JPH0632243Y2 - 偏心スリーブのロック装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はスピンドル軸をその内部に回転自在に支承する
偏心スリーブを装置本体に対して固定するロック装置に
関する。

（従来の技術） スピンドル軸の位置を上下方向又は左右方向に移動して
加工位置を切換えるようにしたワーク加工装置として実
開昭６４−２６１３５号に開示されるものが知られてい
る。

この加工装置は装置本体の前面に垂直面内で回動するア
ームを設け、このアームの一端にスピンドル軸を取付
け、アームを回動させることによりスピンドルの軸の上
下及び左右位置を変えるようにし、またスピンドル軸を
所定位置にて固定するには、アーム裏面に設けた環状デ
ィスクを装置本体側に設けた固定装置でクランプするよ
うにしている。

（考案が解決しようとする課題） 上述した従来装置においては、環状ディスクが薄く板バ
ネ状をなしているため、強固にクランプしても軸方向に
完全にロックすることができず、またスピンドル軸を挿
入しているスリーブをロックするのではなく、このスリ
ーブを取付けているアームを間接的にロックすることと
なるので、重切削による高負荷や振動等によってスピン
ドル軸が動いてしまう。

更にアーム、スピンドル軸は相当の重量があるため、ア
ームを回転させた後にアームをロックしても、その後ア
ームの回転部と装置本体との僅かな隙間分だけアームが
下がることがある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本考案は、ロック装置をハイドロ
チャック機構とトグルチャック機構にて構成し、ハイド
ロチャック機構については、装置本体の前側の内周面に
偏心スリーブ外周面を囲むように弾性環状部材を取付
け、この弾性環状部材と装置本体の内周面との間に油室
に通じる圧力室を形成した。

またトグルチャック機構については、装置本体に軸支さ
れた揺動自在なアームの後端を偏心スリーブの後側に設
けたディスクに当接させ、アームの揺動によってディス
クを軸方向に押圧・解除自在にするとともに、アームの
先端に、アームを揺動一方向に付勢するピンと、反対方
向へ揺動させるための油圧シリンダのピストンロッドを
当接させ、且つディスクに対する軸方向への押圧力によ
って偏心スリーブの前側に形成した段部を装置本体の前
側に形成した段部に強く当接させるようにした。

（作用） ハイドロチャック機構の圧力室に作動油を供給すること
で弾性環状部材を内部に膨らませて偏心スリーブ外周面
を抱持し、またアームをスプリング等によって一方向に
回動付勢することで偏心スリーブの段部を装置本体の段
部に当接せしめ、偏心スリーブを装置本体に対し径方向
及び軸方向にロックする。

この際、ハイドロチャック機構は装置本体の前側で径方
向にロックし、また、トグルチャック機構による軸方向
のロック、すなわち偏心スリーブの段部と装置本体の段
部の当接も装置本体の前側であるため、スピンドル軸先
端のブレが有効に防止され、加工精度向上に効果的であ
る。

また、ハイドロチャック機構の圧力室に油圧を導くよう
にし、トグルチャック機構のアームによる押圧力解除も
油圧シリンダにすることによって、例えば同じ油圧源か
ら構成することが出来、装置の簡素化が図れる。

（実施例） 以下に本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本考案に係る位置決め機構を備えたワーク加工
装置の全体平面図、第２図は同ワーク加工装置の縦断面
図、第３図は第２図のＡ方向矢視図である。

第１図において１は基台であり、この基台１上に本考案
に係る加工装置Ｕ１と、この加工装置Ｕ１のスピンドル
軸と直交するスピンドル軸を備えた他の加工装置Ｕ２を
設け、基台１から離れた位置に切粉処理装置２を設置
し、この切粉処理装置２と基台１間にダクト３を架け渡
し、加工中に生じた切粉をダクト３を介して吸引排除す
るようにしている。また、基台１上にはワークＷを保持
するパレットＰを固定している。

