JPH0578411U - ワーク把持装置における芯出し機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 旋盤等工作機械用として、従来の芯出し機
構を備える開閉ヤトイ装置又はコレットチャック装置を
軽減化すると共に、その芯出し機構を簡略化し、また芯
出し調整を容易にする。 【構 成】 回転軸（主軸）端に円筒状の基フランジを
装着し、該基フランジにワーク把持具のフランジ部をね
じ止めしたワーク把持装置に対して、前記基フランジに
外嵌されると共に、前記ワーク把持具のフランジ部に微
小間隔を介して囲繞できる別体の芯出し用カラーと、該
芯出し用カラーの適当位置に配置される頭付きねじ部材
で、前記フランジ部の外周面に先端部を当接可能にした
複数の調整ねじと、前記基フランジの外周面に先端部を
当接可能にした固定ねじとから成る芯出し機構を用い、
調整ねじによる芯出し終了後、取り外せるように構成し
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は旋盤等工作機械において、先端側にすり割りを有し、拡径又は縮径し てワークを把持するワーク把持装置の芯出し機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

多数のワークについて連続自動旋盤加工を行う場合、旋盤の回転軸端即ち主軸 端に取り付けるワーク把持装置として、把持部のすり割りを利用し、ワークをそ の内周面又は外周面に圧接係合して把持し、また、弛緩して脱着する開閉ヤトイ 装置、あるいは、主軸穴内に挿入したすり割りを有する把持部即ちコレットを縮 径してワークを把持し、また拡径してワークを脱着するコレットチャック装置が 用いられている。

【０００３】 これらのワーク把持装置は、ワークの種類や寸法に応じて交換して用いられて いるが、さらに交換時、その芯出し調整が可能なものが要望されている。このよ うなワーク把持装置として、例えば、図３に示した開ヤトイ装置が提案されてい る（実開平３ー１１７５１１号）。

【０００４】 図において、旋盤の回転軸即ち主軸３０の先端部にキャップ状の基ヤトイ３１ を螺着し、この基ヤトイ３１の前面に、開ヤトイ３２をねじ３３で取り付けてあ る。開ヤトイ３２は先端部に複数のすり割り３４を有し、内周面は先端方向に拡 径したテーパ部３５に形成すると共に、基端部にフランジ部３２ａを形成し、こ のフランジ部３２ａを基ヤトイ３１に対し取付けねじ３３で固定している。

【０００５】 開ヤトイ３２の内部には栓３６を配置し、この栓３６をドローバ３７を介して 図示しないドローバ移動機構により往復動させることにより、開ヤトイ３２が拡 径及び縮径して開ヤトイ３２からワーク３８を着脱できるようにしてある。

【０００６】 さらに、この開ヤトイ装置Ｃにおいては、基ヤトイ３１は、前記開ヤトイ３２ のフランジ部３２ａの外周面を微小間隔を介して囲繞できる環状部３１ａを先端 側に備え、この環状部３１ａに配設した複数の調整ねじ３９でフランジ部３２ａ を押圧し、開ヤトイ３２の芯振れを是正できるようにしてある。

【０００７】 従って、この開ヤトイ装置Ｃにおいては、取付けねじ３３の着脱でワーク３８ の把持具となる開ヤトイ３２のみを交換でき、また、交換後、調整ねじ３９の操 作でその芯出しが行える。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記の開ヤトイ装置においては、芯出し用調整ねじを開ヤトイ のフランジ部に対向させるため、基ヤトイを大きくし、環状部を前方に張り出す ように形成してあり、また、このような基ヤトイを各主軸毎に作製する必要があ り、経済性からも問題があった。

【０００９】 また、主軸に取り付けられる部品の重量が大きいので、ワーク加工時に、その 回転慣性力が大きく、起動停止に時間やエネルギーを要し、特に小動力精密工作 機の場合、その重量が連続作業性を向上させる際の隘路になるという問題があっ た。

【００１０】 さらに、前記の芯出し機構では、調整ねじを着けたままワーク加工を行うため 、危険防止上調整ねじとしては頭なしの沈みねじを必要とするが、沈みねじは頭 穴が小さく、小さいレンチで操作することになるので、締付け力が弱く、従って 開ヤトイのフランジ部を取り付ける取付けねじの締付けを弱くする必要があり、 開ヤトイが動き易く、また、各取付けねじの環状部からの突出し寸法のバランス をとる必要がある場合があるなど、芯出し作業に時間がかかることが多いという 問題があった。

