JPH068047A - ワーク取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の歯車を有する被加工物を保持した状態で
全ての歯車を容易かつ迅速に加工することができ、しか
も構成を簡素化することを可能にする。 【構成】略円筒状の第１基準部材１４と、被加工物Ｗを
保持し前記第１基準部材１４に対して進退および回動自
在な第２基準部材１６と、前記第１基準部材１４に固着
される第１ブロック体１８と、前記第２基準部材１６に
固着される第２ブロック体２０とを備える。第１ブロッ
ク体１８は、複数の第１テーパ凹状部６０と第１テーパ
凸状部６２とを有し、一方、第２ブロック体２０は、前
記第１テーパ凹状部６０に係合する第２テーパ凸状部６
４と、前記第１ブロック体１８の第１テーパ凸状部６２
に係合する第２テーパ凹状部６６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯車形削盤において被
加工物を保持するためのワーク取付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】歯車形削盤は、カッタが所定のストロー
クで進退自在に構成されるとともに、このカッタと被加
工物とを切り込み方向に相対的に移動させることによ
り、前記被加工物に歯車の歯を切削加工するものが一般
的である。

【０００３】この種の歯車形削盤において、被加工物を
保持するために種々のワーク取付装置が使用されてお
り、例えば、実開昭６０−３１９２８号公報にその技術
的思想が開示されている。この従来技術では、被加工物
の上面を位置決めする当金と、昇降自在なクランプ軸の
上端に設けられ前記被加工物の下面を保持するガイドポ
ストとが備えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記歯車形
削盤では、被加工物の種類に対応してカッタの全長を十
分に長く確保することが困難なものとなっている。すな
わち、全長の長いカッタを使用すると、このカッタのオ
ーバーハング量が増大してしまい、剛性の低下が惹起さ
れるという問題が指摘されている。しかも、カッタの再
研代を考慮すると、このカッタのストロークが不足する
というおそれがある。従って、特に軸線方向に離間して
複数の歯車が設けられた被加工物を切削加工する際、こ
の被加工物を上記のワーク取付装置に保持した状態で前
記全ての歯車に切削加工作業を施すことが困難なものと
なってしまう。これによって、ワーク取付装置で被加工
物を反転させる作業等が必要となり、加工作業全体が非
効率的なものとなるという問題がある。

【０００５】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、複数の歯車を有する被加工物を保持した状態で全
ての歯車を容易かつ迅速に加工することができ、しかも
構成を簡素化することが可能なワーク取付装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、カッタスピンドルをその軸線方向に往
復運動させることにより被加工物に歯車の歯を切削加工
する際、前記被加工物を保持するためのワーク取付装置
であって、テーブルに固定される略円筒状の第１基準部
材と、被加工物を保持するとともに、前記第１基準部材
に対して進退および回動自在な第２基準部材と、前記第
１基準部材に固着され、第１テーパ凹状部および第１テ
ーパ凸状部が設けられた第１ブロック体と、前記第２基
準部材に固着され、前記第１ブロック体の第１テーパ凹
状部および第１テーパ凸状部に選択的に係合して前記被
加工物の前記軸線方向の位置を変更可能な第２テーパ凸
状部および第２テーパ凹状部が設けられた第２ブロック
体と、を備えることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明に係るワーク取付装置では、第１ブロッ
ク体の第１テーパ凹状部と第２ブロック体の第２テーパ
凸状部とが係合して第２基準部材に保持された被加工物
の軸線方向の位置が調整され、カッタスピンドルを介し
てこの被加工物の一方の歯車に切削加工が施される。次
いで、第１ブロック体の第１テーパ凸状部と第２ブロッ
ク体の第２テーパ凹状部とが係合することにより、被加
工物の軸線方向の位置が変更され、この被加工物の他方
の歯車に切削加工が施される。従って、カッタスピンド
ルのストロークを短尺化することが可能になるととも
に、この被加工物を保持した状態で複数の歯車に迅速か
つ高精度に切削加工を施すことができる。

