JP2004322272A - 工作機械に用いるクランプ用治具 - Google Patents
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Abstract
【課題】ワーク等の他部材をクランプする際に、他部材の脱着作業を容易に行うことができる工作機械に用いるクランプ用治具を提供する。
【解決手段】支持テーブル12の上面に対し基台部材11を支持し、締付ボルト14とナット15によって基台部材11を支持テーブル12の上面に締め付け固定する。基台部材11に設けたネジ穴11aに対し高さ調節部材16の雄ネジ16aを螺合する。高さ調節部材16の張出部16b,16cに形成されたネジ孔16d,16eにクランプボルト17及び姿勢保持ボルト18を螺合する。基台部材11の上端面とクランプボルト17の下端面によってワークWをクランプする。高さ調節部材16を回動すると、張出部16b,16cがワークWのクランプ位置から水平方向に退避するので、ワークWが上下方向に移動可能となり、基台部材11へのワークWの脱着作業を容易に行うことができる。
【選択図】 図1
【解決手段】支持テーブル12の上面に対し基台部材11を支持し、締付ボルト14とナット15によって基台部材11を支持テーブル12の上面に締め付け固定する。基台部材11に設けたネジ穴11aに対し高さ調節部材16の雄ネジ16aを螺合する。高さ調節部材16の張出部16b,16cに形成されたネジ孔16d,16eにクランプボルト17及び姿勢保持ボルト18を螺合する。基台部材11の上端面とクランプボルト17の下端面によってワークWをクランプする。高さ調節部材16を回動すると、張出部16b,16cがワークWのクランプ位置から水平方向に退避するので、ワークWが上下方向に移動可能となり、基台部材11へのワークWの脱着作業を容易に行うことができる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械に用いるワーク等の他部材のクランプ用治具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のワークのクランプ用治具として、次のようなものが提案されている。この治具はワークの支持テーブルの上面に支持される基台部材と、この基台部材の中心部に貫通形成されたネジ穴に対し、上下方向の高さ調節可能に螺合された高さ調節部材とから構成されている。又、前記高さ調節部材の中心部にはボルトの挿通孔が貫通形成されている。そして、前記支持テーブルに設けられた取付溝に締付ボルトの頭部を係合し、該締付ボルトを上向きに保持する。この締付ボルトを前記基台部材のネジ穴の中心部及び高さ調節部材の前記挿通孔に緩く貫通し、締付ボルトの上端部にナツトを螺合し、前記基台部材及び高さ調節部材を支持テーブルの所定の位置に締め付け固定する。さらに、前記高さ調節部材の上端部に一体形成されたフランジ部に形成されたネジ孔に螺合したクランプボルトの下端部を、前記支持テーブルの上面に支持されたワークの上面に押圧してワークを支持テーブルの所定位置に締め付け固定するようになっている。(特許文献1の図5参照)
【0003】
【特許文献1】
特開2001−293626
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のワークのクランプ用治具は、前記基台部材と高さ調節部材を締付ボルト及びナットによって支持テーブルに共に締め付け固定する構造をとっていたので、次のような問題があった。即ち、締付ボルトの上端部及びナットが高さ調節部材の上面よりも上方に突出しているので、前記クランプボルトを六角レンチで回動操作する際に障害となり、ワークの脱着作業が面倒であるという問題があった。
【0005】
又、高さ調節部材の上端部に設けたフランジ部は平面から見て円盤状になっていたので、ワークのクランプ位置への取り込み作業と、取り出し作業を水平方向から行わなければならず、この点からもワークの脱着作業が面倒であるという問題があった。
【0006】
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、ワーク等の他部材をクランプする際に、他部材の脱着作業を容易に行うことができる工作機械に用いるクランプ用治具を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、上下方向に指向するネジ穴を有する基台部材と、工作機械の支持テーブルの取付溝又は取付穴を利用して前記基台部材を該支持テーブルに固定するための固定手段と、前記基台部材の前記ネジ穴に対し上下方向の高さ調節可能に螺合された雄ネジを有する高さ調節部材と、上記高さ調節部材の上端部に横方向に張り出し形成された張出部と、上記張出部に装着され、かつ支持テーブル又は基台部材の上端面に支持された他部材をクランプするためのクランプ部材とを備え、前記張出部は前記高さ調節部材を回動して該張出部及びクランプ部材を他部材の上面から退避した状態で、他部材が上方へ移動するのを許容するように平面から見て突状に張り出されていることを要旨とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記クランプ部材は、前記張出部に形成されたネジ孔に螺合されたクランプボルトであることを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2において、前記張出部は高さ調節部材の上端部に反対方向に突出するように二箇所に設けられ、両張出部の一方のネジ孔にはクランプボルトが螺合され、他方には姿勢保持ボルトが螺合され、該姿勢保持ボルトの下端面は基台部材の上端面に当接されるようにしていることを要旨とする。