JP4109683B2 - 円筒研削盤用ワークドライブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワークを機械の主軸側レースセンターと芯押し台側のセンターとにより支持し、把持爪板で主軸に装着した回転駆動腕の回転を該ワークに伝達する円筒研削盤用ワークドライブ装置の構造に関する。

両センターで保持された円柱状ワークの外周面を把持して主軸の回転を該ワークに伝達するクランプ部材に関しては、研削盤の主軸に付設した駆動軸が、ワーク把持用爪を回動させてワークを把持すると共にワークを回転させ、次いで、回動を停止すると同時にワークの把持を開放する構成の円筒研削盤ワークドライブ装置が円筒研削盤作業に多く使用されている。

その一例を挙げると、ワークを支持するレースセンター２の外周面に第１ベアリング５を介して内輪６を嵌合し、その内輪６の外周に第２ベアリング３を介して外輪４を嵌合装着し、その外輪４の裏面に軸支１３した駆動腕１２の先端１２ｄを内輪６に立設したガイドピン１４に係合させ、他（基）端１２ａを研削盤の主軸２０に付設した回転駆動軸２２ａに係合させ、この軸支１３部を支点として該駆動腕１２を回動することにより内輪６と外輪４を相対方向に所定角度だけ回転させると、外輪４の表面に立設した爪板駆動ピン１１に基端を係合し、かつ、中間を前記内輪６の表面に付設のフロート板７に軸支９ｄした把持爪板９が回動してその先端９ａによりワークＷを把持する構成の円筒研削盤用ワークドライブ装置１ｂ（図４）がある（特許文献１）。
特開平１１−３０９６５１号公報

前記、特許文献１に記載の円筒研削盤用ワークドライブ装置１ｂにおいて、内輪と外輪が互いに逆方向におよそ１／１０〜１／２０回転すれば把持爪板が十分に開放され、或いはワークを保持するように設計されている。しかし、ワークを研削した後、該ワークドライブ装置１ｂの駆動腕１２の基端１２ａには研削盤側の駆動軸２２ａが係合した状態で停止しているために把持爪板はワークの把持を継続することになる。したがって、作業者は手動でワークドライブ装置を正回転方向に廻すか、若しくは機械の主軸を逆回転方向に回動させることにより駆動軸２２ａに係合する駆動腕７を逆方向に会同させ、よって内輪と外輪との相対位置を研削前に戻し、把持爪板を開放することが必要で、この操作は作業能率を阻害するものであった。

本発明は、その先鋭部をワーク両端に設けられたセンター穴の一方に挿入してワークの一方を支持するレースセンター２と、そのレースセンターの前端部外周面に第１ベアリング３を介して嵌合装着した表面突出の爪板駆動ピン１１付き外輪４と、第２ベアリング５を介して嵌合装着した内輪６とを装着し、該内輪６の表面に揺動自在に取り付けたリング状フロート板７と、該フロート板に軸支してその基端を前記爪板駆動ピン１１に係合させ、その先端側をカム状９ａに形成した把持爪板９と、前記外輪４の裏面側に回動自在に軸支されてその先端が前記内輪６に挿通嵌合する内輪駆動ピン１４に係合し、その基端が回転駆動装置の駆動軸２２ａに係合する駆動腕１２とからなる円筒研削盤用ワークドライブ装置において、前記内輪駆動ピン１４の先端にスプリングなどの弾性部材を付設して、該駆動腕１２を研削盤の回転駆動方向に対抗する方向に付勢することを特徴とする。

上記の構成になる本発明のワークドライブ装置が、例えば円筒研削盤用に取り付けられたとき、あるいは、ワークの着脱時に前記駆動腕１２は、その先端に付設したスプリングなどの付勢によって把持爪板９は開放の位置にあり、したがって、作業者は把持爪板の一方のセンターを後退させることによってワークを取り外し、次のワークを取り付けることができることになり、作業能率が向上する。

円筒研削盤の主軸に嵌合取付けられるワークドライブ装置において、ワークドライブ装置の回転と複数のワーク把持爪板の回動をするために、円筒研削盤の伝達ピン２２ａに係合し、その動力を伝達する駆動腕１２の先端にスプリングを付設してワーク把持爪板が開放する方向に付勢させる。

本発明は、円筒研削盤の回転動力を複数のワーク把持爪板に伝達して両センター支持されたワークを把持するワークドライブ装置に関するのもで、図に示した実施例の一つを参照して説明する。本装置１は、図１に示すように研削盤（図示していない）の主軸内径にテーパ嵌合するシャンク２の前端部に第１ベアリング３（玉軸受）を介して外輪４を嵌合装着し、さらに、その第１ベアリング３より先端側に隣接して第２ベアリング５を介して回動自在な内輪６を装着している。この内輪６の表面には、リング状フロート板７がその取付け孔７ａより小径の首部になるボルト８によりねじ取着され、該表面との間で直径方向への揺動が可能になっている。さらに、先端をカム状９ａに形成した複数個（図では３個）の把持爪板９が該リング状フロート板７の表面に円周方向等分割位置に軸支９ｂせられ、該把持爪板９の基端側に設けたＵ字形部９ｃが前記外輪４の前側面円周方向等間隔に立設した爪板駆動ピン１１にそれぞれ係合している。なお、フロート板７と把持爪板９とのあいだに適宜の間隔を設けるための座金１０ａが軸１０に嵌合した状態で装着されている。

