JP3139733B2 - チャックスピンドル装置 - Google Patents

チャックスピンドル装置

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JP3139733B2
JP3139733B2 JP07282000A JP28200095A JP3139733B2 JP 3139733 B2 JP3139733 B2 JP 3139733B2 JP 07282000 A JP07282000 A JP 07282000A JP 28200095 A JP28200095 A JP 28200095A JP 3139733 B2 JP3139733 B2 JP 3139733B2
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chuck
center
rotation
work
spindle
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茂弘 荒井
政治 杉山
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セイコー精機株式会社
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/36—Chucks with means for adjusting the chuck with respect to the working-spindle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/19—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving parallel to the axis of the chuck
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/14—Eccentric

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は複数の加工中心を
備えるワークにつき、その各加工中心周部の高精度加工
に好適なチャックスピンドル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に回転可能なチャック装置におい
て、ワークに加工中心が複数ある場合には、各々の加工
中心を個別にチャック装置の回転中心に合わせなけれ
ば、各加工中心周部の加工をすることができない。
【０００３】そのため、いずれか一つの加工中心の周部
の加工が終了すると、他の加工中心をチャック装置の回
転中心に合わせる必要がある。
【０００４】このような合わせ込みの際には、人または
自給装置等を使用して、同一チャックまたは別のチャッ
クにワークのチャッキングをやり直すものとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ようにワークのチャッキングをやり直すのでは、ワーク
の脱着に時間がかかり、またチャッキングのやり直し前
後でチャッキングのずれが生じ、チャッキング精度に差
異が生じることは避けられず、この差が加工誤差の原因
となる等の問題点がある。
【０００６】この発明は上述の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは複数の加工中心を有する
ワークについての高精度加工に好適なチャックスピンド
ル装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、回転可能に配設されたチャ
ックスピンドルと、このチャックスピンドルの先端に設
けられ、かつチャックスピンドルと一体に回転するチャ
ック本体とを具備し、上記チャック本体が、ワークに有
する複数の加工中心のいずれか一つとチャック回転中心
とを一致させて当該ワークをチャックするチャック部を
備えてなる、チャックスピンドル装置において、上記チ
ャック部がワークをチャックしているとき、そのワーク
チャックのままチャック部を移動して、ワークの他の加
