JPH0375283B2

JPH0375283B2 -

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Publication number: JPH0375283B2
Application number: JP57168255A
Authority: JP
Priority date: 1982-09-29
Filing date: 1982-09-29
Publication date: 1991-11-29
Also published as: JPS5959305A

Description

【発明の詳細な説明】この発明はクンラクシヤフト等の偏心軸を備え
たワークを加工するときにその偏心軸を回転中心
と一致させた状態で回転駆動する自動調心機能を
有するポツトチヤツク装置に関するものである。

従来、この種のポツトチヤツク装置としてはス
ピンドルにチヤツク機構を半径方向に移動自在に
設け、ワークの偏心部をチヤツク機構の回転中心
（つまり、スピンドル中心）と一致させて回転さ
せることで加工している。

しかし、この機構であると異なる偏心量のワー
クを加工する毎にチヤツク機構を手動操作でスピ
ンドルに対して移動変移しなければならずその操
作が面倒である。

この発明は上記の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的はスピンドルに対してチヤツク機構
を半径方向に自動的に変位固定できるようにした
ポツトチヤツク装置を提供することにある。

以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明
する。

第１図は全体概略図であり、ギヤケースＡの一
側には油圧供給兼ロツド移動機構Ｂが、他側には
チヤツク機構Ｃがそれぞれ設けてあると共に、チ
ヤツク機構Ｃは偏心移動部C₁とチヤツク部C₂と
を備え、ギヤケースＡにはスピンドル１が回転自
在に支承してある。

前記油圧供給機構Ｂは第２図に示すように構成
してある。

つまり、スピンドル１の一端面１ａには回転体
２がボルト３で固着され、該回転体２には筒状の
軸受け支持体４がボルト５で固着してあると共
に、スピンドル１内に挿通したロツド６の一端部
６′は軸受け支持体４の孔４ａにより外方に突出
しかつ小径となつているとともに第１、第２括れ
部７₁，７₂が形成してあり、さらにスリーブ８の
他端部が嵌合連結されてスリーブ内周面８ａと第
１、第２括れ部７₁，７₂との間に環状の第１、第
２室９₁，９₂をそれぞれ形成している。

該スリーブ８の一端部にはロツド１０の一端部
１０′が嵌挿され、該ロツド１０の一端部１０′に
は第１、第２括れ部１１₁，１１₂が形成されて前
記スリーブ内周面８ａとの間に環状の第１、第２
室１２₁，１２₂をそれぞれ形成していると共に、
該第１、第２室１２₁，１２₂と前記第１、第２室
７₁，７₂とはスリーブ８に穿孔した油孔１３，１
４でそれぞれ連通してある。

一方ロツド６及びロツド１０には第１、第２油
孔１５₁，１６₁，１５₂，１６₂がそれぞれ長手方
向に亘つて穿孔され、各第１油孔１５₁，１６₁は
各第１括れ部９₁，１１₁はそれぞれ開口し、各第
２油孔１５₂，１６₂は各第２括れ部９₁，１１₂に
それぞれ開口している。

前記ロツド１０には軸受１７を介して環状のピ
ストン１８が相対的に回転可能で長手方向には移
動しないように嵌合取付けられ、該ピストン１８
の大径部１８ａが前記軸受け支持体４に軸受１９
を介して相対的に回転自在に支承したケース２０
の環状凹部２１に嵌合して第１シリンダ室２２、
と第２シリンダ室２２₂とを形成していると共に、
第１シリンダ室２２₁には第１ホース２３₁が接続
連通され、第２シリンダ室２２₂には第２ホース
２３₂が接続連通してある。

前記ロツド１０の一端部には円板２４が固着さ
れ、該円板２４の両端面２４ａ，２４ｂと対向す
る第１、第２スイツチ２５₁，２５₂が前記ケース
２０にボルト２６で固着したブラケツト２７に固
着してある。