【０００８】

【実施例】本発明に係るワーク取付装置について実施例
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。

【０００９】図１および図２において、参照符号１０
は、本実施例に係るワーク取付装置を示す。このワーク
取付装置１０は、テーブル１２に固定される略円筒状の
第１基準部材１４と、被加工物Ｗを保持するとともに、
前記第１基準部材１４に対して進退および回動自在な第
２基準部材１６と、前記第１基準部材１４に固着される
第１ブロック体１８と、前記第２基準部材１６に固着さ
れ前記第１ブロック体１８に係合して前記被加工物Ｗの
軸線方向（矢印Ａ方向）の位置を変更可能な第２ブロッ
ク体２０とを備える。

【００１０】テーブル１２には、シリンダ機構２２を構
成するシリンダ本体２４が固着されており、このシリン
ダ本体２４の端部に略円筒状のスペース部材２６が同軸
的に固定されて室２８が形成される。スペース部材２６
の端部には、円筒体３０が連結されるとともに、このス
ペース部材２６の前記端部側には、軸線方向に所定の長
さにわたり、かつ円周方向に所定の角度にわたり切欠部
３２が設けられる。

【００１１】室２８にピストン３４が摺動自在に嵌合
し、このピストン３４の両端からそれぞれロッド部３
６、３８が一体的に延在する。ロッド部３６、３８の軸
線方向に通路４０ａ、４０ｂおよび４２ａ、４２ｂが形
成される（図３参照）。この通路４０ａ、４０ｂの所定
の位置に孔部４４ａ、４４ｂおよび４６ａ、４６ｂが設
けられる一方、通路４２ａ、４２ｂの所定の位置に孔部
４７ａ、４７ｂが設けられる。図１中、上方向に延びる
ロッド部３８の上端部に第２基準部材１６が固着される
とともに、下方向に延びるロッド部３６に流路部材４８
が回転自在に支持され、この流路部材４８に図示しない
圧縮流体供給源が連通しており、通路４０ａ、４０ｂ、
４２ａおよび４２ｂに圧縮流体を選択的に供給自在であ
る。

【００１２】ロッド部３６の途上には、軸線方向に延び
るガイド溝５０が形成され、このガイド溝５０にキー５
２が嵌合する。このキー５２が回動部材５４に固着され
るとともに、この回動部材５４は、スペース部材２６の
切欠部３２に所定の角度範囲（具体的には、３０°）で
回動可能に配設される（図３参照）。回動部材５４の両
端面には、それぞれ受圧部５６ａ、５６ｂが設けられて
おり、ピストン３４が上昇端に配置される際にこの受圧
部５６ａ、５６ｂが通路４２ａ、４２ｂの孔部４７ａ、
４７ｂに対向する。

【００１３】第１ブロック体１８は、略リング状を有し
ており、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、複数の第１
テーパ凹状部６０と第１テーパ凸状部６２とが、所定角
度間隔（３０°間隔）ずつ離間して交互に形成される。
第２ブロック体２０は、第１ブロック体１８の第１テー
パ凹状部６０に係合する第２テーパ凸状部６４と、この
第２テーパ凸状部６４の中央部分に設けられ前記第１ブ
ロック体１８の第１テーパ凸状部６２に係合する第２テ
ーパ凹状部６６とを備え、この第２テーパ凸状部６４お
よび第２テーパ凹状部６６が、所定角度間隔（６０°間
隔）離間して複数形成されている。

【００１４】第２基準部材１６の内部には、被加工物Ｗ
の下端部を保持するためのガイド部材７０が固定され
る。この第２基準部材１６の上部内側に該被加工物Ｗの
フランジ部Ｗａを載置して位置決めするための基準座７
２が固定されるとともに、前記第２基準部材１６の上端
面にクランプ部材７４ａ、７４ｂがボルト７６ａ、７６
ｂを介して固着される。このクランプ部材７４ａ、７４
ｂは、被加工物Ｗの半径方向に長尺な溝部７８ａ、７８
ｂを備え、この溝部７８ａ、７８ｂにボルト７６ａ、７
６ｂが挿入される。

【００１５】被加工物Ｗは、略円筒状を有しており、そ
の内周面に軸線方向に離間して上側歯車８０と下側歯車
８２とが設けられている。この上側歯車８０と下側歯車
８２とに切削加工を施すためのカッタ９０は、カッタス
ピンドル９２に装着されており、このカッタスピンドル
９２が軸線方向（矢印Ａ方向）に進退自在に構成されて
いる。

