JP2656047B2 - 内外径加工用チヤツク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は１個のチャックによりワークの外周と内周
を順次把握してワークの外径と内径を正確に加工し得る
ようにした旋盤用の内外径加工用チャックに関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般の旋盤用チャックはチャック本体の前部にワーク
の外周または内周を把握する複数のチャック爪を設け、
チャック本体内に、このチャック爪を開閉する駆動手段
を設けたものである。

また、ワーク内側に挿入してワークの内面を把握する
コレットチャックもあり、その他に不規則な形状の外面
を有するワークを把持してその外周または内周を旋削し
得るようにしたチャックもある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のチャックのうち、チャック爪でワ
ークの外周を把握するものであれば、ワークの内面は全
長に亘って加工できるが、ワークが肉薄の場合において
はチャック爪で把握すると変形するので正確な加工はで
きない。

また、コレットチャックはワークの内面を把握するも
のであるから、ワークの外周は全長に亘り加工できるが
内面は加工できない。

従ってあらかじめ内外径を仕上げてある肉薄の円筒状
ワークの内面にさらに精度のよい加工を施すためには、
ワークをフェイスクランプチャックにより把持して加工
する必要があるが、この場合ワークの内面の芯出しに非
常に手数がかかるという問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この発明は、チャック
本体の前面の外周寄りにワークの外面を把握する複数の
チャック爪を進退自在および内外方向可動に取付けると
ともに、チャック本体内には上記チャック爪の駆動手段
を設け、同じくチャック本体の前面にはチャック爪で締
付けられたワークの後面を受けてシリンダ内のピストン
と一体に進退自在の外寄りワークストッパを設け、この
ワークストッパの中央の開口にはワークを内面を把握す
るコレットチャックを設け、このコレットチャックのコ
レットを開閉させるための駆動手段をチャック本体内に
設けると共に、そのコレットチャックには、シリンダの
ピストンと一体に進退してコレットチャックで把握した
ワークの後面を受ける内寄りワークストッパを設け、か
つ、前記両ワークストッパは、各ピストンがそのシリン
ダの内端壁に当接したとき位置決めされてワークの後面
を受ける構成を採用したものである。

〔作用〕

この発明は上記の構成であり、最初にチャック爪およ
びワークストッパを前進させ、コレットチャックを後退
させた状態でワークの後端面外寄りを外寄りワークスト
ッパに当てがうとともに、各チャック爪を内方へ駆動し
てワークの外周を把握する。

上記の状態でワークの内径および外端面を旋削加工す
る。

こうして、ワークの内径および外端面を加工したの
ち、コレットチャックが前進してその先端が加工ずみの
ワークの内側に嵌入する。

ついで各チャック爪が開き、このチャック爪および外
寄りワークストッパがワークを残して後退し、ワークの
後端面内周寄りを受ける内周寄りワークストッパが前進
し、ワークの後端面内寄りを支持し、コレットによりワ
ークの内径を把握してワークの外径を加工する。

そののち、内寄りワークストッパを後退させてワーク
の後端面を加工する。

〔実施例〕

図面に示す実施例において、１はチャック本体で旋盤
の主軸に後部をボルトにより一体に結合したものであ
る。

本体１の外周寄りには複数の揺動体２を取付け、この
揺動体２の先端にワークのチャック爪３を固定する。

上記揺動体２はその中間部にある前後方向の長孔４に
本体１内に固定したピン５を遊嵌して進退および内外方
向揺動自在とする。

７は本体１の中央に設けた管状の進退軸で、この進退
軸７を図示省略してある油圧シリンダにより進退させる
ようになっている。

８は本体１内の空間９内に進退自在に取付けた進退部
材でこの進退部材８に前記進退軸７の前端を固定する。

上記進退部材８の外周一部にはスライドキー10を固定
し、このスライドキー10を空間９の内面のキー溝11に係
合させて進退部材８を本体１に対して回動不可とする。

さらに進退部材８の外周の各揺動体２に対する部分に
は前下りの傾斜面12を設け、各揺動体２の後端寄りの凹
部に遊嵌せしめた欠球状の摺動子13の平面部を前記傾斜
面12に接触させる。

