JPH0740012U - 異形ワークのチャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異形ワークに設けられた２つの基準部を基準
としてばらつきのない正確な位置決め，固定を行うこと
ができる異形ワークののチャック装置を提供することを
目的とする。 【構成】 チャックボディに設けられたチャック爪２
ａ，２ｂの一方に揺動爪３を設け、他方のチャック爪に
より摺動する先端がＶ字状の移動爪を設ける。位置決め
部材上にワークＷを載せ、ダブテイルに係合させた移動
爪を移動させてワークの左右方向位置を決め、揺動爪で
ワークを位置決め部材に押し付けることにより上下方向
位置を決定する。チャックボデー側に設けた位置決め用
ボルト１１によりワークの前後方向位置を決定するよう
に構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、非円形で特殊形状の異形ワークを精度よく把握することができる 異形ワークのチャック装置に係り、特に、主軸軸線と平行な平面内に位置決めの ための第１基準部を、前記主軸軸線に平行に形成されたダブテイル状の溝側面に 前記第１基準部に連続する位置決めのための第２基準部を有する異形ワークの位 置決め、固定に適した異形ワークのチャック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ワークを工作機械で加工する場合において、主軸軸部に取付けたチャックボデ ーに半径方向に移動可能なチャック爪を複数設け、このチャック爪でワークを把 持するようにしたチャック装置が知られている。このようなチャック装置は断面 円形状のワークを加工するのに適している。 ところで、非円形で特殊形状の異形ワークを加工する場合には、例えば、前記 異形ワークの加工基準面に突き当てる基準ブロックをチャックボデーの端面に固 定し、この基準ブロックに対向して半径方向に移動可能なチャック爪に主軸軸線 に平行な支軸によって揺動可能に支持された揺動爪により、把持して位置決め固 定する方法がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、近年におけるワーク形状の多種多様化にともない、主軸軸線と平行な 平面内に第１基準部を有し、前記主軸軸線と平行方向に形成されたダブテイル形 状（溝底部よりも溝開口部の幅が狭く、溝底部から溝底部まで鋭角状に傾斜する 傾斜面で連続させた形状）の溝側面に前記第１基準部に連続する第２基準部を有 する特殊形状の異形ワークを前記第１基準部および第２基準部を基準として加工 するに際しては、上記方法によって位置決め固定させることが困難で、かつ、加 工精度にもばらつきが生じ易い。また、加工を行うための基準部が特殊な部位に あるので、このようなワークを把持して位置決め固定するためのチャック装置は 種々の駆動機構や特殊形状の把持爪を必要とするなど、どうしても構成が複雑に なりやすく、かつ、価格も高くなるという問題がある。

【０００４】 この考案は上述の問題点に鑑みてなされたもので、簡素な構成で安価、かつ、 簡単に形成することができ、その上、異形ワークに設けられた第１基準部および 第２基準部を基準としてばらつきのない正確な位置決め、固定を行うことができ る異形ワークのチャック装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、この考案の異形ワークのチャック装置は、工作機 械の主軸軸線と平行な平面内に第１の基準部を有し、前記主軸軸線と平行方向に 形成されたダブテイル状の溝側面に第１基準部に連続する第２基準部を有する異 形ワークを前記第１基準部および第２基準部を基準として工作機械の主軸に位置 決め、固定するためのチャック装置において、前記主軸に取付けられ、一側面に 前記異形ワークを把持するため複数のチャック爪が半径方向に移動可能に設けら れたチャックボデーと、このチャックボデーに着脱自在に取付けられる基体と、 この基体に設けられ前記異形ワークの端部と当接して主軸軸線に対する異形ワー クの前後方向位置を決定するための当接部材と、前記基体に取付けられ、前記主 軸軸線に平行な基準面を備え、この基準面に前記異形ワークに設けられた前記第 １基準部を押し付けることにより前記主軸軸線に対する前記異形ワークの上下方 向位置を決定する位置決め部材と、前記基体に摺動自在に設けられ、先端が略Ｖ 字形で両外側面が基準面として形成され、の基準面に前記異形ワークの第２基準 部を係合させることにより前記主軸軸線に対する前記異形ワークの左右方向位置 を決定する移動爪と、前記基体に揺動自在に軸支され、一端が前記チャック爪の 一つと係合し、他端が前記移動爪に係合して、前記チャック爪の移動により揺動 して前記移動爪を摺動させるレバー杆と、前記チャック爪の他の一つに軸支され て前記主軸の軸線と直交する面内で揺動自在であるとともに、前記チャック爪の 移動により前記異形ワークの所定部位に当接して前記異形ワークの第１基準部を 前記位置決め部材の前記基準面に押し付ける揺動爪とからなり、前記異形ワーク の前記溝内に前記移動爪を嵌合させた状態で前記異形ワークを前記位置決め部材 上に載置し、前記チャック爪を移動させて前記異形ワークの第２基準部に前記移 動爪の基準面を係合させ、前記揺動爪で前記異形ワークの第１基準部を前記位置 決め部材の前記基準面に押し付けて位置決め固定するようにしたことを特徴とす る。

