JP2008030140A - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
【課題】 構成の複雑化や装置の大型化を誘発させることなくワークの排出性能を向上させることが可能な工作機械を提供すること。
【解決手段】 主軸と、上記主軸の先端部に設けられワークを選択的に把持するコレットと、上記主軸内に移動可能に設置され上記コレットによる把持を解除されたワークを押し出すイジェクタピンと、上記主軸内に内装され上記イジェクタピンを軸心位置に保持するようにガイドするイジェクタピンガイド部材と、上記コレット内により把持を解除されたワークを軸心位置に保持するようにガイドするワークガイド部材と、を具備してなる工作機械において、上記イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたもの。
【選択図】 図3
【解決手段】 主軸と、上記主軸の先端部に設けられワークを選択的に把持するコレットと、上記主軸内に移動可能に設置され上記コレットによる把持を解除されたワークを押し出すイジェクタピンと、上記主軸内に内装され上記イジェクタピンを軸心位置に保持するようにガイドするイジェクタピンガイド部材と、上記コレット内により把持を解除されたワークを軸心位置に保持するようにガイドするワークガイド部材と、を具備してなる工作機械において、上記イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたもの。
【選択図】 図3
Description
本発明は工作機械に係り、特に、コレットに把持されている加工済みのワークを主軸の前方に押し出して排出するためのイジェクタピンを軸心位置にガイドするガイド部材と、上記コレットに把持されているワークを軸心位置にガイドするためのガイド部材の構成を改良することにより、例えば、イジェクタピンの先端がワークガイド部の縁部に衝突してしまうといった不具合をなくして、ワークの排出をより円滑に行うことができるように工夫したものに関する。
工作機械、例えば、自動旋盤のワーク排出部の構成は図5に示すような構成になっている。図5は自動旋盤の背面主軸の構成の一部を示す断面図である。まず、ハウジング201があり、このハウジング201の図5中左側にはハウジングキャップ202が固定ボルト204によって固定されている。上記ハウジング201内には、背面主軸203が回転可能な状態で設置されている。上記ハウジング201と背面主軸203との間には軸受205、207が設置されている。
上記背面主軸203の内周側には先端側コレットスリーブ209、後端側コレットスリーブ211が軸方向に沿って移動可能な状態で設置されている。上記先端側コレットスリーブ209の内周側にはコレット213が設置されている。上記コレット213と先端側コレットスリーブ209との間にはコイルスプリング215が内装されていて、コレット213はコイルスプリング215によって常時先端側に付勢されている。上記コレット213は先端に、例えば
、三つ割り状の把持爪213aを供えていて、これら把持爪213aの内周側にはワーク把持部214が設置されている。このワーク把持部214によってワーク217を選択的に把持するものである。又、上記背面主軸203とコレット213の先端部にはキャップ216が取り付けられている。
、三つ割り状の把持爪213aを供えていて、これら把持爪213aの内周側にはワーク把持部214が設置されている。このワーク把持部214によってワーク217を選択的に把持するものである。又、上記背面主軸203とコレット213の先端部にはキャップ216が取り付けられている。
上記コレット213の開閉は次のような構成により行なわれる。まず、背面主軸203の外周には一対の回動部材219、219が設置されていて、これら回動部材219、219は軸部材220、220を中心にして回動可能な状態で設置されている。上記回動部材219、219には係合部219a、219aが設けられていて、これら係合部219a、219aは既に説明した後端側コレットスリーブ211の後端に係合している。
一方、背面主軸203の外周には作用スリーブ221が軸方向に移動可能な状態で設置されている。この作用スリーブ221には軸受222を介してレバー223が連結されていて、このレバー223には軸部材224を介してシリンダ機構225が連結されている。上記レバー223は軸部材227を中心にして回動可能な構成になっている。そして、シリンダ機構225を駆動させることにより、レバー223を図5中反時計方向に回動させ、それによって、作用スリーブ221を図5中右方向に移動させる。作用スリーブ221が図5中右方向に移動することにより、作用スリーブ221の傾斜作用部221aが一対の回動部材219、219に作用して一対の回動部材219、219を図5中時計方向に回動させる。それによって、一対の回動部材219、219の係合部219a、219aを介して、後端側コレットスリーブ211と先端側スリーブ209が図5中左側に付勢される。先端側コレットスリーブ209が図5中左側に移動することにより、先端側コレットスリーブ209のテーパ作用部209aがコレット213のテーパ作用部213bに作用して、コレット213を閉じさせる。それによって、コレット213によるワーク217の把持が行われる。
逆に、シリンダ機構225によってレバー223を図5中時計方向に回動させると、作用スリーブ221の傾斜作用部221aの一対の回動部材219、219への作用が解除される。それによって、コイルスプリング215の作用によって、先端側スリーブ209と後端側コレットスリーブ211が図5中右側に移動する。それによって、先端側コレットスリーブ209のテーパ作用部209aとコレット213のテーパ作用部213bの作用が解除され、コレット213は自身のばね力によって開くことになり、コレット213によるワーク217の把持は解除される。