工中心をチャック回転中心に一致させるインデックス手
段を上記チャック本体内に設け、上記チャック部の移動
に必要な動力を上記インデックス手段側に発生させるた
めの動力手段を備え、上記動力手段が、上記チャックス
ピンドルの外側固定部に取り付けられた固定動力源と、
上記チャックスピンドルの内部または外部に、上記チャ
ックスピンドルと同一軸線上の軸とこの軸を囲うスリー
ブの関係をなし、かつ、チャックスピンドルの回転によ
る連れ回りが防止されて別個独立に回転可能に設けら
れ、この回転により上記固定動力源の動力を上記インデ
ックス手段側に導くドライブシャフトとを備えたことを
特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明は動力手段からインデ
ックス手段側への動力の伝達経路中に、この伝達経路を
遮断および接続する断続手段を備えることを特徴とす
る。
【０００９】請求項３記載の発明はチャックスピンドル
の回転によるドライブシャフトの連れ回りを防止する、
連れ回り防止手段を備えることを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の発明はインデックス手段
が、チャック部がワークをチャックしているとき、その
ワークチャックのまま当該ワークの各加工中心から等距
離にある点を旋回中心としてチャック部の旋回移動を行
う、旋回機構部からなることを特徴とする。
【００１１】請求項５記載の発明はインデックス手段
が、チャック部がワークをチャックしているとき、その
ワークチャックのまま当該チャック部のスライドを行
う、スライド機構部からなることを特徴とする。
【００１２】請求項６記載の発明はチャック部の移動に
基づき生じる重心移動を修正するためのバランス手段を
備えることを特徴とする。
【００１３】請求項７記載の発明はチャックスピンドル
の回転による旋回機構部の位相ずれを防止する、旋回機
構部の位相ずれ防止手段を備えることを特徴とする。
【００１４】請求項８記載の発明はチャックスピンドル
の回転によるスライド機構部の位相ずれを防止する、ス
ライド機構部の位相ずれ防止手段を備えることを特徴と
する。
【００１５】請求項９記載の発明はバランス手段が、チ
ャック部の移動に基づき生じる重心移動を予め見込ん
で、この重心移動を修正する位置に、バランスウエイト
を配設してなることを特徴とする。
【００１６】請求項１０記載の発明はバランス手段が、
チャック部の移動に基づき重心移動が生じたとき、この
重心移動を修正する方向にカウンタバランスウエイトを
移動させる、カウンタバランス機構部からなることを特
徴とする。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】この発明では、チャック部がワークをチャ
ックしたまま移動し、この移動により複数の加工中心の
いずれか一つが選択的にチャック回転中心に一致する。
つまりワークのチャッキングをやり直すことなく、各加
工中心を各々個別にチャック回転中心に一致させること
ができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係るチャックス
ピンドル装置の実施形態について図１ないし図１４を基
に詳細に説明する。
【００２６】本実施形態においては、図１に示す如く基
準穴Ｈ0 とこれに対し異心の２つの穴ＨA 、ＨB を有す
るワークＷを用い、各穴ＨA 、ＨB それぞれの中心を加
工中心ＯA 、ＯB とする。
【００２７】図２に示すように、このチャックスピンド
ル装置はベアリング等で回転可能に支持されたチャック
スピンドル１を備え、チャックスピンドル１の先端には
チャック本体２が設けられており、チャック本体２はチ
ャックスピンドル１と一体に回転するように構成されて
いる。
【００２８】なお、チャック本体２の回転中心はチャッ
クスピンドル１の回転中心に一致するものとし、以下こ
の両回転中心をチャック回転中心Ｏ−Ｏと称する。
【００２９】図３に示すように、チャック本体２はワー
クＷをチャックするためのチャック部３を具備し、チャ
ック部３は図４に示す如く開閉可能な複数の爪４、４…
（図５参照）から構成され、かつワークＷの基準穴Ｈ0
