JP2009000752A - Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device - Google Patents

Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device Download PDF

Info

Publication number
JP2009000752A
JP2009000752A JP2007161637A JP2007161637A JP2009000752A JP 2009000752 A JP2009000752 A JP 2009000752A JP 2007161637 A JP2007161637 A JP 2007161637A JP 2007161637 A JP2007161637 A JP 2007161637A JP 2009000752 A JP2009000752 A JP 2009000752A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chuck
workpiece
center
moving
gripping
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.)
Pending
Application number
JP2007161637A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Saito
篤史 齋藤
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.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu 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 Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP2007161637A priority Critical patent/JP2009000752A/en
Publication of JP2009000752A publication Critical patent/JP2009000752A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Gripping On Spindles (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chucking device for processing inner/outer diameters of an eccentric workpiece in a machine tool comprising a self-aligning mechanism, with a simple structure and capable of automatically conforming a processing center of the eccentric workpiece having an arbitrary shape to a rotation center of a spindle without any specific operation, and its processing method. <P>SOLUTION: The device comprises a retractable chuck operation member 30 on an axial line of the spindle 100 by a propulsion force generator through a penetration hole formed at the center of a chuck body 10 fixed to a front part of the spindle 100. Two or more movable members 60 moves to and away from each other in a radial direction orthogonal to the spindle based on the retractable movements of the chuck operation member. A first end part is put in resilient-contact with an outer end part of the respective movable members. Two or more clampers having chuck claws are provided at a second end part on the opposite side of the first end part. An intermediate member 40 is provided on a front end of the chuck operation member and between facing surfaces of the movable members. The intermediate member 40 itself is also capable of freely and independently moving from the axial line of the spindle to the radial direction. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は加工中心が把持中心からずれているような偏芯ワークであっても、格別の操作を要することなくワークの加工中心を把持中心として自動的に且つ確実に把持できる工作機械におけるチャッキング装置とそのチャッキング装置を使ったワークの内外径加工方法に関する。   The present invention provides chucking in a machine tool capable of automatically and reliably gripping the workpiece center as a gripping center without requiring a special operation even when the workpiece center is offset from the gripping center. The present invention relates to an inner and outer diameter machining method of a workpiece using the apparatus and its chucking apparatus.

従来、加工中心が把持中心からずれているワークの内外径を旋盤又はフライスにより加工するときは、まずワークの加工中心が主軸の回転中心となるようにワーク周面を複数のチャック爪にて把持して、実機の主軸を回転させて試し切りを行い、ずれがあった場合にはチャック爪の把持位置を手操作により調節して改めて試し切りを行い、これを繰り返しながら加工中心と主軸中心とを一致させてワークの把持位置を決めている。このチャック爪の位置決め作業は、熟練した作業員によっても長時間が費やされる。   Conventionally, when machining the inner and outer diameters of a workpiece whose machining center is offset from the gripping center with a lathe or milling machine, the workpiece peripheral surface is first gripped by multiple chuck claws so that the machining center of the workpiece is the center of rotation of the spindle. Then, rotate the spindle of the actual machine to perform trial cutting, and if there is a deviation, manually adjust the gripping position of the chuck claw and perform trial cutting again, and repeat this to match the machining center with the spindle center To determine the gripping position of the workpiece. This chuck claw positioning operation takes a long time even by skilled workers.

こうした作業以外にも、例えば加工中心がワーク中心からずれている矩形板状のワークに対して、その加工中心位置がワーク中心位置とのずれ方向の側面(把持側面)のうち、まず一側面を切削仕上げして第1把持基準面とし、その第1把持基準面から設計上の加工中心とされる点を中心点として定め、同中心点から他側面(他の把持面)の正確な把持位置を割り出し、他側面側の余分な側面部分を切削加工して第2把持基準面とする。次いで、第1及び第2把持基準面の位置に合わせてチャック爪位置を手作業により調整してチャック位置決めをする。   In addition to these operations, for example, for a rectangular plate-shaped workpiece whose machining center is deviated from the workpiece center, one side of the side surface (grip side surface) in which the machining center position is shifted from the workpiece center position is first selected. The first gripping reference surface is cut and finished, and the point that is the design center of processing from the first gripping reference surface is determined as the center point, and the accurate gripping position of the other side surface (other gripping surface) from the center point And the excess side surface portion on the other side surface is cut to form the second gripping reference surface. Next, the chuck positioning is performed by manually adjusting the chuck claw position according to the positions of the first and second gripping reference surfaces.

しかるに、前述の手作業によるチャック爪位置の調整は煩雑であるばかりでなく、極めて長時間を費やせざるを得ない。そこで、加工中心(主軸中心)と把持中心との間にずれのあるワークに対して自動的に把持中心を加工中心に一致させる発明が、例えば特開昭64−11702号公報(特許文献1)、特公平1−50522号公報(特許文献2)、特開2005−95996号公報(特許文献3)等に開示されている。   However, the adjustment of the chuck claw position by the above-described manual operation is not only complicated, but also requires a very long time. Therefore, an invention for automatically matching the gripping center with the processing center for a workpiece having a deviation between the processing center (main spindle center) and the gripping center is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 64-11702 (Patent Document 1). Japanese Patent Publication No. 1-50522 (Patent Document 2), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-95996 (Patent Document 3), and the like.

特許文献1に開示された自動偏芯チャックは、旋盤のへッドストックに設けた主軸の前部にチャック本体を固定し、このチャック本体の前部には摺動部材を直径方向に自在に移動し得るように取付けている。この摺動部材を所定位置まで移動させて停止させるストッパと、摺動部材を停止位置に固定する固定手段とが設けられ、更に前記摺動部材の前部にワークをつかむ開閉自在のチャック爪を有するチャック機構を設けてある。チャック本体には、前記摺動部材を直径方向に移動させる操作手段が設けられている。こうした構成により、1工程で2個所の偏芯加工が行えるようにされている。   In the automatic eccentric chuck disclosed in Patent Document 1, a chuck body is fixed to the front part of a spindle provided in a head stock of a lathe, and a sliding member is freely moved in the diameter direction on the front part of the chuck body. Installing as you get. A stopper for moving the sliding member to a predetermined position and stopping and a fixing means for fixing the sliding member at the stop position are provided, and an openable / closable chuck claw for gripping a workpiece on the front part of the sliding member. A chuck mechanism is provided. The chuck body is provided with operating means for moving the sliding member in the diameter direction. With such a configuration, eccentric processing at two locations can be performed in one step.

特許文献2に開示されたクランク軸用偏芯チャック装置は、駆動装置によりスライダと把持部とが主軸の直径方向に移動され、加工されるクランク軸のピンストロークに応じて割り出された当接突起に当接することによりクランク軸が位置決め保持され、この移動と同時にバランスウエイトが連動装置を介してスライダ及び把持部とは反対方向に移動して位置決めされる。スライダと把持部の直径方向移動による偏芯チャック装置の重心の主軸軸心からの偏芯距離に応じたバランスの崩れが、バランスウエイトの前記移動により打ち消されて増加することがないように構成されている。   The eccentric chuck device for a crankshaft disclosed in Patent Document 2 is a contact that is indexed in accordance with the pin stroke of the crankshaft to be machined by moving the slider and the gripping portion in the diameter direction of the main shaft by a driving device. The crankshaft is positioned and held by coming into contact with the projection, and simultaneously with this movement, the balance weight is moved and positioned in the opposite direction to the slider and the gripper via the interlocking device. It is configured so that the balance collapse according to the eccentric distance from the spindle axis of the center of gravity of the eccentric chuck device due to the movement of the slider and the gripping part in the diameter direction is not canceled and increased by the movement of the balance weight. ing.

特許文献3に開示されたチャック装置は、複数のチャック爪に各々連係する複数のチャック爪ロッドを押圧部材にて押圧し、複数のチャック爪を径内方向に移動させることにより、ワークのクランプ部を把持するよう構成されている。また、前記押圧部材の中央域に球面軸受けを設置し、球面軸受けを介して押圧部材をチャック爪駆動体に対して傾動可能に支承している。このように押圧部材を傾動可能に支承することで、チャック爪駆動体に対する押圧部材の傾動角を、従来のチャック装置に比べて大きくすることができ、もって押圧部材の傾きに依存しているチャック装置の調芯量、すなわち複数のチャック爪によって把持することが可能な、ワーク外周面におけるセンタ基準からの寸法差を、従来のチャック装置に対して大幅に増大させることが可能になるというものである。
特開昭64−11702号公報 特公平1−50522号公報 特開2005−95996号公報
The chuck device disclosed in Patent Literature 3 presses a plurality of chuck claw rods respectively linked to a plurality of chuck claws with a pressing member, and moves the plurality of chuck claws in the radial direction, thereby clamping a workpiece. Is configured to grip. Further, a spherical bearing is installed in the central area of the pressing member, and the pressing member is supported to be tiltable with respect to the chuck claw driving body via the spherical bearing. By supporting the pressing member in such a manner that the pressing member can be tilted, the tilting angle of the pressing member with respect to the chuck claw driving body can be made larger than that of the conventional chuck device, and thus the chuck depends on the inclination of the pressing member. The alignment amount of the device, that is, the dimensional difference from the center reference on the outer peripheral surface of the workpiece that can be gripped by a plurality of chuck claws can be greatly increased compared to the conventional chuck device. is there.
JP-A 64-11702 Japanese Patent Publication No. 1-50522 JP 2005-95996 A

ところで、上記特許文献1に開示されたチャック装置は、ストッパ位置が不動であるため、摺動部材の停止固定位置は2箇所に限られてしまい、ワークの加工も同じ偏芯量の加工に限られてしまう。しかも寸法の異なるワークに対する加工が要求された場合には、その都度、摺動部材にワーク寸法に見合ったチャック機構を装着しなければならない。   By the way, in the chuck device disclosed in Patent Document 1, since the stopper position is not fixed, the stop fixing position of the sliding member is limited to two, and the workpiece processing is limited to processing with the same eccentric amount. It will be. Moreover, each time a workpiece with a different size is required, a chuck mechanism corresponding to the workpiece size must be mounted on the sliding member.

また、特許文献2に開示されたチャック装置では、チャック装置の偏芯調整機構が複雑であって、且つ部品点数も多く、極めて高価なものとならざるを得ない。また、このチャック装置にあっては、スライダの移動距離(偏芯量)はチャック本体に装着されたストッパから突出する複数の当接突起の突出長さにより決まるため、上記特許文献1と同様に加工対象及び偏芯量が限られてしまい、任意の偏芯量をもつ異なる種類のワークに対する加工中心の位置決めは不可能である。   Further, in the chuck device disclosed in Patent Document 2, the eccentricity adjustment mechanism of the chuck device is complicated, the number of parts is large, and it must be extremely expensive. Further, in this chuck device, since the moving distance (eccentricity) of the slider is determined by the protruding lengths of a plurality of abutting protrusions protruding from the stopper mounted on the chuck body, the same as in Patent Document 1 above. The machining target and the eccentric amount are limited, and it is impossible to position the machining center with respect to different types of workpieces having an arbitrary eccentric amount.