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3において、前記両張出部にはネジ孔がそれぞれ二箇所に設けられ、内側のネジ孔にはクランプボルト又は姿勢保持ボルトが螺合され、外側のネジ孔にはクランプボルトが螺合されるようになっていることを要旨とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項において、前記基台部材には前記高さ調節部材を螺合するネジ穴が横方向に所定の間隔をおいて複数箇所に設けられていることを要旨とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化したワークのクランプ用治具の一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
【0012】
図3の平面に示すように工作機械のワークの支持テーブル12は図示しないベッドに対しX軸移動機構によりX軸方向の往復動可能に装着されている。この支持テーブル12の上面には図1に示すように横断面が逆T字状をなす取付溝12aが前記X軸方向と互いに平行になるように形成されている。この取付溝12aは幅寸法の狭い案内溝12bと、この案内溝12bの下部に位置し幅寸法の大きい膨出部12cとにより構成されている。
【0013】
前記支持テーブル12の上面には前記取付溝12aを利用してワークのクランプ用治具20が装着されている。このクランプ用治具20は、厚肉円筒状に形成された基台部材11を備えている。この基台部材11の中心部にはネジ穴11aが形成され、ネジ穴11aの下端部にはネジ穴11aの内径よりも小径の挿通孔11bが形成されている。又、前記挿通孔11bの下側には前記ネジ穴11aの内径よりも大きい径の係合凹部11cが形成されている。前記係合凹部11cには、リング状をなす位置規制キー13が取り外し可能に係合されている。この位置規制キー13は前記係合凹部11cに係合されるフランジ部13aと、このフランジ部13aの下面に一体形成され、かつ前記取付溝12aの案内溝12bに係合される筒状部13bと、この筒状部13bの外周面に切り欠き形成された互いに平行な治具位置規制平面13cとにより構成されている。そして、前記治具位置規制平面13cの幅寸法は、案内溝12bの幅寸法とほぼ同じに形成され、位置規制キー13が案内溝12bに沿ってX軸方向に案内移動可能になっている。前記位置規制キー13のフランジ部13a及び筒状部13bの中心部にはボルトの貫通孔13dが形成されている。
【0014】
前記基台部材11の挿通孔11b及び位置規制キー13の貫通孔13dには、締付ボルト14が下向きに貫通され、この締付ボルト14の頭部14aは、基台部材11のネジ穴11aと挿通孔11bとによって形成された段差部11dに係止され、締付ボルト14の下端部にはナット15が螺合されている。そして、前記締付ボルト14の頭部14aに形成された六角穴14bに六角レンチを挿入して締付ボルト14を回動することにより前記基台部材11を支持テーブル12の上面の所定位置に締め付け固定するようになっている。前記ナット15は前記取付溝12aの膨出部12cに配設されており、ナット15の上面が案内溝12bと膨出部12cの段差面12dに当接されるようになっている。この実施形態では、前記締付ボルト14とナット15により支持テーブル12に基台部材11を締め付け固定する固定手段を構成している。
【0015】
前記基台部材11の上端面には前記ネジ穴11aを囲繞するように係合凸部としてのリング状の係合突条11eが形成されている。そして、前記基台部材11の上端面に直列に連結される別の基台部材11の下面側の前記係合凹部11cに前記係合突条11eが嵌入され、基台部材11を上下方向に直列に連結するようになっている。
【0016】
前記基台部材11の外周面には平面状のワーク位置規制平面11fが形成され、ワークWの側面を当接してワークの位置規制を行うようになっている。
前記基台部材11のネジ穴11aには高さ調節部材16の雄ネジ16aが螺合されている。前記高さ調節部材16の上端部には左右一対の張出部16b,16cが一体に形成され、この張出部16b,16cにはそれぞれ複数箇所(この実施形態では2カ所)にネジ孔16d,16eが形成されている。前記張出部16b側のネジ孔16dにはクランプ部材としてのクランプボルト17が螺合され、前記基台部材11の上端面に支持されたワークWの上面を押圧し、ワークWをクランプするようになっている。一方、前記張出部16c側のネジ孔16dにはワークWのクランプ状態において前記高さ調節部材16の張出部16b,16cを水平状態に保持するための姿勢保持ボルト18が螺合され、この姿勢保持ボルト18の下端面が前記基台部材11の上端面に押圧されるようになっている。