を利用してワークＷをチャックする。
【００３０】すなわち、爪４、４…が外側に開くと、こ
の爪４、４…とこれにセットされているワークＷの基準
穴Ｈ0 とが当接し、その当接力でワークＷのチャックが
なされる。
【００３１】このようなチャック部３はチャック回転中
心Ｏ−Ｏに対しオフセットして設けられ、ワークＷの加
工中心ＯA とチャック回転中心Ｏ−Ｏを一致させて、ワ
ークＷをチャックすることができる。
【００３２】チャック本体２内には、インデックス手段
として旋回機構部５が配設されており、旋回機構部５は
ベアリング６００を介して回転可能に支持されたインデ
ックス軸６を有し、インデックス軸６の先端はチャック
部３の爪後部に一体に取り付けられている。
【００３３】インデックス軸６にはその両端間を貫通す
るロッド７がスライド可能に配設されている。
【００３４】インデックス軸６の回転中心は、ワークＷ
の各加工中心ＯA 、ＯB から等距離で、かつ各加工中心
ＯA 、ＯB をチャック回転中心Ｏ−Ｏに一致させる距離
にある。
【００３５】本実施態様では基準穴Ｈ0 から各加工中心
ＯA 、ＯB までの距離がそれぞれ異なるワークＷを対象
とするため、インデックス軸６の回転中心と基準穴Ｈ0
を一致させることができないことから、チャック本体２
およびロッド７はインデックス軸６の回転中心に対し偏
心して設けられている。
【００３６】上記のような構成の旋回機構部５におい
て、インデックス軸６が回転すると、各加工中心ＯA 、
ＯB から等距離にある点を旋回中心として、ロッド７お
よびチャック部３が旋回移動し、これによりワークＷに
おいては加工中心ＯA に代えて、他の加工中心ＯB がチ
ャック回転中心Ｏ−Ｏに一致するものとなる（図６参
照）。
【００３７】チャック部３の旋回移動によりワークＷの
姿勢が変わると、当該ワークＷの重心が移動し、チャッ
ク本体２全体の重心移動が生じ得るおそれもある。
【００３８】このため、図６に示すように、チャック部
３には、その移動に基づき生じる重心移動を修正するた
めのバランス手段として、バランスウエイト９が取り付
けられている。
【００３９】バランスウエイト９は、チャック部３の旋
回移動に基づくチャック本体２全体の重心移動を予め見
込んで、この重心移動を修正する位置に配設されてい
る。
【００４０】旋回機構部５によるチャック部３の旋回移
動を行うためには、それに必要な動力を旋回機構部５側
に発生させる必要がある。
【００４１】このような動力は、図７に示すような動力
手段１０により得られ、動力手段１０は固定動力源１１
およびドライブシャフト１２から構成されている。
【００４２】固定動力源１１はチャックスピンドル１の
外側固定部に取り付けられ、チャックスピンドル１とは
一体に回転しない固定式であり、油圧揺動モータ等から
構成されている。
【００４３】ドライブシャフト１２はチャックスピンド
ル１内部のスリーブ８内をスライドでき、かつチャック
スピンドル１の回転とは別個独立に回転可能に設けられ
ている。
【００４４】ドライブシャフト１２の後端側は、平歯車
１３、１４…を介して固定動力源１１の出力軸１１ａに
接続され、またドライブシャフト１２の先端側は、旋回
機構部５側まで延びるように設けられている（図３参
照）。
【００４５】固定動力源１１の出力軸１１ａに発生する
動力は、平歯車１４、１３を介しドライブシャフト１２
を回転駆動するとともに、このようにドライブシャフト
１２の回転力に変換された形で旋回機構部５側に導か
れ、チャック部３の旋回移動を行うための動力となる。
【００４６】図４に示すように、ドライブシャフト１２
の先端と旋回機構部５との間には駆動歯車１５および従
動歯車１６が設けられている。
【００４７】駆動力歯車１５は平歯車から構成され、ド
ライブシャフト１２の先端に一体に取り付けられている
一方、従動歯車１６は内歯１６ａを有する内歯車として
構成され、インデックス軸６の後端に一体に取り付けら
れており、この駆動歯車１５と従動歯車１６はドライブ
シャフト１２のスライドにより係合と切り離しがなされ
る。
【００４８】駆動歯車１５と従動歯車１６の係合および
切り離し動作は、ドライブシャフト１２後端側のシャフ
