JPH05228704A - クランプ装置 - Google Patents
クランプ装置Info
- Publication number
- JPH05228704A JPH05228704A JP3809692A JP3809692A JPH05228704A JP H05228704 A JPH05228704 A JP H05228704A JP 3809692 A JP3809692 A JP 3809692A JP 3809692 A JP3809692 A JP 3809692A JP H05228704 A JPH05228704 A JP H05228704A
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- JP
- Japan
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- work
- center
- pressing member
- spindle
- jig
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ワークをクランプしたときの剛性不足に基づ
くワークの変形を防止する。 【構成】 固定荷重を与える加圧手段13と連動するス
ピンドル12に着脱自在であり、かつ前記心押しセンタ
14が突出方向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部1
1に、端部外周側に円錐面22を有する外筒部21を軸
受け20を介して回転自在に外嵌し、ワークWに当接す
る押え面が前記治具の基準座10aと略同径の押え部材
23を前記円錐面33に線接触するように遊嵌して設け
るとともに、前記心押しセンタ14の先端が押え部材2
3の押え面よりもワークW側に突出した初期位置に保持
されている。
くワークの変形を防止する。 【構成】 固定荷重を与える加圧手段13と連動するス
ピンドル12に着脱自在であり、かつ前記心押しセンタ
14が突出方向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部1
1に、端部外周側に円錐面22を有する外筒部21を軸
受け20を介して回転自在に外嵌し、ワークWに当接す
る押え面が前記治具の基準座10aと略同径の押え部材
23を前記円錐面33に線接触するように遊嵌して設け
るとともに、前記心押しセンタ14の先端が押え部材2
3の押え面よりもワークW側に突出した初期位置に保持
されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、旋盤で例えば、ピスト
ンの外形倣い仕上げ加工する際にワークを位置決め固定
するクランプ装置に関する。
ンの外形倣い仕上げ加工する際にワークを位置決め固定
するクランプ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、外形倣い加工機では、ワークの中
心を押す心押しセンタを用いてワークの位置決め並びに
固定を行っている。図2は、この種の従来技術の一例と
して、内燃機関のピストンの外径を倣い仕上げ加工する
ときに用いる心押しセンタおよび治具を示した図であ
る。符号Wはワーク、符号1は心押しセンタ、符号2は
ピストンの倣いモデルをそれぞれ示している。ワークW
は治具3を介して取り付けられるようになっており、カ
ラー4の端面4aを基準座として、心押しセンタ1をワ
ークWの中心に押し付けると、ワークWはカラー4との
間で位置決めされて固定保持される。なお、符号5はゴ
ム製のブシュを示している。心押しセンタ1にワークW
を押圧する推力を付与する方式としては、単純なスプリ
ング方式や、心押しセンタ1を支持するスピンドルを緩
衝機能を有する油、空圧のアクチュエータでワークWに
対して前進させて適正な荷重をかける方式などが採用さ
れている。
心を押す心押しセンタを用いてワークの位置決め並びに
固定を行っている。図2は、この種の従来技術の一例と
して、内燃機関のピストンの外径を倣い仕上げ加工する
ときに用いる心押しセンタおよび治具を示した図であ
る。符号Wはワーク、符号1は心押しセンタ、符号2は
ピストンの倣いモデルをそれぞれ示している。ワークW
は治具3を介して取り付けられるようになっており、カ
ラー4の端面4aを基準座として、心押しセンタ1をワ
ークWの中心に押し付けると、ワークWはカラー4との
間で位置決めされて固定保持される。なお、符号5はゴ
ム製のブシュを示している。心押しセンタ1にワークW
を押圧する推力を付与する方式としては、単純なスプリ
ング方式や、心押しセンタ1を支持するスピンドルを緩
衝機能を有する油、空圧のアクチュエータでワークWに
対して前進させて適正な荷重をかける方式などが採用さ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、心押しセンタ1でワークWに荷重をかけたときに、
剛性の不足に起因してワークWに変形が生じることがあ
る。すなわち、ピストンの外径倣い加工の場合、ワーク
Wの内部は中空になっており、一方、心押しセンタ1に
よる荷重の作用点と、基準座であるカラー4の端面4a
とか同一直線上になっていないため、このような心押し
センタ1と基準座との位置関係から曲げモーメントによ
りワークが変形する。自動車等の内燃機関のピストンの
場合、軽量に設計されており、殊に変形の傾向が強い。
このため、ワークWをクランプしたときと、加工後取り
出したときとで寸法に誤差が生じ、加工精度にばらつき
が生じるという問題が指摘されている。そこで、本発明
は、前記従来技術の有する問題点を解消し、ワークをク
