JPH08174318A - 旋回式割出しチャック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工面の軸心同士の偏心量を容易に調整す
る。 【構成】 偏心量調整手段５は、第２軸心Ｂを中心とし
て旋回する筒状旋回軸部材３の旋回範囲を調整する。そ
して、各ワーク群毎に第１加工面Ｗａの軸心Ｃと第２加
工面Ｗｂの軸心Ｄとの間の偏心量の違いに応じて、各軸
心Ｃ，Ｄを筒状回転駆動部材１の回転中心である第１軸
心Ａと容易に一致させるように調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軸心のずれた２つの加
工面を有するワークを保持し、各加工面の加工に応じて
各軸心を回転中心と一致させながらワークを回転させる
旋回式割出しチャックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、家庭用クーラのコンプレ
ッサロータに使用される副軸受のように、外周面の軸心
と内周面の軸心とが所定寸法ずれたワークでは、外周面
と内周面を別個の工作機械で加工していた。

【０００３】このため、工作機械毎にワークの取付，取
外作業を行なう必要が生じ、ワーク加工の作業効率が非
常に悪くなっていた。しかも、ワーク取替時にその位置
決めが困難となり、両加工面間に所望の位置精度を得る
ことができなかった。

【０００４】そこで、本発明者は、これらの問題点を解
決すべく、先に旋回式割出しチャックを提案している
（実開平６─１７８０９号公報参照）。このチャック
は、第１軸心を中心として回転駆動する筒状回転駆動部
材内で、ワークを保持するワーク保持部材を一体化した
筒状旋回軸が前記第１軸心から偏心した第２軸心を中心
として回転する。そして、ワーク保持部材に軸心の偏心
した２つの加工面を有するワークを保持し、筒状旋回軸
を第２軸心を中心として旋回させることにより、ワーク
の各軸心を第１軸心と一致させ、筒状回転駆動部材を第
１軸心を中心として回転させることにより、各加工面の
加工を可能とする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記旋
回式割出しチャックでは、保持したワークの各軸心を、
筒状旋回軸を第２軸心を中心として１８０度旋回させる
ことにより第１軸心と一致させる構成となっている。し
たがって、軸心間の偏心量が異なれば、その都度筒状回
転駆動部材内に所定の間隙寸法を有して配設した筒状旋
回軸の旋回中心位置を調整しなければならない。しか
も、この調整作業は高精度で行なう必要があるため、非
常に時間がかかるという問題がある。

【０００６】そこで、本発明は前記問題点に鑑み、偏心
量の調整を容易に行なうことのできる旋回式割出しチャ
ックを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、第１軸心を中心として回
転駆動する筒状回転駆動部材と、該筒状回転駆動部材内
に、前記第１軸心から偏心した第２軸心を中心として旋
回自在に配設される旋回軸部材と、該旋回軸部材に一体
的に設けられ、先端に軸心のずれた第１加工面および第
２加工面を有するワークを保持するワーク保持部材とを
備えた旋回式割出しチャックにおいて、ワークの各加工
面の軸心を前記第１軸心とそれぞれ一致させるように、
第２軸心を中心として前記旋回軸部材の旋回範囲を調整
可能な偏心量調整手段を設けたものである。

【０００８】請求項２記載の発明では、前記偏心量調整
手段を、往復運動を旋回軸部材の旋回運動に変換する旋
回駆動部材と、旋回範囲を調整する旋回角度調整部材と
から構成したものである。

【０００９】

【作用】前記構成によれば、ワークをワーク保持部材に
保持し、まず、偏心量調整手段により、筒状旋回軸部材
を第２軸心を中心として旋回させ、ワークの第１加工面
の軸心を筒状回転駆動部材の回転中心である第１軸心と
一致させるように調整する。次いで、再び偏心量調整手
段により、筒状旋回軸部材を第２軸心を中心として旋回
させ、ワークの第２加工面の軸心を前記第１軸心と一致
させるように調整する。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の一実施例について添付図面に
従って説明する。

【００１１】図１及び図２は本発明に係る旋回式割出し
チャックを示し、大略、筒状回転駆動部材１と、筒状回
転駆動部材１内にベアリング２を介して旋回自在に配設
される筒状旋回軸部材３と、この筒状旋回軸部材３の先
端面に固定されてワークＷを保持するワーク保持部材４
と、前記筒状旋回軸部材３の旋回範囲を調整する偏心量
調整部材５とから構成されている。

