JP7375626B2 - Tightening equipment and machine tools - Google Patents
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Description
本発明は、締め付け装置及び工作機械、特に、中空ワークに対して荒加工と仕上げ加工を行う工作機械において中空ワークを締め付けて固定する締め付け装置及びそれを用いた工作機械に関する。 The present invention relates to a tightening device and a machine tool, and particularly to a tightening device for tightening and fixing a hollow workpiece in a machine tool that performs rough machining and finishing machining of the hollow workpiece, and a machine tool using the same.
中空ワークの内面を加工する際には、例えば汎用のマシニングセンタの主軸に取り付けられた工具が用いられる。そして、中空ワークは、加工治具を用いて固定される。加工治具は、例えば、押え金にクランプ力を付与するためのボルトとナットを有している。 When machining the inner surface of a hollow workpiece, a tool attached to the main shaft of a general-purpose machining center is used, for example. Then, the hollow workpiece is fixed using a processing jig. The processing jig includes, for example, bolts and nuts for applying clamping force to the presser foot.
上記の加工治具では、ナットからのクランプ力を加工精度に合わせて変更する必要がある。具体的には、荒加工時には中空ワークをクランプする力を大きくし、仕上げ加工時に中空ワークをクランプする力を小さくする(例えば、特許文献1を参照)。
荒加工時にクランプ力を大きくする理由は、加工代が大きいので、強く締付けないとワークが加工中に動いてしまうからである。仕上げ加工時にはクランプ力を小さくする理由は、クランプ力が強いとワークが弾性変形して歪みが生じ、加工精度、平面度及び粗面度等が低下するからである。なお、仕上げ加工時にクランプ力を小さくできる理由は、加工代が小さいので、クランプ力が弱くてもワークは動かないからである。
In the above machining jig, it is necessary to change the clamping force from the nut to match the machining accuracy. Specifically, the force for clamping the hollow workpiece is increased during rough machining, and the force for clamping the hollow workpiece is decreased during finishing machining (for example, see Patent Document 1).
The reason why the clamping force is increased during rough machining is because the machining allowance is large, so unless the clamp is tightened strongly, the workpiece will move during machining. The reason for reducing the clamping force during finishing machining is that if the clamping force is strong, the workpiece will be elastically deformed and distorted, resulting in a decrease in machining accuracy, flatness, surface roughness, etc. The reason why the clamping force can be reduced during finishing machining is that the machining allowance is small, so the workpiece will not move even if the clamping force is weak.
また、クランプ力自動切換機構(螺子を回してバネ力を変更する)が知られている(例えば、特許文献2を参照)。 Furthermore, an automatic clamping force switching mechanism (changing the spring force by turning a screw) is known (for example, see Patent Document 2).
従来では、仕上げ加工を行う前に、加工機を停止させて次に作業者がスパナで加工治具のナットを一旦緩め、次に弱いクランプ力が発生するようにナットを締付けていた。したがって、自動的に荒加工及び仕上げ加工を連続して行うことができなかった。 Conventionally, before finishing finishing, the processing machine was stopped, the worker used a wrench to loosen the nut on the processing jig, and then tightened the nut to generate a weak clamping force. Therefore, it has not been possible to automatically perform rough machining and finishing machining continuously.
本発明の目的は、締め付け装置において、中空ワークの荒加工と仕上げ加工とでクランプ力の大きさを自動的に変更できるようにすることにある。 An object of the present invention is to enable a clamping device to automatically change the magnitude of clamping force between rough machining and finishing machining of a hollow workpiece.
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。 A plurality of aspects will be described below as means for solving the problem. These aspects can be arbitrarily combined as necessary.
