JP2501046Y2 - ワ―クレスト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願は旋盤等で細長比の大きな丸
棒状ワークを加工するときワークの振れ止めを行うワー
クレストの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のワークレストとして、本出願人が
実願昭６３−６２８７４号で出願したものがあるが、こ
れは、ケーシングに前後動自在に設けた中央アームの後
端と、ケーシングに取付けた作動シリンダのピストンロ
ッドとを連結し、この中央アームの両側面にカム板を設
け、このカム板と、ケーシングに揺動自在に支持された
左右１対のアームとの間にバネを介在し、左右アームの
後端に回動自在に支持されたカムローラをカム板に圧接
させ、中央アーム、左右アームの夫々の先端に回動自在
に把持ローラを設け、作動シリンダの作用により中央ア
ームが前進すると、カム板に沿ってカムローラが案内さ
れ左右のアームが揺動し、各アームに設けた把持ローラ
が把持中心に向って移動し、これらの把持ローラ間でワ
ークを把持し、加工の際に回転するワークの振れ止めを
行うようにしたものであった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】前記従来のワークレス
トでは、ワークレストに支持されているワーク部分が真
円であれば問題はないが、現実にはそのワーク部分が真
円でなく変形したものであることも多く、ワークの回転
位置により３つのローラの把握位置で決まる把持径（以
下把握径）は変化し、この把持径が太くなる方向に変化
する場合この変化により中央アーム及び左右アームは把
握方向と反対方向へ共に連動して移動し、このとき中央
アームに連結したピストンの移動により作動シリンダ室
内で圧力が上昇し、ワークと把持ローラとの間に大きな
力が加わることになり、ローラ寿命や芯出精度に悪影響
を与えるという問題があった。

【０００４】そこで従来ではこの作動シリンダ内の圧力
上昇を防止して一定圧力を得るため、作動シリンダと油
圧源とを連結する外部配管の途中に、アキュームレータ
及びリリーフバルブ等の圧力安定器具を設けていた。し
かしこのように配管回路内に圧力安定器具を設けても、
ワークレスト周辺は他の治工具で十分なスペースがな
く、離れて設置される場合がほとんどで配管抵抗等のた
め作動シリンダ内での圧力上昇に敏感に追従対応でき
ず、圧力上昇防止の効果があまり期待できないという問
題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記従来の問題を解決す
るため本考案は、作動シリンダの後シリンダ室に圧油を
供給してピストンロッドを突出させることにより、３個
の把持ローラを把持中心に向けて求心的に同時移動させ
て加工工作物を回転自在に把持し、またピストンロッド
を後退移動させることにより、その把持を開放するよう
にした自動中心設定型のワークレストにおいて、前記作
動シリンダのシリンダ本体またはピストンに、そのピス
トンにより区画されるシリンダ本体内の前、後シリンダ
室を連通する絞り通路を設け、加工工作物を把持してい
る間は絶えず後シリンダ室に圧油を供給するようにし、
その供給状態において、前記絞り通路は、後シリンダ室
内圧力が一定圧力となるように、供給油量に対して所定
量の油が通過可能な断面積に設定してあることを特徴と
する。

【０００６】

【作用】作動シリンダの後シリンダ室に油圧源から圧油
を供給し、シリンダの作用により把持ローラを把持中心
に向って求心的に同時移動させてワークを把持し、加工
中も流体供給状態を維持する。加工中に回転するワーク
の振れ止めを行う際に、把持ローラに把持されるワーク
部分の変形によって作動シリンダのピストンが移動し、
圧流体が供給される後シリンダ室内の圧力が上昇すると
同時に、このシリンダ室から絞り通路を介して圧流体排
出側の前シリンダ室に圧力上昇分の供給圧流体が逃げ、
アキュームレータ等の圧力安定器具を用いることなく作
動シリンダの後シリンダ室の圧力を一定に保つ。

【０００７】

【実施例】図１において、本考案のワークレスト１につ
いて説明する。ケーシング２は角抜状をなし中央部に凹
部２ａが削設され前方には開口部２ｂが設けられてい
る。またケーシング２の後端には挿入孔３が穿設され、
この挿入孔３と同心的に後述する作動シリンダ２０が固
定されている。この作動シリンダ２０のピストンロッド
２４ａには、前記挿入孔３内に前後動自在に嵌装された
中央アーム４の後端が連結されている。この中央アーム
４前端は図２に示すようにコ字状に切込んでなる枢支部
５が形成され、この枢支部５に把持ローラ６が回動自在
に支持されている。またこの中央アーム４の左右側部に
は羽根状に突出した１対のカム板７が固定してある。前
記ケーシング２の前部には左右１対の枢軸８が植設さ
れ、この枢軸８に、左右アーム９，１０の略中間部が回
動自在に軸支されている。この左右アーム９，１０の前
後端には、夫々前記中央アーム４の前端と同様にコ字状
に切込んで成る枢支部１１，１２が形成され、前端の枢
支部１１には把持ローラ１３が、後端の枢支部１２には
カムローラ１４が回動自在に支持されている。また、左
右アーム９，１０の後端下面と前記カム板７下面との間
にはバネ１６が介在され、カムローラ１４をカム板７の
カム面７ａに圧接するようになっている。尚このカム面
７ａは、後述の作用で説明するように作動シリンダ２０
の作用により各把持ローラ６，１３，１３が把持中心Ｐ
１に向って互いに接近するときその移動量が等量となる
ように形成されている。

