WO2023112865A1 - 把持具の製造方法 - Google Patents

把持具の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023112865A1
WO2023112865A1 PCT/JP2022/045541 JP2022045541W WO2023112865A1 WO 2023112865 A1 WO2023112865 A1 WO 2023112865A1 JP 2022045541 W JP2022045541 W JP 2022045541W WO 2023112865 A1 WO2023112865 A1 WO 2023112865A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
master
jaw
jaws
central axis
sliding direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2022/045541
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
民和 西宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitagawa Corp
Original Assignee
Kitagawa Iron Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kitagawa Iron Works Co Ltd filed Critical Kitagawa Iron Works Co Ltd
Priority to US18/719,121 priority Critical patent/US12350817B2/en
Priority to KR1020247020598A priority patent/KR20240105484A/ko
Priority to EP22907392.9A priority patent/EP4434660A4/en
Priority to CN202280082448.5A priority patent/CN118510620A/zh
Publication of WO2023112865A1 publication Critical patent/WO2023112865A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
    • B23B31/16045—Jaws movement actuated by screws and nuts or oblique racks
    • B23B31/1605—Details of the jaws
    • B23B31/16054—Form of the jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
    • B23B31/16233—Jaws movement actuated by oblique surfaces of a coaxial control rod
    • B23B31/16237—Details of the jaws
    • B23B31/16241—Form of the jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
    • B23B31/1627—Details of the jaws
    • B23B31/16275—Form of the jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
    • B24B19/009—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding profiled workpieces using a profiled grinding tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B1/00—Vices
    • B25B1/06—Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B1/10—Arrangements for positively actuating jaws using screws
    • B25B1/103—Arrangements for positively actuating jaws using screws with one screw perpendicular to the jaw faces, e.g. a differential or telescopic screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B1/00—Vices
    • B25B1/24—Details, e.g. jaws of special shape, slideways
    • B25B1/2405—Construction of the jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B5/00—Clamps
    • B25B5/16—Details, e.g. jaws, jaw attachments
    • B25B5/163—Jaws or jaw attachments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2231/00—Details of chucks, toolholder shanks or tool shanks
    • B23B2231/34—Jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2260/00—Details of constructional elements
    • B23B2260/072—Grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2260/00—Details of constructional elements
    • B23B2260/132—Serrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2220/00—Details of milling processes
    • B23C2220/28—Finishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • B23C3/28—Grooving workpieces
    • B23C3/30—Milling straight grooves, e.g. keyways

