JPS59142006A - クランク軸を保持するチヤツク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、位相の異なる複数のクランクビン部を有する
クランク軸なる工作物（ワーク）を割出し号能に保持す
るチャックにＩ！１．：Ｔるものである。

従来、工作物がクランク軸であって該クランク軸のクラ
ンクビン部を加工する加工＠置においては、主軸面板の
前面に取り付けたチトツクによってクランク軸Ｑジャー
ナル部軸心が前記主軸面板の軸心に対して偏心した状態
で保持されて１いる。

そして前記ジャーナル部の軸心ど同心状にインデックス
プレートが回転自在に設ＧＪられ、このインデックスプ
レートを回転させることにより前記クランクビン部の軸
心が主軸面板の軸心と一致するように位相割出し、自在
に構成されている。

また、クランク軸のジＶ−プール部七りランクビン部の
両輪心間の距離（偏心ｍ）はクランク軸の種類によって
変化するため、前記インデックスプレートを主軸面板の
半径方向に移動させることにより前記偏心間の変化に対
応ぜしめている。

しかるに上記の如き従来のチャックにおいては、ヂトツ
ク本体を主軸面板に対してその半径方、向に移動させる
ことにより、上記偏心量の変化に対応していたため、重
量物が前記半径方向に移動することになり、重心変化量
が大ぎ（なって回転振動が、生じ易いという欠点があり
、これゆえに加１１ｉ度がよくないという欠点があった
。

また、工作物１＝るクランク軸のクランクビン部の加］
二としては、該ビン一部の外周面加工をＪる場合と該ビ
ン部のフィレット部を加工（ビン部両側を帯状に溝加工
覆ることをいう）する場合とがあり、特に後者の場合は
高い面粗度が要求８れ高速切削せねばならないことから
主軸面板を高速回転さｌる必要がある。このため−チャ
ック本体を半径方向に移動させるものにおいては、偏心
門変化に対りる重心変化ｍが人ぎいことから前記フィレ
ッ１〜部の加工に際し面粗度を高めることができないと
いう欠点があ□った。

このため本発明は、上記従来の欠点を解消するためにな
されたもので、その要旨とするところは主軸面板にチャ
ック本体を固定し、該チャック本体に対してスプライン
軸及びインデックスプレー１を半径方向に移動自在に設
け、クランク軸の偏心量に応じてジャーナルホルダ及び
スペーサを取替えうるようにしたものであって、而して
重量物さ、せなくてもスプライン坤の偏 合量に対応でき、もって加工精度の向−Ｌを企図し、し
かもクランクビン部のフィレット部加工精度をも向上さ
せんとするものである。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説第１図、
第２図は本発明の・一実施例を示す正面図及びｎ−ｍ線
矢祝断面図で、図中符号１は主軸面板でその、軸心Ｏま
わり艷回転自在である。この主軸面板１にはチャック本
体２がポル１−３にＪζり固定されている。また前記面
板１の中心部には一転軸４が、該面板１に対して相対回
転自在な如くに装着されている。この回転軸４は、後述
の如き位相割出しを行なうＩＣめの回転力を伝達づる軸
であって、割出し時には自在継手５（図示のらのはオル
タム継手である）を介して、軸心がｅだ番ノ離れたスプ
ライン軸６に前記回転力を伝達する。

前記スプライン軸６はインデックスプレート７にスプラ
イン結合しており、該プレート７には第′３図の如く外
周の丁等分箇所に係合溝７ａ＋、７ａｔ、７ａ３が′形
成され、これらのうちの溝７ａ１にノツチ部材８のノツ
チ８ａが係合してインデックスプレート７の反時計方向
への回転を制止している。時計方向への回転の制止は第
２図のピストン部材９の先端によりなされている。

前記スプライン軸６は摺動部材１１の後りの孔１１ａに
嵌合せしめられて、１３す、該摺動部材１１はチャック
本体２に対して第２図、第３図における上下方向くチャ
ック本体２′の半径方向）に摺動自在であるため、スプ
ライン軸６及びインデックスプレート７も一体的に前記
半径方向に移動させることができる。つまり前記軸囚距
１１１１ｅを変化させることができる。

前記摺動部材１１の内部には前記ノツチ部材８が装着さ
れ、該ノツチ部材８はスプリング１２の一端によって前
記溝７ａ　ｌに係合する方向に押圧されている。前記ス
プリング１２の他端はスプリング受は部＠１３に係止し
、該受は部材１３はボルト１４（第３図）によって前記
摺動部材１１に固定され、その端部のメネジ部にはボル
ト１５が螺合し蓋１６．スペーサ１７．保持部材１８を
介してナツト１９によりチャック本体２に固るされてい
るため図示の状態では摺動部材１１の摺動はとめられて
いる。これゆえ、ナツト１９をゆるめてスペーサ１７を
取り外し、別途用意しである他の厚さの異なるスペーサ
を装着す゛れば摺動部材１１の取付位置を前記半径方向
に変化させることができ、摺動部材１１と一体的に移動
するスプライン軸６も取付位置が変化するため、上記軸
間距離ｅを変化させうるのである。

