JPS646162Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は旋削工作機械の自動偏心チヤツクに関
する。従来の偏心チヤツクとしては第１図に示す
ようなものが知られており、図において、１は主
軸２に同心に固定された面板であり、この面板１
には一対の割出ピン３，４が突設されている。こ
の割出ピン３，４が割出穴に挿入される回転板５
が、面板１上に締金６により固定されている。又
回転板５には位置決めピン７が突設されており、
これら位置決めピン７が位置決め穴に挿入される
ワーク８が回転板５上に位置決め固定されてい
る。第１図中、線YYは主軸２の回転中心線であ
り、線yyは回転板５の回転中心線である。回転
板５は割出ピン３，４の回りに正確に回転される
ようになつている。これら面板１および回転板５
は偏心チヤツクを構成している。

加工品の一方の穴ａが旋盤主軸２の回転中心線
YY上にあつて、これを旋削加工した後、回転板
５を180゜回転して他方の穴ｂをYY中心線上に持
つてきてふたたび旋削加工する。YY中心線とyy
中心線との距離をｌ／２とすれば穴ａと穴ｂとの
距離はｌとなり、従つて穴ａに対して距離ｌだけ
偏心した穴ｂが加工される。

しかしながらこのような従来の偏心チヤツクに
おいては、偏心のための割出ピン３，４の位置は
あらかじめ固設されたものであり、専用的なチヤ
ツクとなり、加工対象のワークが変つた場合、偏
心調整のため段取替えに時間を要し機械稼動率の
低下をまねくという問題点があつた。

この考案は上記問題点に着目してなされたもの
で主軸に関して偏心自在でロツク可能なベース
に、ワークを把持させるようにし、且つ円筒カバ
ーによりチヤツクボデーを外部に対し完全に密封
し切粉や切削剤の侵入を防止する偏心チヤツクを
提供するものである。

以下この考案を図面に基づいて説明する。第２
図乃至第５図はこの考案の一実施例を示す図であ
る。第２図乃至第５図において、１１は図示外の
主軸台に回転自在に支持された中空の主軸であ
り、この主軸１１先端には円盤状の取付部材１２
が固定されている。この取付部材１２の前端面に
は偏心チヤツク１３がボルト１４により締結され
ており、偏心チヤツク１３は、略円筒状で主軸１
１と同一軸線Ｐを有するケーシング１５と、この
ケーシング１５を囲み主軸１１と同一軸線Ｐを有
する円環状のカバー１６と、このカバー１６の前
端面に取付けられる円盤状のベース１７とから構
成されている。ケーシング１５内方で軸線Ｐを含
む中央部には偏心用のシリンダ１８が、その両側
にはバランス用のシリンダ１９，２０が夫々削設
されており、ケーシング１５の前端面で軸線Ｐを
含む位置にはアリ溝２１がシリンダ１８と平行に
延在して形成されている。カバー１６の前端部に
は中心線が主軸１１の軸線Ｐから所定量偏心した
偏心穴２２が削設されており、残余の前端部はケ
ーシング１５の前端面と摺動可能に当接する偏心
した鍔部２３を形成している。この偏心穴２２に
はベース１７の円柱部２４が遊挿されており、こ
の円柱部２４の基端部にはアリ溝２１に摺動可能
に嵌合する突部２５が形成されている。円柱部２
４は所定の半径を有し、その基端面はケーシング
１５の前端面と摺動可能に当接している。ベース
１７の周縁部はカバー１６の鍔部２３と重つてお
り切粉等の内部への侵入を防止している。又ベー
ス１７にはＴ溝２６が形成されており、このＴ溝
２６を介して所定の締付工具によりワークがチヤ
ツク１３に固定される。

カバー１６の他端部には環状のネジ部材２７が
ねじ込まれ、このネジ部材２７の内縁部はケーシ
ング１５の後端面と摺動可能に当接している。ま
たカバー１６の内周面はケーシング１５の外周面
と摺動可能に当接しており、カバー１６がケーシ
ング１５から軸方向に抜け出さないようになつて
いる。シリンダ１８の長手方向は主軸１１の軸線
Ｐと直交しており、このシリンダ１８内にはピス
トン２８が摺動自在に嵌挿されているとともに、
シリンダ１８は部屋２９と部屋３０とに分割され
ている。部屋２９，３０は、ケーシング１５に形
成された油路３１，３２と夫々連通しており、こ
れら油路３１，３２は主軸１１内方に設けられた
パイプ３３，３４に夫々接続されている。したが
つてパイプ３３，３４に交互に圧油を注入すると
ピストン２８はシリンダ１８内で往復動作するよ
うになつている。

