JPH03180B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念に示
す種類の装置に関するものである。クランプ装置
は機械部分を各移動位置に設定保持することを課
題とし、その際クランプ素子により機械部分の位
置が出来るだけ少なく変化するということが望ま
れる。特に今日クランプ装置により案内面に対し
垂直に力が作用しないことが要求される。

上記種類の装置は例えば工作機械送り台のため
のクランプとして又は工作機械の可動のスピンド
ルスリーブを送るためのクランプとして使用され
る。工作機械送り台において案内面に対し垂直に
作動するクランプ力により今日クランプ範囲で送
り台が望まれない変形を生じ、スピンドルスリー
ブにおいては同様に望まれない変形並びに側方へ
のスピンドルの反れを生じる。特に最近の高精度
工作機械のスピンドルスリーブにおいて、クラン
プ装置はスピンドルノズルを、したがつてスピン
ドルノズル内に支持される工具スピンドルを各軸
方向位置で、クランプ工程により軸方向、半径方
向位置並びにスピンドルスリーブの周方向の調節
が変えられることなく、確実に固定保持すべきで
ある。

工作機械のスピンドルノズル用の上記種類のク
ランプ装置はすでに公知であり、クランプ素子は
スピンドルスリーブに対しほぼ接線方向に配置さ
れており、２つの相対的に可動なるクランプ片に
よりスピンドルスリーブに形成されるクランプウ
エブをクランプする（西独特許明細書第2644178
号）。簡単な製造の理由からクランプ片は円筒状
に形成され、スピンドルケーシングの壁の適当す
る丸穴に移動可能に支持されている。丸穴の中の
クランプ素子の僅かの側方の遊びがスピンドルス
リーブがある量だけ回転させることができるよう
に作用する。別の欠点はクランプウエブ又はクラ
ンプ片のクランプ面の損耗または変形の際案内面
に対し垂直な、すなわちスピンドル軸に対し垂直
な力が生ずることにある。この方向ではクランプ
素子はそれることができないので、スピンドルス
リーブは半径方向に負荷され、そこのことはスピ
ンドルの精度にとつて特に欠点となる。さらにこ
の公知の構成の場合、クランプ片のクランプ面が
円弧状に形成されているので有効クランプ面が狭
く、従つて所定の押圧力でクランプ面をクランプ
ウエブに押圧させても、得られるクランプ力が小
さいという欠点がある。

機械部分の著しく反作用のないクランプを可能
にし簡単な構造態様で高いクランプ力を作り出す
頭書の種類の装置を作り出すことを本発明は課題
としている。

上記の課題は本発明により特許請求の範囲第１
項の特徴部分の構成により解決した。クランプ素
子はクランプすべき機械部分の案内面に対しほぼ
垂直に自由に可動に支持されている。したがつて
クランプはいずれの場合にも案内面に対し垂直な
方向に反作用なしに作用し、したがつてこの方向
での変形又はずれは生ずる可能性がない。更に本
発明に係る装置により公知の装置に対し、ほぼ同
じ寸法のクランプ片において利用できるクランプ
面は非常に高められ、したがつて予め支えられた
最大許容面圧力において高いクランプ力が可能で
ある。本発明によるクランプ装置では、クランプ
力の伝達に不備があるためにクランプの正確さが
低下するということはなく、クランプの正確さは
クランプ機構の支持の正確さに直接依存してい
る。

本発明の有利な形態ではクランプ素子は第２機
械部分の案内面に対して当接可能な第１クランプ
部分と第１クランプ部分に対し支持される第２ク
ランプ部分とを含み、第２クランプ部分が第２機
械部分に形成されるアンダーカツト面に係合す
る。クランプするため第１クランプ部分は案内面
に対し押圧され、別のクランプ部分に対し支持さ
れるので、同時にこれはアンダーカツト面に対し
加圧され、したがつてクランプ素子はクランプす
べき機械部分と固着される。第１クランプ部分を
当接する案内面範囲はクランプ面として一緒に利
用されるので、公知の解決法に対し全体として自
由になるクランプ面が基本的に増大する。

本発明の有利な実施例では１つのクランプ部分
は第２機械部分の案内面に対して垂直に向けられ
た第１機械部分の穴に移動可能に支持されたブツ
シユとして、他のクランプ部分はブツシユを共軸
状に貫通しねじを備える穴の中に配置されるボル
トとして形成されている。回転部分として製造可
能なクランプ部分は簡単であり価値がある。

