JPH0724611A - コレット形のチャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワークＷを把持するチャック装置において、外
径を把持するカニ挟み式のチャック装置に対応して方
式、形状の異なる内径から把持するコレット形のチャッ
ク装置を簡単な段取替えにより併用出来るものを提供す
る。 【構成】主軸に嵌着したセンタ３と、主軸２の先端で前
記センタ３の外周に取り付けたシリンダハウジング７
と、前記シリンダハウジング７内に主軸回転軸線方向に
摺動可能に嵌装し作動流体によって主軸回転軸線方向に
進退するピストン８と、前記センタ３の中心軸線方向中
央部に穿設した内孔４ａ，４ｂと、センタ３外周から前
記内孔４ａ，４ｂに連なり前記ピストン８と連動してセ
ンタ３の中心軸線方向に作動する連動部材３０と、前記
内孔４ａ，４ｂに嵌装され前記連動部材３０と連結し連
動部材３０の作動によりワークＷをクランプするコレッ
ト４１を有する把持機構４０とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主軸の先端に取付けら
れ、ワークをクランプするコレット形のチャック装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、主軸の先端に取付けられ、ワーク
をクランプするチャック装置には、例えば、ワークを内
径からクランプするものとして、センタの中心孔に介挿
されたコレット形の把持機構を持つものがある。このも
のは、センタの後部に設けたピストンから主軸先端にま
で伸びたピストンロッドにより主軸の回転中心に位置し
た把持機構を作動させてワークをアンクランプする。

【０００３】また、図２および図３に示すようなワーク
Ｗを外径よりクランプするカニ挟み式のチャック装置６
０がある。このものは、主軸２の先端でセンタ６５の外
周に設けたシリンダハウジング７があり、このシリンダ
ハウジング７にボルト１８で固定部６１が着脱自在に固
定されている。この固定部６１には突起６８が形成され
た揺動レバー６５が支持ピン６６を支点に揺動自在に支
持されている。揺動レバー６５にはローラ６７が支持さ
れており、このローラ６７がピストン８によって破線方
向に押圧される。

【０００４】前記固定部６１には図３に示すように支持
材６９を介してホルダ７０が半径方向に移動自在に支持
される。このホルダ７０には前記揺動レバー６５の突起
６８が介挿される長穴７１が形成され、また、ワークＷ
を外径よりクランプする把持爪７５が固定されている。
そして、このホルダ７０はバネ７２により対抗したホル
ダ７０どうしが常時接近される方向に付勢される。この
バネ７２の付勢力によりワークＷは把持爪７５でクラン
プされる。また、アンクランプ時にはピストン８がロー
ラ６７を押圧して揺動レバー６５を支持ピン６６を支点
に揺動させる。すると先端の突起６８によりホルダ７０
がバネ７２の力に抗して半径方向外側に移動されるた
め、その先端の把持爪７５はワークＷをアンクランプす
る。

【０００５】これらコレット形とカニ挟み式との２つ形
式のチャック装置を用いてそれぞれワークに応じて使い
分けている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
方式、形状が異なるため１つの機械によりカニ挟み式の
チャック装置と併用してコレット形のチャック装置を使
用することは不可能であったため、それぞれのチャック
装置を取りつけた工作機械が必要となり、コスト高およ
び機械の設置スペース等無駄が多い。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するのにカニ挟み式チャック装置に対応したコレット形
のチャック装置を提供するためになされたものであり、
主軸に嵌着したセンタと、主軸の先端でセンタの外周に
取り付けたシリンダハウジングと、シリンダハウジング
内に主軸回転軸線方向に摺動可能に嵌装し作動流体によ
って主軸回転軸線方向に進退するピストンと、センタの
中心軸線方向中央部に穿設した内孔と、センタ外周から
内孔に連なりピストンと連動してセンタの中心軸線方向
に作動する連動部材と、内孔に嵌装され連動部材と連結
し連動部材の作動によりワークをクランプするコレット
を有する把持機構とを備えたものである。