特許文献3に開示された調芯機構付きチャック装置によれば、それぞれがチャック爪を有し、チャック爪を互いに接離方向に移動させる複数のチャック爪ロッドをワークのチャック時に押圧する押圧部材の中央領域に球面軸受けを設けることにより、押圧部材の主軸側にラジアルスラスト軸受けを設けた従来の調芯機構付きチャック装置と比較すると、大きな調芯量、すなわち大きなずれに対する調芯を可能にするばかりでなく、調芯機構をコンパクトにできるというものである。しかるに、同特許文献3に開示されたチャック装置は、その調芯量は相変わらず小さいものであって、更なる大きな調芯量をもつワークに対しても、格別の操作を要せず確実に調芯と把持とが確実にできるチャック装置の実現が強く望まれている。   According to the chuck device with an alignment mechanism disclosed in Patent Document 3, each of the pressing members that has a chuck claw and presses a plurality of chuck claw rods that move the chuck claw in the contact and separation direction at the time of chucking the workpiece. By providing a spherical bearing in the center area, compared to a conventional chuck device with a centering mechanism that has a radial thrust bearing on the main shaft side of the pressing member, only a large centering amount, that is, centering for a large deviation is possible. Instead, the alignment mechanism can be made compact. However, the chuck device disclosed in Patent Document 3 has an alignment amount that is still small, and can reliably adjust a workpiece having a larger alignment amount without requiring a special operation. Realization of a chuck device that can reliably hold the core and the grip is strongly desired.

本発明は、こうした状況を踏まえてなされたものであり、任意の外形をもつ偏芯ワークの加工中心を格別の操作なく主軸の回転中心に自動的に一致させ得る、構造が簡単な調芯機構を有する工作機械における偏芯ワークの内外径加工用チャッキング装置と、その加工方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an alignment mechanism with a simple structure capable of automatically matching the machining center of an eccentric workpiece having an arbitrary outer shape with the rotation center of the main spindle without any special operation. It is an object of the present invention to provide a chucking device for machining the inner and outer diameters of an eccentric workpiece in a machine tool having a machining method and a machining method therefor.

上記目的は、本発明の基本構成である、主軸の前部に固設されるチャック本体と、チャック本体の中心に形成された貫通孔に挿通され、推進力発生装置により主軸の軸線上を進退可能なチャック作動部材と、前記チャック作動部材の進退動作に基づき互いが主軸に直交する径方向に離接動作する2以上の移動部材と、前記チャック本体の各移動部材に対応する位置に、それぞれの中間部位が枢支され、それらの第1端部が前記各移動部材の外側端部と第1端部の前記中間部位を中心に回転するように接触し、各第1端部とは反対側の第2端部にチャック爪を有してなる2以上のクランパーと、前記チャック作動部材の前端と前記各移動部材の対向面間との間に配され、前記チャック作動部材の推進方向の押力を受けて前進し、その推進方向の押力を前記移動部材の径方向への移動動作の押力に変換して伝達するとともに、主軸の軸線から径方向に独立して遊動可能とされてなる中間部材とを備えてなることを特徴とする工作機械のチャッキング装置により効果的に達成される。   The above object is a basic structure of the present invention, which is inserted into a chuck body fixed to the front part of the spindle and a through hole formed in the center of the chuck body, and is advanced and retracted on the axis of the spindle by a propulsion generator. A possible chuck operating member, two or more moving members that are separated from each other in a radial direction perpendicular to the main axis based on the advancing and retreating operation of the chuck operating member, and positions corresponding to the moving members of the chuck body, respectively Intermediate portions of the movable members are pivotally supported, and their first ends are in contact with the outer end portions of the respective moving members so as to rotate around the intermediate portion of the first end portions, and are opposite to the first end portions. Two or more clampers each having a chuck claw at the second end on the side, and between the front end of the chuck actuating member and the opposing surface of each moving member, and in the propulsion direction of the chuck actuating member Advances in response to the pressing force, An intermediate member configured to convert the force into a pressing force of the moving motion of the moving member in the radial direction and transmit the force, and to be movable independently from the axis of the main shaft in the radial direction. Effectively achieved by the chucking device of the machine tool.

本発明の好適な態様によれば、前記各移動部材は互いが接近方向に付勢され、前記チャック本体上を主軸に直交する径方向に摺動可能な摺動体からなり、各移動部材の前記中間部材との接触端面は、各移動部材間の対向間隔が前記チャック作動部材の推進方向に漸減する傾斜面に形成されていることが好ましい。また、前記クランパーの第1端部の前記移動部材との接触面が、その対面方向に突出する湾曲面に形成されていることが望ましい。   According to a preferred aspect of the present invention, the moving members are slidable in a radial direction perpendicular to the main axis on the chuck body, and are urged toward each other in the approaching direction. It is preferable that the contact end surface with the intermediate member is formed on an inclined surface where the facing distance between the moving members gradually decreases in the propelling direction of the chuck actuating member. Further, it is desirable that a contact surface of the first end portion of the clamper with the moving member is formed as a curved surface protruding in the facing direction.

また、前記中間部材が球体であることが好ましく、或いは前記中間部材が裁頭円錐体又は裁頭角錐体からなり、その底面の中心から頂面の中心に向けて中心孔が形成され、前記チャック作動部材の先端から主軸線に沿って延設された支持ピンが前記中心孔に遊挿され、前記中間部材が前記支持ピンにより径方向に遊動可能に支持されるように構成することもできる。   The intermediate member is preferably a sphere, or the intermediate member is formed of a truncated cone or truncated pyramid, and a center hole is formed from the center of the bottom surface to the center of the top surface, and the chuck A support pin extending along the main axis from the distal end of the actuating member may be loosely inserted into the center hole, and the intermediate member may be supported by the support pin so as to be freely movable in the radial direction.

更に本発明は、上述のチャッキング装置を使って、加工中心が偏った偏芯ワークの内外径加工を行うことを特徴とする内外径加工方法を含んでいる。すなわち、その内外径加工方法は、ワークの加工中心を工作機械における主軸線上の加工位置に位置決め固定すること、上記構成を備えたチャッキング装置のチャック作動部材を推進させてワークを把持すること、及びワークの内径及び/又は外径を加工することを含んでいることを特徴とするとしている。   Furthermore, the present invention includes an inner / outer diameter machining method characterized in that the inner / outer diameter machining of an eccentric workpiece having a machining center biased is performed using the chucking device described above. That is, the inner and outer diameter machining methods include positioning and fixing the machining center of the workpiece at a machining position on the main axis in the machine tool, propelling the chuck operating member of the chucking device having the above configuration, and gripping the workpiece. And machining the inner and / or outer diameter of the workpiece.

発明の作用効果Effects of the invention

本発明にあって、チャック作動部材を推進させると、中間部材もチャック作動部材によって前方へと押し出される。このときの押力により、中間部材の周面の一部に接触する各移動部材の対向側端面が中間部材の移動方向に対して主軸線と直交する径方向、すなわち各移動部材が離間方向へと押し出される。各移動部材が離間方向に移動すると、チャック本体に中間部位が枢支された各クランパーが中間部位を中心として回動し、その第2端部に取り付けられたチャック爪間に差し入れられているワークを、2以上のチャック爪により把持する。   In the present invention, when the chuck operating member is propelled, the intermediate member is also pushed forward by the chuck operating member. Due to the pressing force at this time, the opposite end surface of each moving member that contacts a part of the peripheral surface of the intermediate member is in the radial direction perpendicular to the main axis with respect to the moving direction of the intermediate member, that is, each moving member is in the separating direction. It is pushed out. When each moving member moves in the separating direction, each clamper whose intermediate portion is pivotally supported by the chuck body rotates about the intermediate portion, and is inserted between chuck claws attached to the second end portion thereof. Is gripped by two or more chuck claws.

ここで、ワークの加工中心が主軸中心であれば、チャック爪間の把持中心も同じであって、前記中間部材によって移動する一対の移動部材の各移動量も異ならないため、把持完了時の各移動部材の反力は中間部材に均等にかかるようになる。その結果、中間部材の移動方向はチャック作動部材の移動方向と同様に直線的な移動を維持する。従って、ワークの加工中心が主軸中心と一致する場合には、中間部材が主軸の軸線に対して、径方向に独立して遊動可能とされているものの、ワーク把持完了時における中間部材の位置は主軸線上に止まり、中間部材は主軸線に直交する径方向に移動することなく、ワークを正確な位置にて確実に把持する。この態様は、例えばワークの外径加工に最適である。   Here, if the work center of the workpiece is the center of the spindle, the gripping center between the chuck claws is the same, and the amount of movement of the pair of moving members moved by the intermediate member is not different. The reaction force of the moving member is applied equally to the intermediate member. As a result, the moving direction of the intermediate member maintains a linear movement in the same manner as the moving direction of the chuck actuating member. Therefore, when the workpiece processing center coincides with the spindle center, the intermediate member can move freely in the radial direction with respect to the axis of the spindle, but the position of the intermediate member at the completion of gripping the workpiece is The intermediate member stops on the main axis, and the intermediate member securely holds the workpiece at an accurate position without moving in the radial direction orthogonal to the main axis. This aspect is most suitable for outer diameter machining of a workpiece, for example.

一方、ワークの加工中心と主軸中心との間にずれ(偏芯)がある場合にも、チャック作動部材の推進に伴って中間部材は主軸線上を移動する。その移動により移動部材の傾斜面が中間部材から主軸線に直交する径方向の力を受けて、移動体は主軸線に対する径方向に移動する。この移動体の移動による移動方向の力が、2以上のクランパーの各第1端部に作用して、各クランパーを各中間部位を中心として把持方向に均等に回動させる。この回動の途中で、加工中心からの距離が最も離れた位置にある把持面を把持するチャック爪が同把持面に最初に当接する。チャック爪の1つが加工中心から最も離れた前記把持面に当接したのちも、チャック爪には移動部材による回動力が作用しているが、ワークの加工中心が予め位置決め固定されて不動であるため、前記移動部材は停止し不動状態となり、クランパーのそれ以上の回動も阻止される。   On the other hand, even when there is a deviation (eccentricity) between the machining center of the workpiece and the center of the spindle, the intermediate member moves on the spindle along with the propulsion of the chuck operating member. By the movement, the inclined surface of the moving member receives a radial force perpendicular to the main axis from the intermediate member, and the moving body moves in the radial direction with respect to the main axis. The force in the moving direction due to the movement of the moving body acts on the first end portions of the two or more clampers to rotate each clamper equally in the gripping direction around each intermediate portion. In the middle of this rotation, a chuck claw that grips the gripping surface at the position farthest from the processing center first comes into contact with the gripping surface. Even after one of the chuck claws abuts on the gripping surface that is farthest from the processing center, the turning force by the moving member acts on the chuck claw, but the processing center of the workpiece is fixed and fixed in advance. Therefore, the moving member stops and becomes immobile, and further rotation of the clamper is prevented.