ト駆動シリンダ１７により行われる（図７参照）。
【００４９】すなわち、係合動作は、シャフト駆動シリ
ンダ１７に発生する力でドライブシャフト１２の後端を
押圧し、これによりドライブシャフト１２を旋回機構部
５側にスライドさせて駆動歯車１５と従動歯車１６の係
合を行うものとする。
【００５０】一方、切り離し動作は、シャフト駆動シリ
ンダ１７を反対方向に駆動させ、これによりドライブシ
ャフト１２を引っ張って元の位置に戻らせて、駆動歯車
１５と従動歯車１６の切り離しを行うものとする。
【００５１】駆動力歯車１５と従動歯車１６はチャック
部３の旋回移動時に係合し、また両歯車１５、１６が係
合すると、ドライブシャフト１２の回転力が旋回機構部
５側に伝達され、インデックス軸６が回転する。なおチ
ャック部３の旋回移動時以外は両歯車１５、１６は切り
離される。
【００５２】つまり、駆動歯車１５および従動歯車１６
は、動力手段１０（固定動力源１１、ドライブシャフト
１２）からインデックス手段（旋回機構部５）側へ動力
を伝達するための動力伝達手段１８としての機能、およ
びその動力の伝達経路中において、これを接続および遮
断する断続手段１９としての機能を具備する。
【００５３】図３に示すように、チャック本体２にはク
ランプ機構部２０を有し、このクランプ機構部２０は、
チャックスピンドル１の回転による旋回機構部５の位相
ずれを防止するための手段として設けられたものであ
り、複数のフィンガ２１、２１…から構成されている。
【００５４】フィンガ２１、２１…はチャック部３の前
面に配置され、フィンガ２１、２１…の先部はワークＷ
との当接部として設けられている。
【００５５】フィンガ２１、２１…の後部は溝付スリー
ブ２２に接続されており、溝付スリーブ２２はガイドブ
ッシュ２３に摺動可能に設けられ、また溝付スリーブ２
２のリード溝２２ａにはシャフト２２ｂと一体のピン２
２ｃが嵌合し、さらに当該シャフト２２ｂは三角面板２
２ｄを介して前述のスリーブ８に連結されている。
【００５６】このクランプ機構部２０においては、スリ
ーブ８が前進すると、三角面板２２ｄを介してシャフト
２２ｂとピン２２ｃが同方向に移動し、このピン２２ｃ
とリード溝２２ａとによって溝付スリーブ２２が前進し
ながら旋回し、これによりフィンガ２１、２１…がワー
クＷの表面から外側に離脱する（図６参照）。
【００５７】一方、スリーブ８が後退すると、上記とは
逆の動作、すなわちスリーブ２２およびフィンガ２１、
２１…が後退しながら旋回し、これによりフィンガ２
１、２１…がワークＷを表面から押圧してクランプす
る。
【００５８】このとき、フィンガ２１、２１…のワーク
クランプ力は、ワークＷからチャック部３を介しインデ
ックス軸６にも及び、インデックス軸６の回転を禁止
し、旋回機構部５を固定とする。
【００５９】つまり、このクランプ機構部２０は、フィ
ンガ２１、２１…によるワークＷのクランプを通じてイ
ンデックス軸６の回転を禁止し、ドライブシャフト１２
に対するインデックス軸６の位相ずれ防止する。なお位
相ずれを防止するのは駆動歯車１５と従動歯車１６の係
合をスムーズなものとするためと、加工中のワークの位
置ずれを防止するためである。
【００６０】図７に示すように、固定動力源１１の出力
軸１１ａ側には、連れ回り防止手段としてギアブレーキ
２４が配設されており、このギアブレーキ２４は平歯車
１４の内側に当接可能なブレーキシュー２５を備える。
【００６１】このようなギアブレーキ２４においては、
ブレーキシュー２５を平歯車１４に当接させ、その当接
力により平歯車１３、１４を介してドライブシャフト１
２の回転を禁止し、これによりチャックスピンドル１の
回転によるドライブシャフト１２の連れ回りを防止す
る。
【００６２】図４に示すように、旋回機構部５のロッド
７はチャック部３の開閉動作を行うようにも構成されて
いる。
【００６３】すなわち、ロッド７は上述の通りインデッ
クス軸６の両端を貫通するように設けられているが、イ
ンデックス軸６に固定でなく、チャック部３の爪４、４
…に対し前後に移動できるように配設されている。
【００６４】ロッド７の先端側には爪４、４…との間に
固定のスリーブ２６が挿入配設され、スリーブ２６の内