【００１１】 このような問題に鑑み、本考案は、旋盤等工作機械において、ワークの着脱を 自動的に行えるワーク取付け部品の芯出し機構を簡略化し、取付け部品の軽減化 を図ると共に、芯出し調整が効率的に行える芯出し機構の提供を課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するため、本考案は、先端部にすり割りを有し、回転軸内に 配設されるドローバの往復動により、該先端部を拡径又は縮径してワークの着脱 を行うワーク把持部を備えると共に、基端部に一体にフランジ部を形成したワー ク把持具と、前記回転軸の軸端着脱可能に装着されると共に、前記ワーク把持具 のフランジ部を着脱可能にねじ止めする円筒状の基フランジとから成るワーク把 持装置におけるワーク把持具の芯出し機構であって、前記基フランジに外嵌され ると共に前記ワーク把持具のフランジ部に微小間隔を介して囲繞する芯出し用カ ラーと、該芯出し用カラーの適当位置に配設される頭付きねじ部材であって前記 フランジ部の外周面にその先端部を当接可能に係合する複数の調整ねじと、前記 基フランジの外周面にその先端部を当接可能に係合する固定ねじとから成るワー ク把持装置における芯出し機構を提案する。

【００１３】

【作 用】

回転軸端に基フランジを装着し、この基フランジにワーク把持具をそのフラン ジ部でもってねじ止めすることにより、ワーク把持装置を回転軸端に取り付ける ことができる。

【００１４】 次いで、芯出し用カラーを前記基フランジに外嵌し、その端部が前記ワーク把 持具のフランジ部分に被さるようにした後、固定ねじを締め込んで、その先端部 を前記基フランジの外周面に圧接させると、芯出し用カラーを所定位置に固定で きる。さらに、回転軸を手動で回し、芯振れ状況を見ながら、適当位置の調整ね じをレンチ等で締め込んで、その先端部でフランジ部の外周面を押圧すると、該 フランジ部を適当方向に移動させることができ、このような操作を必要回、繰り 返すことによりワーク保持具の正確な芯出しができる。

【００１５】 この後、必要に応じて、さらにフランジ部のねじ止めを強く行う。 芯出し操作の終了後、芯出し用カラーは前記固定ねじ及び調整ねじを緩めて取 り外した上で、ワークの着脱を含むワーク加工作業を行う。 芯出し用カラーは必要に応じて他の工作機械にも使用することができる。

【００１６】

【実施例】

図１は本考案の芯出し機構を施した開ヤトイ装置の側断面図である。 図において、旋盤の回転軸即ち主軸１の先端に基フランジ２を螺着させてある 。この基フランジ２は、前記した図３における基ヤトイ３１に相当するもので、 円筒形状をなし、その前面にワーク保持具即ち開ヤトイ３をねじ止めしてある。 即ち、開ヤトイ３は略キャップ状をなし、基端部を基フランジ２の外径より僅か に小さい外径のフランジ部３ａに形成してあり、このフランジ部３ａの複数の適 当個所に小孔４を穿設し、取付けねじ５でもって前記基フランジ２にねじ止めし てある。

【００１７】 開ヤトイ３は、先端部側に複数のすり割り６を有し、中央部の貫通孔に先端方 向に拡径するテーパ部７を形成し、先端部をワーク把持部に構成している。そし て、この開ヤトイ３の貫通孔には、同じテーパに形成した栓８を挿通して前記テ ーパ部７に当接させるようにしてあり、この栓８は、後端部を両端にねじを刻設 したドローバ９に接続し、ドローバ９は継手１０を介して図示しないドローバ移 動機構に連結してある。即ち、ドローバ移動機構の作動で栓８が後退すると、開 ヤトイ３はテーパ部７を押圧されて拡径し、先端に被せた孔あきワーク１１の内 周面に圧接して該孔あきワーク１１を把持するようにされる。

