JPH0634914Y2 - 工作物クランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、工作機械のワーク加工位置で、工作物をクラ
ンプする装置に関するものである。

＜従来の技術＞ 従来、ワークシフト用シリンダによる軸移動をクサビ式
カム機構を介してワークを右若しくは左にシフトさせて
左右方向の基準面に押し付け、その後ワークリフト部材
によって上昇し、上下方向の基準面に押し付ける工作物
クランプ装置は公知である。

＜考案が解決しようとする問題点＞ 上記のクランプ装置で、いわゆる黒皮の鋳物粗材をクラ
ンプする場合、ワークの上昇の際に、ワークシフト用シ
リンダの圧抜きを行ってもクサビ式カム機構を使ってい
るためワークが基準面により逃げようとしたときに逃げ
にくい欠点がある。その結果、基準面に押し付けられて
いるワーク側面は黒皮の凹凸粗面であるので基準面にこ
すりつけられて傾き、傾いた状態でクランプされる不都
合がある。

＜問題点を解決するための手段＞ 本考案は、上記従来の問題点を解決した工作物クランプ
装置を提供するもので、その特徴とする構成は、ワーク
シフト用シリンダと、このワークシフト用シリンダによ
る軸移動をクサビ式カム機構を介してワークを右若しく
は左にシフトさせて左右方向の基準面に押し付けるワー
ク受け部材と、前記ワークのシフト後にワークをリフト
させて上下方向の基準面に押し付けるワークリフト部材
とからなる工作物クランプ装置において、前記ワークシ
フト用シリンダのワークアンクランプ作動側油室とワー
ククランプ作動側油室のどちらか一方を選択してポンプ
の油圧を供給し、ワークアンクランプ作動側油室とワー
ククランプ作動側油室のどちらか他方を選択して油圧を
タンクに還流する第１切換弁と、ワークシフト用シリン
ダのワークアンクランプ作動側油室に一方の室が接続さ
れたブースタと、ブースタの他方の室に油圧を給排する
第２切換弁と、ブースタの他方の室に油圧を供給してワ
ークシフト用シリンダをアンクランプ側へ微小戻しさせ
る時にワークシフト用シリンダのワークアンクランプ作
動側油室とタンクの連通を遮断する遮断弁を設けたもの
である。

＜作用＞ 上記の構成により、ワークを左右方向の基準面に押し付
ける場合は、第１切換弁を切り換えてポンプの油圧をワ
ークシフト用シリンダのワーククランプ作動側油室に油
圧を供給し、遮断弁を開いてワークシフト用シリンダの
ワークアンクランプ作動側油室の油圧をタンクに還流さ
せる。続いてワークを上下方向の基準面に押し付ける場
合は、第２切換弁を切り換えてブースタの他方の室に油
圧を供給するとともに遮断弁によってワークシフト用シ
リンダのワークアンクランプ作動側油室とタンクとの連
通を遮断する。この結果、ブースタの一方の室からワー
クシフト用シリンダのワークアンクランプ作動側油室に
油圧が送られてワークの左右方向の押し付けが解除さ
れ、かかる状態でワークをリフトさせる。ワークを上下
方向の基準面に押し付けた後は、第２切換弁を切り換え
てブースタの他方の室からタンクへ油圧を排出できるよ
うにし、ワークシフト用シリンダのワーククランプ作動
側油室に供給される油圧によって再びワークを左右方向
の基準面に押し付けてワークを強固にクランプするもの
である。

＜実施例＞ 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
及び第２図において、１はワークシフト装置であり、次
のような構成である。ワークシフト用シリンダ２によっ
て進退移動する押出しロッド３と、この押出しロッド３
と直交して進退移動可能な進退ロッド４とからなり、前
記押出しロッド３には、その軸線に対し傾斜角度を有す
る凸状カム５が設けられ、進退ロッド４には、前記凸状
カム５と摺動可能に嵌合する凹状カム６が設けられてい
て、この凸状カム５及び凹状カム６のいわゆるクサビ式
カム機構により、押出しロッド３の進退軸移動で進退ロ
ッド４を前進後退作動する。

前記進退ロッド４の先端には、水平面内で揺動するフロ
ーチングプレート７が枢軸８により枢支されている。こ
のフローチングプレート７にはワーク受け駒９と、ワー
クＷの穴に係入するピン10とが設けられている。11はフ
ローチングプレート７の揺動範囲を規制するフローチン
グプレート規制部材である。

