JP2004050312A

JP2004050312A - 回転センター

Info

Publication number: JP2004050312A
Application number: JP2002207903A
Authority: JP
Inventors: Makoto Katahara; 片原　誠
Original assignee: KABUTO KOGYO KK
Current assignee: KABUTO KOGYO KK
Priority date: 2002-07-17
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2022-07-17
Also published as: JP3942974B2

Abstract

【課題】ワーク支持用のヘッドを備えた回転軸を、外筒軸にベアリングを介して回転自在に挿入支持してなる回転センターにおいて、フロントキャップ後端部における防塵性能を高めるようにする。
【解決手段】回転軸２のヘッド背面と外筒軸３の先端部に設けた大径部３ａとの間にスラストベアリング４を介装し、このスラストベアリング４および外筒軸３の大径部３ａを外周から覆うフロントキャップ１０を、回転軸２と一体回転可能に該回転軸２に連結し、フロントキャップ１０の後端部と外筒軸３の大径部３ａとの間に形成される間隙ｃを後方から覆う防塵キャップ１２を、フロントキャップ１０と一体回転可能に該フロントキャップ１０の後端部に設け、外筒軸３における大径部３ａの後端部に後方向きの環状溝ｍを形成するとともに、この環状溝ｍに係入する環状鍔部１２ａを防塵キャップ１２に備えてある。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋盤や研削盤のワーク支持用として利用される回転センターに係り、特に、ワーク支持用ヘッドを先端に備えた回転軸を、テーパー軸状に形成された外筒軸にベアリングを介して回転自在に挿入支持した構造の回転センターの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来構造の回転センターとしては、例えば図８に示すように、円錐状のワーク支持用ヘッド１を先端に備えた回転軸２を、ヘッド背部のスラストベアリング４と前後２組のラジアルベアリング５，６を介して外筒軸３に回転自在に支持するとともに、スラストベアリング４および外筒軸３の大径部３ａを外周から覆うフロントキャップ１０を、回転軸２の先端側に該回転軸２と一体回転可能にねじ込み連結した構造のものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来構造の回転センターは、フロントキャップ１０の後端部と外筒軸３の大径部３ａとの間に形成される間隙ｃをできるだけ小さくするとともに、間隙ｃの開口端からベアリング収容部位までの距離を大きくして防塵機能を確保しているが、この間隙ｃが直接に後方に向けて外部に露出しているので、切削液やこれに含まれる微細な塵埃が間隙に侵入する可能性がある。
【０００４】
なお、シールリングを用いて間隙ｃを摺接封止することも可能であるが、これらシールリングは弾性樹脂材を利用しているので、それ自体が摩滅するとともに、金属切削粉などによって簡単に損傷しやすく、耐久性およびメンテナンスの面で難点がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、シールリングなどを用いることなく、フロントキャップ後端部における防塵性能を高めることができる回転センターを提供することを主たる目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
すなわち、請求項１に記載の発明は、ワーク支持用のヘッドを先端に備えた回転軸を、テーパー軸状に形成された外筒軸にベアリングを介して回転自在に挿入支持してなる回転センターであって、前記回転軸のヘッド背面と外筒軸の先端部に設けた大径部との間にスラストベアリングを介装し、このスラストベアリングおよび外筒軸の前記大径部を外周から覆うフロントキャップを、回転軸と一体回転可能に該回転軸に連結し、前記フロントキャップの後端部と外筒軸の大径部との間に形成される間隙を後方から覆う防水キャップを、フロントキャップと一体回転可能に該フロントキャップの後端部に取り付け、外筒軸における大径部の後端部に後方向きの環状溝を形成するとともに、この環状溝に係入する前方向きの環状鍔部を前記防水キャップに備えていることを特徴とする。
【０００７】
