JP2024018070A - Inner-diameter collet chuck with blade - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加工時に発生する線状の切屑を切断するブレードを備えたブレード付き内径コレットチャックに関する。 The present invention relates to a bladed inner diameter collet chuck equipped with a blade for cutting linear chips generated during machining.
旋盤で行われるワークの外周面の丸削りや端面削りなどでは切りくずが連続して線状になって発生する。このような切屑はワークや工具に巻き付いてしまい、旋盤における加工動作の妨げになってしまう。そのため、下記特許文献1には、切屑を工具に巻きつかせないようにするための提案がなされている。具体的には、ワークを把持または開放する複数のチャック爪に対し、風を発生させる羽根が形成され、ワーク加工時に回転する羽根から工具側に風が流れるようになっている。
When rounding or cutting the outer circumferential surface of a workpiece using a lathe, chips are generated in the form of a continuous line. Such chips get wrapped around the workpiece or tool, interfering with machining operations in the lathe. Therefore,
しかし、それでは確実に線状の切屑を切断することが困難であるほか、十分な風圧を得るには羽根を大きくしなければならないため、チャック自体が大型化してしまう。また、風を発生させる形状をした羽根が、線状の切屑を新たに巻き付かせてしまう対象になりかねないとも考えられる。更に、前記従来例のチャックでは、旋盤加工する際の風速を切削する位置で一定範囲になるように加工条件を設定する必要があるなど、使い勝手がよくないほかコストもかかってしまう。 However, this makes it difficult to reliably cut linear chips, and the chuck itself becomes large because the blades must be made larger to obtain sufficient wind pressure. It is also thought that blades shaped to generate wind may become a target for additional linear chips to be wrapped around them. Furthermore, with the conventional chuck, it is necessary to set machining conditions such that the wind speed during lathe machining is within a certain range at the cutting position, which is not easy to use and is costly.
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、簡単な構成によって線状の切屑を切断するブレード付き内径コレットチャックを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve this problem, it is an object of the present invention to provide an inner diameter collet chuck with a blade that cuts linear chips with a simple configuration.
本発明に係るブレード付き内径コレットチャックは、筒形状の部材に放射状のスリットが複数形成され、そのスリットによって周方向に分割されたコレットが径方向外側に広がることによりワークを把持するチャック機構と、前記チャック機構に把持されるワークを位置決めするための着座面が形成された着座ブロックと、前記着座面の径方向外側に配置され、ワークの旋削によって発生する線状の切屑を切断するための一または二以上のブレードと、を有する。 The bladed inner diameter collet chuck according to the present invention includes a chuck mechanism in which a plurality of radial slits are formed in a cylindrical member, and a collet divided in the circumferential direction by the slits grips a workpiece by spreading outward in the radial direction. a seating block formed with a seating surface for positioning a workpiece gripped by the chuck mechanism; and a seat block disposed radially outward of the seating surface for cutting linear chips generated by turning the workpiece. or with two or more blades.
前記構成によれば、着座面に当てられて位置決めされた円筒部を有するワークは、その内径側がチャック機構によって把持され回転が与えられることにより、当該ワークの外周面、バイトなどの工具が当てられ、旋削が行われることで線状の切屑が発生するが、その切屑は着座面の径方向外側に配置され同じく回転する一または二以上のブレードによって切断される。 According to the above configuration, a workpiece having a cylindrical portion that is positioned by being applied to the seating surface is gripped and rotated by the chuck mechanism on its inner diameter side, so that the outer peripheral surface of the workpiece and a tool such as a cutting tool can be applied to the workpiece. When turning is performed, linear chips are generated, and the chips are cut by one or more blades that are arranged radially outward of the seating surface and also rotate.
本発明に係るブレード付き内径コレットチャックの一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、本実施形態のブレード付き内径コレットチャックを示した側面の一部断面図であり、図2は、同じブレード付き内径コレットチャックの正面図である。工作機械にはワークを把持して回転を与える主軸装置が設けられ、そこには対象とするワークや加工内容に応じて各種のチャック装置が組付けられる。チャック装置の一つに、ワークの外径を旋削するため、ワークを内側から把持する内径コレットチャックがある。 An embodiment of the bladed inner diameter collet chuck according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially sectional side view showing a bladed inner diameter collet chuck of this embodiment, and FIG. 2 is a front view of the same bladed inner diameter collet chuck. A machine tool is equipped with a spindle device that grips and rotates a workpiece, and various chuck devices are installed therein depending on the target workpiece and processing details. One type of chuck device is an inner diameter collet chuck that grips a workpiece from the inside in order to turn the outer diameter of the workpiece.
