JP2020069602A - Work-piece machining device - Google Patents

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JP2020069602A JP2018205649A JP2018205649A JP2020069602A JP 2020069602 A JP2020069602 A JP 2020069602A JP 2018205649 A JP2018205649 A JP 2018205649A JP 2018205649 A JP2018205649 A JP 2018205649A JP 2020069602 A JP2020069602 A JP 2020069602A
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義樹 中村
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Abstract

To deal with machining of a plurality of kinds of work-pieces without replacing a reference metal and a clamp according to the diameter of a work-piece.SOLUTION: A work-piece machining device includes: a plate for a clamp in which first and second grooves are formed; a plate for a reference metal in which a third groove is formed; a clamp shaft into which the first groove is inserted and which has the other end for supporting a clamp; a cam for the clamp which has one end connected to the clamp shaft; a cam shaft for the clamp which is connected to the other end of the cam for the clamp, slides along the second groove by relative rotation of the plate for the clamp to a main shaft, and rotates a tip of the clamp; a reference metal shaft which has the other end for supporting the reference metal; and a cam shaft for the reference metal which is provided at a position deviated from a center of the reference metal shaft at one end of the reference metal shaft, is fitted into the third groove, slides along the third groove by relative rotation of the plate for the reference metal, rotates the reference metal shaft and rotates a tip of the reference metal.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ワークを加工するワーク加工装置に関する。   The present invention relates to a work processing device that processes a work.

回転可能な主軸と、主軸に設けられ、円筒状のワークの一端を支持する複数の基準金と、主軸に設けられ、ワークの他端を基準金側に押付けることで、ワークを固定する複数のクランプと、を備え、主軸を回転させて各基準金及び各クランプにより固定されたワークの内面に対し加工を行うワーク加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。   A rotatable main shaft, a plurality of reference gold provided on the main shaft to support one end of a cylindrical work, and a plurality of reference gold provided on the main shaft and pressing the other end of the work to the reference gold side to fix the work. Is known, and a work machining apparatus is known which performs machining on an inner surface of a work fixed by each reference gold and each clamp by rotating a spindle (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７−０３０１０１号公報JP, 2007-030101, A

上記ワーク加工装置において、各基準金及び各クランプの主軸径方向の位置は、固定されている。このため、径の異なる複数種類のワークの加工を行う場合、各ワークの径に合わせて、基準金及びクランプを交換する必要がある。   In the above-mentioned work machining device, the positions of the reference gold and the clamps in the radial direction of the main shaft are fixed. For this reason, when processing a plurality of types of works having different diameters, it is necessary to replace the reference gold and the clamp according to the diameter of each work.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、ワークの径に合わせて、基準金及びクランプを交換することなく、複数種類のワークの加工に対応できるワーク加工装置を提供することを主たる目的とする。   The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides a work processing apparatus capable of processing a plurality of types of works without changing the reference gold and the clamp according to the diameter of the work. The main purpose is to provide.

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
回転可能な主軸と、
前記主軸に設けられ、円筒状のワークの一端を先端部で支持する複数の基準金と、
前記主軸に設けられ、前記ワークの他端を前記基準金側に先端部で押付けることで、該ワークを固定する複数のクランプと、を備え、
前記主軸を回転させて、前記各基準金の先端部及び各クランプの先端部により固定されたワークの内面に対し加工を行うワーク加工装置であって、
前記主軸の中心軸を中心にして該主軸に対して相対回動可能に該主軸に設けられ、前記中心軸を中心に円弧状に形成された第１溝と、該中心軸から外れた中心点を中心に円弧状に形成された第２溝と、が形成されたクランプ用プレートと、
前記クランプ用プレートを前記主軸に固定し、前記主軸に対する前記クランプ用プレートの相対回転位置を決めるクランプ固定部と、
前記クランプ用プレートの内側に前記中心軸を中心にして該主軸に対して相対回動可能に該主軸に設けられ、該主軸の径方向に第３溝が形成された基準金用プレートと、
前記基準金用プレートを前記主軸に固定し、前記主軸に対する前記基準金用プレートの相対回転位置を決める基準金固定部と、
一端が前記主軸に回転可能に設けられ、前記第１溝を挿通し他端が前記クランプを支持するクランプ軸と、
前記クランプ軸を前記主軸の軸方向に移動させる移動機構と、
一端が前記クランプ軸に連結されたクランプ用カムと、
前記クランプ用カムの他端に連結され、前記第２溝内に嵌っており、前記クランプ用プレートが相対回動することで、該第２溝に沿って摺動し、前記クランプ用カムを搖動させ、前記クランプ軸を回転させ、前記クランプの先端部を回転させるクランプ用カム軸と、
一端が前記主軸に回転可能に設けられ、他端が前記基準金を支持する基準金軸と、
前記基準金軸の一端に、該基準金軸の中心から外れた位置に設けられ、前記第３溝内に嵌っており、前記基準金用プレートが相対回動することで、該第３溝に沿って摺動し、前記基準金軸を回転させ、前記基準金の先端部を回転させる基準金用カム軸と、
を備える、
ことを特徴とするワーク加工装置
である。 One aspect of the present invention for achieving the above object is
With a rotatable main shaft,
A plurality of reference gold provided on the main shaft and supporting one end of a cylindrical work at a tip end portion,
A plurality of clamps that are provided on the main shaft and that fix the work by pressing the other end of the work to the reference metal side with a tip end portion;
A work machining device that rotates the main shaft to perform machining on an inner surface of a work fixed by the tip of each reference gold and the tip of each clamp,
A first groove formed in the main shaft so as to be rotatable relative to the main shaft about the center axis of the main shaft and formed in an arc shape about the center axis; and a center point deviated from the center axis. A second groove formed in an arc shape centering on, and a clamping plate having a second groove formed thereon,
A clamp fixing portion that fixes the clamp plate to the main shaft and determines a relative rotational position of the clamp plate with respect to the main shaft;
A reference gold plate provided inside the clamp plate so as to be rotatable relative to the main shaft about the center shaft, and having a third groove formed in a radial direction of the main shaft;
A reference gold fixing portion that fixes the reference gold plate to the main shaft, and determines a relative rotational position of the reference gold plate with respect to the main shaft;
A clamp shaft, one end of which is rotatably provided on the main shaft, the other end of which is inserted through the first groove and which supports the clamp;
A moving mechanism for moving the clamp shaft in the axial direction of the main shaft,
A clamp cam having one end connected to the clamp shaft,
The clamp cam is connected to the other end of the clamp cam and is fitted into the second groove. The clamp plate relatively rotates to slide along the second groove and swing the clamp cam. And a clamp cam shaft that rotates the clamp shaft and rotates the tip of the clamp,
A reference metal shaft having one end rotatably provided on the main shaft and the other end supporting the reference metal;
The reference metal shaft is provided at one end of the reference metal shaft at a position deviated from the center of the reference metal shaft and is fitted in the third groove. A cam shaft for a reference metal that slides along, rotates the reference metal shaft, and rotates a tip portion of the reference gold,
With
It is a work processing device characterized by the above.

