JP2011235421A - 位置決め治具 - Google Patents

Abstract

【課題】 繰り返し使用出来ると共に、ワークのセットに要する時間が短縮される、マシニングセンタに固定するための位置決め治具を提供する。
【解決手段】 位置決め治具１０は、Ｘ軸方向に延びる第１の長穴２１及びＹ軸方向に延びる複数の第２の長穴２２が形成された、ワーク３の底面下に配置された一対のプレート２０ａ、２０ｂと、プレート２０ａ、２０ｂの下面に配置されたベース３０と、第１の長穴２１を貫通すると共に貫通穴４７が形成された第１のボルト４１と、第２の長穴２２を貫通してワーク３の固定用穴に係合する第２のボルト４２とを備えている。そして、第１のボルト４１の貫通穴４７を介してワーク３の位置決めノック穴にノックピン７１が係合している。そして、第１のボルト４１及び第２のボルト４２はＸ軸方向又はＹ軸方向に移動させることが出来るため、任意のワーク３を容易に固定することが出来ると共に、繰り返し使用することが出来る。
【選択図】 図８

Description

この発明は位置決め治具に関し、特に、ワークをマシニングセンタに固定するための位置決め治具に関するものである。

図２１は従来の位置決め治具をマシニングセンタに取付ける状態を示す概略平面図であり、図２２は図２１で示したＸＸＩＩ−ＸＸＩＩラインの断面図であり、図２３は図２１で示したＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩラインの断面図であり、図２４は図２２で示したＸＸＩＶ−ＸＸＩＶラインから見た図であり、図２５は図２２で示したＸＸＶ−ＸＸＶラインから見た図である。

これらの図を参照して、金型等を加工するための複合加工工作機械であるマシニングセンタ１に加工される鋼材よりなるワーク３は、その底面に位置決めノック穴７ａ、７ｂと雌ネジ加工された複数の固定用穴８とが形成されている。位置決めノック穴７ａ、７ｂは、マシニングセンタ１によるワーク３の加工時における基準となるものである。

鋼板よりなる矩形状の位置決め治具８０は、ワーク３の底面下に配置されると共にマシニングセンタ１のテーブル９ａ、９ｂ上にボルト８５によって固定されている。又、位置決め治具８０には、ワーク３の位置決めノック穴７ａ、７ｂ及び固定用穴８の各々に対応する大きさ及び位置で複数の貫通孔８１が形成されている。

そして、図の矢印で示すように、ワーク３はマシニングセンタ１のテーブル９ａ、９ｂ上に位置決め治具８０を介して設置される。このような設置状態について、以下に図を用いて説明する。

図２６は図２１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタにワークを設置した状態を示す断面図であって、図２３に対応するものである。

図を参照して、位置決め治具８０は、マシニングセンタのテーブル９ａ上に複数のボルト８５で固定されている。又、ワーク３の位置決めノック穴７及び固定用穴８の各々が、位置決め治具８０の貫通孔８１の各々上に位置するようにワーク３が配置されている。そして、ワーク３の位置決めノック穴７に位置決め治具８０の下面側から、ノックピン８３を貫通孔８１を介して挿通させることによって、ワーク３が位置決めされる。更に、ワーク３の固定用穴８に位置決め治具８０の下方側からボルト８４を貫通孔８１を介して係合させて、ワーク３を位置決め治具８０に固定している。

ワーク３はこのようにして、マシニングセンタのテーブル９ａ上に位置決め治具８０を介してその位置が決定した状態で固定され、その表面がマシニングセンタ１のコレット６によって種々の形状に加工される。

上記のような従来の位置決め治具では、種々のワークに対して繰り返し使用する際に問題が生じる。このような問題について、以下に図を用いて説明する。

図２７は図２１で示した位置決め治具の平面図であって、種々のワークに対して繰り返し使用された状態を示すものである。

図を参照して、種々のワークに対して繰り返し使用された位置決め治具８０にあっては、ワーク毎に固有の新規の貫通孔８１の加工を行うため、種々のワークの位置決めノック穴及び固定用穴に対応する多数の貫通孔８１が形成されている。