本発明の一見地に係る締め付け装置は、中空ワークを締め付ける装置であって、棒ネジと、ナット部材と、操作工具と、コントローラとを備えている。
棒ネジは、締め付け方向に延びる。
ナット部材は、筒状部と、押さえ部材と、圧縮バネと、荷重伝達部材と、操作部材とを有する。筒状部は、棒ネジに螺合する螺合部及び内部空間を有する。押さえ部材は、内部空間の中空ワーク側に配置されて中空ワークに荷重を付与するための部材である。圧縮バネは、内部空間に配置されている。荷重伝達部材は、押さえ部材に接触した状態で筒状部からの荷重を押さえ部材に伝達する接触位置と、押さえ部材と非接触の状態の非接触位置との間で移動可能である。操作部材は、荷重伝達部材を接触位置からと非接触位置に移動させる操作に用いられる。
操作工具は、操作部材を操作する。
荒加工時には荷重伝達部材が接触位置にあり、筒状部を棒ネジに対して回転させると、荷重伝達部材から大きな第1荷重が押さえ部材に作用する。
コントローラは、仕上げ加工時には、操作工具を移動制御することで、荷重伝達部材を接触位置から非接触位置に移動させる。それにより荷重伝達部材から第1荷重が押さえ部材に作用しなくなり、押さえ部材に作用する荷重は圧縮バネからバネ力として作用する小さな第2荷重になる。
この装置では、ナット部材に圧縮バネを内蔵させ、操作工具によって、ナット部材からの荷重の切換え操作が行われる。つまり、中空ワークの荒加工と仕上げ加工とでクランプ力の大きさが自動的に変更される。
A tightening device according to an aspect of the present invention is a device for tightening a hollow work, and includes a rod screw, a nut member, an operating tool, and a controller.
The bar screw extends in the tightening direction.
The nut member includes a cylindrical portion, a pressing member, a compression spring, a load transmission member, and an operating member. The cylindrical part has a threaded part that threads into the rod screw and an internal space. The holding member is a member that is disposed on the hollow work side of the internal space and applies a load to the hollow work. A compression spring is arranged in the interior space. The load transmission member is movable between a contact position where the load from the cylindrical portion is transmitted to the presser member while in contact with the presser member, and a non-contact position where the load transfer member is not in contact with the presser member. The operating member is used to move the load transmitting member from a contact position to a non-contact position.
The operating tool operates the operating member.
During rough machining, the load transmission member is in the contact position, and when the cylindrical portion is rotated relative to the bar screw, a large first load acts on the holding member from the load transmission member.
During finishing processing, the controller moves the load transmitting member from the contact position to the non-contact position by controlling the movement of the operating tool. As a result, the first load from the load transmission member no longer acts on the holding member, and the load acting on the holding member becomes a small second load acting as a spring force from the compression spring.
In this device, a compression spring is built into the nut member, and the load from the nut member is switched using an operating tool. In other words, the magnitude of the clamping force is automatically changed between rough machining and finishing machining of a hollow workpiece.
本発明の他の見地に係る工作機械は、前述の締め付け装置と、工具主軸とを備えている。
工具主軸は、中空ワークに対して切削加工を行うカッタ、操作工具のいずれも選択的に保持可能である。
操作部材は、荷重伝達部材に螺合しており、工具主軸によって駆動される操作工具が回転させるネジであってもよい。
この工作機械では、工具主軸及び操作工具によって操作部材は簡単に操作される。
A machine tool according to another aspect of the present invention includes the aforementioned tightening device and a tool spindle.
The tool spindle can selectively hold either a cutter for cutting a hollow workpiece or an operating tool.
The operating member may be a screw that is screwed into the load transmission member and rotated by an operating tool driven by a tool main shaft.
In this machine tool, the operating member is easily operated by the tool spindle and the operating tool.
締め付け装置は、筒状部に固定され、荷重伝達部材が接触位置から非接触位置に移動するときに荷重伝達部材の移動を案内する案内部材をさらに備えていてもよい。
この装置では、案内部材によって、荷重伝達部材が非接触位置に移動するときの動作が安定する。
The tightening device may further include a guide member that is fixed to the cylindrical portion and guides movement of the load transfer member when the load transfer member moves from the contact position to the non-contact position.
In this device, the guide member stabilizes the movement of the load transfer member when it moves to the non-contact position.
本発明に係る締め付け装置では、中空ワークの荒加工と仕上げ加工とでクランプ力が自動的に変更される。 In the tightening device according to the present invention, the clamping force is automatically changed between rough machining and finishing machining of a hollow workpiece.
