JPH0373402B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作物をつかむ複数の締付け素子
が、工作物の異なる寸法に合わせるため交換可能
であり、かつ動力操作装置から転向伝動装置を介
して操作可能であり、締付け素子の少なくとも１
つが締付け力検出器を備えている、回転する締付
け装置に関する。

前述した種類の回転する締付け装置は既に公知
であり、工作物の締付け面の近くにおいて各締付
け素子に締付け力検出器が設けられている。この
締付け力検出器により、締付け装置と工作物との
間に生ずる力が測定される。この力は表示される
だけでなく、必要な場合には調整の目的に使用さ
れて、特にそのつど必要な締付け力を個々の場合
の要求に合わせる。

基礎爪と仮爪とからなる前述した種類の回転す
る締付け装置の別の構成では、基礎爪と仮爪との
間の取付けねじがひずみとして構成され、このね
じにひずみ測定条片を取付けることにより締付け
力検出器が構成されている。

これら両方の公知の構成では、比較的小さい測
定値を回転する締付け装置から外部の静止した装
置へ導出することは、全く不可能ではないにして
も、実際上困難であるという欠点が生ずる。特に
工作物の異なる直径に合わせるため締付け素子の
基礎爪に対して半径方向にずらせることができる
ように仮爪を構成せねばならず、また異なる工作
物に合わせるため仮爪を交換可能に構成せねばな
らないので、欠点が生ずる。仮爪をこのようにず
らすと、締付け力検出器からチヤツク本体を通つ
て定置の測定値を伝達するのに必要な電気接続素
子が損傷するおそれがある。

本発明の基礎になつている課題は、測定値の伝
達の際における難点を回避して、回転する締付け
装置にあつて毎日の粗雑な使用に適しかつ実情に
応じた締付け力検出器の配置を提供することであ
る。

本発明によるこの課題の解決策は次の特徴をも
つている。すなわち締付け力検出器が、動力操作
装置から導入される力の方向において転向伝動装
置の後にありしかも工作物に直接係合する締付け
素子（仮爪）と締付け素子の交換の際締付け装置
に残つている締付け素子用駆動部分（基礎爪）と
の分離個所より前にある構造部分に設けられてい
る。

本発明によるこの提案によつて次の利点が得ら
れる。すなわち締付け力検出器へ通ずる測定導線
が、仮爪を交換したりずらしたりする際基礎爪に
接触せず、締付け装置の内部に保護して設けられ
ている個所で締付け力の測定が行なわれる。した
がつてチヤツクの交換可能な仮爪と残りの部分と
の分離個所へかぶさる高価な電気接続部が不要に
なるが、このような電気接続部は、特に仮爪をず
らしたり交換する際、締付け力測定における障害
の原因となる。本発明による締付け力検出器は、
締付け装置のうち取付けのため充分な場所をもつ
部分的に保護して設けられ、異なる種類の締付け
装置に対して異なる取付け場所が与えられる。

チヤツクピストンから基礎爪と仮爪とからなる
締付け素子への転向装置として仮爪伝動装置をも
つ締付け装置において、本発明により、基礎爪の
少なくとも仮爪をひずみ素子を介して基礎爪本体
に取付け、ひずみ素子に締付け力を検出するひず
み測定部材を備えることが提案される。ひずみ素
子としてなるべくひずみねじが使用される。

本発明の別の特徴によれば、チヤツクピンから
締付け素子への力転向装置としてレバー転向伝動
装置を備えた締付け装置において、レバー転向伝
動装置の少なくとも１つのレバーと対応する基礎
爪との間に力測定部材を設けることができる。こ
の力測定部材はなるべくひずみ測定部材をもち圧
縮荷重を受けるピンとして構成され、このピンが
基礎爪の穴に設けられている。

力測定部材を備えかつ圧縮荷重を受けるピンの
代りに、本発明により基礎爪をレバーの係合範囲
において特定のひずみ断面で形成し、このひずみ
断面にひずみ測定部材を設けることができる。特
定のひずみ断面はなるべく基礎爪にある少なくと
も１つの切欠きにより形成されている。