【0017】
次に、前記のように構成したクランプ用治具20を用いて支持テーブル12の上方において前記基台部材11の上面にワークWをX軸方向と平行に位置決めしてクランプするための作業方法について説明する。
【0018】
図3に示すように支持テーブル12の取付溝12aに対し一対のクランプ用治具20を装着する。前記一対の基台部材11の上端面に対しワークWの下面を接触させるとともに、その側面を前記係合突条11eの外周面に接触させる。この状態においては、位置規制キー13の治具位置規制平面13cが取付溝12aの案内溝12bに接触されているので、一対のクランプ用治具20,20の係合突条11e,11eの外周面に接触されるワークWの側面は、X軸方向と平行になる。従って、ワークWはX軸方向に対し平行状態に位置決めされる。
【0019】
次に、前記高さ調節部材16を図3において反時計回り方向90°回動して、高さ調節部材16の前記張出部16b,16cのうち張出部16bをワークWの上面側に移動させる。
【0020】
その後、姿勢保持ボルト18を六角レンチを用いて回動操作してその下端面を基台部材11の上端面に接触させる。この状態で前記クランプボルト17を六角レンチを用いて回動操作することによりクランプボルト17の下端面を前記基台部材11の上端面に支持されたワークWの上面に押圧し、ワークWを所定位置に締め付け固定する。
【0021】
このようにして支持テーブル12の上方の所定位置においてX軸方向と平行に位置決めされたワークを図示しない加工具により加工することができる。
前記クランプ用治具20は図5に示すように使用することもできる。即ち、前記支持テーブル12に形成された円形状の取付穴25に対し、前記位置規制キー13の筒状部13bを嵌合する。又、締付ボルト14は取付穴25内に形成されたネジ穴(図示略)に螺合され、基台部材11を支持テーブル12の所定位置に締め付け固定する。そして、前記高さ調節部材16のネジ孔16eにクランプボルト17を螺合し、クランプボルト17の下端をワークWの上面に押圧してワークWを所定位置に締め付け固定する。
【0022】
上記実施形態のワーククランプ用治具によれば、以下のような特徴を得ることができる。
(1)上記実施形態では、支持テーブル12に対し基台部材11を単体で締付ボルト14とナット15により締め付け固定し、基台部材11のネジ穴11aに高さ調節部材16の雄ネジ16aを螺合するようにした。このため、基台部材11と高さ調節部材16を共締めする従来の構成と比較して、高さ調節部材16の中心部に締付ボルト14を貫通する挿通穴を形成する必要がない。このため、高さ調節部材16の製造を簡素化してコストの低減を図ることができる。又、高さ調節部材16の上面から締付ボルト14の頭部14aが突出していないので、クランプボルト17によるワークWのクランプ作業時又はアンクランプ作業時において六角レンチによりクランプボルト17を容易に回動することができ、基台部材11へのワークの脱着作業を容易に行うことができる。
【0023】
(2)上記実施形態では、高さ調節部材16の上端部に互いに反対方向に張り出す張出部16b,16cを設け、高さ調節部材16を回動して張出部16b,16cをワークのクランプ位置からアンクランプ位置に回動した状態で、ワークWが上方に移動できるようにした。このため、基台部材11の上端面にワークWを支持させたり、上端面からワークWを離隔させたりする際に、上下方向にワークWを移動することができ、ワークのクランプ作業及びアンクランプ作業を容易に行うことができる。
【0024】
(3)上記実施形態では、基台部材11の下端面に対し係合凹部11cを形成し、この係合凹部11cに位置規制キー13のフランジ部13aを相対回動可能に係合し、その筒状部13bを支持テーブル12に設けた取付溝12aの案内溝12bに係合するようにした。このため、支持テーブル12に対し基台部材11が所定位置に正確に位置決め設定される。従って、一条の取付溝12aに対し一対のクランプ用治具20を装着することにより、ワークWをX軸方向と平行に位置決め設定することができる。
【0025】
(4)上記実施形態では、基台部材11の上面に対しネジ穴11aの上端開口縁を囲繞するように係合突条11eを設け,この係合突条11eに上方に連結される基台部材11の下端面に係合凹部11cを形成した。このため、図6に示すように複数の基台部材11を直列に連結することができ、高さ調節部材16の高さ調整を行うことができる。
【0026】
(5)上記実施形態では、基台部材11に対して位置規制キー13を垂直軸線の周りで相対回動可能に係合したので、図5において、基台部材11のワーク位置規制平面11fをワークWの側面に沿うように追従させることができ、ワークの位置決め動作を迅速に行うことができる。
【0027】
(6)上記実施形態では、基台部材11に対し高さ調節部材16を高さ調節可能に螺合するとともに、張出部16b,16cにクランプボルト17を高さ調節可能に螺合した。このため、ワークWの上面をクランプボルト17により下方に押圧して基台部材11の上端面に対しワークWを締め付け固定することができる。従って、ワークを別のクランプ装置によりクランプする必要がなくなるので、ワークの位置決めとクランプを少ない部品により行うことができ、コストの低減を図ることができる。