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a gripper that grips a workpiece with a top jaw attached to each master jaw by sliding a plurality of master jaws toward the central axis.
  • a device (gripping tool) that grips a workpiece when performing machining while rotating the workpiece on a lathe or the like includes, for example, a chuck.
  • the chuck is provided on the front surface of the chuck body and consists of a master jaw that slides in the radial direction, and a top jaw that is attached to each master jaw and grips the workpiece.
  • serrations continuously unevenness with a sawtooth cross section
  • these serrations mesh with each other and are brought into close contact, thereby fixing the top jaw to the master jaw in a state of being positioned with high accuracy in the radial direction.
  • the gripping surface of the top jaw is formed (on-machine forming) while the top jaw is attached to the master jaw, even if the top jaw is removed and reattached to the master jaw, the workpiece gripping accuracy will drop slightly. In many cases, it is within the allowable range.
  • each master jaw, and the parts that slide the master jaws in the radial direction are manufactured as individual parts, even if they are the same parts, there are variations in the part dimensions. Therefore, when these parts are assembled, the positions of the serrations and the positions of the positioning portions in the extending direction of the serrations are different for each master jaw due to accumulated errors in the dimensions of each part.
  • each top jaw is designed to compensate for the dimensional deviation of each different master jaw. Molded in different dimensions. Therefore, if the top jaw is attached to the master jaw of a chuck different from the one that is molded on the machine, the gripping accuracy will greatly deteriorate beyond the allowable range in most cases. Moreover, even if the chuck is mounted on the master jaw of the same chuck as that for on-machine molding, if the master jaw is mounted on a different position, the gripping accuracy is greatly deteriorated.
  • top jaws with on-machine formed gripping surfaces are not interchangeable. Even if the same workpiece is machined, a set of top jaws is required for each chuck. It is necessary to manage whether it is for Master Joe.
  • the present invention has been made in view of this point, and its main purpose is to provide a method of manufacturing a gripper that can ensure compatibility of top jaws.
  • a plurality of master jaws mounted on the front surface of a gripper main body are slid toward the central axis, respectively, so that the center of the work is aligned with the central axis.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a chuck according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing part of the chuck.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the T-nut.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the top jaw.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the method of manufacturing the chuck.
  • FIG. 6 is a perspective view explaining the method of manufacturing the chuck.
  • FIG. 7 is a perspective view explaining a serration processing step.
  • FIG. 8 is a perspective view explaining the method of manufacturing the chuck.
  • FIG. 9 is a perspective view explaining a key groove machining process.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a chuck according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing part of the chuck.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the T-nut.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a centering vise according to the second embodiment of the invention.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing the configuration of the centering vise.
  • FIG. 12 is a sectional view showing part of the centering vise.
  • FIG. 13 is a perspective view explaining a method of manufacturing the centering vise.
  • FIG. 14 is a perspective view explaining a serration processing step.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a part of the configuration of the chuck in the modified example of the first embodiment.
  • FIG. 16 is a perspective view showing the structure of the top jaw.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a chuck (gripping tool) according to a first embodiment of the present invention.
  • a chuck body (an example of a gripper body) 10 has a plurality of (three in this embodiment) master jaws 20 radially arranged at regular intervals.
  • a top jaw 30 is detachably attached to the master jaw 20 with a bolt 60 via a T nut (connecting member) 40 shown in FIG.
  • a plunger 50 that slides in the direction of the central axis J is incorporated in the chuck body 10 .
  • each master jaw 20 slides toward the central axis J in the slide direction (direction A in the figure).
  • the workpiece is gripped by the gripping surface 33 of the top jaw 30 attached to the master jaw 20 .
  • serrations 21 are formed on the surface of the master jaw 20 so as to extend in the direction perpendicular to the sliding direction (direction B in the figure).
  • the serrations 21 are composed of a group of linear protrusions and linear recesses each of which has a continuous cross-sectional shape and substantially triangular protrusions and recesses.
  • the master jaw 20 is formed with a groove portion 22 which has a substantially T-shaped cross section and extends in the sliding direction (direction A in the figure).
  • the serrations 21 formed on the surface of the master jaw 20 serve as a "first positioning portion” that determines the distance from the central axis J of the top jaw 30 when the top jaw 30 is attached to the master jaw 20. Equivalent to. Further, the groove portion 22 formed in the master jaw 20 corresponds to a "second positioning portion” that determines the vertical position of the top jaw 30 with respect to the sliding direction when the top jaw 30 is attached to the master jaw 20. .
  • the T nut 40 is made of a prismatic member having a substantially T-shaped cross section, and has a wide portion 41 and a narrow portion 42 .
  • the narrowed portion 42 of the T-nut 40 is inserted along the groove portion 22 of the master jaw 20 .
  • the top jaw 30 has serrations 31 on the surface that contacts the master jaw 20 so as to extend in the direction (B direction in the drawing) perpendicular to the sliding direction (direction A in the drawing). formed.
  • the serrations 31 are formed in accordance with the serrations 21 formed on the master jaw 20, and are positioned in the sliding direction of the top jaw 30 and in the direction of the central axis J by closely meshing with each other. This determines the distance from the central axis J of the gripping surface 33 .
  • top jaw 30 is formed with a key groove 32 extending in the sliding direction. Positioning is done perpendicular to the direction. This determines the position of the gripping surface 33 in the direction perpendicular to the sliding direction.
  • the manufacturing method of the chuck (gripping tool) according to the present embodiment includes finishing the above-described first positioning portion (serration 21) and second positioning portion (groove portion 22) on the master jaw 20. Characterized by
  • a plurality of master jaws 20 are attached to the chuck body 10 so as to be slidable toward the central axis J.
  • plungers 50 that are connected to the master jaws 20 and slide in the direction of the central axis J are incorporated in the chuck body 10, and each master jaw 20 moves along the central axis J in conjunction with the sliding of the plungers 50. can be slid towards
  • the chuck body 10 with the plurality of master jaws 20 mounted thereon is attached to the forming jig 72 using the bolts 62 .
  • the plurality of master jaws 20 are slid toward the central axis J by turning the molded plug gripping bolt 63 attached to the plunger 50 with a wrench to move the plunger 50 in the direction of the central axis J. to grip the molded plug 70 with the plurality of master jaws 20 .
  • the operation with the wrench is performed through the wrench insertion hole 70a provided in the center of the molded plug 70.
  • the dustproof cover 71 is attached to the wrench insertion hole 70a.
  • the molding jig 72 to which the chuck body 10 is attached is attached to a 5-axis processing machine (rotary axis, tilt axis, X axis, Y axis, Z axis) 73 with bolts 61. Install.
  • the center axis J of the chuck main body 10 and the rotation axis J1 of the five-axis machine 73 are precisely aligned (matched).
  • a combination of a 3-axis machining center (X-axis, Y-axis, Z-axis) and a 2-axis NC rotary table (rotating axis, tilting axis) may be used.
  • the axis of rotation of the forming tool is parallel to the Z-axis.
  • the five-axis machine 73 is operated so that the central axis J of the chuck body 10 is parallel to the Y-axis, and the tilt axis J2 is determined.
  • the center axis J of the chuck body 10 and the rotation axis of the forming tool are perpendicular to each other.
  • the rotation axis J1 is indexed so that the sliding direction of the master jaw 20 is parallel to the Z axis.
  • the indexing of the rotation axis J1 and the indexing of the tilting axis J2 may be performed at the same time, or the rotation axis J1 may be indexed first.
  • the surface of the master jaw 20 is pressed in a direction parallel to the X-axis direction (perpendicular to the sliding direction of the master jaw 20) while rotating the forming tool 80. As shown in FIG. direction) to finish the serrations 21 (on-machine forming).
  • the serrations 21 may be finished for each master jaw 20 while indexing the rotation axis J1 of the five-axis machine 73 by 120°.
  • the tilt axis J2 is determined so that the central axis J of the chuck body 10 is parallel to the Z axis.
  • the master jaw 20 is operated in the sliding direction while rotating the forming tool 81 to finish the groove 22 (on-machine forming). At this time, finish processing is performed so that the center of the groove portion 22 faces the central axis J.
  • the groove portion 22 may be finished for each master jaw 20 while indexing the rotation axis J1 of the five-axis machine 73 by 120°.
  • Machine tools such as a 5-axis machine have a slight deviation in the machining position due to lost motion (positioning error due to a difference in the direction of movement).
  • positioning error due to a difference in the direction of movement.
  • each groove 22 may be finished by controlling the X-axis and the Y-axis if the necessary finishing accuracy can be obtained without indexing the rotation axis J1 .
  • serrations (first positioning portions) 21 extending in the direction perpendicular to the sliding direction of the master jaws are finished on the surfaces of the plurality of master jaws 20 while holding the molded plug 70 .
  • the relative positions of the serrations 21 of all the master jaws 20 with respect to the central axis J that is, the distance from the central axis J (radial position) and the positions in the central axis J direction can be aligned.
  • the plurality of master jaws 20 are finished with grooves (second positioning portions) 22 extending in the sliding direction. It is possible to align the relative positions with respect to the central axis J in the direction perpendicular to the sliding direction.