また、前記ロツド１０の第１、第２油孔１６₁，
１６₂はスイベルジヨイント２８を介して第３、
第４ホース２３₃，２３₄にそれぞれ接続してあ
り、第３、第４ホース２３₃，２３₄は第１、第２
油孔１６₁，１６₂に連通している。

第２図において、２９はギヤケースＡに固着し
たセンサであり、前記回転体２と対向してスピン
ドル１の回転を検出する。

前記スピンドル１の他端部にはロツド６の他端
部６″に嵌合したスリーブ３０が嵌挿され、ロツ
ド６の他端部６″には第３、第４括れ部７₃，７₄
とスリーブ３０との間に環状の第３、第４室９₃，
９₄を形成していると共に、前記第１、第２油孔
１５₁，１５₂は第３、第４室９₃，９₄に開口連通
し、第３、第４室９₃，９₄はスリーブ３０に穿孔
したポート３１よりスピンドル１に形成した第
１、第２アンクランプ用油孔３２₁，３２₂及び第
１、第２クランプ用油孔３３₁，３３₂にそれぞれ
開口連通している。

前記スピンドル１の他端面１ｂには前記スリー
ブ３０の鍔部３４がボルト３５で固着してあると
共に、取付体３６がボルト３７で固着してある。

該取付体３６には軸心に前記鍔部３４が臨む矩
形状の開口３８及び該開口３８と連続した矩形状
の開口３９が形成されていると共に、前記第１、
第２アンクランプ用油孔３２₁，３２₂に連続した
第１、第２連通孔４０₁，４０₂及び第１、第２ク
ランプ用油孔３３₁，３３₂に連続した第３、第４
連通孔４０₃，４０₄が穿孔してあり、さらに開口
３９の上内壁３９ａに開口する縦凹条溝４１が形
成されていると共に、取付部３６には左右一対の
厚肉部４２，４２が形成されて凹陥部４３を構成
し、該凹陥部４３には偏心スライド５０がスピン
ドル１の軸心と直交する方向にスライド自在に嵌
挿され、偏心スライド５０の左右一対の凹溝５
１，５１内には厚肉部４２の後端面４２ａに固着
した押え板４４，４４が嵌挿されて偏心スライド
５０は軸方向に移動しないように支持されてる。

該偏心スライド５０の軸心前端面５０ａには突
起５２が形成され、該突起５２には傾斜面５３を
有する孔５４が形成してあり、この孔５４内に前
記ロツド６に一体形成した突片となる楔片５５が
嵌挿され、その傾斜面５６が孔５４の傾斜面５３
と摺接し、楔片５５を出入り作動する偏心スライ
ド５０が矢印イ方向に移動するようになつてい
る。

前記偏心スライド５０の移動方向一側には第１
クランプ機構CL₁が設けられ、該第１クランプ機
構CL₁と回転方向に120度ずれた位置には一対の
第２クランプ機構CL₂が設けてあり、前記取付体
３６と偏心スライド５０とを強固に連結固定でき
るようにしてある。

該第１クランプ機構CL₁は次のように構成して
ある。つまり、偏心スライド５に大径孔６０と小
径孔６１とを軸方向に連続して形成し、大径孔６
０をキヤツプ６２で閉塞しかつピストン６３を嵌
挿して第１、第２室６４，６５を形成し、このピ
ストン６３に固設したロツド６６を小径孔６１内
に摺動自在に嵌挿すると共に、該ロツド６６の先
端部に前記取付体３６の凹条溝４１の狭巾開口溝
４１ａ内に嵌合する括れ部６７及び凹条溝４１の
広巾溝部４１ｂに嵌合する面取り部６８を形成
し、ロツド６６の先端部を凹条溝４１内に軸方向
には移動可能でかつ軸方向と直交する方向（つま
り、偏心スライド５０の移動方向）には移動自在
に嵌合連結する。