位置決め治具８０における貫通孔８１の加工の際には、加工データの作成、マシニングセンタの稼働、ボール盤仕上げ等が必要であり、貫通孔８１が全く形成されていない位置決め治具８０の場合であれば、通常３０分程度の時間を要する。しかしながら、位置決め治具８０を繰り返し使用することによって、貫通孔８１を形成することが出来るスペースが徐々に減少する。従って、図で示す状態となったような場合には、上述した加工データの作成のみで３０分以上の時間を要してしまう。そのため、位置決め治具８０の加工に要する時間が増大してしまうので、マシニングセンタによる効率的なワークの加工が不可能となっていた。

又、このような問題を解決するために、ワーク毎に新しい位置決め治具８０を使用する方法も考えられるが、このような方法ではコスト面の問題が発生してしまう。そのため、位置決め治具８０は繰り返して使用し、貫通孔８１が形成出来なくなってから交換しているのが現状である。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、繰り返し使用出来ると共に、ワークのセットに要する時間が短縮される、マシニングセンタに固定するための位置決め治具を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、位置決めノック穴と固定用穴とを底面に有するワークをマシニングセンタに固定するための位置決め治具であって、ワークの底面下に配置され、位置決めノック穴に対して幅方向が対応し、長手方向が所定平面上の第１の方向に延びた第１の長穴と、固定用穴に対して幅方向が対応し、長手方向が第１の方向に直交する所定平面上の第２の方向に延びた第２の長穴とが形成されたプレートと、マシニングセンタに固定されると共にプレートの下面に配置され、プレートを第１の方向及び第２の方向のいずれにも移動自在とすると共に所望の位置で固定できるベースと、第１の長穴を介してワークを第１の方向の所望の位置に固定できる位置決め手段と、第２の長穴を介してワークを第２の方向の所望の位置に固定できる固定手段とを備えたものである。

このように構成すると、任意のワークをプレートに容易に固定出来ると共に、繰り返し使用出来る。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、プレートは上面が平坦な平面視で矩形平板形状を有し、第１の長穴はプレートの短手方向に延びるように形成されると共にプレートの上面には第１の長穴を平面視で含む平面視で矩形形状の段溝が形成され、位置決め手段は、段溝内を第１の方向にスライド自在となる平面視で矩形形状の頭部と頭部に接続され第１の長穴を貫通するように配置される胴部とからなる第１のボルトと、胴部に対してプレートの底面側から係合する第１のナットとを含み、第１のボルトには、その中心においてその軸方向を貫通する、ノックピンの取付け用の貫通穴が形成されるものである。

このように構成すると、第２の長穴に対してノックピンの取り付け位置が自在となる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、第１の長穴の内方側の中心は、プレートの短手方向の中央に位置するものである。

このように構成すると、プレートを反転して使用した場合、プレートに対する第１のボルトの移動範囲が最大となる。

請求項４記載の発明は、請求項２又は請求項３記載の発明の構成において、固定用穴には雌ネジが形成され、固定手段は、第２の長穴を貫通して雌ネジに係合する胴部とプレートの下面側に位置する頭部とからなる第２のボルトと、頭部とプレートとの間に設置されるスペーサーとを含むものである。

このように構成すると、第２のボルトはスペーサーを介してワークを固定する。

請求項５記載の発明は、請求項２から請求項４のいずれかに記載の発明の構成において、ベースは、第１の方向に配置された一対の平面視矩形状の支持部材を含むと共に、支持部材の各々には第１の方向に第３の長穴が形成され、プレートは、支持部材の各々に架け渡すように配置されると共に、第２の長穴は第３の長穴の各々に対して平面視において少なくとも重なり合う部分を有するように少なくとも一対形成され、ベースは、更に、重なり合った第２の長穴の各々及び第３の長穴の各々を貫通してこれらを一体化する第３のボルト及び第２のナットを含むものである。

このように構成すると、第３のボルト及び第２のナットを締め付けると、プレートがベースに固定される。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明の構成において、プレートは第１の方向に一対形成され、ワークはプレートの各々の上に配置されるものである。

このように構成すると、一対のプレートによってワークは保持される。

以上説明したように、請求項１記載の発明は、任意のワークをプレートに容易に固定出来るため、ワークのセットに要する時間が短縮される。更に、繰り返し使用出来るため、コスト的に有利となる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、第２の長穴に対してノックピンの取り付け位置が自在となるため、ワークの位置決めノック穴と固定用穴とに応じてワークをプレートに固定することが容易となる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、プレートを反転して使用した場合、プレートに対する第１のボルトの移動範囲が最大となるため、効率的な第１の長穴となる。

