JPH0141448B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は工作機械のセンタにより支持された
丸棒状の工作物の外周面に係合して、この工作物
を回転させるフローチングチヤツクに関するもの
である。

［従来の技術］ 従来のフローチングチヤツクにおいては、実公
昭54−22623号公報に示すように、工作物を回転
させるにあたり工作物をクランプするために、複
数の偏心カムが使用されている。そして、この複
数の偏心カムによりセンタ支持された工作物をク
ランプする際、工作物にその半径方向の偏寄力を
作用させないようにするために偏心カムを軸着し
た部材は工作物に対してフローチングするように
なつている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の偏心カムでは工作物をクランプするカム
面が一つだけであるため、例えば偏心カムにより
クランプされる２種類の工作物の外径寸法の差が
大きくなると、偏心カムの作動不良が発生し易
い。すなわち、工作物の外径寸法が偏心カムのク
ランプ範囲に対して大き過ぎる場合には、工作物
を偏心カムから取外す際、偏心カムの開き不良に
よる工作物の引つかかりが生じるという問題が発
生した。又工作物の外径寸法が偏心カムのクラン
プ範囲に対して小さ過ぎる場合には、偏心カムの
クランプ不良により、加工中の工作物が偏心カム
に対してスリツプするという問題が発生した。

この発明は上記従来技術における問題点を解決
して、従来の偏心カムのクランプ範囲より大きな
クランプ範囲を有することにより、従来の偏心カ
ムと同じ外径差の工作物をクランプする際、クラ
ンプ不良が発生せず、かつ取外す際工作物のひつ
かかり等を生ずることがない偏心カムを備えたフ
ローチングチヤツクの提供を目的とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、この発明は、工作
物の一端を支承するセンタを装着する工作機械の
主軸台に回転可能に取付けられ駆動源により回転
させられる回転面板と、この回転面板に対して回
転並びに半径方向移動可能に支持されたフローチ
ング部材と、前端面から前方へ突出する形で前記
フローチング部材に取付けられた複数の支軸と、
この各支軸に揺動可能に取付けられ前記工作物の
外周面に係合するカム面を内端部に有しかつ外端
部が前記フローチング部材を貫通して前方へ突出
する形で回転面板に取付けられた駆動ピンに係合
する偏心カムと、端部が前記回転面板及びフロー
チング部材にそれぞれ取付けられ回転面板に対し
てフローチング部材を回動させて前記駆動ピンを
前記偏心カムが工作物に係合する方向に回動させ
る引張りばねと、この引張りばねの付勢力に抗し
てフローチング部材を回転させ前記偏心カムと工
作物との係合を解除する解除手段を備えたフロー
チングチヤツクにおいて、 前記偏心カムの内端部に大径の工作物の外周面
に係合する第１カム面と小径の外周面に係合する
第２カム面との少なくとも２種類のカム面を工作
物の軸方向に所定の間隔をおいて並列に形成する
こととしたものである。