【０００８】

【作用】上記のように構成されたコレット形のチャック
装置は、シリンダハウジングに作動流体が供給される
と、ピストンが主軸の前方もしくは後方に移動される。
この時、ピストンとともに連動部材がセンタの中心軸線
方向に作動される。そして、この連動部材の作動により
把持機構が作動してコレットによりワークがクランプあ
るいはアンクランプされる。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例について、図面に基づき説明
する。図１において、１は主軸台本体で、この主軸台本
体１内に主軸２が回転可能に軸承されている。この主軸
２の先端にはセンタ３が主軸回転軸線と同心に嵌着され
ている。

【００１０】前記センタ３の軸線方向中央部には先端の
ワークＷ側に大径の内孔４ａおよび後方に小径の内孔４
ｂが形成されている。さらに、図中中央部分には前記内
孔４ｂに貫通し、軸線方向に伸びた長孔５が形成されて
いる。また、このセンタ３の先端部外周には後述するバ
ネ力調整ナット２２が螺合する螺子溝６が形成されてい
る。

【００１１】前記主軸２の先端にはシリンダハウジング
７が固設され、このシリンダハウジング７内にピストン
８が主軸回転軸線方向に摺動可能に嵌挿され、シリンダ
ハウジング７とピストン８とでシリンダ室９が形成され
ている。前記主軸２内には流体供給通路１０が形成され
ており、この流体供給通路１０の一端は前記シリンダ室
９に開口し、他端は主軸２の後方に設けられた図略のデ
ィストリビュータを介してエアーポンプに連通してい
る。

【００１２】前記シリンダハウジング７の前面にはセン
タ３を挿通する支持部材１６がボルト１８により着脱可
能に固定されている。前記支持部材１６は固定部２０と
抜け止めナット２１とバネ力調整ナット２２とから構成
されている。固定部２０は擂鉢状の形状をし、底部に当
たる図中ワークＷ側の内周部には螺子溝２０ａが形成さ
れている。抜け止めナット２１は中心部にセンタ３が挿
通するようドーナツ状をし外周部に前記固定部２０の螺
子溝２０ａと螺合する螺子溝２１ａが形成されている。
バネ力調整ナット２２はセンタ３の外周に形成された螺
子溝６に螺合する螺子溝６ａが内周に形成されてセンタ
３の先端部に螺合している。

【００１３】前記センタ３の内孔４ａにはワークＷを把
持する把持機構４０が介挿されている。この把持機構４
０は、先端部でワークＷを把持するコレット４１と前記
コレット４１と係合してコレット４１を開閉するドロー
バー４２とからなる。コレット４１の先端部内周にはテ
ーパ４３が形成されており、前記センタ３の内孔４ａに
嵌合している。

【００１４】ドローバー４２はコレット４１内に介挿さ
れており、先端部には前記テーパ４３と係合するテーパ
４４が形成されている。ドローバー４２の中央付近には
規制溝４５が形成されており、センタ３の外周からコレ
ット４１を貫通して前記規制溝４５にピン４７が挿入さ
れている。これによりドローバー４２の前進端位置およ
び後進端位置が規制される。ドローバー４２の後部には
内孔４ｂ内に介挿された連動部材３０である摺動部材５
０が結合されている。

【００１５】連動部材３０はセンタ３の中央付近外周に
設置した円盤状のレバー３１と、センタ３の内孔４ｂ内
に摺動自在に介挿し前記ドローバー４２と結合した摺動
部材５０および、前記レバー３１と摺動部材５０とを連
結する連結ピン３２とからなる。前記レバー３１と摺動
部材５０は長孔５を介して前記連結ピン３２が差し込ま
れている。

【００１６】前記レバー３１と支持部材１６をなすバネ
力調整ナット２２との間にはバネ５５を介挿し、レバー
３１を前記ピストン８にバネ力調整ナット２２を抜け止
めナット２１にとそれぞれ付勢する。前記構成のコレッ
ト形のチャック装置の作用について説明する。図１のよ
うにピストン８が後退端に位置した状態においては、バ
ネ５５によりレバー５５はピストン８に押圧されてい
る。これにより連結ピン３２を介してセンタ３内の摺動
部材５０も図中左側センタ３の後部に引張力が働き、摺
動部材５０と結合されたドローバー４２をセンタ３後部
に引っ張る。すると、ドローバー４２の先端部に形成さ
れたテーパ４４とコレット４１の先端部内周に形成され
たテーパ４３との係合作用によりコレット４１が半径方
向に開口され、ワークＷを内側よりクランプする。