前記第２クランプ機構CL₂は第４図、第５図に
示すように、取付体３６に大径孔７０と小径孔７
１とを軸方向に連続して形成し、大径孔７０をキ
ヤツプ７２で閉塞しかつピストン７３を嵌挿して
第１、第２室７４，７５を形成し、ピストン７３
のロツド７６の小径孔７１より突出部分に偏心ス
ライド５０に形成したＴ溝７７に嵌挿するＴ型ク
ランプ片７８を一体形成した構造となつている。

そして、第１室７４は前記第２連通孔４０₂に
開口し、第２室７５は第４連通孔４０₄に開口し
ている。

一方、前記第１クランプ機構CL₁の第１室６
４、第２室６５は偏心スライド５０に穿孔した第
１油孔７９、第２油孔８０にそれぞれ開口し、該
第１、第２油孔７９，８０は偏心スライド５０に
穿孔した第１、第２盲穴８１，８２の環状凹部８
１ａ，８２ａにそれぞれ開口している。

前記第１、第２盲穴８１，８２には有底の第
１、第２スリーブ８３，８４が摺動自在に嵌挿さ
れ、該第１、第２スリーブ８３，８４は取付体３
６に固設した連結板８５の孔８６，８７内に嵌挿
固定してあると共に、第１、第２スリーブ８３，
８４には前記環状凹部８１ａ，８２ａと対向する
下部括れ部８３ａ，８４ａがそれぞれ形成され、
該下部括れ部８４ａ，８４ａはスリーブ８３，８
４の内部８３ｂ，８４ｂに開口し、該内部８３
ｂ，８４ｂはキヤツプ８８，８９でそれぞれ閉塞
されかつ上部括れ部８３ｃ，８４ｃにそれぞれ開
口していると共に、該上部括れ部８３ｃ，８４ｃ
は孔８６，８７の環状凹部８６ａ，８７ａと相対
向し、各環状凹部８６ａ，８７ａは前記連結板８
５に穿孔した第１、第２油孔９０，９１を介して
取付体３６の第１、第３連通孔４０₁，４０₃にそ
れぞれ開口連通している。

前記偏心スライド５０には大径孔９１と小径孔
９２とが軸方向に連続して形成され、大径孔９１
は孔９３を有する蓋９４で閉塞されてシリンダ室
９５を形成していると共に、大径孔９１にはフリ
ーピストン９６の大径部９６ａが嵌挿して第１、
第２室９７，９８を形成し、フリーピストン９６
の両側小径部９６ｂ，９６ｂは小径孔９２及び孔
９３に摺動自在に嵌挿していると共に、第１、第
２室９７，９８は前記第１クランプ機構CL₁の第
１、第２室６４，６５に第１、第２油孔９９，１
００を介してそれぞれ連通してある。

前記蓋体９４にはチヤツク本体１０１が固設さ
れ、該チヤツク本体１０１の前壁１０１ａには孔
１０２が穿孔してあると共に、空洞部１０３を形
成している。

前記フリーピストン９６の軸心には盲穴１０４
が形成され、該盲穴１０４内には環状のプツシヤ
１０５が摺動自在に嵌挿されて、底部１０４ａと
の間に室１０６を形成していると共に、バネ１０
７で右方向に押動され、プツシヤ１０５の右端に
はプレート１０８が突起部１０９によりフローテ
イング状態で取付けてあると共に、室１０６は油
孔１１０により前記第２室９８に連通している。

前記プツシヤ１０５の孔１１１には筒体１１２
が嵌挿されかつ筒体１１２の底壁１１２ａが前記
底部１０４ａにボルト１１３で固着してあると共
に、筒体１１２の軸孔１１４にはプツシヤ１１５
が摺動自在に嵌挿され、かつバネ１１６で右方に
移動付勢され、蓋体１１７で抜け止めしてある。

前記チヤツク本体１０１の前壁１０１ａには一
対の第１孔１１８，１１８が軸方向に貫通形成さ
れ、かつ第２孔１１９が周方向に間隔を有して２
つ穿孔してあり、各第１、第２孔１１８，１１９
には第１、第２ロツド１２０，１２１が嵌挿して
あると共に、各第１ロツド１２０の切欠凹部１２
２には前記プレート１０８の突出部１０８ａ，１
０８ａが嵌合し、各第２ロツド１０１の切欠凹部
１２３には前記筒体１１２に設けた逆３角形状の
押板１２４の隅角部が嵌合してある。