［実施例］ 次に、この発明を実施例を示す図面に基づいて
説明する。

第１図、第２図において、主軸台１０は工作機
械（例えば研削盤）のテーブル１１上に摺動自在
に支承されており、この主軸台１０のセンタ取付
穴（図示せず）には工作物WAの一端の中心部に
開けられたセンタ穴WA１を支承するセンタ１２
の後端が嵌着されている。又、主軸台１０には、
回転面板１３がセンタ１２と同心的に回転可能に
取付けられている。この回転面板１３はフローチ
ングチヤツクのベースをなすものであり、プーリ
（図示せず）が一体に形成されており、プーリは
ベルトを介して駆動源により回転させられるよう
になつている。支持部材１４は軸穴１５ａの直径
がセンタ１２の直径より僅かに大きな円筒部１５
と、この円筒部１５の両端においてその軸線に垂
直な支持端面を形成した後及び前フランジ部１６
及び１７を有している。この支持部材１４はその
円筒部１５をセンタ１２に対して同心状に嵌挿し
て、後フランジ部１６の支持端面１６ａが回転面
板１３の端面１３ａに取付けられている。この支
持部材１４はその円筒部１５の外周面１５ｂ及び
両フランジ部１６，１７の支持端面１６ａ及び１
７ａに転がり軸受１８，１９及び２０が配置され
ており、この転がり軸受１８，１９及び２０を介
して、後述するフローチング部材２１がボス部２
２の内周面及び左・右の端面が案内保持されてい
る。なお、転がり軸受１８の外径寸法よりフロー
チング部材２１のボス部２２の内径寸法が大きく
形成されているので、フローチング部材２１は支
持部材１４に対して回転可能であるとともに、支
持部材１４の円筒部１５の半径方向に移動可能と
なつている。フローチング部材２１はそのボス部
２２の前部に大きな外径を有し外周面に鋸歯３６
の切られた円盤部２３があり、この円盤部２３の
前部には円盤部２３から突出した形で形成され
て、外径が円盤部２３の外径より小さなリング状
の環状部２４がある。そしてこの環状部２４の前
面には、支持部材１４の前端面を外周方向より覆
うように輪状部材２５が取付けられている。この
輪状部材２５にはセンタ１２の中心線Ｃと平行な
軸線を有する３個の支軸２６が円周３等分位置に
突設されており、この各支軸２６には後述する偏
心カム２７がそれぞれ揺動可能に取付けられてい
る。又、各支軸２６の前端面には偏心カム２７が
支軸２６から抜け出すのを防止するために、環状
の押え板２８が取付けられている。

ここで、偏心カム２７は従来の偏心カムと異な
り、工作物をクランプするカム面が２つに分れて
いる。すなわち、偏心カム２７は第２図、第３図
に示すように、カム面近傍において所定の幅と厚
みとを有しており、支軸２６よりセンタ１２側の
端面には、その厚さ方向に第１カム面２７ａと第
２カム面２７ｂとが間隔をおいて並列に形成され
ている。そして、輪状部材２５に近接する側の第
１カム面２７ａのセンタ１２の中心線Ｃからの距
離は、第２カム面２７ｂのセンタ１２の中心線Ｃ
からの距離より長くなつている。従つて、第１カ
ム面２７ａは例えば第３図イに示すように、Ａ種
の工作物WAの大径の鍔部WA２の外周面と係合
し、又第２カム面２７ｂは第３図ロに示すよう
に、工作物WAの鍔部WA２の外径より小径の鍔
部WB２を有するＢ種の工作物WBの鍔部WB２
と係合するものであり、第１カム面２７ａ及び第
２カム面２７ｂはいずれも支軸２６の中心から時
計回りの半径が次第に増大するように形成されて
いる。そして、この偏心カム２７はカム面側と反
対側の端部の縦方向に係合溝２７ｃが切られてい
る。この係合溝２７ｃには回転面板１３に植設さ
れ、フローチング部材２１に設けられた円弧状の
長穴３１を貫通して突出した駆動ピン３０の先端
が嵌入している。ここで、フローチング部材２１
に設けられた穴が長穴３１になつているので、フ
ローチング部材２１は回転面板１３に対して長穴
３１内おいて駆動ピン３０の移動する範囲で回転
可能になつている。

回転面板１３の端面１３ａには、支持部材１４
の後フランジ部１６の外周側に、環状でかつフロ
ーチング部材２１の外径と略同じ外径を有するホ
イール部材３４が固着されており、このホイール
部材３４の外周面には係止歯３５が形成されてい
る。回転面板１３の円周３等分位置に植設された
ピン３２と、フローチング部材２１の円周３等分
位置に植設されたピン３３とには引張りばね３７
の端部がそれぞれ取付けられているので、フロー
チング部材２１は回転面板１３に対して第１図の
矢印Ａ方向の回動力を受けている。そして、引張
りばね３７によりフローチング部材２１が矢印Ａ
方向に回動されると、偏心カム２７はその外端部
の係合溝２７ｃが駆動ピン３０により係止されて
移動せず、支軸２６が矢印Ａ方向へ移動するの
で、偏心カム２７の第１及び第２カム面２７ｂ及
び２７ｂは実線矢印ａ方向に回動される。そし
て、センタ１２にＡ種の工作物WAが取付けられ
ている場合には、偏心カム１７の第１カム面２７
ａの支軸２６の中心からの半径が増大する面が工
作物WAの鍔部WA２の外周面に圧接されて、工
作物WAをクランプする。