1.第1実施形態
(1)マシニングセンタ
図1を用いて、マシニングセンタ1(工作機械の一例)を説明する。図1は、マシニングセンタの模式的側面図である。
マシニングセンタ1は、工具主軸11(後述)の回転中心軸Xが水平方向に延びる、いわゆる横型である。
マシニングセンタ1は、前後方向(図1の左右方向)に延びる基台7と、基台7の一端側(図1の右側であり、以下これを後側と呼ぶ)上に載置された本体部9と、を有している。
1. First Embodiment (1) Machining Center A machining center 1 (an example of a machine tool) will be described using FIG. FIG. 1 is a schematic side view of a machining center.
The
The
マシニングセンタ1は、工具主軸11を有している。工具主軸11は、水平方向に延びる回転中心軸X回りに回転可能になるように、本体部9に設けられている。工具主軸11には、中空ワーク3に対して切削加工を行う、つまりスラスト面の切削加工や球面の切削加工を行うためのカッタ12が取り付けられる。
本体部9は、基台7上に取り付けられたガイドレール13によって前後に移動可能にされている。また、工具主軸11は、本体部9に取り付けられたガイドレール15によって上下に移動可能にされている。このため、工具主軸11は、前後及び上下のそれぞれに移動可能となっている。
The
The main body portion 9 is movable back and forth by a
マシニングセンタ1は、さらに、各種ツールが収容されるツールマガジン17を有している。
マシニングセンタ1は、オートツールチェンジャ19を有している。オートツールチェンジャ19は、ツールマガジン17に収容された各ツールを工具主軸11に対して取り付ける、及び、工具主軸11に取り付けられたツールをツールマガジン17に収容されたツールと交換する。
The
The
中空ワーク3は、例えば、工作機械の一構成部品であり、軸部を収容する中空部3aを有している。
The
マシニングセンタ1は、基台7上における前側位置において、上下方向に延びる回転軸Z回りに回転したり直線移動したりするテーブル21を有している。テーブル21上に、加工対象の中空ワーク3を保持するワーク固定治具31が配設されている。
The
(2)ワーク固定治具
図2~図11を用いて、ワーク固定治具31を説明する。図2は、中空ワーク及びワーク固定治具の模式的斜視図である。図3は、ワーク固定治具の模式的斜視図である。図4~図8は、ワーク固定治具の平面図である。図9及び図10は、ワーク固定治具の模式的平面図である。図11は、ワーク固定治具及び操作工具の断面図である。
(2) Work Fixing Jig The
ワーク固定治具31(締め付け装置の一例)は、中空ワーク3を締め付けて固定する装置である。
ワーク固定治具31は、中空ワーク3の4カ所ある上側角部3bを下側に押さえつける。
The work fixing jig 31 (an example of a tightening device) is a device that tightens and fixes the
The
以下、4つのワーク固定治具31の内の1つを説明する。
ワーク固定治具31は、図2に示すように、テーブル21から上方に延びる第1支柱33aと、第2支柱33bとを有している。第2支柱33bは、第1支柱33aに対して中空ワーク3から離れる外側に並んで配置されている。具体的には、第1の対の第2支柱33bと第2の対の第2支柱33bは、各第1支柱33aに対して互いに離れる側に配置されている。
ワーク固定治具31は、図2に示すように、押さえプレート37を有している。押さえプレート37は、水平方向に延びており、第1端が中空ワーク3の上側角部3bに当接しており、第2端が第2支柱33bの上端に当接している。これにより、押さえプレート37の第2端が下がらないようになっている。押さえプレート37の中間部分又は第2端近傍部分に、ナット部材41(後述)が装着されている。したがって、ナット部材41から押さえプレート37に下向きの荷重が付与されると、押さえプレート37が中空ワーク3にクランプ力を付与する。
One of the four
As shown in FIG. 2, the
The
第1支柱33aには、図7及び図8に示すように、上端から上方に延びる棒ネジ35が設けられている。
ワーク固定治具31は、図3に示すように、ナット部材41を有している。ナット部材41は、図7及び図8に示すように、棒ネジ35に装着されており、筒状部43と、押さえ部材45と、圧縮バネ47と、荷重伝達部材49と、操作部材51とを有する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
The
筒状部43は、棒ネジ35の上部に螺合する螺合部43aを有している。筒状部43は、下方に向かって開いた内部空間43bを有する。