本発明により提供される回転締付け装置では、
仮爪をずらしたり交換する際交換したりずらさね
ばならない部分に締付け力検出器が設けられず、
常に使用準備状態にあつて仮爪の移動や交換の影
響を受けないように、締付け力検出器が締付け装
置に設けられる。これにより締付け装置が静止し
ていてもまた回転していても、締付け力検出器が
常に準備状態にあるので、締付け力検出器はいか
なる使用状態でも締付けられた工作物に関して確
実な測定値を供給して、締付け装置の締付け力の
制御量あるいは調整量として使用することができ
る。

図面には本発明の３つの実施例が示されてい
る。

第１図には工作機械の主軸台２内に支持される
主軸１の前端が示されており、この主軸１は締付
け装置を取付けるための主軸フランジ１ａを備え
ている。

３つ爪チヤツクとして示された締付け装置はチ
ヤツク本体３を含み、この本体３の半径方向案内
部に３つの基礎爪４が半径方向移動可能に案内さ
れている。チヤツク本体３から前方へ突出する基
礎爪４の端面には、工作物Ｗの締付けに用いられ
る仮爪５が取付けられている。図示した実施例で
は、仮爪５は歯を介して基礎爪４と結合され、し
たがつて基礎爪４に対してずらしたり、別の仮爪
に交換することができる。仮爪５と基礎爪４との
分離個所Ｔは鎖線で示されている。

基礎爪４の半径方向移動は、チヤツク本体３の
中心穴内で軸線方向移動可能なチヤツクピストン
６によつて行なわれる。このチヤツクピストン６
は引張りねじ７を介して引張り棒８に結合され、
この引張り棒８は主軸１の他端に設けられた圧力
媒体シリンダにより操作される。

チヤツクピストン６の軸線方向移動運動を仮爪
５と基礎爪４とからなる締付け素子の半径方向移
動運動に変換するため、第１図の実施例では仮爪
伝動装置が用いられる。この仮爪伝動装置は仮爪
９を含み、この仮爪９がチヤツクピストン６の対
応する切欠きにはまり、かつ対応する基礎爪４に
取付けられている。この取付けは仮爪９は形成さ
れたひずみ軸１０を介して行なわれ、このひずみ
軸１０の上端にはねじが切られている。このねじ
を介してひずみ軸１０したがつて仮爪９がナツト
１１により基礎爪４の上面に固定される。

ひずみ軸１０にはひずみ測定条片１２が設けら
れ、締付け力および遠心力が生じた際このひずみ
測定条片がひずみ軸１０の伸びを測定する。測定
値は導線１３によりチヤツク本体３から主軸７を
経て、図面には示してない、定置の測定兼表示装
置へ供給される。

第１図に示す外側締付けのため締付け力が生ず
ると、ひずみ軸１０は引張り力を受ける。この引
張り力はひずみ測定条片１２により検出され、導
線１３を介してチヤツク本体３から取出される。
検出された締付け力に、締付け装置の回転の際生
ずる力が重畳される。表示兼測定装置の適当な構
成によつて、そのつど締付け力の大きさが検出さ
れるだけでなく、引張り棒における引張り力の再
調整により、回転数に関係する遠心力にもかかわ
らず締付け力が一定に保たれる。

第２図による第２実施例には締付け装置の一部
が縦断面で示され、レバー転向伝動装置がチヤツ
クピストン６と締付け素子との間の力転向装置と
して用いられる。ここでも締付け素子は基礎爪４
と仮爪５とにより形成されている。力の転向に使
用される双腕角形レバー１４はチヤツク本体１５
にあるピン１５上に支持されている。このレバー
１４の一方の腕はチヤツクピストン６の溝にはま
り、他端は対応する基礎爪４の切欠きにはまり、
両方の腕の接触面は球状に構成されている。

締付け力および遠心力の生ずる力を測定できる
ようにするため、レバー転向伝動装置の少なくと
も１つの角形レバー１４と対応する基礎爪４との
間に力測定部材が設けられている。第２図に示す
構成では、この力測定部材は圧縮荷重を受けるピ
ン１６からなり、このピン１６を介して角形レバ
ー１４の力が基礎爪４へ導入される。この圧縮ピ
ン１６もひずみ測定条片１２を備えており、この
測定条片１２が生ずる力に対応する値を導線１３
を介してチヤツク本体３から図示しない表示兼測
定装置へ供給する。