上記コレット213の内周側には長尺のイジェクタピン231が軸方向に移動可能な状態で設置されている。上記イジェクタピン231は、図5中右側に配置されている図示しないシリンダ機構によって、図5中左側に選択的に押し出されるように構成されており、それによって、コレット213の内周側に差し込まれているワーク217を図5中左側に押し出して排出させるものである。
上記イジェクタピン231の外周であって、先端側コレットスリーブ209と後端側コレットスリーブ211の境界部付近の間にはイジェクタピンガイド部材233が設置されており、イジェクタピン231はこのイジェクタピンガイド部材233によって軸心位置に保持されるように構成されている。又、イジェクタピン231の先端側であってコレット213の内周側にはワークガイド部材235が設置されており、コレット213内に差し込まれたワーク217はこのワークガイド部材235によって軸心位置に保持されるように構成されている。特に、ワーク217の排出時にはコレット213による把持が解除 される。そのため、ワーク217とコレット213との間に隙間が発生する。ワーク217はこの隙間の範囲内で傾いてしまうことになる。そこでそのようなワーク217の傾きを防止するために上記ワークガイド部材235を設置しているものである。
そして、所定の背面加工が終わったワーク217を図5中左側に排出する場合には、まず、コレット213によるワーク217把持を解除する。次に、図示しないシリンダ機構によってイジェクタピン231を図5中左側に押し出す。それによって、加工済みのワーク217を図5中左側に押し出して排出するものである。
又、別のタイプのワーク排出機構を備えた工作機械が、例えば、特許文献1に開示されている。この特許文献1に開示されている工作機械の場合にも、イジェクタピンによってワークを押し出して排出させるものであるが、その際、イジェクタピンの先端をワークの後端に常に押し付けるような構成になっている。それによって、イジェクタピンとワークの軸心の位置ずれを防止するようにしているものである。
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、図5に示したタイプの工作機械の場合であるが、ワーク217の排出時に、イジェクタピン231の先端がワークガイド部材235の貫通孔235a内に入り込めないような事態が発生するおそれがあった。詳しく説明すると、イジェクタピン231はイジェクタピンガイド部材233によって軸心位置に位置するように保持されているが、イジェクタピン231とイジェクタピンガイド部材233との間には僅かではあるが隙間が存在する。イジェクタピン231はその隙間の範囲内で傾斜してしまうことになる。つまり、イジェクタピン231の先端側が傾くことになる。その際、従来の構成では、イジェクタピンガイド部材233の位置がワークガイド部材235から後方に大きく離間しているために、イジェクタピン231の先端の傾き量も大きくなってしまい、その結果、イジェクタピン231を押し出した場合にその先端がワークガイド部材235の貫通孔235a内に入り込むことができず、その縁面に衝突してしまうことになる。
又、例え入り込むことができても、イジェクタピン231の先端とワークガイド部材235の貫通孔235aとが接触して傷がついたりこじれてしまうおそれがあった。
このような問題は、例えば、ワーク217が小径の場合であってワークガイド部材235の貫通孔235aの内径が小さい場合、或いはワーク217が薄肉のパイプ状で内径と外径との差が小さいワーク217等、製品の寸法や形状の問題でイジェクタピン231の外径とワークガイド部材235の内径との差を小さくしなければならない場合に顕著であった。
又、特許文献1に記載されている考案の場合には、図6に示すように、イジェクタピン301の外径がワーク303の外径より大きくなければならない。その際、図示しないコレットの開き量が小さい場合には、イジェクタピン301の先端がコレット内に入り込むことができず、その結果、製品の排出が不可能になってしまうようなことが懸念される。これに対しては、コレットの開き量を大きくすることが考えられるが、それでは主軸が大径化してしまうことになり好ましいことではなかった。
まず、図5に示したタイプの工作機械の場合であるが、ワーク217の排出時に、イジェクタピン231の先端がワークガイド部材235の貫通孔235a内に入り込めないような事態が発生するおそれがあった。詳しく説明すると、イジェクタピン231はイジェクタピンガイド部材233によって軸心位置に位置するように保持されているが、イジェクタピン231とイジェクタピンガイド部材233との間には僅かではあるが隙間が存在する。イジェクタピン231はその隙間の範囲内で傾斜してしまうことになる。つまり、イジェクタピン231の先端側が傾くことになる。その際、従来の構成では、イジェクタピンガイド部材233の位置がワークガイド部材235から後方に大きく離間しているために、イジェクタピン231の先端の傾き量も大きくなってしまい、その結果、イジェクタピン231を押し出した場合にその先端がワークガイド部材235の貫通孔235a内に入り込むことができず、その縁面に衝突してしまうことになる。
又、例え入り込むことができても、イジェクタピン231の先端とワークガイド部材235の貫通孔235aとが接触して傷がついたりこじれてしまうおそれがあった。
このような問題は、例えば、ワーク217が小径の場合であってワークガイド部材235の貫通孔235aの内径が小さい場合、或いはワーク217が薄肉のパイプ状で内径と外径との差が小さいワーク217等、製品の寸法や形状の問題でイジェクタピン231の外径とワークガイド部材235の内径との差を小さくしなければならない場合に顕著であった。