請求項４記載の発明は、請求項２又は請求項３記載の発明の効果に加えて、第２のボルトはスペーサーを介してワークを固定するため、第２の長穴に対して第２のボルトの頭部が小さくても安定した締め付け力が得られる。

請求項５記載の発明は、請求項２から請求項４のいずれかに記載の発明の効果に加えて、第３のボルト及び第２のナットを締め付けると、プレートがベースに固定されるため、プレートのベースに対する位置合わせが容易となる。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明の効果に加えて、一対のプレートによってワークは保持されるため、大きなワークにも対応することが出来、使用勝手が向上する。

この発明の第１の実施の形態による位置決め治具をマシニングセンタに取付ける状態を示す概略平面図である。 図１で示したＩＩ−ＩＩラインの断面図である。 図１で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの断面図である。 図１で示したＩＶ−ＩＶラインの断面図である。 図１で示したＶ−Ｖラインの断面図である。 図３で示したＶＩ−ＶＩラインから見た図である。 図３で示したＶＩＩ−ＶＩＩラインから見た図である。 図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタにワークを設置した状態を示す概略平面図である。 図８で示したＩＸ−ＩＸラインの断面図である。 図８で示したＸ−Ｘラインの断面図である。 図８で示したＸＩ−ＸＩラインの断面図である。 図８で示したＸＩＩ−ＸＩＩラインの断面図である。 図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第１設置手順を示した概略平面図である。 図１３で示したＺ部分の拡大図である。 図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第２設置手順を示した概略平面図である。 図１５で示したＸＶＩ−ＸＶＩラインの断面図である。 図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第３設置手順を示した概略平面図である。 図１７で示したＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩラインの断面図である。 図８で示した位置決め治具を有するマシニングセンタの概略平面図であって、他の形状のワークを固定した状態を示すものである。 図１９で示した位置決め治具を有するマシニングセンタの概略平面図であって、更に他の形状のワークを固定した状態を示すものである。 従来の位置決め治具をマシニングセンタに取付ける状態を示す概略平面図である。 図２１で示したＸＸＩＩ−ＸＸＩＩラインの断面図である。 図２１で示したＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩラインの断面図である。 図２２で示したＸＸＩＶ−ＸＸＩＶラインから見た図である。 図２２で示したＸＸＶ−ＸＸＶラインから見た図である。 図２１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタにワークを設置した状態を示す断面図であって、図２３に対応するものである。 図２１で示した位置決め治具の平面図であって、種々のワークに対して繰り返し使用された状態を示すものである。

図１はこの発明の第１の実施の形態による位置決め治具をマシニングセンタに取付ける状態を示す概略平面図であり、図２は図１で示したＩＩ−ＩＩラインの断面図であり、図３は図１で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの断面図であり、図４は図１で示したＩＶ−ＩＶラインの断面図であり、図５は図１で示したＶ−Ｖラインの断面図であり、図６は図３で示したＶＩ−ＶＩラインから見た図であり、図７は図３で示したＶＩＩ−ＶＩＩラインから見た図である。

これらの図を参照して、マシニングセンタ１及びワーク３は、従来例の図２１で示したものと同一であり、ワーク３は位置決め治具１０を介してマシニングセンタ１に固定される。尚、図１で示すように、ワーク３の位置決めノック穴７ａの中心と固定用穴８の中心との間のＸ軸方向（第１の方向）の距離Ａは、例えば５ｍｍとなるように設定されている。

位置決め治具１０は、ワーク３の底面下に配置された、その上面が平坦な平面視矩形形状の鋼板よりなる一対のプレート２０ａ、２０ｂと、マシニングセンタ１のテーブル９ａ、９ｂ上に固定されると共にプレート２０ａ、２０ｂの下面に配置された、平面視矩形形状の鋼板よりなるベース３０とを備えている。

プレート２０ａは、ワーク３の位置決めノック穴７ａに対してその幅方向（図７の上下方向）が対応し、その長手方向（図の左右方向）が第１の方向であるＸ軸方向に延びる第１の長穴２１が形成されている。即ち、第１の長穴２１はプレート２０ａの短手方向（図７の左右方向）に延びるように形成されている。又、第１の長穴２１の内方側の中心は、プレート２０ａの短手方向の中央に位置するように形成されている。このような第１の長穴２１の形状の利点については後述する。更に、プレート２０ａの上面には、第１の長穴２１を平面視で含む、長手方向が第１の方向に対応した平面視矩形形状の段溝２６が形成されている。

