JP2011177797A - Disk magnet chuck and device for supporting the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は精密な金型などのミガキ作業、肉盛溶接作業における工作物を簡便操作で自在の方位に支持できる装置に関する。 The present invention relates to an apparatus capable of supporting a workpiece in a free orientation by a simple operation, such as a precision die or other stamping work or overlay welding work.
金型などの鉄系の精密工作物を簡便操作で支持する装置としてマグネットチャックがある。特に最近の技術進歩が目覚しい分野で、レアメタルを用いた強力磁石によって今まで考えられなかったほどの良い装置が提供されうる環境になり、マグネットチャックの構造(例えば、特許文献1)に大きな変化をもたらし、理想ではあったが実現できなかった小型軽量の円板型を可能にするに至った。 There is a magnet chuck as a device that supports iron-based precision workpieces such as dies with simple operation. Especially in the field where recent technological progress is remarkable, it becomes an environment where a powerful device using a rare metal can be provided that could not be considered so far, and the structure of the magnet chuck (for example, Patent Document 1) has changed greatly. This has led to the creation of a small and lightweight disc that was ideal but could not be realized.
また、従来のマグネットチャックで肉盛溶接作業をしようとすると高温スパッターが飛んで表面を傷つけてしまう事がしばしばあった。マグネットチャックの特質としてシートで覆っても支持が出来る事である。
被覆シートとしては、炭素繊維、不ねん紙さらにはサランラップで済ますこともあるが、吸着力(現場用語)が大きく、平面であることが最良である。マグネットチャックは重く、作業姿勢がとりにくく、能率がよくないというのが通説になっていた。
Moreover, when trying to build-up welding with a conventional magnet chuck, the high-temperature spatter often flew and the surface was often damaged. A characteristic of the magnetic chuck is that it can be supported even if it is covered with a sheet.
The covering sheet may be made of carbon fiber, non-woven paper, or saran wrap, but it is best that it has a large adsorption force (on-site term) and is flat. It was a common belief that the magnet chuck is heavy, difficult to work, and inefficient.
従来技術の問題点であった小型軽量で強力な円板型マグネットチャック構造をつくること。そして自在な作業姿勢がとれるように支持構造を工夫することである。 To create a compact, lightweight and powerful disc-type magnet chuck structure that was a problem of the prior art. And it is to devise a support structure so that a free working posture can be taken.
半円板形磁性材2枚の互いの弦位置に黄銅板を挟んで銀ろう付けして真円テーブル筐体を形成し、前記真円テーブル筐体の前記黄銅板に沿って筐体側面に開孔する円筒孔を設け、前記円筒孔に円柱状でその片側面にN極を、他の片側面にS極を磁化した磁性スイッチ体を回動可能に対偶させ、前記円柱状の磁性スイッチ体の端面に設けた溝孔を工具でON、OFF操作する円板マグネットチャックとすることで小型軽量で強力が達成できる。以下この種を半円2枚型と呼ぶ事にする。 A semicircular table casing is formed by brazing silver plates with a brass plate sandwiched between two semi-circular magnetic materials, and is formed on the side of the casing along the brass plate of the round table casing. A cylindrical switch for opening is provided, and a magnetic switch body having a columnar shape in which the N pole is magnetized on one side surface and the S pole is magnetized on the other side surface is rotatably coupled to the columnar magnetic switch. By making the slot provided in the end face of the body into a disc magnet chuck that is turned on and off with a tool, it is possible to achieve strength with small size and light weight. In the following, this species is referred to as a semi-circular two-sheet type.
さらに、扇形磁性材8枚の互いの直線位置に黄銅板を挟んで銀ろう付けして上真円テーブルを形成し、前記上真円テーブルにはねじで締結される非磁性材の下真円テーブルを設けて筐体となし、前記上真円テーブルと下真円テーブルの間には、8個の円盤状でその盤片面にN極を、他の盤片面にS極を磁化した磁性体大を円周大に等間隔でしかも相隣なる極性を異にするよう配置し、前記円周内側には8個の円盤状でその盤片面にN極を、他の盤片面にS極を磁化した磁性体小を円周小に等間隔でしかも相隣なる極性を異にするようしかも最寄の磁性体大とは極性を同一にするよう配置して保持した非磁性材のスイッチ板を回動可能に対偶させ、前記下真円テーブルの外則部のノブでON、OFF操作する円板マグネットチャックとすることで小型軽量で強力が達成できる。以下この種を扇8枚型と呼ぶ事にする。 Further, an upper true circle table is formed by brazing silver plates with a brass plate sandwiched between the linear positions of the eight fan-shaped magnetic materials, and the lower true circle of the nonmagnetic material fastened with screws to the upper true circle table. A table is provided as a housing, and between the upper and lower perfect circle tables, there are eight discs with a N pole on one side of the disc and a S pole on the other disc. The large circles are arranged at equal intervals around the circumference and with different polarities adjacent to each other, and the inside of the circle has eight discs with N poles on one side of the board and S poles on the other side of the board. A switch plate made of a non-magnetic material is arranged so that small magnetized magnets are arranged at equal intervals around the circumference, and the polarities adjacent to each other are different, and the polarity is the same as that of the nearest magnet. A disc magnet chuck that is turned on and off with the knob of the outer ruled portion of the lower true circular table. Powerful small size and light weight can be achieved. Hereinafter, this type is referred to as an eight fan type.
