在杠杆 26 的短片 26b 上设置有小径辊 31， 该小径辊 31 。
23、通过推起用工作缸单元 32 被推起。即， 推起用工作缸单元 32 的工作缸主体 32a 固定在支承板 30 侧， 在活塞杆 32b 的 前端附设有按压小径辊 31 的按压体 33。因此， 若推起用工作缸单元 32 的活塞杆 32b 延伸， 则小径辊 31 经由按压体 33 被推起， 杠杆 26 以支点 A 为中心向箭头 B 方向摆动。 0052 杠杆 26 的短片 26b 在牵引单元 35 的作用下向下方被牵引。即， 牵引单元 35 具 备 ： 臂 36、 固定在该臂 36 上的弹性件支承杆 37、 固定在杠杆 26 的短片 26b 上的弹性件支承 体 38、 由支承在弹性件支承杆 37 和弹。
24、性件支承体 38 上的螺旋弹性环构成的弹性件 39。弹 性件支承杆 37 由在前端具有拉挂孔的螺纹轴构件构成， 与设置在臂 36 上的螺母构件 42 螺 合。另外， 如图 6 所示， 弹性件支承体 38 具备从杠杆 26 的短片 26b 突出设置的支承销 40， 在支承销 40 上设置有卡止槽 41。由此， 弹性件 39 的一端部与弹性件支承体 38 的支承销 40 的卡止槽 41 卡止， 其另一端部卡止于弹性件支承杆 37 的拉挂孔。由此， 杠杆 26 的短片 26b 向下方被弹性施力。 0053 如图 6 所示， 在这种情况下， 具备决定该杠杆 26 的摆动下降角度的角度决定单元 45。角。
25、度决定单元 45 具备 ： 例如由单轴致动器构成的上下动作单元 46、 附设在该上下动作 单元 46 的可动台 47 上的连结结构部 48。 0054 连结结构部 48 具备沿着水平方向配设的连结用销 49 和使该连结用销 49 沿水平 方向往复动作的往复动作单元50。 往复动作单元50具备工作缸单元51和附设在该工作缸 单元 51 的活塞杆 50b 的前端的销接受体 52。销接受体 52 由有底短筒体构成， 活塞杆 50b 的前端螺旋安装于销接受体52的底壁52a。 另外， 在销接受体52的开口部设置有内凸缘部 52b， 在该开口部中插入有连结用销 49 的一端部 ( 基端部 )。在这种情况。
26、下， 通过上下动作 单元 46 的可动台 47 的上下动作， 往复动作单元 50 及连结用销 49 进行上下动作。 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A5/9 页 7 0055 连结用销 49 由轴承 53 支承， 在该轴承 53 与销接受体 52 之间夹设有由螺旋弹性 环构成的弹性件 54。因此， 在工作缸单元 51 的活塞杆 50b 为如图 6 所示那样延伸的状态 下， 连结用销 49 的另一端部 ( 前端部 ) 嵌合于设置在杠杆 26 的短片 26b 的背面的前端部 的嵌合孔 55 中。另外， 在工作缸单元 51 的活塞杆 50b 从图 6 所示的状态收。
27、缩的状态下， 连 结用销 49 的前端部的嵌合孔 55 的嵌合解除。 0056 所述牵引单元 35 通过调整单元 60 进行张力调整。调整单元 60 具备使所述臂 36 上下动作的上下动作单元 61。如图 7 所示， 上下动作单元 61 具备 ： 工作缸单元 62、 与该工 作缸单元 62 的活塞杆 62b 的前端部连结的块体 63、 引导该块体 63 的上下动作的线性引导 单元 64。线性引导单元 64 具备固定在块体 63 上的上下动作体 66 和引导该上下动作体 66 的上下动作的导轨 67。另外， 活塞杆 62b 与块体 63 经由连结构件 65 连结。 0057 由此， 若工作缸单元。