また、上記各進退部材８の前部には傾斜面12の前部に
位置する係合片15を設け、この係合片15を各揺動体２の
後部内側の凹所16に遊嵌せしめる。

17は前記各揺動体２の内側に形成した凸部で、この各
凸部17の後面から所要の深さに形成した凹孔にはバネ18
と、このバネ18により後方へ押されてその後端を前記係
合片15の前面に接触する押圧軸19を装着する。

21は前記各揺動体２の後部外側から所要の深さに形成
した凹孔に進退自在に装着した押片で、その押片21は凹
孔内に装着したバネ22により本体１の周壁のガイド部23
に圧着される。

実施例では揺動体２は３個で３等分位置に配置され、
この各揺動体２に対向する位置となるように本体１にそ
れぞれ複数のガイド筒25を固定する。

上記ガイド筒25の後部の本体１内をシリンダ26とし
て、ここにピストン27を遊嵌し、このピストン27の前部
に一体に設けたピストンロッド28は前記ガイド筒25に摺
動自在に嵌装する。

上記ピストンロッド28の前部はガイド筒25の前端に突
出し、この突出したロッド28の先端にワークストッパ30
を固定する。

ピストンロッド28の外周一部には軸方向の溝31を設
け、この溝31には前記ガイド筒25に固定した回り止めピ
ン32を係合させてワークストッパ30を本体１に対して回
動不可とする。

チャック本体１の前部中央にコレットチャック33を設
ける。このコレットチャック33は本体１に固定したコレ
ット34と、このコレット34内のエキスパンダ35からな
り、エキスパンダ35の後部に一体に設けたロッド36は前
記進退軸７内に嵌装した進退管37の前端に固定する。

この進退管37には軸方向の溝38を設け、進退軸７に固
定した回り止めピン39を溝38に係合させる。

41は本体１の前部中央に設けたシリンダでこのシリン
ダ41の前部の蓋42に前記コレット34を固定し、前記ロッ
ド36は蓋42およびシリンダ41のピストン43の中央の孔を
貫通している。

上記ピストン43の前部には前記各ワークストッパ30の
内側に位置する複数の棒状ワークストッパ44を固定し、
ストッパ44の外周にはピストン43の戻しバネ45を装着す
る。

前記シリンダ26の前後には給排気路47、48を連通させ
て複動式のエアシリンダとし、前記進退管37内およびロ
ッド36内にはシリンダ41の後部に通じる給排気路49を設
けてバネ45により復帰する単動式エアシリンダとする。

つぎに上記実施例の作用を説明する。いま、第２図の
ように、シリンダ26のピストン27が前進してそのシリン
ダ26の前内端壁に当接し、複数のワークストッパ30も前
進して位置決めされている状態で、ワーク50の後端を各
ワークストッパ30に当てがうとともに、進退軸７を前進
させると、後退部材８とともに各揺動体２も前進し、そ
の長孔４の後端がピン５に当って揺動体２の前進が止ま
る。

上記の状態となったのちもさらに進退軸７は前進し、
これと一体の進退部材８の傾斜面12が摺動子13を押し上
げ、揺動体２をピン５を中心に第１図、第２図に向かい
前下りに回動させるから、各チャック爪がワーク50に押
し付けられてワーク50を把握する。

上記の状態で旋盤の主軸を回転させ、ワーク50の前端
面ａおよび孔ｂを加工する。加工が終ると図示省略して
あるローダ爪が旋盤のテール側（第１図などの右方）か
らのワークの方へ移動してワーク50を仮保持する。

上記のようにローダ爪がワーク50を仮保持した状態で
進退軸７が進退部材８とともに後退すると、まず傾斜面
12が後退するので摺動子13が傾斜面12の低い方に移動し
てチャック爪３が開きワーク50の把握に解除する。

進退部材８がさらに後退すると、その前部の係合片15
が揺動体２の凹所16の後端に係合して揺動体２を後退さ
せ、その先端のチャック爪３を第３図の位置とする。

つぎに、シリンダ41の後部に圧縮空気圧が加わってピ
ストン43とともにワークストッパ44が第３図のように所
定の位置まで前進したのち、シリンダ26の前部に圧縮空
気圧が加わって第３図のようにピストン27とともにワー
クストッパ30が後退する。