側にはこれをドライブシャフト１２側に引き込むための
圧縮ばね２７が介挿されており、またロッド７の後端側
はドライブシャフト１２の先端面と対向するように設け
られている。
【００６５】このようなロッド７が圧縮バネ２７によっ
てドライブシャフト１２側に引き込まれると、これと同
方向にチャック部３の爪４、４…も引き込まれ、このと
き爪４、４…はスリーブ２６の先端部に押し当てられ、
Ｏリング４５を広げながら開となり、またロッド７がド
ライブシャフト１２の先端によって押されると、このと
き爪４、４…はＯリング４５が窄まることにより閉じら
れる。
【００６６】次に、上記の如く構成されたチャックスピ
ンドル装置の動作について図４ないし図６を基に説明す
る。
【００６７】このチャックスピンドル装置によれば、図
４に示すようにワークＷの加工中心ＯA とチャック回転
中心Ｏ−Ｏとを一致させて、当該ワークＷをチャック部
３にセットした後、チャックスピンドル１を回転させる
（図５参照）。
【００６８】これにより、チャックスピンドル１、チャ
ック部３およびワークＷが一体に回転し、かつ加工中心
ＯA とチャック回転中心Ｏ−Ｏとの一致した回転が得ら
れ、砥石等による穴ＨA の内面加工が可能となる。
【００６９】穴ＨA の加工が終了すると、チャックスピ
ンドル１の回転が一定位置で停止し、クランプ機構部２
０によるワークＷのアンクランプがなされ、次にワーク
Ｗをチャック部３にセットしたまま、穴ＨB を加工可能
とするためのインデックス動作が行われる。
【００７０】すなわち、ドライブシャフト１２がインデ
ックス軸６の後端に向かって前進移動し、これにより動
力歯車１５と従動歯車１６が係合し、この両歯車１５、
１６介してドライブシャフト１２とインデックス軸６が
連結される。
【００７１】その後、ドライブシャフト１２が回転し、
この回転力が動力歯車１５、従動歯車１６を介しインデ
ックス軸６に伝達され、これによりインデックス軸６が
回転する。
【００７２】このようにしてインデックス軸６が一定角
度回転すると、ロッド７、チャック部３およびワークＷ
が一体に旋回移動し、これにより加工中心ＯA がチャッ
ク回転中心から離脱し、最終的には図６に示すように他
の加工中心ＯB がチャック回転中心Ｏ−Ｏに一致する。
【００７３】以上のようなインデックス動作後に、クラ
ンプ機構部２０によるワークＷのクランプがなされ、チ
ャックスピンドル１の回転が再開されると、今度は他の
加工中心ＯB とチャック回転中心Ｏ−Ｏとの一致した回
転が得られ、砥石等による他の穴ＨB の加工が可能とな
る。つまりワークＷのチャッキングをやり直すことな
く、そのまま他の穴ＨB の加工が可能となる。
【００７４】この実施態様装置にあっては、チャック部
３がワークＷをチャックしたまま旋回し、これによりワ
ークＷの加工中心ＯA 、ＯB のいずれか一つが選択的に
チャック回転中心Ｏ−Ｏと一致するように構成したもの
である。このためワークＷのチャッキングをやり直すこ
となく、すべての加工中心ＯA 、ＯB を次々にチャック
回転中心Ｏ−Ｏに一致させることができることから、チ
ャッキングやり直しの時間と手間を省け、加工時間の短
縮を図れるとともに、そのようなチャッキングのやり直
しによるチャッキングずれもなく、ワークＷの加工精度
を高めることができる。なお、このチャックによる加工
方法は、穴等の内径加工に限ったものではなく、円筒等
の外径加工にも容易に応用可能である。
【００７５】なお、バランス手段については、図８に示
すようなカウンタバランス機構部２８を適用することも
できる。
【００７６】同図に示すカウンタバランス機構部２８は
重心移動を修正用の重りとしてカウンタバランスウエイ
ト２９を有し、カウンタバランスウエイト２９はウエイ
ト移動ラック３０に装着されている。
【００７７】図９に示すように、ウエイト移動ラック３
０はピニオン３１と係合し、かつ一対の支持筒３２、３
３によりスライド可能に両端支持されている。なお各支
持筒３２、３３はチャック本体２に取り付けられてい
る。
【００７８】カウンタバランスウエイト２９を移動させ
るための動力は、図１０に示すようにドライブシャフト
１２側から得られる。