  • the top jaw 30 having the gripping surface 33 formed on the machine by another chuck is attached to the master jaw 20 of another chuck, the work gripping accuracy can be maintained satisfactorily, and the top jaw 30 can be interchanged. can ensure the integrity of the In addition, since the top jaws 30 are interchangeable, the top jaws 30 formed on the machine can be interchanged between a plurality of master jaws 20 in one chuck.
  • the processing of the serrations 21 and the grooves 22 itself is not limited to a 5-axis processing machine, and a known indexing device (rotary table, NC rotary table, index table, etc.), surface grinder, machining center, or milling machine, etc.
  • the machining positions of the serrations 21 and the grooves 22 may be indexed.
  • the finishing of the serrations 21 and the grooves 22 may be performed by separate machine tools.
  • the machine tool for finishing the serrations 21 and the grooves 22 must be a machine tool capable of linearly processing. It is necessary.
  • the order of machining the serrations 21 and the grooves 22 is not particularly limited, and the serrations 21 may be finished after finishing the grooves 22 . Also, the finishing of the serrations 21 and the grooves 22 may be repeated for each master jaw 20 .
  • the forming tool 80 and the forming tool 81 wear out due to machining and dressing (in the case of a grindstone). It is preferable not to finish by indexing, but to divide it into multiple times and finish it. At this time, it is preferable to sequentially finish the serrations 21 of the master jaws 20 little by little and repeat the process.
  • the finishing of the grooves 22 does not need to be formed on the machine, and the individual parts can be finished.
  • the chuck body 10 with the plurality of master jaws 20 mounted thereon is attached to the forming jig 72 and then attached to the 5-axis processing machine 73. After attaching to 73 , the chuck body 10 with a plurality of master jaws 20 attached thereto may be attached to the forming jig 72 .
  • a cylinder or an actuator may be used instead of using the molded plug gripping bolts 63 to move the plunger 50 for gripping the molded plug 70 with the plurality of master jaws 20, a cylinder or an actuator may be used. This allows the shaped plug 70 to be gripped automatically.
  • the second embodiment is a centering vise, whereas the gripper of the first embodiment is a chuck.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a centering vise (gripping tool) according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a perspective view of the centering vise.
  • a pair of master jaws 20 are fitted in guide grooves of a vise body 10 (an example of a gripper body).
  • Top jaws 30 are detachably attached to the pair of master jaws 20 via connecting members 45, respectively, as shown in FIG.
  • a spindle 90 having a threaded surface that engages with a right-handed screw 91 and a left-handed screw 92 formed on the pair of master jaws 20 is arranged.
  • the pair of master jaws 20 slide toward the central axis J, respectively.
  • the pair of top jaws 30 attached to the pair of master jaws moves toward the central axis J, and the gripping surfaces 33 of the top jaws 30 can grip the workpiece.
  • a serration 21 is formed on the surface of the master jaw 20 so as to extend in a direction (direction B in the drawing) perpendicular to the sliding direction (direction A in the drawing). Further, as shown in FIG. 12, the master jaw 20 is formed with a groove portion 22 extending in the sliding direction.
  • the serrations 21 formed on the surface of the master jaw 20 serve as a "first positioning portion” that determines the distance from the central axis J of the top jaw 30 when the top jaw 30 is attached to the master jaw 20. Equivalent to. Further, the groove portion 22 formed in the master jaw corresponds to a "second positioning portion” that determines the vertical position of the top jaw 30 with respect to the sliding direction when the top jaw 30 is attached to the master jaw 20 .
  • the top jaw 30 is formed with serrations 31 extending in a direction perpendicular to the sliding direction on the surface that contacts the master jaw 20 .
  • the serrations 31 are formed in accordance with the serrations 21 formed on the master jaw 20, and are positioned in the sliding direction of the top jaw 30 and in the direction of the central axis J by closely meshing with each other. This determines the distance from the central axis J of the gripping surface 33 .
  • top jaw 30 is formed with a key groove 32 extending in the sliding direction. A direction is positioned.
  • a plurality of master jaws 20 are attached to the vise body 10 so as to be slidable toward the central axis J.
  • a spindle 90 having a threaded surface that engages with a right-handed screw 91 and a left-handed screw 92 formed on the master jaw 20 is incorporated in the guide groove of the vise body 10, and the spindle 90 is rotated.
  • each master jaw 20 can be slid toward the central axis J.
  • the molding jig 72 is attached to a 5-axis processing machine (not shown).
  • the vise body 10 with the pair of master jaws 20 mounted thereon is attached to the molding jig 72 .
  • the center axis J of the vise main body 10 and the rotation axis of the five-axis machine are precisely aligned (matched).
  • the spindle 90 is rotated to slide the pair of master jaws 20 toward the central axis J to grip the molded plug 70 with the pair of master jaws 20 .
  • the tilt axis of the 5-axis machine is indexed so that the serrations 21 are in a machining-enabled posture.
  • a forming tool 80 is used on the surface of each master jaw 20 in the sliding direction. Serrations 21 extending in the vertical direction are finished.
  • a molding tool (not shown) is applied to the master jaw 20 while the molding plug 70 is held. , the groove portion 22 extending in the sliding direction is finished. At this time, finish processing is performed so that the center of the groove portion 22 faces the central axis J.
  • serrations (first positioning portions) 21 extending in the direction perpendicular to the sliding direction are finished on the surfaces of the pair of master jaws 20 while holding the molded plug 70 .
  • the relative positions of the serrations 21 of the pair of master jaws 20 with respect to the central axis J that is, the distance (radial position) from the central axis J and the position in the central axis J direction can be aligned.
  • the pair of master jaws 20 are finished with grooves (second positioning portions) 22 extending in the sliding direction.
  • the relative position to the central axis J (the position in the direction perpendicular to the sliding direction) can be aligned.
  • top jaw 30 formed on-machine by another centering vise is attached to the master jaw 20 of another centering vise, it is possible to maintain good gripping accuracy of the workpiece, and the interchangeability of the top jaw 30 is ensured. can be secured.
  • the top jaws 30 are interchangeable, the top jaws 30 formed on the machine can be interchanged between a pair of master jaws 20 in one centering vise.
  • Machining of the serrations 21 and grooves 22 is not limited to a 5-axis machine, and various machine tools may be equipped with known indexing devices (rotary table, NC rotary table, index table, etc.). , serrations 21 and grooves 22 are indexed.
  • the two grooves 22 are on a straight line, so the two may be continuously finished without indexing in the middle.
  • each master jaw 20 is provided with serrations 21 extending in a direction perpendicular to the sliding direction as a first positioning portion that determines the distance from the central axis J of the top jaw 30. formed.
  • each master jaw 20 is formed with a groove portion 22 extending in the sliding direction.
  • a sliding A groove portion 24 extending in a direction perpendicular to the direction (direction B in the figure) is formed.
  • a projection 25 extending in the sliding direction is formed at the center of each master jaw 20 as a second positioning portion that determines the vertical position of the top jaw 30 in the sliding direction.
  • each top jaw 30 has a protrusion extending in a direction perpendicular to the sliding direction (direction A in the figure) at the center of the top jaw 30 in the sliding direction (direction A in the figure).
  • a key portion 34 is formed.
  • a key groove 35 extending in the sliding direction is formed in the central portion of each top jaw 30 .
  • the mounting surface 36 of the top jaw 30 is brought into close contact with the mounting surface 26 of the master jaw 20, the side surface 34a of the key portion 34 of the top jaw 30 is brought into close contact with the side surface 24a of the groove portion 24 of the master jaw 20, and the master jaw 20 is mounted.
  • the top jaw 30 is positioned in the sliding direction and the central axis J direction. This determines the distance from the central axis J of the gripping surface 33 .
  • the top jaw 30 slides in the sliding direction. It is positioned vertically with respect to This determines the position of the gripping surface 33 relative to the central axis J in the direction perpendicular to the sliding direction.
  • each master jaw 20 in this modified example is performed on the side surface 24a of the groove 24, the mounting surface 26, and the side surface 25a of the protrusion 25.
  • these finishing operations are performed by mounting a known indexing device (rotary table, NC rotary table, index table, etc.) on the machine tool to determine the machining positions of the grooves 24 and the projections 25. It can be done while dividing.
  • the plurality of master jaws 20 are attached to the chuck body 10 so as to be slidable toward the central axis J, the plurality of master jaws 20 are slid toward the central axis J to form a plurality of master jaws.
  • the jaws grip the molded plug 70 .
  • the grooves 24 extending in the direction perpendicular to the sliding direction and the projections 25 extending in the sliding direction may be finished on the surfaces of the plurality of master jaws 20, respectively.
  • grooves (first positioning portions) 24 extending in the direction perpendicular to the sliding direction are finished on the surfaces of the plurality of master jaws 20 while holding the molded plug 70 .
  • the distances (radial positions) from the central axis J of the grooves 24 in all the master jaws 20 can be made uniform.
  • top jaw 30 formed on-machine by another chuck is attached to the master jaw 20 of another chuck, it is possible to maintain good gripping accuracy of the workpiece and ensure compatibility of the top jaw 30. be able to.
  • the top jaws 30 are interchangeable, the top jaws 30 formed on the machine can be interchanged between a plurality of master jaws 20 in one chuck.
  • a chuck and a centering vise were exemplified as a gripping tool for gripping a work, but the present invention is not limited to this. Any gripping tool having a centering function that grips a workpiece with the top jaws 30 mounted in .
  • chuck body vise body (gripping tool body) 20 Master Joe 21 serration (first positioning part) 22 groove (second positioning part) 24 groove (first positioning part) 24a side surface of groove 25 protrusion (second positioning portion) 25a side of protrusion 26 Mounting surface 30 Top jaw 31 Serration 32 Keyway 33 gripping surface 34 keys 34a Side of key portion 35 Keyway 35a side surface of key groove 36 mounting surface 40 T nut (connecting member) 41 Wide part 42 Narrow part 45 connecting member 50 plunger 60-62 volts 63 molded plug gripping bolt 70 molded plug 71 dust cover 72 molding jig 73 5-axis machine 80, 81 Molding tools 90 spindle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

