JP5589367B2 - Drawdown chuck - Google Patents
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Description
本発明は、チャックボディに設けたガイド孔に嵌挿したドローバーとガイド孔との間にシール部材を設けたドローダウンチャックに関する。 The present invention relates to a drawdown chuck in which a seal member is provided between a guide bar and a draw bar fitted into a guide hole provided in a chuck body.
従来、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔には先端にジョウを備えたドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックが知られている。このドローダウンチャックでは、特許文献1のように、ドローバーとガイド孔の間にシール部材が設けられている。このシール部材はチャックボディにチャック軸線に対して直交するように設けられている。
Conventionally, a chuck body has been provided with a plurality of inclined axis guide holes inclined with respect to the chuck axis, and a draw bar having a jaw at the tip is slidably inserted into each guide hole, and the draw sleeve moves back and forth in the chuck axis direction. There is known a drawdown chuck in which each draw bar is advanced and retracted in the direction of the tilt axis. In this draw down chuck, as in
特許文献1では、ドローバーとガイド孔の前部との間にダストシールが設けられている。このダストシールはシール部材として、ドローバーとガイド孔の後部との間に設けられたシール部材とその他のシール部材によりチャックの内部空間を密閉している。この密閉された内部空間には潤滑剤が封入されており、ドローバー等が潤滑されるようになっている。
In
特許文献1では、内部空間に潤滑剤がシール部材により封入されており、シール部材はガイド孔の前部にチャック軸線に対して直交して設けられている構造である。このようにチャックボディの前側部分にシール部材を設けたものでは、ドローバーのジョウが取り付けられる前側部分は、図3の(b)を参考に示すとシール部材15の前まで後退することができる。ドローダウンチャック1において、ワークを把握する際には、できるだけチャックボディ2近くで把握したい。ジョウ12がチャックボディ2から離れると、例えばワークを外径把握したときの反力によりガイド孔7内のドローバー8のチャック前側部分ではチャック半径方向外側の外周面に、チャック後側部分ではチャック半径方向内側の外周面に把握力の反力が大きく作用し、その状態でドローバー8が前後移動するとドローバー8とガイド孔7との間の摩耗が大きくなり好ましくないためである。
In
また、夫々のチャックでジョウの取り付けの互換性確保や、修理や交換用のジョウの製作を容易にできるように、ジョウを取り付けるドローバーの先端を成形するために、ドローバーによって成形プラグを把握したいという要求がある。この場合、ドローバーに成形プラグ把握部を設けると、図3の(b)に示すように、成形プラグ把握部20のためにジョウ12がチャックボディ2からチャック軸線CL前方に離れることになる。このとき、前記のようにドローバー8とガイド孔7との摩耗を防止するためドローバー8を潤滑する潤滑剤を密封するためのシール部材15をチャックボディ2の前側部分に設けているので、潤滑剤がチャック1の外側に漏れないようにするため、成形プラグ把握部20をシール部材15よりチャック軸線CL後方に位置させることができないからである。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、ドローバーの反力を受ける前側部分を広範囲に潤滑できるようにシール部材が設けてあってもドローバーのチャックボディからのチャック軸線方向への突出長さが小さくなり、突出長さが小さくてもワーク把握時の反力によってドローバーに作用する単位面積あたりの力を大きくすることがなく、また、ドローバーの突出長さが小さくても成形プラグ把握部を設けてドローバーを成形できるドローダウンチャックを提供することを目的とする。
In addition, in order to form the tip of the draw bar to which the jaw is to be attached, the draw plug is to be grasped by the draw bar so that the attachment of the jaw can be secured with each chuck, and the repair or replacement jaw can be easily manufactured. There is a request. In this case, when the forming plug grasping portion is provided on the draw bar, the
Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and even if a seal member is provided so that the front portion that receives the reaction force of the draw bar can be lubricated over a wide range, the draw bar extends from the chuck body in the chuck axis direction. Even if the protrusion length is small, the reaction force when grasping the workpiece does not increase the force per unit area that acts on the drawbar, and even if the drawbar protrusion length is small An object of the present invention is to provide a draw down chuck that can be provided with a plug grasping portion and can form a draw bar.