この状態にあっても、加工中心からの距離が最も離れた先の把持面よりも近い位置にある把持面を把持する他のチャック爪は、その把持方向への移動が更に必要である。他のチャック爪を移動させるため、チャック作動部材は推進方向の移動を継続する。このチャック作動部材の移動を継続すると、その間、中間部材は2以上の移動部材を離間する方向に移動させようとしている。しかるに、ワークに当接しているチャック爪をもつ先のクランパーは、チャック作動部材の移動にも関わらず不動状態にある。このとき、中間部材には、不動状態にあるクランパーの第1端部に接触している前記移動部材の反力が作用している。   Even in this state, the other chuck claws that grip the gripping surface that is closer to the gripping surface that is farthest from the processing center still need to move in the gripping direction. In order to move other chuck claws, the chuck actuating member continues to move in the propulsion direction. If the movement of the chuck actuating member is continued, the intermediate member attempts to move the two or more moving members in a separating direction. However, the clamper having the chuck pawl that is in contact with the workpiece is in an immobile state despite the movement of the chuck operating member. At this time, the reaction force of the moving member that is in contact with the first end portion of the clamper that is stationary is acting on the intermediate member.

本発明にあっては、前記中間部材が主軸線に直交する径方向に単独に独立して遊動可能であるため、ワークに当接しているチャック爪をもつ前記クランパーを相変わらず不動状態においた状態で、中間部材を介して他の移動部材を更に離間する方向へと移動させる。すなわち、中間部材とワークに当接しているチャック爪をもつ前記クランパーと接触する前記移動部材との接触位置を不動の状態を維持したまま、中間部材を主軸線に沿った推進方向の移動と、主軸線と直交する径方向への移動とを同時に行い、そのときの中間部材の推進方向に対する斜めの動きに対応して、他の前記移動部材を不動状態にある先の移動部材から離れる方向に移動させる。この移動部材の移動動作により、同移動部材に接触するクランパーが回動を続けて、遂には同クランパーのチャック爪がワークの対応する把持面に当接する。   In the present invention, since the intermediate member can independently and independently move in the radial direction orthogonal to the main axis, the clamper having the chuck claw in contact with the workpiece is still in a stationary state. Then, the other moving member is moved further away through the intermediate member. That is, the intermediate member is moved in the propulsion direction along the main axis while keeping the contact position between the intermediate member and the moving member that is in contact with the clamper having the chuck claw in contact with the workpiece, The movement in the radial direction perpendicular to the main axis is performed simultaneously, and in response to the oblique movement of the intermediate member with respect to the propulsion direction at that time, the other moving member is moved away from the previous moving member in the stationary state. Move. Due to the movement of the moving member, the clamper in contact with the moving member continues to rotate, and finally the chuck claw of the clamper comes into contact with the corresponding gripping surface of the workpiece.

こうした操作が順次各偏芯把持面に対してなされ、全ての把持面を、その把持中心を主軸中心(加工中心)から偏芯させた状態で、対応する各チャック爪によって確実に把持し、全ての把持を完了する。すなわち、偏芯ワークに対しても、単にチャック作動部材を推進作動させるだけで、自動的に正確に且つ確実に把持させることができる。この態様は、加工中心がワークの把持中心に対して偏芯する内径加工に好適である。   These operations are sequentially performed on each eccentric gripping surface, and all the gripping surfaces are securely gripped by the corresponding chuck claws with the gripping center being decentered from the spindle center (processing center). Complete gripping. That is, even an eccentric workpiece can be automatically and accurately gripped simply by propelling the chuck operating member. This aspect is suitable for inner diameter machining in which the machining center is eccentric with respect to the gripping center of the workpiece.

前記各移動部材が互いに接近する方向の付勢力が付与されている場合には、前記チャック爪は常態で最大のワーク把持間隔が維持されるようになり、外径や外周形状の異なる多種類のワークであっても、上述のような自動調芯機能を有していることからチャック爪間への搬入が容易となる。また、移動部材をチャック本体上を摺動する摺動体として構成することにより、移動体の安定した移動を可能にする。更に、各移動部材の前記中間部材との接触端面を上述のような傾斜面に形成するため、中間部材の推進につれて各移動部材間の間隔を同一の割合で確実に漸次広げるように移動させることができる。また、前記クランパーの第1端部の前記移動部材との接触面を外側に突出する湾曲面として形成すると、チャック本体に中間部が枢支されたクランパーの回動による移動部材の接触部分が前記回動に追随して変化し、クランパーの回動を円滑にする。   When the urging force in the direction in which the moving members approach each other is applied, the chuck claw is normally maintained with the maximum workpiece gripping interval, and various types of outer diameters and outer peripheral shapes are different. Even a workpiece has the automatic alignment function as described above, so that it can be easily carried between the chuck claws. In addition, by configuring the moving member as a sliding body that slides on the chuck body, the moving body can be stably moved. Furthermore, since the contact end surface of each moving member with the intermediate member is formed as the inclined surface as described above, as the intermediate member is propelled, the distance between the moving members is surely gradually increased at the same rate. Can do. Further, when the contact surface of the first end portion of the clamper with the moving member is formed as a curved surface protruding outward, the contact portion of the moving member by the rotation of the clamper whose intermediate portion is pivotally supported by the chuck body It changes following the rotation to make the clamper rotate smoothly.

上記中間部材の好適な態様としては、球形状の球体、或いは中心線方向に延びる支持ピンにより遊挿支持される円錐台又は角錐台の形状をもつ裁頭円錐体又は裁頭角錐体を採用すると、チャック作動部材をワーク把持方向、つまり推進方向に移動させるに連れて、中間部材もチャック作動部材と同じ推進方向に押し出される。このとき、複数の上記移動部材の傾斜面は中間部材の周面の一部に接触しており、中間部材の推進動作によって、移動部材の相対する傾斜面間の距離が漸次拡大して、複数の移動部材を主軸線を中心として放射方向に離間させ、最初のロッド状クランバーのチャック爪がワークに当接する。前記球体、或いは裁頭円錐体又は裁頭角錐体は、それぞれ主軸線に直交する径方向に遊動可能に構成されているため、2以上のチャック爪がワークの把持面を同時に(主軸中心と加工中心が一致するワークの場合。)把持し、又はワークの偏芯把持面を、偏芯距離が大きい順に順次自動的に把持する。   As a preferable aspect of the intermediate member, a spherical sphere, or a truncated cone or truncated pyramid having a truncated cone shape or a truncated pyramid shape that is loosely supported by a support pin extending in the center line direction is adopted. As the chuck actuating member is moved in the workpiece gripping direction, that is, the propulsion direction, the intermediate member is also pushed out in the same propulsion direction as the chuck actuating member. At this time, the inclined surfaces of the plurality of moving members are in contact with a part of the peripheral surface of the intermediate member, and the distance between the inclined surfaces of the moving members gradually increases due to the propulsion operation of the intermediate member. The moving member is spaced apart in the radial direction about the main axis, and the chuck claw of the first rod-like crumbler contacts the workpiece. The spherical body, the truncated cone, or the truncated pyramid is configured to be freely movable in the radial direction perpendicular to the main axis, so that two or more chuck claws simultaneously work on the workpiece gripping surface (main axis center and machining). In the case of a workpiece with the same center.) Grasp or automatically grip the eccentric gripping surface of the workpiece in order of increasing eccentric distance.

以上の構成を備えた本発明のチャッキング装置を使って、例えば旋盤によりワークの内径加工を行う場合は、まず加工位置にワークを搬入し、旋盤の加工中心にワークの加工中心を位置決めして、ワークを仮固定する。この仮固定にはコレット等の外部装置を使えばよい。本発明にあっては、上述のとおり加工中心(主軸中心)が把持中心と一致する場合も、加工中心と把持中心とがずれている場合にも、上記チャック作動部材を作動するだけで、自動的にワークの加工中心を主軸中心に正確に一致させて、確実に且つ自動的にワークを把持する。従って、外径加工も内径加工も同一操作により素早く且つ正確に切削加工が可能となる。   When using the chucking device of the present invention having the above-described configuration, for example, when machining the inner diameter of a workpiece using a lathe, first, the workpiece is loaded into the machining position, and the machining center of the workpiece is positioned at the machining center of the lathe. Temporarily fix the workpiece. For this temporary fixation, an external device such as a collet may be used. In the present invention, as described above, even when the machining center (main spindle center) coincides with the gripping center or when the machining center and the gripping center are deviated from each other, the chuck operating member is automatically operated. Thus, the work center of the work is accurately matched with the center of the spindle, and the work is gripped reliably and automatically. Therefore, both the outer diameter machining and the inner diameter machining can be performed quickly and accurately by the same operation.

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図1は、矩形状の板材からなるワークの内径加工に適用される、本発明の代表的な実施形態であるチャッキング装置と主軸との配置を示す工作機械のうちのNC旋盤の一部を縦断面で示しており、図2はそのチャッキング装置を示す縦断面図、図3は図2のIII-III 線に沿った矢視断面図である。図4は図2のIV-IV 線に沿った矢視断面図である。また、図5は図2のV - V に沿った矢視断面図である。これらの図から明らかなように、本実施形態ではワークの把持は一対のチャック爪によりなされる例を挙げているが、必ずしも一対に限らず、例えば3つ又は4つのチャック爪によりワークを把持するようにしてもよい。このように、本発明にあっては図に示す実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で多様な変更が可能である。
Hereinafter, the best embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a part of an NC lathe of a machine tool showing the arrangement of a chucking device and a main shaft, which is a typical embodiment of the present invention, applied to the inner diameter machining of a workpiece made of a rectangular plate. 2 is a longitudinal sectional view showing the chucking device, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. As is apparent from these drawings, in this embodiment, the workpiece is gripped by a pair of chuck claws. However, the workpiece is not necessarily limited to a pair. For example, the workpiece is gripped by three or four chuck claws. You may do it. Thus, the present invention is not limited to the embodiment shown in the drawings, and various modifications can be made without departing from the scope of the claims.

本実施例によるチャッキング装置1は、NC旋盤における主軸100の先端部にチャック本体10を介して固設されている。このチャック本体10は天蓋部11と底部12とを有する中空円筒体からなる。前記天蓋部11には、一対のクランパー20を挿入する2つの矩形状貫通穴13が形成されている。この各矩形状貫通穴13には、前記クランパー20の中間部が主軸線と直交する方向に自由回転が可能となるようピン14により支持されている。また、前記天蓋11の中心にはグリスニップル15が設けられている。   The chucking device 1 according to the present embodiment is fixed to a tip end portion of a main shaft 100 in an NC lathe via a chuck body 10. The chuck body 10 is formed of a hollow cylindrical body having a canopy portion 11 and a bottom portion 12. The canopy 11 is formed with two rectangular through holes 13 into which a pair of clampers 20 are inserted. Each rectangular through hole 13 is supported by a pin 14 so that an intermediate portion of the clamper 20 can freely rotate in a direction perpendicular to the main axis. A grease nipple 15 is provided at the center of the canopy 11.