把持具本体（１０）に装着された複数のマスタージョー（２０）に装着されたトップジョー（３０）で、ワークを把持する把持具の製造方法であって、マスタージョーの表面には、トップジョーをマスタージョーに装着したとき、トップジョーの中心軸からの距離を決める第１の位置決め部（２１、２４）が、スライド方向に対して垂直方向に形成されており、把持具本体に、複数のマスタージョーを装着する工程と、複数のマスタージョーを中心軸に向かってスライドさせて、成形プラグ（７０）を把持する工程と、複数のマスタージョーの表面に、スライド方向に対して垂直方向に延びる第１の位置決め部を仕上げ加工する工程とを有する。

Description

把持具の製造方法
　本発明は、複数のマスタージョーを中心軸に向かってスライドさせることにより、各マスタージョーに装着したトップジョーで、ワークを把持する把持具の製造方法に関する。
　旋盤等でワークを回転させながら機械加工を行う際に、ワークを把持する装置（把持具）として、例えば、チャック等がある。
　チャックは、チャック本体の前面に設けられ、径方向にスライドするマスタージョーと、各マスタージョーに装着されて、ワークを把持するトップジョーとで構成されている。
　マスタージョー及びトップジョーの互いの当接面には、それぞれ、セレーション（断面が鋸歯状の連続した凹凸）が、マスタージョーのスライド方向に対して垂直方向に形成されている。トップジョーをマスタージョーに装着した際、これらセレーションが互いに噛み合って密接することにより、トップジョーは、マスタージョーに対して径方向に高精度に位置決めされた状態で固定される。
　トップジョーをマスタージョーに装着した際のワークの把持精度を高めるために、トップジョーをマスタージョーに装着した状態で、トップジョーの把持面を成形する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
特開２０１０－１１０８８４号公報
　トップジョーをマスタージョーに装着した状態で、トップジョーの把持面を成形（機上成形）した場合、トップジョーを一旦取り外して、再度、マスタージョーに装着しても、ワークの把持精度は若干低下するものの許容範囲であるケースが多い。
　しかしながら、チャック本体、各マスタージョー、及びマスタージョーを径方向にスライドさせる部品（例えば、プランジャー）は、部品単体で製作されるため、同じ部品であっても部品寸法にはバラツキがある。従って、これらの部品を組立てた状態では、各部品寸法の累積誤差により、セレーションの位置や、セレーションが延びる方向の位置決め部の位置が各マスタージョーで違ってくる。
　トップジョーの把持面を機上成形すると、成形された把持面と、チャックの中心軸との距離は揃うものの、1つ1つ異なるマスタージョーの寸法ズレを補正するように、それぞれのトップジョーは異なった寸法で成形される。そのため、トップジョーを、機上成形したのと別のチャックのマスタージョーに装着すると、把持精度は殆どのケースで許容範囲を超えて大きく悪化する。また、機上成形したのと同じチャックのマスタージョーに装着する場合でも、別の位置のマスタージョーに装着すると、把持精度は大きく悪化する。
　従って、把持面を機上成形したトップジョーには、互換性がなく、同じワークを加工するにしても、チャックごとにトップジョーのセットが必要になるとともに、複数のトップジョーが、どの位置のマスタージョー用なのかを管理する必要がある。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、トップジョーの互換性を確保することができる把持具の製造方法を提供することにある。
　本発明に係る把持具の製造方法は、把持具本体の前面に装着された複数のマスタージョーが、それぞれ中心軸に向かってスライドすることにより、ワークの中心が中心軸と一致するように、複数のマスタージョーにそれぞれ装着された複数のトップジョーで、ワークを把持する把持具の製造方法であって、マスタージョーの表面には、トップジョーをマスタージョーに装着したとき、トップジョーの中心軸からの距離を決める第１の位置決め部が、スライド方向に対して垂直方向に形成されており、把持具本体に、複数のマスタージョーを、それぞれ中心軸に向かってスライド可能に装着する工程と、複数のマスタージョーを、それぞれ、中心軸に向かってスライドさせて、複数のマスタージョーで成形プラグを把持する工程と、成形プラグを把持した状態で、複数のマスタージョーの表面に、それぞれ、スライド方向に対して垂直方向に延びる第１の位置決め部を仕上げ加工する工程とを有する。
　本発明によれば、トップジョーの互換性を確保することができる把持具の製造方法を提供することができる。
図１は、本発明の第１の実施形態におけるチャックの構成を模式的に示した断面図である。 図２は、チャックの一部を示した斜視図である。 図３は、Ｔナットの構成を示した斜視図である。 図４は、トップジョーの構成を示した斜視図である。 図５は、チャックの製造方法を説明した断面図である。 図６は、チャックの製造方法を説明した斜視図である。 図７は、セレーションの加工工程を説明した斜視図である。 図８は、チャックの製造方法を説明した斜視図である。 図９は、キー溝の加工工程を説明した斜視図である。 図１０は、本発明の第２の実施形態におけるセンタリングバイスの構成を模式的に示した断面図である。 図１１は、センタリングバイスの構成を模式的に示した斜視図である。 図１２は、センタリングバイスの一部を示した断面図である。 図１３は、センタリングバイスの製造方法を説明した斜視図である。 図１４は、セレーションの加工工程を説明した斜視図である。 図１５は、第１の実施形態の変形例におけるチャックの構成の一部を示した斜視図である。 図１６は、トップジョーの構成を示した斜視図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。
　（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態におけるチャック（把持具）の構成を模式的に示した断面図である。
　チャック本体（把持具本体の一例）１０には、複数（本実施形態では３つ）のマスタージョー２０が放射状に等間隔で配置されている。マスタージョー２０には、図３に示すＴナット（連結部材）４０を介して、トップジョー３０が、ボルト６０により、着脱可能に取り付けられている。
 チャック本体１０には、中心軸Ｊ方向にスライドするプランジャー５０が内蔵されている。プランジャー５０のスライドに連動して、各マスタージョー２０は、スライド方向（図中のＡ方向）に、中心軸Ｊに向かってスライドする。これにより、マスタージョー２０に取り付けられたトップジョー３０の把持面３３で、ワークが把持される。
　マスタージョー２０の表面には、図２に示すように、セレーション２１が、スライド方向に対して垂直方向（図中のＢ方向）に延びるように形成されている。セレーション２１は、断面形状が連続した略三角形の凹凸からなる一群の線状凸部及び線状凹部で構成されている。また、マスタージョー２０には、断面形状が略Ｔ字型で、スライド方向（図中のＡ方向）に延びる溝部２２が形成されている。
　本実施形態において、マスタージョー２０の表面に形成されたセレーション２１は、トップジョー３０をマスタージョー２０に装着したとき、トップジョー３０の中心軸Ｊからの距離を決める「第１の位置決め部」に相当する。また、マスタージョー２０に形成された溝部２２は、トップジョー３０をマスタージョー２０に装着したとき、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置を決める「第２の位置決め部」に相当する。
