JPH0539808U - 工作機械のチヤツク機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 工作機械の主軸側に装着されたマスタージョ
ーに対して、ワークを把持するトップジョーの交換を簡
単，迅速に行うことが出来る工作機械のチャック機構を
提供する。 【構成】 回転駆動されるチャック本体１に装着したマ
スタージョー４の前面に、一面が平面で他面が傾斜面に
形成された片斜面ありほぞ７をチャック本体１の主軸軸
線Ａと直交方向に設ける。ワークＷを把持するトップジ
ョー５の後面に片斜面ありほぞ７に嵌合自在な等脚台形
状のあり溝９を形成する。片斜面ありほぞ７とあり溝９
との嵌合時に形成された三角筒状の空間部１３内に押え
コマ１４を内装するとゝもに、トップジョー５に押えコ
マ１４を前動する保持ボルト１７を螺合自在に設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、旋盤等の工作機械に装着して、被加工物を掴むチャックに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種チャックは、図６に示すように、旋盤等の回転主軸に装着された チャック本体１に、３個のチャック２（図面では１個のみ示す）が１２０°間隔 毎に設けられていると共に、各チャック２は径方向Ｓに移動する。 そして、上記各チャック２はＴナット３とマスタージョー４とトップジョー５ とから構成されており、Ｔナット３とマスタージョー４とはボルト６によりチャ ック本体１に、トップジョー５はマスタージョー４に２本のボルト７により夫々 固定されていて、このトップジョー５によりワークＷを直接クランプする。 そして、ワークＷが変わった場合には、２本のボルト７を緩めてトップジョー ５から引き抜いた後、該トップジョー５をマスタージョー４から主軸軸線Ｏ方向 に取り外し、マスタージョー４の合わせ面の清浄を行った後、該マスタージョー ４に変更ワークＷに適合するトップジョー５を組み付け、再びボルト７をマスタ ージョー４に締めつけて固定する。

【０００３】 図７に示すものは他の従来例で、工作機械の主軸側に装着したマスタージョー １には両側に傾斜面２，３を有する係合突起４を主軸軸線方向に突出し、ワーク を把持する交換爪５には係合突起４が出没可能な係合溝６を設けると共に、案内 溝７内に挿入された圧接部材８をバネ９で付勢し、その付勢力をナット１０で調 整するように構成し、マスタージョー１に対して交換爪５を主軸軸線方向から近 接し、該交換爪５の係合溝６にマスタージョー１の係合突起４を没入すると、該 係合突起４の一方の傾斜面２が圧接部材８により押圧され、係合突起４の他方の 傾斜面３が係合溝６の圧接面６ａに圧着されることによって、マスタージョー１ に交換爪５をロックするように構成したものである（実開昭６２−１９８００６ 号公報）。

【０００４】 また図８乃至図１０に示す従来例は、回転駆動部の円周方向に所定間隔毎に配 置されたクランプアーム１と、ワークをクランプするクランプ爪２とは、回転駆 動部の円周方向にスライド自在に嵌合され、クランプアーム１の保持穴３内に収 納されたロック部材４がバネ５の弾性力により円周方向に変位したとき、保持穴 ３内面に形成されたカム面６によりクランプ爪２に圧接されてロックされ、押圧 部材７によりロック部材４をバネ５に抗してカム面６から離脱するとクランプ爪 ２のロックが解除されるように構成したものである（実開昭６１−３１６０４号 公報）。

【０００５】

【考案が解決しようとする問題点】

しかし、図６に示す従来例のものは、トップジョー５を交換するときには、狭 い作業域において２本のボルト７を完全に抜きとり、また締付ける作業と共にマ スタージョー４からトップジョー５が不用意に離脱しないように押さえていなけ ればならないので、交換作業に時間がかかるし、作業が非常に困難であるとゝも に、ボルト６，７の位置関係で設計条件が制約される。

【０００６】 また、図７に示す従来例においては、圧接部材８はバネ９に抗して移動できる ので、いわゆるスプリングプランジャの役割しか果たしておらず、係合突起４を 移動不可能に強固に固定することができない。従って、交換爪５が工作機械の主 軸軸線方向に着脱自在な構成とあいまって、主軸軸線方向の切削負荷の変動、特 にー負荷時には交換爪５がマスタージョー１から主軸軸線方向に離反する虞れが あるとゝもに、マスタージョー１と交換爪５の接合は、工作機械の主軸軸線に対 して所定の曲率半径を有する円弧状に形成されているので、その加工が技術的に 困難である。

