JPH077049Y2 - スプライン孔を有するワークのチャック装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、軸心部にスプライン孔が形成されたワークを
そのスプライン孔部で主軸に係止するチャック装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来の技術として、第３図および第４図に示す構造のも
のがあった。

第３図において、１は主軸であり、この主軸１の右端面
に回転体２を、また回転体２の右端面にホルダ３をそれ
ぞれ同軸にボルト締め固定する。上記ホルダ３の軸心部
に、筒状の支持軸４を右方に突出させて嵌合し、止めリ
ング10により固定し、支持軸４の右端部にスプライン軸
５を形成する。このスプライン軸５は、その外周に軸方
向に延びる歯5aを、その軸心部に右方に向かって拡開す
る円錐面６をそれぞれ形成するとともに、第４図に示す
ように一対のスリット７・７を形成してその周壁を周方
向に等分割してある。

上記支持軸４の軸心部に、ロッド８を摺動可能に嵌挿す
るとともに、このロッド８の右端部に形成した円錐体8a
を上記円錐面６に対面させる。また、ロッド８の左端部
を前述したホルダ３、回転体２の軸心部に挿通するとと
もに、その左端を回転体２の軸心部に嵌合した連結ロッ
ド９にねじ連結する。

上記連結ロッド９は、キー9aを介して回転体２と相対回
転不能かつ軸方向摺動可能に係止し、その左端部に連結
したピストンロッド（図示省略）により軸方向に往復動
される。

また、上記ホルダ３の右端外周部に環状のブラケット11
を固定し、このブラケット11の右端部にワーク（ア）の
左端面に当接する環状のストッパリング12を取付ける。

そして、上記スプライン軸５の歯5aに、軸心部にスプラ
イン孔が形成されたワーク（ア）をスプライン嵌合さ
せ、次いで円錐体8aを第３図において左方に移動させて
スプライン軸５を拡開させることにより、その歯5aをワ
ーク（ア）のスプライン孔にその軸心方向から圧接させ
てワーク（ア）を主軸１に連結するようにしたものがあ
った。

（考案が解決しようとする課題） 上記従来のものは、スプライン軸５の歯5aがワーク
（ア）のスプライン孔に軸心方向から圧接していたの
で、ワーク（ア）が上記歯5aの歯先円直径面あるいは歯
元円直径面を基準として支持軸４に支持され、この状態
でワーク（ア）の外周面あるいは内周面が加工されるこ
とになる。

しかしながら、加工後にスプライン軸に組み付けられる
ワーク（ア）は、スプライン歯のピッチ円上の歯面を基
準として回転およびトルク伝達されることになる。この
ため、従来のものは加工時の支持基準が組み付け時の支
持基準と異なり、組み付け時にフレが発生する欠点があ
った。

本考案は、加工時のワークを歯面基準で支持することに
より、上記欠点を解消した新規なスプライン孔を有する
ワークのチャック装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、主軸に同軸に連結された支持
軸の端部に、軸方向の一部に凹欠部が形成されたスプラ
イン軸を一体的に連結し、前記凹欠部に前記スプライン
軸の歯と等ピッチ円かつ等歯形の歯が形成された可動片
を嵌合し、前記スプラインの軸の軸心を中心として回動
可能に支持するとともに、可動片の軸方向端部に軸方向
かつ円周方向に拡開した傾斜面からなるカム溝を形成
し、前記支持軸にその傾斜面に向けて進退可能なカムピ
ンと、そのカムピンを軸方向に移動させる駆動装置とを
設けてある。

（作用） 駆動装置により、カムピンを支持軸と平行にカム溝から
離れる方向へ移動させると、このカムピンが可動片のカ
ム溝をなす斜面から離れるから、可動片はカムピンによ
る拘束を解除され、スプライン軸上で周方向に多少の回
動が許容される。よって、可動片に形成した歯とスプラ
イン軸に形成した歯とを整列させることができるように
なり、整列させれば、ワークのスプライン孔が上記スプ
ライン軸の歯および可動片の歯に円滑に嵌合し、それら
の外周にワークを支持することができる。