チャック本体10の上記底部12の中心部には、中空空間に連通する小径穴部12aと大径穴部12bとが段差面12cを介して形成されている。大径穴部12bの外部周縁には、外側に一体に突出する大径穴部12bの内径と同一の内径をもつブッシュ16を有している。同ブッシュ16は筒状の主軸100に嵌挿される一方で、チャック本体10が6本の締付けボルト17をもって60°の位相差で主軸100の先端面に締付け固定される。前記主軸100の中空部にピストンロッド101が液密に挿入されている。このピストンロッド101の先端部には、大径部31と小径部32とが段差面33を介して一体に形成された段付き円柱状のチャック作動部材30が固設されている。このチャック作動部材30の大径部31の周面には、図1に示すように軸線方向に延びるキー溝31aが形成されており、ブッシュ16に取り付けられたキー16aを前記キー溝31aに嵌め込み、チャック作動部材30をブッシュ16の内面を軸線方向に案内するとともに、チャック作動部材30が軸線回りに回転しないようにしている。前記ピストンロッド101が、図2に示す非作動限位置にあるとき、前記小径穴部12aと大径穴部12bとを繋ぐ段差面12cと、前記大径部31と小径部32とを繋ぐ段差面33との間には作動空間Sが形成されており、ピストンロッド101が作動されると前記段差面12c,33同士が当接してピストンロッド101のそれ以上の作動を止める。   A small-diameter hole portion 12a and a large-diameter hole portion 12b communicating with the hollow space are formed in the center portion of the bottom portion 12 of the chuck body 10 via a step surface 12c. A bush 16 having the same inner diameter as the inner diameter of the large-diameter hole 12b that protrudes integrally to the outside is provided on the outer peripheral edge of the large-diameter hole 12b. The bush 16 is fitted into the cylindrical main shaft 100, while the chuck body 10 is fastened and fixed to the front end surface of the main shaft 100 with six tightening bolts 17 with a phase difference of 60 °. A piston rod 101 is liquid-tightly inserted into the hollow portion of the main shaft 100. A stepped columnar chuck actuating member 30 in which a large-diameter portion 31 and a small-diameter portion 32 are integrally formed via a step surface 33 is fixedly provided at the tip of the piston rod 101. As shown in FIG. 1, a key groove 31a extending in the axial direction is formed on the peripheral surface of the large-diameter portion 31 of the chuck operating member 30, and the key 16a attached to the bush 16 is fitted into the key groove 31a. The chuck operating member 30 is guided in the axial direction on the inner surface of the bush 16, and the chuck operating member 30 is prevented from rotating about the axis. When the piston rod 101 is at the non-operating limit position shown in FIG. 2, a step surface 12c that connects the small diameter hole portion 12a and the large diameter hole portion 12b, and a step that connects the large diameter portion 31 and the small diameter portion 32. An operation space S is formed between the surface 33 and when the piston rod 101 is operated, the stepped surfaces 12c and 33 come into contact with each other to stop further operation of the piston rod 101.

前記チャック作動部材30の先端には、チャック本体10に形成された前記小径穴部12aの径より僅かに小さな径をもつ鋼製の球体40が遊動自在に支持されている。本実施例にあっては、前記ピストンロッド101が非作動限位置にあるとき、図2に示すように、前記球体40の半部以上が前記小径穴部12aからチャック本体10の内部空間に侵入した状態にある。一方、チャック本体10の前記内部空間の中央領域には矩形状の移動体案内ブロック50が配されている。この移動体案内ブロック50は、図2、図3及び図5に示すとおり、チャック本体10の上記天蓋部11に形成された一対の矩形状貫通穴13の内側間を延びる一対の第1側面51と、各矩形状貫通穴13に沿って延びる一対の第2側面52と、チャック本体10の上記底部12に接する第3側面53とを有している。また、移動体案内ブロック50は、前記天蓋部11にボルトをもって固設される(図5参照)。   A steel sphere 40 having a diameter slightly smaller than the diameter of the small-diameter hole 12a formed in the chuck body 10 is supported at the tip of the chuck operating member 30 so as to be freely movable. In this embodiment, when the piston rod 101 is in the non-operating limit position, as shown in FIG. 2, more than half of the spherical body 40 enters the internal space of the chuck body 10 from the small diameter hole 12a. Is in a state. On the other hand, a rectangular movable body guide block 50 is disposed in the central region of the internal space of the chuck body 10. As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the moving body guide block 50 includes a pair of first side surfaces 51 that extend between the insides of the pair of rectangular through holes 13 formed in the canopy portion 11 of the chuck body 10. And a pair of second side surfaces 52 extending along the respective rectangular through holes 13, and a third side surface 53 in contact with the bottom portion 12 of the chuck body 10. The moving body guide block 50 is fixed to the canopy 11 with a bolt (see FIG. 5).

前記移動体案内ブロック50の前記第1側面51間には、図5に示すように、その中央部に移動体案内貫通穴55が形成されている。また、前記天蓋部11と移動体案内ブロック50の前記第3側面53とは、図5に示すように、4つの対応するネジ孔を有しており、同ネジ孔を介して、前記移動体案内ブロック50が天蓋部11にボルト56をもって一体に固設される。一方、移動体案内ブロック50の図1における手前側と奥側に第4側面(図5参照)を有し、この第4側面54の中央部には、前記第3側面53に向けて対向する間隔を漸減させた前記第1側面51に平行な山形の窪み58が第2側面52間を貫通して形成されている。前記移動体案内貫通穴55には本発明における一対の移動体60が摺動可能に挿入される。更に、前記移動体案内ブロック50の一対の第1側面51の第2側面側端部には、前記移動体案内貫通穴55に平行な第1側面51間を貫通する一対のスプリング挿通孔57が形成され、そのスプリング挿通孔57には上記クランパー20の第1端部(図2の下端部)21を弾性支持する後述する引っ張りスプリング22を挿通させる。   Between the first side surfaces 51 of the movable body guide block 50, as shown in FIG. 5, a movable body guide through hole 55 is formed at the center thereof. Further, the canopy 11 and the third side surface 53 of the moving body guide block 50 have four corresponding screw holes, as shown in FIG. The guide block 50 is integrally fixed to the canopy 11 with a bolt 56. On the other hand, the movable body guide block 50 has a fourth side surface (see FIG. 5) on the front side and the rear side in FIG. 1, and the central portion of the fourth side surface 54 faces the third side surface 53. A chevron-shaped recess 58 parallel to the first side surface 51 with the interval gradually reduced is formed so as to penetrate between the second side surfaces 52. A pair of moving bodies 60 according to the present invention is slidably inserted into the moving body guide through hole 55. Further, a pair of spring insertion holes 57 penetrating between the first side surfaces 51 parallel to the movable body guide through-holes 55 are provided at the second side surface side end portions of the pair of first side surfaces 51 of the movable body guide block 50. A spring spring 22 to be described later that elastically supports the first end portion (lower end portion in FIG. 2) 21 of the clamper 20 is inserted into the spring insertion hole 57 formed.

天蓋部11は、クランパー20を取り付けた状態でユニット化されており、チャック本体10の他の部分から交換可能に分離/組立可能に構成されている。図5における符号11a及び11bは位置決めピンと位置決めボルトを示し、天蓋部11と、同天蓋部11が組み付けられる円筒部分の密着端面との一部対向位置にピン挿入孔11cと位置決めボルト用ねじ孔が形成されている。   The canopy portion 11 is unitized with the clamper 20 attached, and is configured to be separable / assembleable so as to be exchangeable from other portions of the chuck body 10. Reference numerals 11a and 11b in FIG. 5 denote positioning pins and positioning bolts, and pin insertion holes 11c and positioning bolt screw holes are provided at positions partially opposed to the canopy 11 and the close contact end surface of the cylindrical portion to which the canopy 11 is assembled. Is formed.

一対の前記移動体60は、図2及び図3に示すように、円柱体の一端を傾斜面61に形成した形状を有しており、その傾斜面61同士の間に山形の空間を形成するように対向させて、前記移動体案内貫通穴55に挿入されている。チャック本体10の内部空間部に、前述のような構成をもつ移動体案内ブロック50を配するとともに、同移動体案内ブロック50の移動体案内貫通穴55に移動体60を摺動可能に挿入したことによって、図2に示すように、中間部材である上記球体40は、上記チャック作動部材30の先端面と、前記移動体案内ブロック50の山形の窪み58と、前記移動体60の傾斜面61との間に挟まれるようにして配されることになる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of moving bodies 60 have a shape in which one end of a cylindrical body is formed on an inclined surface 61, and a mountain-shaped space is formed between the inclined surfaces 61. The movable body guide through hole 55 is inserted so as to face each other. The movable body guide block 50 having the above-described configuration is disposed in the internal space of the chuck body 10, and the movable body 60 is slidably inserted into the movable body guide through hole 55 of the movable body guide block 50. Accordingly, as shown in FIG. 2, the spherical body 40 serving as an intermediate member includes a tip end surface of the chuck actuating member 30, a mountain-shaped depression 58 of the moving body guide block 50, and an inclined surface 61 of the moving body 60. It will be arranged so as to be sandwiched between.

本実施例にあっては、前記移動体60の周面の一部(図2における上端面)に長手方向に延びる摺動案内溝62が形成されており、この摺動案内溝62に前記移動体案内貫通穴55の対応する内面から突出する移動体案内ピン55aが嵌合して、前記移動体案内貫通穴55の内部を移動体60が円滑に摺動案内されるようにしている。前記摺動案内溝62には、チャック本体10の上記天蓋部11の中心に配されたグリスニップル15から供給されるグリスがグリス通路11dを経て補給される。また、前記天蓋部11と前記クランパー20との間に、天蓋部11に形成されている上記矩形状貫通穴13を閉塞して切子等の侵入を防止するための防塵カバー19が取り付けられている。この防塵カバー19はクランパー20の回動動作を妨げないように弾性的で可撓性を有することが好ましく、本実施形態ではゴム材料を採用している。   In the present embodiment, a sliding guide groove 62 extending in the longitudinal direction is formed in a part of the peripheral surface of the moving body 60 (upper end surface in FIG. 2), and the movement is made in the sliding guide groove 62. A moving body guide pin 55 a protruding from the corresponding inner surface of the body guiding through hole 55 is fitted, so that the moving body 60 is smoothly slid and guided inside the moving body guiding through hole 55. The sliding guide groove 62 is replenished with grease supplied from a grease nipple 15 disposed at the center of the canopy 11 of the chuck body 10 through a grease passage 11d. Further, a dust-proof cover 19 is attached between the canopy 11 and the clamper 20 to block the rectangular through-hole 13 formed in the canopy 11 and prevent entry of a facet or the like. . The dust cover 19 is preferably elastic and flexible so as not to hinder the rotation operation of the clamper 20, and a rubber material is employed in this embodiment.