又、特許文献1に記載されている考案の場合には、図6に示すように、イジェクタピン301の外径がワーク303の外径より大きくなければならない。その際、図示しないコレットの開き量が小さい場合には、イジェクタピン301の先端がコレット内に入り込むことができず、その結果、製品の排出が不可能になってしまうようなことが懸念される。これに対しては、コレットの開き量を大きくすることが考えられるが、それでは主軸が大径化してしまうことになり好ましいことではなかった。
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、主軸の大径化等構成の複雑化や装置の大型化を誘発させることなくワークの排出性能を向上させることが可能な工作機械を提供することにある。
上記目的を達成するべく本願発明の請求項1による工作機械は、主軸と、上記主軸の先端部に設けられワークを選択的に把持するコレットと、上記主軸内に移動可能に設置され押し出されることにより上記コレットによる把持を解除されたワークを押し出して排出させるイジェクタピンと、上記主軸内に内装され上記イジェクタピンを軸心位置に保持するようにガイドするイジェクタピンガイド部材と、上記コレット内に差し込まれたワークを軸心位置に保持するようにガイドするワークガイド部材と、を具備してなる工作機械において、上記イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたことを特徴とするものである。
又、請求項2による工作機械は、請求項1記載の工作機械において、上記イジェクタピンの後方に押し棒を別体に配置することを特徴とするものである。
又、請求項3による工作機械は、請求項1又は請求項2記載の工作機械において、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端とコレットのワーク把持部との間の隙間を小さくするために、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端部を上記コレットの貫通孔内に挿入・配置するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項4による工作機械は、請求項1〜請求項3の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンと上記イジェクタピン・ワークガイド部材はユニット化されていることを特徴とするものである。
又、請求項5による工作機械は、請求項1〜請求項4の何れかに記載の工作機械において、上記コレットはその外周に設置されるコレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されており、上記イジェクタピン・ワークガイド部材も上記コレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項6による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンはシリンダ機構によって押し出されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項7による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンは弾性部材によって押し出されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項2による工作機械は、請求項1記載の工作機械において、上記イジェクタピンの後方に押し棒を別体に配置することを特徴とするものである。
又、請求項3による工作機械は、請求項1又は請求項2記載の工作機械において、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端とコレットのワーク把持部との間の隙間を小さくするために、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端部を上記コレットの貫通孔内に挿入・配置するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項4による工作機械は、請求項1〜請求項3の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンと上記イジェクタピン・ワークガイド部材はユニット化されていることを特徴とするものである。
又、請求項5による工作機械は、請求項1〜請求項4の何れかに記載の工作機械において、上記コレットはその外周に設置されるコレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されており、上記イジェクタピン・ワークガイド部材も上記コレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項6による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンはシリンダ機構によって押し出されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項7による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンは弾性部材によって押し出されるように構成されていることを特徴とするものである。