又、プレート２０ａは、ワーク３の固定用穴８に対してその幅方向（図７の左右方向）が対応し、その長手方向（図７の上下方向）がＸ軸方向に直交する水平面上の第２の方向であるＹ軸方向に延びる複数の第２の長穴２２が形成されている。即ち、第２の長穴２２の各々はプレート２０ａの長手方向に延びるように形成されている。又、第２の長穴２２の各々は、第１の長穴２１をＹ軸方向で囲むように形成されている。更に、プレート２０ａの上面には、一部の第２の長穴２２における第１の長穴２１側を除く部分を平面視で含む段溝２７が形成されている。

尚、プレート２０ｂにおいては、プレート２０ａと同一形状に形成されており、プレート２０ａと対称となるように配置される。そして、ワーク３は図の矢印で示すように、プレート２０ａ、２０ｂの各々の上に配置される。このように、ワーク３は一対のプレート２０ａ、２０ｂによって保持されるため、ワーク３が大きな場合にもプレート２０ａ、２０ｂの間隔を拡げることによって対応することが出来る。従って、位置決め治具１０の使用勝手が向上する。

ベース３０は、図６で示すようにテーブル９ａ、９ｂを架け渡すようにＸ軸方向に配置された一対の平面視矩形状の支持部材３１ａ、３１ｂを含んでおり、支持部材３１ａ、３１ｂの間には開口３６が形成されている。又、支持部材３１ａ、３１ｂの各々には、Ｘ軸方向に延びる第３の長穴３３が形成されている。更に、支持部材３１ａ、３１ｂの各々の下面には、第３の長穴３３の各々を平面視で含む、平面視矩形形状の段溝３７が形成されている。

そして、図７で示すようにプレート２０ａ、２０ｂの各々は、ベース３０の支持部材３１ａ、３１ｂの各々に架け渡すように配置されると共に、第２の長穴２２の各々の一部がベース３０の第３の長穴３３の各々に対して、平面視において重なり合うように配置される。

次に、マシニングセンタ１にこの実施の形態による位置決め治具１０を介してワーク３を固定した設置状態について説明する。

図８は図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタにワークを設置した状態を示す概略平面図であり、図９は図８で示したＩＸ−ＩＸラインの断面図であり、図１０は図８で示したＸ−Ｘラインの断面図であり、図１１は図８で示したＸＩ−ＸＩラインの断面図であり、図１２は図８で示したＸＩＩ−ＸＩＩラインの断面図である。

これらの図を参照して、ワーク３の設置状態における位置決め治具１０においては、位置決め手段である、平面視矩形形状の頭部４５と頭部４５に接続されると共に第１の長穴２１を直交方向に貫通するように配置された胴部４６とからなる第１のボルト４１と、第１のボルト４１の胴部４６に対してプレート２０ａの底面側から係合する第１のナット５１とを備えている。

第１のボルト４１の頭部４５は、段溝２６に対応した形状に形成されているため、第１のナット５１との係合を緩めた状態においては、第１のボルト４１は段溝２６内を長手方向（Ｘ軸方向）にスライド自在となる。更に、第１のボルト４１の頭部４５は段溝２６より上方へ露出しないような高さに形成されているため、位置決め治具１０のプレート２０ａの上面部分がフラットな状態となり、ワーク３の設置状態が安定する。又、第１のボルト４１の頭部４５と胴部４６とには、その中心においてその軸方向を貫通する貫通穴４７が形成されている。従って、プレート２０ａの第１の長穴２１に第１のボルト４１を配置した状態においては、貫通穴４７がプレート２０ａに対して垂直となる。尚、貫通穴４７はワーク３の位置決めノック穴７に対応した大きさに形成されているが、例えばφ６、φ８又はφ１０等の大きさの貫通穴４７が形成された第１のボルト４１を用意することで、種々の大きさの位置決めノック穴７に対応することが出来る。更に、第１のボルト４１の取付状態の垂直精度を維持するために、第１のナット５１とプレート２０ａとの間にはバネワッシャー５５が配置されている。尚、プレート２０ｂにおいてもプレート２０ａと同一の位置決め手段を備えている。

そして、上述した第１のボルト４１の貫通穴４７を介して、ノックピン７１がプレート２０ａ、２０ｂの下面側からワーク３の位置決めノック穴７と係合している。

上述した通り、第１のボルト４１及び第１のナット５１は、Ｘ軸方向にスライド自在であるため、ノックピン７１のＸ軸方向の位置を容易に変更することが出来る。即ち、第１のボルト４１、第１のナット５１及びノックピン７１によって、第１の長穴２１を介してワーク３をＸ軸方向の所望の位置に固定することが出来る。