【０００７】 更に、図８乃至図１０に示す従来例では、クランク爪２はバネ５の弾性力によ りロック部材４を介してクランクアーム１に圧接されているだけなので、ロック 部材４が不用意に移動するとクランク爪２がクランクアーム１から離脱する虞れ があるとゝもに、前記図７の従来例と同様に、クランクアーム１とクランプ爪２ との接合は円弧状に形成されているので、加工が技術的に困難である。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】

本考案は上記のような従来の問題点を解決するために成されたもので、工作機 械の主軸側に装着されたマスタージョーに対してワークを把持するトップジョー の交換が簡単，迅速に行えるものを提供することを目的としたもので、その要旨 は、回転駆動されるチャック本体に装着したマスタージョーの前面に、一面が平 面で他面が傾斜面に形成された片斜面ありほぞをチャック本体の主軸軸線と直交 方向に設け、ワークを把持するトップジョーの後面に前記片斜面ありほぞに嵌合 自在な等脚台形状のあり溝を形成し、前記片斜面ありほぞとあり溝との嵌合時に 形成された三角筒状の空間部内に押えコマを内装するとゝもに、前記トップジョ ーに前記押えコマを前動する保持ボルトを螺合自在に設けたことを特徴とする工 作機械のチャック機構にある。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案を図１乃至図５に示す実施例により詳細に説明する。なお図１は 本考案に係る工作機械のチャックの正面図で、図２は図１のII− II 線断面図、 図３は図１のIII − III線断面図、図４は本考案チャックの要部分解斜視図、図 ５は同チャック構造の押えコマ等を示す斜視図である。

【００１０】 図において、１はチャック本体で、旋盤等の工作機械の回転主軸Ａに装着され ており、後述する同一構造からなる３個（図面では一個のみ示す）のチャック２ が１２０°間隔毎に装着されており、各チャック２は径方向（矢印Ｒ）に移動し てワークＷを把持するように構成されている。

【００１１】 ２はチャックで、Ｔナット３とマスタージョー４とトップジョー５とから構成 されており、Ｔナット３とマスタージョー４とは、２本のボルト６によりチャッ ク本体１に固定されている。

【００１２】 ７は片斜面ありほぞで、図４に示すように、前記マスタージョー４の前面に回 転主軸軸線Ａと直交方向に直線状に設けられていおり、上面が回転主軸軸線Ａと 平行な平面部７ａに、下面が傾斜面７ｂに夫々形成されているとゝもに、片斜面 ありほぞ７の平面部７ａ近傍には、回転主軸軸線Ａと平行にスプリングプランジ ャ８が内装され、その先端部８ａは片斜面ありほぞ７の前面から突出している。

【００１３】 ９は断面が等脚台形状のあり溝で、底面部１０と斜面部１１ａ，１２ａを夫々 有する上下の溝部１１，１２とから構成されており、トップジョー５の後面、す なわちマスタージョー４との対向面に、一側面から他側面に向かって形成され、 一側面は開口９ａされているが他側面は閉塞されていて、前記片斜面ありほぞ７ に嵌合自在に形成されている。したがって、前記片斜面ありほぞ７とあり溝９と の嵌合時には、片斜面ありほぞ７の平面部７ａとあり溝９の上部溝部１１に三角 筒状の空間部１３が形成され、この空間部１３には後記する押えコマ１４が内装 される。

【００１４】 １４は押えコマで、図５に示すように、片斜面ありほぞ７の平面部７ａに当接 する平面部１４ａと、あり溝９の上部溝部１１の斜面部１１ａに当接する斜面部 １４ｂと、垂直面部１４ｃとから成る三角柱形状のものであり、垂直面部１４ｃ の長手方向に２個の小孔１５が離間して斜面部１４ｂまで貫通している。また、 トップジョー５には、あり溝９内の押えコマ１４と対応する位置において、トッ プジョー５の前面からあり溝９方向に雌ネジ穴１６が貫通されており、この雌ネ ジ穴１６には保持ボルト１７が回転自在に螺合され、その先端部は押えコマ１４ の垂直面部１４ｃに当接する。

【００１５】 １８は前記トップジョー５の雌ネジ穴１６の左右位置に貫通した雌ネジ穴で、 この雌ネジ穴１８には押えコマ１４の小孔１５に挿入されるピン１９ａを有する セットビス１９が螺合自在に設けられており、又あり溝９内の底面部１０には、 前記スプリングプランジャ８の先端部８ａが係合する係止凹部２０が形成されて いるとゝもに、トップジョー５の前面下部は凹部５ａに形成され、ここでワーク Ｗを把持する。なお、図中２１はプレートで、トップジョー５の一側面に形成し た前記あり溝開口部９ａより大きな面積の凹部２２に嵌合せしめ、ネジ２３でこ のプレート２１を固定してあり溝開口部９ａを閉塞している。