【００１８】 また、前記基フランジ２には嵌脱自在な芯出し用カラー１２を外嵌させてある 。この芯出し用カラー１２は、前端側を前記開ヤトイ３のフランジ部３ａを微小 間隔ｄを介して囲繞するように前方に張り出させ、この張り出し部分の周面に適 当間隔で複数の調整ねじ１３を軸芯方向に向けて配設し、この調整ねじ１３の先 端で基フランジ２に取り付けられた開ヤトイ３のフランジ部３ａの外周面を押圧 して開ヤトイ３の芯出しができるようにしてある。なお、調整ねじ１３はねじ部 より広径の頭を有する六角穴付きねじとし、レンチで強力に緊締しまた弛緩でき るようにしてある。

【００１９】 また、この芯出し用カラー１２の外周面には、前記調整ねじ１３と同様の頭付 きの固定ねじ１４を取り付けてあり、この固定ねじ１４を緊締することにより、 その先端で基フランジ２表面を押圧し、芯出し用カラー１２を基フランジ２に固 定することができるようにしてある。

【００２０】 従って、この開ヤトイ装置Ａにおいては、予め主軸１に取り付けられた基フラ ンジ２に、加工しようとする孔あきワーク１１に適応する開ヤトイ３を取付けね じ５で取り付ける。この取付けねじ５の締め付けは、緩みなく締め付けた状態と なるように行う。次いで主軸１内のドローバ９に栓８を取り付け、栓８が開ヤト イ３のテーパ部７に当接する状態とする。

【００２１】 さらに、基フランジ２に対し、前方から芯出し用カラー１２をその先端部が開 ヤトイ３のフランジ部３ａを囲繞する位置まで外嵌し、固定ねじ１４を締めて芯 出し用カラー１２を基フランジ２に固定する。次いで手動で主軸１を回転させ、 ダイヤルゲージ等により開ヤトイ３の芯振れ状況を見ながら、適当位置の調整ね じ１３を緊締操作してフランジ部３ａを適当方向に押圧し、芯出しを行う。芯出 し終了後、取付けねじ５をさらに締め込み、開ヤトイ３を十分に固定させる。こ の後、固定ねじ１４と調整ねじ１３を緩めて基フランジ２から芯出し用カラー１ ２を外す。

【００２２】 この状態でドローバ９及び栓８の往復動作を行えば、開ヤトイ３は拡径及び縮 径して孔あきワーク１１の着脱を行い、芯振れなく孔あきワーク１１の連続加工 作業が行える。

【００２３】 即ち、本考案を施した開ヤトイ装置においては、従来の芯出し機構を一体に付 属させた開ヤトイ装置の場合に比べて重量が軽減されるので、回転の慣性力が低 減し、例えば、小動力精密工作機においても、頻繁な起動停止が可能となり、作 業能率が向上すると共に省エネルギーが図れる。

【００２４】 また、芯出し用の調整ねじ１３として頭付きねじを使用でき、従来の調整ねじ に比べて強力な締付けができるので、取付けねじ５で開ヤトイ３を緩みのない程 度まで締め付けた状態で芯出し操作ができ、従って、芯出し作業を無駄な操作が なく効率よく行うことができる。 なお、２２は開ヤトイ３の取付け時等必要に応じて主軸１の揺動を抑えるため のレンチ挿入用穴である。

【００２５】 図２は本考案の芯出し機構を施したコレットチャック装置の側断面図で、主軸 １の先端に内周にねじ部を有する円筒状の基フランジ２を螺合してあるが、この 基フランジ２は図１における基フランジ２と同一のものである。

【００２６】 また、基フランジ２の前面にはワーク保持具としてのコレット保持体１５を取 り付けてある。このコレット保持体１５は基端部にフランジ部１５ａを一体に形 成し、中心部に穿設した中心孔の先端部は先端方向に拡径するテーパ部１６に形 成してあり、このコレット保持体１５の中心孔に対し、すり割り１７を有すると 共に、前記コレット保持体１５のテーパ部１６に合わせたテーパ部を有するワー ク保持部即ちコレット１８を挿通してある。コレット１８はドローバ１９に接続 され、このドローバ１９を介して図示しないドローバ移動手段に連結されている 。即ち、このドローバ移動手段によるドローバ１９の前後進により、コレット１ ８はコレット保持体１５のテーパ部１６に圧接され、先端部の拡径又は縮径を行 い、口径２０内に挿通したワーク２１の着脱が行える。