28、 62 的活塞杆 62b 延伸， 则臂 36 下降， 弹性件 39 的弹性牵引力 变大， 若工作缸单元 62 的活塞杆 62b 收缩， 则弹性件 39 的弹性牵引力减小。 0058 在将杠杆 26 的短片 26b 推起的状态下， 若使工作缸单元 32 的活塞杆 32b 收缩， 活 塞杆 51b 的前端部的嵌合孔 55 的嵌合解除， 则在锤 27 及牵引单元 35 的弹性力的作用下， 杠杆 26 以支点 A 为中心向箭头 C 方向摆动， 从而打击工件 W。此时， 由于杠杆 26 以支点 A 为中心自由地摆动， 因此其能够吸收基于锤击机构 25 的冲击的反力。因此， 可以说杠杆 26 通过反力吸收。
29、单元 ( 枢轴支承部 28) 被支承。 0059 此外， 在所述小径辊 31 的附近配置有检测锤击机构 25 的杠杆的高度位置的接近 传感器43。 作为位置检测传感器也可以使用变位传感器。 该接近传感器用于实现检测杠杆 短片 26b 的下降端的目的和锤从规定的摆动上升角到达下降端的所需要时间的计测。作为 计测所需要时间的方法， 除了接近传感器以外， 还可以采用非接触式的照片传感器或差动 变压器等接触式传感器。 0060 该装置自动地设定打击位置及打击力而进行定心动作。因此， 如图 1 所示那样设 置有控制部 81。即， 所述旋转台 1 等收纳于壳体 80 内， 在该壳体 80 上附设有控制部 。
30、81。 0061 如图 8 所示， 作为控制部 81 具备 ： 设定工件 W 的偏心量的收敛值的设定机构 75、 检测工件 W 的偏心量的变位检测机构 70、 数据表收容机构 76 和控制机构 77。 0062 通过设定机构 75 设定的收敛值是能够允许的工件 W 的偏芯的收敛值， 在本发明 中， 进行定心动作直至达到该收敛值以内。如图 4 所示， 变位检测机构 70 具备 ： 检测工件 W 的偏心大小的变位传感器 71、 检测所述旋转台 1 的旋转角相位的相位检测传感器 72。另 外， 变位传感器 71 设置在从基台 10 的基板 14 竖立设置的支承柱 79 上。支承柱 79 具备支 柱部。
31、 79a 和在该支柱部 79a 的上端连接设置的承受盘 79b。 0063 变位传感器 71 接近冲击力赋予结构 3 配置。变位传感器 71 只要能够检测工件的 偏心大小即可， 因此为非接触式也可以， 为接触式也可以， 可以使用各种类型的传感器。 0064 相位检测传感器 72 在这种情况下使用接近传感器 73。接近传感器是指代替限位 开关或微型开关等机械式开关的、 以非接触的方式接近检测物体的传感器。主要的接近传 感器根据其动作原理的不同而大致分成一下三种类型。 该三种类型为利用电磁感应的高频 发振型、 利用磁铁的磁型、 利用静电容量的变化的静电容量型。 另外， 虽然省略图示， 但该接 近传。
32、感器 73 也设置在从基台 10 的基板 14 竖立设置的支承柱上。 0065 在该实施方式中， 在旋转台 1 的外周面 1a 沿着周向以规定间距 ( 定间距 ) 设有多 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A6/9 页 8 个凹部 ( 追踪部 (dog)74， 由接近传感器 73 检测该凹部 ( 追踪部 )74。即， 通过由接近传 感器 73 检测凹部 ( 追踪部 )74， 从而对台 1 旋转 1 周时的脉冲数进行计数。 0066 控制机构 77 根据由变位传感器 71 得到的偏心量和检测台 1 的旋转角相位的接近 传感器 73 的信息来计算偏心的最大位置 (。
33、 旋转角相位 )。并且， 决定对哪一位置以哪一数 据表 ( 由所述数据表收容机构收容的数据表 ) 的条件 ( 击打力 ) 敲打为好， 而对锤击机构 25 发出指令。另外， 发出指令直至偏心量收敛到预先设定的收敛值以内。变位检测机构 70 和控制机构 77 的控制利用 PLC(Programmable Logic controller) 进行。 0067 选择击打角 ( 击打力或冲击力 ) 的所述数据表作成以下两种 ： 基于用于决定使锤 击机构 25 的杠杆 26 摆动下降的角度的单轴致动器即上下动作单元 46 进行的连结用销 49 的定位高度、 从摆动下降角 ( 杠杆所成的角度 ) 的状态到摆。
