JPH0340498Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、旋削加工において、偏芯軸及び面を
有するワークを偏芯させた状態でつかむことので
きる油圧自動偏芯チヤツクに関する。

（従来の技術） 従来、旋盤等による旋削加工で偏芯したワーク
を加工する場合には、段取替を行なつて２工程で
加工するか、または１工程で行なう場合には、第
６図で示す装置が用いられていた。

この装置１は、面板２に径方向に形成されたＴ
溝または溝３にワークをつかむ（チヤツキング）
ためのチヤツクユニツト４を摺動自在に掛合させ
るとともに、該チヤツクユニツト４にシリンダ装
置５のロツド６が接続されたものである。

そして、シリンダ装置５のロツド６の伸縮によ
りチヤツクユニツト４が移動してワークを面板２
の回転中心から径方向へ偏芯させることができる
ようになつている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、段取替を行なつて２工程で加工
する場合には、段取替に多大な労力と時間がかか
り生産性が悪く、さらに、ワークの取付位置のば
らつきによる加工精度の低下が問題点となつてい
た。

また、第６図に示す装置では、ワークを偏芯さ
せるために、チヤツクユニツト４全体を面板２の
回転中心から偏芯させるため、重心が大きく片奇
つてしまい。バランスが悪くなり振動が発生して
加工精度を悪くしたりするという問題点があつ
た。

本考案は、以上の問題点に鑑みてなされたもの
で、一度のチヤツキングでワークに真円と偏芯の
加工ができ、かつ偏芯時に重心の移動の少ないチ
ヤツクを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、以上の問題点を解決し目的を達成す
る手段として、内径基準の軸心が回転中心から所
定の偏芯量ａだけ偏芯するアウタケースと、該ア
ウタケースの内径に回動可能に保持され外径基準
の軸心が回転中心から前記偏芯量ａと同じ量だけ
偏芯しかつ内径基準の軸心が回転中心と一致する
偏芯リングと、該偏芯リングの内径に保持された
パワーチヤツクと、前記偏芯リング内に形成され
前記パワーチヤツクを作動させるチヤツクシリン
ダと、該チヤツクシリンダに油圧を給排するため
に回転中心上に設けられた油圧管と、前記偏芯リ
ングを前記アウタケースと相対的に回動させるた
めの揺動手段とを備え、前記揺動手段は、前記偏
芯リングに固定した外歯歯車と、該外歯歯車に噛
合させて前記油圧管に外嵌した中空の内歯歯車軸
と該内歯歯車軸に回転駆動力を与える、少なくと
も２つのベーンを内蔵するベーン形の揺動オイル
モータと、から構成されるものである。

（作用） 以上の構成とするとつぎのように作用する。

まず、偏芯リングの偏芯量とアウターケースの
凹部の偏芯量を同一とし、互いに偏芯量を相殺す
るように組み合わせることにより、パワーチヤツ
クの中心軸とアウターケースの回転中心（旋削加
工の回転中心）が同一となり、真円加工が行なえ
る。

つぎに、パワーチヤツクの中心軸をアウターケ
ースの回転中心からずらすことによりワークを偏
芯状態にすることができ、これは、揺動オイルモ
ータで偏芯リングを回転させることにより行なわ
れる。そして、この回転により、ワークを回転角
に応じた偏芯量で偏芯させることができる。

パワーチヤツクを作動させるチヤツクシリンダ
は、偏芯リング内に形成されているため、偏芯リ
ングが回転しても追従して回転し、常時パワーチ
ヤツクを作動させることが可能となつており、さ
らに、該チヤツクシリンダへ油圧を供給するため
の油圧管は、偏芯リングの回転軸線上に設けられ
てあるため、偏芯リングの回転によりずれること
がなく、常時油圧の供給が可能である。

このようにして、１度のチヤツキングで自動的
にワークの偏芯が行なえ、また、偏芯時には、偏
芯リングとパワーチヤツクがアウターケースの凹
部内で変位するだけであるめため重心の移動がほ
とんどなくバランスが悪くなることがない。

（実施例） 次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

まず、第１図および第２図を用いて、本実施例
の偏芯機構とパワーチヤツクの駆動機構について
説明する。

アウターケース７は、本体８と環状の環体９と
をボルト１０で固定してなり、内部には内径基準
の軸心Ｘが回転中心軸Ａから所定の偏芯量ａだけ
偏芯する凹部１１が形成されている。凹部１１に
は、偏芯リング１２が回転可能に嵌合されてお
り、該偏芯リング１２は、その外径基準の軸心が
回転中心軸Ａから前記偏芯量ａだけ偏芯するよう
に形成されている。さらに、偏芯リング１２の内
側はパワーチヤツク１３が保持可能となつてい
る。なお、パワーチヤツク１３を保持する内径の
軸は、旋削加工の回転中心軸Ａと同一となつてい
る。