更に、設置状態における位置決め治具１０においては、図１１で示すように、固定手段である、第２の長穴２２を貫通してワーク３の固定用穴８に係合する胴部４９とプレート２０ａの下面側に位置する頭部４８とからなる第２のボルト４２と、第２のボルト４２の頭部４８とプレート２０ａとの間に設置されるスペーサー５３とを備えている。このように、第２のボルト４２はスペーサー５３を介してワーク３を固定するため、第２の長穴２２の幅に対して第２のボルト４２の頭部４８が小さい場合であっても、安定した締め付け力を得ることが出来る。

又、第２のボルト４２の頭部４８とスペーサー５３との間には、バネワッシャー５６が配置されているため、第２のボルト４２の取付状態の緩み止め効果が発揮される。更に、第２のボルト４２の頭部には六角穴が形成されているため、第２のボルト４２が隣接状態に配置されている場合でも、第２のボルト４２を六角レンチで締め付けることが出来る。

又、第２の長穴２２はＹ軸方向に延びるように形成されているため、第２のボルト４２及びスペーサー５３のＹ軸方向の位置を容易に変更することが出来る。即ち、第２のボルト４２及びスペーサー５３によって、第２の長穴２２を介してワーク３をＹ軸方向の所望の位置に固定することが出来る。尚、プレート２０ｂにおいてもプレート２０ａと同一の固定手段を備えている。

又、ベース３０は、ベース３０とプレート２０ａ、２０ｂの各々とを一体化するための、第３の長穴３３の各々及びこれらと重なり合った第２の長穴２２の部分を貫通する第３のボルト４３及び第２のナット５２とを備えている。第３のボルト４３の頭部は、段溝２７の幅方向に対応する円筒状に形成されていると共に六角穴が形成されている。更に、第２のナット５２は、段溝３７の各々の幅方向に対応する矩形平板状に形成されている。従って、第３のボルト４３と第２のナット５２との係合を緩めた状態においては、プレート２０ａ、２０ｂがＸ軸方向及びＹ軸方向のいずれにもスライド自在に移動することが出来る。更に、所望の位置でこれらを係合させることによってプレート２０ａ、２０ｂをベース３０に固定することが出来る。従って、プレート２０ａ、２０ｂのベース３０に対する位置合わせが容易となる。

そして、ベース３０は、その支持部材３１ａ、３１ｂの各々の両端部が複数のボルト３８によってマシニングセンタ１のテーブル９ａ、９ｂ上に固定されている。

次に、この実施の形態による位置決め治具１０を有するマシニングセンタ１へのワーク３の設置方法について説明する。

図１３は図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第１設置手順を示した概略平面図であり、図１４は図１３で示したＺ部分の拡大図である。

これらの図を参照して、まず、プレート２０の第１の長穴２１に第１のボルト４１と第１のナット５１（図示せず）とを取り付ける。この時、第１のボルト４１と第１のナット５１との係合を緩めた状態としておく。すると、第１のボルト４１は、図１４の矢印で示すように第１の長穴２１の長手方向（Ｘ軸方向）にスライド自在となる。

上述した通り、ワークにおける位置決めノック穴の中心と固定用穴の中心とのＸ軸方向の距離は５ｍｍとなるように設定されている。そこで、任意の第２の長穴２２のＸ軸方向の中心と第１のボルト４１の貫通穴４７の中心との距離Ｂが５ｍｍとなるように、第１のボルト４１をＸ軸方向に移動させる。そして、この位置で第１のナット５１を締め付けて第１のボルト４１を固定する。すると、第２の長穴２２はＹ軸方向に延びるように形成されているため、第１のボルト４１の貫通穴４７と第２の長穴２２とが、ワークの位置決めノック穴と固定用穴とに相対的に対応した位置となる。

このように、第２の長穴２２に対して第１のボルト４１の貫通穴４７に挿通されるノックピンの取り付け位置が自在となるため、ワークの位置決めノック穴と固定用穴とに応じてワークをプレート２０に固定することが容易となる。

図１５は図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第２設置手順を示した概略平面図であり、図１６は図１５で示したＸＶＩ−ＸＶＩラインの断面図である。