【００７９】すなわち、旋回機構部５の従動歯車１６に
はその外周面に外歯１６ｂが設けられており、この外歯
１６ｂが歯車３４およびピニオンシャフト３５を介して
カウンタバランス機構部２８のピニオン３１に連結され
ている。なお従動歯車１６は内側の内歯１６ａを介しド
ライブシャフト１２の駆動歯車１５と係合する。
【００８０】このような構成のカウンタバランス機構部
２８においては、チャック部３の旋回移動時に、ドライ
ブシャフト１２が回転すると、その回転力が駆動歯車１
５、従動歯車１６、歯車３４、ピニオンシャフト３５お
よびピニオン３１を介してウエイト移動ラック３０側に
伝達され、これによりウエイト移動ラック３０と一体に
カウンタバランスウエイト２９がスライドする。
【００８１】つまり、チャック部３の旋回移動によりワ
ークＷの姿勢が変わると、当該ワークＷの重心が移動
し、チャック本体２全体の重心移動が生じるが、この重
心移動を修正する方向にカウンタバランスウエイト２９
がスライドし、当該重心移動の修正がなされる。
【００８２】インデックス手段については、図１１に示
すようなスライド機構部３６を適用することができる。
【００８３】この場合、ワーク１は上述の実施形態とは
異なり、基準穴Ｈ0 （図１参照）はなく、２つの異心の
穴ＨA 、ＨB を有するのみとし、そして各穴ＨA 、ＨB
それぞれの中心を加工中心ＯA 、ＯB とする。また、チ
ャック部３についてはバッキングプレート３７のクラン
パ３８とセット基準部３９間にワークＷを挟んでチャッ
クするものが採用されている。
【００８４】スライド機構部３６は、図１２に示すよう
にチャック部３を旋回でなくスライドさせるためのチャ
ック移動ラック４０を有し、チャック移動ラック４０は
チャック部３に一体に取り付けられ、かつカウンタバラ
ンス機構部２８のピニオン３１と係合するように設けら
れている。
【００８５】カウンタバランス機構部２８のピニオン３
１はピニオンシャフト３５および歯車３４を介して駆動
歯車１５に直接連結するように構成されている。
【００８６】チャック部３をスライドさせるために必要
な動力は、チャック移動ラック４０、ピニオン３１、ピ
ニオンシャフト３５、歯車３４および駆動歯車１５を介
してドライブシャフト１２側から得られる。
【００８７】つまり、ピニオン３１およびチャック移動
ラック４０は、動力手段１０（固定動力源１１、ドライ
ブシャフト１２）からインデックス手段（スライド機構
部３６）側へ動力を伝達するための動力伝達手段１８と
して機能する。
【００８８】上記のような構成のスライド機構部３０に
おいて、ドライブシャフト１２が回転すると、その回転
力が駆動歯車１５、歯車３４、ピニオンシャフト３５お
よびピニオン３１を介してチャック移動ラック４０に伝
達され、チャック移動ラック４０と一体にチャック部３
がスライドし、これによりワークＷにおいては加工中心
ＯA に代えて、新たに他の加工中心ＯB がチャック回転
中心Ｏ−Ｏに一致するものとなる。
【００８９】その際、カウンタバランス機構部２８のカ
ウンタバランスウエイト２９は、チャック部３とは反対
の方向にスライドし、チャック部３およびワークＷのス
ライドによるチャック本体２全体の重心移動を修正す
る。
【００９０】図１１に示すクランプ機構部２０はスライ
ド機構部３０の位相ずれ防止手段として設けたものであ
り、上記と同じくフィンガ２１、２１…がワークＷを表
面から押圧してクランプする構成が採用されている。
【００９１】この場合、フィンガ２１、２１…のワーク
クランプ力は、ワークＷからチャック部３を介してチャ
ック移動ラック１８側にも及び、スライド機構部３０を
固定とする。
【００９２】動力手段１０については図１３に示すよう
な回転動力源４１を適用することもできる。
【００９３】同図に示す回転動力源４１は、チャック本
体２に取り付けたエアシリンダ４２とこれに摺動可能に
配設されたピストン４３から構成され、かつチャック本
体２およびチャックスピンドル１と一体に回転するもの
として設けられている。
【００９４】ピストン４３は図８に示すカウンタバラン
ス機構部２８のウエイト移動ラック３０の端部に設けた
ものであり、またエアシリンダ４２は同カウンタバラン