本発明によれば、ワークの径に合わせて基準金及びクランプを交換することなく、複数種類のワークの加工に対応できるワーク加工装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a work processing apparatus capable of processing a plurality of types of works without changing the reference gold and the clamp according to the diameter of the work.

本発明の一実施形態に係るワーク加工装置の概略的構成を示す断面図である。It is a sectional view showing a schematic structure of a work processing device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るワーク加工装置を正面から見た正面図である。It is the front view which looked at the work processing device concerning one embodiment of the present invention from the front. 本発明の一実施形態に係るワーク加工装置を斜め方向から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the work processing device concerning one embodiment of the present invention from the slanting direction. 図２に示すクランプ用プレートを主軸に対して時計方向へ相対回動させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which made the clamp plate shown in FIG. 2 relatively rotate clockwise with respect to the main shaft. 図３に示すクランプ用プレートを主軸に対して時計方向へ相対回動させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which made the plate for clamping shown in FIG. 3 relatively rotate clockwise with respect to the main shaft. クランプの回転機構を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining a rotation mechanism of a clamp. クランプの回転機構を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining a rotation mechanism of a clamp. 基準金の回転機構を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotation mechanism of a reference | standard gold. 基準金の回転機構を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining a rotation mechanism of a reference gold. 基準金の回転機構を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining a rotation mechanism of a reference gold. クランプピンを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a clamp pin. 本発明の一実施形態に係るワーク加工装置による加工方法のフローを示すフローチャートである。It is a flow chart which shows the flow of the processing method by the work processing device concerning one embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るワーク加工装置の概略的構成を示す断面図である。なお、図１において、主要部材である、主軸２、基準金３、及びクランプ４、の関係を明確にするため、各部材の形状を省略及び簡略化している。各部材の詳細な形状、構成等は、図２乃至図１１を用いて後述する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a work processing apparatus according to one embodiment of the present invention. In addition, in FIG. 1, in order to clarify the relationship between the main shaft 2, the reference metal 3, and the clamp 4, which are main members, the shapes of the respective members are omitted and simplified. Detailed shapes and configurations of each member will be described later with reference to FIGS. 2 to 11.

本実施形態に係るワーク加工装置１は、回転可能な主軸２と、主軸２に設けられた複数の基準金３と、主軸２に設けられた複数のクランプ４と、を備えている。各基準金３の先端部３１は、円筒状のワークＷの一端を支持する。各クランプ４は、各基準金３に対応して設けられている。各クランプ４の先端部４１は、ワークＷの他端を基準金３側に押付けることで、ワークＷを固定する。例えば、３つの基準金３及びクランプ４が主軸周方向に等間隔で設けられているが、これに限定されず、設けられる数及び位置は任意でよい。   The workpiece processing apparatus 1 according to the present embodiment includes a rotatable main shaft 2, a plurality of reference metal members 3 provided on the main shaft 2, and a plurality of clamps 4 provided on the main shaft 2. The tip portion 31 of each reference gold 3 supports one end of the cylindrical work W. Each clamp 4 is provided corresponding to each reference gold 3. The tip 41 of each clamp 4 fixes the work W by pressing the other end of the work W against the reference metal 3 side. For example, the three reference metals 3 and the clamps 4 are provided at equal intervals in the circumferential direction of the main shaft, but the present invention is not limited to this, and the numbers and positions provided may be arbitrary.