　Ｔナット４０は、図３に示すように、横断面が略Ｔ形状をした角柱状部材からなり、幅広部４１と幅狭部４２とを有する。Ｔナット４０は、幅狭部４２が、マスタージョー２０の溝部２２に沿って挿入される。
　トップジョー３０は、図４に示すように、マスタージョー２０と当接する面に、セレーション３１が、スライド方向（図中のＡ方向）に対して垂直方向（図中のＢ方向）に延びるように形成されている。このセレーション３１は、マスタージョー２０に形成されたセレーション２１に合わせて形成されており、互いに噛み合って密接することにより、トップジョー３０のスライド方向、及び、中心軸Ｊ方向の位置決めがされる。これにより、把持面３３における中心軸Ｊからの距離が決まる。
　また、トップジョー３０には、スライド方向に延びるキー溝３２が形成されており、トップジョー３０は、キー溝３２に、Ｔナット４０の幅狭部４２を嵌め込むことにより、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置決めがされる。これにより、把持面３３におけるスライド方向に対して垂直方向の位置が決まる。
　次に、図５～図９を参照しながら、本実施形態におけるチャック（把持具）の製造方法について説明する。本実施形態におけるチャック（把持具）の製造方法は、マスタージョー２０に対して、上述した第１の位置決め部（セレーション２１）、及び第２の位置決め部（溝部２２）の仕上げ加工を行うことを特徴とする。
　まず、チャック本体１０に、複数のマスタージョー２０を、それぞれ中心軸Ｊに向かってスライド可能に装着する。具体的には、チャック本体１０に、マスタージョー２０に連結され、中心軸Ｊ方向にスライドするプランジャー５０を内蔵させ、プランジャー５０のスライドに連動して、各マスタージョー２０を、中心軸Ｊに向かってスライドさせることができる。
　次に、複数のマスタージョー２０を装着したチャック本体１０を、ボルト６２を用いて、成形用治具７２に取り付ける。
　次に、プランジャー５０に取り付けた成形プラグ把持用ボルト６３を、レンチで回して、プランジャー５０を中心軸Ｊ方向に移動させることにより、複数のマスタージョー２０を、中心軸Ｊに向かってスライドさせて、複数のマスタージョー２０で成形プラグ７０を把持する。このとき、レンチによる操作は、成形プラグ７０の中心に設けられたレンチ挿入用孔７０ａを介して行う。その後、レンチ挿入用孔７０ａに防塵用カバー７１を取り付ける。
　次に、図６に示すように、チャック本体１０が取り付けられた成形用治具７２を、５軸加工機（回転軸、傾斜軸、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）７３に、ボルト６１で取り付ける。このとき、チャック本体１０の中心軸Ｊと、５軸加工機７３の回転軸Ｊ１とを正確に合わせる（一致させる）。５軸加工機の代わりに、例えば、３軸のマシニングセンタ（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）と二軸のＮＣ円テーブル（回転軸、傾斜軸）等の組み合わせを用いてもよい。本実施形態では、成形用工具の回転軸は、Ｚ軸と平行である。
　次に、マスタージョー２０の仕上げ加工を行うために、チャック本体１０の中心軸ＪがＹ軸と平行になるように、５軸加工機７３を動作させ、傾斜軸Ｊ２を割り出す。これによって、チャック本体１０の中心軸Ｊと成形用工具の回転軸は垂直となる。
　次に、マスタージョー２０のスライド方向がＺ軸と平行になるように、回転軸Ｊ１を割り出す。ここで、回転軸Ｊ１の割り出しと傾斜軸Ｊ２の割り出しとは、同時に行ってもよいし、回転軸Ｊ１を先に割り出してもよい。
　図７に示すように、成形プラグ７０を把持した状態で、マスタージョー２０の表面に、成形用工具８０を回転させながら、Ｘ軸方向と平行な方向（マスタージョー２０のスライド方向に対して垂直方向）に動作させてセレーション２１を仕上げ加工（機上成形）する。
　マスタージョー２０が３つの場合、５軸加工機７３の回転軸Ｊ１を１２０°ずつ割り出しながら、各マスタージョー２０に対して、セレーション２１を仕上げ加工すればよい。
　次に、図８に示すように、チャック本体１０の中心軸ＪがＺ軸と平行になるように、傾斜軸Ｊ２を割り出す。そして、図９に示すように、成形プラグ７０を把持した状態で、マスタージョー２０に、成形用工具８１を回転させながら、スライド方向に動作させて溝部２２を仕上げ加工（機上成形）する。このとき、溝部２２の中心が中心軸Ｊに向かうように仕上げ加工する。
　マスタージョー２０が３つの場合、５軸加工機７３の回転軸Ｊ１を１２０°ずつ割り出しながら、各マスタージョー２０に対して、溝部２２を仕上げ加工すればよい。
　なお、５軸加工機等の工作機械は、ロストモーション（動作方向の違いよる位置決め誤差）による微小な加工位置のズレが発生する。この加工寸法の誤差を最小化するためには、全てのマスタージョーの溝部２２を、同じ方向から仕上げ加工するのが望ましい。そのため、回転軸Ｊ１を割り出すことによって、同じ方向からの仕上げ加工が可能になる。
　また、別の方法として、回転軸Ｊ１を割り出すことなく必要な仕上げ加工の精度が得られる場合は、Ｘ軸とＹ軸との制御によって、各溝部２２を仕上げ加工してもよい。
　本実施形態によれば、成形プラグ７０を把持した状態で、複数のマスタージョー２０の表面に、それぞれ、マスタージョーのスライド方向に対して垂直方向に延びるセレーション（第１の位置決め部）２１を仕上げ加工することによって、全てのマスタージョー２０におけるセレーション２１の、中心軸Ｊに対する相対位置、すなわち、中心軸Ｊからの距離（半径位置）、及び中心軸Ｊ方向の位置を揃えることができる。
　また、成形プラグ７０を把持した状態で、複数のマスタージョー２０に、それぞれ、スライド方向に延びる溝部（第２の位置決め部）２２を仕上げ加工することによって、全てのマスタージョー２０における溝部２２の、スライド方向に対して垂直方向の中心軸Ｊに対する相対位置を揃えることができる。
　これにより、他のチャック（把持具）で把持面３３を機上成形したトップジョー３０を別のチャックのマスタージョー２０に取付けても、ワークの把持精度を良好に維持でき、トップジョー３０の互換性を確保することができる。加えて、トップジョー３０に互換性があるので、１台のチャックにおいて、複数あるマスタージョー２０間で機上成形したトップジョー３０を入替えることができる。
　本実施形態においては、チャック本体１０に、複数のマスタージョー２０を装着した状態で、複数のマスタージョー２０を、それぞれ、中心軸Ｊに向かってスライドさせて成形プラグ７０を把持した後、その状態で、複数のマスタージョー２０に、セレーション（第１の位置決め部）２１及び溝部（第２の位置決め部）２２を仕上げ加工することが重要である。
　セレーション２１及び溝部２２の加工自体は、５軸加工機に限定されるものではなく、公知の割出装置（ロータリーテーブル、ＮＣ円テーブル、インデックステーブル等）と平面研削盤、マシニングセンタ、又はフライス盤等を組み合わせて、セレーション２１及び溝部２２の加工位置を割出しながら行えばよい。また、セレーション２１及び溝部２２の仕上げ加工をそれぞれ別の工作機械で行ってもよい。ただし、セレーション２１及び溝部２２は直線状であるので、これらを旋盤で仕上げ加工することはできないため、セレーション２１及び溝部２２を仕上げ加工する工作機械としては、直線状に加工可能な工作機械であることが必要である。