上記目的を達成するために、第1の課題解決手段は、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔にはドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックであって、ガイド孔とドローバーの間にシール部材を設けたドローダウンチャックにおいて、ガイド孔に対応する位置のチャックボディの前壁に、ドローバーの先端のジョウがワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前壁の前面からチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜した傾斜部を形成し、その傾斜部にシール部材を設けたことである。 In order to achieve the above object, the first problem solving means is provided with a plurality of inclined axis guide holes inclined with respect to the chuck axis in the chuck body, and a draw bar is slidably inserted into each guide hole. A draw down chuck in which each draw bar is moved forward and backward in the direction of the tilt axis by a draw sleeve that moves back and forth in the axial direction, and corresponds to the guide hole in the draw down chuck in which a seal member is provided between the guide hole and the draw bar. An inclined portion inclined so as to move away from the front surface of the front wall toward the rear side of the chuck axis as the jaw at the tip of the draw bar moves to grasp the workpiece toward the chuck radial direction on the front wall of the chuck body at the position. The seal member is provided on the inclined portion.
また、第2の課題解決手段は、ドローバーのワーク把握方向側の外周面に成形プラグ把握部分を形成し、該成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態でドローバーを成形可能に構成したことである。 Further, the second problem solving means is that a forming plug grasping portion is formed on the outer peripheral surface of the draw bar on the workpiece grasping direction side, and the draw bar can be formed with the forming plug grasping portion in the forming plug grasping portion. is there.
また、第3の課題解決手段は、ドローバーの成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態で、ドローバーの前端にワークを把握するためのジョウを取付けるためのジョウ取付面を形成し、ジョウ取付面をチャック半径方向の基準面とチャック軸線方向の基準面とから構成し、ジョウ取付面の夫々の基準面にジョウの背面に形成したチャック半径方向の係合面とチャック軸線方向の係合面を当接してジョウをドローバーに取り付けることである。 The third problem solving means is to form a jaw attachment surface for attaching a jaw for grasping a workpiece at the front end of the draw bar in a state where the shaping plug is grasped at the shaping plug grasping portion of the draw bar. Is composed of a reference surface in the chuck radial direction and a reference surface in the chuck axis direction, and an engagement surface in the chuck radial direction and an engagement surface in the chuck axis direction formed on the back surface of the jaw on each reference surface of the jaw mounting surface. The abutment is to attach the jaw to the draw bar.
本願の第1の課題解決手段では、ガイド孔に対応する位置のチャックボディの前壁に、ドローバーの先端のジョウがワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前壁の前面からチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜した傾斜部を形成し、その傾斜部にシール部材を設けたので、従来に比べてドローバーをチャックボディの前面に対して相対的にチャック軸線後方により後退位置とできるので、チャックボディの前面からのドローバーの突出が短くなる。そのためドローバーとガイド孔とに作用する把握力の反力を小さくできると共に把握力の反力を受けるドローバーの前側部分がガイド孔に支持される範囲は小さくならないので、ドローバーが受ける単位面積あたりの力は大きくならない。また、シール部材が傾斜して設けられているのでドローバーは先端近くまで潤滑され、ドローバーとガイド孔との摩耗を防止できる。 In the first problem solving means of the present application, the front wall of the front wall of the front end of the front wall as the jaw at the tip of the draw bar moves to grasp the workpiece moves to the front wall of the chuck body at a position corresponding to the guide hole. An inclined part that is inclined away from the chuck axis toward the back of the chuck axis is formed, and a seal member is provided on the inclined part, so that the draw bar is moved backward relative to the front surface of the chuck body relative to the front of the chuck body. The position of the draw bar from the front surface of the chuck body is shortened. Therefore, the reaction force of the draw bar and the guide hole can be reduced, and the area where the front part of the draw bar receiving the reaction force of the grip force is supported by the guide hole is not reduced. Will not grow. Further, since the seal member is provided at an inclination, the draw bar is lubricated to the vicinity of the tip, and wear of the draw bar and the guide hole can be prevented.