【0028】
(7)上記実施形態では、基台部材11に対し位置規制キー13を取り外し可能に係合したので、取付溝12aの案内溝12bの幅寸法にぴったり合う位置規制キー13を交換して使用することができ、このため基台部材11のワーク位置規制平面11fによるワークの位置決め精度を向上することができる。
【0029】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。前記本実施形態と同様の構成については図示及び説明を簡略化した。
○ 図7に示すように、基台部材11を横方向に長く形成し、前記ネジ穴11aを複数(四)箇所に所定の間隔をおいて形成してもよい。このネジ穴11aの形成箇所は二箇所、三箇所、或いは五箇所以上であってもよい。この別例では、複数の基台部材11が一体になっているので、支持テーブル12への取り付け作業を容易に行うことができる。又、四つの締付ボルト14のうち中間の二つの締付ボルト14、ナット15を省略することもでき、位置規制キー13も不要となる。
【0030】
○ 基台部材11に対し位置規制キー13を一体形成してもよい。この場合には、部品点数を少なくして、製造を容易に行い、コストの低減を図ることができる。
【0031】
○ 基台部材11のワーク位置規制平面11fを省略して、基台部材11の円筒状の外周面によりワークの位置決めを行うようにしてもよい。
○ 他部材としてワーク以外に、ワークをテーブルにクランプするクランプ装置あるいはバイス等がある。
【0032】
○ クランプボルトに代えて、例えばトグル機構を備えたクランプ機構を用いてもよい。
○ 位置規制キー13を省略してもよい。
【0033】
○ 張出部を一箇所又は三箇所に設けてもよい。
○ 姿勢保持ボルト18を省略してもよい。この場合には、雄ネジ16aにロック用のナットを螺合して、基台部材11に対し高さ調節部材16が連結固定されるようにするのが望ましい。
【0034】
○ 前記基台部材11の下端外周部にブラケットを一体に形成し、該ブラケットを締付ボルト14とナット15により支持テーブル12に締め付け固定するようにしてもよい。又、支持テーブル12に基台部材11を固定する手段を、他のクランプ機構により構成してもよい。さらに、基台部材11に対しネジ穴11aとは別の箇所に締付ボルト14を挿入して係止する挿入穴を形成してもよい。
【0035】
上記実施形態から把握される請求項以外の技術的思想について、以下に記載する。
(1)請求項1〜5のいずれか一項において、前記基台部材はその下面側に支持テーブルの取付溝又は取付穴に係合された位置規制キーの上部フランジ部を係合する係合凹部が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0036】
(2)上記(1)において、前記基台部材はその上面に対し、該上面に直列に連結される別の基台部材の下面側の前記係合凹部に嵌入される係合凸部が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0037】
(3)上記(1)又は(2)において、前記基台部材の外周面には支持テーブルの上面に支持されたワークの側面を位置規制するためのワーク位置規制平面が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0038】
(定義) この明細書において、工作機械とはワークを切削、あるいは穿孔加工等を行う機械、製品の組み立てラインの組み立て装置、あるいは溶接装置等を含むものとする。
【0039】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明はワーク等の他部材をクランプする際に、他部材の脱着作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を具体化したワークのクランプ用治具の使用状態を示す中央部縦断面図。
【図2】ワークのクランプ用治具の分解斜視図。
【図3】ワークのクランプ用治具の平面図。
【図4】ワークのクランプ用治具の使用状態を示す平面図。
【図5】ワークのクランプ用治具の別の使用状態を示す平面図。
【図6】ワークのクランプ用治具の別の使用状態を示す縦断面図。
【図7】この発明の別の実施形態を示す縦断面図。
【符号の説明】11…基台部材、11a…ネジ穴、16d,16e…ネジ孔、12…支持テーブル、12a…取付溝、14…固定手段を構成する締付ボルト、15…固定手段を構成するナット、16…高さ調節部材、16b,16c…張出部、17…クランプ部材としてのクランプボルト、18…姿勢保持ボルト、20…クランプ用治具、25…取付穴。