押さえ部材45は、内部空間43bの中空ワーク3側に配置されて中空ワーク3に荷重を付与するための部材である。押さえ部材45は、棒ネジ35の周囲に配置された筒状の部材であり、所定範囲内で筒状部43に対して上下動可能である。押さえ部材45は、前述の押さえプレート37に固定されている、又は、上側から当接している。
The
The holding
圧縮バネ47は、内部空間43bに配置されている。圧縮バネ47は、コイルスプリングである。圧縮バネ47は、上端が筒状部43の上部の下向き面43cに支持されており、下端が押さえ部材45の上面45aに支持されている。圧縮バネ47は、弱い第2荷重を押さえ部材45に付与するように設定されている。
なお、筒状部43は、筒状の第1部材43Aと、螺合部43aを含む蓋状の第2部材43Bとから構成され、両者はボルト44によって着脱自在に固定されている。これより、内部空間43b内に圧縮バネ47や他の部材を配置可能である。また、第1部材43Aと第2部材43Bの間にシム等のバネ力調整部材を配置可能である。
The
The
荷重伝達部材49は、ブロック又は板状片であり、筒状部43に支持されている。荷重伝達部材49は、押さえ部材45に接触した状態で筒状部43からの荷重を押さえ部材45に伝達する接触位置(図5、図7、図9)と、押さえ部材45と非接触の状態の非接触位置(図8、図10)との間で移動可能である。
具体的には、荷重伝達部材49は、筒状部43に対して半径方向にのみ移動可能になるように支持されている。さらに具体的には、荷重伝達部材49は、筒状部43の円周方向の一カ所において半径方向外側に開いた切欠き43dに摺動自在に支持されている。
さらに、荷重伝達部材49は、筒状部43に固定された案内部材53によって、荷重伝達部材49が接触位置から非接触位置に移動するときに円周方向に移動不能にかつ半径方向外側に外れることが不能となるように支持されている。したがって、荷重伝達部材49の移動が安定する。具体的には、案内部材53は、荷重伝達部材49の円周方向外側面に当接する一対の案内部53aと、一対の案内部53aの半径方向外側端同士を連結するストッパー53bとを有している。
The
Specifically, the
Further, the
荷重伝達部材49は、係合部49aを有している。係合部49aは、荷重伝達部材49全体の半径方向内側端部に設けられ、押さえ部材45と係合及び係合解除するための構造である。具体的には、係合部49aは、平面視で、円弧形状を有している。
荷重伝達部材49は、図7及び図9に示すように、接触位置では半径方向内側にあり、係合部49aが、筒状部43に形成された切欠き43d内に半径方向外側から入り込み、係合部49aの内側先端下面49bが、押さえ部材45の上部に形成された環状凹部45bの下部にある上向き面45cに当接又は近接する(上下方向に重なる位置になる)。このとき、係合部49aは、図9に示すように、押さえ部材45の環状凹部45bの外周面に近接又は当接している。
荷重伝達部材49は、図8及び図10に示すように、非接触位置では半径方向外側にあり、係合部49aが、筒状部43に形成された切欠き43dから半径方向外側に外れ、内側先端下面49bが環状凹部45bの上向き面45cから半径方向に外れる。なお、環状凹部45bの上向き面45cにおいて係合部49aの内側先端下面49bが当接するのは、円周方向の一部である。したがって、環状凹部45bの上向き面45cが摩耗した場合は、押さえ部材45を適宜回転させて係合部49aと接触する部分を変更すればよい。
The
As shown in FIGS. 7 and 9, the
As shown in FIGS. 8 and 10, the
操作部材51は、荷重伝達部材49を接触位置から非接触位置に移動させる操作に用いられる。操作部材51は、半径方向に延びており、荷重伝達部材49のネジ穴49cに螺合している解除ボルトである。
操作部材51は、ネジ部51aと頭部51bとを有している。頭部51bは例えば四角形状である。ネジ部51aの先端は、筒状部43に形成され半径方向外側を向いた壁面43eに当接又は近接している。この状態で、操作部材51が回転すると、荷重伝達部材49が半径方向外側に移動する。
操作部材51は、図11に示すように、工具主軸11によって駆動される操作工具73によって、回転させられる。操作工具73は、例えば、多数のピンが伸縮可能に設けられた万能ソケットである。このようにして、工具主軸11及び操作工具73によって操作部材51は簡単に操作される。
The operating
The operating
The operating
(3)制御構成
図12を用いて、マシニングセンタ1の制御構成を説明する。図12は、マシニングセンタの制御構成を示すブロック図である。
マシニングセンタ1は、コントローラ71を有している。