また、偏芯リング１２の上部には位置決めピン
１４が取付けられており、該位置決めピン１４は
環体９の外周沿いに形成されているガイド孔１５
内に位置している。そして、偏芯リング１２を回
転させたとき、位置決めピン１４がガイド孔１５
の端部１６，１６に当接することにより回転角度
が決められることとなり、ガイド孔１５の長さを
変えることにより回転角度が変えられるものであ
る。

偏芯リング１２の後側には、補助偏芯リング１
７が固定されており、偏芯リング１２と合わせら
れることにより内部にパワーチヤツク１３を作動
させるチヤツクシリンダ１８のシリンダ部１９が
形成される。そして、該シリンダ部１９にピスト
ン２０か摺動自在に設けられている。

また、補助偏芯リング１７には外歯歯車２１が
取付けられており、該外歯歯車２１は、後述する
揺動オイルモータ２２に取付けられている内歯歯
車軸２４と歯合されている。そして、このように
接続すると、揺動オイルモータ２２の回転により
偏芯リング１２が回転することになる。

前記シリンダ部１９への油圧の供給は、内歯歯
車軸２３を挿通する油圧管２５の第１管路２６と
第２管路２７、および補助偏芯リング１７と偏芯
リング１２とに形成されている第１油路２８と第
２油路２９とで行なわれている。なお、第１管路
２６と第１油路２８とは、偏芯リング１２の回転
軸Ｘ上に設けられているため、偏芯リング１２が
回転してもずれることがない。また、第２管路２
７と第２油路２９は、補助偏芯リング１７の回転
方向に設けられた間〓３０を介して接続されてい
るため、偏芯リング１２の回転時にも油圧を伝え
ることができる。このようにして、常時、パワー
チヤツク１３の作動が可能となつている。なお、
油圧管２５は、回り止めピン３１でアウターケー
ス７の本体８に固定されている。

以上の偏芯機構とパワーチヤツク１３の駆動機
構の構成に係る作用を概略説明すると、第１図お
よび第２図は、パワーチヤツク１３のワークＷの
チヤツキング位置が旋削加工の回転中心軸Ａ上に
あり真円加工が行なえる状態である。

偏芯加工を行ないたい場合には、後述する揺動
オイルモータ２２を作動させて、内歯歯車軸２３
を介して偏芯リング１２を回転させる。そして、
該偏芯リング１２の回転により、パワーチヤツク
１３のチヤツキング位置が移動して偏芯加工が行
なえることになる。なお、偏芯リング１２の回転
角度の量に比べて、パワーチヤツク１３の偏芯量
が小さい値となるため、ガイド孔１５の長さおよ
び位置決めピン１４の径を変えて微調整が行な
え、偏芯精度が容易に向上させることができる。

つづいて、パワーチヤツク１３の作動は、第１
管路２６、第１油路２８を通つて油圧がピストン
２０を前方に押し出し、パワーチヤツク１３の爪
部１３ａ，１３ａ……がワークを挟持し、第２管
路２７、第２油路２９を通つた油圧がピストン２
０を後退させて、爪部１３ａ，１３ａ……がワー
クＷを解除する。

次に、第３図ないし第５図を用いて、揺動オイ
ルモータ２２、偏芯動作確認装置３２等について
説明する。

油圧分配ケース３３内の第１のポート３４は、
分配軸３５内の第１経路３６，３６（経路の一方
は図示略）を介して、ベーンカバー３７およびベ
ーンケース３８で形成されている第１の油室３
９，３９と連通されている。第２のポート４０
は、第２経路４１，４１（経路の一方は図示略）
を介して第２の油室４２，４２と連通されてい
る。

第１の油室３９，３９と第２の油室４２，４２
とは、ベーン４３，４４で区切られており、さら
にベーン４３，４４の支持部材４５は前記内歯歯
車軸２３に固定されている。そして、第１の油室
３６，３６または第２の油室４２，４２に油圧を
供給することにより、ベーン４３，４４が回転
し、それに伴つて内歯歯車軸２３が回転される。
４５ａ，４５ｂは、ベーン４３，４４の回転角を
90°に規制するためのストツパである。

つぎに、偏芯動作確認装置３２は、揺動オイル
モータ２２の回転により偏芯リング１２を回転さ
せてパワーチヤツク１３を偏芯させる動作を確認
する装置である。

揺動オイルモータ２２のベーン支持部材４５に
固定されたカム板４６には、回転平面内の直径方
向に徐変する三本のカム溝４７，……が形成され
ており、該カム溝４７，……には、カムピン４
８，……に固定されているピン４９，……が摺動
可能に掛合している。カムピン４８，……は、ベ
ーンケース３８に固定されている前蓋５０に設け
られている溝５１，……で直径方向にのみ移動で
きるように制約されている。さらに、カムピン４
８，……の先端は、45°の傾斜部52，……が形成
されており、該傾斜部５２，……にドツグ５３が
習接している。ドツグ５３は、後方に設けられて
いるばね材５４により前方へ付勢されており、さ
らに、ドツク５３の外側に設けられている近接ス
イツチ５５でドツグ５３の移動が無接触検出され
る。