34、动下降而使锤 27 冲击工件 W 的 时间 ( 角速度 )。该数据表例如预先准备 5 级阶段。 0068 此时， 在工件外周的锤击机构25的附近放置千分表， 通过手动操作进行10次左右 的敲击动作， 进行此时的工件 W 的移动量 ( 偏芯补正量 ) 的取样 ( 通过千分表进行测定 )， 求出移动量的平均值。所述作业进行 5 个阶段。此时， 在上下动作单元 46 的定位 ( 由数据 表设定的定位高度 ) 后通过工作缸单元 32 将杠杆 26 抬起， 使连结用销 49 前进而使连结用 销 49 的前端部嵌合于杠杆 26 的嵌合孔 55， 并使杠杆 26 定位在摆动下降高度， 使工作缸单 元 32 。
35、的活塞杆 32b 下降。然后， 从杠杆 26 的嵌合孔 55 解除连结用销 49 的嵌合。由此， 杠 杆 26 以其支点 A 为中心如箭头 C 那样摆动， 通过锤 27 打击工件 W 的外周面。 0069 接着， 利用图 9 等对使用这样构成的定心装置的定心方法进行说明。首先， 如步骤 S1 所示， 设定相对于该工件 W 的定心收敛值。接着， 如步骤 S2 所示， 将工件 ( 被加工物 )W 搭载到旋转台 1 上。即， 载置到工件承受部 13 上。此时， 如步骤 S3 所示， 通过粗引导件 18 进行 ( 实施 ) 粗略的定心。以上为准备工序。 0070 接着， 如步骤 S4 所示， 指令自动。
36、开始。由此， 如步骤 S5 所示， 使相位检测传感器 72( 变位计测用传感器 ) 接触工件 ( 被加工物 )W。在该状态下， 如步骤 S6 所示， 开始旋转 台 1 的旋转驱动。伴随该旋转， 如步骤 S7 所示， 由变位传感器 71 计测工件 ( 被加工物 )W 的偏心量。 0071 如步骤 S8 所示， 计算偏芯的最大值和旋转台 1 的旋转角度相位， 如步骤 S9 所示， 从数据表中选定最佳的击打力。并且， 如步骤 S10 所示， 对锤击机构 25 指示定心指令。 0072 对检测偏心量的变位传感器71和进行定心动作的锤击机构25的协调动作进行说 明。此时， 使得通过以一定间隔 ( 决定的。
37、角度 ) 设置在旋转台 1 的外周的凹部 ( 追踪部 )74 和设置在旋转台 1 附近的接近传感器 73 能够对台 1 旋转 1 周时的脉冲数进行计数。另外， 由于以机械地设置的凹部(追踪部)74无法取得细微的间隔， 因此根据需要进行电分割， 提 高角度检测的精度。并且， 在旋转台 1 上设置有在旋转 1 周期间输出 1 次的原点传感器。 0073 求出通过设定的台旋转数得到的角速度。根据以上的条件得到的角速度和由相 位检测用接近传感器及原点传感器得到的数据， 确定从台 1 的原点位置观察在多少度的位 置存在偏差的最大位置。使用该确定的信息， 计算锤子相对于偏心的最大位置敲击的时刻 ( 超前角。
38、 )。通过上述的控制， 即使变更旋转台 1 的设定速度， 也可知始终敲击台从由变位 传感器 71 求出的偏心最大位置前进了多少的位置即可。当然， 当杠杆 26 的摆动下降角大 时， 锤击机构 25 进行回旋运动的角速度加快， 因此也要考虑由数据表得到的条件来计算敲 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A7/9 页 9 击位置。 0074 进行从数据表的参数得到的单轴致动器 ( 上下动作单元 46) 的高度方向的定位。 接着， 使工作缸单元 32 的活塞杆 32b 延伸， 将杠杆 26 的短片 26b 抬起， 在该状态下， 使工作 缸单元 51 的活塞杆 51b 。