加工装置Ｕ１は基台１上に設けたレール４に装置本体５
を係合し、シリンダユニット６の作動でワークＷに対し
進退動をなす。装置本体５には軸方向に貫通孔７を形成
し、この貫通孔７内に偏心スリーブ８を回動自在に挿入
し、この偏心スリーブ８の先端に外径が張出す段部８ａ
を形成するとともに、装置本体５の先端には内径が拡が
る段部５ａを形成し、偏心スリーブ８が軸方向に遊動す
ることで各段部５ａ、８ａが当接・離脱自在になるよう
にしている。また偏心スリーブ８内にはスピンドル軸９
を回転自在に支承し、スピンドル軸９の先端にはクイッ
クチェンジアダプターを介してツールホルダー１０を装
着し、このツールホルダー１０に切削用の刃１１を取付
けている。またスピンドル軸９の後端にはプーリ１２を
嵌着するとともにロータリジョイント１３を介して切削
水供給パイプ１４を接続し、更に装置本体５に取付けた
モータ１５によって回転せしめられるプーリ１６と前記
プーリ１２間にベルト１７を張設し、スピンドル軸９を
回転するようにしている。尚、図示はしていないがベル
ト１７はテンションプーリによって常時押され、プーリ
１２，１６間の距離が変化しても一定の張力でもって張
設される。

また、前記偏心スリーブ８は位置決め機構２０によって
所定の回動角度位置で位置決めされる。位置決め機構２
０は偏心スリーブ８の後端面にディスク２１を固着し、
このディスク２１に回動操作アーム２２を固着し、この
アーム２２の先部に長孔状の位置決め孔２３を形成する
とともにレバー２４を取付け、一方装置本体５の後端外
周部には第３図に示すように約１５°間隔で取付孔２５
…を形成し、これら取付孔２５…のうちの所定の取付孔
２５にケース２６，２６を取付けている。各ケース２６
内にはピン２７がスプリング２８により突出方向に付勢
されて収納され、ピン２７の後端は摘み２９に結合し、
摘み２９を引くことでピン２７は後退する。

而して、ピン２７を後退させた状態でレバー２４を持っ
て偏心スリーブ８を一方のケース２６から他方のケース
２６まで回動させ、ピン２７をアーム２２の位置決め孔
２３に挿入することでスピンドル軸９の中心は円弧軌跡
を描くように移動し、スピンドル軸９の上下及び左右方
向の位置が切換わる。

また、加工装置Ｕ１はハイドロチャック機構３０とトグ
ルチャック機構４０からなるロック装置を備えている。
ここで第２図においては分り易くするためトグルチャッ
ク機構４０を装置本体５の上部に設けたように示してい
るが実際の装置は第３図に示すように左右に一対設けて
いる。

前記ハイドロチャック機構３０は装置本体５に形成した
貫通孔７の一部に偏心スリーブ８との間に空間を形成す
る部分を設け、当該部分の貫通孔７内周に例えば薄い金
属板からなる弾性環状部材３１をボルトを介して取付
け、この弾性環状部材３１と貫通孔７内周との間に気密
な圧力室３２を形成し、この圧力室３２に油孔３３を介
して作動油を給排するようにしている。而して圧力室３
２に作動油を供給することで弾性環状部材３１を内方へ
膨張せしめ偏心スリーブ８外周を締め付けてロックす
る。

またトグルチャック機構４０は装置本体５内に空間部４
１を形成し、この空間部４１内に軸４２によってアーム
４３を揺動自在に支持し、アーム４３の後方に伸びる短
尺部先端を前記ディスク２１に当接し、前方に伸びる長
尺部先端の外側面にスプリングによって内方に付勢され
るピン４４を当接し、長尺部先端の内側面に油圧シリン
ダ装置４５のピストンロッド４６を当接している。而し
てピン４４によってアーム４３が軸４２を中心として第
２図において反時計方向に揺動することでディスク２１
を介して偏心スリーブ８を後方（第２図中右方）に引
き、偏心スリーブ８先端に設けた段部８ａの裏側面を装
置本体５の段部５ａに強く押当て軸方向に偏心スリーブ
８をロックする。また油圧シリンダ装置４５の油室４７
に作動油を供給してピストンロッド４６を突出せしめる
ことでアーム４３を時計方向に揺動させロック状態を解
除する。

このようにハイドロチャック機構３０及びトグルチャッ
ク機構４０によって周方向（径方向）及び軸方向に偏心
スリーブ８を強固にロックすることで加工作業中にスピ
ンドル軸９がずれることがない。