このように構成すると、揺動オイルモータ２２
で内歯歯車軸２３をパワーチヤツク１３が偏芯す
るように回転させることにより、カム板４６が回
転してカム溝４７，……に掛合しているピン４
９，……を介してカムピン４８，……が径外方向
へ移動される。カムピン４８，……の後方により
ドツグ５３が後方へ移動し、近接スイツチ５５が
これを検出してパワーチヤツク１３が偏芯状態で
あることを確認される。

つぎに、油圧管２５の配管について説明する
と、油圧管２５は、大径の管５６に小径の管５７
を挿入させて、ろう付け等により固定して形成さ
れたものであり、外路５８と内路５９の油送路を
有している。

外路５８は、分配ケース３３内の第３のポート
６０と持続され、前側では前記第１管路２６と接
続されている。また、内路５９は第４のポート６
１と接続され、前側では第２の管路２７と接線さ
れている。このように接続すると、第３のポート
６０から油圧を供給することにより、ピストン２
０が前進しパワーチヤツク１３がチヤツキング動
作をし、第４のポート６１から油圧を供給するこ
とにより、ピストン２０が後退してパワーチヤツ
ク１３がアンチヤツキング動作を行なうことにな
る。

以上説明したように、本実施例では、パワーチ
ヤツク１３の動作を外部からの油圧を供給により
自動的に制御でき、かつ、パワーチヤツク１３の
真円状態および偏芯状態も外部からの油圧の供給
により自動的に切り換えることができることにな
る。なお、本実施例では、偏芯動作確認装置３２
を設けたため、加工前に偏芯状態が確認でき加工
ミスを低減できる。

（考案の効果） 以上詳細に説明したように、アウターケースの
偏芯した凹部に、パワーチヤツクを保持した偏芯
リングを回動自在に設け、揺動オイルモータによ
り偏芯リングを回転させパワーチヤツクを偏芯す
るようにし、さらに、パワーチヤツクを作動させ
るチヤツクシリンダを偏芯リング内に設け、かつ
該チヤツクシリンダへ常時油圧を供給できるよう
に油圧管を配設したことにより、パワーチヤツク
の偏芯およびパワーチヤツクの作動を自動的に制
御できることになる。

そのため、本考案のチヤツク一つで真円と偏芯
の加工を行なうことができ、段取替が必要ないと
ともに、機械台数の削減が行なえることとなり、
生産性の向上および製造コストの低減が図れる。

また、一度のチヤツキングで真円と偏芯が同時
に加工できるため、真円加工から偏芯加工へ連続
して加工するようにして、旋削加工の回転中心付
近の周速の低下による芯残りやバリの発生が防止
でき、加工技術の向上が図れるものである。チヤ
ツクシリンダに油圧を結排する油圧管を回転中心
に設けているので、簡単な油路構成で油圧を給排
することができ、さらに、外歯歯車と内歯歯車と
を介して偏芯リングを駆動源に接続しているの
で、構造簡単かつ高効率に駆動力を伝達すること
が可能になり、しかも、駆動源として少なくとも
２つのベーンを有するベーン形の揺動オイルモー
タを用いているので、小型でも大きな回転駆動力
を得ることができるものとなつている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例である油圧自動偏
芯チヤツクの先端側（ワークのチヤツキング側）
の縦断面図、第２図は、第１図の右側面図、第３
図は、第１図の後端側縦断面図、第４図は、第３
図の−線断面図、第５図は、第３図の−
線断面図、第６図は、従来の偏芯可能なチヤツク
の斜視図である。 ７……アウターケース、１１……凹部、１２…
…偏芯リング、１３……パワーチヤツク、１８…
…チヤツクシリンダ、２２……揺動オイルモー
タ、２５……油圧管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内径基準の軸心が回転中心から所定の偏芯量ａ
   だけ偏芯するアウタケースと、該アウタケースの
   内径に回動可能に保持され外径基準の軸心が回転
   中心から前記偏芯量ａと同じ量だけ偏芯しかつ内
   径基準の軸心が回転中心と一致する偏芯リング
   と、該偏芯リングの内径に保持されたパワーチヤ
   ツクと、前記偏芯リング内に形成され前記パワー
   チヤツクを作動させるチヤツクシリンダと、該チ
   ヤツクシリンダに油圧を給排するために回転中心
   上に設けられた油圧管と、前記偏芯リングを前記
   アウタケースと相対的に回動させるための揺動手
   段とを備え、前記揺動手段は、前記偏芯リングに
   固定した外歯歯車と、該外歯歯車に噛合させて前
   記油圧管に外嵌した中空の内歯歯車軸と該内歯歯
   車軸に回転駆動力を与える、少なくとも２つのベ
   ーンを内蔵するベーン形の揺動オイルモータとか
   ら成る油圧自動偏芯チヤツク。