JPH08229704A - 心押し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工時間の短縮とワークの損傷防止及び加工
精度の向上を可能とする心押し装置の提供。 【構成】 心押台本体１の中心穴１ａに進退可能に設け
られた心押軸２の後端部にピストン６を有し、心押台本
体の円筒穴の後にシリンダ５を有する油圧式の心押台の
心押軸２の中心穴２ａに設けた油室７の後端面の中心穴
との角部７ａと、心押軸に軸方向移動可能に設けられた
センタ１１後端の中心穴２ａに嵌挿される弁棒１２の端
面角部１１ａとにより可変絞り弁１０を形成し、心押軸
の前進でセンタ１１がワークＷに接触して弁棒が相対的
に後退するにつれて次第に絞り量が大きくなって、前室
５ａからの排出油量を絞り排圧を高めることにより、セ
ンタ１１がテーパ穴４ａに係合して停止する時点で最高
の絞り量となり、心押軸の前進速度を遅くして、慣性力
によるセンタ穴Ｗａの変形等を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は旋盤又は研削盤等工作機
械に用いる油圧駆動式の心押し装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、旋盤等工作機械で直径に較べて軸
方向に長い軸物ワークを加工する際にワークが切削力で
変形するのを防止するために心押し装置を使用する。こ
の心押し装置には油圧，空圧，電動等の自動式と、ねじ
などを利用した手動式とがあるが、何れも心押軸先端に
装着したセンタをワークのセンタ穴に押しつけ、切削力
による変形を抑制するもので、自動式においてはこの押
しつけ速度や押し付け力を予めワークの形状に合わせて
設定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた心
押軸の押し付け速度は直接加工時間に影響するので速い
ほどいいが、センタがワークのセンタ穴に当接して心押
軸の移動が停止する際に慣性力によってセンタ穴が変形
したり、極端な場合にはワークが変形して使用できなく
なることがあるという問題を有している。

【０００４】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、加工時間の短縮とワークの変形や装置の損傷の防止
とを両立させることのできる心押し装置を提供しようと
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における心押し装置は、心押台本体のシリンダ
を後に有する第１中心穴に軸方向移動可能に設けられ後
端寄りに前記シリンダに軸方向移動可能に嵌挿されるピ
ストンを有する心押軸部材と、前記心押軸部材の第２中
心穴の途中に設けられ後端面と前記中心穴との角部が絞
り用の弁座に形成された油室と、前記心押軸部材の第２
中心穴先端のテーパ穴に係脱自在に係合するテーパ部の
後に前記第２中心穴に嵌通され端面の角部が前記弁座と
対応して可変絞り弁を形成する弁棒を有する軸方向に進
退可能なワーク支持用センタと、該センタの前進端位置
を規制する飛び出し防止用の係止部材と、前記油室と前
記シリンダのセンタ側の室とに連通する油路と、前記油
室又は前記シリンダの反センタ側の室に圧油を供給する
手段とを含んでなり、心押軸の前進でセンタがワークに
接触し相対的に後退してテーパ部がテーパ穴に係合して
停止すると絞り量が最高となって心押軸部材の速度が遅
くなるものである。

【０００６】

【作用】ワーク支持のため心押軸が前進すると、前進端
位置にあるセンタがワークのセンタ穴に接触し、相対的
に後退する。このセンタの後退により弁棒の端面が弁座
に近づくにつれ可変絞り弁の絞り量が次第に大きくな
り、シリンダの前室から外部のタンクへ戻される背油の
流量を制限し、排圧を高めて心押軸の前進速度を徐々に
下げる。

【０００７】そしてセンタのテーパ部が心押軸中心穴の
テーパ穴に当接すると、弁棒の端面が弁座に最も接近し
て、絞り量が最高となり心押軸の前進速度が遅くなり、
心押軸停止時の慣性力によるセンタ穴への影響を最少に
抑える。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明
する。図１，図２は油圧式心押台の断面図である。図示
しないベッド上に設けられた主軸軸線（Ｚ軸）方向の案
内上に心押台本体１が位置移動可能に固定されていて、
心押台本体１に主軸軸心と同心に中心穴１ａとその後に
シリンダ５が穿設されていて、中心穴１ａにピストン６
を一体に有する心押軸２が軸方向に進退可能に嵌挿され
ている。

【０００９】心押軸２には貫通する中心穴２ａが穿設さ
れていて、中心穴２ａ先端の大径部に複数の軸受３によ
り回転可能に回転軸４が軸承されている。回転軸４にも
貫通する中心穴が穿設されていて、中心穴の先端部がテ
ーパ穴４ａに形成されている。

【００１０】心押軸２の中心穴２ａの後寄りでピストン
６より僅かに前側の位置に内周溝状の油室７が刻設され
ていて、油室７の後端面の中心穴２ａとの角部が絞り用
の弁座７ａに形成されている。心押台本体１の後端面１
ｂにシリンダ５の後端面を兼ねる蓋８が固着されてい
て、蓋８は突出する軸部８ａを一体に有し、この軸部８
ａの前端部が心押軸２の中心穴２ａに軸方向移動可能か
つ気密的に嵌挿されている。

【００１１】蓋８には中心に油路８ｂが貫通していて、
油路８ｂは中心穴２ａを介して油室７と連通し、外部に
開口する後端はパイプ９を介して図示しない圧油供給装
置と連通している。更に心押軸２には油室７とシリンダ
５の前室５ａとに連通する油路２ｂが穿設されている。