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械に用いるワーク等の他部材のクランプ用治具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のワークのクランプ用治具として、次のようなものが提案されている。この治具はワークの支持テーブルの上面に支持される基台部材と、この基台部材の中心部に貫通形成されたネジ穴に対し、上下方向の高さ調節可能に螺合された高さ調節部材とから構成されている。又、前記高さ調節部材の中心部にはボルトの挿通孔が貫通形成されている。そして、前記支持テーブルに設けられた取付溝に締付ボルトの頭部を係合し、該締付ボルトを上向きに保持する。この締付ボルトを前記基台部材のネジ穴の中心部及び高さ調節部材の前記挿通孔に緩く貫通し、締付ボルトの上端部にナツトを螺合し、前記基台部材及び高さ調節部材を支持テーブルの所定の位置に締め付け固定する。さらに、前記高さ調節部材の上端部に一体形成されたフランジ部に形成されたネジ孔に螺合したクランプボルトの下端部を、前記支持テーブルの上面に支持されたワークの上面に押圧してワークを支持テーブルの所定位置に締め付け固定するようになっている。(特許文献1の図5参照)
【0003】
【特許文献1】
特開2001−293626
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のワークのクランプ用治具は、前記基台部材と高さ調節部材を締付ボルト及びナットによって支持テーブルに共に締め付け固定する構造をとっていたので、次のような問題があった。即ち、締付ボルトの上端部及びナットが高さ調節部材の上面よりも上方に突出しているので、前記クランプボルトを六角レンチで回動操作する際に障害となり、ワークの脱着作業が面倒であるという問題があった。
【0005】
又、高さ調節部材の上端部に設けたフランジ部は平面から見て円盤状になっていたので、ワークのクランプ位置への取り込み作業と、取り出し作業を水平方向から行わなければならず、この点からもワークの脱着作業が面倒であるという問題があった。
【0006】
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、ワーク等の他部材をクランプする際に、他部材の脱着作業を容易に行うことができる工作機械に用いるクランプ用治具を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、上下方向に指向するネジ穴を有する基台部材と、工作機械の支持テーブルの取付溝又は取付穴を利用して前記基台部材を該支持テーブルに固定するための固定手段と、前記基台部材の前記ネジ穴に対し上下方向の高さ調節可能に螺合された雄ネジを有する高さ調節部材と、上記高さ調節部材の上端部に横方向に張り出し形成された張出部と、上記張出部に装着され、かつ支持テーブル又は基台部材の上端面に支持された他部材をクランプするためのクランプ部材とを備え、前記張出部は前記高さ調節部材を回動して該張出部及びクランプ部材を他部材の上面から退避した状態で、他部材が上方へ移動するのを許容するように平面から見て突状に張り出されていることを要旨とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記クランプ部材は、前記張出部に形成されたネジ孔に螺合されたクランプボルトであることを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2において、前記張出部は高さ調節部材の上端部に反対方向に突出するように二箇所に設けられ、両張出部の一方のネジ孔にはクランプボルトが螺合され、他方には姿勢保持ボルトが螺合され、該姿勢保持ボルトの下端面は基台部材の上端面に当接されるようにしていることを要旨とする。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3において、前記両張出部にはネジ孔がそれぞれ二箇所に設けられ、内側のネジ孔にはクランプボルト又は姿勢保持ボルトが螺合され、外側のネジ孔にはクランプボルトが螺合されるようになっていることを要旨とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項において、前記基台部材には前記高さ調節部材を螺合するネジ穴が横方向に所定の間隔をおいて複数箇所に設けられていることを要旨とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化したワークのクランプ用治具の一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
【0012】
図3の平面に示すように工作機械のワークの支持テーブル12は図示しないベッドに対しX軸移動機構によりX軸方向の往復動可能に装着されている。この支持テーブル12の上面には図1に示すように横断面が逆T字状をなす取付溝12aが前記X軸方向と互いに平行になるように形成されている。この取付溝12aは幅寸法の狭い案内溝12bと、この案内溝12bの下部に位置し幅寸法の大きい膨出部12cとにより構成されている。
【0013】