第2の課題解決手段では、ドローバーのワーク把握方向側の外周面に成形プラグ把握部分を形成し、該成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態でドローバーを成形可能に構成した。また、第3の課題解決手段では、ドローバーの成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態で、ドローバーの前端にワークを把握するためのジョウ取付面を形成し、ジョウ取付面をチャック半径方向の基準面とチャック軸線方向の基準面とから構成し、ジョウ取付面の夫々の基準面にジョウの背面に形成したチャック半径方向の係合面とチャック軸線方向の係合面を当接してジョウをドローバーに取り付けた。これらによれば、成形プラグ把握部分を形成してもドローバーのチャックボディの前面からの突出を小さくできる。また、ドローバーに成形プラグを把握してドローバーを成形できるのでチャックのワークの把握面の基準が一定となる。また、ジョウ取付面を成形できるので、チャックの組み付け誤差に影響されず各チャックでチャック軸線からジョウ取付面までの距離やジョウを取り付けたときのチャック軸線方向の位置を同一としてジョウの取り付け基準位置が一定となる。これにより、同様のチャックであればいずれのチャックでもジョウを取り付けた際のワークの把握精度を高く再現でき、夫々のチャックでジョウの取り付けの互換性が確保できて他のチャックで成形したジョウの使用や、修理や交換用のジョウの製作を修理や交換が必要なチャックで行うことなく他の同様なチャックで製作が行えるので、ジョウの製作が容易となる。
In the second problem solving means, a forming plug grasping portion is formed on the outer peripheral surface of the draw bar on the workpiece grasping direction side, and the draw bar can be formed in a state where the forming plug is grasped in the forming plug grasping portion. In the third problem solving means, a jaw mounting surface for grasping a workpiece is formed at the front end of the draw bar in a state where the molding plug is grasped at the molding plug grasping portion of the draw bar, and the jaw mounting surface is arranged in the chuck radial direction. It consists of a reference surface and a reference surface in the chuck axis direction, and the reference surface of the jaw mounting surface is brought into contact with the chuck radial direction engagement surface formed on the back surface of the jaw and the chuck axis direction engagement surface to Attached to the drawbar. According to these, even if the molded plug grasping portion is formed, the protrusion of the draw bar from the front surface of the chuck body can be reduced. Further, since the draw bar can be formed by grasping the forming plug on the draw bar, the standard of the grasping surface of the chuck work becomes constant. Also, because the jaw mounting surface can be molded, the chuck mounting error is not affected by the chuck assembly error, and the distance from the chuck axis to the jaw mounting surface on each chuck and the position in the chuck axis direction when the jaw is mounted are the same. Is constant. As a result, the gripping accuracy of the workpiece when the jaws are attached can be reproduced with high accuracy with any chuck, and compatibility of the attachment of the jaws can be secured with each chuck, and the jaws formed with other chucks can be secured. The jaws for use, repair and replacement can be manufactured with other similar chucks without the need for repair or replacement chucks, so that the jaws can be manufactured easily.