ケーシング１５の前端部でアリ溝２１の中央部
にはシリンダ室１８と連通し主軸１１の軸線Ｐを
内含する窓３５が形成されている。ピストン２８
の中央部には窓３５に対面して開口するとともに
主軸１１の軸線Ｐと平行な貫通孔３６が形成され
ており、この貫通孔３６の先端部には鍔部を有す
るスリーブ３７が嵌着されている。このスリーブ
３７にはベース１７に突設された茎部３８が摺動
可能に挿入されており、貫通孔３６の後端部３９
は先端部より大径となつている。この後端部３９
にはスプール４０が摺動可能に挿入され、このス
プール４０は茎部３８に軸方向のボルト４１によ
り固定されている。スプール４０の前端部４２は
小径となつており、この前端部４２は貫通孔３６
の先端部に摺動可能に挿嵌されている。貫通孔３
６の後端部３９とスプール４０の大径の前端面と
の間には環状の部屋４３が、スリーブ３７の後端
面とスプール４０の小径の前端部４２との間には
環状の部屋４４が夫々画成されている。

ピストン２８の一方側には部屋２９と部屋４３
とを連通する油路４５が、他方側には部屋３０と
部屋４４とを連通する油路４６が夫々削設されて
いる。

窓３５の大きさはスリーブ３７の鍔部がピスト
ン２８の往復移動の際自由に移動できる程度の大
きさである。

次に偏心バランス機構について説明する。まず
カバー１６の内周側には円環状の偏心溝４８がケ
ーシング１５の外周面に対向して形成されてい
る。この溝４８の断面中心は主軸１１の軸線に対
して所定量偏心しており、後述するように偏心穴
２２とは線Ｘ−Ｘに対し反対位置になる様な関係
をもつ方向に偏心している。

シリンダ室２０内には所定の重量を有するバラ
ンサー４９が摺動可能に挿入されており、バラン
サー４９の一端面はストツパー５０の端部に当接
している。ストツパー５０はシリンダ室２０の一
方の蓋に穿設された孔に遊挿されて蓋から突出し
ており、ストツパー５０の先端には頭部球形のボ
ルト５１が螺着している。ボルト５１頭部と蓋と
の間にはコイル状のバネ５２が圧装されており、
ストツパー５０のボルト５１頭部は常時第３図シ
リンダ室２０の外方に向けて付勢されている。し
かしながらボルト５１の頭部は溝４８の底面と当
接しており、バランサー４９の偏位量はカバー１
６に対するケーシング１５の半径方向に角度位置
により変化する偏心溝４８により規制されてい
る。又、シリンダ室２０内は、第６図に示す如
く、バランサー４９が摺動可能に挿入されている
とともに、シリンダ室２０は部屋１０１，１０２
に分割されている。部屋１０１，１０２はケーシ
ング１５に形成された油路１０３，１０４，１０
５，１０６（第７図参照１０４と１０６はシリン
ダ室１９の各部屋に連通している。）と夫々連通
しており、これら油路１０３，１０４，１０５，
１０６は、主軸１１内方に設けられたパイプ３
４，３３に夫々接続されている。したがつてパイ
プ３３に圧油を注入すると油路１０５，１０６を
通り部屋１０１等側に圧油が入り、バランサー４
９は部屋１０２側ストツパ５０に押しつけられ
る。又、パイプ３４に圧油が注入されるとバラン
サー４９は部屋１０１側ストツパに押しつけられ
ることになる。シリンダ室１９内の構造もシリン
ダ室２０とほぼ同様な構成となつており、５３は
カバー１６の後端内周部に設けられた断面半月形
の切欠であり、シリンダ室１９，２０分解時にス
トツパー５０頭部を逃がすためのものである。カ
バー１６の外周面には係止孔５４が径方向に削設
されており、工作機械側にはこの係止孔５４と係
合する位置決め用のピン５５が図示しない固定側
に係合離脱可能に設けられている。

次に作用について説明する。第４図において、
今パイプ３３に圧油を供給すると、圧油は油路３
１を通り部屋２９に流入しピストン２８を主軸１
１の軸線Ｐと直角方向に押し上げる。ピストン２
８は部屋３０が完全に塞さがるまで上昇しようと
するが、スプール４０及び茎部３８を介してベー
ス１７もアリ溝２１に沿つて上昇し、円柱部２４
が偏心穴２２の内周面に当接するまで上昇する。
偏心量一杯偏心したベース１７はカバー１６に油
圧力により半径方向に圧接するとともに、圧力油
は更に油路４５を通り部屋４３に流入する。この
ためスプール４０は軸方向、図中右方へ移動す
る。したがつてベース１７の後端面は強力にケー
シング１５の前端面と軸方向に圧接するようにな
る。又、パイプ３３に供給された圧油は、油路１
０５，１０６を通り部屋１０１等に流入し、バラ
ンスウエート４９は部屋１０２側のストツパ５０
に圧接する。このようにしてベース１７は主軸１
１に対して偏心穴２２によつて定められた距離偏
心して主軸１１にクランプされる。また、ベース
１７を主軸軸線Ｐ上に戻す場合は圧油を部屋３０
に供給すれば良い。

即ち、圧油はパイプ３４及び油路３２を通り部
屋３０に流入する。従つて、ピストン２８は前記
圧油により下方に押し下げられると同時に、部屋
３０内の圧油は油路４６を通り、部屋４４に流入
する。この圧油の流入によつてベース１７の後端
面は強力にケーシング１５の前端面と軸方向に圧
接し、主軸１１にクランプされる。ベース１７の
クランプ力を解除するにはパイプ３３または３４
を介して部屋２９または３０の圧油を排出する。
すると円柱部２４は偏心穴２２から、ベース１７
の後端面はケーシング１５の前端面から夫々離隔
し、カバー１６はケーシング１５及びベース１７
に対して回動可能となる。