【０００８】次に作動シリンダ２０の構成について説明
する。この作動シリンダ２０のシリンダ本体２１には、
４ポート３位置切換弁２２を介して油圧源Ｐ及びタンク
Ｔと配管接続された１対の給排ポート２３ａ，２３ｂが
設けられ、この給排ポート２３ａ，２３ｂは夫々ピスト
ン２４によって区画される前後のシリンダ室２５ａ，２
５ｂと連通している。また、シリンダ本体２１には前後
のシリンダ室２５ａ，２５ｂを連通するように縦路２６
ａと横路２６ｂから成り、油圧源Ｐからの供給油量より
少ない流量の流れる絞り通路２６が設けられ、この絞り
通路２６の途中には、周知の絞り弁２７及び逆止弁２８
が介装されている。絞り弁２７は、シリンダ本体２１に
穿設され、絞り通路２６の横路２６ｂと連通する横孔３
１内を軸方向に位置調整可能とした弁体３０の先端の円
すい部３０ａが横路２６ｂ内に入り込み、絞り通路２６
内を流れる圧流体の流量を調整可能となっている。また
逆止弁２８のクラッキング圧力（弁が解放状態となる圧
力）は、油圧源Ｐから供給される圧油の圧力よりも所定
量低い値に設定されている。

【０００９】次に、以上のように構成されたワークレス
ト１の作用について説明する。先ず、ワークＷをワーク
レスト１に取付ける場合には、図面に示すように切換弁
２２は、中央のセンタブロック２２ａ又は上側ブロック
２２ｂに位置しており、給排ポート２３ａ，２３ｂに圧
流体の出入はなく作動シリンダ２０のピストン２４は後
退端位置に位置し、把持ローラ６，１３，１３は互いに
もっとも離反した開口状態を保っている。そしてこの開
口状態の把持ローラ６，１３，１３間の把持中心Ｐ１
に、一端を図示しないチャックで把持され他端を芯押軸
センタによって支持された長軸形状のワークＷを位置さ
せる。その後切換弁２２を下側ブロック２２ｃに切換
え、給排ポート２３ｂから後シリンダ室２５ｂに圧流体
を送るとピストン２４が上方へ移動し、中央アーム４が
前進する。この中央アーム４の前進と共にカムローラ１
４は板カム７のカム面７ａに沿って移動し、左右アーム
９，１０が枢軸８，８を中心として揺動し、３つの把持
ローラ６，１３，１３は把持中心Ｐ１に向って同じ移動
量で移動し、図中想像線で示す位置でワークＷを把持す
る。このように把持ローラ６，１３，１３でワークＷを
把持するまでの間に、作動シリンダ２０内では、給排ポ
ート２３ｂからの圧流体は、後シリンダ室２５ｂに送ら
れピストン２４を前進させると共に、圧流体の一部が絞
り通路２６を介して逆止弁２８を開放状態にし、前シリ
ンダ室２５ａに送り込まれ、この前シリンダ室２５ａ内
の圧流体と共に給排ポート２３ａよりタンクＴに送られ
る。この時、絞り弁２７の弁体３０を、絶えず後シリン
ダ室２５ｂ内の圧力を一定に保つように、油圧源Ｐから
の油量に対して所定量の油を逃がすような流路断面積と
なる位置にしておくことにより、後シリンダ室２５ｂ内
の圧力は絶えず一定に保たれる。以上のような作動シリ
ンダ２０内での状態は、把持ローラ６，１３，１３で把
持されたワークＷを加工中も保たれる。その後、加工の
終わったワークＷを取換る際に、切換弁２２を切換え、
給排ポート２３ａに圧流体を送り中央アーム４及び左右
のアーム９，１０を移動させ、把持ローラ６，１３，１
３を再び開口状態となるまで互いに離反する方向に移動
させる。

【００１０】次に、ワークレスト１に把持されたワーク
Ｗが、把持ローラ６，１３，１３で把持されたワーク部
分において変形している場合には、加工中にワークＷが
回転すると、この変形によりワークレスト１の把持ロー
ラ６，１３，１３及び各アーム４，９，１０が微小量内
側外側への移動をくり返し、ピストン２４が、図中想像
線で示す位置より前進後退をする。そして、このピスト
ン２４の後退時には絞り通路２６がないと圧流体流路体
積が減少する。圧流体が油や水のように圧縮性が小さい
場合圧力はわずかな体積減少しても大きく増加するため
後シリンダ室２５ｂ中の圧力が上昇してしまうが、絞り
流路２６で常に圧流体を流し、同量の圧流体を供給して
いるので、流路体積減少時には供給圧流体量が減少体積
分少なくなるだけで後シリンダ室２５ｂ内の圧力上昇は
防止され、油圧源Ｐと切換弁２２間に圧力安定器具を用
いなくても作動圧力は一定に保たれる。前進時には、ピ
ストン移動による流路体積変化に対し、十分多い圧油の
供給をしているので作動圧力は一定である。