一対の前記クランパー20は、図2及び図3に示すように、断面矩形のロッド部20aと、ロッド部20aの中間部から直角に突出する枢着部20bとを有している。それぞれの第1端部21には、スプリング支持ピン23が上記移動体案内ブロック50の第1側面51に平行に取り付けられており、各スプリング支持ピン23の両端には2本の上記引っ張りスプリング22の両端がそれぞれ取り付けられる。天蓋部11の2つの矩形状貫通穴13に挿入された前記クランパー20の枢着部20bは、前記矩形状貫通穴13にそれぞれ取り付けられた支持ピン14によって回動(揺動)自在に支持される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of clampers 20 includes a rod portion 20a having a rectangular cross section, and a pivoting portion 20b that protrudes at right angles from an intermediate portion of the rod portion 20a. A spring support pin 23 is attached to each first end portion 21 in parallel to the first side surface 51 of the movable body guide block 50, and the two tension springs 22 are attached to both ends of each spring support pin 23. Are attached to both ends. The pivoting portions 20b of the clamper 20 inserted into the two rectangular through holes 13 of the canopy portion 11 are supported by the support pins 14 respectively attached to the rectangular through holes 13 so as to freely rotate (swing). The

一方、各クランパー20の第1端部21とは反対側の第2端部24には、互いの頭部25aを対向させてチャック爪であるボルト状把持部材25が第2端部24に形成されたねじ孔にねじ込まれている。このボルト状把持部材25の頭部のねじ端にはナット25bが取り付けられており、ワークWの把持間隔に応じて同ナット25bを操作することにより、クランパー20の第2端部24から直交して突出する前記頭部25aの突出量が調整される。本実施形態にあっては、一対のクランパー20のうち、一方のクランパー20の第2端部24を図1の左右側面視でT字状に形成して、その突出部分の端部にそれぞれボルト状把持部材25を取り付けている。これは、本実施形態ではクランパー20が一対であることから、偏芯ワーク1の把持を強固にするためであるが、例えば3以上のクランパー20を配する場合には、第2端部24をT字状に形成する必要はない。   On the other hand, at the second end 24 opposite to the first end 21 of each clamper 20, a bolt-shaped gripping member 25, which is a chuck claw, is formed on the second end 24 with the heads 25 a facing each other. Screwed into the screw hole. A nut 25b is attached to the screw end of the head of the bolt-shaped gripping member 25. By operating the nut 25b according to the gripping interval of the workpiece W, the nut 25b is orthogonal to the second end 24 of the clamper 20. The amount of protrusion of the head 25a that protrudes is adjusted. In the present embodiment, of the pair of clampers 20, the second end portion 24 of one of the clampers 20 is formed in a T shape in the left and right side view of FIG. A gripping member 25 is attached. This is for the purpose of strengthening the gripping of the eccentric work 1 because the clamper 20 is a pair in the present embodiment. For example, when three or more clampers 20 are arranged, the second end 24 is provided. There is no need to form a T-shape.

以上の構成を備えた本実施形態に係るチャッキング装置1をNC旋盤に装着したときの、矩形板状の偏芯ワークWを把持するまでの作動手順を、同チャッキング装置10を簡略化して示す図6〜図12に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るチャッキング装置は、NC旋盤以外のワーク回転型工作機械にも適用が可能である。なお、これらの図において、上記実施形態に係るチャッキング装置1の各部材に対応する部材には同じ符号を付している。ただし、上記引っ張りスプリングは、図示の都合上、圧縮スプリングに換えている。従って、圧縮スプリングにも引っ張りスプリングと同じ符号22を付している。   When the chucking device 1 according to the present embodiment having the above configuration is mounted on an NC lathe, the operation procedure until the eccentric workpiece W having a rectangular plate shape is gripped is simplified for the chucking device 10. This will be specifically described with reference to FIGS. Note that the chucking device according to the present invention can also be applied to a workpiece rotating machine tool other than an NC lathe. In these drawings, members corresponding to the respective members of the chucking device 1 according to the embodiment are given the same reference numerals. However, the tension spring is replaced with a compression spring for convenience of illustration. Therefore, the compression spring is also given the same reference numeral 22 as that of the tension spring.

本実施形態においては、まず本発明に係るチャッキング装置1をNC旋盤の図示せぬ主軸100に装着する。このとき、図6に示すように、矩形板状の偏芯ワークWの加工中心位置に予め開けられた芯出し孔Waに芯出し用外部装置のコレットやノック棒等からなる芯決め部材Cを密嵌挿入して芯出しする。ここで、前記偏芯ワークWは、図6に示すとおり、矩形板状を呈し、その加工中心Oと一長辺部分との間の寸法がL1、加工中心Oと他の長編部分との間の寸法がL2であって、L1>L2の関係にある。一方、偏芯ワークWの加工中心Oと対向短辺間との寸法は同一の寸法L3である。   In the present embodiment, first, the chucking device 1 according to the present invention is mounted on a spindle 100 (not shown) of an NC lathe. At this time, as shown in FIG. 6, a centering member C made of a collet, a knocking rod or the like of an external device for centering is inserted into a centering hole Wa previously opened at the processing center position of the rectangular plate-shaped eccentric work W. Insert tightly and center. Here, as shown in FIG. 6, the eccentric workpiece W has a rectangular plate shape, the dimension between the processing center O and one long side portion is L1, and between the processing center O and another long portion. The dimension is L2, and L1> L2. On the other hand, the dimension between the machining center O of the eccentric workpiece W and the distance between the opposing short sides is the same dimension L3.

芯出し用外部装置による芯出しが完了したのち、図8に示すように、前記偏芯ワークWをクランパー20の第2端部24に取り付けられた一対のボルト状把持部材25の間へと移動させて固定する。このとき偏芯ワークWの加工中心は主軸線上にあり、本発明のチャッキング装置1によれば、この状態のままで偏芯ワークWのチャッキングが可能であって、チャッキング終了後、改めて芯出し、自動芯出し等を行わずに、直ちに加工が開始できる。   After the centering by the external device for centering is completed, the eccentric work W is moved between a pair of bolt-shaped gripping members 25 attached to the second end portion 24 of the clamper 20, as shown in FIG. Let it fix. At this time, the machining center of the eccentric workpiece W is on the main axis, and according to the chucking device 1 of the present invention, the eccentric workpiece W can be chucked in this state. Processing can be started immediately without performing centering, automatic centering, etc.

ここで、例えば油圧シリンダなどの図示せぬ推進力発生装置を作動して、主軸100の内部に挿通され主軸線上に沿ってピストンロッド101を伸長させることにより、チャック作動部材30が芯出しを完了している偏芯ワークWに向けて推進させる。このチャック作動部材30の推進により、同チャック作動部材30の小径部端面に支持されている球体40も推進方向に前進する。この球体40の前進動作により、球体40の球面の一部が一対の移動体60の各傾斜面61に当接して、球体40による主軸線に沿った押力が前記移動体60の傾斜面61に伝え、その押力を移動体60に対して主軸線と直交する径方向の押力へと変換して、一対の移動体60を互いが離間する方向に移動させる。   Here, for example, a chucking member 30 completes centering by operating a propulsive force generator (not shown) such as a hydraulic cylinder and extending the piston rod 101 along the main axis that is inserted into the main axis 100. It pushes toward the eccentric work W. As the chuck actuating member 30 is propelled, the sphere 40 supported on the end surface of the small diameter portion of the chuck actuating member 30 also advances in the propelling direction. Due to the forward movement of the spherical body 40, a part of the spherical surface of the spherical body 40 comes into contact with each inclined surface 61 of the pair of moving bodies 60, and the pressing force along the main axis line by the spherical body 40 causes the inclined surface 61 of the moving body 60. And the pressing force is converted into a radial pressing force perpendicular to the main axis with respect to the moving body 60, and the pair of moving bodies 60 are moved in a direction away from each other.

この移動体60の移動時に、一対のクランパー20は各第2端部22に取り付けられたボルト状把持部材25同士を互いに接近する方向へと回動する。この回動時にあって、まず一方のロッド状のクランパー20の第2端部24に取り付けられたボルト状把持部材25の頭部25aが、図9に示すように、偏芯寸法の大きい側の偏芯ワークWの把持側面に当接する。こうして一方のボルト状把持部材25の頭部25aが偏芯寸法の大きい側の偏芯ワークWの側面に当接したのちは、偏芯ワークWが芯出し位置に固定され不動状態におかれているため、偏芯ワークWの把持側面に当接した一方のクランパー20の第1端部21を押圧する移動体60は、それ以上の移動ができなくなり、その場に止まる。   When the movable body 60 moves, the pair of clampers 20 rotate in a direction in which the bolt-shaped gripping members 25 attached to the second end portions 22 approach each other. At the time of this rotation, first, the head 25a of the bolt-shaped gripping member 25 attached to the second end 24 of one rod-shaped clamper 20 has a larger eccentric dimension as shown in FIG. Abuts on the gripping side surface of the eccentric workpiece W. After the head portion 25a of one bolt-shaped gripping member 25 is brought into contact with the side surface of the eccentric work W having the larger eccentric dimension in this way, the eccentric work W is fixed at the centering position and placed in an immobile state. Therefore, the moving body 60 that presses the first end portion 21 of the one clamper 20 that is in contact with the gripping side surface of the eccentric workpiece W cannot move any further and stops in place.