【００１２】筒状回転駆動部材１は、筒状後端部６、筒
状外壁部７、筒状内壁部８及び筒状先端部９からなり、
これらはねじ固定により一体となっている。この筒状回
転駆動部材１は、図示しない駆動モータを駆動すること
により、第１軸心Ａを中心として回転するようになって
いる。また、前記筒状後端部６の側面から筒状外壁部
７、筒状内壁部８及び筒状先端部９を介して後述する偏
心量調整部材５のシリンダ室２２ａ内へのオイルの供給
あるいは排出ができるようにオイル供給通路１０が形成
されている。

【００１３】筒状旋回軸部材３は、前記筒状回転駆動部
材１の内周に回転自在に配設され、前記第１軸心Ａから
所定寸法ａだけずれた第２軸心Ｂを中心として旋回する
ようになっている。筒状旋回軸部材３の先端面には、下
記するダイヤフラム１３に形成した貫通孔１３ａを貫通
して軸部材１１が固定されている。軸部材１１の先端側
には全周に亘って溝１１ａが形成され、ダイヤフラム１
３から突出した位置で下記するフォーク２３の爪部２３
ａが係合するようになっている。

【００１４】ワーク保持部材４は、軸方向に往復移動す
るドローバー１２と、ドローバー１２の先端に設けたダ
イヤフラム１３と、ダイヤフラム１３に設けられ、ワー
クＷの大径側外周面を保持する外周保持部１４と、ワー
クＷの後端面及び小径側外周面を保持する後端保持部１
５とからなる。

【００１５】ドローバー１２は筒状で、図示しない駆動
手段により軸方向に往復移動するようになっており、そ
の先端外周面には環状の引込部１２ａが固定されてい
る。

【００１６】ダイヤフラム１３は、内方に開口する断面
略Ｕ字形で、前記筒状旋回軸部材３の先端面にねじ止め
されている。そして、前記ドローバー１２が後端側に移
動することにより、引込部１２ａによって後端側に弾性
変形するようになっている。

【００１７】外周保持部１４は、前記ダイヤフラム１３
に固定した取付台１６と、この取付台１６の端面に固定
したガイド片１７とからなり、前記第２軸心Ｂを中心と
して都合３箇所に等分で配設されている。ガイド片１７
の先端は内方に向かって突出している。このガイド片１
７は、通常、ダイヤフラム１３の弾性力により取付台１
６を介して広がっており、前記ドローバー１２が後端側
に移動してダイヤフラム１３が変形することにより内方
に旋回移動する。そして、その先端部がワークＷの外周
面に当接して、ワークＷを保持するようになっている。

【００１８】後端保持部１５は、図４に示すように、前
記筒状旋回軸部材３にねじ止め固定された３箇所の支軸
３１にねじ止めされ、略円錐部分の小径側内周面でワー
クＷの小径側外周面を保持し、大径側端面の突起１５ａ
がワークＷの後端面に点接触してその軸方向の位置決め
をするようになっている。

【００１９】前記ワーク保持部材４に保持されるワーク
Ｗは、第１加工面（内周面）Ｗａの軸心Ｃと第２加工面
（外周面）Ｗｂの軸心Ｄとが所定寸法δだけずれてい
る。また、ワーク保持部材４によって保持されたワーク
Ｗの各軸心Ｃ，Ｄは、図３に示すように、前記筒状回転
駆動部材１の回転中心である第１軸心Ａと共に、筒状旋
回軸部材３の第２軸心Ｂを中心とする同一円周上に位置
している。したがって、筒状旋回軸部材３の旋回位置を
変更することにより、ワークＷの各軸心Ｃ，Ｄを前記第
１軸心Ａと一致させることが可能となっている。