本願発明の実施の形態について、図1〜図3より説明する。図1、図2に示すドローダウンチャック1のチャックボディ2は、前壁としての前ボディ3の後端面4にリアカバー5が設けられたものである。チャックボディ2のチャック軸線CL上にはドロースリーブ6が配置されている。前ボディ3にはチャック軸線CLに対して傾斜した傾斜軸線DL上にガイド孔7が複数穿設されている。各ガイド孔7には円柱形状のドローバー8が摺動自在に嵌挿されている。ドロースリーブ6の大径部6aの各ドローバー8に対応する位置に切込部9が形成され、各切込部9にドローバー8の後端に設けた小径軸部10を嵌挿し、小径軸部10の後端に形成した係止片11をドロースリーブ6の大径部6aに係止させることで、各ドローバー8はドロースリーブ6に連結されている。各ドローバー8の先端には、ジョウ12が取付ボルト13によって固着されている。また、前ボディ3には、図示しないワークが当接する図示しない着座が設けられている。また、前ボディ3のドロースリーブの前部小径軸部が摺動可能に嵌合される摺動孔がパイロットブッシング3cにより塞がれている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The
前ボディ3の前面3aには、各ガイド孔7に対応する部分が、チャック軸線CLに対して傾斜すると共に傾斜軸線DLに対して傾斜し、ドローバー8の先端のジョウ12がワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前ボディ3の前面3aからチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜する、即ち図2に示すようにチャック軸線前方に向うにつれて上り勾配に傾斜する傾斜部3bに形成されている。この傾斜部3bには蓋部材14が取り付けられている。傾斜部3bは、蓋部材14を取り付けた状態で蓋部材14の前面14aのチャック半径方向内側が前ボディ3の前面3aと略同じ位置となるように前ボディ3に凹状に形成されている。蓋部材14内にはシール部材15が装着されている。蓋部材14内のシール部材15は、チャック軸線CLに対して傾斜した状態でドローバー8の外周面に圧接してチャックボディ2内部に封入された潤滑剤がドローバー8とガイド孔7との間から漏れるのを防止している。この蓋部材14内のシール部材15とドロースリーブ6とチャックボディ2間に設けたシール部材とその他のシール部材とによりチャックボディ2内部が密閉され、チャックボディ2内部に潤滑剤が満たされて封入されており、その潤滑剤によりドローバー8及びドロースリーブ6が潤滑されている。
On the front surface 3a of the
ドローバー8の外周面にはドローバー8の傾斜軸線DLと平行に延びる回り止め溝16が形成されている。チャックボディ2には各ドローバー8の回り止め溝16と対応する位置に段付きの貫通孔17が形成されている。段付きの貫通孔17には回り止め部材18が嵌挿され、回り止め部材18が回り止め溝16に係合してドローバー8の回動量を所定の回動量に制御している。また、ドローバー8には、前側部分のワーク把握方向側の外周面、即ちチャック半径方向内側の外周面に図3の(a)に示すように、成形プラグ19を把握する成形プラグ把握部分20が設けられる。ドローバー8の前端にはジョウ取付面8aが形成されており、ジョウ12が取り付けられるようになっている。ジョウ取付面8aはチャック半径方向の内側に向く基準面8bとチャック軸線方向の前側の基準面8cとを備えている。この基準面8bは、成形プラグ19をドローバー8の成形プラグ把握部分20に把握した状態で各ドローバー8の基準面8bのチャック軸線CLからの距離Aが同一となるように成形されている。基準面8cはジョウ12を取り付けた際のチャック軸線方向の基準となるように成形されている。このジョウ取付面8aの基準面8b,8cにジョウ12の背面12aに形成されたチャック半径方向の係合面12bとチャック軸線方向の12cが夫々当接して、ドローバー8のジョウ取付面8aにジョウ12がボルトにより螺着される。
A
次に作用について説明する。ドローバー8の前端にジョウ12を取り付けるために、先ず、ドローバー8が引き込まれて成形プラグ把持部分20が蓋部材の直前近くまで位置し、そのドローバー8が引き込まれた状態で成形プラグ把持部分20が成形プラグ19を把持し、成形プラグ19を把持した状態で基準面8b,8cが成形される。次に、基準面8b,8cを成形したジョウ取付面8aにジョウ12の背面12aに形成したチャック半径方向外側の係合面12bとチャック軸線方向の係合面12cを夫々当接してドローバー8にジョウ12がボルト13により固着される。ドローバー8に基準面8bを成形しているのでチャック1の組み付け誤差に影響されずチャック軸線CLからジョウ取付面8aの基準面8bまでの距離Aが一定となり、ジョウ12の取り付け基準位置が一定となる。また、基準面8cによりジョウ12のチャック軸線方向の位置が決められる。これにより、同一の他のチャックで成形したジョウを取り付けても、ワークの把握精度を高く再現できる。他のチャックで成形したジョウを使用できるので、修理や交換用のジョウの製作を修理や交換が必要なチャックとは別のチャックで行えるので、製作が容易となる。