次に工作物WAをアンクランプする機構につい
て説明すると、主軸台１０の上面にはＬ字形の支
持ブラケツト４０の水平部４０ａが固着されてお
り、又支持ブラケツト４０の垂直部４０ｂの上端
には軸線を鉛直したシリンダ４１が、ブロツク４
２を介して取付けられている。シリンダ４１のピ
ストンロツド４３には昇降部材４４が連結されて
おり、この昇降部材４４は支持ブラケツト４０の
垂直部４０ｂの側壁に固着されたガイド部４５，
４６，４７の各案内ローラ４５ａ，４６ａ，４７
ａによつて昇降運動可能にガイドされている。昇
降部材４４には回転面板１３の上方へ突出する支
持アーム４８が設けられており、この支持アーム
４８の先端には、回転面板１３に固着されたホイ
ール部材３４の係止歯３５に対して法線方向から
係合する回り止めノツチ５０ａを備えた摺動筒５
０を進退可能に案内した保持筒５１が取付けられ
ている。摺動筒５０は保持筒５１内に設けられた
圧縮ばね５２により保持筒５１から突出する方向
に押圧されており、通常はその上端外周部に形成
されたストツパ５３によりその前進端位置が設定
されている。

昇降部材４４の下端部には、フローチング部材
２１の外周に形成された鋸歯３６に対し接線方向
より係合するラチエツト５５が支軸５６により揺
動可能に取付けられている。このラチエツト５５
は、両端がラチエツト５５と昇降部材４４に取付
けられた引張りばね５７により、係合モーメント
が付与されているが、昇降部材４４の上昇端近傍
で、ガイド部４７の下端に取付けられたストツパ
ボルト５８に当接することにより鋸歯３６に対す
る係合が解除されるようになつている。

シリンダ４１のピストンロツド４３を第１図に
示す実線状態より下降させると、昇降部材４４及
び支持アーム４８が下降して、回り止めノツチ５
０ａ及びラチエツト５５が係止歯３５及び鋸歯３
６にそれぞれ係合する。これにより、回転面板１
３及びこの回転面板１３に植設された各駆動ピン
３０が回り止めされるが、ラチエツト５５は鋸歯
３６に係合したまま接線方向に移動し、フローチ
ング部材２１を矢印Ａと反対方向に回動させる。
なお、回り止めノツチ５０ａの係止歯３５との係
止後の昇降部材４４の下降は圧縮ばね５２が圧縮
されることにより可能になる。そして、フローチ
ング部材２１が矢印Ａと反対方向に回動されて、
各支軸２６が破線矢印方向ｂに回動されると偏心
カム１７はクランプ時と逆方向に回動されるの
で、工作物WAはアンクランプされる。