ワーク加工装置１は、例えば、主軸２を回転させて、各基準金３の先端部３１及び各クランプ４の先端部４１により固定されたワークＷを回転させつつ、ワークＷの内面に対し、研削具、切削具など治具を当接させて、その内面の加工を行う。   The work processing apparatus 1 rotates, for example, the spindle 2 to rotate the work W fixed by the tip 31 of each reference metal 3 and the tip 41 of each clamp 4, while grinding the inner surface of the work W. A jig such as a tool or a cutting tool is brought into contact with the inner surface of the jig.

ところで、従来のワーク加工装置において、各基準金及び各クランプの主軸径方向の位置は、固定されている。このため、径の異なる複数種類のワークの加工を行う場合、各ワークの径に合わせて、基準金及びクランプを交換する必要がある。   By the way, in the conventional workpiece processing apparatus, the positions of the reference gold and the clamps in the radial direction of the main shaft are fixed. For this reason, when processing a plurality of types of works having different diameters, it is necessary to replace the reference gold and the clamp according to the diameter of each work.

これに対し、本実施形態に係るワーク加工装置１において、各ワークＷの径に応じて、基準金３の先端部３１及びクランプ４の先端部４１を夫々回転させる。これにより、基準金３の先端部３１及びクランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整することができ、ワークＷの径に合わせて基準金３及びクランプ４を交換することなく、複数種類のワークＷの加工に対応できる。   On the other hand, in the work processing apparatus 1 according to the present embodiment, the tip end portion 31 of the reference metal 3 and the tip end portion 41 of the clamp 4 are rotated according to the diameter of each work W. With this, the positions of the tip end portion 31 of the reference metal 3 and the tip end portion 41 of the clamp 4 in the radial direction of the main shaft can be adjusted, and the plurality of reference gold 3 and the clamp 4 can be replaced according to the diameter of the work W without changing the reference gold 3 and the clamp 4. It is possible to process different types of workpieces W.

図２は、本実施形態に係るワーク加工装置を正面から見た正面図である。図３は、本実施形態に係るワーク加工装置を斜め方向から見た斜視図である。本実施形態に係るワーク加工装置１は、上記構成に加えて、さらに、主軸２に設けられたクランプ用プレート５と、クランプ４を支持するクランプ軸６と、クランプ軸６に連結されたクランプ用カム７と、クランプ用カム７に連結されたクランプ用カム軸８と、を備えている。   FIG. 2 is a front view of the workpiece processing apparatus according to the present embodiment as viewed from the front. FIG. 3 is a perspective view of the workpiece processing apparatus according to the present embodiment as seen from an oblique direction. In addition to the above-described configuration, the workpiece processing apparatus 1 according to the present embodiment further includes a clamp plate 5 provided on the main shaft 2, a clamp shaft 6 that supports the clamp 4, and a clamp connected to the clamp shaft 6. A cam 7 and a clamp cam shaft 8 connected to the clamp cam 7 are provided.

クランプ用プレート５は、主軸２の中心軸２１を中心にして、該主軸２に対して相対回動可能に、主軸２に設けられている。クランプ用プレート５には、第１溝５１及び第２溝５２が形成されている。第１溝５１は、中心軸２１を中心に円弧状に形成されている。第２溝５２は、第１溝５１よりも中心軸２１寄りに形成され該中心軸２１から外れた中心点を中心に円弧状に形成されている。   The clamp plate 5 is provided on the main shaft 2 so as to be rotatable relative to the main shaft 2 about the center shaft 21 of the main shaft 2. A first groove 51 and a second groove 52 are formed in the clamp plate 5. The first groove 51 is formed in an arc shape around the central axis 21. The second groove 52 is formed closer to the central axis 21 than the first groove 51, and is formed in an arc shape around a center point deviated from the central axis 21.

クランプ軸６は、一端が主軸２に回転可能に設けられ、第１溝５１を挿通している。クランプ軸６の他端は、クランプ４を支持する。クランプ用カム７の一端は、クランプ軸６に連結されている。クランプ用カム軸８は、クランプ用カム７の他端に連結されている。クランプ用カム軸８は、第２溝５２内に嵌っている。   One end of the clamp shaft 6 is rotatably provided on the main shaft 2 and is inserted through the first groove 51. The other end of the clamp shaft 6 supports the clamp 4. One end of the clamp cam 7 is connected to the clamp shaft 6. The clamp cam shaft 8 is connected to the other end of the clamp cam 7. The clamp cam shaft 8 is fitted in the second groove 52.