これらの図を参照して、マシニングセンタ１のテーブル９ａ、９ｂ上にベース３０をマシニングセンタ１に対して位置決めした状態で、複数のボルト３８で固定する。そして、第１設置手順において第１のボルト４１の貫通穴４７と第２の長穴２２とがワークに対して相対的に位置決めされたプレート２０を、ベース３０の支持部材３１ａ、３１ｂの各々に架け渡すように配置する。この時、第２の長穴２２の各々の一部が、ベース３０の第３の長穴３３の各々に対して平面視において重なり合うように配置する。

そして、ベース３０の第３の長穴３３の各々及びこれらと重なり合ったプレート２０の第２の長穴２２の各々を貫通する第３のボルト４３と第２のナット５２（図示せず）とを取り付ける。この時、第３のボルト４３と第２のナット５２との係合を緩めた状態としておく。すると、第３のボルト４３は第２の長穴２２及び第３の長穴３３の両方に係合しているため、プレート２０が図の矢印で示すようにＸ軸方向及びＹ軸方向のいずれにもスライド自在となる。

次に、図１６を参照して、マシニングセンタのコレット６にノックピン７９を取り付ける。そして、マシニングセンタを操作して、ノックピン７９が取り付けられたコレット６を、図の二点鎖線で示すように、加工するワークの位置決めノック穴の位置に対応する座標位置へと移動させる。その後、移動させたコレット６を降下させると共に、プレート２０を図の矢印で示すようにＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させて、コレット６のノックピン７９を第１のボルト４１の貫通穴４７内に挿入する。すると、第１のボルト４１の貫通穴４７のマシニングセンタに対する座標位置が決定する。そして、ノックピン７９を第１のボルト４１の貫通穴４７内に挿入したままの状態及び第２の長穴２２がＹ軸方向に整列するように調整した状態で、第３のボルト４３と第２のナット５２とを係合してプレート２０をベース３０に固定する。

上述した通り、第１のボルト４１の貫通穴４７と第２の長穴２２との相対的な位置は第１設置手順によって決定されている。従って、第１のボルト４１の貫通穴４７のマシニングセンタ１に対する位置が決定すると、自動的に第２の長穴２２のマシニングセンタ１に対するＸ座標が決定することになる。

そして、プレート２０と同一のプレートを、プレート２０とＸ軸方向に対向するように同様の方法で取り付ける。

図１７は図１で示した位置決め治具を有するマシニングセンタへのワークの第３設置手順を示した概略平面図であり、図１８は図１７で示したＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩラインの断面図である。

これらの図を参照して、第２設置手順によってマシニングセンタ１に対して位置決めされたプレート２０ａ、２０ｂ上に、コレット６を介してノックピン７９を外した後、ワーク３を配置する。上述した通り、プレート２０ａ、２０ｂはマシニングセンタ１に対して位置決めされた状態となっている。従って、ワーク３の位置決めノック穴７の各々と第１のボルト４１の貫通穴４７の各々との位置を合わせると、ワーク３の固定用穴８と第２の長穴２２との位置も自動的に合うことになる。即ち、ワーク３の固定用穴８が第２の長穴２２上に位置することになる。

そして、配置されたワーク３の位置決めノック穴７に対して、ノックピン７１を固定された第１のボルト４１の貫通穴４７を介して係合させる。更に、ワーク３の固定用穴８に対して、第２のボルト４２をスペーサー５３を介してプレート２０ａ、２０ｂの下面側から第２の長穴２２を通して係合させる。すると、図８で示したワーク３の設置状態となる。

尚、ワーク３をプレート２０ａ、２０ｂ上に配置する前に、第１のボルト４１の貫通穴４７にノックピン７１を打ち込み、プレート２０ａ、２０ｂの上方に突き出たノックピン７１の先端部を基準として、ワーク３をプレート２０ａ、２０ｂ上に設置しても良い。

このように、位置決め治具１０においては、ワーク３をマシニングセンタ１に対して位置決めされたプレート２０ａ、２０ｂに容易に固定することが出来るため、ワーク３のマシニングセンタ１へのセットに要する時間が短縮される。更に、位置決め手段及び固定手段の位置を変更させることで、種々の形状のワーク３に適用することが出来る。即ち、繰り返し使用出来るため、コスト的に有利となる。