【００１６】 次に、前記チャックによりワークを把持する場合について説明するに、先ずト ップジョー５のあり溝９の上部溝部１１内には押えコマ１４を挿入して上部溝部 １１内の傾斜面１１ａに押えコマ１４の傾斜面部１４ｂを当接させ、保持ボルト １７により押えコマ１４を上部溝部１１内に固定するとゝもに、押えコマ１４の 小孔１５にセットビス１９のピン１９ａを挿入して、上部溝部１１内において押 えコマ１４が水平方向に移動するのを規制する。 ついで、既にチャック本体１に固定したマスタージョー４の片斜面ありほぞ７ に対してトップジョー５をあり溝開口部９ａから挿入し、あり溝９内の係止凹部 ２０にスプリングプランジャ８の先端部８ａを係合した後、トップジョー５のあ り溝開口部９ａをプレート２１で閉塞する。これによりトップジョー５はマスタ ージョー４に対して水平方向の移動が規制される。 そこで、保持ボルト１７を締付けると押えコマ１４はくさびとなって前進し、 片斜面ありほぞ７の平面部７ａを押圧することにより、トップジョー５はマスタ ージョー４に対して強固に固定される。

【００１７】 また、ワークＷの変更によりトップジョー５を交換する場合には、保持ボルト １７を少し緩めて押えコマ１４の押圧状態を解除することにより、トップジョー ５とマスタージョー４とをフリー状態にした後、プレート２１を除去してあり溝 開口部９ａを解放すれば、トップジョー５は側方向に容易に抜き取ることができ る。次いで、マスタージョー４に新たなトップジョー５を装着し、保持ボルト１ ７を締めつければ、両者は強固に固定される。なお、上記の交換時にトップジョ ー５を押さえていなくても、スプリングプランジャ８によりトップジョー５は不 用意に落下しないので作業が行いやすい。

【００１８】

【考案の効果】

本考案に係る工作機械のチャック機構は、上記のように、回転駆動されるチャ ック本体に装着したマスタージョーの前面に、一面が平面で他面が傾斜面に形成 された片斜面ありほぞをチャック本体の主軸軸線と直交方向に設け、ワークを把 持するトップジョーの後面に前記片斜面ありほぞに嵌合自在な等脚台形状のあり 溝を形成し、前記片斜面ありほぞとあり溝との嵌合時に形成された三角筒状の空 間部内に押えコマを内装するとゝもに、前記トップジョーに前記押えコマを前動 する保持ボルトを螺合自在に設けた構成であるから、トップジョーの交換時は保 持用ボルトの締緩作業だけで済むので、作業能率が向上する。 また保持ボルトを締付けると押えコマはくさびとなって前進するので、トップ ジョーはマスタージョーに対して強固に固定されるとゝもに、押えコマは保持ボ ルトにより押圧されているので、振動等によって押えコマの固定状態が不用意に 解除されることがない。さらに、マスタージョーの片斜面ありほぞ及びトップジ ョーのあり溝はチャック本体の主軸軸線と直交方向に設けられているので、加工 技術が容易であるといった諸効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る工作機械のチャック機構の正面図
である。

【図２】図１のII− II 線断面図である。

【図３】図１のIII −III 線断面図である。

【図４】本考案チャック機構の要部分解斜視図である。

【図５】同チャック機構の押えコマ等を示す斜視図であ
る。

【図６】従来の工作機械のチャック機構の縦断側面図で
ある。

【図７】他の従来のチャック機構の縦断側面図である。

【図８】更に他の従来のチャック機構の横断平面図であ
る。

【図９】図８のIV−IV線断面図である。

【図１０】図８のＶ−Ｖ線断面図である。

【符号の説明】

１ チャック本体 ２ チャック ４ マスタージョー ５ トップジョー ７ 片斜面ありほぞ ７ａ 平面部 ７ｂ 傾斜面 ９ あり溝 １３ 空間部１ １４ 押えコマ １７ 保持ボルト Ａ 主軸軸線 Ｗ ワーク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動されるチャック本体に装着した
   マスタージョーの前面に、一面が平面で他面が傾斜面に
   形成された片斜面ありほぞをチャック本体の主軸軸線と
   直交方向に設け、ワークを把持するトップジョーの後面
   に前記片斜面ありほぞに嵌合自在な等脚台形状のあり溝
   を形成し、前記片斜面ありほぞとあり溝との嵌合時に形
   成された三角筒状の空間部内に押えコマを内装するとゝ
   もに、前記トップジョーに前記押えコマを前動する保持
   ボルトを螺合自在に設けたことを特徴とする工作機械の
   チャック機構。