【０００６】

【作用】

この考案は上述したように構成されているので、以下のように作用する。 主軸軸線と平行な平面内に第１基準部を有し、前記主軸軸線と平行方向に形成 されたダブテイル状の溝側面に前記第１基準部に連続する第２基準部を有する異 形ワークを、この異形ワークの前記溝内に移動爪の先端を嵌合させて位置決め部 材上に載置する。異形ワークは、基体に設けられた当接部材に端部を当接させる ことにより、主軸軸線に沿って前後方向位置が決定される。この状態でチャック 爪を主軸軸線側に移動させると、チャック爪の移動にともなって基体に軸支され たレバー杆が揺動し、移動爪が異形ワークと反対側に移動する。これにより、移 動爪の基準面と異形ワークの第２基準部とが係合して主軸軸線に対する異形ワー クの左右方向位置が決定される。同時に、異形ワークの第１基準部が位置決め部 材の基準面に軽く押し付けられ、これによって異形ワークの加工基準が正確に決 めされる。また、チャック爪がさらに移動することによる他のチャック爪に取付 けられた揺動爪が異形ワークの第１基準部を位置決め部材の基準面に強く押し付 けるので、主軸軸線に対する異形ワークの上下方向位置が決定される。

【０００７】

【実施例】

図１はこの考案に係る異形ワークのチャック装置の一実施例を示す正面図、図 ２は図１のＸーＸ断面図である。 この実施例における異形ワークＷは、図１および図２中二点鎖線で示すように 、中央から両側に鶴翼状に張り出すアームＷａ，Ｗａを有するとともに両アーム Ｗａ，Ｗａの先端間にダブテイル形状の溝Ｗｂが主軸軸線Ｃと平行方向に形成さ れた左右対称形をしている。そして、アームＷａ，Ｗａの先端近傍の対称位置に 平面状の第１基準部Ｗ₁ が設けられ、溝Ｗｂの傾斜した側壁面に、第１基準部Ｗ ₁ に連続する第２基準部Ｗ₂ が設けられていて、この第１および第２の基準部Ｗ ₁ ，Ｗ₂ を基準として異形ワークＷの位置決めを行い、主軸とともにチャック爪 を回転させた状態で旋削加工または、主軸およびチャック爪を停止させた状態で 回転工具による穴明け加工等を行う。

【０００８】 図示しない工作機械の主軸の端面に取り付けられるチャックボデー１には、主 軸軸線Ｃを挟んだ対称位置で、半径方向に移動可能な一対のマスタジョー１２ａ ，１２ｂが取付けられ、このマスタジョー１２ａ，１２ｂにチャック爪２ａ，２ ｂがボルトで取り付けられている。このマスタジョー１２ａ，１２ｂを移動させ るための機構については、手動によるものや自動によるものがあるが、公知であ るのでここでは詳しくは説明しない。 チャックボデー１に、円板状の基体１′がボルトで取り付けられ、この基体１ ′にブロック状の突出部４が一体的に設けられている。また、基体１′の中央に は、当接部材である位置決めボルト１１が突出していて、この位置決めボルト１ １の頭部に異形ワークＷの端面を当接させることにより、主軸軸線Ｃに沿った異 形ワークＷの前後方向位置を決定できるようになっている。さらに、基体１′に は、チャックボデー１に取り付けられたときに、チャックボデー１の半径方向に 沿って摺動するチャック爪２ａ，２ｂと基体１′とが干渉しないようにするため に、チャック爪２ａ，２ｂに対応する部位に溝１ａ′，１ｂ′が半径方向に切り 欠き形成されている。

【０００９】 突出部４の両側には、突出部４の上面から角状に突出する位置決め部材４ａ， ４ａがボルト止めされていて、この位置決め部材４ａ，４ａの上端面が異形ワー クＷの第１基準部Ｗ₁ に当接して主軸軸線Ｃに対する異形ワークＷの上下方向位 置を決定する基準面として形成されている。 この突出部４には、主軸軸線Ｃに対する異形ワークＷの左右位置を決定するた めの移動爪６が、図１中矢印Ａで示す方向に進退移動可能に設けられている。こ の移動爪６の先端部６ａは正面視してＶ字状に形成され、異形ワークＷのダブテ イル形状の溝Ｗｂと係合できるようになっている。そして、先端部６ａの溝Ｗｂ の溝側壁面に設けられた第２基準部Ｗ₂ に対応する部分が、第２基準部Ｗ₂ と係 合して位置決めを行う基準面として形成されている。