　また、本実施形態において、セレーション２１及び溝部２２の加工順序は、特に限定されず、溝部２２を仕上げ加工した後、セレーション２１を仕上げ加工してもよい。また、マスタージョー２０毎に、セレーション２１及び溝部２２の仕上げ加工を繰り返し行ってもよい。
　また、一般的に、成形用工具８０及び成形用工具８１は、加工やドレッシング（砥石の場合）によって摩耗するため、複数あるマスタージョー２０の寸法を揃えるには、仕上げ加工を回転軸による１回の割り出しで完成させずに、複数回に分けて仕上げ加工するのが好ましい。このとき、複数あるマスタージョー２０のセレーション２１を順番に少しずつ仕上げ加工し、それを繰り返すのが好ましい。
　また、セレーション２１の仕上げ加工のみで必要なワークの把握精度が得られる場合は、溝部２２の仕上げ加工を機上成形しなくてもよく、部品単体で仕上げ加工すればよい。
　また、本実施形態では、複数のマスタージョー２０を装着したチャック本体１０を、成形用治具７２に取り付けた後、５軸加工機７３に取り付けたが、成形用治具７２を５軸加工機７３に取り付けた後、複数のマスタージョー２０を装着したチャック本体１０を、成形用治具７２に取り付けてもよい。
　また、成形プラグ７０を、複数のマスタージョー２０で把持するために行うプランジャー５０の移動を、成形プラグ把持用ボルト６３を用いて行う代わりに、シリンダやアクチュエータを用いて行ってもよい。これにより、成形プラグ７０を自動で把持することが可能となる。
　（第２の実施形態）
　第２の実施形態は、第１の実施形態の把持具がチャックであるのに対して、センタリングバイスである。
　図１０は、本発明の第２の実施形態におけるセンタリングバイス（把持具）の構成を模式的に示した断面図で、図１１は、センタリングバイスの斜視図である。
　図１０及び図１１に示すように、バイス本体１０（把持具本体の一例）の案内溝に、一対のマスタージョー２０が嵌合して配置されている。一対のマスタージョー２０には、それぞれ、図１２に示すように、連結部材４５を介して、トップジョー３０が着脱可能に取り付けられる。
　一対のマスタージョー２０の内部には、それぞれ、右ねじ９１及び左ねじ９２のねじ面が形成されている。バイス本体１０の案内溝内には、一対のマスタージョー２０に形成された右ねじ９１及び左ねじ９２と螺合するねじ面が形成されたスピンドル９０が配置されている。
　スピンドル９０を回転させることによって、一対のマスタージョー２０は、それぞれ、中心軸Ｊに向かってスライドする。これにより、一対のマスタージョーに取り付けられた一対のトップジョー３０が、中心軸Ｊに向かって移動し、トップジョー３０の把持面３３でワークを把持することができる。
　マスタージョー２０の表面には、セレーション２１が、スライド方向（図中のＡ方向）に対して垂直方向（図中のＢ方向）に延びるように形成されている。また、図１２に示すように、マスタージョー２０には、スライド方向に延びる溝部２２が形成されている。
　本実施形態において、マスタージョー２０の表面に形成されたセレーション２１は、トップジョー３０をマスタージョー２０に装着したとき、トップジョー３０の中心軸Ｊからの距離を決める「第１の位置決め部」に相当する。また、マスタージョーに形成された溝部２２は、トップジョー３０をマスタージョー２０に装着したとき、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置を決める「第２の位置決め部」に相当する。
　トップジョー３０は、マスタージョー２０と当接する面に、セレーション３１が、スライド方向に対して垂直方向に延びるように形成されている。このセレーション３１は、マスタージョー２０に形成されたセレーション２１に合わせて形成されており、互いに噛み合って密接することにより、トップジョー３０のスライド方向、及び、中心軸Ｊ方向の位置決めがされる。これにより、把持面３３における中心軸Ｊからの距離が決まる。
　また、トップジョー３０には、スライド方向に延びるキー溝３２が形成されており、トップジョー３０は、キー溝３２に、連結部材４５を嵌め込むことにより、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向が位置決めされる。
　次に、図１３及び図１４を参照しながら、本実施形態におけるセンタリングバイス（把持具）の製造方法について説明する。本実施形態におけるセンタリングバイス（把持具）の製造方法は、マスタージョー２０に対して、上述した第１の位置決め部（セレーション２１）、及び第２の位置決め部（溝部２２）の仕上げ加工を行うことを特徴とする。
　まず、バイス本体１０に、複数のマスタージョー２０を、それぞれ中心軸Ｊに向かってスライド可能に装着する。具体的には、バイス本体１０の案内溝内に、マスタージョー２０に形成された右ねじ９１及び左ねじ９２と螺合するねじ面が形成されたスピンドル９０を内蔵させ、スピンドル９０を回転させることによって、各マスタージョー２０を、中心軸Ｊに向かってスライドさせることができる。
　次に、成形用治具７２を５軸加工機（不図示）に取り付ける。
　次に、図１３に示すように、一対のマスタージョー２０を装着したバイス本体１０を、成形用治具７２に取り付ける。このとき、バイス本体１０の中心軸Ｊと、５軸加工機の回転軸とを正確に合わせる（一致させる）。
　次に、スピンドル９０を回転させて、一対のマスタージョー２０を、中心軸Ｊに向かってスライドさせて、一対のマスタージョー２０で成形プラグ７０を把持する。
　次に、マスタージョー２０の仕上げ加工を行うために、セレーション２１が加工可能な姿勢になるように、５軸加工機の傾斜軸を割り出しておく。
　図１４に示すように、成形プラグ７０を把持した状態で、５軸加工機の回転軸を１８０°割り出しながら、各マスタージョー２０の表面に、成形用工具８０を用いて、スライド方向に対して垂直方向に延びるセレーション２１を仕上げ加工する。
　次に、溝部２２が加工可能な姿勢になるように、５軸加工機の傾斜軸を割り出し後、成形プラグ７０を把持した状態で、マスタージョー２０に、成形用工具（不図示）を用いて、スライド方向に延びる溝部２２を仕上げ加工する。このとき、溝部２２の中心が中心軸Ｊに向かうように仕上げ加工する。
　本実施形態によれば、成形プラグ７０を把持した状態で、一対のマスタージョー２０の表面に、それぞれ、スライド方向に対して垂直方向に延びるセレーション（第１の位置決め部）２１を仕上げ加工することによって、一対のマスタージョー２０におけるセレーション２１の、中心軸Ｊに対する相対位置、すなわち、中心軸Ｊからの距離（半径位置）、及び中心軸Ｊ方向の位置を揃えることができる。
　また、成形プラグ７０を把持した状態で、一対のマスタージョー２０に、それぞれ、スライド方向に延びる溝部（第２の位置決め部）２２を仕上げ加工することによって、一対のマスタージョー２０における溝部２２の、中心軸Ｊに対する相対位置（スライド方向に対して垂直方向の位置）を揃えることができる。
　これにより、他のセンタリングバイス（把持具）で機上成形したトップジョー３０を別のセンタリングバイスのマスタージョー２０に取付けても、ワークの把持精度を良好に維持でき、トップジョー３０の互換性を確保することができる。加えて、トップジョー３０に互換性があるので、１台のセンタリングバイスにおいて、一対のマスタージョー２０間で機上成形したトップジョー３０を入替えることができる。