円板マグネットチャックの下面には、フランジによってねじ締結される自由度1シャフトを設け、自由度1シャフトは軸受けを介して自由度1ベースに対偶し、前記自由度1ベースには、前記自由度1シャフトを制御可能な自由度1摩擦ブレーキノブが設けられた円板マグネットチャックの支持装置で1自由度の作業姿勢がとれるようになる。加えて、2自由度、3自由度と自在性を増すことで作業性を良くすることができる。 The lower surface of the disk magnet chuck is provided with a shaft with one degree of freedom to be screwed by a flange, and the one degree of freedom shaft is opposed to a base with one degree of freedom via a bearing. A one-degree-of-freedom work posture can be achieved by a disc magnet chuck support device provided with a one-degree-of-freedom one-friction brake knob capable of controlling one shaft. In addition, workability can be improved by increasing the freedom with two degrees of freedom and three degrees of freedom.
発明者は、直径100mm、厚さ20mmの半円2枚型と扇8枚型の2種類の円板マグネットチャックをつくり、吸着力を測定した。(本来吸着力の語は、マグデブルグの半球での真空吸着力から発したものらしく、チャックの力を現場ではこのように呼んでいる。単位は真空吸着力に対しての%、またはNである。)
半円2枚型では、31.8%、245N。扇8枚型では、65%、500Nであった。これは従来のマグネットチャックの2〜4倍の効果が でた。よって、小型軽量で強力な円板型マグネットチャック構造をつくることができた。
The inventor made two types of disc magnet chucks of two semicircles and eight fans of 100 mm in diameter and 20 mm in thickness, and measured the attractive force. (Originally, the term “adsorption force” seems to have originated from the vacuum adsorption force in the Magdeburg hemisphere, and the chuck force is called in this way. The unit is% or N for the vacuum adsorption force. .)
31.8% and 245N for the semi-circular two-sheet type. In the eight fan type, it was 65% and 500N. This was 2 to 4 times more effective than conventional magnet chucks. Therefore, a compact, lightweight and powerful disc type magnet chuck structure could be created.
吸着力が増大した事は、軽量化したことであり、多自由度機構がかのうになり、自在な作業姿勢がとれるようになった。 The increase in the attractive force was a reduction in weight, and a multi-degree-of-freedom mechanism was added, allowing for a free working posture.
本発明の円板マグネットチャックは半円2枚型と扇8枚型の2種類があり、前者は比較的安価に製造でき、後者は強力な吸引力が得られる特徴がある。 There are two types of disc magnet chucks of the present invention: a semi-circular two-sheet type and an eight-fan type. The former can be manufactured at a relatively low cost, and the latter is characterized by a strong attraction force.
円板マグネットチャックはそのままでも使用できるが、支持装置をつけることによって作業性は向上する。また、支持には自由度を上げるにしたがって作業性は向上するが、高価なものとなる。 The disc magnet chuck can be used as it is, but workability is improved by attaching a support device. In addition, the workability improves as the degree of freedom increases, but the support becomes expensive.
図1により、本発明のあらましを説明する。図1は図9を斜視図にしたもので、フルセット構成である。 The outline of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view of FIG. 9, and is a full set configuration.