本発明の別の形態では第２機械部分に移動方向
に延びる、第２の機械部分のクランプ部分として
のクランプウエブが、あり状に外方に拡がる横断
面を有する如く形成され、ブツシユのクランプウ
エブに面した端部がクランプウエブと係合するあ
りみぞを有し、ボルトとクランプウエブの間に穴
の中に長手に移動可能にそして回転不可能に支持
されクランプウエブの端面に対し当接するクラン
プ片が設けられている。クランプウエブの端面が
円筒状に曲げられており、特にスピンドルスリー
ブをクランプするクランプ装置においては、クラ
ンプ片はこの端面に対し補完的当接面を有し、従
つてクランプ片の当接面全体がこの端面に当接す
るので、クランプ面の有効面積が増大し、大きな
クランプ力が得られる。

ボルトはクランプウエブとは反対側端部に操作
ハンドルを具備する。

特にスピンドルケーシング内で移動可能に配置
されたスピンドルスリーブのクランプのためにス
ピンドルスリーブの套面に沿つて延びるクランプ
面と共に作用する実施例では、本発明によりクラ
ンプ素子がスピンドルスリーブ軸線に半径方向に
自由に可動にスピンドルケーシングの壁に支持さ
れている。

多くの本発明の実施例は図に示され以下に詳細
に説明する。

第１図に示された第１機械部分２は第２機械部
分４としてスピンドルスリーブが矢印６の方向に
移動可能に支持されているスピンドルケーシング
である。送り駆動のためスピンドルスリーブ４の
外側は歯８を具備し、該スピンドルスリーブに送
り駆動部、ハンドクランク等と連結された歯車１
０が係合する。スピンドルスリーブ４には公知の
方法で軸受１２，１４を介して工作機械のスピン
ドル１６が回転可能に支持されている。これはこ
こでは詳しく説明しない公知の方法でスピンドル
駆動部を具備する。

スピンドルスリーブ４をスピンドルケーシング
２内で案内するための案内面１８としてスピンド
ルスリーブの套面が作用する。第１図で此の案内
面１８の左方に現れる範囲には移動方向に延びる
クランプ面２０が、第２図により尚詳しく記すよ
うに形成されている。このクランプ面に全体を２
２で示すクランプ素子がクランプ可能であり、該
クランプ素子自身は矢印２４の方向に自由に可動
であるがしかしその他はスピンドルケーシング２
に遊びなしに支持されている。

スピンドルケーシング２内でスピンドルスリー
ブ４をクランプするため、クランプ素子２２はク
ランプ面２０に固くクランプされる。クランプ素
子２２が矢印２４の方向に自由に可動である故に
クランプ工程ではスピンドル軸線２６に交叉する
力は決して生ぜず、一方スピンドルスリーブ４は
軸方向並びに周方向に遊びなしに固定保持され
る。

第２図は第１図に係る装置の横断面図を示し、
その際同じ部分は同じ符号で示す。クランプ面２
０を形成するため案内面１８として作用するスピ
ンドルスリーブ４の套面にはあり状に外側に拡が
る横断面をもつ移動方向にのびるクランプウエブ
２８が加工されている。クランプ面２０はそれ故
クランプ素子２２が係合可能であるアンダーカツ
ト面を形成する。クランプ素子２２はスピンドル
スリーブの案内面に対し当接可能な第１クランプ
部分３０と第１クランプ部分に対し支持される第
２クランプ部分３２とからなり、第２クランプ部
分３２のスピンドルスリーブ４側の端部は、後述
するクランプ片４２の当接面とともに、あり状突
起としてのクランプウエブ２８に対応するありみ
ぞを形成している。第２図から判るように、第２
クランプ部分はスピンドルケーシング２の穴３４
の中で移動可能に支持されるブツシユとして、第
１クランプ部材はこのブツシユを共軸状に貫通し
ねじ３６を具備する穴３８に配置されるボルトと
して形成されている。

