JPH06143151A

JPH06143151A - 万力およびその爪の製造方法

Info

Publication number: JPH06143151A
Application number: JP29539492A
Authority: JP
Inventors: Seishi Shiga; 清史志賀; Takaaki Yoshizaki; 高明吉崎
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-11-04
Filing date: 1992-11-04
Publication date: 1994-05-24

Abstract

(57)【要約】【目的】特殊で複雑な形状のワークを確実かつ容易
に、しかも、損傷させることなく保持する。汎用性もも
たせる。【構成】万力本体11にある一対のジョー13，15に非焼
入鋼からなる爪21c，22c をそれぞれ着脱可能に固定す
る。これら爪21c ，22c には、ワークWcの側面および下
面の形状に合致した凹部25c ，26c を形成する。これら
凹部25c ，26c にワークWcの側面および下面を嵌合し
て、このワークWcを両爪21c ，22c により挟み込む。【効果】異なる形状のワークに対しては、爪の交換に
より対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械などで特殊な
形状のワークを保持するために用いられる万力およびそ
の爪の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】万力は、一般的に、万力本体に、固定ジ
ョーが一体に設けられているとともに、この固定ジョー
に対して接近および離反する可動ジョーが摺動自在に支
持してあり、これら両ジョーに、ワークを挟む爪がそれ
ぞれ固定された構造になっている。これら爪は、ジョー
に対して、例えばボルトにより固定されて着脱可能にな
っているものもある。そして、従来の万力において、爪
は、焼入鋼からなっており、また、ワークへの接触面が
平面状になっている。

【０００３】しかし、このような爪を有する万力では、
複雑な形状のワークを保持しにくい。例えば、ワークの
側面にある突起部を爪から逃したりしなければならず、
ワークの保持姿勢が制約されるとともに、万力へのワー
クの取付け作業も面倒なものとなる。また、形状によっ
ては、もとより保持不可能なワークもある。さらに、複
雑な形状のワークでは、爪への接触面積が小さくなりや
すいが、この爪が焼入鋼からなるもので硬いこともあっ
て、万力への保持によりワークが損傷しやすい。

【０００４】そこで、図５に示すように、ジョー１，２
にそれぞれ固定された爪３，４間に、比較的柔らかい素
材からなる適当なあて板５，６を介してワークＷを挟み
込むことも行われている。しかし、従来より用いられて
いるあて板５，６は、特に爪３，４に対して保持される
ようなものではないので、万力へのワークＷの取付け作
業が非常に面倒である。また、あて板５，６として柔ら
かすぎるものを用いると、ワークＷの保持が不確実にな
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
万力において、ワークを挟み込む一対の爪は、ワークへ
の接触面が平面状になっているとともに、焼入鋼からな
っていたため、特殊な形状のワークでは、これを適当に
保持することが難しいとともに、ワークが損傷しやすい
問題があった。また、従来より、特殊な形状のワークと
爪との間に適当なあて板を介在させることも行われてい
るが、これは、万力へのワークの取付け作業性が悪いと
ともに、ワークの保持が不確実になりやすい問題があっ
た。

【０００６】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、特殊で複雑な形状のワークを確実かつ容
易に、しかも損傷させることなく保持でき、また、汎用
性が高い万力を提供することを第１の目的とする。さら
に、この万力の爪を容易かつ正確に製造することを第２
の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の万力
は、前記第１の目的を達成するために、万力本体と、こ
の万力本体に設けられ互いに接近および離反する一対の
ジョーと、これらジョーにそれぞれ着脱可能に固定され
ワークを挟む一対の爪とを備え、これら爪は、それぞれ
非焼入鋼からなるとともに、ワークの側面に嵌まる形状
の凹部を有するものである。

【０００８】また、請求項２の発明は、前記第２の目的
を達成するために、両ジョーに爪の素材をそれぞれ固定
した万力本体を工作機械のワーク保持部に保持し、万力
が保持すべきワークの側面形状に従って、前記爪の素材
に前記凹部を切削加工するものである。

【０００９】

【作用】請求項１の発明の万力では、複雑な形状のワー
クを保持するとき、予め、このワークの側面に嵌まる形
状の凹部を有する爪を一対のジョーにそれぞれ取付け
る。そして、ワークの側面が爪の凹部に嵌まるように、
両爪によりワークを挟み込み、両ジョーを互いに近付け
て、ワークを固定する。この状態で、ワークの側面が爪
の凹部に嵌まっていることにより、ワークが確実に保持
され、また、爪が非焼入鋼からなっていて比較的柔らか
いこととあいまって、ワークの損傷が防止される。ま
た、異なる形状のワークを保持するときは、爪を交換す
ればよい。