ワークＷのリフト装置は、押し上げ用シリンダ13で昇降
動する複数本のワーク押し上げロッド12によって構成さ
れている。14はワークＷの仮受け部材である。

31は基準部材である。この基準部材31には、シフト装置
１によってワークＷを押し付ける左右方向の基準面15
と、リフト装置によって押し付ける上下方向の基準面16
とが設けられている。

本考案は上記構成の工作物クランプ装置において、ワー
クシフト用シリンダ２の油圧制御装置を第３図で示すよ
うな構成としたものである。17は油圧ポンプである。こ
の油圧ポンプ17から吐出される圧油を所定の圧力に減圧
する減圧弁18と、この減圧弁18を通った圧油を前記ワー
クシフト用シリンダ２の後室2aと前室2bとに切換え供給
する電磁パイロット切換弁（第１切換弁）19とを有して
いる。ここで、ワークシフト用シリンダ２は、配管26よ
り後室2aに圧油が供給されるとピストンロッドが前進
し、進退ロッド４を後退させてワークＷを左右方向の基
準面に押し付けるクランプ方向のシフト作動を行い、配
管25より前室2bに圧油が供給されるとピストンロッドが
後退し、進退ロッド４を前進してワークＷをアンクラン
プする作動が行われる。そして、前記電磁パイロット切
換弁19は、圧油を前記後室2aに供給し、前室2bの圧油を
タンク24に排出するワークシフトポート19aと、圧油を
前室2bに供給し、後室2aの圧油をタンク24に排出する戻
しポート19bとを備えたスプールを有し、このスプール
を２位置にロック可能としている。また、電磁パイロッ
ト切換弁19とワークシフト用シリンダ２の前室2bとを接
続する配管25にはパイロットチェック弁（遮断弁）21が
設けられている。このパイロットチェック弁21は後述す
る油圧回路の高い油の圧力が付与されて開いている。

22はブースタである。このブースタ22はピストンロッド
23aを有するピストン23が進退可能に設けられ、このピ
ストン23によりピストンロッド23a側に後室22aを、ピス
トン23より前方に前室22bが形成されている。そして、
ブースタ22の前室22bは、前記パイロットチェック弁21
とワークシフト用シリンダ２の前室2b間の配管25aに配
管32を介して接続されている。

20は前記ブースタ22をコントロールする電磁切換弁（第
２切換弁）である。この電磁切換弁20は前記油圧ポンプ
17と減圧弁18間の配管に接続する高圧油の供給配管27と
タンク24に通じる排出配管28とが接続され、電磁切換弁
20からは前記パイロットチェック弁21に接続する配管29
と、ブースタ22の後室22aに接続する配管30が配設され
ている。また、電磁切換弁20は、高圧油をブースタ22の
後室22aに供給し、パイロットチェック弁21への配管29
を低圧側に連通させるシフト微少戻しポート20aと、高
圧油をパイロットチェック弁21に供給し、ブースタ22の
後室22aを低圧側に連通するシフトポート20bとを備えた
スプールを有し、このスプールを２位置にロック可能と
している。

次に上記本考案の動作について説明する。第３図は原位
置の状態である。すなわち、電磁パイロット切換弁19は
戻しポート19bに、また電磁切換弁20はシフトポート20b
に切換えられている。従って、ワークシフト用シリンダ
２の後室2aは低圧側のタンク24に連通し、ピストンは後
退端に位置し、ブースタ22の後室22aもタンク24に連通
し、ピストン23は後退端に位置され、前室22bには油を
貯えている。また、油圧ポンプ17から吐出される高圧油
は配管29を通ってパイロットチェック弁21に供給され、
パイロットチェック弁21を開いている。

ワークＷをシフトさせる場合、電磁パイロット切換弁19
をワークシフトポート19aに切換える。これにより、減
圧弁18にて減圧された圧油が配管26を通ってワークシフ
ト用シリンダ２の後室2aに供給され、そのピストンを前
進移動する。このピストンの前進移動よる前室2bの油は
開口しているパイロットチェック弁21を通過し、配管25
を通ってタンク24に排出される。

前記ワークシフト用シリンダ２の前進作動により第１図
で示す押し出しロッド３が前進し、凹状カム５及び凸状
カム６によって進退ロッド４が後退作動され、フローチ
ングプレート７上のワーク受け駒９とピン10とによって
ワークＷを左右方向の基準面15に押し付けてクランプ
し、この状態を保持する。