上記のようにチャック爪３およびワークストッパ30が
後退し、シリンダ41のピストン43が前進してそのシリン
ダ41の前内端壁（蓋42）に当接し、ワークストッパ44も
前進して位置決めされた条件で、前記ローダ爪がワーク
を仮保持したままコレットチャック33の方へ移動して第
３図のようにワーク50の孔ｂとコレットチャック33を嵌
合させる。

ついで、進退管37を後退させてコレットチャック33の
エキスパンダ35を後退させることによりコレット34を拡
開してワーク50を内側より把握し、ローダ爪によるワー
ク30の仮保持を解除して同ローダ爪を退避させたのち、
外径ｃを旋削加工する。

こうして外径ｃの加工が終ると、シリンダ41の後部の
圧縮空気を排出して戻しバネ45によりワークストッパ44
を第４図のように後退させる。

上記のような第４図の状態でワーク50の後端面ｄを旋
削加工して全工程を終了し、ローダ爪などで加工後のワ
ーク50を保持し、エキスパンダ35を前進させてコレット
チャック33によるワーク50の把握を解除してワーク50を
チャックから外す。

〔効果〕

この発明は上記のようにチャック本体の前面の外周寄
りに複数のチャック爪を進退自在および内外方向可動に
取付けるとともに、チャック本体内には上記チャック爪
の駆動手段を設け、同じくチャック本体の前面には上記
チャック爪で締付けられたワークの後面を受ける進退自
在のワークストッパを設けたものであるから、通常のチ
ャック爪式のチャックと同様に複数のチャック爪により
ワークの外径を把握してワークの前端面加工や孔あけ加
工あるいは内径の加工などが行える。

また、上記ワークストッパの中央の開口にはワークの
内面を把握するコレットチャックを設け、このコレット
チャックで把握するワークのワークストッパを進退させ
るための駆動手段と、同コレットチャックのコレットを
開閉させるための駆動手段をチャック本体内に設けたの
で、上記のようにワークの外径などを加工したのちひき
つづき、ワークをコレットチャックで把握して外径およ
び後端面を加工できる。

従って内経と前端面および内径と後端面の加工が同一
のチャックにより連続的に行えるので旋削加工能率を向
上させることができるなどの効果がある。

さらに、内外径加工時のワークストッパを別々にし、
かつその駆動用ピストンのシリンダ内端壁との当接によ
って、そのワークストッパの位置決めをするようにした
ので、内外径加工時のワークのセット位置を異ならせる
ことが容易であると共に、そのセット決めの構成も簡単
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のチャックの一実施例を示す縦断側面
図、第２図ないし第４図は同上の作用を示す要部縦断側
面図である。 １……チャック本体、２……揺動体、 ３……チャック爪、７……進退軸、 26、41……シリンダ 30、44……ワークストッパ、 33……コレットチャック、34……コレット、 35……エキスパンダ、36……ロッド、 50……ワーク。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チャック本体１の前面の外周寄りにワーク
   50の外周を把握する複数のチャック爪３を進退自在およ
   び内外方向可動に取付けるとともに、チャック本体１内
   には上記チャック爪３の駆動手段を設け、同じくチャッ
   ク本体１の前面には上記チャック爪３で締付けられたワ
   ーク50の後面を受けてシリンダ26内のピストン27と一体
   に進退自在に外寄りワークストッパ30を設け、このワー
   クストッパ30の中央の開口にはワーク50の内面を把握す
   るコレットチャック33を設け、このコレットチャック33
   のコレット34を開閉させるための駆動手段をチャック本
   体１内に設けるとともに、そのコレットチャック33には
   シリンダ41のピストン43と一体に進退してコレットチャ
   ック33で把握したワーク50の後面を受ける内寄りワーク
   ストッパ44を設け、かつ、前記両ワークストッパ30、44
   は、各ピストン27、43がそのシリンダ26、41の内端壁に
   当接したとき位置決めされてワーク50の後面を受けるこ
   とを特徴とする内外径加工用チャック。