39、延伸， 使连结用销 49 嵌合于杠杆 26 的短片 26b 的嵌合孔 55。由 此， 决定杠杆 26 的击打角。然后， 使工作缸单元 32 的活塞杆 32b 收缩， 使活塞杆 32b 从杠 杆 26 的小径辊 31 分离。并且， 从杠杆 26 的嵌合孔 55 解除连结用销 49 的嵌合。由此， 杠 杆 26 以其支点 A 为中心如箭头 C 那样摆动， 能够通过锤 27 打击工件 W 的外周面， 可进行定 心动作。 0075 然后， 向步骤 S11 转移， 判断偏芯是否在收敛值以内。即， 若偏芯在收敛值以内， 则 结束 ( 完成 ) 定心动作， 若偏芯未进入收敛值内， 则返回步骤 S7。在这种情。
40、况下， 在自动运 转时， 预先设定作为预先目标的定心量(成为目标的收敛值)， 通过变位传感器71和旋转台 相位检测用的接近传感器 73 的组合求出， 工件旋转 1 周时的偏心量与相位的关系， 反复进 行定心动作直至偏心量到达收敛以内。 0076 在本发明中， 根据检测出的偏心量， 通过锤击机构25对工件W赋予冲击力即可， 能 够简单地进行定心。 此外， 由于根据检测出的检测值而从预先设定的条件选择最佳击打力， 因此能够进行最佳的定心， 可进行比较高精度的定心。 0077 在通过由杠杆 26 的回旋角的大小和回旋速度决定的角速度向工件 W 赋予冲击力 的结构中， 通过锤 27 以支点 A 为中心。
41、的回旋运动赋予冲击能 ( 冲击力 )。因此， 与使物体沿 水平方向移动的按压力相比， 能够以小的力使物体动作。此外， 能够缓和向锤击机构 25 的 冲击反力， 能够实现作为装置的耐久性的提高， 能够长期地进行稳定地定心。另外， 由于锤 击机构 25 自身构成反力吸收结构， 无需另外构成反力吸收结构， 能够实现作为装置整体的 省空间化及成本降低。 0078 根据本发明的方法， 能够进行定心直至达到收敛目标值， 能够进行高精度的定心。 0079 接着从图 10 至图 16 示出其他实施方式。该情况的冲击力赋予结构 3 也设置在从 基台 10 的基板 14 竖立设置的支承柱 126 上。并且， 冲击。
42、力赋予结构 3 的锤击机构 25 具 备 ： 能够进行轴心方向的往复动作的杆96 ； 附设在杆96的前端的锤97 ； 通过弹力使杆96沿 轴心方向接近工件 W 而使所述锤 97 向工件 W 冲击的弹性构件 98。支承柱 126 具备支柱部 126a 和与该支柱部 126a 的上端连接设置的承受盘 126b， 在该承受盘 126b 上载置固定基板 100。 0080 在基板100上竖立设置有支承台101， 在该支承台101上附设有杆支承体102。 即， 该杆支承体 102 具有收容有轴承 103、 103 的轴承结构体 104， 所述杆 96 经由该轴承结构体 104的轴承103、 103而沿所。
43、述杆96的轴心方向能够滑动地嵌入。 另外， 在该轴承结构体104 的锤侧的端面设置有弹性构件嵌合用的凹部 106( 参照图 15)。另外， 支承台 101 具备一对 脚体 101a、 101a ； 连结该脚体 101a、 101a 的上端的上壁 101b， 在该上壁 101b 上配置所述杆 支承体 102。 0081 锤 97 由在外径面 97a 的基端侧形成有截面 V 的字状的周向槽 105 的圆盘体构成， 在杆 96 的前端连结有基端面 97b。例如， 在杆 96 的前端设置有螺纹部， 使该螺纹部与设置 在锤 97 的基端面 97b 上的螺纹孔螺合即可。由此， 锤 97 相对于杆 96 装。
44、卸自如。并且， 在 锤 97 与杆支承体 102 之间夹设有构成所述弹性构件 98 的由螺旋弹簧形成的弹簧构件。另 说 明 书 CN 102164706 A CN 102164709 A8/9 页 10 外， 锤 97 的前端面 97c 形成为凸曲面。 0082 在杆96的锤相反侧的端部附设有限动构件107。 即， 在杆96的锤相反侧的端部设 置有螺纹部 108， 在该螺纹部 108 上螺旋安装有构成限动构件 107 的螺母构件 109、 109。因 此， 在自由状态下， 通过锤 97 与杆支承体 102 之间的弹性构件 98 的弹力将锤 97 向图 15 的 箭头 A 方向按压， 从而限动构。