【００１２】センタ１１にはテーパ穴４ａに対応するテ
ーパ部が設けられていて、後端に心押軸２の中心穴に端
部が油室７内に達するように軸方向移動可能に嵌挿され
る弁棒１２が同心に固着されており、弁棒１２の端面角
部１２ａと油室７の弁座とにより可変絞り弁１０が形成
されている。そしてこの可変絞り弁１０は心押軸２の前
進でセンタ１１がワークＷのセンタ穴Ｗａに接触すると
センタ１１が相対方向に後退し、テーパ部１１ａが回転
軸４のテーパ穴４ａに当接して心押軸２の前進が阻止さ
れたとき、弁棒１２の端面１２ａが弁座７ａに最も接近
して、油路２ｂ，８ｂ間の流量を最小に絞り込むように
なっている。

【００１３】心押軸２の先端面２ｃには環状のストッパ
１３が固着されていて、センタ１１の円筒部外周に一体
に設けられている係合鍔部１１ｂが、ストッパ１３の内
側に当接してセンタ１１の前進を阻止し飛び出しを防止
するようになっている。心押台本体１にはシリンダ５の
後室５ｂと外部に開口する油路１ｃが穿設されていて、
パイプ１４を介して図示しない圧油供給装置と連通され
ている。

【００１４】続いて本実施例の作用を説明する。図１は
心押軸の前進又は後退動作途中の状態を示し、図２はワ
ークを支持した状態を示す動作図を兼ねる図である。
今、図示しない圧油供給装置よりレギュレータにより一
定圧に設定された圧油が、図示しない電磁切換弁を介し
てパイプ１４により油路１ｃに供給されてシリンダ５の
後室に送り込まれ、心押軸２が前進してセンタ１１によ
りワークＷを支持して切削加工が行われている。

【００１５】切削加工が終わって図示しない電磁切換弁
が切り換えられ、パイプ９により油路８ｂに供給される
圧油が中心穴２ａ，油室７，油路２ｂを通ってシリンダ
５の前室５ａに送り込まれ、心押軸２が後退を開始す
る。このとき油室７に供給される圧油の作用で弁棒１
２，センタ１１が心押軸２に対して相対的に前進し、弁
棒１２の端面角部１２ａが弁座７ａから離れるにつれて
可変絞り１０を開放し、心押軸３の後退速度を次第に速
める。そして、センタ１１の鍔部１１ｂがストッパ１３
に当接して相対前進が阻止されると、センタ１１はワー
クＷのセンタ穴Ｗａから離れ急速に後退する。

【００１６】次いで、ワークＷが取替えられたのち、図
示しない電磁切換弁が切り換えられ、パイプ１４より油
路１ｃを通ってシリンダ５の後室に圧油が送り込まれて
心押軸２が前進すると、センタ１１がワークＷのセンタ
穴Ｗａに接触して相対的後退が始まる。この心押軸２の
前進で弁棒１２がセンタ１１とともに後退し、弁棒の端
面１２ａが弁座７ａに近づくにつれて可変絞り弁１０に
よる絞り量が次第に大きくなり、シリンダ５の前室５ａ
からの戻り油量を制限し、背圧を高めて心押軸２の前進
速度を下げる。

【００１７】そして、心押センタ１１のテーパ部１１ａ
が回転軸４のテーパ穴４ａに係合すると最高の絞り量と
なって心押軸の前進速度が最低速となり、心押軸７の前
進が停止する。そしてシリンダ５の後室５ｂに供給され
る圧油の力でセンタ穴Ｗａを押圧してワークＷを支持
し、切削加工が再開される。

【００１８】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。心押軸の中心穴の途中
に設けた油室の後端面を絞り用の弁座に形成し、心押軸
に軸方向に進退可能に設けたセンタ後端の油室内に突出
する弁棒の端面と前記弁座からなる可変絞り弁により、
ワークを支持する直前に絞り量が最高となって、心押軸
の前進速度を遅くするようにしたので、ワークやそのセ
ンタ穴に過大な力を加えることがなくなり、細いワーク
でも心押軸の速度を大幅に速くすることが可能になり、
加工時間の短縮が図れるとともにワークの品質向上が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の心押し装置の断面図で、心押
軸の移動途中を表す図である。

【図２】同じく心押し装置の断面図で、ワークを支持し
ている状態を表す図である。

【符号の説明】

１ 心押台本体 １ａ 中心穴（第１中心穴） １ｃ，２ｂ，８ｂ 油路 ２ 心押軸 ２ａ 第２中心穴 ４ 回転軸 ４ａ テーパ穴 ５ シリンダ ６ ピストン ７ 油室 ７ａ 弁座 １０ 可変絞り弁 １１ センタ １２ 弁棒 １２ａ 弁棒の端面角部 Ｗ ワーク Ｗａ センタ穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 心押台本体のシリンダを後に有する第１
   中心穴に軸方向移動可能に設けられ後端寄りに前記シリ
   ンダに軸方向移動可能に嵌挿されるピストンを有する心
   押軸部材と、前記心押軸部材の第２中心穴の途中に設け
   られ後端面と前記中心穴との角部が絞り用の弁座に形成
   された油室と、前記心押軸部材の第２中心穴先端のテー
   パ穴に係脱自在に係合するテーパ部の後に前記第２中心
   穴に嵌通され端面の角部が前記弁座と対応して可変絞り
   弁を形成する弁棒を有する軸方向に進退可能なワーク支
   持用センタと、該センタの前進端位置を規制する飛び出
   し防止用の係止部材と、前記油室と前記シリンダのセン
   タ側の室とに連通する油路と、前記油室又は前記シリン
   ダの反センタ側の室に圧油を供給する手段とを含んでな
   り、心押軸の前進でセンタがワークに接触し相対的に後
   退してテーパ部がテーパ穴に係合して停止すると絞り量
   が最高となって心押軸部材の速度が遅くなることを特徴
   とする心押し装置。