図2により、半円2枚型円板マグネットチャックを説明する。半円板形磁性材21、2枚の互いの弦位置に黄銅板22を挟んで銀ろう付けして真円テーブル筐体26を形成し、前記真円テーブル筐体26の前記黄銅板22に沿って筐体側面に開孔する円筒孔23を設け、前記円筒孔23に円柱状でその片側面にN極を、他の片側面にS極を磁化した磁性スイッチ体24を回動可能に対偶させ、前記円柱状の磁性スイッチ体24の端面に設けた溝孔を工具でON、OFF操作する構造をとる。
With reference to FIG. 2, a semi-circular two-disc magnetic chuck will be described. A semi-circular
半円2枚型円板マグネットチャックのON、OFF作用を説明する。図4のように、(a)はON状態で磁性スイッチ体24のN極、S極は左右になっているから、黄銅板22を境にして真円テーブル筐体26の外に磁力線が発生する。ここに鉄鋼系の工作物Wがあれば吸着する。(b)はOFF状態で磁性スイッチ体24のN極、S極は上下になっているから、黄銅板22を境にして真円テーブル筐体26の内に磁力線が止まる。従って、鉄鋼系の工作物Wがあっても吸着はない。
The ON / OFF action of the semi-circular two-disc magnetic chuck will be described. As shown in FIG. 4, (a) is in the ON state, and the
半円2枚型円板マグネットチャックは具体例として、前述したように、真円テーブル筐体26の直径100mm、厚さ20mmとして、磁性スイッチ体24は直径16mm、長さ60mmを用い、円筒孔23との隙間は0.2mmとした。また磁性スイッチ体24の材質は強力なネオジウム系磁石材とした。磁性スイッチ体24の端面に設けた操作溝孔は六角孔とし、工具は六角L型レンチでON、OFF操作できるようにした。
As described above, the semi-circular two-disc magnet chuck has a diameter of 100 mm and a thickness of 20 mm, and the
図3により、扇8枚型円板マグネットチャックを説明する。扇形磁性材8枚の互いの直線位置に黄銅板32を挟んで銀ろう付けして上真円テーブル36を形成し、前記上真円テーブル36にはねじで締結される非磁性材の下真円テーブル37を設けて筐体となし、前記上真円テーブル36と下真円テーブル37の間には、8個の円盤状でその盤片面にN極を、他の盤片面にS極を磁化した磁性体大34aを円周大に等間隔でしかも相隣なる極性を異にするよう配置し、前記円周内側には8個の円盤状でその盤片面にN極を、他の盤片面にS極を磁化した磁性体小34b を円周小に等間隔でしかも相隣なる極性を異にするようしかも最寄の磁性体大とは極性を同一にするよう配置して保持した非磁性材のスイッチ板38を回動可能に対偶させ、前記下真円テーブル37の外則部のノブ39でON、OFF操作する構造をとる。
With reference to FIG. 3, the eight-disk type disk magnet chuck will be described. The upper true circle table 36 is formed by brazing
扇8枚型円板マグネットチャックのON、OFF作用を説明する。図5のように、(a)はON状態で磁性スイッチ体34(磁性体大34aと磁性体小34b)は円盤形でN極、S極は上下になっていて、しかも扇形内にあるから、黄銅板32を境にして上真円テーブル36の外に磁力線が発生する。ここに鉄鋼系の工作物Wがあれば吸着する。(b)はOFF状態で磁性スイッチ体34のN極、S極は黄銅板32をまたいでいるから、上真円テーブル36の内に磁力線が止まる。従って、鉄鋼系の工作物Wがあっても吸着はない。
The ON / OFF action of the eight fan disc magnet chuck will be described. As shown in FIG. 5, (a) is in the ON state, the magnetic switch body 34 (the large
扇8枚型円板マグネットチャックは具体例として、前述したように、上真円テーブル36の直径100mm、厚さ20mmとして、磁性体大34aの直径20mm、厚さ5mm、個数8と、磁性体小34bの直径10mm、厚さ5mm、個数8用い、上下真円テーブルの隙間は0.2mmとした。また磁性スイッチ体34の材質は強力なネオジウム系磁石材とした。非磁性材の下真円テーブル37と非磁性材のスイッチ板38の材質はオーステナイト系ステンレス材とし、ノブ39でON、OFF操作できるようにした。ノブ39の作用角は45度にとり、中間の22.5度をON、両端をOFFとするのが好ましい。
As a specific example, the 8-sector disc magnet chuck has a diameter of 100 mm and a thickness of 20 mm for the upper perfect circle table 36, a diameter of 20 mm, a thickness of 5 mm, a number of 8 for the
図6により、円板マグネットチャック10の自由度1支持を説明する。
円板マグネットチャック10の下面には、フランジ41によってねじ締結される自由度1シャフト43を設け、自由度1シャフト43はボール軸受け45を介して自由度1ベース40に対偶し、前記自由度1ベース40には、前記自由度1シャフト43を制御可能な自由度1摩擦ブレーキノブ44を設けることで、中心線41まわりの自由度とその抑制装置が得られる。
The one-degree-of-freedom support of the
The lower surface of the
図7により、円板マグネットチャック10の自由度2支持を説明する。