前記前壁１０１ａには略Ｕ字状の空間１２５を
形成する突出部１２６が一体形成され、該突出部
１２６には中心に向う２条の凹条溝１２７が前記
各第２ロツド１２１と対向して形成されており、
該各凹条溝１２７にはクランプ用のジヨー（つま
り、クランプ片）１２８が摺動自在に嵌挿してあ
ると共に、該各ジヨー１２８には可動片１２９が
ボルト１３０で出入り自在に設けられかつ前記各
第２ロツド１２１と楔連結して第２ロツド１２１
が出入りすると中心に向けて進退するようにして
ある。

前記突出部１２６には中心に向う一対の凹条溝
１３１が前記第１ロツド１２０と対向して形成さ
れ、各凹条溝１３１には位置決め用のジヨー１３
２が摺動自在に嵌挿されていると共に、各ジヨー
１３２と前記各第１ロツド１２０とは楔連結して
いる。

またこれら位置決め用ジヨー１３２の間には、
先端側の中心寄りに円弧状の凹部１５０ａを有す
るポツト１５０が設けられている。上記ポツト１
５０は上記凹部１５０ａによつて被切削部材を精
度よく位置決めするもので、チヤツク本体１０１
の一部にこれと一体に形成されている。

なお、実施例においては、一方のジヨー１３２
が固定され、そのジヨー１３２と対向する第１ロ
ツド１２０はプレート１０８が移動しても移動し
ないようにしてある。

１３３はストツパである。

前記第２ロツド１２１とジヨー１２８との楔連
結部の構造は第１３図、第１４図、第１５図に示
すように構成してある。

つまり、第２ロツド１２１には第１外側傾斜面
１３４と第２内側傾斜面１３５とが連続形成され
ていると共に、第１、第２内側傾斜面１３６，１
３７を形成る突片１３８が形成してある。

一方、ジヨー１２８には前記突片１３が臨む凹
陥部１３９が形成され、その一側面には第１、第
２外側傾斜面１３４，１３５と対向する第１、第
２傾斜面１４０，１４１が形成され、その凹陥部
１３９内に突片１３８が嵌挿されて第２ロツド１
２１が往復動するとジヨー１２８が中心に向けて
出入り作動するようにしてある。

また、第１ロツド１２０とジヨー１３２との楔
連結部も同様となつている。

つまり、第１ロツド１２０には傾斜外側面１４
２と傾斜内側面１４３とを有する突片１４４が形
成され、ジヨー１３２には突片１４４が臨む凹陥
部１４５が形成されていると共に、凹陥部１４５
には傾斜内面１４６が形成されて第１ロツド１２
０が往復動するとジヨー１３２が中心に向けて出
入りするようにしてある。

第４ホース２３₄に圧油を供給すると第１クラ
ンプ機構CL₁の第１室６４及び第２クランプ機構
CL₂の第１室７４に圧油が供給され、各第２室６
５，７５内の圧油は第３ホース２３₃よりドレー
ンに流出して第１、第２クラプ機構CL₁，CL₂が
アンクランプとなる。

これと同時に、フリーピストン９６の第２室９
８及び室１０６がドレーンに連通してフリーピス
トン９６及び筒体１１１がバネ１０７，１１６に
よつて図中左方に移動し、第１、第２ロツド１２
０，１２１が左方に摺動して各ジヨー１２８，１
３２が外方に摺動しワークをアンクランプする。

この状態で、第１ホース２３₁に圧油を供給し
第２ホース２３₂をドレーンに連通するとロツド
６が右方に移動し、楔片５５によつて偏心スライ
ド５０が上方に移動してプツシヤ１１５の中心に
スピンドル１の中心とがずれる。