クランプ軸６には、クランプ軸６を主軸２の軸方向に移動させる移動機構が設けられている。移動機構は、例えば、シリンダ内を油圧や空気圧によって加減圧することでクランプ軸６を主軸２の軸方向へ移動させるシリンダ機構として構成されているがこれに限定されない。移動機構は、例えば、伸縮機構などの任意の移動機構であってもよい。移動機構は、上述の如く、基準金３及びクランプ４の先端部３１、４１が主軸径方向に調整された位置で、クランプ軸６を主軸２の軸方向へ移動させ、クランプ４の先端部４１をワークＷの端面に押付け、ワークＷをクランプする。一方、移動機構は、クランプ軸６を主軸２の軸方向へ移動させ、クランプ４の先端部４１をワークＷの端面から離間させ、ワークＷをアンクランプする。   The clamp shaft 6 is provided with a moving mechanism that moves the clamp shaft 6 in the axial direction of the main shaft 2. The moving mechanism is configured as, for example, a cylinder mechanism that moves the clamp shaft 6 in the axial direction of the main shaft 2 by increasing or decreasing the pressure in the cylinder with hydraulic pressure or air pressure, but is not limited to this. The moving mechanism may be, for example, any moving mechanism such as a telescopic mechanism. As described above, the moving mechanism moves the clamp shaft 6 in the axial direction of the spindle 2 at the positions where the tip ends 31 and 41 of the reference metal 3 and the clamp 4 are adjusted in the spindle radial direction, and the tip portion 41 of the clamp 4 is moved. Is pressed against the end surface of the work W, and the work W is clamped. On the other hand, the moving mechanism moves the clamp shaft 6 in the axial direction of the main shaft 2, separates the tip end portion 41 of the clamp 4 from the end surface of the work W, and unclamps the work W.

ここで、クランプ用プレート５を主軸２に対して相対回動させたときのクランプ４の回動について説明する。図４及び図５は、それぞれ、図２及び図３に示すクランプ用プレート５を主軸２に対して時計方向へ相対回動させた状態を示す図である。なお、図２乃至５において、クランプ４の動作を明確にするために、基準金３の形状を簡略化している。   Here, the rotation of the clamp 4 when the clamp plate 5 is rotated relative to the main shaft 2 will be described. 4 and 5 are views showing a state in which the clamping plate 5 shown in FIGS. 2 and 3 is rotated relative to the main shaft 2 in the clockwise direction, respectively. 2 to 5, in order to clarify the operation of the clamp 4, the shape of the reference metal 3 is simplified.

図６及び図７は、クランプの回転機構を説明するための概略図である。図６及び図７において、主要部材（クランプ用プレート５、クランプ軸６、クランプ用カム７、クランプ用カム軸８）の動作を見易くするために、その主要部材の形状を簡略化及び変更を行っている。   6 and 7 are schematic diagrams for explaining the rotating mechanism of the clamp. 6 and 7, in order to make it easy to see the operation of the main members (clamp plate 5, clamp shaft 6, clamp cam 7, clamp cam shaft 8), the shapes of the main members have been simplified and changed. ing.

図６に示す状態から、クランプ用プレート５を主軸２に対して時計方向へ相対回動させると、図７に示す如く、クランプ用カム軸８は、クランプ用プレート５の第２溝５２に沿って摺動し、クランプ用カム７がクランプ軸６を中心に反時計方向へ搖動する。このとき、クランプ軸６は、第１溝５１内を第１溝５１の形状に沿って相対移動する。クランプ用カム７の搖動により、クランプ軸６は、反時計方向へ回転し、クランプ４の先端部４１が反時計方向へ回転する。   When the clamp plate 5 is rotated relative to the main shaft 2 in the clockwise direction from the state shown in FIG. 6, the clamp cam shaft 8 moves along the second groove 52 of the clamp plate 5 as shown in FIG. Sliding, the clamp cam 7 swings counterclockwise around the clamp shaft 6. At this time, the clamp shaft 6 relatively moves within the first groove 51 along the shape of the first groove 51. The swing of the clamp cam 7 causes the clamp shaft 6 to rotate counterclockwise, and the tip 41 of the clamp 4 to rotate counterclockwise.

クランプ４がクランプ軸６を中心にして回転するため、クランプ４の先端部４１を主軸径方向へ移動させことができる。したがって、クランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整することができる。   Since the clamp 4 rotates about the clamp shaft 6, the tip 41 of the clamp 4 can be moved in the radial direction of the main shaft. Therefore, the position of the tip portion 41 of the clamp 4 in the radial direction of the main shaft can be adjusted.

なお、クランプ用プレート５に形成される第１及び第２溝５２の形状は、ワークＷの径、主軸２の形状、クランプ軸６の位置などを考慮して決定されている。   The shapes of the first and second grooves 52 formed in the clamp plate 5 are determined in consideration of the diameter of the work W, the shape of the main shaft 2, the position of the clamp shaft 6, and the like.