自由度1ベース40には、自由度2フランジアーム52によってねじ締結される自由度1シャフト43と直角方向に回動可能な自由度2シャフト53を設け、自由度2シャフト53は平軸受けを介して自由度2ベース50に対偶し、前記自由度2ベース50には、前記自由度2シャフト53を制御可能な自由度2摩擦ブレーキノブ54を設けることで、中心線51まわりの自由度とその抑制装置が得られる。
The two-degree-of-freedom support of the
The degree-of-freedom 1
追加機能として、図8と図9により、ピンクランプを説明する。自由度1ベース40と自由度2ベース50を可及的結合するため、自由度2フランジアーム52にピン孔55を設け、自由度2ベース50には自在に抜き差し可能なクランプピン56を設けて待遇させる。自由度2フランジアーム52にピン孔55は中心線51の回転中心57から15度等間隔の7個があれば左右45度の可及的結合が可能となる。
As an additional function, the pin clamp will be described with reference to FIGS. In order to connect the one degree of freedom 1
図10により、円板マグネットチャック10の自由度3支持を説明する。自由度2ベース50には、自由度3フランジアーム62によってねじ締結される自由度2シャフト53と直角方向に回動可能な自由度3シャフト63を設け、自由度3シャフト63はボール軸受65を介して自由度3ベース60に対偶し、前記自由度3ベース60には、前記自由度3シャフト63を制御可能な自由度3摩擦ブレーキノブ64を設けることで、中心線61まわりの自由度とその抑制装置が得られる。
The three-degree-of-freedom support of the
本発明は精密な金型などの工作物Wを小型で強力にチャックでき、しかも工作物Wを簡便操作で自在の方位に支持でき、フィルム保護も可能になるから、ミガキ作業、肉盛溶接作業などにおける能率向上に寄与する事が出来る。 Since the present invention can compactly and strongly chuck a workpiece W such as a precision mold, and can support the workpiece W in a free orientation with simple operation, film protection is also possible. It is possible to contribute to the improvement of efficiency.
10 円板マグネットチャック
21 半円板形磁性材
22、32 黄銅板
23 円筒孔
24 磁性スイッチ体
26 真円テーブル筐体
31 扇形磁性材
34 磁性体
34a 磁性体大
34b 磁性体小
36 上真円テーブル
37 下真円テーブル
38 スイッチ板
39 外則部のノブ
40 自由度1ベース
41、51、61 中心線
42 自由度1フランジ
43 自由度1シャフト
44 自由度1摩擦ブレーキノブ
45、65 ボール軸受
50 自由度2ベース
52 自由度2フランジアーム
53 自由度2シャフト
54 自由度2摩擦ブレーキノブ
55 ピン孔
56 クランプピン
57 回転中心
60 自由度3ベース
62 自由度3フランジアーム
63 自由度3シャフト
64 自由度3摩擦ブレーキノブ
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CN103317462A (en) * | 2013-06-13 | 2013-09-25 | 中国科学院自动化研究所 | Clamping device and method of thin-wall cylindrical part |
CN110001867A (en) * | 2019-04-18 | 2019-07-12 | 渤海船舶职业学院 | A kind of non-solder form boat segmental assembly method |
CN110900239A (en) * | 2019-10-24 | 2020-03-24 | 北京点域科技有限公司 | Positioning tool clamp for numerical control machine tool |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103317462A (en) * | 2013-06-13 | 2013-09-25 | 中国科学院自动化研究所 | Clamping device and method of thin-wall cylindrical part |
CN110001867A (en) * | 2019-04-18 | 2019-07-12 | 渤海船舶职业学院 | A kind of non-solder form boat segmental assembly method |
CN110001867B (en) * | 2019-04-18 | 2022-09-02 | 渤海船舶职业学院 | Non-welding ship sectional assembly method |
CN110900239A (en) * | 2019-10-24 | 2020-03-24 | 北京点域科技有限公司 | Positioning tool clamp for numerical control machine tool |
CN110900239B (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-23 | 五莲县金马腾辉机械有限公司 | Positioning tool clamp for numerical control machine tool |
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