このとき他方の移動体60は、偏芯ワークWの偏芯寸法の小さい側の把持側面と他方のクランパー20の第2端部24に取り付けられた頭部25aとの間には、いまだ間隔があいているため、球体40の前進に応じた移動が続く。この間、図10に示すように、移動体60により他方のクランパー20を偏芯ワークWに向けて仮想線で示す位置から実線で示す位置まで引き続き回動させ、遂には他方のクランパー20の頭部25aが偏芯ワークWの偏芯寸法の小さい側の把持側面に強く押し付けられ、偏芯ワークWの加工中心(主軸中心)を変更することなく、図10に実線で示すように、偏芯ワークWをチャッキング装置1により強力に把持する。ここで、本発明において中間部材である球体40が径方向に自由に遊動が可能とされているため、球体40は、チャック作動部材30による主軸線上の推進力を受けて前進すると同時に、前記移動体60の傾斜面61にも作用する主軸線に直交する方向の力により圧縮スプリング22の弾性力に逆らって移動する。すなわち、球体の動きは、図10に示す仮想線の位置から実線の位置へと、主軸線から離間する斜め前方への動きをとる。これは、本発明における中間部材である球体40が主軸線上の直進動作と主軸線に直交する方向への遊動動作との両方向への動きが可能であるがために初めて実現されるものである。   At this time, the other moving body 60 still has a gap between the gripping side surface of the eccentric workpiece W on the side where the eccentric dimension is small and the head portion 25a attached to the second end 24 of the other clamper 20. Since it is open, the movement according to the advance of the sphere 40 continues. During this time, as shown in FIG. 10, the other clamper 20 is continuously rotated from the position indicated by the phantom line to the position indicated by the solid line toward the eccentric workpiece W by the moving body 60, and finally the head of the other clamper 20 As shown by the solid line in FIG. 10, the workpiece 25a is strongly pressed against the gripping side surface of the eccentric workpiece W on the smaller eccentric dimension side, without changing the processing center (center of the spindle) of the eccentric workpiece W. W is gripped strongly by the chucking device 1. Here, since the spherical body 40 which is an intermediate member in the present invention can freely move in the radial direction, the spherical body 40 is advanced by receiving a propulsive force on the main axis by the chuck operating member 30, and at the same time, the movement It moves against the elastic force of the compression spring 22 by a force in a direction perpendicular to the main axis that also acts on the inclined surface 61 of the body 60. That is, the movement of the sphere takes a diagonally forward movement away from the main axis from the position of the phantom line shown in FIG. 10 to the position of the solid line. This is realized for the first time because the spherical body 40, which is an intermediate member in the present invention, can move in both directions of a straight movement on the main axis and a floating movement in a direction perpendicular to the main axis.

このように本実施形態によるチャッキング装置1によれば、偏芯ワークWの内径加工を行おうとする場合に、予め偏芯加工の加工中心位置を主軸線上に芯出ししておき、単に推進力発生装置を作動させてチャック作動部材30を主軸線に沿って推進させるだけの操作で、偏芯ワークの把持中心を加工中心(主軸中心)に合致させて偏芯ワークWを強力に把持することが可能となる。このことは、加工対象が偏芯ワークだけに止まらず、加工中心と把持中心とが一致する通常のワークに対しても同様であり、この場合、中間部材が主軸100に直交する径方向に移動可能であっても、一対の移動体60により受ける力は均等であるため径方向には移動せず、把持中心と主軸中心とが必然的に一致することになる。そのため、内径加工時の加工中心が主軸中心からずれているような偏芯ワークの外径を加工するときも、本発明に係るチャッキング装置をそのまま使用することができる。   As described above, according to the chucking device 1 according to the present embodiment, when the inner diameter machining of the eccentric workpiece W is to be performed, the machining center position of the eccentric machining is centered on the main axis in advance, and the propulsive force is simply set. By simply operating the generator and propelling the chuck actuating member 30 along the main axis, the gripping center of the eccentric workpiece is matched with the processing center (main shaft center) to strongly grip the eccentric workpiece W. Is possible. This applies not only to the eccentric workpiece but also to a normal workpiece whose machining center and gripping center coincide with each other. In this case, the intermediate member moves in the radial direction perpendicular to the main shaft 100. Even if it is possible, since the force received by the pair of moving bodies 60 is uniform, it does not move in the radial direction, and the gripping center and the spindle center inevitably coincide with each other. Therefore, the chucking device according to the present invention can be used as it is when machining the outer diameter of the eccentric workpiece in which the machining center at the time of machining the inner diameter is deviated from the center of the spindle.

偏芯ワークWの把持がなされたのち、図11に示すように、偏芯ワークWの加工中心部の芯出し孔に密嵌の状態で挿入されている芯決め部材Cを抜き取ったあと、そのままの状態で芯出し孔に図示せぬバイトを挿入して内径加工を開始する。本実施形態では、前記芯決め部材Cを抜き取る前の偏芯ワークWの把持端面位置を計測器を用いて測定するとともに、芯決め部材Cを抜き取ったときの偏芯ワークWの把持端面位置を改めて測定したところ、両者の端面位置には全く変化がないことが確認された。   After the eccentric work W has been gripped, as shown in FIG. 11, after removing the centering member C inserted in the centering hole in the center of processing of the eccentric work W in a close-fitting state, In this state, the cutting tool (not shown) is inserted into the centering hole to start the inner diameter machining. In the present embodiment, the grip end surface position of the eccentric work W before the centering member C is extracted is measured using a measuring instrument, and the grip end surface position of the eccentric work W when the centering member C is extracted is determined. When measured again, it was confirmed that there was no change in the positions of both end faces.

次に、移動体がロック状態になったとき、すなわち把持が完了したときの上記実施形態に係るチャッキング装置1による偏芯ワークWの把持力について、図12及び図13を参照しながら具体的に説明する。図12及び図13は上記実施形態におけるチャッキング装置1を更に模式化して示している。ただし、これらの図は偏芯ワークWの外径加工時の把持状態を示している。これは、上記実施形態によるチャッキング装置1によっても同様の操作で非偏芯ワークであっても、或いは異形のワークであっても、自動的に加工中心を主軸中心に一致させることができ、同時に正確に且つ確実にワークを把持可能であるがため、多様なワークの内径加工及び/又は外径加工ができることによる。   Next, the gripping force of the eccentric workpiece W by the chucking device 1 according to the embodiment when the moving body is locked, that is, when the gripping is completed, is concretely described with reference to FIGS. Explained. 12 and 13 further schematically show the chucking device 1 in the above embodiment. However, these drawings show the gripping state of the eccentric workpiece W during outer diameter processing. Even if it is a non-eccentric workpiece or a deformed workpiece by the same operation by the chucking device 1 according to the above embodiment, the machining center can be automatically matched with the spindle center, Since the workpiece can be gripped accurately and reliably at the same time, it is possible to perform various inner diameter processing and / or outer diameter processing of the workpiece.

図12に示すように、推進力発生装置により球体40に推進押力Nが作用しているとき、移動体60の傾斜面61に直交する球体押力Fが働き、一対の移動体60はX軸押力XFが作用して移動体案内ブロック50の移動体案内貫通穴55内を同図の左右離間方向に摺動する。このとき摺動面にはY軸押力YFが作用して、摩擦係数μ1の摩擦力μ1×YFが働く。なお同図において、符号θは移動体60の傾斜面における傾斜角を示している。
上記球体40による移動体60の傾斜面61に対する球体押力Fは、N cosθ(0°<θ<90°)で表される。また、X軸押力XFはF・ sinθで表され、Y軸押力YFはF・ cosθで表される。
As shown in FIG. 12, when the thrust force N is applied to the sphere 40 by the thrust generator, the sphere pressing force F perpendicular to the inclined surface 61 of the moving body 60 works, and the pair of moving bodies 60 are The shaft pressing force XF is applied to slide in the moving body guide through hole 55 of the moving body guide block 50 in the left-right separated direction in FIG. At this time, a Y-axis pressing force YF acts on the sliding surface, and a frictional force μ1 × YF having a friction coefficient μ1 acts. In the figure, the symbol θ indicates the inclination angle of the inclined surface of the moving body 60.
The spherical body pressing force F with respect to the inclined surface 61 of the moving body 60 by the spherical body 40 is represented by N cos θ (0 ° <θ <90 °). Further, the X-axis pressing force XF is expressed by F · sin θ, and the Y-axis pressing force YF is expressed by F · cos θ.

また、本発明におけるチャッキング装置1にあっては、図13に示すとおり、クランパー20をリンク式としていることから、移動体60がクランパー20を押す力は、ボルト状把持部材25による把持力Mとなる。
いま、リンク部の摩擦係数をμ2としたとき、ワークWに対する把持力Mは左右2方向から働いていることと、Y軸方向及びX軸方向の摩擦による反力YF・μ1及びXF・μ2が作用することを考慮して、
式:M=(XF−μ1 ・YF−μ2 ・XF)×2=2N cosθ(sinθ−μ1 ・cos θ−μ2 ・sin θ)によって求めることができる。ここで、0°<θ<90°である。
Further, in the chucking device 1 according to the present invention, as shown in FIG. 13, the clamper 20 is a link type, so that the force that the moving body 60 pushes the clamper 20 is the gripping force M by the bolt-shaped gripping member 25. It becomes.
Now, when the friction coefficient of the link portion is μ2, the gripping force M with respect to the workpiece W works from the left and right directions, and the reaction forces YF · μ1 and XF · μ2 due to friction in the Y-axis direction and the X-axis direction are Considering that it works
Formula: M = (XF-.mu.1.YF-.mu.2.XF) .times.2 = 2N cos .theta. (Sin .theta .-. Mu.1.cos .theta .-. Mu.2.multidot.sin .theta.). Here, 0 ° <θ <90 °.

図14A及び図14Bは、本発明における中間部材の変形例を示している。すなわち、この変形例によれば、中間部材として上記球体40に代えて、円錐台状又は多角錐台状の中間部材41,42を採用している。ただし、これらの中間部材41,42は、下底の中心から上底の中心に向けて、それぞれ底部を有するピン孔41a,42aが形成されている。一方、上記チャック作動部材30の小径部32の上面中心から軸線に沿って起立するピン34を有している。前記ピン孔41a,42aの径d1は、前記円錐台状又は多角錐台状の中間部材41,42の径方向への遊動距離によって異なるものの、前記ピン34の径d2よりも前記遊動距離を確保できる大きな寸法に設定される。   14A and 14B show a modification of the intermediate member in the present invention. That is, according to this modification, instead of the sphere 40, intermediate members 41 and 42 having a truncated cone shape or a polygonal truncated cone shape are employed as the intermediate member. However, these intermediate members 41 and 42 have pin holes 41a and 42a each having a bottom portion from the center of the lower base toward the center of the upper base. On the other hand, the chuck actuating member 30 has a pin 34 erected along the axis from the center of the upper surface of the small diameter portion 32. Although the diameter d1 of the pin holes 41a and 42a varies depending on the radial travel distance of the intermediate members 41 and 42 having a truncated cone shape or a polygonal truncated pyramid shape, the clearance distance is secured more than the diameter d2 of the pin 34. Set as large as possible.

次に、前記変形例による中間部材41,42を採用したときの、本発明に係るチャッキング装置による偏芯ワークWの把持手順を図15に基づいて具体的に説明する。図15は前チャッキング装置を模式的に示している。   Next, a procedure for gripping the eccentric work W by the chucking device according to the present invention when the intermediate members 41 and 42 according to the modified example are employed will be specifically described with reference to FIG. FIG. 15 schematically shows the front chucking device.