コントローラ71は、プロセッサ(例えば、CPU)と、記憶装置(例えば、ROM、RAM、HDD、SSDなど)と、各種インターフェース(例えば、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェースなど)を有するコンピュータシステムである。コントローラ71は、記憶部(記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応)に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
コントローラ71は、単一のプロセッサで構成されていてもよいが、各制御のために独立した複数のプロセッサから構成されていてもよい。
コントローラ71の各要素の機能は、一部又は全てが、コントローラ71を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、制御部の各要素の機能の一部は、カスタムICにより構成されていてもよい。
(3) Control configuration The control configuration of the
The
The
The
Part or all of the functions of each element of the
コントローラ71には、工具主軸駆動部101と、回転テーブル駆動部103と、オートツールチェンジャ駆動部105とが接続されている。
コントローラ71には、図示しないが、中空ワーク3の大きさ、形状及び位置検出するセンサ、各装置の状態を検出するためのセンサ及びスイッチ、並びに情報入力装置が接続されている。
A tool
Although not shown, the
(4)荒加工前の締め付け
荒加工時には、図5、図7及び図9に示すように、荷重伝達部材49が接触位置にある。この状態で、作業者が筒状部43を棒ネジ35に対して回転させると、荷重伝達部材49から大きな第1荷重が押さえ部材45に作用する。第1荷重の大きさは、例えば、100KNである。
(4) Tightening before rough machining During rough machining, the
(5)仕上げ加工前の締め付け
コントローラ71は、オートツールチェンジャ19を用いて工具交換を行い、それにより操作工具73を工具主軸11に装着する。
コントローラ71は、テーブル5を回転又は直線移動させることで、ワーク固定治具31を工具主軸11の正面に移動させる。
コントローラ71は、仕上げ加工時には、操作工具73を移動制御することで、荷重伝達部材49を接触位置から非接触位置に移動させる。具体的には、操作工具73は、操作部材51を回転させる。すると、操作部材51のネジ部51aの先端が筒状部43の壁面43eに当接した状態で回転し、それにより、荷重伝達部材49は半径方向外側に移動する。その結果、荷重伝達部材49の係合部49aの内側先端下面49bが、押さえ部材45の上向き面45cから外れる。
図8及び図10に示すように、荷重伝達部材49が非接触位置に移動させられると、荷重伝達部材49から第1荷重が押さえ部材45に作用しなくなり、押さえ部材45に作用する荷重は圧縮バネ47からバネ力として作用する小さな第2荷重になる。第2荷重は、例えば、30KNである。
(5) Tightening before finishing processing The
The
During finishing processing, the
As shown in FIGS. 8 and 10, when the
以上の動作が合計4回行われると、全てのワーク固定治具31において、弱い力でのワークWの締め付けが行われる。
以上に述べたように、このワーク固定治具31では、筒状部43に圧縮バネ47を内蔵させ、操作工具73によって、ナット部材41からの荷重の切換え操作が行われる。つまり、中空ワーク3の荒加工と仕上げ加工とでクランプ力の大きさが自動的に変更される。
特に、マシニングセンタ1の工具交換機能を用いて、クランプ力の大きさを変更しているので、特別な装置が不要であり、しかも操作が容易になる。
さらに、ワーク固定治具31は、従来からある第1支柱33a、第2支柱33b、棒ネジ35、押さえプレート37をそのまま使い、従来のナットをナット部材41に変更するだけで、クランプ力2段階変更機構を実現している。このように、従来の治具をそのまま使っているので、安価である。また、ワーク固定治具31は、油圧、電気等を用いた動力源なしで、クランプ力2段階変更機構を実現している。
When the above operation is performed a total of four times, the workpiece W is tightened with a weak force in all the
As described above, in this
In particular, since the magnitude of the clamping force is changed using the tool exchange function of the
Furthermore, the
2.実施形態の特徴
前記実施形態は下記のようにも説明できる。