前記支持テーブル12の上面には前記取付溝12aを利用してワークのクランプ用治具20が装着されている。このクランプ用治具20は、厚肉円筒状に形成された基台部材11を備えている。この基台部材11の中心部にはネジ穴11aが形成され、ネジ穴11aの下端部にはネジ穴11aの内径よりも小径の挿通孔11bが形成されている。又、前記挿通孔11bの下側には前記ネジ穴11aの内径よりも大きい径の係合凹部11cが形成されている。前記係合凹部11cには、リング状をなす位置規制キー13が取り外し可能に係合されている。この位置規制キー13は前記係合凹部11cに係合されるフランジ部13aと、このフランジ部13aの下面に一体形成され、かつ前記取付溝12aの案内溝12bに係合される筒状部13bと、この筒状部13bの外周面に切り欠き形成された互いに平行な治具位置規制平面13cとにより構成されている。そして、前記治具位置規制平面13cの幅寸法は、案内溝12bの幅寸法とほぼ同じに形成され、位置規制キー13が案内溝12bに沿ってX軸方向に案内移動可能になっている。前記位置規制キー13のフランジ部13a及び筒状部13bの中心部にはボルトの貫通孔13dが形成されている。
【0014】
前記基台部材11の挿通孔11b及び位置規制キー13の貫通孔13dには、締付ボルト14が下向きに貫通され、この締付ボルト14の頭部14aは、基台部材11のネジ穴11aと挿通孔11bとによって形成された段差部11dに係止され、締付ボルト14の下端部にはナット15が螺合されている。そして、前記締付ボルト14の頭部14aに形成された六角穴14bに六角レンチを挿入して締付ボルト14を回動することにより前記基台部材11を支持テーブル12の上面の所定位置に締め付け固定するようになっている。前記ナット15は前記取付溝12aの膨出部12cに配設されており、ナット15の上面が案内溝12bと膨出部12cの段差面12dに当接されるようになっている。この実施形態では、前記締付ボルト14とナット15により支持テーブル12に基台部材11を締め付け固定する固定手段を構成している。
【0015】
前記基台部材11の上端面には前記ネジ穴11aを囲繞するように係合凸部としてのリング状の係合突条11eが形成されている。そして、前記基台部材11の上端面に直列に連結される別の基台部材11の下面側の前記係合凹部11cに前記係合突条11eが嵌入され、基台部材11を上下方向に直列に連結するようになっている。
【0016】
前記基台部材11の外周面には平面状のワーク位置規制平面11fが形成され、ワークWの側面を当接してワークの位置規制を行うようになっている。
前記基台部材11のネジ穴11aには高さ調節部材16の雄ネジ16aが螺合されている。前記高さ調節部材16の上端部には左右一対の張出部16b,16cが一体に形成され、この張出部16b,16cにはそれぞれ複数箇所(この実施形態では2カ所)にネジ孔16d,16eが形成されている。前記張出部16b側のネジ孔16dにはクランプ部材としてのクランプボルト17が螺合され、前記基台部材11の上端面に支持されたワークWの上面を押圧し、ワークWをクランプするようになっている。一方、前記張出部16c側のネジ孔16dにはワークWのクランプ状態において前記高さ調節部材16の張出部16b,16cを水平状態に保持するための姿勢保持ボルト18が螺合され、この姿勢保持ボルト18の下端面が前記基台部材11の上端面に押圧されるようになっている。
【0017】
次に、前記のように構成したクランプ用治具20を用いて支持テーブル12の上方において前記基台部材11の上面にワークWをX軸方向と平行に位置決めしてクランプするための作業方法について説明する。
【0018】
図3に示すように支持テーブル12の取付溝12aに対し一対のクランプ用治具20を装着する。前記一対の基台部材11の上端面に対しワークWの下面を接触させるとともに、その側面を前記係合突条11eの外周面に接触させる。この状態においては、位置規制キー13の治具位置規制平面13cが取付溝12aの案内溝12bに接触されているので、一対のクランプ用治具20,20の係合突条11e,11eの外周面に接触されるワークWの側面は、X軸方向と平行になる。従って、ワークWはX軸方向に対し平行状態に位置決めされる。
【0019】
次に、前記高さ調節部材16を図3において反時計回り方向90°回動して、高さ調節部材16の前記張出部16b,16cのうち張出部16bをワークWの上面側に移動させる。
【0020】
その後、姿勢保持ボルト18を六角レンチを用いて回動操作してその下端面を基台部材11の上端面に接触させる。この状態で前記クランプボルト17を六角レンチを用いて回動操作することによりクランプボルト17の下端面を前記基台部材11の上端面に支持されたワークWの上面に押圧し、ワークWを所定位置に締め付け固定する。
【0021】
このようにして支持テーブル12の上方の所定位置においてX軸方向と平行に位置決めされたワークを図示しない加工具により加工することができる。
前記クランプ用治具20は図5に示すように使用することもできる。即ち、前記支持テーブル12に形成された円形状の取付穴25に対し、前記位置規制キー13の筒状部13bを嵌合する。又、締付ボルト14は取付穴25内に形成されたネジ穴(図示略)に螺合され、基台部材11を支持テーブル12の所定位置に締め付け固定する。そして、前記高さ調節部材16のネジ孔16eにクランプボルト17を螺合し、クランプボルト17の下端をワークWの上面に押圧してワークWを所定位置に締め付け固定する。
【0022】
上記実施形態のワーククランプ用治具によれば、以下のような特徴を得ることができる。