偏芯ワークWの偏芯位置にある加工中心を、図示せぬ芯出し外部装置によって主軸線上に位置決めして、予め芯出し固定されている。この状態で、偏芯ワークをチャッキング装置1の把持空間に移動させて位置を固定する。次いで、図示せぬ油圧シリンダ等の推進力発生装置を作動して、図15に実線で示すチャック作動部材30を前方へと推進させる。その推進時に、前記チャック作動部材30の先端面から突出するピン34がピン孔41a,42aに遊挿された中間部材41,42の周面の一部が左右の移動部材60の各傾斜面61に当接し、その推進位置の変動に伴い中間部材41,42の径が漸増するため、左右一対の移動部材60の対向間隔が徐々に開き、左右一対の移動部材60を離間方向に移動させる。   The machining center at the eccentric position of the eccentric workpiece W is positioned on the main axis by a centering external device (not shown) and fixed in advance. In this state, the eccentric work is moved to the gripping space of the chucking device 1 to fix the position. Next, a thrust generating device such as a hydraulic cylinder (not shown) is operated to propel the chuck operating member 30 indicated by a solid line in FIG. 15 forward. During the propulsion, a part of the peripheral surface of the intermediate member 41, 42 in which the pin 34 protruding from the tip surface of the chuck actuating member 30 is loosely inserted into the pin hole 41a, 42a is inclined surfaces 61 of the left and right moving members 60. Since the diameters of the intermediate members 41 and 42 gradually increase as the propulsion position changes, the facing distance between the pair of left and right moving members 60 gradually opens, and the pair of left and right moving members 60 are moved in the separating direction.

この移動部材60の離間方向の移動により、移動部材60の移動方向側先端がクランパー20の第1端部21を押して、左右一対のクランパー20を、その各第2端部24が接近する方向に回動させる。この回動の途中で、加工中心からのずれの大きい図面左側のクランパー20の第2端部24に取り付けられたボルト状把持部材25が、図10に実線aで示すように、偏芯ワークWのずれの大きい側の側面(把持面)に当接する。このとき、図面右側のクランパー20のボルト状把持部材25は図10に実線bで示すように、偏芯ワークWのずれが小さい側の側面(把持面)との間にはずれの差だけの間隔があいている。   By the movement of the moving member 60 in the separating direction, the moving direction end of the moving member 60 pushes the first end 21 of the clamper 20, and the pair of left and right clampers 20 are moved in the direction in which the second ends 24 approach each other. Rotate. In the middle of this rotation, the bolt-shaped gripping member 25 attached to the second end 24 of the clamper 20 on the left side of the drawing with a large deviation from the processing center is shown in FIG. It contacts the side surface (grip surface) on the side with a large deviation. At this time, as shown by the solid line b in FIG. 10, the bolt-shaped gripping member 25 of the clamper 20 on the right side of the drawing is spaced apart from the side surface (grip surface) on the side where the offset of the eccentric work W is small. Is open.

このときまでは、左右のクランパー20の第2端部24には外部からの負荷がかかっていないため、力の均衡がとれて左右の移動体60は同一の動きで左右に移動する。しかし、前述のように左側のクランパー20のボルト状把持部材25が偏芯ワークWの側面に当接すると、同クランパー20はそれ以上の回動が止められ、移動部材60も移動を停止する。一方、図面右側のクランパー20はボルト状把持部材25と把持側面との間には、いまだ間隔があいているため、同クランパー20は移動部材60の移動に伴って回動を続ける。   Until this time, since the load from the outside is not applied to the second end portions 24 of the left and right clampers 20, the forces are balanced and the left and right moving bodies 60 move left and right with the same movement. However, as described above, when the bolt-shaped gripping member 25 of the left clamper 20 comes into contact with the side surface of the eccentric workpiece W, the clamper 20 is further prevented from rotating, and the moving member 60 also stops moving. On the other hand, since the clamper 20 on the right side of the drawing still has a gap between the bolt-shaped gripping member 25 and the gripping side surface, the clamper 20 continues to rotate as the moving member 60 moves.

このとき、中間部材41,42のピン孔41a,42aの内周面とチャック作動部材30のピン34の外周面との間には所要の間隔があいていて、中間部材41,42が径方向に前記間隔の範囲内で自由に動き得るため、引き続き中間部材41,42は推進方向の動く間に、動きを停止した左側の移動部材60の反力を受けて、前記推進方向の動きとともに径方向にも右側へ移動、すなわち推進方向斜め前方へと移動する。このような移動部材60の動きによる押力を受けて、右側のクランパー20は回動を続け、遂には図10に実線cで示す位置に到達し、同クランパー20のボルト状把持部材25が偏芯ワークWの偏芯量の小さい側の把持側面に当接し、左右のクランパー20のそれ以上の回動を停止する。ここで、チャッキング装置による偏芯ワークの把持が終了するが、このとき偏芯ワークWの加工中心は主軸線上にある。この把持が終了すると、図11に示すように偏芯ワークの加工中心に予め形成された芯出し孔に挿入固定されている芯出し部材Cを前記芯出し孔から抜き取ったあとで、図示せぬバイトを挿入し、常法により内径加工を行う。   At this time, there is a required gap between the inner peripheral surface of the pin holes 41a and 42a of the intermediate members 41 and 42 and the outer peripheral surface of the pin 34 of the chuck operating member 30, and the intermediate members 41 and 42 are in the radial direction. Therefore, the intermediate members 41 and 42 continue to move in the propulsion direction while receiving the reaction force of the left moving member 60 that has stopped moving while moving in the propulsion direction. The direction also moves to the right, that is, moves diagonally forward in the propulsion direction. In response to the pressing force due to the movement of the moving member 60, the right clamper 20 continues to rotate, and finally reaches the position indicated by the solid line c in FIG. 10, and the bolt-shaped gripping member 25 of the clamper 20 is biased. The abutting side of the core work W with the smaller eccentricity is brought into contact with the gripper side, and the further rotation of the left and right clampers 20 is stopped. Here, the gripping of the eccentric workpiece by the chucking device is completed, and at this time, the machining center of the eccentric workpiece W is on the main axis. When this gripping is completed, as shown in FIG. 11, after the centering member C inserted and fixed in the centering hole formed in advance in the center of machining of the eccentric workpiece is removed from the centering hole, it is not shown. Insert a bite and process the inside diameter in the usual way.

図16は、本発明における移動部材の変形例を示している。この変形例によれば、上記実施形態による移動部材60が円柱体の一端を傾斜面として、他端を円形端面としていたものを、移動部材60を矩形断面の角柱体から構成し、その一端を傾斜面とする一方で、移動部材60のクランパー20の第1端部21との弾接端面を、前記第1端部の弾接面に向けて突出する湾曲形状に形成している。このような湾曲形状に形成すると、クランパー20の回動時に、クランパー20の回動により直線移動する移動体60に対する弾接端面の接触位置が移動しても、移動体60の接触位置も追従して移動し、常に点接触(球面状湾曲面)又は線接触(円弧状湾曲面)の状態を保ち、クランパー20に対して均等な力をもって押圧するようになる。図15では移動体60のクランパー20の第1端部との接触面の形状について述べたが、逆にクランパー20の第1端部21の移動体60に対する接触面形状を移動体60に向けて突出する湾曲形状としても同様の機能を発揮する。   FIG. 16 shows a modification of the moving member in the present invention. According to this modification, the moving member 60 according to the above embodiment is configured such that one end of the cylindrical body is an inclined surface and the other end is a circular end surface. While being an inclined surface, the elastic contact end surface of the moving member 60 with the first end portion 21 of the clamper 20 is formed in a curved shape protruding toward the elastic contact surface of the first end portion. If formed in such a curved shape, even if the contact position of the elastic contact end surface with respect to the moving body 60 that moves linearly by the rotation of the clamper 20 moves when the clamper 20 rotates, the contact position of the moving body 60 also follows. Thus, the point contact (spherical curved surface) or line contact (arc curved surface) is always maintained, and the clamper 20 is pressed with an equal force. In FIG. 15, the shape of the contact surface of the movable body 60 with the first end of the clamper 20 is described. Conversely, the shape of the contact surface of the first end 21 of the clamper 20 with respect to the movable body 60 is directed toward the movable body 60. The same function can be achieved as a protruding curved shape.

なお、本発明にあって、中間部材と移動体60との間のかじりが無視できるのであれば、中間部材として図示せぬ有底中空円筒体や有底中空角筒体を採用することができる。この有底中空円筒体や有底中空角筒体の中空部内径は、上記ピン孔41a,42aの径d1と同様に決めればよく、上記ピン34の径d2との相対的な値となる。有底中空円筒体や有底中空角筒体の移動体60の傾斜面61に対するかじりを避けるためには、有底中空円筒体や有底中空角筒体の前記傾斜面61との接触端縁を面取りすることも一つの解決策となる。以上の説明からも理解できるように、本発明にあっては、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、多様な変更が可能である。   In the present invention, if the galling between the intermediate member and the moving body 60 can be ignored, a bottomed hollow cylindrical body or a bottomed hollow rectangular cylinder (not shown) can be employed as the intermediate member. . The inner diameter of the hollow portion of the bottomed hollow cylinder or the bottomed hollow rectangular tube may be determined in the same manner as the diameter d1 of the pin holes 41a and 42a, and is a relative value with the diameter d2 of the pin 34. In order to avoid galling the inclined surface 61 of the movable body 60 of the bottomed hollow cylindrical body or the bottomed hollow rectangular cylindrical body, the contact edge of the bottomed hollow cylindrical body or the bottomed hollow rectangular cylindrical body with the inclined surface 61 Chamfering is also a solution. As can be understood from the above description, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made.

