JPH05192807A

JPH05192807A - チャック爪

Info

Publication number: JPH05192807A
Application number: JP2999792A
Authority: JP
Inventors: Toshiichi Akaha; 敏一赤羽
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-01-21
Filing date: 1992-01-21
Publication date: 1993-08-03

Abstract

(57)【要約】【目的】交換爪の本機加工や芯出し作業を不要とし、
段取り交換を能率的にする。【構成】チャック爪を、ワークを把持する交換爪１２
と、この交換爪１２を取付け固定するマスター爪１３と
から構成する。マスター爪１３の円弧状の外周に、突縁
からなる位置決め部１７を形成する。位置決め部１７の
内面を径方向取付け基準面１８とする。交換爪１２の外
周面１９をマスター爪１３の径方向取付け基準面１８に
完全に当接させ、ボルト１５により交換爪１２をマスタ
ー爪１３に取付け固定する。マスター爪１３は、チャッ
ク本体１のマスタージョウ２に高精度に取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物等のワークを
把持するチャック装置のチャック爪に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、チャック装置におけるチャック
爪は、ワークの外径等の変化に対応して交換可能に設け
られている。ここで、チャック爪（交換爪）を交換した
際、チャック爪が正確な位置に取付けられるように、位
置決め精度、すなわち着脱再現性を確保する必要があ
る。

【０００３】従来、上記着脱再現性を確保するには、ピ
ンまたはセレーション等によりチャック爪の位置決めを
行っていた。図５および図６は、ピンによる位置決めの
従来例を示す。このチャック装置は、３方締チャック装
置で、円柱状のチャック本体１の一端部には、円周を３
等分する位置にマスタージョウ２が径方向へ移動自在に
設けられている。各マスタージョウ２の表面には、径方
向の２ヶ所にそれぞれピン３が突設されている。交換爪
（チャック爪）４は、中心部を円状に切欠いてワーク５
の把持部６とした略円板を３等分した扇形状に形成され
ており、チャック本体１側の取付け面には、ピン３に対
応する位置に位置決め穴が形成されている。交換爪４
は、その位置決め穴にマスタージョウ２のピン３を嵌合
させ、ボルト７を締付けることによりチャック本体１の
マスタージョウ２に取付け固定される。

【０００４】図７および図８は、セレーションによる位
置決めの従来例を示す。このチャック装置では、チャッ
ク本体１のマスタージョウ２に断面Ｔ字状の溝８が形成
されており、マスタージョウ２の表面にはセレーション
９が形成されている。また、このマスタージョウ２に
は、前記溝８に案内されてスライド可能な断面Ｔ字状の
コマ１０が嵌合されている。コマ１０には、取付け用タ
ップ１１が形成されており、交換爪４がボルト７により
取付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、以下のような問題点があった。例えば、ピ
ン３により交換爪４の位置決めを行う従来例では、ピン
嵌合を行うために、交換爪４に設ける位置決め穴の径
は、ピン３の外径よりも多少大きく形成しなければなら
ない。したがって、ピン嵌合時にはピン３と位置決め穴
との間にクリアランスが生じ、交換爪４をボルト７によ
り取付ける際、ピン３を基準として取付けたとしても確
実に適正な位置に取付けることができなかった。

【０００６】図９は、ピン３により位置決めを行う従来
例の交換爪４の１つについて着目した平面図を示すもの
で、仮想線で示すように、ピン３と交換爪４の位置決め
穴との間にズレＡが生じた場合、ワーク５を把持した
際、ワーク５は本来の適正位置から移動させられ、Ａだ
け偏芯してしまう可能性があった。このことは、セレー
ション９により位置決めを行う従来例でも同様であっ
た。すなわち、いずれの従来例でも、高精度（偏芯５μ
ｍ以内）の加工を要求される場合においては、交換爪４
の位置決め再現性が悪かった（０．０１ｍｍ以上のズ
レ）。

【０００７】また、たとえピン３によりマスタージョウ
２に対して交換爪４が高精度に取付けられたとしても、
マスタージョウ２自体がチャック本体１に高精度に設け
られていなければ、結局チャック中心に対して交換爪４
が高精度に取付けられることにはならなかった。