図８は、基準金の回転機構を示す断面図である。図９及び図１０は、基準金の回転機構を説明するための概略図であり、基準金を軸方向に見た図である。図９及び図１０において、主要部材（基準金用プレート９、基準金軸１０、基準金用カム軸１１）の動作を見易くするために、その主要部材の形状を簡略化及び変更を行っている。   FIG. 8 is a sectional view showing a rotating mechanism of the reference gold. 9 and 10 are schematic diagrams for explaining the rotating mechanism of the reference gold, and are views of the reference gold as viewed in the axial direction. 9 and 10, in order to make it easier to see the operation of the main members (the reference gold plate 9, the reference gold shaft 10, the reference gold cam shaft 11), the shapes of the main members have been simplified and changed. ..

本実施形態に係るワーク加工装置１は、上記構成に加えて、さらに、主軸２のクランプ用プレート５の内側に設けられた基準金用プレート９と、基準金３を支持する基準金軸１０と、基準金軸１０の一端に設けられた基準金用カム軸１１と、を備えている。   In addition to the above configuration, the workpiece processing apparatus 1 according to the present embodiment further includes a reference gold plate 9 provided inside the clamp plate 5 of the main shaft 2, and a reference metal shaft 10 that supports the reference gold 3. The reference metal cam shaft 11 is provided at one end of the reference metal shaft 10.

基準金用プレート９は、主軸２の中心軸２１を中心にして、該主軸２に対して相対回動可能に、主軸２のクランプ用プレート５の内側に設けられている。例えば、図８に示す中心軸部分９２を治具で固定した状態で、主軸２を回転させることで、基準金用プレート９は、主軸２に対して相対回動する。中心軸部分９２は、基準金用プレート９の中心に形成されている。基準金用プレート９には、第３溝９１が形成されている。第３溝９１は、主軸２の径方向に形成されている。   The reference gold plate 9 is provided inside the clamp plate 5 of the main shaft 2 so as to be rotatable relative to the main shaft 2 about the center shaft 21 of the main shaft 2. For example, when the main shaft 2 is rotated while the central shaft portion 92 shown in FIG. 8 is fixed by a jig, the reference gold plate 9 is rotated relative to the main shaft 2. The central shaft portion 92 is formed at the center of the reference gold plate 9. A third groove 91 is formed in the reference gold plate 9. The third groove 91 is formed in the radial direction of the main shaft 2.

基準金軸１０は、一端が主軸２に回転可能に設けられている。基準金軸１０の他端は、基準金３を支持する。基準金用カム軸１１は、基準金軸１０の一端に、該基準金軸１０の中心から外れた位置に設けられている。基準金用カム軸１１は、第３溝９１内に嵌っており、基準金用プレート９が相対回動することで、第３溝９１に沿って摺動し、基準金軸１０を回転させ、基準金３の先端部３１を回転させる。   One end of the reference metal shaft 10 is rotatably provided on the main shaft 2. The other end of the reference metal shaft 10 supports the reference metal 3. The reference gold cam shaft 11 is provided at one end of the reference gold shaft 10 at a position deviated from the center of the reference gold shaft 10. The reference gold cam shaft 11 is fitted in the third groove 91, and the reference gold plate 9 relatively slides to slide along the third groove 91 to rotate the reference gold shaft 10. The tip 31 of the reference gold 3 is rotated.

例えば、図９に示す状態から、基準金用プレート９を主軸２に対して反時計方向へ相対回動させると、図１０に示す如く、基準金用カム軸１１は、基準金用プレート９の第３溝９１に沿って、中心軸２１の方向へ摺動する。この基準金用カム軸１１の摺動により、基準金軸１０は、時計方向へ回転し、基準金３の先端部３１が時計方向へ回転する。   For example, when the reference gold plate 9 is rotated counterclockwise with respect to the main shaft 2 from the state shown in FIG. 9, the reference gold cam shaft 11 moves to the reference gold plate 9 as shown in FIG. It slides in the direction of the central axis 21 along the third groove 91. The sliding of the reference gold cam shaft 11 causes the reference gold shaft 10 to rotate in the clockwise direction, and the tip portion 31 of the reference gold 3 to rotate in the clockwise direction.

これにより、基準金３が基準金軸１０を中心にして回転するため、基準金３の先端部３１を主軸径方向へ移動させことができる。したがって、基準金３の先端部３１の主軸径方向の位置を調整することができる。
なお、基準金用プレート９に形成される第３溝９１の形状は、ワークＷの径、主軸２の形状、基準金軸１０の位置などを考慮して決定されている。 As a result, the reference metal 3 rotates about the reference metal shaft 10, so that the tip 31 of the reference metal 3 can be moved in the radial direction of the main shaft. Therefore, it is possible to adjust the position of the tip end portion 31 of the reference metal 3 in the radial direction of the spindle.
The shape of the third groove 91 formed in the reference gold plate 9 is determined in consideration of the diameter of the work W, the shape of the main shaft 2, the position of the reference gold shaft 10, and the like.