【００１０】 移動爪６の移動を案内する突出部４のガイド穴４ｂ（このガイド穴４ｂは移動 爪６の回り止めのため断面が矩形に形成されている）には、移動爪６の基幹部６ ｂが挿通していて、この基幹部６ｂの側面に穴６ｃが形成されている。さらに、 移動爪６の他端部から穴６ｃに連通する穴６ｄが形成され、移動爪６を主軸軸線 Ｃと反対方向側（異形ワークＷを把持する方向側）に付勢するための付勢手段で あるコイルスプリング８が設けられている。このコイルスプリング８は、穴６ｄ 内に螺入されたキャップ７ａに嵌装されていて、穴６ｄ内に移動自在に挿入され た押圧部材７ｂを支持している。また、この押圧部材７ｂの一部が穴６ｃ内に突 出している。

【００１１】 突出部４の中心には、移動爪６側からチャック爪２ｂ側まで貫通する貫通穴４ ｃが形成されていて、この貫通穴４ｃに移動爪６を移動させるためのレバー杆５ が配設されている。このレバー杆５は、突出部４に取り付けられた軸体５ａによ り略中央で軸支されていて、その一端はチャック爪２ｂに形成された段付面２ｃ と係合し、他端は移動爪６の穴６ｃ内まで延びている。この態様により、チャッ ク爪２ｂが主軸軸線Ｃ側に移動してレバー杆５が揺動すると、レバー杆５の他端 が押圧部材７ｂを押し、コイルスプリング８の付勢力によりキャップ７ａを介し て移動爪６が押されて主軸軸線Ｃと反対方向側に移動する。

【００１２】 図において符号１０は、チャック爪２ｂが主軸軸線Ｃと反対方向側に移動する 際に、レバー杆５の一端が段付面２ｃから浮き上がらないようにするための押さ え部材で、内装されたコイルスプリング９により常時レバー杆５の一端を段付面 ２ｃ側に付勢している。なお、段付面２ｃからレバー杆５の一端が浮き上がらな いようにするための手段はこれに限られるものでなく、例えば段付面２ｃの側面 視形状をコの字形に形成し、このコの字形の段付面２ｃにレバー杆５の一端を嵌 め込むものとして構成することもできる。

【００１３】 他方のチャック爪２ａには、主軸軸線Ｃと平行方向に揺動軸３ａが取り付けら れている。この揺動軸３ａには、中心から両側に延びる２本のアーム３ｂ，３ｂ を有する揺動爪３が揺動自在に設けられていて、チャック爪２ａの移動（チャッ ク爪２ａの移動方向を図１中矢印Ｂで示す）によりアーム３ｂ，３ｂの先端が異 形ワークＷのアームＷａ，Ｗａの一部に当接することにより、異形ワークＷを位 置決め部材４ａ，４ａとの間に挟み込んで強く押し付けることができるようにな っている。この揺動爪３は、揺動軸３ａを軸として揺動自在であるので、異形ワ ークＷの当接部位に多少の寸法的なばらつきがあっても、アーム３ｂ，３ｂの先 端が確実に異形ワークＷに当接することができ、かつ、均等に押圧することがで きる。

【００１４】 このように構成されているこの考案の異形ワークのチャック装置の作用を説明 する。 異形ワークＷをチャック装置に取り付ける前の初期状態においては、チャック 爪２ａ，２ｂは主軸軸線Ｃから離間した位置にあって、移動爪６はレバー杆５お よびコイルスプリング９により主軸軸線Ｃ側に付勢されている（図２中，付勢し ている状態を二点鎖線で示す）。 移動爪６の先端部６ａに異形ワークＷの溝Ｗｂを嵌合させ、位置決め部材４ａ ，４ａに異形ワークＷを載置する。このとき、異形ワークＷの端部は、基体１′ の中央に設けられた位置決め用のボルト１１により主軸軸線Ｃに沿った前後方向 位置が決定される。この状態で、チャック爪２ａ，２ｂを主軸軸線Ｃ側に移動さ せると、レバー杆５が揺動して移動爪６を主軸軸線Ｃと反対側に移動させる。す なわち、レバー杆５の他端が押圧部材７ｂに当接して押圧部材７ｂを押し、コイ ルスプリング８の付勢力によりキャップ７ａを介して移動爪６が付勢されて、主 軸軸線Ｃと反対方向側に移動爪６を移動させる。これにより、移動爪６の先端部 ６ａに設けられた基準面が異形ワークＷの第２基準部Ｗ₂ と係合して、異形ワー Ｗは位置決め部材４ａ，４ａ側に引き込まれながら主軸軸線Ｃに対する異形ワー クＷの左右方向位置が決まり同時に異形ワークＷの第１基準部Ｗ₁ を位置決め部 材４ａ，４ａに軽く押し付ける。