ブツシユ３２はスピンドル４に面した端部にク
ランプウエブ２８と係合するありみぞを具備す
る。クランプするためボルト３０はそれに配置さ
れた操作ハンドル４０によりブツシユ３２の中に
ねじ込まれ、その際ボルトはスピンドルスリーブ
の外側に対して、ブツシユ３２はクランプ面２０
に当接し、したがつてクランプ素子２２はクラン
プウエブに移動不能に固定される。ボルト３０と
スピンドルスリーブ４の外側との間に出来るだけ
大きな摩擦面を得るため、ボルト３０とスピンド
ルスリーブ４との間に、クランプウエブ２８の端
面に対し補完的なプロフイルを有するクランプ片
４２が配置されている。

クランプウエブ２８からクランプ素子２２をゆ
るめて後スピンドルスリーブ４は歯８に係合する
歯車１０により、詳しくは説明しないが、移動さ
れる。

第３図は本発明の実施例ではないが、本発明の
関連技術として以下に説明しておく。第３図は、
第１機械部分５０が機械枠により第２機械部分５
２がそれに対し形成面に対し直角に移動可能な送
り台により形成される実施例を略図的に示す。案
内面５４として送り台５２を機械枠５０に載せる
面が作用する。この案内面にはＴ溝が加工され、
その下部水平面はクランプ面５６として作用す
る。全体を５８で示すクランプ素子はさらに機械
送り台の案内面５４に対し当接可能な第１クラン
プ部分６０とそれに対し支持される第２クランプ
部分６２からなり、第２クランプ部分はクランプ
面５６と係合する。この場合第１クランプ部分は
機械枠の穴６４を移動可能に支持されるブツシユ
として、第２クランプ部分はブツシユを共軸状に
貫通する穴の中を移動可能なピンとして形成され
ている。本実施例ではピン６２は例えば偏心子６
６を通してハンドグリツプ６８により矢印７０の
方向に外方に引かれ、その際ピン６２の頭部はク
ランプ面５６に当接し、一方同時にブツシユ６０
が案内面５４に押される。

又この場合クランプは案内面５４に対し垂直な
方向に完全に反作用なしであり、それはクランプ
素子５８が全体として案内面５４に対し垂直に自
由に運動できるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図はスピンドルケーシング内に配置され送
り可動なスピンドルケーシングをクランプ装置と
共に縦断面した図、第２図は第１図の装置の線
−における断面図、第３図は本発明の関連技術
を示し、移動可能な機械送り台のためのクランプ
装置の略図である。 ２…スピンドルケーシング（第１機械部分）、
４…スピンドルスリーブ（第２機械部分）、１８
…案内面、２２…クランプ素子、５０…第１機械
部分、５２…第２機械部分、５４…案内面、５８
…クランプ素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 定置の第１の機械部分２に対して可動な第２
   の機械部分４をクランプするためのクランプ装置
   であつて、第２の機械部分４のクランプ部分２８
   に係合可能なクランプ機構２２が、第２の機械部
   分４のほうへ移動可能に第１の機械部分２で支持
   されているクランプ装置において、 第２の機械部分４のクランプ部分２８があり状
   突起として形成され、第１の機械部分２のクラン
   プ機構２２が前記あり状突起に対応するありみぞ
   を有していることと、 クランプ機構２２が、前記あり状突起の端面１
   ８に係合可能な当接面を備えた第１のクランプ部
   分３０と、該第１のクランプ部分３０を自らに対
   して相対移動可能に支持する第２のクランプ部分
   ３２とを有し、第１のクランプ部分３０の前記当
   接面と、第２のクランプ部分３２の第２の機械部
   分４側の端部とが、前記ありみぞを形成している
   ことを特徴とするクランプ装置。 ２ 第２のクランプ部分３２が、第１の機械部分
   ２に形成された穴３４のなかで移動可能に支持さ
   れるブツシユとして形成され、第１のクランプ部
   分３０が、前記ブツシユのなかに同心にねじ込ま
   れるボルトとして形成され、該ボルトは、前記当
   接面を備えたクランプ片４２を担持していること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載のク
   ランプ装置。 ３ ボルト３０が、クランプ片４２とは逆の側
   に、該ボルト３０を第２の機械部分４のほうへ移
   動させるための操作ハンドル４０を担持している
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第２項に記載
   のクランプ装置。 ４ あり状突起２８が、可動な第２の機械部分４
   の可動方向に延びるように第２の機械部分４の外
   面に形成され、あり状突起２８の前記端面１８
   が、可動な第２の機械部分４を第１の機械部分２
   内で案内するための案内面を形成していることを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項から第３項ま
   でのいずれか１つに記載のクランプ装置。