【００２０】偏心量調整部材５は、旋回駆動部材１８と
旋回角度調整部材１９とから構成されている。

【００２１】旋回駆動部材１８は、筒状旋回軸部材３の
側方（図２中、左側）で筒状回転駆動部材１にねじ止め
されている。旋回駆動部材１８の両端に位置する部分は
開口部が互いに対向するシリンダ２０となっている。両
シリンダ２０にはピストン２１が摺動自在に嵌合するこ
とによりシリンダ室２２ａ，２２ｂが形成され、シリン
ダ室２２ａ内にオイルを供給・排出することによりピス
トン２１を往復移動できるようになっている。また、ピ
ストン２１の中央部には先端に略Ｕ字状の爪部２３ａを
有するフォーク２３が固定され、ピストン２１の動きに
合わせて図２中上下動するようになっている。フォーク
２３の爪部２３ａは前記軸部１１の溝１１ａに係合し、
ピストン２１の上下動を筒状筒状旋回軸部材３の旋回運
動に変換できるようになっている。なお、筒状旋回軸部
材３の右側、すなわち、筒状回転駆動部材１の軸心Ａに
対して旋回駆動部材１８と対称な位置にはバランサー２
４が設けられている。このバランサー２４は、フォーク
２３を設ける以外は前記旋回駆動部材１８と同様な構成
で、前記旋回駆動部材１８とはピストン２１の動きが全
く逆となるように駆動する。これにより、第１軸心Ａを
中心として旋回駆動部材１８に対して均等な重量バラン
スが得られるようになっている。

【００２２】旋回角度調整部材１９は、筒状先端部９の
２箇所に固定されたストッパ２６ａ，２６ｂと、筒状旋
回軸部材３の先端面に固定されたボルトからなるストッ
パ受部２７ａ，２７ｂとで構成されている。ストッパ２
６ａ，２６ｂの先端部にはねじ部材２８が螺合されてお
り、このねじ部材２８はその軸心と直交する方向から螺
合したねじ２９により位置決めされるようになってい
る。また、ストッパ受部２７ａ，２７ｂは、筒状旋回軸
部材３が旋回する際に前記ストッパ２６ａ，２６ｂにそ
れぞれ当接して旋回範囲を制限する。各ストッパ２６
ａ，２６ｂが各ストッパ受部２７ａ，２７ｂにそれぞれ
当接するまでの旋回範囲は、前記ストッパ２６ａ，２６
ｂに螺合したねじ部材２８の螺合位置を変更することに
より調整可能である。

【００２３】次に、前記構成の旋回式割出しチャックを
使用して、軸心同士が所定寸法δだけ偏心した第１加工
面（内周面）Ｗａ及び第２加工面（外周面）Ｗｂを有す
るワークＷの各加工面を研磨する場合について説明す
る。

【００２４】まず、ドローバー１２を後端側に移動さ
せ、ダイヤフラム１３を弾性変形させることにより、取
付台１６を介してガイド片１７を内方に突出するように
旋回させ、ワークＷをワーク保持部材４に保持する。こ
の状態では、図３に示すように、ワークＷの各軸心Ｃ，
Ｄが筒状旋回軸部材３の旋回中心である第２軸心Ｂを中
心とし、筒状回転駆動部材１の旋回中心である第１軸心
Ａを通る同一円周上に位置する。

【００２５】そこで、偏心量調整部材５を駆動してシリ
ンダ室２２ａ内にオイルを供給してピストン２１を下方
に移動させることにより、筒状旋回軸部材３を第２軸心
Ｂを中心として反時計回り方向に旋回させ、ワークＷの
第１加工面Ｗａの軸心Ｃを前記第１軸心Ａに一致させ
る。このとき、ねじ部材２８の螺合位置を調整し、スト
ッパ２６ｂがストッパ受部２７ｂに当接するようにして
おく。

【００２６】また逆に、偏心量調整部材５を駆動してピ
ストン２１を図２において上方に移動させることによ
り、筒状旋回軸部材３を第２軸心Ｂを中心として時計回
り方向に旋回させ、ワークＷの第２加工面Ｗｂの軸心Ｄ
を前記第１軸心Ａに一致させる。そして、この状態で、
前記同様にしてねじ部材２８の螺合位置を調整すること
により、ストッパ２６ａがストッパ受部２７ａに当接す
るようにしておく。

【００２７】このようにして筒状旋回軸部材３の旋回範
囲が確定すれば、筒状旋回軸部材３を第２軸心Ｂを中心
として反時計回り方向に旋回させることにより、第１加
工面Ｗａの軸心Ｃと第１軸心Ａとを一致させた状態で、
筒状回転駆動部材１の回転駆動を開始する。ワークＷは
第１加工面Ｗａの軸心Ｃを中心として回転するので、そ
の第１加工面（外周面）Ｗａに図示しない研削砥石を摺
接して研磨を行なう。