次にベース１７の偏心量を調整する場合はピン
５５を係止孔５４に係合させてカバー１６を工作
機械に対して固定し、回転割出し制御可能な主軸
１１を所定量回転させる。するとカバー１６に対
してケーシング１５とベース１７は回動し、偏心
穴２２に対する円柱部２４の偏心距離（第５図）
が設定される。即ち、偏心穴２２に対するベース
１７とケーシング１５の角度位置により偏心距離
は設定され、あらかじめ角度位置と偏心量の対応
する目盛を決めておけば、前記目盛を適宜選択す
るか、予じめ主軸の割出し停止角度をプログララ
ミングしておけば自動的に偏心量が設定できる。
このときバランサー４９は、溝４８によつて規制
されてベース１７の偏心方向と逆方向に変位し軸
線Ｐに対してベース１７の不釣合を打消すように
偏心する。上記してきたように、シリンダ室１８
と、ピストン２８と、茎部３８と、スプール４０
及びパイプ３３，３４、油路３１，３２とはベー
ス１７を半径方向に摺動させる摺動手段５６を構
成しており、貫通孔３６と茎部と、スプール４０
及び部屋４４、部屋４３、油路４５，４６とはベ
ース１７をケーシング１５にロツクするロツク手
段５７を構成している。これら摺動手段５６、ロ
ツク手段５７は油圧回路に限られることなく電気
的構成のものとすることもできる。

以上説明してきたようにこの考案によればチヤ
ツクに固定されたワークの偏心量を調整可能とし
たため、加工対象ワークの偏心位置に複数の穴加
工、座ぐり加工等を行う場合は主軸の割出し角度
を選択することで、連続的にワークの偏心加工を
行う事ができる効果が得られる。また、加工対象
ワークを交換したときワーク重量が変つた場合は
バランサー４９の移動量をストツパー５１の簡単
な調整でチヤツクのバランスを取ることができ
る。また、チヤツクボデーを外部に対し円筒カバ
ーで密封できるので、外部の悪環境に対し保護す
ることができ隙間をラビリンスまたはＯリング等
でシールすれば尚完全になる。更に、ベース１７
を各偏心位置でケーシング１５に対し主軸軸線方
向に強力に締めつけることにより、加工物底面の
寸法差を正確に加工することを可能ならしめる。
したがつて偏心調整を簡単に行なえ且つ外部に対
し密封されているので切粉等の侵入による故障を
無くし延いては機械停止時間を最小限にすること
により機械稼動率を高めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏心チヤツクを示す平面図及び
側面図であり、第２図は本考案はに係る偏心チヤ
ツクの一実施例を示す断面図、第３図は第２図の
−矢視断面図、第４図は第３図の−矢視
断面図、第５図は第４図の−矢視断面図第６
図はバランサーのシリンダ室を示す要部断面図、
第７図は第６図の−線矢視断面図である。 １１……主軸、１５……ケーシング、１６……
カバー、１７……ベース、１８……シリンダ室、
１９，２０……シリンダ室、２２……偏心穴、２
８……ピストン、３１，３２……油路、３３，３
４……パイプ、３８……茎部、４０……スプー
ル、４３，４４……部屋、４５，４６……油路、
４８……偏心溝、５６……摺動手段、５７……ロ
ツク手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主軸台に回転及び回転割出し可能に軸承された
   主軸を有する旋削工作機械において、前記主軸の
   端部に主軸軸線と同心的に固定されたチヤツクボ
   デーと、該チヤツクボデー前端部にあつて主軸軸
   線と直交する方向に設けられたチヤツクボデーの
   案内溝に摺動可能に挿嵌しワーク取付け部を有す
   るベースと、該ベースを主軸軸線と直交する方向
   に移動すべく前記チヤツクボデー内に前記ベース
   と一体的に設けられた移動手段と、該移動手段内
   にあつて前記ベースを前記チヤツクボデーに主軸
   軸線方向に締め付ける締め付け手段と、前記チヤ
   ツクボデー内にあつて前記ベース移動手段に離間
   してベース移動方向と平行な方向に摺動可能に嵌
   入され前記ベースの移動方向と逆方向に移動する
   バランサーと、前記チヤツクボデーに設けられ前
   記ベースの偏心量を設定するときに前記バランサ
   ーの移動量を調整する調整手段と、前記チヤツク
   ボデーに回動可能に挿嵌し、内周部に前記ベース
   の移動を規制する偏心穴を有し且つ該偏心穴と前
   記主軸中心に対して対称に設けられ前記ベースと
   逆方向に移動するバランサーを規制する偏心部を
   有し前記チヤツクボデーの前後端を覆い外部に対
   し密封する円筒カバーとからなることを特徴とす
   る偏心チヤツク。