（作用・効果）この構成によると、フロントキャップと回転軸の大径部との間に形成された間隙の後端は防塵キャップで覆い隠されて直接には外部に露出することがなく、大径部の環状溝とこれに係入される防塵キャップの環状鍔部との間に形成される屈曲した微細間隙を介してのみ外部に連通することになる。したがって、防塵キャップに切削液や切削粉が降りかかってきても屈曲した微細間隙を通ってキャップ内部にまで侵入することはないので、防塵効果を高めることができる。
【０００８】
特に、防塵キャップ自体がフロントキャップと一体に回転軸と共に回転するので、防塵キャップの後部に降りかかってきた切削液や切削粉は回転する防塵キャップによって振り払われ、屈曲した微細間隙に侵入しにくい状態となる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記スラストベアリングの固定側レースを内嵌支持するスリーブを前記外筒軸の大径部に外嵌止着するとともに、このスリーブの後端を大径部の段差より後方に突出させて前記環状溝を形成していることを特徴とする。
【００１０】
（作用・効果）この構成によると、外筒軸に溝加工しなくても、大径部に段差を形成するとともに、ベアリング保持用のスリーブの後端を段差より張り出させるだけで後方に向かう所望の環状溝を形成することができる。したがって、外筒軸の大径部に直接に環状溝を切削形成する場合に比較して、精度よく所望の環状溝を形成して、防塵用の屈曲間隙を形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。
図１に、本発明に係るの回転センターＡの外観斜視図が、また、図２に、その一部を切り欠いた側面図が、また、図３に、その分解した斜視図がそれぞれ示されている。
【００１２】
回転センターＡは、旋盤や研削盤における心押し台に装着されて利用されるものであり、図２に示すように、円錐状に形成されたワーク支持用ヘッド１を先端に備えた回転軸２が、テーパー軸状に形成された外筒軸３にスラストベアリング４および前後２組のラジアルベアリング５，６を介して回転自在に挿入支持された構造となっている。なお、図中の７は、回転軸２に外嵌止着されるベアリング位置決めカラー、８は、外筒軸３の後端にねじ込み地着されるエンドキャップである。
【００１３】
ワーク支持用ヘッド１は回転軸２の先端に削り出しによって一体形成されたものであり、この例の場合、図１および図２に示すように、ワーク後端に押し付けられるヘッド本体１ａが差込み装着されており、ワークに対応した仕様のヘッド本体１ａに脱着交換できるようになっている。
【００１４】
外筒軸３は、テーパー軸状に形成されるとともに、その前部に大径部３ａが備えられており、ヘッド１の背面とこの大径部３ａの前端との間に前記スラストベアリング４が介装され、また、大径部３ａの内周と回転軸２との間に前側のラジアルベアリング５が介装されている。
【００１５】
図３に示すように、ワーク支持用ヘッド１の後端外周にはネジ部９が形成されており、このネジ部９に、フロントキャップ１０がねじ込み止着されている。このフロントキャップ１０は、スラストベアリング４の回転レース４ａを内嵌支持するとともに、スラストベアリング４と外筒軸３の大径部３ａを外周から覆う長さに設定されている。
【００１６】
外筒軸３の大径部３ａには、フロントキャップ１０の内径より僅かに小径のスリーブ１１が外嵌止着されている。このスリーブ１１は大径部３ａより突出され、その突出部でスラストベアリング４の固定レース４ｂが内嵌支持されている。また、スリーブ１１の後端は、図２に示すように、大径部３ａの後端部に凹入形成された段差ｄより後方に張り出され、図４に示すように、この段差ｄとスリーブ１１の後方張り出し部１１ａとによって、後方に開口された環状溝ｍが形成されている。
【００１７】
また、フロントキャップ１０の後部には、フロントキャップ１０と大径部３ａとの間に形成される間隙ｃを後方から覆う防塵キャップ１２が外嵌止着されている。この防塵キャップ１２は、フロントキャップ１０に外嵌されて接着剤で固定されており、回転軸２と一体化されて回転するフロントキャップ１０と共に防塵キャップ１２も回転する。
【００１８】
防塵キャップ１２の後端部は、前方に向かう環状鍔部１２ａを備えた袋状に形成されており、フロントキャップ１０に位置決め外嵌されて止着された状態では、環状鍔部１２ａがスリーブ１１の張り出し部１１ａと大径部３ａの段差ｄとによって形成された前記環状溝ｍに接触することなく係入されるようになっている。従って、フロントキャップ１０と大径部３ａとの間に形成される間隙ｃは、環状溝ｍと環状鍔部１２ａとの間に形成された屈曲した微細間隙を介してのみ外部に連通する。
【００１９】
次に図５は、旋盤による切削加工箇所を示すものであって、心押し台に進退調節可能に備えられたセンター受け軸１５のテーパー孔に回転センターＡの外筒軸部分を打ち込み装着し、図外左方の主軸に保持されたワークＷの後端中心にヘッド１の先端を押し付け支持することでワーク後部の心出しを行う。そして、このようにして心出しされたワークＷを回転させると、ワークＷの後端に強く押し付けられたヘッド１はワークＷと共に回転する。