以上により、ワークＷの径に合わせて、クランプ用プレート５を主軸２に対し相対回動させることで、各クランプ軸６を回転させて各クランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整できる。さらに、ワークＷの径に合わせて、基準金用プレート９を主軸２に対し相対回動させることで、基準金軸１０を回転させて基準金３の先端部３１の主軸径方向の位置を調整できる。すなわち、ワークＷの径に合わせて基準金３及びクランプ４を交換することなく、複数種類のワークＷの加工に対応できる。   As described above, by rotating the clamp plate 5 relative to the spindle 2 in accordance with the diameter of the work W, each clamp shaft 6 is rotated and the position of the tip end portion 41 of each clamp 4 in the spindle radial direction is adjusted. it can. Further, the reference gold plate 9 is rotated relative to the main shaft 2 in accordance with the diameter of the work W, thereby rotating the reference gold shaft 10 and adjusting the position of the tip end portion 31 of the reference gold 3 in the main shaft radial direction. it can. That is, it is possible to process a plurality of types of works W without exchanging the reference metal 3 and the clamp 4 according to the diameter of the works W.

クランプ用プレート５を主軸２に対し相対回動させることで、クランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整し、その位置で、クランプ用プレート５を主軸２に固定するためのクランプピン１２が主軸２に設けられている（図１１）。クランプピン（クランプ固定部）１２は、主軸２に対するクランプ用プレート５の相対回転位置を決めるものである。   By rotating the clamp plate 5 relative to the main shaft 2, the position of the tip portion 41 of the clamp 4 in the main shaft radial direction is adjusted, and at that position, a clamp pin for fixing the clamp plate 5 to the main shaft 2 is provided. 12 is provided on the main shaft 2 (FIG. 11). The clamp pin (clamp fixing portion) 12 determines the relative rotational position of the clamp plate 5 with respect to the main shaft 2.

例えば、クランプピン１２は、図１１に示す如く、テーパ状に形成されたピンである。クランプ用プレート５と一体化したクランプピン１２は、主軸２に形成された穴２２に嵌る。これにより、クランプ用プレート５を主軸２に固定することができる。   For example, the clamp pin 12 is a pin formed in a tapered shape as shown in FIG. The clamp pin 12 integrated with the clamp plate 5 fits into the hole 22 formed in the main shaft 2. Thereby, the clamp plate 5 can be fixed to the main shaft 2.

また、基準金用プレート９を主軸２に対し相対回動させることで、基準金３の先端部３１の主軸径方向の位置を調整し、その位置で、基準金用プレート９を主軸２に固定するための基準金ピンが主軸２に設けられている。基準金ピン（基準金固定部）は、主軸２に対する基準金用プレート９の相対回転位置を決めるものである。   Further, by rotating the reference gold plate 9 relative to the main shaft 2, the position of the tip end portion 31 of the reference gold 3 in the main shaft radial direction is adjusted, and the reference gold plate 9 is fixed to the main shaft 2 at that position. A reference gold pin for doing so is provided on the main shaft 2. The reference gold pin (reference gold fixing portion) determines the relative rotational position of the reference gold plate 9 with respect to the spindle 2.

基準金ピンは、上記クランプピン１２と同様の構成となっている。例えば、基準金ピンは、テーパ状に形成されたピンである。基準金用プレート９と一体化した基準金ピンは、主軸２に形成された穴に嵌る。これにより、基準金用プレート９を主軸２に固定することができる。   The reference gold pin has the same structure as the clamp pin 12. For example, the reference gold pin is a pin formed in a tapered shape. The reference gold pin integrated with the reference gold plate 9 fits into the hole formed in the main shaft 2. As a result, the reference gold plate 9 can be fixed to the main shaft 2.

クランプ用プレート５のみをクランプピン１２で固定した状態で、主軸２を回転させることで、クランプ用プレート５を主軸２に対し相対回動させ、各クランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整できる。また、基準金用プレート９のみを基準金ピンで固定した状態で、主軸２を回転させることで、基準金用プレート９を主軸２に対し相対回動させ、基準金３の先端部３１の主軸径方向の位置を調整できる。このようにして、ワークＷの形状に応じて、クランプ４の径と基準金３の径とを夫々独立して調整できる。   By rotating the spindle 2 with only the clamp plate 5 fixed by the clamp pins 12, the clamp plate 5 is relatively rotated with respect to the spindle 2, and the position of the tip end portion 41 of each clamp 4 in the spindle radial direction. Can be adjusted. Further, by rotating the main shaft 2 in a state where only the reference gold plate 9 is fixed by the reference gold pins, the reference gold plate 9 is relatively rotated with respect to the main shaft 2, and the main shaft of the tip portion 31 of the reference gold 3 is rotated. The radial position can be adjusted. In this way, the diameter of the clamp 4 and the diameter of the reference metal 3 can be independently adjusted according to the shape of the work W.

また、上述の如く、単にクランプ用プレート５又は基準金用プレート９を固定し、予めワーク加工装置１に設けられていたアクチュエータを用いて、主軸２を回転させてもよい。このアクチュエータは、例えば、ワーク加工装置１の主軸２を回転させるための主軸用モータである。これにより、クランプ用プレート５又は基準金用プレート９を主軸２に対し相対回動させるための特別な動力機構が不要となるため、ワーク加工装置１の構成を簡素化でき、軽量化及び小型化を図ることができる。   Further, as described above, the clamp plate 5 or the reference gold plate 9 may simply be fixed, and the spindle 2 may be rotated by using the actuator provided in the workpiece processing apparatus 1 in advance. This actuator is, for example, a spindle motor for rotating the spindle 2 of the workpiece processing apparatus 1. This eliminates the need for a special power mechanism for rotating the clamp plate 5 or the reference gold plate 9 relative to the main shaft 2, thus simplifying the configuration of the work processing device 1 and reducing the weight and size. Can be planned.