【０００８】このため、従来では、交換爪４に削り代を
設けておき、チャック本体１に取付け後に本機にて把持
部６を仕上げ加工する方法や、仕上げ加工を施した交換
爪４を用いる場合には、その交換爪４をチャック本体１
に取付け後、チャック本体１をシフトさせて芯出しする
方法などが採られていた。しかし、このような方法を用
いると、交換爪４の交換作業（段取り交換作業）が極め
て非能率的であり、長時間を要した。

【０００９】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、交換爪の本機加工や芯出し作業が不要
で、段取り交換を能率的に行うことができるチャック爪
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ワークを把持する交換爪と、この交換爪
の外周に当接して交換爪の径方向外側への移動を規制す
る位置決め部を有し、交換爪を取付け固定するマスター
爪とからチャック爪を構成した。

【００１１】

【作用】このような構成の本発明のチャック爪におい
て、交換爪はマスター爪を介してチャック本体に取付け
られる。そして、交換爪はマスター爪に設けた位置決め
部にその外周を押し当てて位置決めを行った後、ボルト
等によりマスター爪に取付け固定される。したがって、
位置決めのための嵌合がなく、嵌合を考慮したクリアラ
ンスを設ける必要がないので、マスター爪さえチャック
本体に高精度に取付けられていれば、交換爪の交換時に
いちいち本機加工や芯出し作業等を行う必要がない。

【００１２】

【実施例１】図１および図２は本実施例のチャック爪を
備えた３方締のチャック装置を示すもので、このチャッ
ク爪は、ワーク５を把持する交換爪１２と、この交換爪
１２を取付け固定するマスター爪１３とからなってい
る。交換爪１２は、中心部を段部付円状に切欠いてワー
ク５の把持部１４を形成した略円板を３等分に分割構成
して、扇形状に形成されている。また、各交換爪１２に
は、ボルト１５によりマスター爪１３に取付け固定する
ためのボルト孔１６が中央円周上に２ヶ所形成されてい
る。

【００１３】一方、マスター爪１３は、リング状円板を
３等分に分割構成して扇形状に形成されており、その円
弧状の外周には、突縁からなる位置決め部１７が形成さ
れている。この位置決め部１７の内面は径方向取付け基
準面１８であり、この径方向取付け基準面１８に交換爪
１２の外周面１９を当接させることにより、交換爪１２
の径方向外側への移動を規制することができる。また、
マスター爪１３には、ボルト１５により交換爪１２を取
付け固定するためのねじ穴２０がボルト孔１６に対応し
て中央円周上に２ヶ所形成されている。さらに、マスタ
ー爪１３の両ねじ穴２０の中間部には、チャック本体１
のマスタージョウ２に設けたねじ穴２１に螺入するボル
ト２２が挿通可能なボルト孔２３が形成されている。ま
た、マスター爪１３における交換爪１２の取付け面２４
とは反対側の面には、マスタージョウ２に設けたピン３
が嵌合するピン穴（図示省略）が形成されている。

【００１４】このような構成のチャック爪をチャック装
置に取付けるには、回転機構を有する機械（旋盤、研削
盤等）のスピンドル２５に取付けたチャック本体１のマ
スタージョウ２に、交換爪１２を取付けるためのマスタ
ー爪１３をボルト２２にて取付ける。ここに、交換爪１
２の外周面１９をマスター爪１３の径方向取付け基準面
１８に完全に当接させて、交換爪１２をマスター爪１３
に固定することが可能なように、交換爪１２のボルト孔
１６は、ボルト１５に対して多少隙間を有している。

【００１５】また、たとえチャック本体１に対してマス
タージョウ２が高精度に設けられていなくても、マスタ
ー爪１３取付け後に、一度マスター爪１３を芯出し作業
し、チャック本体１に高精度に取付けておけば、その
後、交換爪１２の交換時には何らの作業も必要としな
い。

【００１６】また、図３に示すように、マスター爪１３
の径方向取付け基準面１８及び取り付け面２４には削り
代（約０．２〜０．５ｍｍ）を付けておいて、前述の機
械の回転軸上において本機加工用ブッシュ２６をクラン
プして、仕上げ加工（旋削または研削）をする。マスタ
ー爪１３に設けた径方向取付け基準面１８と加工用ブッ
シュクランプ箇所２７とが同一の曲率中心を有し、この
曲率中心がチャック本体１の回転中心と一致するように
仕上げ加工する。