【００２０】
駆動回転されるワークＷにバイト１６を当てつけるとともに、切削箇所に切削液をかけながら切削を行うと、切削加工に伴って飛び散った切削液や切削粉がフロントキャップ１０の周囲にまで降りかかってくるが、防塵キャップ１２がフロントキャップ１０の後部を覆っているので、切削液や異物がキャップ内にまで侵入することはない。
【００２１】
特に、この防塵キャップ１２はフトントキャップ１０と共に回転するので、防塵キャップ１２に降りかかってきた切削液や異物は矢印ｒに示す方向に振り払われ、環状溝ｍと環状鍔部との係入箇所への侵入が阻止される。
【００２２】
本発明は、上記の実施例に限らず、次のように変形実施することもできる。
（１）防塵キャップ１２と環状溝ｍとの嵌合形態を、以下のようにしてもよい。
【００２３】
例えば、図６（ａ）に示すように、外筒軸３の大径部３ａの基端側から径方向に向かってテーパー状に形成された環状溝ｍに環状鍔部１２ａが係入されるような形態であってもよい。
【００２４】
また、図６（ｂ）に示すように、防塵キャップ１２の袋状の環状溝ｎにスリーブのみが係入するような形態であってもよい。
【００２５】
（２）防塵キャップ１２をフロントキャップ１０に止着する手段は、接着に限らず、ねじ込み固定、あるいは、防塵キャップ１２をフロントキャップ１０に外嵌した上でセットネジにより抜け止めする、などの手段を適宜選択すればよい。
【００２６】
（３）図７に示すように、外筒軸３の大径部３ａにスラストベアリング４の支持部を形成するとともに、大径部３ａの後端部に直接に環状溝ｍを形成することもできる。
【００２７】
（４）上記実施例では、回転軸２を、ヘッド背部のスラストベアリング４と前後２組のラジアルベアリング５，６を介して外筒軸３に回転自在に支持していたが、ラジアルベアリング５、６として、例えばロングシリンダーローラ軸周りに直接に配列した形態のベアリングを用いてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、防塵キャップをフロントキャップの後部に取り付けて、フロントキャップと外筒軸の大径部との間に形成された間隙の後端を後方から覆うようにしたので、シールリングなどを用いることなく、フロントキャップ後端部における防塵性能を高めることができる。
【００２９】
特に、防塵キャップをフロントキャップと共に回転するようにしたことで、降りかかってきた切削液や微細な異物を防塵キャップに回転によって振り払うことができ、間隙の入り口への異物の接近を積極的に阻止して高い防塵性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回転センターの外観斜視図である。
【図２】本発明に係る回転センターの一部を切り欠いた全体平面図および要部の拡大断面図である。
【図３】本発明に係る回転センターの分解斜視図である。
【図４】要部の分解状態を示す断面図である。
【図５】使用状態を示す要部の平面図である。
【図６】各種の変形例を示す要部の断面図である。
【図７】各種の変形例を示す要部の断面図である。
【図８】従来の回転センターの一例を示す一部切欠き側面図である。
【符号の説明】
１　…　ヘッド
２　…　回転軸
３　…　外筒軸
３ａ…　大径部
４　…　スラストベアリング
１０　…　フロントキャップ
１１　…　スリーブ
１２　…　防塵キャップ
１２ａ…　環状鍔部
ｃ　…　間隙
ｄ　…　段差
ｍ　…　環状溝

Claims

ワーク支持用のヘッドを先端に備えた回転軸を、テーパー軸状に形成された外筒軸にベアリングを介して回転自在に挿入支持してなる回転センターであって、
前記回転軸のヘッド背面と外筒軸の先端部に設けた大径部との間にスラストベアリングを介装し、このスラストベアリングおよび外筒軸の前記大径部を外周から覆うフロントキャップを、回転軸と一体回転可能に該回転軸に連結し、
前記フロントキャップの後端部と外筒軸の大径部との間に形成される間隙を後方から覆う防塵キャップを、フロントキャップと一体回転可能に該フロントキャップの後端部に取り付け、
外筒軸における大径部の後端部に後方向きの環状溝を形成するとともに、この環状溝に係入する前方向きの環状鍔部を前記防塵キャップに備えていることを特徴とする回転センター。
請求項１に記載の回転センターにおいて、
前記スラストベアリングの固定側レースを内嵌支持するスリーブを前記外筒軸の大径部に外嵌止着するとともに、このスリーブの後端を大径部の段差より後方に突出させて前記環状溝を形成していることを特徴とする回転センター。