以上述べたように本発明による工作機械によると、主軸と、上記主軸の先端部に設けられワークを選択的に把持するコレットと、上記主軸内に移動可能に設置され押し出されることにより上記コレットによる把持を解除されたワークを押し出して排出させるイジェクタピンと、上記主軸内に内装され上記イジェクタピンを軸心位置に保持するようにガイドするイジェクタピンガイド部材と、上記コレット内に差し込まれたワークを軸心位置に保持するようにガイドするワークガイド部材と、を具備してなる工作機械において、上記イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたので、まず、イジェクタピンとワークの軸心を高い精度で容易に一致させることができる。つまり、従来はイジェクタピンのガイド部材とワークのガイド部材が別々の部品になっており、そのため、同芯度を高めるために夫々のガイド部材を高い精度で加工しなければならなかった。これに対して、本発明の場合には、イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたのでそのような不具合はないものである。
又、請求項2による工作機械は、請求項1記載の工作機械において、上記イジェクタピンの後方に押し棒を別体に配置するように構成したので、イジェクタピンとイジェクタピンガイド部との隙間を小さくすることができる。これにより、イジェクタピンとイジェクタピンガイド部との間の僅かな隙間に起因したイジェクタピンの傾き量を減少させることができ、イジェクタピンの先端の位置ずれ量を最小限に抑えることができる。
又、請求項3による工作機械は、請求項1又は請求項2記載の工作機械において、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端とコレットのワーク把持部との間の隙間を小さくするために、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端部を上記コレットの貫通孔内に挿入・配置するようにしているので、コレットのワーク把持部とイジェクタピン・ワークガイド部材の先端との間の隙間を小さくすることができ、ワーク排出時にワークの後端が上記イジェクタピン・ワークガイド部材から外れた場合においても、ワークの姿勢の崩れを最小限に抑えることができる。
又、請求項4による工作機械は、請求項1〜請求項3何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンと上記イジェクタピン・ワークガイド部材をユニット化した構成になっているので、装置の組立が大幅に容易化されるものである。
又、請求項5による工作機械は、請求項1〜請求項4の何れかに記載の工作機械において、上記コレットはその外周に設置されるコレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されており、上記イジェクタピン・ワークガイド部材も上記コレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されるように構成されているので、コレットとイジェクタピン・ワークガイド部材とを高い精度で同芯管理することが可能になる。
又、請求項6による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンはシリンダ機構によって押し出されるように構成したので、イジェクタピンが常にワークに圧接されているわけではなく、よって、小径のワークを不用意に撓ませてしまうようなことを防止することができる。
又、請求項7による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンは弾性部材によって押し出されるように構成されているので、イジェクタピンを押し出すための駆動部の構成が簡略化されることになり、構成の簡略化と装置の小型化を図ることができる。
又、請求項2による工作機械は、請求項1記載の工作機械において、上記イジェクタピンの後方に押し棒を別体に配置するように構成したので、イジェクタピンとイジェクタピンガイド部との隙間を小さくすることができる。これにより、イジェクタピンとイジェクタピンガイド部との間の僅かな隙間に起因したイジェクタピンの傾き量を減少させることができ、イジェクタピンの先端の位置ずれ量を最小限に抑えることができる。
又、請求項3による工作機械は、請求項1又は請求項2記載の工作機械において、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端とコレットのワーク把持部との間の隙間を小さくするために、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端部を上記コレットの貫通孔内に挿入・配置するようにしているので、コレットのワーク把持部とイジェクタピン・ワークガイド部材の先端との間の隙間を小さくすることができ、ワーク排出時にワークの後端が上記イジェクタピン・ワークガイド部材から外れた場合においても、ワークの姿勢の崩れを最小限に抑えることができる。
又、請求項4による工作機械は、請求項1〜請求項3何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンと上記イジェクタピン・ワークガイド部材をユニット化した構成になっているので、装置の組立が大幅に容易化されるものである。
又、請求項5による工作機械は、請求項1〜請求項4の何れかに記載の工作機械において、上記コレットはその外周に設置されるコレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されており、上記イジェクタピン・ワークガイド部材も上記コレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されるように構成されているので、コレットとイジェクタピン・ワークガイド部材とを高い精度で同芯管理することが可能になる。
又、請求項6による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンはシリンダ機構によって押し出されるように構成したので、イジェクタピンが常にワークに圧接されているわけではなく、よって、小径のワークを不用意に撓ませてしまうようなことを防止することができる。