【００１１】以上のように本実施例のワークレスト１で
は、作動シリンダ２０のシリンダ本体２１に、前後のシ
リンダ室２５ａ，２５ｂを連通する絞り通路２６を設
け、この絞り通路２６の途中に絞り弁２７を設けたの
で、ワーク加工中の作動シリンダ室での圧力上昇に敏感
に対応して圧力を安定させることができ、ワークＷ、把
持ローラ６，１３，１３間に大きな力がかかることによ
り生じる不具合を防止することができる。また、絞り通
路２６の途中に、逆止弁２８を設けたので、ワーク把持
中に停電等の事故により切換弁２２がセンタブロックと
なって、作動シリンダ２０内に送られる油圧源Ｐからの
供給圧流体がとぎれても、後シリンダ室２５ｂ内の圧力
がクラッキング圧力となるまで降下した後は逆止弁２８
が閉じることにより、ピストン２４が後退して把持ロー
ラ６，１３，１３が互いに離反する方向に移動すること
はなく、把持ローラ６，１３，１３からのワークＷ落下
を防止できる。

【００１２】次に、図３において、他の実施例について
説明する。このワークレスト１は、前記実施例のものと
作動シリンダ２０以外は同様である。作動シリンダ２０
のシリンダ本体２１には、前記実施例と同様にして、切
換弁２２を介して油圧源Ｐ及びタンクＴに配設接続され
る１対の給排ポート２３ａ，２３ｂが設けられ、これら
の給排ポート２３ａ，２３ｂは夫々前後シリンダ室２５
ａ，２５ｂに連通している。そしてピストン２４には、
前後シリンダ室２５ａ，２５ｂを連通する絞り通路２６
が穿設され、このワークレスト１に把持されたワークＷ
の加工中に、後シリンダ室２５ｂの圧力上昇と共にこの
絞り通路２６を介して後シリンダ室２５ｂ内の圧流体の
１部が前シリンダ室２５ａに送られるようになってい
る。この絞り通路２６は、後シリンダ室２５ｂ内の圧力
を一定に保つように、油圧源Ｐからの油量に対して所定
量の油が通過できる断面積を有していることは勿論であ
る。

【００１３】

【考案の効果】以上のように本考案のワークレストで
は、作動シリンダの後シリンダ室に圧油を供給してピス
トンロッドを突出させることにより、３個の把持ローラ
を把持中心に向けて求心的に同時移動させて加工工作物
を回転自在に把持し、またピストンロッドを後退移動さ
せることにより、その把持を開放するようにした自動中
心設定型のワークレストにおいて、前記作動シリンダの
シリンダ本体またはピストンに、そのピストンにより区
画されるシリンダ本体内の前、後シリンダ室を連通する
絞り通路を設け、加工工作物を把持している間は絶えず
後シリンダ室に圧油を供給するようにし、その供給状態
において、前記絞り通路は、後シリンダ室内圧力が一定
圧力となるように、供給油量に対して所定量の油が通過
可能な断面積に設定したので、シリンダ外部に圧力安定
器具を用いることなく、このワークレストに把持される
ワークの変形によって加工時に生じる作動シリンダ内で
の圧力上昇に敏感に対応して圧力を降下させて作動圧力
を一定に保つことができる。また、従来のように配管回
路内に圧力安定器具を設けなくてよいので、ワークレス
ト装置全体をコンパクトにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のワークレストの平面図である。

【図２】図１の中央アームの断面図である。

【図３】他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１ ワークレスト、 ６，１３，１３ 把持ローラ、
２０ 作動シリンダ、２４ ピストン、 ２５ａ，２５
ｂ 前後のピストン室、 ２６ 絞り通路

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動シリンダの後シリンダ室に圧油を供
   給してピストンロッドを突出させることにより、３個の
   把持ローラを把持中心に向けて求心的に同時移動させて
   加工工作物を回転自在に把持し、またピストンロッドを
   後退移動させることにより、その把持を開放するように
   した自動中心設定型のワークレストにおいて、前記作動
   シリンダのシリンダ本体またはピストンに、そのピスト
   ンにより区画されるシリンダ本体内の前、後シリンダ室
   を連通する絞り通路を設け、加工工作物を把持している
   間は絶えず後シリンダ室に圧油を供給するようにし、そ
   の供給状態において、前記絞り通路は、後シリンダ室内
   圧力が一定圧力となるように、供給油量に対して所定量
   の油が通過可能な断面積に設定してあることを特徴とす
   るワークレスト。