クランプ用プレート５の主軸２に対する相対回動量を調整することで、各クランプ４の先端部４１の径方向の大きさを連続的に調整できる。同様に、基準金用プレート９の主軸２に対する相対回動量を調整することで、各基準金３の先端部の径方向の大きさを連続的に調整できる。このように、クランプ用プレート５及び基準金用プレート９の相対回動量を調整することで、例えば、径φＡ及びφＢの２種類のワークＷを加工できるだけなく、φＡ〜φＢの間のいずれの径のワークＷに対しても加工が可能となる。これにより、製品競争力を担保するために必要な新形状のワークも生産可能となり、フレキシブルな生産技術の向上が図れる。   By adjusting the amount of relative rotation of the clamp plate 5 with respect to the main shaft 2, the radial size of the tip portion 41 of each clamp 4 can be continuously adjusted. Similarly, by adjusting the amount of relative rotation of the reference gold plate 9 with respect to the main shaft 2, the radial size of the tip end portion of each reference gold 3 can be continuously adjusted. In this way, by adjusting the relative amount of rotation of the clamp plate 5 and the reference gold plate 9, for example, not only can two kinds of workpieces W having diameters φA and φB be machined, but any diameter between φA and φB can be processed. The work W can be processed. As a result, it becomes possible to produce workpieces with a new shape necessary to secure product competitiveness, and flexible production technology can be improved.

次に、本実施形態に係るワーク加工装置による加工方法について説明する。図１２は、本実施形態に係るワーク加工装置による加工方法のフローを示すフローチャートである。   Next, a processing method by the work processing apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 12 is a flowchart showing the flow of the processing method by the work processing apparatus according to this embodiment.

クランプ用プレート５のみをクランプピン１２で固定する（ステップＳ１０１）。例えば、クランプ用プレート５に形成された外周方向に突出する突出部を固定する。この状態で、主軸２を主軸用モータにより回転させることで、クランプ用プレート５を主軸２に対し相対回動させる（ステップＳ１０２）。   Only the clamp plate 5 is fixed by the clamp pins 12 (step S101). For example, a protruding portion formed on the clamp plate 5 and protruding in the outer peripheral direction is fixed. In this state, the main spindle 2 is rotated by the main spindle motor to rotate the clamp plate 5 relative to the main spindle 2 (step S102).

クランプ用カム軸８は、クランプ用プレート５の第２溝５２に沿って摺動し、クランプ用カム７がクランプ軸６を中心に搖動する。このクランプ用カム７の搖動により、クランプ軸６は回転し、クランプ４の先端部４１も回転する（ステップＳ１０３）。これにより、ワークＷの径に応じて、クランプ４の先端部４１の主軸径方向の位置を調整することができる。この調整した位置で、クランプピン１２により、クランプ用プレート５を主軸２に固定する。   The clamp cam shaft 8 slides along the second groove 52 of the clamp plate 5, and the clamp cam 7 swings around the clamp shaft 6. The swing of the clamp cam 7 causes the clamp shaft 6 to rotate, and the tip portion 41 of the clamp 4 also rotates (step S103). Thereby, the position of the tip portion 41 of the clamp 4 in the radial direction of the spindle can be adjusted according to the diameter of the work W. At this adjusted position, the clamp plate 5 is fixed to the spindle 2 by the clamp pin 12.

続いて、基準金用プレート９のみを基準金ピンなどで固定する（ステップＳ１０４）。この状態で、主軸２を主軸用モータにより回転させることで、基準金用プレート９を主軸２に対し相対回動させる（ステップＳ１０５）。   Subsequently, only the reference gold plate 9 is fixed with reference gold pins or the like (step S104). In this state, the spindle 2 is rotated by the spindle motor, so that the reference gold plate 9 is rotated relative to the spindle 2 (step S105).

基準金用カム軸１１は、基準金用プレート９の第３溝９１に沿って摺動する。この基準金用カム軸１１の摺動により、基準金軸１０は回転し、基準金３の先端部３１も回転する（ステップＳ１０６）。これにより、ワークＷの径に応じて、基準金３の先端部３１の主軸径方向の位置を調整することができる。この調整した位置で、基準金ピンにより、基準金用プレート９を主軸２に固定する。   The reference gold cam shaft 11 slides along the third groove 91 of the reference gold plate 9. By the sliding of the reference gold cam shaft 11, the reference gold shaft 10 rotates, and the tip portion 31 of the reference gold 3 also rotates (step S106). Thereby, the position of the tip end portion 31 of the reference metal 3 in the main shaft radial direction can be adjusted according to the diameter of the work W. At the adjusted position, the reference gold plate 9 is fixed to the main shaft 2 by the reference gold pin.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.