なお、昇降部材４４の上昇端位置においては、
ラチエツト５５に対する回り止めノツチ５０の係
合は完全にはずれるので、この時回転面板１３の
回転が拘束されない。

次に、この実施例の作用について説明する、 フローチングチヤツクの各偏心カム２７がアン
クランプする状態において、研削盤のセンタ１２
に未加工の工作物WAが装着された後、シリンダ
４１のピストン４３を上昇させると、回転面板１
３に固着されたホイール部材３４の係止歯３５と
摺動筒５０の回り止めノツチ５０ａとの係合及び
フローチング部材２１の鋸歯３６とのラチエツト
５５との係合がはずれる。これにより回転面板１
３とフローチング部材２１とは回転可能となる
が、回転面板１３は駆動源による回転力を受けな
いので停止している。一方、フローチング部材２
１は引張りばね３７の付勢力により矢印Ａ方向に
回動される。これにより、３個の偏心カム２７は
実線矢印ａ方向に回動されて、そのカム面２７ａ
が工作物WAの鍔部WA２の外周面を押圧してク
ランプする。これにより、各偏心カム２７は、回
転面板１３が回動されると、研削抵抗に対して滑
ることなく駆動ピン３０を介して伝達される回転
面板１３の回転力を工作物WAの鍔部WA２に伝
達することができる。

次に、この研削盤により研削される工作物がＢ
種の工作物WBに変つた場合には、この工作物
WBはその鍔部WB２が、第３図ロに示すよう
に、偏心カム２７の第２カム面２７ｂと対向した
状態でセンタ１２に装着される。この第２カム面
２７ｂによる工作物WBのクランプ及びアンクラ
ンプは第１カム面２７ａによる工作物WAのクラ
ンプ及びアンクランプと同様に行なわれる。

なお、本実施例では工作物の一端を支承するセ
ンタとフローチング部材の軸方向の相対移動がな
い構成としている。しかし上記センタとフローチ
ング部材が軸方向に相対移動可能とすることもで
きる。このようにすることにより偏心カムのカム
面をより多くすることができる。

［効果］ 以上の説明から明らかなように、この発明はフ
ローチングチヤツクの工作物をクランプする偏心
カムのカム面に第１及び第２カム面の少なくとも
２種類のカム面を並列に形成して多段とし、かつ
両カム面は外径の異なる工作物をクランプするこ
ととしたので、従来のシングルカム面を有する偏
心カムより、外径差の大きな工作物を確実にクラ
ンプすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の１実施例を示すもので、第１
図はフローチングチヤツクを取付けた主軸台の正
面図（但し一部断面を示す）、第２図は第１図の
一部断面を示す要部平面図、第３図は偏心爪によ
るクランプの説明図で、第３図イは大径の工作物
のクランプ状態を、第３図ロは小径の工作物のク
ランプ状態を示す。 １０……主軸台、１３……回転面板、１７……
支持部材、２１……フローチング部材、２７……
偏心カム、２７ａ………第１カム面、２７ｂ……
第２カム面、３０……駆動ピン、３５……係止
歯、３６……鋸歯、３７……引張りばね、４１…
…シリンダ、４４……昇降部材、５０ａ……回り
止めノツチ、５５……ラチエツト、WA，WB…
…工作物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作物の一端を支承するセンタを装着する工
   作機械の主軸台に回転可能に取付けられ駆動源に
   より回転させられる回転面板と、 この回転面板に対して回転並びに半径方向移動
   可能に支持されたフローチング部材と、 前端面から前方へ突出する形で前記フローチン
   グ部材に取付けられた適数の支軸とこの各支軸に
   揺動可能に取付けられ前記工作物の外周面に係合
   するカム面を内端部に有しかつ外端部が前記フロ
   ーチング部材を貫通して前方へ突出する形で回転
   面板に取付けられた駆動ピンに係合する偏心カム
   と、 端部が前記回転面板およびフローチング部材に
   それぞれ取付けられ回転面板に対してフローチン
   グ部材を回動させて前記駆動ピンを前記偏心カム
   が工作物に係合する方向に回動させる引張りばね
   と、 この引張りばねの付勢力に抗してフローチング
   部材を回転させ前記偏心カムと工作物との係合を
   解除する解除手段を備えたフローチングチヤツク
   において、 前記偏心カムの内端部に大径の工作物の外周面
   に係合する第１カム面と小径の工作物の外周面に
   係合する第２カム面との少なくとも２種類のカム
   面を工作物の軸方向に所定の間隔をおいて並列に
   形成したことを特徴とするフローチングチヤツ
   ク。