本実施形態の内径コレットチャック1は、回転するスピンドル80の端部に固定され、工作機械の主軸装置を構成するものである。具体的には、スピンドル80の端部にスペーサ3を介して本体ブロック4が軸方向に重ねられてネジ止め固定されて一体になり、内径コレットチャック1の中心線Oがスピンドル80の回転軸に重なっている。そして、内径コレットチャック1は、その本体ブロック4に対してチャック機構が組付けられている。そのチャック機構は、中心位置に円柱形状のマンドレル5が固定され、その径方向外側には軸方向に移動可能なコレット6が設けられている。
The inner
コレット6は、筒形状の部材に放射状のスリットが複数形成され、そのスリットによって周方向に分割された各先端部に把持部61が形成されている。マンドレル5の先端部分には正面側(図1の右側)に向けて径が小さくなる円錐台形状の外側テーパ面51が形成され、コレット6の把持部61がそのマンドレル5の先端部分にテーパ面同士が接触している。把持部61の内側には外側テーパ面51の角度に合わせた内側テーパ面が形成され、接したテーパ面同士が摺動するよう構成されている。
In the
また、コレット6は、把持部61の径方向外側に中心線Oと平行な把持面が形成され、ワークの筒状部内周面に当てられるよう構成されている。主軸装置は、中空部材であるスピンドル80の中に、中心線Oと同軸に配置されたドローバが通され、その中心線Oに沿って伸縮作動する油圧シリンダに連結されている。コレット6は、そのドローバに対して連結され、油圧シリンダの伸縮作動によって中心線Oに沿った方向に変位するよう構成されている。
Further, the
コレット6の径方向外側には着座ブロック7が配置され、コレット6に嵌められたワークの端部が突き当てられるようになっている。着座ブロック7には、ワークが当てられる着座面71が形成され、その着座面71に開口したエア流路を流れるエアによって、着座したワークWに対する着座チェックが可能な構成がとられている。そして、本実施形態にはチャック正面側に突き立てられるようにブレード8が取り付けられている。ブレード8は、加工時に発生する線状の切屑を切断するためのものであり、着座ブロック7の外周部において同一円周上に等間隔で3箇所に設けられている。
A
ブレード8は、薄板の鉄板を90度に折り曲げたものであり、一方の面が着座ブロック7にネジ止めされ、突き立てられた他の面がワークWから延びる線状の切屑を切断する切断部81として構成されている。ブレード8は、切断部81が径方向に対して直交するように取り付けられているが、例えば、回転方向に向いた前側が中心方向に傾くよう傾斜をつけるようにしてもよい。
The
ブレード8は、把持されるワークWの径方向外側に位置するように、着座面71から離れた着座ブロック7の外周部分に配置されている。また、ブレード8の切断部81は、ワークWに対して外径切削を行う工具と干渉しない大きさで形成されている。具体的には、中心線Oに平行な起立した切断部81の高さが、着座ブロック7の着座面71に揃えられている。すなわち、切断部81の先端は、ワークWの端部の位置となる着座面71よりも正面側へ突き出さない寸法で形成されている。
The
内径コレットチャック1は、図1に示すように筒状のワークWに対して内側に入り込んだ状態で把持動作が行われる。油圧シリンダの作動によってドローバを介してコレット6が本体ブロック4の内部側(図1の左側)へと引き込まれる。引き込まれたコレット6は、その把持部61がマンドレル5の外側テーパ面51を摺動し、テーパ角度に従って径方向外側へと拡開する。そして、ワークWは、その円筒部分が拡開した把持部61によって内側から掴まれるようにしてクランプされる。
As shown in FIG. 1, the inner
ワークWを把持した内径コレットチャック1はスピンドル80と一体になって回転し、ワークWの外周にバイトが当てられることにより外径加工が行われる。そのとき、削られたワークWの外周面からは、バイトの当てられた位置から線状の切屑が発生して延びるが、その切屑は径方向外側で回転するブレード8の切断部81に当たって短く切られる。
The inner
従って、ブレード付きの内径コレットチャック1は、これまでのように長くなった線状の切屑が工具に巻き付いてしまうことなどが防止できる。また、ブレード8は、薄板の鉄板を90度に折り曲げた簡単なものであるため、コストをかけることなく効果を達成することができる。そして、そのブレード8は、着座ブロック7にタップを切ってネジ止めするだけでよいため、従来の内径コレットチャックに対して簡単な改良によって前記効果を達成することができる。
Therefore, the bladed inner
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、内径コレットチャックの構造は、前記実施形態で示したマンドレル5とコレット6との構成に限るものでもない。また、ブレードの形状を前記実施形態とは異なるものとしてもよい。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various changes can be made without departing from the spirit thereof.
For example, the structure of the inner diameter collet chuck is not limited to the structure of the
1…内径コレットチャック 5…マンドレル 6…コレット 7…着座ブロック 8…ブレード 81…切断部
1... Inner
Claims (3)
前記チャック機構に把持されるワークを位置決めするための着座面が形成された着座ブロックと、
前記着座面の径方向外側に配置され、ワークの旋削によって発生する線状の切屑を切断するための一または二以上のブレードと、
を有するブレード付き内径コレットチャック。 A chuck mechanism in which a plurality of radial slits are formed in a cylindrical member, and a collet divided in the circumferential direction by the slits spreads radially outward to grip a workpiece;
a seating block formed with a seating surface for positioning a work gripped by the chuck mechanism;
one or more blades disposed radially outward of the seating surface for cutting linear chips generated by turning the workpiece;
Internal diameter collet chuck with blade.
The inner diameter collet chuck with a blade according to claim 2, wherein the blade is formed with a dimension that does not protrude further to the front side than the seating surface of the seating block.
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