【００１６】次に、このように構成されるワーク取付装
置１０の動作について説明する。

【００１７】まず、第２基準部材１６の基準座７２に被
加工物Ｗのフランジ部Ｗａが載置されるとともに、この
被加工物Ｗの下端部がガイド部材７０に支持される。こ
の状態で、クランプ部材７４ａ、７４ｂが被加工物Ｗの
フランジ部Ｗａを保持する位置まで移動された後、ボル
ト７６ａ、７６ｂによりこのクランプ部材７４ａ、７４
ｂが第２基準部材１６に固定される。これにより、被加
工物Ｗが第２基準部材１６に対して位置決め固定される
ことになる。一方、第１ブロック体１８と第２ブロック
体２０とは、図４Ｂに示すように、第１テーパ凹状部６
０に第２テーパ凸状部６４が係合した状態で配置されて
いる。

【００１８】そこで、カッタスピンドル９２が、矢印Ａ
方向に移動されてカッタ９０を介して被加工物Ｗの上側
歯車８０に切削加工が施される。そして、カッタスピン
ドル９２が上昇されてカッタ９０が被加工物Ｗから離脱
された後、シリンダ機構２２が駆動される。

【００１９】すなわち、流路部材４８からロッド部３６
の孔部４４ａを通って通路４０ａに圧縮流体が供給され
ると、この圧縮流体が孔部４４ｂから室２８の下端側に
導出される。このため、ピストン３４が上昇され、この
ピストン３４に一体的に形成されたロッド部３８に保持
されている第２基準部材１６が上昇して第１ブロック体
１８から第２ブロック体２０が離脱する。その際、流路
部材４８から通路４２ａに圧縮流体が供給されると、こ
の通路４２ａの孔部４７ａから円筒体３０の切欠部３２
に圧縮流体が導出される。この圧縮流体は、回動部材５
４の受圧部５６ａに供給されるため、該回動部材５４
が、図３中、矢印Ｂ方向に所定の角度（３０°）だけ回
動する。

【００２０】ここで、通路４０ａ、４２ａに対する圧縮
流体の供給が停止されると、ロッド部３８と一体的に第
２基準部材１６および第２ブロック体２０が下降し、こ
の第２ブロック体２０の第２テーパ凹状部６６に第１ブ
ロック体１８の第１テーパ凸状部６２が係合する（図４
Ａ参照）。これにより、第１基準部材１４と第２基準部
材１６とは、上側歯車８０の加工時の離間距離Ｌ１より
も大きな離間距離Ｌ２に位置調整されることになる。そ
して、カッタスピンドル９２が被加工物Ｗの内周面に沿
って矢印Ａ方向に移動されることにより、カッタ９０を
介してこの被加工物Ｗの下側歯車８２に切削加工が施さ
れる。

【００２１】下側歯車８２の加工終了後に、カッタ９０
が被加工物Ｗから離間されるとともに、シリンダ機構２
２が駆動され、流路部材４８からまず通路４０ａに圧縮
流体が供給されて第２ブロック体２０が第１ブロック体
１８から離脱する。この状態で通路４２ｂに連通する孔
部４７ｂから円筒体３０の切欠部３２に圧縮流体が導出
され、この圧縮流体が回動部材５４の受圧部５６ｂに作
用して該回動部材５４が、図３中、矢印Ｂ方向とは逆方
向に所定の角度（３０°）だけ回動する。さらに、通路
４０ａの圧縮流体の供給が停止される一方、通路４０ｂ
に圧縮流体が供給されることにより、孔部４６ｂから室
２８に導出される圧縮流体を介してピストン３４が下降
し、第１ブロック体１８の第１テーパ凹状部６０に第２
ブロック体２０の第２テーパ凸状部６４が係合する。

【００２２】なお、上側歯車８０および下側歯車８２の
切削加工が終了した被加工物Ｗは、ボルト７６ａ、７６
ｂが弛緩され、クランプ部材７４ａ、７４ｂが溝部７８
ａ、７８ｂに沿って外方に移動されることにより保持作
用が解除された後、第２基準部材１６から取り出され
る。

