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

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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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