ランプしたときの剛性不足に基づく変形を防止して加工
精度の向上に資するクランプ装置を提供することを目的
とする。
は、心押しセンタ1でワークWに荷重をかけたときに、
剛性の不足に起因してワークWに変形が生じることがあ
る。すなわち、ピストンの外径倣い加工の場合、ワーク
Wの内部は中空になっており、一方、心押しセンタ1に
よる荷重の作用点と、基準座であるカラー4の端面4a
とか同一直線上になっていないため、このような心押し
センタ1と基準座との位置関係から曲げモーメントによ
りワークが変形する。自動車等の内燃機関のピストンの
場合、軽量に設計されており、殊に変形の傾向が強い。
このため、ワークWをクランプしたときと、加工後取り
出したときとで寸法に誤差が生じ、加工精度にばらつき
が生じるという問題が指摘されている。そこで、本発明
は、前記従来技術の有する問題点を解消し、ワークをク
ランプしたときの剛性不足に基づく変形を防止して加工
精度の向上に資するクランプ装置を提供することを目的
とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、固定荷重を与える加圧手段と連動するス
ピンドルに着脱自在であり、かつ前記心押しセンタが突
出方向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部に、端部外
周側に円錐面を有する外筒部を軸受けを介して回転自在
に外嵌し、ワークに当接する押え面が前記治具の基準座
と略同径の押え部材を前記円錐面に線接触するように遊
嵌して設けるとともに、前記心押しセンタの先端が押え
部材の押え面よりもワーク側に突出した初期位置に保持
されていることを特徴とするものである。
に、本発明は、固定荷重を与える加圧手段と連動するス
ピンドルに着脱自在であり、かつ前記心押しセンタが突
出方向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部に、端部外
周側に円錐面を有する外筒部を軸受けを介して回転自在
に外嵌し、ワークに当接する押え面が前記治具の基準座
と略同径の押え部材を前記円錐面に線接触するように遊
嵌して設けるとともに、前記心押しセンタの先端が押え
部材の押え面よりもワーク側に突出した初期位置に保持
されていることを特徴とするものである。
【0005】
【作用】スピンドルの前進とともに最初に心押しセンタ
が先行してワークに当接してこれを押圧し、治具との間
で位置を仮決めする。続いて、スピンドルがさらに前進
すると押え部材がワークの端面に接し、ワークを固定す
る。押え部材は、ワークの端面の形状に倣らうようにし
て外筒部の円錐面に沿って摺動して荷重をワークに与え
る。ワークを固定する作用は、主としてこの押え部材が
受け持ち、荷重の作用線が基準面から偏心しないため、
ワークの変形が防止される。
が先行してワークに当接してこれを押圧し、治具との間
で位置を仮決めする。続いて、スピンドルがさらに前進
すると押え部材がワークの端面に接し、ワークを固定す
る。押え部材は、ワークの端面の形状に倣らうようにし
て外筒部の円錐面に沿って摺動して荷重をワークに与え
る。ワークを固定する作用は、主としてこの押え部材が
受け持ち、荷重の作用線が基準面から偏心しないため、
ワークの変形が防止される。
【0006】
【実施例】以下、本発明を内燃機関のピストンの外径倣
い加工に適用した一実施例について添付の図面を参照し
て説明する。図1において、符号Wはワークを示し、こ
のワークWは、旋盤の図示しない主軸上に位置する治具
10と本実施例のクランプ装置との間で固定され、治具
10の端面が基準座10aとなっている。符号11は、
円筒状の内筒部で、外周がテーパになったシャンク11
aを有している。このシャンク11aは、これを支持す
るアクチュエータと連動して進退自在なスピンドル12
に着脱自在に取り付けられている。本実施例のクランプ
装置は、アクチュエータとしてのテールストック13に
より所定の荷重にて付勢されるようになっている。
い加工に適用した一実施例について添付の図面を参照し
て説明する。図1において、符号Wはワークを示し、こ
のワークWは、旋盤の図示しない主軸上に位置する治具
10と本実施例のクランプ装置との間で固定され、治具
10の端面が基準座10aとなっている。符号11は、
円筒状の内筒部で、外周がテーパになったシャンク11
aを有している。このシャンク11aは、これを支持す
るアクチュエータと連動して進退自在なスピンドル12
に着脱自在に取り付けられている。本実施例のクランプ
装置は、アクチュエータとしてのテールストック13に
より所定の荷重にて付勢されるようになっている。
【0007】このような内筒部11に同心的に心押しセ
ンタ14が収装されており、この心押しセンタ14は、
圧縮スプリング15の弾性力により、先端の円錐状の頭
部14aが突出する方向に付勢されている。なお、心押
しセンタ14の外周の所定位置には、一部外径を大きく
したストッパ16が形成されている。このストッパ16
は、シャンク11aの内周面に形成された段部17に当
接して初期位置が保持されるようになっている。この初
期位置では、心押しセンタ14の頭部14aの先端は後
述するワーク押え部材23の押圧面23aのなす平面よ
りもワーク側に突出した位置に設定されている。
ンタ14が収装されており、この心押しセンタ14は、
圧縮スプリング15の弾性力により、先端の円錐状の頭
部14aが突出する方向に付勢されている。なお、心押
しセンタ14の外周の所定位置には、一部外径を大きく
したストッパ16が形成されている。このストッパ16
は、シャンク11aの内周面に形成された段部17に当