図１９は図８で示した位置決め治具を有するマシニングセンタの概略平面図であって、他の形状のワークを固定した状態を示すものである。

図を参照して、マシニングセンタ１及び位置決め治具１０は、図８で示したものと同一であり、同様の作用及び効果を発揮する。尚、ワーク４においては、円筒形状に形成されており、その底面には位置決めノック穴７ａ（図示せず）、７ｂ及び固定用穴８が形成されている。

ワーク４は、その位置決めノック穴７ａ（図示せず）、７ｂがＹ軸方向に対してずれた状態でマシニングセンタ１に固定される。従って、ワーク４の設置状態においては、プレート２０ａ、２０ｂの各々の位置、即ち第１のボルト４１の各々の位置がＹ軸方向に対してずれた状態でベース３０に固定されている。

このように、ベース３０に対してプレート２０ａ、２０ｂがＸ軸方向及びＹ軸方向に自在に移動することが出来るため、図８で示したワークと異なる他の形状のワーク４においても、プレート２０ａ、２０ｂに容易に固定することが出来る。

図２０は図１９で示した位置決め治具を有するマシニングセンタの概略平面図であって、更に他の形状のワークを固定した状態を示すものである。

図を参照して、マシニングセンタ１及び位置決め治具１０は、図１９で示したものと同一であり、同様の作用及び効果を発揮する。尚、ワーク５においては、多角形柱形状に形成されており、その底面には位置決めノック穴７ａ（図示せず）、７ｂ及び固定用穴８が形成されている。

ワーク５は、その位置決めノック穴７ａ、７ｂが、図１９で示したワークと比べてＸ軸方向に対して離れた状態に形成されている。上述した通り、第１の長穴２１の内方側の中心は、プレート２０ａ、２０ｂの各々の短手方向の中央に位置するように形成されている。従って、図１９で示したようなプレート２０ａ、２０ｂの配置状態では、プレート２０ａ、２０ｂのＸ軸方向への移動に限界があるため、第１のボルト４１がワーク５の位置決めノック穴７ａ、７ｂの位置まで移動することが出来ない。

そこで、図１９で示した配置状態からプレート２０ａ、２０ｂの各々を上下１８０°反転させると、図で示すプレート２０ａ、２０ｂの配置状態が得られる。すると、ワーク５の位置決めノック穴７ａ、７ｂに応じた位置に第１のボルト４１を配置することが出来る。即ち、プレート２０ａ、２０ｂを反転して使用した場合、プレート２０ａ、２０ｂに対する第１のボルト４１の移動範囲が最大となる。従って、第１の長穴２１をプレート２０ａ、２０ｂの短手方向の略全体に延びるように形成する必要が無くなるため、第１の長穴２１の形成によるプレート２０ａ、２０ｂの強度低下を抑えた効率的な第１の長穴２１となる。

尚、上記の実施の形態では、位置決め治具は水平面を基準としたマシニングセンタに適用されているが、位置決め治具は垂直面等を基準としたマシニングセンタに対しても同様に適用出来る。

又、上記の実施の形態では、位置決め治具は特定形状のマシニングセンタのテーブルに固定されているが、位置決め治具は種々の形状のテーブルに対しても同様に適用出来ることは言うまでも無い。

更に、上記の実施の形態では、ワークには２つの位置決めノック穴と４つの固定用穴とが形成されているが、ワークには少なくとも１つ以上の位置決めノック穴と、少なくとも２つ以上の固定用穴が形成されていれば良い。

更に、上記の実施の形態では、プレートは特定の構造によってベースに固定されているが、ベースがプレートをＸ軸方向及びＹ軸方向のいずれにも移動自在とすると共に所望の位置で固定出来るものであれば、プレートはベースに対して他の構造によって固定されていても良い。

更に、上記の実施の形態では、特定の位置決め手段を備えているが、位置決め手段は、第１の長穴を介してワークをＸ軸方向の所望の位置に固定出来るものであれば、他のものであっても良い。

更に、上記の実施の形態では、特定の固定手段を備えているが、固定手段は、第２の長穴を介してワークをＹ軸方向の所望の位置に固定出来るものであれば、スペーサーの有無を含めて、他のものであっても良い。

更に、上記の実施の形態では、第１の長穴の内方側の中心はプレートの短手方向の中央に位置するように形成されているが、第１の長穴はプレートの中央位置を超えて延びるように形成されていても良い。

