JP4081310B2 - ガイド付コレットチャック装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、数値制御された自動旋盤等に備えられる主軸の内側に内装され、棒材からなるワークを把持するコレットチャック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＮＣ自動旋盤においては、主軸モーターによって回転される主軸が備えられている。
この主軸の内周側にスリーブが内装されていて、さらにその内周側にコレットチャックが備えられている。
このようなコレットチャックの従来構造を図５にて説明する。
主軸及び主軸の内周側に内装されているスリーブ等は図示を省略してある。
【０００３】
コレットチャック１２０の先端部には、割り溝が入ったチャック爪１２１が備えられ、チャック爪のテーパー部１２１ｂと、チャックヘッド１２２のテーパー部１２２ａとの相対移動により、チャック爪１２１の内壁１２１ａにてワーク１を把持する構造になっている。
ワークは、ワークローダ等にてチャック爪内に自動挿入される場合が多いが、ワークの加工精度を確保するためにコレットチャックをスリーブ状に形成し、その内周側にワーク挿入位置決め用のストッパー１３０が内装されている。
ストッパー１３０は、その先端にワークの位置決めをするストッパーヘッド１３１が備えられ、後端部にねじ部１３２を形成し、ロックナット１３３で調整可能になっている。
【０００４】
しかし、このようなコレットチャック構造では以下のような問題があった。
チャック爪１２１の把持力と開成する時のもどり力との調整関係から、ワーク１の把持部外径とチャック爪１２１ａの内壁の間の隙間を大きくとることが出来ないために、ワークをチャック爪内に挿入する際に、このワークがチャック爪の内壁等に当たり、ワーク表面部等に傷が付くという問題があった。
【０００５】
また、ワークにより挿入深さ（長さ）が異なるため、ストッパー１３０を取り替える必要が生じる。
その場合に、従来のこのような構造では、ストッパー後端部ロックナット１３３及びカバー１２３を取り外して後方に抜き出さなければならなかった。
従って、主軸台の後方にそのような作業スペースが必要となる問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術に有する技術的課題に鑑みて、ＮＣ自動旋盤の主軸に備えたコレットチャック装置において、ワークの挿入時の傷発生を防ぎ、ワーク位置決め用ストッパーの交換作業が容易な簡単な構造からなるコレットチャック装置構造の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の技術的要旨は、旋盤の主軸の内周側に内装してあるスリーブ内にスリーブ状のコレットチャックを有し、コレットチャックは先端部に割り溝構造のチャック爪を螺着してあり、チャック爪の外周に形成したテーパー部とチャック爪の周囲に形成したチャックヘッドのテーパー部との相対移動により、チャック爪が開成又は閉成するようになっていて、コレットチャックの内周にストッパーを有し、ストッパーの先端には着脱自在にストッパーヘッドを取り付けてあり、ストッパーを後方から押し出すことによりストッパーヘッドをチャックヘッドの前方に突出可能になっていて、ストッパーにはストッパーヘッドから突出する方向にばね付勢されたセンターガイドピンを有し、チャックヘッドの前方からストッパーヘッドの交換が可能になっていることを特徴とする。
【０００８】
これにより、ワークに合わせた位置決め用ストッパーヘッドの交換が主軸ヘッド側から容易に出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るコレットチャック装置を示す。
なお、旋盤の主軸及びその内周側に備えられているスリーブ等の図示は省略してある。
コレットチャック２０の先端部には、割り溝構造のチャック爪２１が螺着されている。
チャック爪の外周には、テーパー部にてチャック爪の開成又は閉成を形成するようにチャックヘッド２２が備えられている。
【００１０】
コレットチャックは、スリーブ状に形成されていて内周側にストッパー３０が内装されている。
ストッパー３０の外周部の適所に、コレットスリーブ内にガイド支持するガイドピース３４が設けられ、ストッパー３０の前方途中から円筒状に形成され、その中にばね部材４２を配置し、このばねでセンターガイドピン４１を押し出すようにしてストッパー３０の先端に、このセンターガイドピン４１が取り付けられている。
【００１１】
図３にコレットチャックのチャック爪部付近の拡大図を示す。