接して初期位置が保持されるようになっている。この初
期位置では、心押しセンタ14の頭部14aの先端は後
述するワーク押え部材23の押圧面23aのなす平面よ
りもワーク側に突出した位置に設定されている。
【0008】以上の内筒部11には、玉軸受け20を介
して外筒部21が回転自在に外嵌されている。この外筒
部21は、その先端部の外周側に先に向かって径が縮小
するような円錐面22が形成されている。この外筒部2
1の外側には、リング状のワーク押え部材23が遊嵌し
ている。このワーク押え部材23は、その端面がワーク
Wに対する押圧面23aになっており、この押圧面23
aは治具10の基準座10aとほぼ同じ半径の範囲に設
けられている。このようなワーク押え部材23は、外筒
部21の円錐面22と面取り部23bにて線接触して摺
接するようになっている。また、ワーク押え部材23
は、円筒状の支持部材24に固着されている。この場
合、ワーク押え部材23は外筒部21と支持部材24の
間に所定数同心的に介装されている保持スプリング25
により、心押しセンタ14の突出方向とは反対方向に付
勢され、これにより、保持されている。
して外筒部21が回転自在に外嵌されている。この外筒
部21は、その先端部の外周側に先に向かって径が縮小
するような円錐面22が形成されている。この外筒部2
1の外側には、リング状のワーク押え部材23が遊嵌し
ている。このワーク押え部材23は、その端面がワーク
Wに対する押圧面23aになっており、この押圧面23
aは治具10の基準座10aとほぼ同じ半径の範囲に設
けられている。このようなワーク押え部材23は、外筒
部21の円錐面22と面取り部23bにて線接触して摺
接するようになっている。また、ワーク押え部材23
は、円筒状の支持部材24に固着されている。この場
合、ワーク押え部材23は外筒部21と支持部材24の
間に所定数同心的に介装されている保持スプリング25
により、心押しセンタ14の突出方向とは反対方向に付
勢され、これにより、保持されている。
【0009】本実施例は、以上のように構成されるもの
であり、次に、その作用について説明する。まず、ワー
クWをクランプする前には、心押しセンタ14は、図1
に2点鎖線で示すように、圧縮スプリング15の弾発作
用下にその頭部14aが突出した状態にある。そこで、
テールストック13のスピンドル12の前進とともに、
心押しセンタ14の頭部14aがワーク押え部材23に
先行してワークWの中心に当接して、心押しセンタ14
はワークWのセンタリングを仮決めする。この間、ワー
ク押え部材23はワークWの端面に当接しておらず、一
方、心押しセンタ14は圧縮スプリング15の弾性力で
ワークWを押し続けることになる。
であり、次に、その作用について説明する。まず、ワー
クWをクランプする前には、心押しセンタ14は、図1
に2点鎖線で示すように、圧縮スプリング15の弾発作
用下にその頭部14aが突出した状態にある。そこで、
テールストック13のスピンドル12の前進とともに、
心押しセンタ14の頭部14aがワーク押え部材23に
先行してワークWの中心に当接して、心押しセンタ14
はワークWのセンタリングを仮決めする。この間、ワー
ク押え部材23はワークWの端面に当接しておらず、一
方、心押しセンタ14は圧縮スプリング15の弾性力で
ワークWを押し続けることになる。
【0010】続いて、さらに、スピンドル12が前進す
ると、ワーク押え部材23は、ワークWの端面に当接す
る。そして、さらにスピンドル12がさらに前進する
と、ワーク押え部材23は、ワークWを基準座10aに
対して押し付ける。その一方で、ワーク押え部材23は
ワークWから受ける反力により、外筒部21に押し付け
られる。この場合は、ワーク押え部材23の面取り部2
3bを介して線接触する面は、円錐面22となっている
ので、ワークWの端面がフラットでなかったり、傾斜し
ているような場合でも、ワークWの端面形状に倣って押
え部材23が傾くようになっている。従って、ワークW
は均等な荷重で固定される。また、ワーク押え部材23
の押圧面23aは、ワークWの基準座の面とほぼ同径に
設定されているので、剛性が不足するようなワークWを
クランプするような場合においても、荷重がワークWを
変形させるように作用しなくなり、ワークWの変形が少
なくなる。なお、ワークWの加工は、ワーク押え部材2
3と、外筒部21が一体でワークWとともに回転するの
で、加工中もワークWとの間の相対位置は変化せずに、
テールストック13で設定された適性な荷重での加圧下
に固定される。
ると、ワーク押え部材23は、ワークWの端面に当接す
る。そして、さらにスピンドル12がさらに前進する
と、ワーク押え部材23は、ワークWを基準座10aに
対して押し付ける。その一方で、ワーク押え部材23は
ワークWから受ける反力により、外筒部21に押し付け
られる。この場合は、ワーク押え部材23の面取り部2
3bを介して線接触する面は、円錐面22となっている
ので、ワークWの端面がフラットでなかったり、傾斜し
ているような場合でも、ワークWの端面形状に倣って押
え部材23が傾くようになっている。従って、ワークW
は均等な荷重で固定される。また、ワーク押え部材23
の押圧面23aは、ワークWの基準座の面とほぼ同径に
設定されているので、剛性が不足するようなワークWを
クランプするような場合においても、荷重がワークWを
変形させるように作用しなくなり、ワークWの変形が少
なくなる。なお、ワークWの加工は、ワーク押え部材2
3と、外筒部21が一体でワークWとともに回転するの
で、加工中もワークWとの間の相対位置は変化せずに、
テールストック13で設定された適性な荷重での加圧下