ス機構部２８の支持筒３２に代えて配設したものであ
る。
【００９５】つまり、ピストン４３はウエイト移動ラッ
ク３０、ピニオン３１を介してチャック移動ラック４０
に連結されており（図１４参照）、またエアシリンダ４
２へのエアー供給は供給通路４４を介して行われる。
【００９６】このような構成の回転動力源４１におい
て、エアシリンダ４２が作動し、ピストン４３が左右に
摺動すると、カウンタバランスウエイト２９とチャック
部３がスライドする。すなわちピストン４３の推進力が
ウエイト移動ラック３０からピニオン３１を介してチャ
ック移動ラック４０にも伝達され、これにより双方のラ
ック３０、４０が連動し、一方のラック３０と一体にカ
ウンタバランスウエイト２９が、また他方のラック４０
と一体にチャック部３がスライドする。
【００９７】このようにチャック部３がスライドする
と、ワークＷにおいては加工中心ＯAに代えて、新たに
他の加工中心ＯB がチャック回転中心Ｏ−Ｏに一致する
ものとなり、またカウンタバランスウエイト２９はチャ
ック部３とは反対の方向にスライドし、チャック部３お
よびワークＷのスライドによるチャック本体２全体の重
心移動を修正する。
【００９８】駆動歯車１５と従動歯車１６については歯
車でなく双方ともローラにより構成することもできる。
この場合には駆動歯車１５を駆動ローラとし、これに当
接して回転する従動ローラを従動歯車１６に代えて用い
る。
【００９９】また、駆動歯車１５と従動歯車１６につい
ては歯車やローラでなくプーリにより構成することもで
きる。この場合には駆動歯車１５を駆動プーリとし、こ
れにベルトを介して連動する従動プーリを従動歯車１６
に代えて用いる。
【０１００】ドライブシャフト１２については、チャッ
クスピンドル１の内部でなく外部に設けることもでき
る。エアシリンダ４２は、油圧シリンダに変更すること
もできる。
【０１０１】
【発明の効果】この発明に係るチャックスピンドル装置
にあっては、チャック部がワークをチャックしたまま旋
回し、これによりワークの加工中心のいずれか一つが選
択的にチャック回転中心と一致するように構成したもの
である。このためワークのチャッキングをやり直すこと
なく、すべての加工中心を次々にチャック回転中心に一
致させることができることから、チャッキングやり直し
の時間と手間を省け、加工時間の短縮を図れ、しかもチ
ャッキングのやり直しによるチャッキングずれもなく、
ワークの加工精度向上を図るにも好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ワークの説明図。
【図２】この発明の実施形態装置の外観図。
【図３】図２に示す装置の前部断面図。
【図４】図３の拡大図。
【図５】図２に示す装置の動作説明図。
【図６】図２に示す装置の動作説明図。
【図７】図２に示す装置の後部断面図。
【図８】この発明の他の実施形態装置の説明図。
【図９】図８に示す装置の断面図。
【図１０】図８に示す装置の断面図。
【図１１】この発明の他の実施形態装置の説明図。
【図１２】図１１に示す装置の断面図。
【図１３】この発明の他の実施形態装置の説明図。
【図１４】図１３に示す装置の断面図。
【符号の説明】
１ チャックスピンドル ２ チャック本体 ５ 旋回機構部（インデックス手段） ９ バランスウエイト（バランス手段） １０ 動力手段 １１ 固定動力源 １２ ドライブシャフト １５ 駆動歯車 １６ 従動歯車 １８ 動力伝達手段 １９ 断続手段 ２０ クランプ機構部（位相ずれ防止手段） ２４ ギアブレーキ（連れ回り防止手段） ２８ カウンタバランス機構部（バランス手段） ３６ スライド機構部（インデックス手段） ３１ ピニオン ４０ チャック移動ラック ４１ 回転動力源
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−265202（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−31813（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−71009（ＪＰ，Ｕ) 実公 平３−18129（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23B 31/10 B23B 31/36 B23B 16/02