45、件 107 与杆支承体 102 抵接。另外， 若从该状态将锤 97 向箭 头 B 方向按压， 则锤 97 及杆 96 克服弹性构件 98 的弹力而向箭头 B 方向滑动。 0083 锤 97 克服弹性构件 98 的弹力的箭头 B 方向的滑动通过操作单元 110 进行。操作 单元 110 具备 ： 与锤 97 卡合的夹紧单元 111、 使该夹紧单元 111 与杆 96 的轴心方向平行地 移动的移动单元 112。 0084 移动单元 112 由单轴致动器即线性引导单元构成。线性引导单元具备 ： 固定在基 板 100 上的单元主体 113、 沿着该主体 113 的长度方向进行往复动作的可动台 115。。
46、另外， 夹紧单元 111 具备 ： 与锤 97 的周向槽 105 卡合的一对爪构件 116、 116 ； 进行该一对爪构件 116、 116 的开闭动作的驱动部 117。 0085 爪构件116、 116的截面形状形成为三角形状， 以与周向槽105嵌合， 且沿着铅垂方 向配设， 相对于锤 97 的轴心配置在 180对称的位置。驱动部 117 具备 ： 配置在台 115 上 的壳体 118、 内装在壳体 118 中的滚珠丝杠单元等驱动单元 ( 省略图示 )。并且， 在驱动单 元上爪构件 116、 116 经由安装片 119、 119 与该驱动单元连结。 0086 因此， 通过驱动单元的驱动， 爪。
47、构件 116、 116 接近或分离。即， 如图 14 所示， 各爪 构件 116、 116 分别同时地向箭头 C 方向移动， 各爪构件 116、 116 接近， 成为与锤 97 的周向 槽 105 卡合的状态。另外， 各爪构件 116、 116 分别同时地向箭头 D 方向移动， 各爪构件 116、 116 分离， 其卡合状态解除。 0087 作为使移动单元 112 的爪构件 116、 116 接近的关闭状态， 在使爪构件 116、 116 与 锤 97 的周向槽 105 卡合的状态下， 驱动线性引导单元 113， 使锤 97 停止在想要适当定位的 位置。然后， 形成使爪构件 116、 116 。
48、分离的打开状态。由此， 基于移动单元 112 的锤 97 的 限制状态被解除， 该锤 97 在弹性构件 98 的弹力作用下冲击工件 W。即， 能够通过锤 97 打击 工件 W 的外周面， 能够进行定心动作。 0088 另外， 在锤 97 的附近配置有由检测锤 97 的位置的接近传感器构成的位置检测器 120。 即， 从台115竖立设置有支承臂121， 在该支承臂121的前端部安装有位置检测器120。 并且， 在锤 97 的外径面 97a 设有凸缘部 122， 位置检测器 120 与该凸缘部 122 的外径面面 对。作为位置检测器 120， 除了接近传感器以外， 还可以是非接触式的照片传感器或差。
49、动变 压器等接触式传感器。 0089 该从图 10 至图 16 所示的定心装置也具备图 8 所示的控制部。因此， 该装置也能 够进行沿图 9 所示的流程图的定心作业。选择击打角 ( 击打力或冲击力 ) 的数据表作成以 下 2 种 ： 使锤 97 后退的位置 ( 距离 )、 从各后退位置到锤 97 冲击工件 W 为止的时间 ( 到达 时间 )。并且， 该数据表例如准备 5 级阶段左右。需要说明的是， 当然， 若进一步将锤 97 及 杆 96 向后方拉拽， 则冲击速度变快因此也要考虑由数据表得到的条件来计算敲击位置。 0090 由此， 该从图 10 至图 16 所示的定心装置的锤击机构 25 也与所述实施方式的定心 装置的锤击机构 25 同样地能够对工件 W 进行打击， 能够进行工件 W 的定心。 0091 在该实施方式中， 由于锤 97 能够相对于杆 96 装卸， 因此能够进行锤 97 的更换， 说。