ワーク固定治具31(締め付け装置の一例)は、中空ワーク3(中空ワークの一例)を締め付ける装置であって、棒ネジ35と、ナット部材41と、操作工具73と、コントローラ71とを備えている。
棒ネジ35(棒ネジの一例)は、締め付け方向に延びる。
ナット部材41(ナット部材の一例)は、筒状部43と、押さえ部材45と、圧縮バネ47と、荷重伝達部材49と、操作部材51とを有する。筒状部43(筒状部の一例)は、棒ネジ35に螺合する螺合部43a及び内部空間43bを有する。押さえ部材45(押さえ部材の一例)は、内部空間43bの中空ワーク3側に配置されて中空ワーク3に荷重を付与するための部材である。圧縮バネ47(圧縮バネの一例)は、内部空間43bに配置されている。荷重伝達部材49(荷重伝達部材の一例)は、押さえ部材45に接触した状態で筒状部43からの荷重を押さえ部材45に伝達する接触位置と、押さえ部材45と非接触の状態の非接触位置との間で移動可能である。操作部材51(操作部材の一例)は、荷重伝達部材49を接触位置から非接触位置に移動させる操作に用いられる。
操作工具73(操作工具の一例)は、操作部材51を操作する。
荒加工時には、荷重伝達部材49が接触位置にあり、筒状部43を棒ネジ35に対して回転させると、荷重伝達部材49から大きな第1荷重が押さえ部材45に作用する。
コントローラ71(コントローラの一例)は、仕上げ加工時には、操作工具73を移動制御することで、荷重伝達部材49を接触位置から非接触位置に移動させる。それにより荷重伝達部材49から第1荷重が押さえ部材45に作用しなくなり、押さえ部材45に作用する荷重は圧縮バネ47からバネ力として作用する小さな第2荷重になる。
2. Features of the Embodiments The embodiments can also be explained as follows.
The workpiece fixing jig 31 (an example of a tightening device) is a device for tightening the hollow workpiece 3 (an example of a hollow workpiece), and includes a
The bar screw 35 (an example of a bar screw) extends in the tightening direction.
The nut member 41 (an example of a nut member) includes a
The operating tool 73 (an example of an operating tool) operates the operating
During rough machining, the
During finishing processing, the controller 71 (an example of a controller) moves the
このワーク固定治具31では、ナット部材41に圧縮バネ47を内蔵させ、操作工具73によって、ナット部材41からの荷重の切換え操作が行われる。つまり、中空ワーク3の荒加工と仕上げ加工とでクランプ力の大きさが自動的に変更される。
In this
3.他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
前記実施形態では、荷重伝達部材を非接触位置に移動させるために操作部材51を回転させていたが、荷重伝達部材の移動方法は特に限定されない。例えば、荷重伝達部材を直接半径方向外側に引っ張って移動させてもよい。
第2支柱は第1支柱に対して中空ワークの角部から対角線外側に配置されていてもよい。この場合、押さえプレートは、中空ワークの角部から対角線方向に延びる。
3. Other Embodiments Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various changes can be made without departing from the gist of the invention. In particular, the multiple embodiments and modifications described in this specification can be arbitrarily combined as necessary.
In the embodiment described above, the
The second support may be disposed diagonally outward from the corner of the hollow work with respect to the first support. In this case, the holding plate extends diagonally from the corner of the hollow workpiece.