又、請求項7による工作機械は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、上記イジェクタピンは弾性部材によって押し出されるように構成されているので、イジェクタピンを押し出すための駆動部の構成が簡略化されることになり、構成の簡略化と装置の小型化を図ることができる。
以下、図1乃至図3を参照して本発明の第1の実施の形態を説明する。この第1の実施の形態は自動旋盤を例に挙げて示すものであり、図1は自動旋盤の背面主軸及びその近傍の構成を示す断面図である。又、図2は図1のII部を拡大して示す断面図、図3は図2のIII部を拡大して示す断面図である。
まず、ハウジング1があり、このハウジング1の図中左側にはハウジングキャップ2が固定ボルト4によって取付・固定されている。上記ハウジング1内には、背面主軸3が回転可能な状態で設置されている。上記ハウジング1と背面主軸3との間には軸受5、6、7、8が設置されている。又、上記背面主軸3の図1中右側にはギヤ10が固着されていて、このギヤ10には図示しない回転伝達機構を介して図示しないサーボモータからの回転が伝達されるように構成されていて、それによって、背面主軸3を回転させるものである。
まず、ハウジング1があり、このハウジング1の図中左側にはハウジングキャップ2が固定ボルト4によって取付・固定されている。上記ハウジング1内には、背面主軸3が回転可能な状態で設置されている。上記ハウジング1と背面主軸3との間には軸受5、6、7、8が設置されている。又、上記背面主軸3の図1中右側にはギヤ10が固着されていて、このギヤ10には図示しない回転伝達機構を介して図示しないサーボモータからの回転が伝達されるように構成されていて、それによって、背面主軸3を回転させるものである。
上記背面主軸3の内周側には先端側コレットスリーブ9、後端側コレットスリーブ11が軸方向に沿って移動可能な状態で設置されている。上記先端側コレットスリーブ9の内周側にはコレット13が設置されている。上記コレット13と先端側コレットスリーブ9との間にはコイルスプリング15が内装されていて、コレット13はコイルスプリング15によって常時先端側に付勢されている。上記コレット13は先端に三つ割り状の把持爪13aを供えていて、これら把持爪13aの内周側にはワーク把持部14が取り付けられている。これらワーク把持部14によってワーク17を選択的に把持するものである。上記背面主軸3の先端部とコレット13の先端部にはキャップ16が取り付けられている。
上記コレット13の開閉は次のような構成により行なわれる。まず、背面主軸3の外周には一対の回動部材19、19が軸部材20、20を介して回動可能な状態で設置されている。これら回動部材19、19には係合部19a、19aが設けられていて、これら係合部19a、19aは後端側コレットスリーブ11の後端に係合している。
一方、背面主軸3の外周には作用スリーブ21が軸方向に移動可能な状態で設置されている。この作用スリーブ21には軸受22を介してレバー23が連結されていて、このレバー23には軸部材24を介してシリンダ機構25が連結されている。上記レバー23は軸部材27を中心にして回動可能な構成になっている。そして、シリンダ機構25を駆動させることにより、レバー23を図1中反時計方向に回動させ、それによって、作用スリーブ21を図1中右方向に移動させる。作用スリーブ21が図1中右方向に移動することにより、作用スリーブ21の傾斜作用部21aが一対の回動部材19、19に作用して一対の回動部材19、19を回動させる。それによって、一対の回動部材19、19の係合部19a、19aを介して、後端側コレットスリーブ11と先端側スリーブ9を図1中左側に付勢する。先端側コレットスリーブ9が図1中左側に移動することにより、先端側コレットスリーブ9のテーパ作用部9aがコレット13のテーパ作用部13bに作用して、コレット13を閉じさせる。それによって、コレット13によるワーク17の把持を行う。
逆に、シリンダ機構25によってレバー23を図1中時計方向に回動させると、作用スリーブ21による一対の回動部材19、19の付勢が解除される。それによって、コイルスプリング15の作用によって、後端側コレットスリーブ11と先端側スリーブ9が図1中右側に移動する。それによって、先端側コレットスリーブ9のテーパ作用部9aとコレット13のテーパ作用部13bの作用が解除されコレット13は開くことになる。そして、コレット13によるワーク17の把持が解除されることになる。
上記コレット13の内周側にはイジェクタビン31が軸方向に移動可能な状態で設置されている。又、上記イジェクタピン31の後方には押し棒33が軸方向に移動可能な状態で設置されている。上記押し棒33はシリンダ機構35によって図1中左側に選択的に押し出されるように構成されており、それによって、上記イジェクタピン31を押し出すものであり、さらにコレット13の内周側に在るワーク17を押し出して排出させるものである。
上記イジェクタピン31は、図3中右側に位置する大径部31aと、この大径部31aの左側に位置する中径部31bと、この中径部31bの左側に位置する先端小径部31cとから構成されている。又、上記押し棒33も図2中右側に位置する大径部33aと、図2中左側に位置する先端小径部33bとから構成されている。又、上記イジェクタピン31は、図3に示すように、コイルスプリング37によって常時図中右方向に付勢されており、一方、押し棒33も図2に示すようにコイルスプリング39によって常時図中右方向に付勢されている。又、上記シリンダ機構35は、図1に示すように、シリンダ41と、このシリンダ41に対して移動可能に取り付けられたピストンロッド43とから構成されている。上記ピストンロッド43の先端には押付具45が取り付けられている。そして、上記シリンダ機構35を駆動することによりピストンロッド43を図中左方向に移動させる。それによって、押し棒33をコイルスプリング39のスプリング力に抗して押し出し、又、イジェクタピン31をコイルスプリング37のスプリング力に抗して押し出すものである。