コレットチャック２０の先端にチャック爪２１が螺着されていて、チャック爪２１のテーパー部２１ｂと、チャックヘッド２２のテーパー部２２ａの移動相互作用にてチャック爪２１が開いた状態でワーク１が挿入され、チャック爪が閉じることでワークの外周部を把持するようになっている。
コレットチャックの内周側にストッパー３０が配置されているが、ストッパーの前方途中から円筒状になっていて、ばね部材４２で押し出されるようにセンターガイドピン４１が内装されている。
センターガイドピン４１がストッパーヘッドホルダー３５にて支持されるとともに、このストッパーホルダー３５に着脱自在にストッパーヘッド３１が取り付けられている。
【００１２】
図３（イ）に示すように、センターガイドピン４１の先端は円錐形状になっていて、ワーク１の端部に設けたセンターもみ穴１ａとセンター位置決めされた状態にて、このワークがチャック爪内に挿入される。
従って、図３（ロ）に示すようにワーク１がセンターガイドピン４１に支持ガイドされながらチャック爪内に挿入されるので、ワークの外周がチャック爪の内壁２１ａに当たるのを防ぐことが出来、挿入時のスリ傷等が発生しなくなる。
なお、センターガイドピン４１は、ばね付勢されているのでワークの挿入に従うように後退する。
【００１３】
ストッパーヘッドホルダー３５には、ストッパーヘッドが着脱自在に取り付けられているので、例えば図４に示すように、長さの異なるストッパーヘッド３１ａに取り替えることができる。
この場合にも、センターガイドピン４１は、ばね部材４２で支持されているのでセンターガイドピン４１を取り替える必要がない。
【００１４】
このストッパーヘッドを交替する場合の方法を図２で説明する。
螺着されているチャック爪２１を取り外し、ストッパー３０の後端ねじ部３２のロックナット３３をもどし、カバー部材２３の後方からストッパー３０を前方に押し出す。
すると、チャックヘッド２２の前方にストッパーヘッド３１が突出することになるので、主軸前方のあきスペースにてストッパーヘッド３１を交換することができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明においては、コレットチャックのチャック爪内側に、前進、後退自在にばね付勢されたセンターガイドピンを備えたので、このセンターガイドピンでワークのセンターを位置決めした状態でワークのチャック部への着脱が可能になり、ワーク外周部の当り傷を確実に防止できる。
【００１６】
また、ワークの挿入深さ（長さ）を位置決めするストッパーの先端に着脱自在にストッパーヘッドを取り付けたので、主軸の前方スペースで取り替えができる。
この主軸前方スペースは、ワークの加工のために本来的に必要なスペースであり、従来のように主軸の後方にストッパー交換のための特別なスペースを設ける必要がなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコレットチャックの装置の断面図を示す。
【図２】ワーク位置決めストッパーヘッドの交換方法を示す。
【図３】コレットチャック部へのワークの挿入方法を示す。
【図４】ストッパーヘッドの他の例を示す。
【図５】従来のコレットチャック構造例を示す。
【符号の説明】
１ 棒材（ワーク）
１ａ ワーク端面のセンターもみ穴
２０ コレットチャック
２１ チャック爪
２１ａ チャック爪内壁
２１ｂ チャック爪のテーパー部
２２ チャックヘッド
２２ａ チャックヘッドのテーパー部
２３ カバー部材
３０ ストッパー
３１、３１ａ ストッパーヘッド
３２ ストッパー後端ねじ部
３３ ロックナット
３４ ストッパーガイドピース
３５ ストッパーヘッドホルダー
４１ センターガイドピン
４２ ばね部材

Claims (1)

1. 旋盤の主軸の内周側に内装してあるスリーブ内にスリーブ状のコレットチャックを有し、
   コレットチャックは先端部に割り溝構造のチャック爪を螺着してあり、チャック爪の外周に形成したテーパー部とチャック爪の周囲に形成したチャックヘッドのテーパー部との相対移動により、チャック爪が開成又は閉成するようになっていて、
   コレットチャックの内周にストッパーを有し、ストッパーの先端には着脱自在にストッパーヘッドを取り付けてあり、ストッパーを後方から押し出すことによりストッパーヘッドをチャックヘッドの前方に突出可能になっていて、
   ストッパーにはストッパーヘッドから突出する方向にばね付勢されたセンターガイドピンを有し、チャックヘッドの前方からストッパーヘッドの交換が可能になっていることを特徴とするガイド付きコレットチャック装置。

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