【００２７】 さらに、芯出し機構として基フランジ２に芯出し用カラー１２を外嵌してある が、この芯出し用カラー１２は図１の芯出し用カラー１２と同じであり、同様に 、軸芯方向に向けて固定ねじ１４と複数の調整ねじ１３を配設してある。

【００２８】 従って、このコレットチャック装置Ｂにおいては、予め基フランジ２を取り付 けたままで加工しようとするワーク２１に対応したコレット保持体１５とコレッ ト１８を交換することができる。即ち、コレット保持体１５のフランジ部１５ａ を取付けねじ５で基フランジ２に取り付け、コレット１８をドローバ１９に接続 した後、頭付きねじによる固定ねじ１４と調整ねじ１３を付属させた芯出し用カ ラー１２を基フランジ２に外嵌し、固定ねじ１４で固定する。次いで手動で主軸 １を回転し、芯振れ状況を見ながら適当な調整ねじ１３を操作して芯出しを行い 、取付けねじ５を十分に締め付けた後、芯出し用カラー１２を抜き出せば、ワー ク２１の着脱操作を含むワーク２１の加工作業を行うことができる。

【００２９】 このように、コレットチャック装置においても、ワーク加工時における重量軽 減が図れるし、効率的な芯出し作業が行える。また、前記の説明から明らかなよ うに、芯出し用カラー１２も共用でき、専用のものを用意する必要がないので、 部品の節減も図れる。

【００３０】

【考案の効果】

以上のように本考案の工作機械における芯出し機構によれば、次の効果が得ら れる。 芯出し用調整ねじを共用性のある別体の芯出し用カラーに付属させるようにし たから、基フランジ構造が簡単になると共に、芯出し用カラーは１個で他の機械 にも使用でき、材料や部品の節減が図れる等経済性が大きい。

【００３１】 また、ワーク加工時、芯出し用カラーを外せるようにし、調整ねじを頭付きと したから、従来の沈みねじの場合と異なり、強力な力で芯出し調整をすることが でき、芯出し作業性が向上する。

【００３２】 さらに、ワーク加工時、主軸に取り付ける部品の重量が小さくなり、回転の慣 性力が小さくなるので、より頻繁な起動停止が可能となり、作業能率が向上し省 エネルギー効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の芯出し機構を施した開ヤトイ装置の側
断面図である。

【図２】本考案の芯出し機構を施したコレットチャック
装置の側断面図である。

【図３】従来の芯出し機構を有する開ヤトイ装置の側断
面図である。

【符号の説明】

Ａ 開ヤトイ装置 Ｂ コレットチャック装置 １ 主軸 ２ 基フランジ ３ 開ヤトイ ３ａ フランジ部 ５ 取付けねじ ６ すり割り ７ テーパ部 ８ 栓 ９ ドローバ 11 孔あきワーク 12 芯出し用カラー 13 調整ねじ 14 固定ねじ 15 コレット保持体 15ａ フランジ部 16 テーパ部 17 すり割り 18 コレット 19 ドローバ 21 ワーク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部にすり割りを有し、回転軸内に配
   設されるドローバの往復動により、該先端部を拡径また
   は縮径してワークの着脱を行うワーク把持部を備えると
   共に、基端部に一体にフランジ部を形成したワーク把持
   具と、前記回転軸の軸端に着脱可能に装着されると共
   に、前記ワーク把持具のフランジ部を着脱可能にねじ止
   めする円筒状の基フランジとから成るワーク把持装置に
   おけるワーク把持具の芯出し機構であって、前記基フラ
   ンジに外嵌されると共に前記ワーク把持具のフランジ部
   に微小間隔を介して囲繞する芯出し用カラーと、該芯出
   し用カラーの適当位置に配置される頭付きねじ部材であ
   って前記フランジ部の外周面にその先端部を当接可能に
   係合する複数の調整ねじと、前記基フランジの外周面に
   その先端部を当接可能に係合する固定ねじとから成るこ
   とを特徴とするワーク把持装置の芯出し機構。