　本実施形態においては、第１の実施形態と同様に、バイス本体１０に、一対のマスタージョー２０を装着した状態で、一対のマスタージョー２０を、それぞれ、中心軸Ｊに向かってスライドさせて成形プラグ７０を把持した後、その状態で、一対のマスタージョー２０に、セレーション（第１の位置決め部）２１及び溝部（第２の位置決め部）２２を仕上げ加工することが重要である。
　セレーション２１及び溝部２２の加工自体は、５軸加工機に限定されるものではなく、様々な工作機械に適宜、公知の割出装置（ロータリーテーブル、ＮＣ円テーブル、インデックステーブル等）を搭載して、セレーション２１及び溝部２２の加工位置を割出しながら行えばよい。
　また、加工精度を確保できる場合は、２つの溝部２２は一直線上となるため、途中で割り出しをせずに、２つを連続して仕上げ加工を行ってもよい。
　（第１の実施形態の変形例）
　第１の実施形態におけるチャック（把持具）では、トップジョー３０の中心軸Ｊからの距離を決める第１の位置決め部として、各マスタージョー２０に、スライド方向に対して垂直方向に延びるセレーション２１を形成した。また、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置を決める第２の位置決め部として、各マスタージョー２０に、スライド方向に延びる溝部２２を形成した。
　本変形例では、図１５に示すように、トップジョー３０の中心軸Ｊからの距離を決める第１の位置決め部として、各マスタージョー２０のスライド方向（図中のＡ方向）中央部に、スライド方向に対して垂直方向（図中のＢ方向）に延びる溝部２４が形成されている。また、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置を決める第２の位置決め部として、各マスタージョー２０の中央部に、スライド方向に延びる突起部２５が形成されている。
　一方、トップジョー３０には、図１６に示すように、各トップジョー３０のスライド方向（図中のＡ方向）中央部に、スライド方向に対して垂直方向（図中のＢ方向）に延びる突起部のキー部３４が形成されている。また、各トップジョー３０の中央部に、スライド方向に延びるキー溝３５が形成されている。
　マスタージョー２０の取付面２６に、トップジョー３０の取付面３６を密着させて、マスタージョー２０の溝部２４の側面２４ａに、トップジョー３０のキー部３４の側面３４ａを密着させて、マスタージョー２０の溝部２４に、トップジョー３０のキー部３４を嵌め込むことにより、トップジョー３０のスライド方向、及び、中心軸Ｊ方向の位置決めがされる。これにより、把持面３３における中心軸Ｊからの距離が決まる。
　また、突起部２５の側面２５ａに、キー溝３５の側面３５ａを密着させて、マスタージョー２０の突起部２５に、トップジョー３０のキー溝３５を嵌め込むことにより、トップジョー３０のスライド方向に対して垂直方向の位置決めがされる。これにより、把持面３３におけるスライド方向に対して垂直方向の中心軸Ｊに対する位置が決まる。
　本変形例における各マスタージョー２０の仕上げ加工は、溝部２４の側面２４ａ、取付面２６、及び突起部２５の側面２５ａに対して行われる。これらの仕上げ加工は、第１の実施形態と同様に、工作機械に公知の割出装置（ロータリーテーブル、ＮＣ円テーブル、インデックステーブル等）を搭載して、溝部２４及び突起部２５の加工位置を割出しながら行えばよい。
　なお、本変形例では、割出装置として、第１の実施形態で用いたような高価な５軸加工機を使用する必要はなく、３軸のマシニングセンタと１軸のＮＣ円テーブルとを組み合わせたものでもよい。また、精度の良いマシニングセンタだけを使用してもよい。
　すなわち、チャック本体１０に、複数のマスタージョー２０を、それぞれ中心軸Ｊに向かってスライド可能に装着した後、複数のマスタージョー２０を、それぞれ、中心軸Ｊに向かってスライドさせて、複数のマスタージョーで成形プラグ７０を把持する。そして、成形プラグ７０を把持した状態で、複数のマスタージョー２０の表面に、それぞれ、スライド方向に対して垂直方向に延びる溝部２４、及び、スライド方向に延びる突起部２５を仕上げ加工すればよい。
　本変形例によれば、成形プラグ７０を把持した状態で、複数のマスタージョー２０の表面に、それぞれ、スライド方向に対して垂直方向に延びる溝部（第１の位置決め部）２４を仕上げ加工することによって、全てのマスタージョー２０における溝部２４の、中心軸Ｊからの距離（半径位置）を揃えることができる。
　また、成形プラグ７０を把持した状態で、複数のマスタージョー２０に、それぞれ、スライド方向に延びる突起部（第２の位置決め部）２５の中心が中心軸Ｊに向かうように側面２５ａと取付面２６を仕上げ加工することによって、全てのマスタージョー２０における突起部２５の、スライド方向に対して垂直方向の位置、及び中心軸Ｊ方向の位置を揃えることができる。
　これにより、他のチャック（把持具）で機上成形したトップジョー３０を別のチャックのマスタージョー２０に取付けても、ワークの把持精度を良好に維持でき、トップジョー３０の互換性を確保することができる。加えて、トップジョー３０の互換性があるので、１台のチャックにおいて、複数あるマスタージョー２０間で機上成形したトップジョー３０を入替えることができる。
　以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態及び変形例では、マスタージョー２０に、それぞれ、第１の位置決め部（セレーション２１、溝部２４）、及び、第２の位置決め部（溝部２２、突起部２５）を形成したが、例えば、角形ワークのように、スライド方向に対して垂直方向の位置決め精度がさほど重要でない場合には、第２の位置決め部を機上成形しなくてもよい。この場合、第２の位置決め部は、マスタージョー単体に仕上げ加工すればよい。
　また、上記実施形態では、ワークを把持する把持具として、チャック及びセンタリングバイスを例示したが、これに限定されず、複数のマスタージョー２０に、それぞれ、中心軸Ｊからの距離が位置決めされた状態で装着されたトップジョー３０でワークを把持する、センタリング機能を有する把持具であればよい。
　また、上記第１の実施形態、及びその変形例、並びに第２の実施形態における仕上げ加工によって、切削液や加工粉塵が把持具内部に侵入することがあるので、必要に応じて、仕上げ加工工程の後に、把持具を構成する部品を分解及び洗浄する工程を入れて、その後に、最終的に把持具を組み立てる工程を行ってもよい。
　１０　　　チャック本体、バイス本体 （把持具本体）
　２０　　　マスタージョー 
　２１　　　セレーション（第１の位置決め部） 
　２２　　　溝部（第２の位置決め部） 
　２４　　　溝部（第１の位置決め部）
　２４ａ　　溝部の側面
　２５　　　突起部 （第２の位置決め部）
　２５ａ　　突起部の側面 
　２６　　　取付面
　３０　　　トップジョー 
　３１　　　セレーション
　３２　　　キー溝 
　３３　　　把持面 
　３４　　　キー部 
　３４ａ　　キー部の側面
　３５　　　キー溝 
　３５ａ　　キー溝の側面
　３６　　　取付面
　４０　　　Ｔナット（連結部材） 
　４１　　　幅広部 
　４２　　　幅狭部 
　４５　　　連結部材
　５０　　　プランジャー 
　６０～６２　　　ボルト 
　６３　　　成形プラグ把持用ボルト 
　７０　　　成形プラグ 
　７１　　　防塵用カバー 
　７２　　　成形用治具 
　７３　　　５軸加工機 
　８０、８１　　　成形用工具 
　９０　　　スピンドル