次いで押し上げ用シリンダ13が作動してワーク押し上げ
ロッド12よりワークＷを上下方向の基準面16に向けて押
し上げる。このとき、電磁切換弁20がシフト微少戻しポ
ート20aに切換えられる。これによって、配管29は低圧
側のタンク24に連通してパイロットチェック弁21が閉
じ、油圧ポンプ17から吐出される高圧油が配管30を通っ
てブースタ22の後室22aに供給される。ブースタ22の後
室22a内の油の圧力は減圧された後室2aの油の圧力より
高いので、前室22b内の油の圧力は配管32、25aを介して
ワークシフト用シリンダ２の前室2bに導入され、ブース
タ22のピストン23をストロークエンドまで移動させたと
きのブースタ22からの導入油量分だけワークシフト用シ
リンダ２のピストンを後退させ、前記左右方向の基準面
15に押し付けていたワークＷのクランプ力を僅かに減少
し、クランプしたワークＷを基準面15に対して少しの隙
間を発生させて前記押し上げロッド12によりワークＷを
上下方向の基準面16に押し付けてクランプする。その
後、電磁切換弁20はシフトポート20bに切換えられ、ワ
ークシフト用シリンダ２の前記2bに導入されていた圧力
をブースタ22の前室22bに戻し、前記クランプの保持状
態とするのである。

左右方向の基準面15に押し付けていたワークＷをアンク
ランプする場合は、電磁パイロット切換弁19並びに電磁
切換弁20を第３図で示す原位置状態に切換えることによ
り、ワークシフト用シリンダ２の前室2bとブースタ22の
前進22bに圧油が導入され、ワークシフト用シリンダ２
のピストン並びにブースタ22のピストン23は後退端に移
動し、基準面15に対するワークＷのクランプが解除され
る。

尚、本考案は他の変形例として、ブースタ22のピストン
23の面積をワークシフト用シリンダ２の面積より大きく
すれば、配管27を減圧弁18と、電磁パイロット切換弁19
間に接続して後室22aに減圧された油の圧力を導くよう
にしても良い。又、他の変形例として微少戻しを行うと
きは、電磁パイロット切換弁19をシフト微少戻しポート
20aに切換えても良い。

＜考案の効果＞ 以上のように本考案によると、ワークを左右方向の基準
面に押し付けクランプするワークシフト用シリンダのワ
ークアンクランプ側油室にブースタにより圧力を導入
し、ワーククランプ力を緩めてシフト微少戻しする構成
であるため、ワークを上下方向基準面に向けて押し上げ
る際に、左右方向の基準面に対しワークは少しの隙間の
発生を許容し、鋳物粗材の黒皮部を基準とする加工にお
いてもワークが傾かずにクランプすることができ、安定
した精度が保障される。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図はクランプ装置の
一部断面平面図、第２図は第１図II−II線断面図、第３
図はワークシフト用シリンダの油圧制御装置の回路図で
ある。 １…シフト装置、２…ワークシフト用シリンダ、３…押
出しロッド、４…進退ロッド、５…凹状カム、６…凸状
カム、７…フローチングプレート、９…ワーク受け駒、
10…ピン、12…押し上げロッド、15…左右方向の基準
面、16…上下方向の基準面、19…電磁パイロット切換弁
（第１切換弁）、20…電磁切換弁（第２切換弁）、21…
パイロットチェック弁（遮断弁）、22…ブースタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークシフト用シリンダと、このワークシ
   フト用シリンダによる軸移動をクサビ式カム機構を介し
   てワークを右若しくは左にシフトさせて左右方向の基準
   面に押し付けるワーク受け部材と、前記ワークのシフト
   後にワークをリフトさせて上下方向の基準面に押し付け
   るワークリフト部材とからなる工作物クランプ装置にお
   いて、前記ワークシフト用シリンダのワークアンクラン
   プ作動側油室とワーククランプ作動側油室のどちらか一
   方を選択してポンプの油圧を供給し、ワークアンクラン
   プ作動側油室とワーククランプ作動側油室のどちらか他
   方を選択して油圧をタンクに還流する第１切換弁と、ワ
   ークシフト用シリンダのワークアンクランプ作動側油室
   に一方の室が接続されたブースタと、ブースタの他方の
   室に油圧を給排する第２切換弁と、ブースタの他方の室
   に油圧を供給してワークシフト用シリンダをアンクラン
   プ側へ微小戻しさせる時にワークシフト用シリンダのワ
   ークアンクランプ作動側油室とタンクの連通を遮断する
   遮断弁を設けたことを特徴とする工作物クランプ装置。