(1)上記実施形態では、支持テーブル12に対し基台部材11を単体で締付ボルト14とナット15により締め付け固定し、基台部材11のネジ穴11aに高さ調節部材16の雄ネジ16aを螺合するようにした。このため、基台部材11と高さ調節部材16を共締めする従来の構成と比較して、高さ調節部材16の中心部に締付ボルト14を貫通する挿通穴を形成する必要がない。このため、高さ調節部材16の製造を簡素化してコストの低減を図ることができる。又、高さ調節部材16の上面から締付ボルト14の頭部14aが突出していないので、クランプボルト17によるワークWのクランプ作業時又はアンクランプ作業時において六角レンチによりクランプボルト17を容易に回動することができ、基台部材11へのワークの脱着作業を容易に行うことができる。
【0023】
(2)上記実施形態では、高さ調節部材16の上端部に互いに反対方向に張り出す張出部16b,16cを設け、高さ調節部材16を回動して張出部16b,16cをワークのクランプ位置からアンクランプ位置に回動した状態で、ワークWが上方に移動できるようにした。このため、基台部材11の上端面にワークWを支持させたり、上端面からワークWを離隔させたりする際に、上下方向にワークWを移動することができ、ワークのクランプ作業及びアンクランプ作業を容易に行うことができる。
【0024】
(3)上記実施形態では、基台部材11の下端面に対し係合凹部11cを形成し、この係合凹部11cに位置規制キー13のフランジ部13aを相対回動可能に係合し、その筒状部13bを支持テーブル12に設けた取付溝12aの案内溝12bに係合するようにした。このため、支持テーブル12に対し基台部材11が所定位置に正確に位置決め設定される。従って、一条の取付溝12aに対し一対のクランプ用治具20を装着することにより、ワークWをX軸方向と平行に位置決め設定することができる。
【0025】
(4)上記実施形態では、基台部材11の上面に対しネジ穴11aの上端開口縁を囲繞するように係合突条11eを設け,この係合突条11eに上方に連結される基台部材11の下端面に係合凹部11cを形成した。このため、図6に示すように複数の基台部材11を直列に連結することができ、高さ調節部材16の高さ調整を行うことができる。
【0026】
(5)上記実施形態では、基台部材11に対して位置規制キー13を垂直軸線の周りで相対回動可能に係合したので、図5において、基台部材11のワーク位置規制平面11fをワークWの側面に沿うように追従させることができ、ワークの位置決め動作を迅速に行うことができる。
【0027】
(6)上記実施形態では、基台部材11に対し高さ調節部材16を高さ調節可能に螺合するとともに、張出部16b,16cにクランプボルト17を高さ調節可能に螺合した。このため、ワークWの上面をクランプボルト17により下方に押圧して基台部材11の上端面に対しワークWを締め付け固定することができる。従って、ワークを別のクランプ装置によりクランプする必要がなくなるので、ワークの位置決めとクランプを少ない部品により行うことができ、コストの低減を図ることができる。
【0028】
(7)上記実施形態では、基台部材11に対し位置規制キー13を取り外し可能に係合したので、取付溝12aの案内溝12bの幅寸法にぴったり合う位置規制キー13を交換して使用することができ、このため基台部材11のワーク位置規制平面11fによるワークの位置決め精度を向上することができる。
【0029】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。前記本実施形態と同様の構成については図示及び説明を簡略化した。
○ 図7に示すように、基台部材11を横方向に長く形成し、前記ネジ穴11aを複数(四)箇所に所定の間隔をおいて形成してもよい。このネジ穴11aの形成箇所は二箇所、三箇所、或いは五箇所以上であってもよい。この別例では、複数の基台部材11が一体になっているので、支持テーブル12への取り付け作業を容易に行うことができる。又、四つの締付ボルト14のうち中間の二つの締付ボルト14、ナット15を省略することもでき、位置規制キー13も不要となる。
【0030】
○ 基台部材11に対し位置規制キー13を一体形成してもよい。この場合には、部品点数を少なくして、製造を容易に行い、コストの低減を図ることができる。
【0031】
○ 基台部材11のワーク位置規制平面11fを省略して、基台部材11の円筒状の外周面によりワークの位置決めを行うようにしてもよい。
○ 他部材としてワーク以外に、ワークをテーブルにクランプするクランプ装置あるいはバイス等がある。
【0032】
○ クランプボルトに代えて、例えばトグル機構を備えたクランプ機構を用いてもよい。
○ 位置規制キー13を省略してもよい。
【0033】
○ 張出部を一箇所又は三箇所に設けてもよい。
○ 姿勢保持ボルト18を省略してもよい。この場合には、雄ネジ16aにロック用のナットを螺合して、基台部材11に対し高さ調節部材16が連結固定されるようにするのが望ましい。
【0034】
○ 前記基台部材11の下端外周部にブラケットを一体に形成し、該ブラケットを締付ボルト14とナット15により支持テーブル12に締め付け固定するようにしてもよい。又、支持テーブル12に基台部材11を固定する手段を、他のクランプ機構により構成してもよい。さらに、基台部材11に対しネジ穴11aとは別の箇所に締付ボルト14を挿入して係止する挿入穴を形成してもよい。