上記イジェクタピン31の外周であってコレット13の間にはイジェクタピン・ワークガイド部材45が設置されており、このイジェクタピン・ワークガイド部材45によってイジェクタピン31を軸心位置に保持するとともに、コレット13内に差し込まれたワーク17を軸心位置に保持するものである。以下、詳細に説明する。
上記イジェクタピン・ワークガイド部材45は、図3に示すように、中空形状に形成されている。又、その外形をみてみると、図3中右側には大径部45aが設けられており、この大径部45aの図3中左側には中径部45bが設けられており、この中径部45bの図3中左側には小径部45cが設けられている。又、中空部内をみてみると、図3中右側の領域においてイジェクタピンガイド部47を備えているとともに、図3中左側にはワークガイド部49を備えている。上記ワークガイド部49の部分、すなわち、先端小径部45cはコレット13の貫通孔13c内に差し込まれている。又、イジェクタピン31は上記イジェクタピン・ワークガイド部材45内に軸方向に移動可能な状態で挿入・配置されていて、蓋体51と複数本の固定ボルト53によって固定されていて、ユニット化された構成になっている。又、上記蓋体51には貫通孔51aが形成されていて、該貫通孔51aを介して押し棒33の先端小径部33aが差し込まれるものである。
尚、既に説明したコイルスプリング37は上記イジェクタピン31とイジェクタピン・ワークガイド部材45との間に内装された構成になっている。
尚、既に説明したコイルスプリング37は上記イジェクタピン31とイジェクタピン・ワークガイド部材45との間に内装された構成になっている。
上記イジェクタピン・ワークガイド部材45はその外周に位置している先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にして軸心位置の管理がなされている。又、コレット13についても同様に先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にして軸心位置の管理がなされている。よって、イジェクタピン・ワークガイド部材45とコレット13との間の軸心の一致については高い精度で管理されることになる。又、既に説明したように、イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cはコレット13の小径の貫通孔13c内に挿入・配置されているので、コレット13のワーク把持部14とイジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cとの間の隙間を小さくすることができ、ワーク排出時にワーク17の後端が上記イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cから外れた場合においても、ワーク17の姿勢の崩れを最小限に抑えることができる。
そして、加工済みのワーク17を排出する場合には、まず、コレット13によるワーク17把持を解除する。次に、シリンダ機構35によって、押し棒33を押し出す。押し棒33の先端小径部33bは蓋体51の貫通孔51aを介してユニット内に浸入してイジェクタピン31を図1中左側に押し出す。それによって、加工済みのワーク17が排出されることになる。
以上、本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、イジェクタピン31のガイドとワーク17のガイドとを単一部材であるイジェクタピン・ワークガイド部材45によって行う構成になっており、それによって、イジェクタピン31とワーク17の軸心を高い精度で容易に一致させることができる。つまり、従来の場合には、イジェクタピン31のガイド部材とワーク17のガイド部材が別々の部品になっており、そのため、同芯度を高めるために夫々のガイド部材を高い精度で加工しなければならなかった。これに対して、本実施の形態の場合には、繰り返しになるが、単一部材によって構成しているので、そのような高度な加工技術を必要とすることなく必要な同心度を確保することができるようになった。したがって、ワーク17の排出時に、イジェクタピン31の先端がワークガイド部49の縁部に当たってしまうような不具合をなくすことができる。
又、本実施の形態の場合には、従来一体物であったイジェクタピンをイジェクタピン31と押し棒33とに分割してイジェクタピン31を短尺部品としたので、イジェクタピン31とイジェクタピンガイド部47との間の僅かな隙間に起因したイジェクタピン31の先端の傾き量を減少させることができ、イジェクタピン31の先端の位置ずれ量を最小限に抑えることができる。そして、これによっても、ワーク17の排出時に、イジェクタピン31の先端がワークガイド部49の縁部に当たってしまうような不具合をなくすことができる。
又、本実施の形態の場合には、イジェクタピン31とイジェクタピン・ワークガイド部材45と蓋体51とが固定ボルト53によって固定されて予めユニット化されているので、装置の組立が大幅に容易化されるものである。
又、上記イジェクタピン・ワークガイド部材45は先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にしてその軸芯位置を管理される構成になっており、同様に、コレット13も先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にしてその軸芯位置を管理される構成になっており、よって、コレット13とイジェクタピン・ワークガイド部材45とを高い精度で同芯管理することが可能になる。