基端１２ａに例えばＵ字状などの係合部を設け、中間に軸１３が挿通する軸穴１２ｂを、先端１２ｄの近傍に長孔１２ｃ有する駆動腕１２が前記外輪４の裏面側に回動自在に軸支１３されており、その駆動腕１２の長孔１２ｃが軸支１３部を支点として回動する位置に対向する外輪４の側壁面には長孔４ｃが開設され、その長孔４ｃに基端を挿通し前記内輪６に嵌合固定した内輪駆動ピン１４がその先端を前記駆動腕１２の長孔１２ｃに挿通係合させている。したがって、該駆動腕１２が該軸支１３部を支点として回動されれば内輪６と外輪４とは相対方向に回動し、同時に前記複数の把持爪板はワークを把持する方向、または開放する方向に作動する。ここに説明したワーク保持装置の構造は実施の一例であって、これに限られるものではない。

前記のワークドライブ装置において、内輪駆動ピン１４の先端にスプリング１５を付設して該駆動腕１２の先端側１２ｄが研削作業における正回転に反抗する方向（ワークドライブ装置の正面から見て時計回り方向）への付勢を与えている。したがって、この駆動腕１２の基端に係合する内輪駆動ピン１４が固定された内輪６は反時計回りに、この内輪６に軸支１０された把持爪板９は開放方向に保持される。

上記実施例に係る円筒研削盤用ワークドライブ装置の使用方法を説明する。本ドライブ装置のテーパーシャンク部２ａを円筒研削盤２０等の主軸孔２１に挿通して固く嵌合させる。そして、該研削盤の主軸の回転を伝達するために予め研削盤の面板２２に突設した伝達ピン２２ａを前記駆動腕１２の基端１２のＵ字状部１２ａに係合させる。

本発明円筒研削盤用ワークドライブ装置においては前記の駆動腕１２は時計回り方向に付勢されているので把持爪板９は開放状態にある。そこで、レースセンター２の先鋭端２ｂをワークＷの一方側センター穴に挿通し、他方側のセンター穴には芯押し台側センター２３を挿通して、いわゆる両センター支持をする。そして、研削盤の主軸を正回転（反時計回り）させる。これにより、駆動腕１２の基端１２ａ側は外輪４の回動に先行してその軸支１３部を支点に反時計回りに回動する。この回動によって駆動腕１２の先端長孔１２に関連付けられた把持爪板９はワークを把持することになる。

このようにワークが把持されると共に外輪４、内輪６は駆動腕１２と共に回転し、したがってワークも回転する。この状態で円筒研削が行なわれる。

上記により把持されるワークＷにおいて、両端のセンター穴位置がワークの中心位置になくて、いわゆる芯ブレ状態を生じることがある。この場合、前記のようにフロート板７がその取付け孔７ａより小径の首部を有するボルト８によりガタのある状態でない輪部材に取り付けられているために、そのガタの範囲内でフロート板７が直径方向に移動して３個の把持爪板９，９，９が該ワークを均等圧力で保持し、両センターに異常な負荷がかからないようになっている。

以上によるワークＷが把持されて研削作業が行わる。そして作業が終了すると研削盤の主軸の回転が停止せられる。この研削盤の回転停止によって伝達ピン２２ａの駆動が停止し、同時に伝達ピン２２ａに係合する駆動腕１２も停止するが、ワークＷを保持したワークドライブ装置は回転の惰力により若干停止時期が遅れる。この惰力と駆動腕１２に付設したスプリングの付勢により該駆動腕１２がその軸支１３部を支点として時計回り方向に回動し、この間に把持爪板９，９，９がワークの把持を開放する。その後、ワークが取り出されることになる。

円筒研削盤、或いはシャフト類の芯振れ計測装置において、ワークを両センターにより支持することがしばしば行われているところである。この両センター作業において、ワークの取換え毎に把持爪板の開平作業が自動化されることから、研削作業に重宝されることになる。

本発明に係る円筒研削盤用ワークドライブ装置の第１の実施例を示した中央断面図である。 図１の正面図である。 本発明に係る円筒研削盤用ワークドライブ装置の第２の実施例を示した中央断面図である。 従来例の一つとして示した円筒研削盤用ワークドライブ装置である。

符号の説明

１ 円筒研削盤用ワークドライブ装置
２ シャンク
３ 第１ベアリング
４ 外輪
５ 第２ベアリング
６ 内輪
７ フロート板
８ ボルト
９ 把持爪板
１０ 軸支
１１ 爪板駆動ピン
１２ 駆動腕
１３ 軸支
１４ 内輪駆動ピン

Claims (2)

1. その先鋭部をワーク両端に設けられたセンター穴の一方に挿入してワークの一方を支持するレースセンター（２）と、そのレースセンター（２）の前端部外周面に第１ベアリング（３）を介して嵌合装着した表面突出の爪板駆動ピン（１１）付き外輪（４）と、第２ベアリング（５）を介して嵌合装着した内輪（６）とを装着し、該内輪（６）の表面に揺動自在に取り付けたリング状フロート板（７）と、該フロート板（７）に軸支してその基端を前記爪板駆動ピン（１１）に係合させ、その先端側をカム状（９ａ）に形成した把持爪板（９）と、前記外輪（４）の裏面側に回動自在に軸支されてその先端側の長孔（１２ｃ）が前記内輪（６）に挿通嵌合する内輪駆動ピン（１４）に係合し、その基端が回転駆動装置の駆動軸（２２ａ）に係合する駆動腕（１２）とからなる円筒研削盤用ワークドライブ装置において、前記内輪駆動ピン（１４）の先端に、回転駆動装置の駆動に対抗する方向への付勢手段（１５）を付設したことを特徴とする円筒研削盤用ワークドライブ装置。
2. 前記駆動腕（１２）を回転駆動装置の駆動に対抗する方向への付勢手段（１５）がコイルスプリングであることを特徴とする請求項１記載の円筒研削盤用ワークドライブ装置。

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