【００１７】マスター爪１３におけるピン穴のチャック
中心からの位置Ｌは、本機加工用ブッシュ２６のクラン
プ代（径０．３〜０．４ｍｍ以上）を考慮して決定す
る。また、マスター爪１３の本機の加工用ブッシュクラ
ンプ箇所２７の内径は、本機加工用ブッシュ２６の外径
寸法と同一とする。マスター爪１３の取付け面２４に、
交換爪１２を径方向取付け基準面１８に押圧しながらボ
ルト１５にて取付ける。交換爪１２の外径はマスター爪
１３の内径と同一かやや大きめ（０〜＋０．００５ｍｍ
程度）とする。また、交換爪１２の外周面１９と把持部
１４の内周面は同軸（同軸度０．００３ｍｍ）とする。
さらに、交換爪１２の内径は、把持するワーク５の外径
と同一とする。

【００１８】そして、図２に示すように、交換爪１２を
マスター爪１３の径方向取付け基準面１８に押圧しなが
らボルト１５にて取付け、交換爪１２の把持部１４にて
ワーク５を把持する。ここに、マスター爪１３に設けた
径方向取付け基準面１８がチャック本体１の回転中心と
一致した曲率中心を有した円弧状であることと、交換爪
１２の外周面１９の曲率中心と内径（把持部１４）の曲
率中心とが一致していることと、前記径方向取付け基準
面１８の曲率と交換爪１２の外周面１９の曲率とが一致
していることとから、径方向取付け基準面１８に交換爪
１２の外周面１９を押圧して固定することにより、交換
爪１２の内径の曲率中心とチャック本体１の回転中心と
が一致する。

【００１９】交換爪１２を交換するときは、交換爪１２
を取外して、外径が同形状の別の交換爪１２を、前述と
同様に、マスター爪１３の径方向取付け基準面１８に押
圧しながら、ボルト１５にて取付ける。

【００２０】図４に本実施例の平面図を示すが、交換爪
１２の外周面１９と把持部１４の内周面は同軸であるの
で、交換爪１２が径方向取付け基準面１８に沿ってズレ
Ｂが生じた場合でも、ワーク５の外周に沿ってズレるの
で、ワーク５に偏芯を生じさせない。このような原理に
より、着脱再現性を有し、段取り変更の際に交換爪１２
を交換しても本機にて把持部１４を加工する必要はな
い。また、チャック本体１をシフトして芯出しをする必
要もない。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明のチャック爪によ
れば、マスター爪の位置決め部に交換爪の外周を当接さ
せて位置決めすることとしたので、交換爪の着脱再現性
があり、交換爪の本機仕上げは必要ない。また、チャッ
ク本体の芯出し作業も必要としない。そして、マスター
爪のみ本機加工すれば、交換爪においては単体で加工で
きる。したがって、段取り変更に要する時間を短縮で
き、非常に能率的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のチャック爪を備えたチャッ
ク装置を示す分解斜視図である。

【図２】本発明の一実施例のチャック爪を備えたチャッ
ク装置を示す一部破断正面図である。

【図３】本発明の一実施例のチャック爪を備えたチャッ
ク装置の組立て途中を示す一部破断正面図である。

【図４】本発明の一実施例のチャック爪を備えたチャッ
ク装置の要部を示す平面図である。

【図５】従来のチャック装置を示す分解斜視図である。

【図６】従来のチャック装置を示す一部破断正面図であ
る。

【図７】従来のチャック装置を示す分解斜視図である。

【図８】従来のチャック装置を示す一部破断正面図であ
る。

【図９】従来のチャック装置の要部を示す平面図であ
る。

【符号の説明】１チャック本体２マスタージョウ４，１２交換爪５ワーク６，１４把持部７，１５，２２ボルト１３マスター爪１７位置決め部１８径方向取付け基準面１９外周面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークを把持する交換爪と、この交換爪
の外周に当接して交換爪の径方向外側への移動を規制す
る位置決め部を有し、交換爪を取付け固定するマスター
爪とからなることを特徴とするチャック爪。