に固定される。
【0011】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、固定荷重を与える加圧手段と連動するスピン
ドルに着脱自在であり、かつ前記心押しセンタが突出方
向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部に、端部外周側
に円錐面を有する外筒部を軸受けを介して回転自在に外
嵌し、ワークに当接する押え面が前記治具の基準座と略
同径の押え部材を前記円錐面に線接触するように遊嵌し
て設けるとともに、前記心押しセンタの先端が押え部材
の押え面よりもワーク側に突出した初期位置に保持する
ようにしているので、ワークの剛性不足に基づくクラン
プ時のワークの変形がなくなり、加工精度の向上に寄与
するものである。
によれば、固定荷重を与える加圧手段と連動するスピン
ドルに着脱自在であり、かつ前記心押しセンタが突出方
向に弾性的に付勢されて収装れた内筒部に、端部外周側
に円錐面を有する外筒部を軸受けを介して回転自在に外
嵌し、ワークに当接する押え面が前記治具の基準座と略
同径の押え部材を前記円錐面に線接触するように遊嵌し
て設けるとともに、前記心押しセンタの先端が押え部材
の押え面よりもワーク側に突出した初期位置に保持する
ようにしているので、ワークの剛性不足に基づくクラン
プ時のワークの変形がなくなり、加工精度の向上に寄与
するものである。
【図1】本発明によるクランプ装置の一実施例を示す断
面図。
面図。
【図2】従来のピストン外径倣い仕上げ加工においてワ
ークを位置決めクランプする真押しセンタと治具を示し
た一部断面図。
ークを位置決めクランプする真押しセンタと治具を示し
た一部断面図。
10 治具 11 内筒部 11a シャンク 12 スピンドル 13 テールストック 14 心押しセンタ 15 圧縮ばね 16 ストッパ 20 玉軸受け 21 外筒部 22 円錐面 23 押え部材 24 支持部材 25 保持スプリング
Claims (1)
- 【請求項1】略円筒状のワークを心押しセンタと旋盤の
回転主軸の軸線上に位置する治具との間でワークを位置
決め固定するクランプ装置において、固定荷重を与える
加圧手段と連動するスピンドルに着脱自在であり、かつ
前記心押しセンタが突出方向に弾性的に付勢されて収装
れた内筒部に、端部外周側に円錐面を有する外筒部を軸
受けを介して回転自在に外嵌し、ワークに当接する押え
面が前記治具の基準座と略同径の押え部材を前記円錐面
に線接触するように遊嵌して設けるとともに、前記心押
しセンタの先端が押え部材の押え面よりもワーク側に突
出した初期位置に保持されていることを特徴とするクラ
ンプ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3809692A JPH05228704A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | クランプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3809692A JPH05228704A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | クランプ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05228704A true JPH05228704A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=12515948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3809692A Pending JPH05228704A (ja) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | クランプ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05228704A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4843676B2 (ja) * | 2005-09-01 | 2011-12-21 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ピストンコーティング装置にピストンを保持するための装置 |
CN110293432A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-10-01 | 安徽星瑞齿轮传动有限公司 | 一种顶尖涨套复合定位花键铣夹具及工件夹紧定位方法 |
-
1992
- 1992-02-25 JP JP3809692A patent/JPH05228704A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4843676B2 (ja) * | 2005-09-01 | 2011-12-21 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ピストンコーティング装置にピストンを保持するための装置 |
CN110293432A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-10-01 | 安徽星瑞齿轮传动有限公司 | 一种顶尖涨套复合定位花键铣夹具及工件夹紧定位方法 |
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