【００２８】ワークＷの外周面の研磨が終了すれば、筒
状旋回軸部材３を第２軸心Ｂを中心として時計回り方向
に旋回させることにより、第２加工面Ｗｂの軸心Ｄを第
１軸心Ａに一致させた状態で、筒状回転駆動部材１の回
転駆動を開始し、今度はワークＷの第２加工面（内周
面）に研削砥石を摺接して研磨を行なう。

【００２９】以上のように、筒状旋回軸部材３の旋回位
置を変更するだけで、ワークＷをワーク保持部材４から
取り外すことなく、軸心Ｃ，Ｄが所定寸法δだけ偏心し
たワークＷの内外周面の研磨を行なうことができ、作業
効率が向上する。そして、１つのワークＷの加工が終了
すれば、ワーク保持部材４から加工済みワークＷを取り
外し、未加工ワークＷを装着して順次内周面及び外周面
の研削を続行する。

【００３０】ここで、加工面Ｗａ，Ｗｂの軸心Ｃ，Ｄ間
で偏心量の異なるワークＷを研磨する場合、前記同様に
して、まず、筒状旋回軸部材３を第２軸心Ｂを中心とし
て反時計回り方向に旋回させることにより第１軸心Ａに
第１加工面Ｗａの軸心Ｃを接近させ、ねじ部材２８の螺
合位置を再調整して両者を一致させる。また、筒状旋回
軸部材３を第２軸心Ｂを中心として時計回り方向に旋回
させ、第２軸心Ｂに第２加工面Ｗｂの軸心Ｄを接近さ
せ、ねじ部材２８の螺合位置を再調整して両者を一致さ
せる。

【００３１】このように、前記旋回式割出チャックによ
れば、たとえワークＷ間で加工面の軸心間の偏心量が異
なったとしても、筒状旋回軸部材３を各旋回位置に旋回
した状態でねじ部材２８の螺合位置を調整することによ
りストッパ２６ａ，２６ｂとストッパ受部２７ａ，２７
ｂとの当接位置すなわち筒状旋回軸部材３の旋回範囲を
調整することができる。したがって、従来のように面倒
な調整作業が不要となり、簡単に種々のワークＷに対応
することが可能である。また、ストッパ２６ａ，２６ｂ
とストッパ受部２７ａ，２７ｂとの当接位置と、第２軸
心Ｂの距離が大きいため、偏心量δを正確に調整するこ
とが可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る旋回式割出しチャックによれば、偏心量調整手段
により旋回軸部材の旋回範囲を調整できるようにしたの
で、軸心同士の偏心量が異なる加工面を有する各ワーク
間で偏心量の調整を容易に、しかも正確に行なうことが
でき、作業性が非常に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係る旋回式割出しチャックの断面
図である。

【図２】 図１のワーク保持部材を省略した状態を示す
側面図である。

【図３】 図２の筒状旋回軸部材が旋回状態を示す簡略
図である。

【図４】 図２のＥ−Ｅ線断面図である。

【符号の説明】

１ 筒状回転駆動部材 ３ 筒状旋回軸部材 Ｗ ワーク Ｗａ 第１加工面 Ｗｂ 第２加工面 Ｃ，Ｄ 軸心 Ａ 第１軸心 Ｂ 第２軸心

【手続補正書】

【提出日】平成７年１月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１軸心を中心として回転駆動する筒状
   回転駆動部材と、該筒状回転駆動部材内に、前記第１軸
   心から偏心した第２軸心を中心として旋回自在に配設さ
   れる旋回軸部材と、該旋回軸部材に一体的に設けられ、
   先端に軸心のずれた第１加工面および第２加工面を有す
   るワークを保持するワーク保持部材とを備えた旋回式割
   出しチャックにおいて、 ワークの各加工面の軸心を前記第１軸心とそれぞれ一致
   させるように、第２軸心を中心として前記旋回軸部材の
   旋回範囲を調整可能な偏心量調整手段を設けたことを特
   徴とする旋回式割出しチャック。
2. 【請求項２】 前記偏心量調整手段は、往復運動を旋回
   軸部材の旋回運動に変換する旋回駆動部材と、旋回範囲
   を調整する旋回角度調整部材とから構成されていること
   を特徴とする請求項１記載の旋回式割出しチャック。