他方、カムピンをカム溝へ向けて軸方向へ移動させる
と、このカムピンが可動片のカム溝に当接し、可動片を
スプライン軸上で回動させる。これにより可動片に形成
した歯が円周方向に移動し、可動片の歯面とスプライン
軸の歯面とが上記ワークに設けたスプライン孔の歯面を
円周方向から圧接して該ワークを固定する。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。

図面において、第１図は本考案の実施例を示す断面側面
図、第２図はその要部を拡大した一部断面平面図であ
る。

第１図において、15は工作機の主軸であり、この主軸15
の右端面に環状の回転体16をボルト17により固定し、こ
の回転体16の右部に円板状のホルダ18を嵌合させてボル
ト19により固定する。

上記ホルダ18の右面に支持軸20をボルト28により右方に
向けて突出固定する。

上記支持軸20は、その右部を小径に形成して右方に突出
させるとともに、その右端部にスプライン軸21を形成す
る。このスプライン軸21は、支持軸20の右端に補助軸21
aを同軸に配置し、平行ピン21bにより位置決めしてボル
ト21cにより支持軸20に一体的に固定し、上記支持軸20
の右端部および補助軸21aの外周面に軸方向に延びる等
ピッチかつ同歯型の歯22・22を形成してなる。

上記支持軸20の右端部と補助軸21aとの相対面部は、そ
の外周部を軸方向に離間させて環状の凹欠部23を形成
し、この凹欠部23内に環状に形成した可動片24を回転可
能に嵌合する。上記可動片24の外周面には歯25を形成す
る。この歯25は上記スプライン軸21の歯22のピッチ円上
に位置し、かつこの歯22と等ピッチかつ等歯型に形成す
る。

また、上記可動片24は、第１図および第２図に示すよう
に、その左端部を段状かつ小径に形成し、この小径部に
軸方向左方に向かってＶ形に開く２個の傾斜面によって
テーパ状のカム溝26を形成し、そのカム溝26を周方向に
等ピッチで２個形成する。

前述した支持軸20には、その右部外周壁に上記各カム溝
26に対向する一対のカムピン27を左右方向（軸方向）に
摺動可能に嵌合する。

このカムピン27は、その右端部に上記カム溝26に左方か
ら係合するテーパ状のカム面27aを形成し、その左端部
を上記支持軸20の左部軸心部に嵌合したプッシュロッド
31の右端面に当接させる。

上記カム溝26とカム面27aとは、両者が軸方向に圧接係
合した際に、可動片24を所定角度回転付勢して該可動片
24の歯25がスプライン軸21の歯22に対してその位相が周
方向に偏倚する如く設定する。

30は上記カムピン27を右方に押圧移動させる駆動装置で
あり、支持軸20の左部軸心部に上記カムピン27の左端に
当接する大径のプッシュロッド31を左右方向に摺動可能
に嵌合させ、このプッシュロッド31の左端にホルダ18の
軸心部に軸受33を介して左右方向に摺動可能に取付けた
駆動ロッド32の右端を当接させる。31aは上記プッシュ
ロッド31を左方に弾圧するばね、35は支持軸20に対する
プッシュロッド31の左方移動を所定値に保持する係止リ
ングである。

また、上記駆動ロッド32は、その左端部に形成した大径
のフランジ32aを軸受33の右部に形成した大径の軸孔に
嵌合させ、皿ばね34により常時右方（プッシュロッド3
1）方向に弾圧付勢し、その左端部に形成したねじ軸32b
を主軸15の軸心部に配置したピストンロッド（図示省
略）に連結し、このピストンロッドにより、上記皿ばね
34の反力に抗して左方に移動されてなる。

また、支持軸20の基部外周にフロートリング36およびス
トッパリング37を右方に直列に嵌合させるとともに、Ｏ
リング38により揺動可能に支持し、これらフロートリン
グ36およびストッパリング37の外周をホルダ18の右端外
周部にボルト40で固定した環状の抜け止めリング39によ
り包囲し、Ｏリング41により左方に弾圧する。