又、イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cがコレット13の小径の貫通孔13c内に挿入・配置されているので、コレット13のワーク把持部14とイジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cとの間の隙間を小さくすることができ、ワーク排出時にワーク17の後端が上記イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cから外れた場合においても、ワーク17の姿勢の崩れを最小限に抑えることができる。
又、本実施の形態の場合には、イジェクタピン31を押し棒33を介してシリンダ機構35によって選択的に押し出すようにしており、つまり、イジェクタピン31の先端がワーク17の後端に常時圧接されているわけではないので、例えば、小径のワーク17を不用意に撓ませてしまうようなことを防止することができる。
まず、イジェクタピン31のガイドとワーク17のガイドとを単一部材であるイジェクタピン・ワークガイド部材45によって行う構成になっており、それによって、イジェクタピン31とワーク17の軸心を高い精度で容易に一致させることができる。つまり、従来の場合には、イジェクタピン31のガイド部材とワーク17のガイド部材が別々の部品になっており、そのため、同芯度を高めるために夫々のガイド部材を高い精度で加工しなければならなかった。これに対して、本実施の形態の場合には、繰り返しになるが、単一部材によって構成しているので、そのような高度な加工技術を必要とすることなく必要な同心度を確保することができるようになった。したがって、ワーク17の排出時に、イジェクタピン31の先端がワークガイド部49の縁部に当たってしまうような不具合をなくすことができる。
又、本実施の形態の場合には、従来一体物であったイジェクタピンをイジェクタピン31と押し棒33とに分割してイジェクタピン31を短尺部品としたので、イジェクタピン31とイジェクタピンガイド部47との間の僅かな隙間に起因したイジェクタピン31の先端の傾き量を減少させることができ、イジェクタピン31の先端の位置ずれ量を最小限に抑えることができる。そして、これによっても、ワーク17の排出時に、イジェクタピン31の先端がワークガイド部49の縁部に当たってしまうような不具合をなくすことができる。
又、本実施の形態の場合には、イジェクタピン31とイジェクタピン・ワークガイド部材45と蓋体51とが固定ボルト53によって固定されて予めユニット化されているので、装置の組立が大幅に容易化されるものである。
又、上記イジェクタピン・ワークガイド部材45は先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にしてその軸芯位置を管理される構成になっており、同様に、コレット13も先端側コレットスリーブ9の内径部を基準にしてその軸芯位置を管理される構成になっており、よって、コレット13とイジェクタピン・ワークガイド部材45とを高い精度で同芯管理することが可能になる。
又、イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cがコレット13の小径の貫通孔13c内に挿入・配置されているので、コレット13のワーク把持部14とイジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cとの間の隙間を小さくすることができ、ワーク排出時にワーク17の後端が上記イジェクタピン・ワークガイド部材45の先端小径部45cから外れた場合においても、ワーク17の姿勢の崩れを最小限に抑えることができる。
又、本実施の形態の場合には、イジェクタピン31を押し棒33を介してシリンダ機構35によって選択的に押し出すようにしており、つまり、イジェクタピン31の先端がワーク17の後端に常時圧接されているわけではないので、例えば、小径のワーク17を不用意に撓ませてしまうようなことを防止することができる。
次に、図4を参照して本発明の第2の実施の形態を説明する。前記第1の実施の形態の場合には、図1に示すように、シリンダ機構35によって押し棒33を押し出し、それによって、イジェクタピン31を押し出してワーク17を排出する構成であったが、この第2の実施の形態の場合には、イジェクタピン・ワークガイド部材45内において、イジェクタピン31と蓋体51との間に内装されたコイルスプリング101のスプリング力を利用してイジェクタピン31を付勢してワーク17を排出するように構成しているものである。
尚、その他の構成は前記第1の実施の形態の場合と同様であり、よって、同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
尚、その他の構成は前記第1の実施の形態の場合と同様であり、よって、同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
上記構成によると、イジェクタピン31はコイルスプリング101のスプリング力によって常時ワーク17側に付勢されている。よって、ワーク17に対する加工が終了して、コレット13によるワーク17の把持が解除されると、コイルスプリング101によって付勢されているイジェクタピン31によって押し出されて排出されることになる。
よって、前記第1の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができるとともに、イジェクタピン31を駆動するための押し棒やシリンダ機構が不要になるので、構成の簡略化と装置の小型化を図ることができる。
尚、本発明は前記第1、第2の実施の形態に限定されるものではない。
前記第1、第2の実施の形態の場合には、自動旋盤を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではなく、他の種類の工作機械に対しても同様に適用可能である。