Next, the operation will be described. In order to attach the
ドロースリーブ6の後退によりドローバー8が引き込まれてジョウ12がワークを把握するとき、ドローバー8は成形プラグ把握部分20が蓋部材3bの略直前まで後退できる。このとき、図3の(a)に示すように傾斜部3bを形成することで、図3の(b)に示す従来のチャック1Aに比べて図3の(a)のようにドローバー8がチャック軸線CL後方に距離Bだけ位置することができる。これによりチャックボディ2の前面3aからのドローバー8の突出長さが短くなり、前ボディ3に近い位置でワークを把握できるようになる。従来に比べて距離Bだけチャックボディ2側にジョウ12が位置できるので、図3に示すように、ワークを把握した際のジョウ12とチャックボディ2との距離Cが従来のドローダウンチャック1Aのジョウ12とチャックボディ2との距離Dに比べて短くなる。
When the
ワークを外径把握したとき、ワークを外径把握した際の把握力の反力によって図2、図3においてドローバー8に反時計回りのモーメントがかかり、ガイド孔7内のドローバー8の前側部分にはチャック半径方向外側の外周面に力が作用すると共にドローバー8の後側部分ではチャック半径方向内側の外周面に力が作用する。この力が作用した状態でワークの把握のためにドローバー8は引き込まれていくので、ドローバー8とガイド孔7との間の面圧が高くなって摩耗が大きくなる。しかし、本願実施の形態では、前記のように前ボディ3に傾斜部3bを設けることで従来のドローダウンチャックに比べて前ボディ3に近い位置でワークを把握することができるので、前ボディ3からのドローバー8の突出が従来より短くでき、ドローバー8に作用する反力による反時計回りのモーメントが小さくなる。そのため、ガイド孔7内のドローバー8の外周面に作用する前記力を小さくすることができる。これによりドローバー8とガイド孔7との間の面圧が小さくなって摩擦が小さくなり摩耗を防止することができる。また、シール部材15が斜めに設けられているので、潤滑剤がドローバー8の先端付近まで供給されてドローバー8の前記力を受ける外周面が先端付近まで潤滑されるので、これによっても摩耗を防止できる。
When grasping the outer diameter of the workpiece, a counterclockwise moment is applied to the
他の実施の形態について説明する。同一の部分には同一の符号を付けて説明を省略する。図4は前ボディ3に傾斜部3bを前面3aより突出するように形成し、傾斜部3bにシール部材15を直接設けるようにした第2の実施の形態のものである。また、図5は第3の実施の形態であり、ワークを内径把握するドローダウンチャック1であり、傾斜部3bが図5に示すようにチャック軸線前方に向うにつれて下り勾配に傾斜して形成されている。この内径把握のドローダウンチャック1の場合、成形プラグ把握部分20はドローバー8の前側部分の外周面のチャック半径方向外側に形成される。また、基準面8bは、チャック半径方向の外側に向くように成形される。尚、ドローバーに成形プラグを把握し、ドローバーに直接ワークを把握する把握面を成形してもよい。この場合、チャックの組み付け誤差に影響されずどのチャックでも把握面を一定の位置に成形できる。
Another embodiment will be described. The same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. FIG. 4 shows a second embodiment in which an
1 ドローダウンチャック
2 チャックボディ
3 前ボディ(前壁)
3a 前面
3b 傾斜部
6 ドロースリーブ
7 ガイド孔
8 ドローバー
8a ジョウ取付面
8b 基準面
8c 基準面
12 ジョウ
12b 係合面
12c 係合面
15 シール部材
19 成形プラグ
20 成形プラグ把握部分
CL チャック軸線
DL 傾斜軸線
1
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