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転可能に配設されたチャックスピンド
    ルと、このチャックスピンドルの先端に設けられ、かつ
    チャックスピンドルと一体に回転するチャック本体とを
    具備し、上記チャック本体が、ワークに有する複数の加
    工中心のいずれか一つとチャック回転中心とを一致させ
    て当該ワークをチャックするチャック部を備えてなる、
    チャックスピンドル装置において、 上記チャック部がワークをチャックしているとき、その
    ワークチャックのままチャック部を移動して、ワークの
    他の加工中心をチャック回転中心に一致させるインデッ
    クス手段を上記チャック本体内に設け、 上記チャック部の移動に必要な動力を上記インデックス
    手段側に発生させるための動力手段を備え、 上記動力手段が、 上記チャックスピンドルの外側固定部に取り付けられた
    固定動力源と、 上記チャックスピンドルの内部または外部に、上記チャ
    ックスピンドルと同一軸線上の軸とこの軸を囲うスリー
    ブの関係をなし、かつ、チャックスピンドルの回転によ
    る連れ回りが防止されて別個独立に回転可能に設けら
    れ、この回転により上記固定動力源の動力を上記インデ
    ックス手段側に導くドライブシャフトとを備えたことを
    特徴とするチャックスピンドル装置。
  2. 【請求項２】 動力手段からインデックス手段側への動
    力の伝達経路中に、この伝達経路を遮断および接続する
    断続手段を備えることを特徴とする請求項１記載のチャ
    ックスピンドル装置。
  3. 【請求項３】 チャックスピンドルの回転によるドライ
    ブシャフトの連れ回りを防止する、連れ回り防止手段を
    備えることを特徴とする請求項１記載のチャックスピン
    ドル装置。
  4. 【請求項４】 インデックス手段が、 チャック部にワークがチャックされているとき、そのワ
    ークチャックのまま当該ワークの各加工中心から等距離
    にある点を旋回中心としてチャック部の旋回移動を行
    う、旋回機構部からなることを特徴とする請求項１記載
    のチャックスピンドル装置。
  5. 【請求項５】 インデックス手段が、 チャック部にワークがチャックされているとき、そのワ
    ークチャックのまま当該チャック部のスライドを行う、
    スライド機構部からなることを特徴とする請求項１記載
    のチャックスピンドル装置。
  6. 【請求項６】 チャック部の移動に基づき生じる重心移
    動を修正するためのバランス手段を備えることを特徴と
    する請求項１記載のチャックスピンドル装置。
  7. 【請求項７】 チャックスピンドルの回転による旋回機
    構部の位相ずれを防止する、旋回機構部の位相ずれ防止
    手段を備えることを特徴とする請求項４記載のチャック
    スピンドル装置。
  8. 【請求項８】 チャックスピンドルの回転によるスライ
    ド機構部の位相ずれを防止する、スライド機構部の位相
    ずれ防止手段を備えることを特徴とする請求項５記載の
    チャックスピンドル装置。
  9. 【請求項９】 バランス手段が、 チャック部の移動に基づき生じる重心移動を予め見込ん
    で、この重心移動を修正する位置に、バランスウェイト
    を配設してなることを特徴とする請求項６記載のチャッ
    クスピンドル装置。
  10. 【請求項１０】 バランス手段が、 チャック部の移動に基づき重心移動を生じたとき、この
    重心移動を修正する方向にカウンタバランスウェイトを
    移動させる、カウンタバランス機構部からなることを特
    徴とする請求項６記載のチャックスピンドル装置。
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