本発明は、中空ワークに対して荒加工と仕上げ加工を行う工作機械において中空ワークを締め付けて固定する締め付け装置に広く適用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely applied to a tightening device that tightens and fixes a hollow workpiece in a machine tool that performs rough machining and finishing machining of the hollow workpiece.
1 :マシニングセンタ
3 :中空ワーク
3a :中空部
3b :上側角部
7 :基台
9 :本体部
11 :工具主軸
12 :カッタ
13 :ガイドレール
15 :ガイドレール
17 :ツールマガジン
19 :オートツールチェンジャ
21 :テーブル
31 :ワーク固定治具
33a :第1支柱
33b :第2支柱
35 :棒ネジ
37 :押さえプレート
41 :ナット部材
43 :筒状部
43a :螺合部
43b :内部空間
43c :下向き面
43d :切欠き
45 :押さえ部材
45a :上面
45b :環状凹部
45c :上向き面
47 :圧縮バネ
49 :荷重伝達部材
49a :係合部
49b :内側先端下面
51 :操作部材
53 :案内部材
71 :コントローラ
73 :操作工具
1 : Machining center 3 : Hollow workpiece 3a :
Claims (4)
締め付け方向に延びる棒ネジと、
前記棒ネジに螺合する螺合部及び内部空間を有する筒状部と、前記内部空間の前記中空ワーク側に配置されて前記中空ワークに荷重を付与するための押さえ部材と、前記内部空間に配置された圧縮バネと、前記押さえ部材に接触した状態で前記筒状部からの荷重を前記押さえ部材に伝達する接触位置と前記押さえ部材と非接触の状態の非接触位置との間で移動可能な荷重伝達部材と、前記荷重伝達部材を前記接触位置から前記非接触位置に移動させる操作に用いられる操作部材と、を有するナット部材と、
前記操作部材を操作する操作工具と、を備え、
荒加工時には、前記荷重伝達部材が前記接触位置にあり、前記筒状部を前記棒ネジに対して回転させると、前記荷重伝達部材から大きな第1荷重が前記押さえ部材に作用し、
仕上げ加工時には、前記操作工具を移動制御することで、前記荷重伝達部材を前記接触位置から前記非接触位置に移動させ、それにより前記荷重伝達部材から第1荷重が前記押さえ部材に作用しなくなり、前記押さえ部材に作用する荷重は前記圧縮バネからバネ力として作用する小さな第2荷重になる、コントローラを備える、
締め付け装置。 A tightening device for tightening a hollow workpiece,
A bar screw extending in the tightening direction,
a cylindrical part having a threaded part to be threaded onto the bar screw and an internal space; a holding member disposed on the hollow work side of the internal space to apply a load to the hollow work; and a holding member in the internal space. The arranged compression spring is movable between a contact position where the load from the cylindrical part is transmitted to the presser member while in contact with the presser member and a non-contact position where it is not in contact with the presser member. a nut member having a load transmission member; and an operation member used for moving the load transmission member from the contact position to the non-contact position;
an operating tool for operating the operating member;
During rough machining, the load transmission member is in the contact position, and when the cylindrical part is rotated with respect to the rod screw, a large first load is applied from the load transmission member to the holding member,
During finishing processing, the operation tool is controlled to move the load transmission member from the contact position to the non-contact position, so that the first load from the load transmission member no longer acts on the holding member; a controller, wherein the load acting on the pressing member becomes a small second load acting as a spring force from the compression spring;
Tightening device.
前記中空ワークに対して切削加工を行うカッタ、前記操作工具のいずれも選択的に保持可能な工具主軸と、を備え、
前記操作部材は、前記荷重伝達部材に螺合しており、前記工具主軸によって駆動される前記操作工具が回転させるネジである、工作機械。 The tightening device according to claim 1;
A cutter that performs cutting on the hollow workpiece, and a tool spindle that can selectively hold any of the operating tools,
The operating member is a machine tool that is threaded onto the load transmission member and is a screw rotated by the operating tool driven by the tool main shaft.
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