本発明の実施形態であるチャッキング装置を適用したNC旋盤の主軸部の主軸線に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the main axis of the main-axis part of the NC lathe to which the chucking apparatus which is embodiment of this invention is applied. 同チャッキング装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the same chucking apparatus. 図2のIII-III 線に沿った矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図2のIV-IV 線に沿った矢視断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2. 図2のV-V 線に沿った矢視断面図である。It is arrow sectional drawing along the VV line of FIG. 本実施形態における偏芯ワークの形状を説明する形状図である。It is a shape figure explaining the shape of the eccentric workpiece | work in this embodiment. 同偏芯ワークの芯出し部材による芯出し時の状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state at the time of the centering by the centering member of the eccentric work. 中間部材の始動時の各部材間の関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between each member at the time of starting of an intermediate member. 中間部材の推進方向の移動に伴うクランパーによる偏芯ワークの片側把持状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the one side holding | grip state of the eccentric workpiece | work by the clamper accompanying the movement of the propulsion direction of an intermediate member. 偏芯ワークを完全に把持するまでの状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state until it grips an eccentric workpiece | work completely. 把持終了後の芯出し部材をワークから抜き取ったときの状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state when the centering member after completion | finish of gripping is extracted from the workpiece | work. 移動部材のロック時における中間部材による移動部材に対する押力の関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship of the pressing force with respect to the moving member by the intermediate member at the time of locking of a moving member. クランパーによるワークの把持力を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the holding | grip force of the workpiece | work by a clamper. 本発明における中間部材の変形例を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the modification of the intermediate member in this invention. 前記変形例に係る中間部材を使ったときの把持手順を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the holding | grip procedure when the intermediate member which concerns on the said modification is used. 本発明における移動部材の変形例を示す部分模式図である。It is a partial schematic diagram which shows the modification of the moving member in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 チャッキング装置
10 チャッキング本体
11 天蓋部
11a 位置決めピン
11b 位置決めボルト
11c 位置決め孔
11d グリス通路
12 底部
12a 小径穴部
12b 大径穴部
12c 段差面
13 矩形状貫通穴
14 ピン
15 グリスニップル
16 ブッシュ
16a キー
17 締付けボルト
19 防塵カバー
20 クランパー
20a ロッド部
20b 枢着部
21 第1端部
22 引っ張りスプリング(圧縮スプリング)
23 スプリング支持ピン
24 第2端部
25 ボルト状把持部材
25a 頭部
25b ナット
30 チャック作動部材
31 大径部
31a キー溝
32 小径部
33 段差面
40 球体(中間部材)
41 中間部材(有底中空円錐台形状)
41a 中間部材ピン孔(有底中空円錐台形状)
42 中間部材(有底多角錐台形状)
42a 中間部材ピン孔(有底多角錐台形状)
50 移動体案内ブロック
51 第1側面
52 第2側面
53 第3側面
55 移動体案内貫通穴
55a 移動体案内ピン
56 ボルト
57 スプリング挿通孔
58 山形の窪み
60 移動体(摺動体)
61 傾斜面
62 摺動案内溝
100 主軸
101 ピストンロッド
S 作動空間
C 芯決め部材
W 偏芯ワーク
Wa 芯出し孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Chucking apparatus 10 Chucking main body 11 Canopy part 11a Positioning pin 11b Positioning bolt 11c Positioning hole 11d Grease passage 12 Bottom part 12a Small diameter hole part 12b Large diameter hole part 12c Step surface 13 Rectangular through hole 14 Pin 15 Grease nipple 16 Bush 16a Key 17 Tightening bolt 19 Dust-proof cover 20 Clamper 20a Rod part 20b Pivoting part 21 First end 22 Tension spring (compression spring)
23 Spring Support Pin 24 Second End 25 Bolt-shaped Holding Member 25a Head 25b Nut 30 Chuck Actuating Member 31 Large Diameter 31a Keyway 32 Small Diameter 33 Stepped Surface 40 Sphere (Intermediate Member)
41 Intermediate member (bottomed hollow truncated cone shape)
41a Intermediate member pin hole (bottom truncated cone shape)
42 Intermediate member (bottomed polygonal frustum shape)
42a Intermediate member pin hole (bottom polygonal frustum shape)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Mobile body guide block 51 1st side surface 52 2nd side surface 53 3rd side surface 55 Mobile body guide through-hole 55a Mobile body guide pin 56 Bolt 57 Spring insertion hole 58 Angle-shaped hollow 60 Mobile body (sliding body)
61 Inclined surface 62 Sliding guide groove 100 Main shaft 101 Piston rod S Working space C Centering member W Eccentric work Wa Centering hole

Claims (6)

主軸の前部に固設されるチャック本体と、
チャック本体の中心に形成された貫通孔に挿通され、推進力発生装置により主軸の軸線上を進退可能なチャック作動部材と、
前記チャック作動部材の進退動作に基づき互いが主軸に直交する径方向に離接動作する2以上の移動部材と、
前記チャック本体の各移動部材に対応する位置に、それぞれの中間部が枢支され、それらの第1端部が前記各移動部材の外側端部と第1端部が前記中間部を中心に回転するように接触し、各第1端部とは反対側の第2端部にチャック爪を有してなる2以上のクランパーと、
前記チャック作動部材の前端と前記各移動部材の対向面間との間に配され、前記チャック作動部材の推進方向の押力を受けて前進し、その押力を前記移動部材の径方向への移動動作の押力に変換して伝達するとともに、主軸の軸線から径方向に独立して遊動可能とされてなる中間部材と、
を備えてなることを特徴とする工作機械のチャッキング装置。
A chuck body fixed to the front of the spindle,
A chuck actuating member that is inserted into a through-hole formed in the center of the chuck body and can be advanced and retracted on the axis of the main shaft by a propulsive force generator;
Two or more moving members that are separated from each other in a radial direction perpendicular to the main axis based on the advancing and retreating operation of the chuck actuating member;
Each intermediate portion is pivotally supported at a position corresponding to each moving member of the chuck body, and the first end of each intermediate member rotates and the first end rotates around the intermediate portion. Two or more clampers having a chuck claw at the second end opposite to each first end,
The chuck actuating member is disposed between the front end of the chuck actuating member and the opposed surfaces of the moving members, and advances by receiving a pushing force in the propulsion direction of the chuck actuating member, and the pushing force is moved in the radial direction of the moving member. An intermediate member that is converted into a pushing force of a moving operation and transmits the intermediate force, and is movable freely in the radial direction from the axis of the main shaft,
A machine tool chucking device comprising:
前記各移動部材は互いが接近方向に付勢され、前記チャック本体上を主軸に直交する径方向に摺動可能な摺動体からなり、
各移動部材の前記中間部材との接触端面は、各移動部材間の間隔が前記チャック作動部材の推進方向に漸減する傾斜面に形成されてなる、
請求項1記載のチャッキング装置。
Each moving member is urged in the approaching direction, and comprises a sliding body that can slide on the chuck body in a radial direction perpendicular to the main axis,
The contact end surface of each moving member with the intermediate member is formed as an inclined surface in which the interval between the moving members gradually decreases in the propelling direction of the chuck actuating member.
The chucking device according to claim 1.
前記クランパーの第1端部及び前記移動部材のいずかの接触面が、その対面方向に突出する湾曲面に形成されてなる請求項1又は2に記載のチャッキング装置。   The chucking device according to claim 1 or 2, wherein a contact surface of one of the first end portion of the clamper and the moving member is formed as a curved surface protruding in a facing direction. 前記中間部材が球体である請求項1〜3のいずれかに記載のチャッキング装置。   The chucking device according to claim 1, wherein the intermediate member is a sphere. 前記中間部材が裁頭円錐体又は裁頭角錐体からなり、その底面の中心から頂面の中心に向けて中心孔が形成され、前記チャック作動部材の先端から主軸線に沿って延設された支持ピンが前記中心孔に遊挿され、前記中間部材が前記支持ピンにより径方向に遊動可能に支持されてなる請求項1〜3のいずれかに記載のチャッキング装置。   The intermediate member is formed of a truncated cone or truncated pyramid, a center hole is formed from the center of the bottom surface toward the center of the top surface, and extends from the tip of the chuck actuating member along the main axis. The chucking device according to any one of claims 1 to 3, wherein a support pin is loosely inserted into the center hole, and the intermediate member is supported by the support pin so as to be freely movable in a radial direction. ワークの加工中心を工作機械における主軸線上の加工位置に位置決め固定すること、
請求項1〜5のいずれかに記載のチャッキング装置の上記チャック作動部材を推進させてワークを把持すること、及び、
ワークの内径及び/又は外径を加工すること、
を含んでなることを特徴とする工作機械における内外径加工方法。
Positioning and fixing the machining center of the workpiece at the machining position on the main axis of the machine tool;
Holding the workpiece by propelling the chuck actuating member of the chucking device according to any one of claims 1 to 5, and
Machining the inner and / or outer diameter of the workpiece,
An inner / outer diameter machining method in a machine tool comprising:
JP2007161637A 2007-06-19 2007-06-19 Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device Pending JP2009000752A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007161637A JP2009000752A (en) 2007-06-19 2007-06-19 Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007161637A JP2009000752A (en) 2007-06-19 2007-06-19 Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009000752A true JP2009000752A (en) 2009-01-08

Family

ID=40317702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007161637A Pending JP2009000752A (en) 2007-06-19 2007-06-19 Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009000752A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114126790A (en) * 2019-04-24 2022-03-01 阿尔托大学基金会 Device for providing a center displacement in a machine tool
CN117644410A (en) * 2024-01-29 2024-03-05 象山申达轿车配件有限公司 Oil distribution disc positioning and clamping device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60207705A (en) * 1984-03-29 1985-10-19 Daihatsu Motor Co Ltd Chuck unit
JPS618208A (en) * 1984-06-22 1986-01-14 Hitachi Metals Ltd Mounting jig
JPH0531691A (en) * 1991-07-25 1993-02-09 Yamaha Motor Co Ltd Tool holding device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60207705A (en) * 1984-03-29 1985-10-19 Daihatsu Motor Co Ltd Chuck unit
JPS618208A (en) * 1984-06-22 1986-01-14 Hitachi Metals Ltd Mounting jig
JPH0531691A (en) * 1991-07-25 1993-02-09 Yamaha Motor Co Ltd Tool holding device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114126790A (en) * 2019-04-24 2022-03-01 阿尔托大学基金会 Device for providing a center displacement in a machine tool
CN114126790B (en) * 2019-04-24 2023-08-22 阿尔托大学基金会 Device for providing a central displacement in a machine tool
CN117644410A (en) * 2024-01-29 2024-03-05 象山申达轿车配件有限公司 Oil distribution disc positioning and clamping device
CN117644410B (en) * 2024-01-29 2024-04-26 象山申达轿车配件有限公司 Oil distribution disc positioning and clamping device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120087756A1 (en) Mechanism for grasping tool, chuck, clamp mechanism, or the like
JP2008055562A (en) Workpiece exchanging device, and lathe unit
JP2009000752A (en) Chucking device of machine tool and method for processing inner/outer diameters of workpiece using the device
US5544556A (en) Reversibly rotatable chuck with internal cam for shifting work axis
US6626615B2 (en) Chuck for chucking a small bit and table drill with the same
JP4140687B2 (en) Crankpin lathe
JP2006095633A (en) Work chuck device
CN113385975B (en) Feeding and discharging industrial robot combined with numerical control machine tool and feeding and discharging system
JP2009066725A (en) Combined lathe and its work machining method
JP2002144119A (en) Chuck device of machine tool
JP4171532B2 (en) Center hole machining method and shaft-like object machining apparatus
JP2005152947A (en) Laser machining apparatus having pipe supporting mechanism
JPH04159001A (en) Working method for lathe and shaft work using said lathe
KR101969471B1 (en) Bearing-Race Sealing Device of Pull Down Chuck
JP4110406B2 (en) Processing method of trunnion of toroidal type continuously variable transmission
JP5121361B2 (en) Internal processing equipment for hollow workpieces
JP4907021B2 (en) Chuck with a method of machining a workpiece and a center pin for performing the method
JP2011079104A (en) Chuck device
JPH061281Y2 (en) Check
JP7100491B2 (en) Machining load reproduction jig and machine tool machining load measurement method
JPH0340493Y2 (en)
EP2822721B1 (en) Adapter
JP2003200302A (en) Working method for eccentric workpiece in two-spindle opposed lathe
JP4205970B2 (en) Collet chuck device
JP2004345046A (en) Chuck device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100510

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120424