チャック本体２の前方位置には、工作物Ｗ（つまりクラ
ンク軸）を固定保持づるためのジャーナルホルダ２１．
クランプｊ？−ム２２が装むされＣいる。ジャーナルボ
ルダ２１はチャック本体２に着脱自在に固定されており
、クランプアーム２２は第４図の如く軸体２３によりチ
ャック本体２に枢着されているため軸体２３の軸心回り
に第１図においてａ、ａ−矢印方向に揺動することがで
きる。この揺動は、軸体２３に形成したビニオン部２３
ａにラックピストン２４のラック部２４ａを係合させ、
該ラックピストン２４を第４図の紙面垂直方向（軸方向
）に往復動させることによって行なう。尚、旬月２５は
軸体２３を支持しＣいるメタルである。

前記の如ぎクラン１アーム２２の揺動は工作物Ｗの脱着
時に行なうもので、第１図は゛工作物Ｗを加工し得る状
態にセットした状態を示してＪ３す、加工完了時に工作
物Ｗを外部に取出したいときは前記ａ方向に揺動ｕしめ
る。

前記１作物Ｗをセットした状態のクランプアーム２２の
先端部の４Ｍ成は第５図のようになっている。づなわら
、クランプアーム２２に穿設した孔２２ａには斜面２２
ｂが形成ぐれ、この斜面２２ａにピストン部材２６の先
端部の斜面２６ａが当接し、チャック本体２に設番ノだ
シリンダ２７に圧力流体を送ることによりピストン部材
２６が前記斜面２２ｂの方向に押圧されるため、結果的
にクランプアーム２２は第５図にお番ノる下方向に押圧
され、第１図、第２図の如くにクランプアーム２　。

２によって押圧されている工作物Ｗのジｌシーナル部Ｗ
ｊがジャーナルホルダ２１と相まって強固にクランプさ
れる。尚、符号２８はチャック本体２このような工作物
Ｗのクランプに際しては、該工作物Ｗの端面に基準穴が
設けてあり、インデックスプレート７に蓋部材３１（第
２図）を介して固定されているノックビン３２に前記基
準穴を先ず係合せしめてから前記クランプ作業を行なう
。

このように基準穴に係合せしめる理由は、工作物Ｗのク
ランクピン部ＷｒＩの軸心を既述の面板１の軸心０と完
全に一致させ、該工作物Ｗが加工すべきクランクビン部
Ｗｐの軸心回りに正しく回転するようにＵんがためであ
る。

前記ノックビン３２と基準穴との係合を外したいと・き
、つまり加工完了して工作物Ｗを取り外し１、：いとき
は、ノックビン３２を第２図において右り向に移動させ
る。この場合は、インデックスプレーｊ〜７の凸部７ｂ
に凹部３３ａを介して係合している係止部材３３をＯ軸
方向後方（１）矢印方向）に移動させる。係止部材３３
は図示してない部分でビス１−ン部月３４に一体固定さ
れており、ビス１〜ン部祠３／４の左右苗に圧力流体を
給排することによりノックビン３２を係脱することがで
きる。

次に作用について述べる。

第１図、第２図の如きＪ゛作物クランク軸）Ｗをセラ（
・シた状態で主軸面板１をその軸心０回りに回転さ「る
どチ１？ツク本体２．インデックスプレート７、摺動部
材１１．クランプアーム２２゜１作物Ｗなどが前記面板
１と一体的にＯ軸回りに回転づφ。前述の如く１、Ｊ二
作物Ｗのシト−ナル部Ｗｊとクランクピン部Ｗｐとの両
輪心間の距離（偏心量）ｅ−はスプライン軸６の軸心か
らＯ軸までの距離ｅに一致す・るように設ｂ１−シであ
る（つまり、後述の如くスペーサ−１７及びジャーナル
ホルダ２１の半径方向寸法が前記ｅ′に合わＵて作っで
ある）　１＝め、工作物Ｗはクランクピン部Ｗｐの軸心
回りに回転する。

そして第２図のクランクピン部Ｗｐの加工をづ′るわり
であるが該ビン部ＷＤは本実施例の場合は３箇所あり（
つまり、３気筒エンジン用のクランク軸である）、１２
０°づつ位相のずれに位買にビン部Ｗｐが在るため、次
に隣のビン部Ｗｐ゛を加工する場合には第３図示のイン
デックスプレー１〜７を時５１方向に１２００回転さ°
Ｌ１ノツチ８ａを満７ａｔに係合させる。この作業にに
り隣りの未加工ビン部Ｗｐの軸心がＯ軸に一致し、前記
と同様に面板１を回転させれば前記未加工ビン部Ｗｐを
加工することができる。残る一つの未加工ビン部Ｗｐの
加工に際−しては前記インデックスプレーａ３に係合さ
せればよい。前記加工に際してはクランプアーム２２及
び係止部＋４３３を第２図示の状態に位置Ｖしめ、強固
にクランプしてがら加工１べぎことは言うまでもない。

３筒所のクランクビン部Ｗｐの加工が完了した後はクラ
ンプアーム２２をａ方向に揺動ぜしめるとともに係止部
材３３（第２図）をｂ方向に移動せしめることによりノ
ックビ゛ 動せしめ、しかる後に加ＩＩ工作物Ｗを外部に搬出する
。