【００１５】 一方、チャック爪２ａの移動により揺動爪３が異形ワークＷ側に移動してきて 、アーム３ｂ，３ｂの先端が異形ワークＷの押圧部位に当接する。これにより、 異形ワークＷの第１基準部Ｗ₁ が位置決め部材４ａ，４ａ基準面に強固に押し付 けられ、主軸軸線Ｃに対する異形ワークＷの上下方向位置が決定される。 上記の手順により、異形ワークＷの取付位置が第１基準部Ｗ₁ および第２基準 部Ｗ₂ を基準として正確に決定され、両基準部Ｗ₁ ，Ｗ₂ を基準とする所定部位 の正確な加工が容易になる。

【００１６】 位置決め部材４ａ，４ａ及び移動爪６は、第１基準部および第２基準部の形状 に応じて交換が可能であり、種々の形状のダブテイル溝に対応可能である。なお 、上述の実施例で異形ワークＷは左右対称形のものとして説明したが、主軸軸線 Ｃと平行な平面内に第１基準部を有し、前記主軸軸線Ｃと平行方向に形成された ダブテイル状の溝側面に前記第１基準部に連続する第２基準部を有するものであ れば左右非対称形のものであってもこの考案を適用することが可能である。

【００１７】

【考案の効果】

このように構成されるこの考案の異形ワークのチャック装置は、主軸軸線と平 行な平面内に位置決めのための第１基準部を、前記主軸軸線に平行に形成された ダブテイル状の溝側面に前記第１基準部に連続する位置決めのための第２基準部 を有する異形ワークを加工するに際し、Ｖ字形の移動爪と位置決め部材および揺 動爪とにより前記第１基準部および第２基準部を基準として正確でばらつきのな い位置決めをすることができる。また、構成が簡素で簡単にチャックボデーに着 脱することができ、取付治具の複雑性も改善することができる

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る異形ワークのチャック装置の一
実施例の正面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【符号の説明】

Ｗ 異形ワーク Ｗｂ ダブテイル形状の溝 Ｃ 主軸軸線 １ チャックボデー １′ 基体 ２ａ，２ｂ チャック爪 ３ 揺動爪 ４ 突出部 ４ａ 位置決め部材 ５ レバー杆 ６ 移動爪 １１ 位置決めボルト（当接部材）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】工作機械の主軸軸線と平行な平面内に第１
   の基準部を有し、前記主軸軸線と平行方向に形成された
   ダブテイル状の溝側面に第１基準部に連続する第２基準
   部を有する異形ワークを前記第１基準部および第２基準
   部を基準として工作機械の主軸に位置決め、固定するた
   めのチャック装置において、 前記主軸に取付けられ、一側面に前記異形ワークを把持
   するため複数のチャック爪が半径方向に移動可能に設け
   られたチャックボデーと、 このチャックボデーに着脱自在に取付けられる基体と、 この基体に設けられ前記異形ワークの端部と当接して主
   軸軸線に対する異形ワークの前後方向位置を決定するた
   めの当接部材と、 前記基体に取付けられ、前記主軸軸線に平行な基準面を
   備え、この基準面に前記異形ワークに設けられた前記第
   １基準部を押し付けることにより前記主軸軸線に対する
   前記異形ワークの上下方向位置を決定する位置決め部材
   と、 前記基体に摺動自在に設けられ、先端が略Ｖ字形で両外
   側面が基準面として形成され、の基準面に前記異形ワー
   クの第２基準部を係合させることにより前記主軸軸線に
   対する前記異形ワークの左右方向位置を決定する移動爪
   と、 前記基体に揺動自在に軸支され、一端が前記チャック爪
   の一つと係合し、他端が前記移動爪に係合して、前記チ
   ャック爪の移動により揺動して前記移動爪を摺動させる
   レバー杆と、 前記チャック爪の他の一つに軸支されて前記主軸の軸線
   と直交する面内で揺動自在であるとともに、前記チャッ
   ク爪の移動により前記異形ワークの所定部位に当接して
   前記異形ワークの第１基準部を前記位置決め部材の前記
   基準面に押し付ける揺動爪と、 からなり、前記異形ワークの前記溝内に前記移動爪を嵌
   合させた状態で前記異形ワークを前記位置決め部材上に
   載置し、前記チャック爪を移動させて前記異形ワークの
   第２基準部に前記移動爪の基準面を係合させ、前記揺動
   爪で前記異形ワークの第１基準部を前記位置決め部材の
   前記基準面に押し付けて位置決め固定するようにしたこ
   とを特徴とする異形ワークのチャック装置。