前記第1、第2の実施の形態の場合には、自動旋盤を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではなく、他の種類の工作機械に対しても同様に適用可能である。
本発明は工作機械に係り、特に、コレットに把持されている加工済みのワークを主軸の前方に押し出して排出するためのイジェクタピンを軸心位置にガイドするガイド部材と、上記コレットに把持されているワークを軸心位置にガイドするためのガイド部材の構成を改良することにより、例えば、イジェクタピンの先端がワークガイド部の縁部に衝突してしまうといった不具合をなくして、ワークの排出をより円滑に行うことができるように工夫したものに関し、例えば、自動旋盤の背面主軸側のワーク排出機構に好適である。
3 背面主軸(主軸)
9 先端側コレットスリーブ
11 後端側コレットスリーブ
13 コレット
17 ワーク
31 イジェクタピン
33 押し棒
35 シリンダ機構
45 イジェクタピン・ワークガイド部材
47 イジェクタピンガイド部
49 ワークガイド部
51 蓋体
53 固定ボルト
101 コイルスプリング(弾性部材)
9 先端側コレットスリーブ
11 後端側コレットスリーブ
13 コレット
17 ワーク
31 イジェクタピン
33 押し棒
35 シリンダ機構
45 イジェクタピン・ワークガイド部材
47 イジェクタピンガイド部
49 ワークガイド部
51 蓋体
53 固定ボルト
101 コイルスプリング(弾性部材)
Claims (7)
- 主軸と、上記主軸の先端部に設けられワークを選択的に把持するコレットと、上記主軸内に移動可能に設置され押し出されることにより上記コレットによる把持を解除されたワークを押し出して排出させるイジェクタピンと、上記主軸内に内装され上記イジェクタピンを軸心位置に保持するようにガイドするイジェクタピンガイド部材と、上記コレット内に差し込まれたワークを軸心位置に保持するようにガイドするワークガイド部材と、を具備してなる工作機械において、
上記イジェクタピンガイド部材と上記ワークガイド部材とを単一部材から構成してイジェクタピン・ワークガイド部材としたことを特徴とする工作機械。 - 請求項1記載の工作機械において、
上記イジェクタピンの後方に押し棒を別体に配置したことを特徴とする工作機械。 - 請求項1又は請求項2記載の工作機械において、
上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端とコレットのワーク把持部との間の隙間を小さくするために、上記イジェクタピン・ワークガイド部材の先端部を上記コレットの貫通孔内に挿入・配置するようにしたことを特徴とする工作機械。 - 請求項1〜請求項3の何れかに記載の工作機械において、
上記イジェクタピンと上記イジェクタピン・ワークガイド部材はユニット化されていることを特徴とする工作機械。 - 請求項1〜請求項4の何れかに記載の工作機械において、
上記コレットはその外周に設置されるコレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されており、上記イジェクタピン・ワークガイド部材も上記コレットスリーブの内径部を基準に軸心を管理されるように構成されていることを特徴とする工作機械。 - 請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、
上記イジェクタピンはシリンダ機構によって押し出されるように構成されていることを特徴とする工作機械。 - 請求項1〜請求項5の何れかに記載の工作機械において、
上記イジェクタピンは弾性部材によって押し出されるように構成されていることを特徴とする工作機械。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006204857A JP2008030140A (ja) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | 工作機械 |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107877239A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-04-06 | 余姚市昕宇液压机件有限公司 | 一种直型工件转体180度翻转装夹加工机械手装置 |
WO2022215397A1 (ja) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | スター精密株式会社 | 工作機械 |
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- 2006-07-27 JP JP2006204857A patent/JP2008030140A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107877239A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-04-06 | 余姚市昕宇液压机件有限公司 | 一种直型工件转体180度翻转装夹加工机械手装置 |
CN107877239B (zh) * | 2017-11-08 | 2023-12-01 | 余姚市昕宇液压机件有限公司 | 一种直型工件转体180度翻转装夹加工机械手装置 |
WO2022215397A1 (ja) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | スター精密株式会社 | 工作機械 |
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