次に、同じクランク軸という工作物であってもクランク
ビン部Ｗｐとジ １−ｅ−はクランク軸の種類により変わるので、例えば
ビン部Ｗｐは３箇所であってｅ−のみが変化したものを
セットする場合の作業について述べる。

この場合は第２図の工作物Ｗを取外した状態にｉＪ３い
て、スペーサ１７とジャーナルホルダ２１を別途用意し
たものに取り替る。つまりクランク軸の種類は予めわか
っても せてスペーサとジＶ−すフルボルダを作っておく。

そしてスペーサ１７を例えば厚いものに変更してセラ１
へした場合には、厚くなった分たけ受番ノ部材１３、摺
動部材１１．スプライン軸６が第２図において下方に押
し下げられ、軸間距離ｅが増大してあらたな工作物Ｗに
見合うべくレットされる。

以上の実施例説明においては工作物Ｗのクランクビン部
Ｗｐの数が３個であることを前提として述べたが、例え
ば４気筒エンジン用のクランク軸であるときはビン部Ｗ
ｐの数が４個となう１．各ビン部Ｗｐが１８００位相の
ずれた位置となるから、インデックスプレート７を別途
用意したしの（溝の数が４個のもの）に取り替えるだ【
ノでよい。

このように本発明は、軸心回りに回転づ゛る主軸面板に
固定されたチャック本体と、該チャック本体に対して半
径方向に摺動自在に設（）た摺動部材と、該摺動部材に
嵌合しその軸心が前記主軸面板の軸心よりずれた位置に
あり自在継手を介して回転駆動されるスプライン軸と、
該スプライン軸と一体回転するように前記摺動部材内に
装着されて外周部には工作物たるクランク軸のクランク
ビン部の数に応じた係合溝を有するインデックスプレー
トと、前記インデックスプレ−１〜端面に固設されたク
ランク軸位賄決め用ノックビンを軸方向に移動させるた
めのノックビン移動手段と、前記クランク軸の偏心重に
応じて前記スプライン軸を半径方向にずらリベく、前記
チトツク本体に固定さ４′１でクランク軸のジ鵞・−ナ
ル部を保持りるジャーナルホルダ、及び前記摺動部材の
半径方向外方に”Ｊ＜　Ｍされたスペーサと、前記ジャ
ーナルホルダとともにシト−プル部を強固に保持し工作
物取外し間に開状態まで揺動゛りるクランプアームどか
ら成る構成どしたため、工作物たるクランク軸の偏心毎
の変化に対応Ｊるに際し、チトツク本体に装若しである
ｂののうちの小吊物をヂ１ノック本体の半径り向に移動
さＵる必要がなく、これゆえに主軸面板の回転による回
転振動が生じにくいから加］二ｌｔ’Ｊ度を向上さＵる
ことができる。また、クランク軸クランクビン部のノｒ
レット部加工に際しては主軸面板を特に高速回転さぼる
必要がある４つりであるが、上記回転振動が少ないこと
によりかかる加工におい（も加Ｉ　ｌ’ｆｌｊ　ａの向
上を期待づることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
図のＩ［−［線矢視断面図、第３図は第２図の■−■線
矢視断面図、第４図は第１図のＩＶ　−ＩＶ線矢視断面
図、第５図は第１図のＶ、＝−Ｖ　Ｆｊｌ矢視断面図で
ある。 １・・・主軸面板　　　　　　２・・・チャック本体６
・・・スプライン軸 ７・・・インデックスプレート １１・・・摺動体　　　　　　１７・・・スペーサ２１
・・・ジャーナルホルダ ３２・・・ノックビン　　　　３３・・・係止部材特許
出願人　　り田ＩＩ幾株式会ン１ 代理人　　弁理士　　入用　宏 同　　　弁１！Ｉ！：ｉＭ谷　修 同　　　弁理士　　丸山明夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸心回りに回転ジる主軸面板に固定されたチャック本体
   と、該チャック本体に対してその半径方向に摺動自在に
   設けた摺動部材と、該摺動部ｌに嵌合しその軸心が前記
   主軸面板の軸心よりずれた位ｐにあり自在継手を介して
   回転駆動されるスプライン軸と、該スプライン軸と一体
   回転するように前記摺動部祠内に装着されて外周部には
   １作物たるクランク軸のクランクピン部の数に応じた係
   合溝を右する一インデックスプレートと、゛前記イン防
   沫め用ノックピンを軸方向に移動さＵるためのノックピ
   ン移動手段と、前記クランク軸の偏心量に応じて前記ス
   プライン軸を半径方向にずらすべく、前記ヤツク本体に
   固定されてクランク軸のジャープル部を保持するジャー
   ナルホルダ、“及び前記摺動部材の半径方向外方に装着
   された。スペーサと、前記ジャーナルホルダととらにジ
   ャーナル部を強固に保持し工作物取外し時に開状態まで
   揺動するクランプアームとから成ることを特徴とするク
   ランク軸を保持するチャック。