１ ワーク加工装置、２ 主軸、３ 基準金、４ クランプ、５ クランプ用プレート、６ クランプ軸、７ クランプ用カム、８ クランプ用カム軸、９ 基準金用プレート、１０ 基準金軸、１１ 基準金用カム軸、１２ クランプピン、２１ 中心軸、３１ 先端部、４１ 先端部、５１ 第１溝、５２ 第２溝、９１ 第３溝、 1 Work processing device, 2 Spindle, 3 Reference gold, 4 Clamp, 5 Clamp plate, 6 Clamp shaft, 7 Clamp cam, 8 Clamp cam shaft, 9 Reference gold plate, 10 Reference gold shaft, 11 Reference gold Cam shaft, 12 clamp pin, 21 central shaft, 31 tip portion, 41 tip portion, 51 first groove, 52 second groove, 91 third groove,

Claims (1)

回転可能な主軸と、
前記主軸に設けられ、円筒状のワークの一端を先端部で支持する複数の基準金と、
前記主軸に設けられ、前記ワークの他端を前記基準金側に先端部で押付けることで、該ワークを固定する複数のクランプと、を備え、
前記主軸を回転させて、前記各基準金の先端部及び各クランプの先端部により固定されたワークの内面に対し加工を行うワーク加工装置であって、
前記主軸の中心軸を中心にして該主軸に対して相対回動可能に該主軸に設けられ、前記中心軸を中心に円弧状に形成された第１溝と、該中心軸から外れた中心点を中心に円弧状に形成された第２溝と、が形成されたクランプ用プレートと、
前記クランプ用プレートを前記主軸に固定し、前記主軸に対する前記クランプ用プレートの相対回転位置を決めるクランプ固定部と、
前記クランプ用プレートの内側に前記中心軸を中心にして該主軸に対して相対回動可能に該主軸に設けられ、該主軸の径方向に第３溝が形成された基準金用プレートと、
前記基準金用プレートを前記主軸に固定し、前記主軸に対する前記基準金用プレートの相対回転位置を決める基準金固定部と、
一端が前記主軸に回転可能に設けられ、前記第１溝を挿通し他端が前記クランプを支持するクランプ軸と、
前記クランプ軸を前記主軸の軸方向に移動させる移動機構と、
一端が前記クランプ軸に連結されたクランプ用カムと、
前記クランプ用カムの他端に連結され、前記第２溝内に嵌っており、前記クランプ用プレートが相対回動することで、該第２溝に沿って摺動し、前記クランプ用カムを搖動させ、前記クランプ軸を回転させ、前記クランプの先端部を回転させるクランプ用カム軸と、
一端が前記主軸に回転可能に設けられ、他端が前記基準金を支持する基準金軸と、
前記基準金軸の一端に、該基準金軸の中心から外れた位置に設けられ、前記第３溝内に嵌っており、前記基準金用プレートが相対回動することで、該第３溝に沿って摺動し、前記基準金軸を回転させ、前記基準金の先端部を回転させる基準金用カム軸と、
を備える、
ことを特徴とするワーク加工装置。 With a rotatable main shaft,
A plurality of reference gold provided on the main shaft and supporting one end of a cylindrical work at a tip end portion,
A plurality of clamps that are provided on the main shaft and that fix the work by pressing the other end of the work to the reference metal side with a tip end portion;
A work machining device that rotates the main shaft to perform machining on an inner surface of a work fixed by the tip of each reference gold and the tip of each clamp,
A first groove formed in the main shaft so as to be rotatable relative to the main shaft about the center axis of the main shaft and formed in an arc shape about the center axis; and a center point deviated from the center axis. A second groove formed in an arc shape centering on, and a clamping plate having a second groove formed thereon,
A clamp fixing portion that fixes the clamp plate to the main shaft and determines a relative rotational position of the clamp plate with respect to the main shaft;
A reference gold plate provided inside the clamp plate so as to be rotatable relative to the main shaft about the center shaft, and having a third groove formed in a radial direction of the main shaft;
A reference gold fixing portion that fixes the reference gold plate to the main shaft, and determines a relative rotational position of the reference gold plate with respect to the main shaft;
A clamp shaft, one end of which is rotatably provided on the main shaft, the other end of which is inserted through the first groove and which supports the clamp;
A moving mechanism for moving the clamp shaft in the axial direction of the main shaft,
A clamp cam having one end connected to the clamp shaft,
The clamp cam is connected to the other end of the clamp cam and is fitted into the second groove. The clamp plate relatively rotates to slide along the second groove and swing the clamp cam. And a clamp cam shaft that rotates the clamp shaft and rotates the tip of the clamp,
A reference metal shaft having one end rotatably provided on the main shaft and the other end supporting the reference metal;
The reference metal shaft is provided at one end of the reference metal shaft at a position deviated from the center of the reference metal shaft and is fitted in the third groove. A cam shaft for a reference metal that slides along, rotates the reference metal shaft, and rotates a tip portion of the reference gold,
With
Work processing equipment characterized by the above.
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