【００２３】この場合、本実施例では、被加工物Ｗの上
側歯車８０を加工する際に第１ブロック体１８の第１テ
ーパ凹状部６０に第２ブロック体２０の第２テーパ凸状
部６４を係合させ（図４Ａ参照）、テーブル１２に固定
されている第１基準部材１４と被加工物Ｗを保持してい
る第２基準部材１６とを距離Ｌ１だけ離間させている。
次いで、シリンダ機構２２を介してピストン３４を上昇
および回動させることにより、第１ブロック体１８の第
１テーパ凸状部６２に第２ブロック体２０の第２テーパ
凹状部６６を係合させ（図４Ｂ参照）、第１基準部材１
４と第２基準部材１６とを前記距離Ｌ１よりも大きな距
離Ｌ２だけ離間させている。

【００２４】従って、被加工物Ｗの下側歯車８２が、カ
ッタ９０側に所定の距離（Ｌ２−Ｌ１）だけ近接して配
置されることになり、このカッタ９０の加工ストローク
を一挙に短尺化することが可能になる。このため、被加
工物Ｗのように、軸線方向に複数の歯車、すなわち、上
側歯車８０と下側歯車８２とを有するものに対しても、
第２基準部材１６に該被加工物Ｗを固定した状態で、こ
の上側歯車８０と下側歯車８２とを効率的かつ容易に切
削加工することができるという効果が得られる。しか
も、被加工物Ｗを反転させる必要がなく、この被加工物
Ｗの着脱作業に伴う位置ずれ等を阻止でき、上側歯車８
０および下側歯車８２を高精度に加工することが可能に
なる。

【００２５】さらに、カッタ９０の全長を長くする必要
がなく、このカッタ９０の剛性を有効に確保することが
できるとともに、高価なカッタヘッド昇降型形削盤を使
用することなく設備費を安価に抑えることが可能にな
る。また、第１ブロック体１８と第２ブロック体２０と
が、第１テーパ凹状部６０と第２テーパ凸状部６４およ
び第１テーパ凸状部６２と第２テーパ凹状部６６とで係
合するため、被加工物Ｗの歯車がはすば歯車であって
も、この被加工物Ｗを確実に保持することができるとい
う利点がある。

【００２６】

【発明の効果】本発明に係るワーク取付装置では、以下
の効果乃至利点が得られる。

【００２７】第１ブロック体の第１テーパ凹状部と第１
テーパ凸状部とに対して第２ブロック体の第２テーパ凸
状部と第２テーパ凹状部とが選択的に係合されることに
より、第２基準部材に保持された被加工物の軸線方向の
位置が調整される。このため、被加工物に軸線方向に離
間して複数の歯車が設けられていても、カッタスピンド
ルのストロークを短尺化することが可能になる。しか
も、被加工物を保持した状態で、複数の歯車に切削加工
を施すことができ、該歯車の加工作業を効率的かつ高精
度に遂行することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワーク取付装置の概略縦断面図で
ある。

【図２】前記ワーク取付装置の動作説明図である。

【図３】図２中、ＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】前記ワーク取付装置を構成する第１ブロック体
と第２ブロック体との係合状態説明図である。

【符号の説明】

１０…ワーク取付装置 １２…テーブル １４、１６…基準部材 １８、２０…ブロック体 ２２…シリンダ機構 ２６…スペース部材 ３４…ピストン ３６、３８…ロッド部 ４０ａ、４０ｂ、４２ａ、４２ｂ…通路 ５４…回動部材 ６０…テーパ凹状部 ６２、６４…テーパ凸状部 ６６…テーパ凹状部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田 剛士 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カッタスピンドルをその軸線方向に往復運
   動させることにより被加工物に歯車の歯を切削加工する
   際、前記被加工物を保持するためのワーク取付装置であ
   って、 テーブルに固定される略円筒状の第１基準部材と、 被加工物を保持するとともに、前記第１基準部材に対し
   て進退および回動自在な第２基準部材と、 前記第１基準部材に固着され、第１テーパ凹状部および
   第１テーパ凸状部が設けられた第１ブロック体と、 前記第２基準部材に固着され、前記第１ブロック体の第
   １テーパ凹状部および第１テーパ凸状部に選択的に係合
   して前記被加工物の前記軸線方向の位置を変更可能な第
   ２テーパ凸状部および第２テーパ凹状部が設けられた第
   ２ブロック体と、 を備えることを特徴とするワーク取付装置。