また、機種変更等によって加工装置Ｕ１によって加工す
る部分が相対的にその位置を変化させる場合、例えば加
工装置Ｕ１によって切削されるワークＷの穴が上下方向
に偏心する場合には、加工装置Ｕ１の位置決めピン２７
を位置決め機構２０のアーム２２に形成した位置決め孔
２３から引き抜き、レバー２４を掴んで偏心スリーブ８
を所定角度（１５°間隔）回動せしめスピンドル軸９の
軸線を所定高さ位置まで移動せしめ、次いでその位置に
おいて位置決めピン２７を位置決め孔２３に係合する。
尚偏心スリーブ８を所定角度回動せしめるにあたっては
ハイドロチャック機構３０及びトグルチャック機構４０
のロック装置を解除しておく。

このようにして偏心スリーブ８の位置決めが終了したな
らばハイドロチャック機構３０及びトグルチャック機構
４０によって偏心スリーブ８を装置本体５に対し周方向
及び軸方向にロックする。

ここで偏心スリーブ８のロックの順序は以下の如く行
う。即ち、装置本体５に対し偏心スリーブ８を回動させ
て所定位置で停止せしめると、偏心スリーブ８と装置本
体５との間には微小な隙間があるので停止後に偏心スリ
ーブ８は自重によって沈み込む。そこでこの沈み込みが
なくなるまで待って落ちついた後に前記ハイドロチャッ
ク機構３０によってロックする、ここでハイドロチャッ
ク機構３０の弾性環状部材３１は偏心スリーブ８の沈み
込みに倣って変形するため、沈み込みを待ってロックす
るのに好都合である。

（考案の効果） 以上に説明した如く本考案によれば、偏心スリーブをハ
イドロチャック機構とトグルチャック機構によってロッ
クするようにしたので、加工中の振動や負荷によって偏
心スリーブが動くことなく、正確な加工を施すことがで
きる。

特にハイドロチャック機構を用いることで、位置決め後
に偏心スリーブがその重みで沈み込んでも、これに対応
してロックすることができ、このハイドロチャック機構
とトグルチャック機構とを組合せることで、偏心スリー
ブを周方向及び軸方向に効果的にロックできる。

またこの際、ハイドロチャック機構によるロックも、ト
グルチャック機構によるロックもいずれも装置本体の前
側であるため、スピンドル軸先端のブレが有効に防止さ
れ、加工精度向上に効果的である。

また、各機構の駆動源が共通の油圧であるため、装置の
簡素化が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る位置決め機構を備えたワーク加工
装置の全体平面図、第２図は同ワーク加工装置の縦断面
図、第３図は第２図のＡ方向矢視図である。 尚、図面中１は基台、５は装置本体、８は偏心スリー
ブ、９はスピンドル軸、２０は位置決め機構、３０はハ
イドロチャック機構、３１は弾性環状部材、３２は圧力
室、４０はトグルチャック機構、４３はアームである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭61−5543（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭47−15272（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭45−19935（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ワーク加工装置の本体に回動自在に支持さ
   れるとともにその内部にスピンドル軸を回転自在に支持
   する偏心スリーブを該本体に対し固定するロック装置に
   おいて、このロック装置はハイドロチャック機構とトグ
   ルチャック機構とからなり、ハイドロチャック機構は装
   置本体の前側の内周面に偏心スリーブ外周面を囲むよう
   に弾性環状部材を取付け、この弾性環状部材と装置本体
   の内周面との間に油室に通じる圧力室を形成した構造と
   し、またトグルチャック機構は、装置本体に軸支された
   揺動自在なアームの後端を偏心スリーブの後側に設けた
   ディスクに当接させ、アームの揺動によってディスクを
   軸方向に押圧・解除自在にするとともに、アームの先端
   に、アームを揺動一方向に付勢するピンと、反対方向へ
   揺動させるための油圧シリンダのピストンロッドを当接
   させ、且つ前記ディスクに対する軸方向への押圧力によ
   って偏心スリーブの前側に形成した段部を装置本体の前
   側に形成した段部に当接せしめる構造としたことを特徴
   とする偏心スリーブのロック装置。