【0035】
上記実施形態から把握される請求項以外の技術的思想について、以下に記載する。
(1)請求項1〜5のいずれか一項において、前記基台部材はその下面側に支持テーブルの取付溝又は取付穴に係合された位置規制キーの上部フランジ部を係合する係合凹部が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0036】
(2)上記(1)において、前記基台部材はその上面に対し、該上面に直列に連結される別の基台部材の下面側の前記係合凹部に嵌入される係合凸部が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0037】
(3)上記(1)又は(2)において、前記基台部材の外周面には支持テーブルの上面に支持されたワークの側面を位置規制するためのワーク位置規制平面が形成されている工作機械に用いるクランプ用治具。
【0038】
(定義) この明細書において、工作機械とはワークを切削、あるいは穿孔加工等を行う機械、製品の組み立てラインの組み立て装置、あるいは溶接装置等を含むものとする。
【0039】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明はワーク等の他部材をクランプする際に、他部材の脱着作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を具体化したワークのクランプ用治具の使用状態を示す中央部縦断面図。
【図2】ワークのクランプ用治具の分解斜視図。
【図3】ワークのクランプ用治具の平面図。
【図4】ワークのクランプ用治具の使用状態を示す平面図。
【図5】ワークのクランプ用治具の別の使用状態を示す平面図。
【図6】ワークのクランプ用治具の別の使用状態を示す縦断面図。
【図7】この発明の別の実施形態を示す縦断面図。
【符号の説明】11…基台部材、11a…ネジ穴、16d,16e…ネジ孔、12…支持テーブル、12a…取付溝、14…固定手段を構成する締付ボルト、15…固定手段を構成するナット、16…高さ調節部材、16b,16c…張出部、17…クランプ部材としてのクランプボルト、18…姿勢保持ボルト、20…クランプ用治具、25…取付穴。
Claims (5)
- 上下方向に指向するネジ穴を有する基台部材と、
工作機械の支持テーブルの取付溝又は取付穴を利用して前記基台部材を該支持テーブルに固定するための固定手段と、
前記基台部材の前記ネジ穴に対し上下方向の高さ調節可能に螺合された雄ネジを有する高さ調節部材と、
上記高さ調節部材の上端部に横方向に張り出し形成された張出部と、
上記張出部に装着され、かつ支持テーブル又は基台部材の上端面に支持された他部材をクランプするためのクランプ部材とを備え、
前記張出部は前記高さ調節部材を回動して該張出部及びクランプ部材を他部材の上面から退避した状態で、他部材が上方へ移動するのを許容するように平面から見て突状に張り出されていることを特徴とする工作機械に用いるクランプ用治具。 - 請求項1において、前記クランプ部材は、前記張出部に形成されたネジ孔に螺合されたクランプボルトである工作機械に用いるクランプ用治具。
- 請求項2において、前記張出部は高さ調節部材の上端部に反対方向に突出するように二箇所に設けられ、両張出部の一方のネジ孔にはクランプボルトが螺合され、他方には姿勢保持ボルトが螺合され、該姿勢保持ボルトの下端面は基台部材の上端面に当接されるようにしている工作機械に用いるクランプ用治具。
- 請求項3において、前記両張出部にはネジ孔がそれぞれ二箇所に設けられ、内側のネジ孔にはクランプボルト又は姿勢保持ボルトが螺合され、外側のネジ孔にはクランプボルトが螺合されるようになっている工作機械に用いるクランプ用治具。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、前記基台部材には前記高さ調節部材を螺合するネジ穴が横方向に所定の間隔をおいて複数箇所に設けられている工作機械に用いるクランプ用治具。
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CN104476239A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-04-01 | 无锡五洋赛德压缩机有限公司 | 应用于卧式加工中心的工夹具 |
CN111318921A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-06-23 | 苏州莱易精密机电有限公司 | 一种高效铣床用夹具 |
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-
2003
- 2003-04-25 JP JP2003122927A patent/JP2004322272A/ja active Pending
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