第３図の実施例は大体において第２の実施例と
構造が一致している。図に示すチヤツク本体３
は、チヤツク取付けねじ１７により工作機械にあ
る主軸の図示しないフランジに取付けられてい
る。チヤツク本体３の中心穴にはチヤツクピスト
ン６が軸線方向移動可能に案内され、図示しない
引張り棒への接続部をもつている。このチヤツク
ピストン６の溝にはまる角形レバー１４は、チヤ
ツク本体３にある支持ピン１５上に揺動可能に支
持されている。この角形レバー１４は、それぞれ
基礎爪４と仮爪５とからなる締付け素子の半径方
向移動に役だつ。チヤツク本体３の中心穴の前端
は蓋１８ａにより閉鎖されている。

第２図による実施例とは異なり第３図による実
施例では、締付け力の伝達は角形レバー１４から
直接基礎爪４へ行なわれる。しかしこの基礎爪４
は角形レバー１４の係合範囲に特定のひずみ断面
を形成され、しかも切欠き１８により形成されて
いる。これにより形成される特定のひずみ断面に
はひずみ測定条片１２が取付けられて、ひずみ断
面の範囲における基礎爪４のひずみを検出する。
検出された値は導線１３を介してチヤツク本体３
から取出される。したがつて第３図に示す実施例
では、圧縮力および引張り力を受けかつ力検出器
を形成するひずみ測定条片を備えた別体の構造部
分が不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明による締付け装置
の第１実施例ないし第３実施例の縦断面図であ
る。 ４……基礎爪、５……仮爪、９，１４……転向
伝動装置、１０……ひずみ素子（ひずみ軸）、１
２……締付け力検出器（ひずみ測定条片）、１６
……圧縮ピン、Ｔ……分離個所、Ｗ……工作物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作物をつかむ複数の締付け素子が、工作物
   の異なる寸法に合わせるため交換可能であり、か
   つ動力操作装置から転向伝動装置を介して操作可
   能であり、締付け素子の少なくとも１つが締付け
   力検出器を備えているものにおいて、締付け力検
   出器１２が、動力操作装置から導入される力の方
   向において転向伝動装置の後にありしかも工作物
   Ｗに直接係合する締付け素子５と締付け素子５の
   交換の際締付け装置に残つている締付け素子用駆
   動部分４との分離個所Ｔより前にある構造部分１
   ０，１６に設けられていることを特徴とする、回
   転する締付け装置。 ２ チヤツクピストン６から基礎爪４と仮爪５と
   からなる締付け素子への力転向装置として楔爪伝
   動装置が設けられ、基礎爪４の少なくとも楔爪９
   がひずみ素子１０を介して基礎爪本体に取付けら
   れ、ひずみ素子１０が締付け力を検出するひずみ
   測定部材１２を備えていることを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項に記載の締付け装置。 ３ チヤツクピストン６から基礎爪４と仮爪５と
   からなる締付け素子への力転向装置としてレバー
   転向伝動装置が設けられ、このレバー転向伝動装
   置の少なくとも１つのレバー１４と対応する基礎
   爪４との間に力測定部材１６が設けられているこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
   締付け装置。 ４ 力測定部材１６がひずみ測定部材１２をもち
   圧縮荷重を受けるピン１６として構成され、この
   ピン１６が基礎爪４の穴に設けられていることを
   特徴とする、特許請求の範囲第３項に記載の締付
   け装置。 ５ 基礎爪４がレバー１４の係合範囲に特定のひ
   ずみ断面を形成され、このひずみ断面にひずみ測
   定部材１２が設けられていることを特徴とする、
   特許請求の範囲第３項に記載の締付け装置。 ６ 特定のひずみ断面が基礎爪４にある少なくと
   も１つの切欠き１８により形成されていることを
   特徴とする、特許請求の範囲第５項に記載の締付
   け装置。