【００１０】また、請求項２の発明の万力の爪の製造方
法では、両ジョーに爪の素材をそれぞれ固定した万力本
体を工作機械のワーク保持部に保持し、万力が保持すべ
きワークの側面形状に従って、爪の素材に凹部を切削加
工することにより、その後、万力によりワークを保持す
るとき、このワークの側面が爪の凹部に確実に嵌まるこ
とになる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図１から
図４を参照しながら説明する。11は万力本体で、この万
力本体11の周辺部の４か所には、この万力本体11を工作
機械の作業テーブルなどに固定するためのボルトなどを
通す切欠き溝12が形成されている。そして、万力本体11
上の前部には、固定ジョー13が一体に形成されている。
また、万力本体11上には、固定ジョー13に達する左右一
対のレール14が一体に形成されており、このレール14上
に可動ジョー15が前後方向へ摺動自在に支持されてい
る。この可動ジョー15は、万力本体11に対して位置が固
定したスクリューロッド16が螺合しており、このスクリ
ューロッド16を回転させることにより移動して、固定ジ
ョー13に対して接近および離反するものである。

【００１２】また、両ジョー13，15の対向部には、爪取
付け部17，18がそれぞれ形成されている。これら爪取付
け部17，18は、それぞれ、ワークを挟む爪21a ，22a ，
21b，22b ，21c ，22c が複数のボルト23により着脱可
能に固定されるものである。図１に図示してある２対の
爪21a ，22a ，21b ，22b のうち、一方の爪21a ，22a
は、通常のものであり、硬い焼入鋼からなっているとと
もに、ワークへの接触面すなわち相互の対向面が平面状
になっている。これに対して、他方の21b ，22b は、特
殊で複雑な形状のワーク（図示していない）を挟むため
のものであり、それぞれ、焼入処理が施されておらずよ
り柔らかい非焼入鋼からなっているとともに、前記ワー
クの側面および下面の形状と合致しこれら側面および下
面が嵌合する凹部25b ，26b が上面および他方の爪22b
，21b への対向面へ開口させて形成されている。ま
た、図２に図示してある爪21c ，22c も、他の複雑な形
状のワークWcを挟むためのものであり、それぞれ、非焼
入鋼からなっているとともに、前記ワークWcの側面およ
び下面の形状と合致しこれら側面および下面が嵌合する
凹部25c ，26c が上面および他方の爪22c ，21c への対
向面へ開口させて形成されている。

【００１３】図４は、前記万力が利用される数値制御工
作機械であるマシニングセンター30の一例を示してい
る。このマシニングセンターは、機体31の下部にワーク
保持部である作業テーブル32が設けられている。この作
業テーブル32は、水平で互いに直交する２方向へ駆動さ
れるものであり、上面に前記万力本体11などが着脱自在
に固定されるものである。また、機体31の上部には、作
業テーブル32の上方で上下方向に駆動される主軸ヘッド
33が設けられている。そして、この主軸ヘッド33には、
モーター34により回転駆動される主軸35が設けられてお
り、この主軸35の下端部には、工具36を着脱可能に保持
する工具ホルダー37が着脱可能に取付けられている。さ
らに、機体31には、多数の工具36を収納した工具マガジ
ン38が設けられているとともに、この工具マガジン38と
主軸35との間で工具26を交換する自動工具交換装置39が
設けられている。

【００１４】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。まず、前記万力によるワークの保持について
説明する。前記万力は、例えば、前記マシニングセンタ
ー30により、ワークの上面を平らに切削加工するときに
利用されるものである。複雑な形状のワークを保持する
とき、予め、このワークの側面および下面に嵌合する形
状の凹部25b ，26b ，25c ，26c を有する爪21b ，22b
，21c ，22c を両ジョー13，15にボルト23により締め
付けてそれぞれ取付ける。そして、ワークの側面および
下面が爪21b ，22b ，21c ，22c の凹部25b ，26b ，25
c ，26c に嵌合するように、両爪21b ，22b ，21c ，22
c によりワークを挟み込み、スクリューロッド16を回し
て可動ジョー15を固定ジョー13に近付けることにより、
ワークを固定する。図２には、爪21c ，22c によりワー
クWcを保持した状態を示してある。また、万力本体11
は、マシニングセンター30の作業テーブル32上に固定し
て保持する。そして、この作業テーブル32を適当に移動
させて、回転する主軸35に取付けられている工具36を万
力に保持されたワークWcの上面に沿って走らせることに
より、このワークWcの上面を平らに切削加工する。な
お、切削加工の済んだワークWcは、スクリューロッド16
を回して可動ジョー15を固定ジョー13から離した上で、
万力から外す。

【００１５】以上のように、特殊で複雑な形状のワーク
を保持するとき、このワークの側面および下面と形状が
合致した凹部25b ，26b ，25c ，26c を有する爪21b ，
22b，21c ，22c をジョー13，15に取付ければ、爪21b
，22b ，21c ，22c がワークを挟み込んだ状態で、ワ
ークの側面および下面が爪21b ，22b ，21c ，22c の凹
部25b ，26b ，25c ，26c に嵌合していることにより、
ワークを確実に固定して保持できる。また、凹部25b ，
26b ，25c ，26c の形状の設定により、ワークの保持姿
勢も適当に設定できる。さらに、ワークと爪21b ，22b
，21c ，22c との接触面積が広くなるとともに、爪21b
，22b ，21c ，22c が非焼入鋼からなっていて比較的
柔らかいことにより、ワークの損傷も防止できる。しか
も、一般に同じ形状のワークの加工が繰り返されるの
で、一度このワークに合う爪21b ，22b，21c ，22c を
ジョー13，15に固定しておけば、後は、ワークのみの着
脱で済み、このワークの着脱に手間がかからず、作業性
がよい。さらに、異なる形状のワークには、爪21b ，22
b ，21c ，22c の交換のみにより対応でき、汎用性の高
い万力である。