Claims (4)

  1. 　把持具本体の前面に装着された複数のマスタージョーが、それぞれ中心軸に向かってスライドすることにより、ワークの中心が前記中心軸と一致するように、前記複数のマスタージョーにそれぞれ装着された複数のトップジョーで、前記ワークを把持する把持具の製造方法であって、
    　前記マスタージョーの表面には、前記トップジョーを前記マスタージョーに装着したとき、前記トップジョーの前記中心軸からの距離を決める第１の位置決め部が、前記スライド方向に対して垂直方向に形成されており、
    　前記把持具本体に、前記複数のマスタージョーを、それぞれ中心軸に向かってスライド可能に装着する工程と、
    　前記複数のマスタージョーを、それぞれ、中心軸に向かってスライドさせて、前記複数のマスタージョーで成形プラグを把持する工程と、
    　前記成形プラグを把持した状態で、前記複数のマスタージョーの表面に、それぞれ、前記マスタージョーのスライド方向に対して垂直方向に延びる前記第１の位置決め部を仕上げ加工する工程と
    を有する、把持具の製造方法。
  2. 　前記第１の位置決め部は、前記スライド方向に対して垂直方向に形成されたセレーション、または、溝部からなる、請求項１に記載の把持具の製造方法。
  3. 　前記マスタージョーには、前記トップジョーを前記マスタージョーに装着したとき、前記トップジョーの前記スライド方向に対して垂直方向の位置を決める第２の位置決め部が、前記スライド方向に形成されており、
    　前記成形プラグを把持した状態で、前記複数のマスタージョーに、それぞれ、前記スライド方向に延びる前記第２の位置決め部を仕上げ加工する工程をさらに有する、請求項１または２に記載の把持具の製造方法。
  4. 　前記第２の位置決め部は、前記スライド方向に沿って形成された溝部または突起部からなる、請求項３に記載の把持具の製造方法。
PCT/JP2022/045541 2021-12-13 2022-12-09 把持具の製造方法 Ceased WO2023112865A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/719,121 US12350817B2 (en) 2021-12-13 2022-12-09 Method for manufacturing gripping tool
KR1020247020598A KR20240105484A (ko) 2021-12-13 2022-12-09 파지구의 제조 방법
EP22907392.9A EP4434660A4 (en) 2021-12-13 2022-12-09 METHOD FOR MANUFACTURING A GRIPPING TOOL
CN202280082448.5A CN118510620A (zh) 2021-12-13 2022-12-09 夹持具的制造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021201880A JP7317094B2 (ja) 2021-12-13 2021-12-13 把持具の製造方法
JP2021-201880 2021-12-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023112865A1 true WO2023112865A1 (ja) 2023-06-22

Family

ID=86774707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/045541 Ceased WO2023112865A1 (ja) 2021-12-13 2022-12-09 把持具の製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US12350817B2 (ja)
EP (1) EP4434660A4 (ja)
JP (1) JP7317094B2 (ja)
KR (1) KR20240105484A (ja)
CN (1) CN118510620A (ja)
TW (1) TWI893338B (ja)
WO (1) WO2023112865A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102939114B1 (ko) 2025-01-24 2026-03-13 박주희 유압척용 보조장치 및 이를 구비하는 공작기계

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05192807A (ja) * 1992-01-21 1993-08-03 Olympus Optical Co Ltd チャック爪
JP3103906U (ja) * 2004-03-10 2004-08-26 株式会社迫平製作所 生爪加工用位置決め具
JP2010110884A (ja) 2008-11-10 2010-05-20 Kunihiko Inora 生爪成形冶具
WO2010084584A1 (ja) * 2009-01-21 2010-07-29 有限会社 シンセテック チャック機構、爪材、及び旋盤
JP2014155992A (ja) * 2013-02-15 2014-08-28 Kosumo Kikai Kk 工作機械用チャック機構、爪材及び旋盤

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5842705A (en) * 1997-11-24 1998-12-01 The Goss & Deleeuw Machine Company Quick-change jaw assembly
US5944331A (en) * 1998-07-27 1999-08-31 Kim; Johnny Chuck adapter
JP3690987B2 (ja) * 2000-05-16 2005-08-31 有限会社志田製作所 ワークチャッキング装置
SE527521C2 (sv) * 2004-03-04 2006-03-28 Seco Tools Ab Yta samt förfarande för tillverkning av en yta ingående i en verktygskoppling
EP3300821A4 (en) * 2016-05-16 2019-03-13 Synthe Tech Inc. CHUCK, DEGRADED CHEEK AND TOOL MACHINE
WO2019021513A1 (ja) * 2017-07-24 2019-01-31 株式会社北川鉄工所 チャック
JP6411619B1 (ja) * 2017-12-01 2018-10-24 株式会社北川鉄工所 チャック及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05192807A (ja) * 1992-01-21 1993-08-03 Olympus Optical Co Ltd チャック爪
JP3103906U (ja) * 2004-03-10 2004-08-26 株式会社迫平製作所 生爪加工用位置決め具
JP2010110884A (ja) 2008-11-10 2010-05-20 Kunihiko Inora 生爪成形冶具
WO2010084584A1 (ja) * 2009-01-21 2010-07-29 有限会社 シンセテック チャック機構、爪材、及び旋盤
JP2014155992A (ja) * 2013-02-15 2014-08-28 Kosumo Kikai Kk 工作機械用チャック機構、爪材及び旋盤

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4434660A4

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023087476A (ja) 2023-06-23
US20250050510A1 (en) 2025-02-13
US12350817B2 (en) 2025-07-08
EP4434660A4 (en) 2025-04-23
TW202335763A (zh) 2023-09-16
JP7317094B2 (ja) 2023-07-28
CN118510620A (zh) 2024-08-16
KR20240105484A (ko) 2024-07-05
EP4434660A1 (en) 2024-09-25
TWI893338B (zh) 2025-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111390562A (zh) 新型精密复合六轴联动的数控机床
CN113927438B (zh) 丝锥加工中心及加工方法
KR200437457Y1 (ko) 정밀부품 가공용 씨엔씨 선반 척죠오
CN116457149A (zh) 用于工件保持装置的指状件
JP2020108919A (ja) 被加工物保持装置
JPH059204B2 (ja)
JP2020114616A (ja) 歯車加工装置及び歯車加工方法
JP7317094B2 (ja) 把持具の製造方法
US5497980A (en) Assembly for use in precision machining
KR20090082206A (ko) 압축기 또는 터빈 휠을 제조하기 위해 이용되는 공작물을 위한 클램핑 방법
JP7398795B2 (ja) クランプ中心可変バイス
CN1605430A (zh) 治具板
JP2020093350A (ja) 歯切り工具、歯車加工装置及び歯車加工方法
Kršulja et al. Assembly setup for modular fixture machining process
JP4572133B2 (ja) 中空ワークの内面加工装置
TW202116473A (zh) 加工機位移調整機構及其驅動方法
JP2024002119A (ja) ワーク挟持装置、及び工作機械
CN105171148B (zh) 微细工具电极的制备方法
JPS6344485B2 (ja)
JP2002103115A (ja) 複合加工用工作機械
US12558750B2 (en) System and method for transferring a part being machined
WO2022093067A1 (ru) Приспособление для многоосевой фрезерной обработки нескольких деталей
JP2025133097A (ja) 加工中の部品を移送するシステム及び方法
KR20210000766U (ko) 다축 금속가공 기계의 회전 테이블
CN206253926U (zh) 一种适用于加工静触头的四轴数控铣床

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22907392

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202427044085

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18719121

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202280082448.5

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020247020598

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022907392

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022907392

Country of ref document: EP

Effective date: 20240621

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 18719121

Country of ref document: US