上記ストッパリング37の右端は、抜け止めリング39から
右方に突出させ、スプライン軸21に嵌合したワーク50の
左端に当接させる。

次に上記実施例の作動態様について説明する。

まず、駆動装置30の駆動ロッド32が皿ばね34に抗して左
方に移動すると、プッシュロッド31がばね31aにより左
方に押圧移動されてカムピン27が軸方向にフリーとな
り、カム面27aとカム溝26との係合が解除されて可動片2
4の円周方向の回転規制が解除される。

この状態でワーク50のスプライン孔をスプライン軸21に
嵌合させ、スプライン孔の歯51が可動片24の歯25の右端
面に接触すると、この歯25を介して可動片24が所定角度
回転され、該歯25がスプライン軸21の歯22と同位相とな
り、これにより上記ワーク50はスプライン軸21の歯22お
よび可動片24の歯25に円滑に嵌合することになる。

次いで駆動装置30の駆動ロッド32が右方に移動すると、
カムピン27が右方に移動されてそのカム面27aが可動片2
4のカム溝26に軸方向から圧接係合し、可動片24がスプ
ライン軸21に対して所定角度回動されてその歯25が、第
２図において上方、つまりスプライン軸21の歯22に対し
て周方向に偏倚することになる。これにより、上記ワー
ク50は、スプライン軸21の歯22と可動片24の歯25との相
対面する歯面（または相反する歯面）が上記スプライン
孔の歯51の歯面を周方向から挾持し、ワーク50がスプラ
イン孔の歯面基準で支持軸20、つまり主軸15に固定され
ることになる。そして、主軸15を回転させて上記ワーク
50の外周面あるいは内周面を切削加工すると、これらは
上記スプライン孔の歯面を基準として切削され、加工さ
れたワークはその組み付け時にフレが発生しなくなる。

（考案の効果） この考案は以上のように、スプライン孔を有するワーク
を、スプライン軸とスプライン歯を有しスプライン軸上
で同軸上を回動する可動片によって、組み付け時と同様
にスプライン孔の歯面を基準として主軸に取付けること
ができる。よって、該ワークを高精度に加工することが
できる。

また、可動片に形成された歯を支持軸側に形成したスプ
ライン軸の歯に対してその位相を円周方向へ移動できる
ようにしたので、可動片の歯をスプライン軸の歯に対し
て微小角度だけ移動させることによりワークを確実に固
定することができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す断面側面図、第２図はそ
の要部を拡大した一部断面平面図、第３図は従来例を示
す断面側面図、第４図はそのIV-IV拡大断面図である。 15:主軸、16:回転体、18:ホルダ、20:支持軸、21a:補助
軸、21b:平行ピン、21c:ボルト、21:スプライン軸、22:
歯、23:凹欠部、24:可動片、25:歯、26:カム溝、27:カ
ムピン、27a:カム面、30:駆動装置、31:プッシュロッ
ド、31a:ばね、32:駆動ロッド、32a:フランジ、33:軸
受、34:皿ばね、35:係止リング、36:フロートリング、3
7:ストッパリング、38:Oリング、39:抜け止めリング、4
1:Oリング、50:ワーク、51:歯。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸に同軸に連結された支持軸の端部に、
   軸方向の一部に凹欠部が形成されたスプライン軸を一体
   的に連結し、前記凹欠部に前記スプライン軸の歯と等ピ
   ッチ円かつ等歯形の歯が形成された可動片を嵌合し、前
   記スプライン軸の軸心を中心として回動可能に支持する
   とともに、可動片の軸方向端部に軸方向かつ円周方向に
   拡開した傾斜面からなるカム溝を形成し、前記支持軸に
   その傾斜面に向けて進退可能なカムピンと、そのカムピ
   ンを軸方向に移動させる駆動装置とを設けてなるスプラ
   イン孔を有するワークのチャック装置。