更に、上記の実施の形態では、第２の長穴は複数形成されているが、第２の長穴は少なくとも１つ形成されていれば良い。

更に、上記の実施の形態では、第１の長穴、第２の長穴及び第３の長穴の各々の上部又は下部には段溝が形成されているが、段溝は無くても良い。

更に、上記の実施の形態では、ワークの固定用穴には雌ネジが形成されているが、ワークを固定出来るものであれば、例えば位置決めノック穴のように雌ネジが形成されていない形状であっても良い。その場合、第２のボルトもその形状に対応したものとすれば良い。又、固定用穴はワークを貫通するキリ穴又は座グリを有する形状であっても良い。その場合、第２のボルトをワークの表面側から挿入し、プレートの底面側に配置されたスペーサーと係合させてワークを固定すれば良い。

更に、上記の実施の形態では、ベースは一対の支持部材を含むロの字形状の特定形状に形成されているが、第３の長穴を有するものであれば、他の形状であっても良い。

更に、上記の実施の形態では、位置決め治具は一対のプレートを備えているが、プレートは１枚のみで構成されていても良い。

１…マシニングセンタ
３〜５…ワーク
７…位置決めノック穴
８…固定用穴
１０…位置決め治具
２０…プレート
２１…第１の長穴
２２…第２の長穴
２６…段溝
３０…ベース
３１…支持部材
３３…第３の長穴
４１…第１のボルト
４２…第２のボルト
４３…第３のボルト
４５…頭部
４６…胴部
４７…貫通穴
５１…第１のナット
５２…第２のナット
５３…スペーサー
７１…ノックピン
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (6)

1. 位置決めノック穴と固定用穴とを底面に有するワークをマシニングセンタに固定するための位置決め治具であって、
   前記ワークの底面下に配置され、前記位置決めノック穴に対して幅方向が対応し、長手方向が所定平面上の第１の方向に延びた第１の長穴と、前記固定用穴に対して幅方向が対応し、長手方向が前記第１の方向に直交する前記所定平面上の第２の方向に延びた第２の長穴とが形成されたプレートと、
   前記マシニングセンタに固定されると共に前記プレートの下面に配置され、前記プレートを前記第１の方向及び前記第２の方向のいずれにも移動自在とすると共に所望の位置で固定できるベースと、
   前記第１の長穴を介して前記ワークを前記第１の方向の所望の位置に固定できる位置決め手段と、
   前記第２の長穴を介して前記ワークを前記第２の方向の所望の位置に固定できる固定手段とを備えた、位置決め治具。
2. 前記プレートは上面が平坦な平面視で矩形平板形状を有し、
   前記第１の長穴は前記プレートの短手方向に延びるように形成されると共に前記プレートの前記上面には前記第１の長穴を平面視で含む平面視で矩形形状の段溝が形成され、
   前記位置決め手段は、前記段溝内を第１の方向にスライド自在となる平面視で矩形形状の頭部と前記頭部に接続され前記第１の長穴を貫通するように配置される胴部とからなる第１のボルトと、前記胴部に対して前記プレートの底面側から係合する第１のナットとを含み、
   前記第１のボルトには、その中心においてその軸方向を貫通する、ノックピンの取付け用の貫通穴が形成される、請求項１記載の位置決め治具。
3. 前記第１の長穴の内方側の中心は、前記プレートの短手方向の中央に位置する、請求項２記載の位置決め治具。
4. 前記固定用穴には雌ネジが形成され、
   前記固定手段は、前記第２の長穴を貫通して前記雌ネジに係合する胴部と前記プレートの下面側に位置する頭部とからなる第２のボルトと、前記頭部と前記プレートとの間に設置されるスペーサーとを含む、請求項２又は請求項３記載の位置決め治具。
5. 前記ベースは、前記第１の方向に配置された一対の平面視矩形状の支持部材を含むと共に、前記支持部材の各々には前記第１の方向に第３の長穴が形成され、
   前記プレートは、前記支持部材の各々に架け渡すように配置されると共に、前記第２の長穴は前記第３の長穴の各々に対して平面視において少なくとも重なり合う部分を有するように少なくとも一対形成され、
   前記ベースは、更に、前記重なり合った前記第２の長穴の各々及び前記第３の長穴の各々を貫通してこれらを一体化する第３のボルト及び第２のナットを含む、請求項２から請求項４のいずれかに記載の位置決め治具。
6. 前記プレートは前記第１の方向に一対形成され、
   前記ワークは前記プレートの各々の上に配置される、請求項５記載の位置決め治具。
   

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