【００１６】つぎに、前記複雑な形状のワークを保持す
るための爪21b ，22b ，21c ，22cの製造方法につい
て、ワークWc用の爪21c ，22c を例にとって説明する。
図３に示すように、まず、両ジョー13，15の爪取付け部
17，18に爪素材41，42すなわち爪21c ，22c となる素材
をそれぞれボルト23により固定して取付ける。また、両
ジョー13，15間の距離は、ワークWcを保持するときの距
離に合わせる。また、万力本体11をマシニングセンター
30の作業テーブル32上に固定して保持する。マシニング
センター30では、ワークWcの側面および下面の形状に従
って、作業テーブル32や主軸ヘッド33の送り量などを予
めプログラミングしておく。そして、作業テーブル32お
よび主軸ヘッド33が適当に移動しながら、回転する主軸
35に取付けられている工具36が爪素材41，42に凹部25c
，26c を切削加工する。このとき、両爪素材41，42に
跨がる凹部25c ，26c 全体がワークWcの側面および下面
の形状そのものとなるように、切削加工が行われる。こ
うして、ワークWcの側面および下面の形状と同一形状を
有する凹部25c ，26c のある爪21c ，22c ができる。

【００１７】以上の爪21b ，22b ，21c ，22c の製造方
法によれば、その後、万力によりワークを保持すると
き、このワークの側面および下面が爪21b ，22b ，21c
，22cの凹部25b ，26b ，25c ，26c に確実に嵌合する
ことになる。こうして、凹部25b ，26b ，25c ，26c を
正確に形成できる。また、製造方法自体が容易なもので
ある。なお、万力本体11をマシニングセンター30の作業
テーブル32に取付けたまま、凹部25b ，26b ，25c ，26
c を加工した後、万力によりワークを保持して、このワ
ークを同じマシニングセンター30において切削加工する
こともできる。

【００１８】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
本発明の万力は、マシニングセンターによる切削加工以
外にも利用できる。また、爪の形状は、もちろん前記実
施例に示したものに限らず、保持すべきワークの形状に
応じて適宜設定されるものである。さらに、ワークの加
工条件によっては、爪の凹部は、ワークの側面にのみ嵌
まるものであってもよい。また、従来の万力において、
ジョーに固定された爪に、前述のような凹部を有する爪
をさらに着脱自在に固定するようにしてもよい。

【００１９】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、万力本体に設
けられた一対のジョーに対して、ワークを挟む一対の爪
をそれぞれ着脱自在とし、これら爪は、それぞれワーク
の側面に嵌まる形状の凹部を有するものとしたので、特
殊で複雑な形状のワークでも確実かつ容易に保持できる
とともに、両爪が非焼入鋼からなり比較的柔らかいこと
とあいまって、保持したワークの損傷を防止できる。こ
れとともに、異なる形状のワークには、爪の交換のみに
より対応でき、汎用性が高い。

【００２０】また、請求項２の発明によれば、両ジョー
に爪の素材をそれぞれ固定した万力本体を工作機械のワ
ーク保持部に保持し、万力が保持すべきワークの側面形
状に従って、爪の素材に凹部を切削加工するので、ワー
クの側面形状に合致すべき凹部を有する爪を容易かつ正
確に製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の万力の一実施例を示す斜視図である。

【図２】同上ワークを保持した爪部分を示すもので、
（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図３】同上ジョーに固定された切削加工前の爪素材部
分の平面図である。

【図４】同上爪素材の切削加工にも用いるマシニングセ
ンターの側面図である。

【図５】従来の万力の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

11 万力本体 13 固定ジョー（ジョー） 15 可動ジョー（ジョー） 21b ，22b ，21c ，22c 爪 25b ，26b ，25c ，26c 凹部 30 マシニングセンター（工作機械） 32 作業テーブル（ワーク保持部） 41 爪素材（爪の素材） 42 爪素材（爪の素材） Wc ワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】万力本体と、この万力本体に設けられ互
いに接近および離反する一対のジョーと、これらジョー
にそれぞれ着脱可能に固定されワークを挟む一対の爪と
を備え、これら爪は、それぞれ非焼入鋼からなるととも
に、ワークの側面に嵌まる形状の凹部を有することを特
徴とする万力。
【請求項２】請求項１に記載の万力の爪の製造方法で
あって、両ジョーに爪の素材をそれぞれ固定した万力本
体を工作機械のワーク保持部に保持し、万力が保持すべ
きワークの側面形状に従って、前記爪の素材に前記凹部
を切削加工することを特徴とする万力の爪の製造方法。