そして、第３ホース２３₃に圧油を供給し第４
ホース２３₄をドレーンに連通すると、第１、第
２クンラプ機構CL₁，CL₂の第２室６５，７５に
圧油が供給されてクランプ状態となつて取付体３
６と偏心スライド５０とをクランプ固定する。こ
の時、絞り１４７があるので第２室９８内の圧力
はあまり上昇しない。

そして、クランプ完了すると絞り１４７を通し
てフリーピストン９６の第２室９８内の圧力が上
昇し、フリーピストン９６が右方に移動する。

これにより、プツシヤ１０５、筒体１１２も右
方に共動し、ワークの端面にプツシヤ１１５が当
接する。

そして、更にフリーピストン９６が右方に移動
するとプツシヤ１１５はバネ１１６を相対的に圧
縮してその装置を保持しスプリング力によつてワ
ークを押圧支持する。

これとともに、プツツシヤ１０５、筒体１１２
の移動によつてプレート１０８、押板１２４が移
動して第１、第２ロツド１２０，１２１を右方に
移動し、楔作用によつて各ジヨー１２８，１３２
を内方に移動させ、第９図に示すようにポツト１
５０の円弧状の凹部１５０ａと一対のクランプ用
のジヨー１２８，１２８でクランクシヤフトａの
主ジヤーナルｂをクランプし、固定された位置決
め用のジヨー１３２と可動する位置決め用のジヨ
ー１３２とでクランクシヤフトａのクランクアー
ムｃをクランプしてクランクシヤフトａの向き、
つまり位相を決めてピンジヤーナルｄの中心をチ
ヤツク機構ｃの回転中心に一致する。

これによつて、ピンジヤーナルｄを研磨等する
時に加工代が一定となつて加工制度が向上するか
らピンジヤーナルの真円度等を向上できるし、加
工砥石の寿命を向上できる。

これに対して、クランクシヤフトａの向きを一
定としないとピンジヤーナルｄとチヤツク機構ｃ
の回転中心が一致せずにピンジヤーナルｄを研磨
等する際に加工代が異なつて加工精度が低減しピ
ンジヤーナルの真円度が悪くなるし、加工砥石の
寿命が極端に短かくなる。

この時、楔連結部の傾斜角度が相違するので、
クランプ用ジヨー１２８と位置決め用ジヨー１３
２とは第１７図の線図に示すように異なる移動ス
トロークによつて移動する。

また、取付体３６と偏心スライド５０との間に
は各油路を連通する相対的に摺動変位するスリー
ブ８７，８４が設けてあるから、偏心スライド５
０が取付体３６に対して変位しても圧油を供給で
きる。

この発明は以上の様になり、偏心スライド５０
をスピンドル１に設けた取付体３６に対して自動
的に移動できるので、スピンドル１に対してチヤ
ツク機構ｃを自動的に半径方向に移動できる自動
偏心機能を有している。

またチヤツク機構ｃを円弧状の凹部１５０ａを
有するポツト１５０とクランプ用のジヨー１２８
より構成したので、部材をチヤツクと同時に位置
決めを行うため、精度の高い位置決めが可能にな
ると共に、被切削部材の強度が低い場合でも、切
削時の捩れをポツトの位置調整により容易に補正
することができる。さらにポツトによつて被切削
部材の位置決めが行なえることから、センタリン
グ作業や仮受け台などを必要とせず、被切削部材
の脱着が容易に行なえる。

また、チヤツク機構ｃは固定された位置決め用
のジヨー１３２と可動する位置決め用のジヨー１
３２を備えているから、クランプシヤフトａのク
ランクアームｃをクランプしてクランクシヤフト
ａの向きを位置決めでき、クランクピンｄの中心
をチヤツク機構ｃの回転中心に合致できるからク
ランクピンｄの加工時に加工代が一定となつて加
工精度が向上しクランクピンｄの真円度を向上で
きるし、加工砥石の寿命を向上できる。