【００１７】流体供給通路１０よりシリンダハウジング
７内に流体が供給されると、ピストン８が前方のワーク
Ｗ側に作動される。すると、レバー３１がバネ５５の付
勢力に抗して作動される。すると、このレバー３１とと
もに連結ピン３２がセンタ３の長孔５を通して摺動部材
５０をワークＷ側に移動させる。摺動部材５０の移動に
より、これと連結されたドローバー４２が図中右側に移
動することでコレット４１はワークＷを解放（アンクラ
ンプ）する。

【００１８】レバー３１とバネ力調整ナット２２との間
に介挿されたバネ５５の付勢力を調整するには、センタ
３に螺合したバネ力調整ナット２２を右（左）方向に回
転させることによりレバー３１との距離を変化させ、バ
ネ力を調整する。このバネ力調整ナット２２は常時バネ
３３によりワークＷ側に付勢されておりこのバネ力調整
ナット２２の位置を抜け止めナット２１が規制してお
り、抜け止めナット２１は固定部２０に螺合することに
より位置規制されている。

【００１９】よって、バネ力調整ナット２２およびバネ
力調整ナット２２が螺合したセンタ３の抜け止めがなさ
れる。図２および図３に示された従来のカニ挟み式のチ
ャック装置から本発明のコレット式チャック装置（図
１）に変更する際の段取変えは、ボルト１８を外して、
カニ挟み式のチャック装置６０の固定部６１をシリンダ
ハウジング７から取外す。そして、主軸２に嵌着された
センタ６５を取外して、コレット形のチャック装置（図
１）に応じたセンタ３を主軸２に嵌着する。そして、ボ
ルト１８によりコレット形のチャック装置の支持部材１
６（固定部２０）をシリンダハウジング７に固定すると
いった簡単な作業によりクランプ方式のことなるワーク
Ｗに即座に対応することができる。

【００２０】また、当然の事ながら、逆に本発明のコレ
ット式のチャック装置（図１）からカニ挟み式のチャッ
ク装置（図２，３）に取り替えることも容易に、かつ、
タイムロスなく行える。なお、本実施例における連動部
材３０をリンク形式にしてセンタ３外周のピストン８の
作動を把持機構４０に伝えるようにしても良い。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように本発明のコレット形の
チャック装置は、主軸に嵌着したセンタと、主軸の先端
でセンタの外周に取り付けたシリンダハウジングと、シ
リンダハウジング内に主軸回転軸線方向に摺動可能に嵌
装し作動流体によって主軸回転軸線方向に進退するピス
トンと、センタの中心軸線方向中央部に穿設した内孔
と、センタ外周から内孔に連なりピストンと連動してセ
ンタの中心軸線方向に作動する連動部材と、内孔に嵌装
され連動部材と連結し連動部材の作動によりワークをク
ランプするコレットを有する把持機構とを備えた構成を
したものであるため、カニ挟み式のチャック装置の取り
付けられた機械に対応してコレット形のチャック装置を
取り付けることができ、かつ、容易に、タイムロスなく
カニ挟み式とコレット形との段取替えを行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるコレット形のチャック装
置の縦断面図である。

【図２】従来のカニ挟み式のチャック装置の縦断面図で
ある。

【図３】従来のカニ挟み式のチャック装置の正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 主軸台本体 ２ 主軸 ３ センタ ５ 長孔 ４ａ，４ｂ 内孔 ７ シリンダハウジング ８ ピストン １６ 支持部材 ３０ 連動部材 ４０ 把持機構 ４１ コレット ４２ ドローバー ５５ バネ Ｗ ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主軸に嵌着したセンタと、主軸の先端で
   前記センタの外周に取り付けたシリンダハウジングと、
   前記シリンダハウジング内に主軸回転軸線方向に摺動可
   能に嵌装し作動流体によって主軸回転軸線方向に進退す
   るピストンと、前記センタの中心軸線方向中央部に穿設
   した内孔と、センタ外周から前記内孔に連なり前記ピス
   トンと連動してセンタの中心軸線方向に作動する連動部
   材と、前記内孔に嵌装され前記連動部材と連結し連動部
   材の作動によりワークをクランプするコレットを有する
   把持機構とを備えたことを特徴とするコレット形のチャ
   ック装置。