また偏心チヤツク５０に設けた突起５２の孔５
４にロツド６に設えた楔片５５を嵌挿して偏心チ
ヤツク５０を移動させるので、その突起５２、楔
片５５が偏心チヤツク５０の孔内に突出してその
偏心チヤツク５０の孔内に設けたプツシヤ１０
５、筒体１１２の摺動を阻害することがなく、チ
ヤツク機構ｃの動作とは別に偏心チヤツク５０を
確実に移動できる。

また、偏心チヤツク５０の孔内に設けたプツシ
ヤ１０５、筒体１１２、とチヤツク本体１０１に
設けたプレート１０８、押板１２４で第１、第２
ロツド１２０，１２１を移動し、楔作用により各
ジヨー１２８，１３２を径方向に進退するので、
ジヨーを移動させる構造が単純となるし、それぞ
れを偏心チヤツク５０、チヤツク本体１０１内に
設けることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１
図は全体概略説明図、第２図は油圧供給機構の断
面図、第３図はチヤツク機構の断面図、第４図は
第３図の−線断面図、第５図は第４図の−
線断面図、第６図は第３図の−線断面図、
第７図は第６図の−線断面図、第８図は第３
図の−線断面図、第９図は第３図の右側面
図、第１０図、第１１図は第３図の−線、XI
−XI線断面図、第１２図は第３図の一部横断面
図、第１３図は第１６図の−線断面図、
第１４図、第１５図は楔連結部の分解斜視図、第
１６図は第９図−線に沿う断面図、第１
７図はジヨー、プツシヤのストローク表図であ
る。Ａはギヤケース、Ｃはチヤツク機構、１はスピ
ンドル、６はロツド、３６は取付体、５０は偏心
スライド、CLはクンラプ機構、１２８はクンラ
プ用ジヨー、１５０はポツト。

Claims

【特許請求の範囲】１ギヤケースＡに回転自在に支承したスピンド
ル１の端部に、開口を有する取付体３６を固設
し、該取付体３６に突起５２を有する偏心スライ
ド５０を、その突起５２が前記取付体３６の開口
に臨み、かつ前記スピンドル半径方向に移動自在
に設け、この偏心スライド５０と取付体３６とに
亘つてクランプ機構CLを設け、前記突起５２に
傾斜面５３を有する孔５４を形成し、前記スピン
ドル１の軸心に摺動自在に嵌挿したロツド６の先
端部に、前記孔５４に嵌挿する楔片５５を設けて
ロツド６を摺動することで偏心スライド５０がス
ピンドル半径方向に移動する構成とし、前記偏心スライド５０に孔を形成し、かつその
孔と連続した空洞部１０３を有するチヤツク本体
１０１を取付け、この空洞部１０３と前記孔とに
亘つて圧油とバネでスピンドル軸心方向に往復動
する筒体１１２とプツシヤ１０５を設け、この筒
体１１２に押板１２４を設け、プツシヤ１０５に
ブレート１０８を設け、その押板１２４をチヤツ
ク本体１０１に摺動自在に支承した一対の第２ロ
ツド１２１，１２１に連係し、プレート１０８を
チヤツク本体１０１に摺動自在に支承した第１ロ
ツド１２０に連係し、前記偏心スライド５０には径方向へ移動自在な
一対のクランプ用のジヨー１２８と円弧状の凹部
１５０ａを有するポツト１５０とよりなるワーク
把持手段及び固定された位置決め用のジヨー１３
２とこのジヨー１３２に向けて半径方向に移動す
る位置決め用のジヨー１３２を設けてチヤツク機
構Ｃを構成し、該一対のジヨー１２８と前記一対の第２ロツド
１２１を楔連結して第２ロツド１２１が往復動す
るとジヨー１２８が中心に向けて進退するように
し、前記ジヨー１３２と前記第１ロツド１２０を
楔連結して第１ロツド１２０が往復動するとジヨ
ー１３２が中心に向けて進退するように構成した
ことを特徴とするポツトチヤツク装置。