JPS5933536Y2 - 工具保持チヤツク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はＮＣ工作機械などに使用する工具保持チャック
に関するものである。

従来の工具保持チャックは、テーパシャンクを有するチ
ャック本体のチャック筒内周面にテーパを形成し、この
チャック筒内周面にコレットの外周面に形成したテーパ
を密接させて、コレットを軸方向の摺動可能にチャック
筒内に嵌合させている。

このため、コレットに切削工具などの工具のシャンクを
嵌挿して、これをクランプする際に、工具のシャンク太
さの寸法差によってコレットおよびシャンクが軸方向に
動き、チャック筒に対するシャンクの嵌合深さが異なる
。

従って、テーパシャンクが嵌装された工作機械の主軸先
端から工具先端までの長さ寸法を正確にすることが難し
く、またこの寸法が工具交換ごとに変動するという問題
があった。

とくに、最近のＮＣ工作機械に使用する工具保持チャッ
クでは、工具の先端の動きをＮＣテープの指令によって
予めプログラムしてしまうため、使用工具の前記長さ寸
法を正確にしてチャックに工具を保持する必要があり、
前述した問題の解決が強く要望されている。

本考案は、このような要望に応えるためになされたもの
で、工具のシャンクに寸法差があっても、常に所望の嵌
合深さを保って確実に工具のシャンクをクランプするこ
とができる工具保持チャックを提供することにより、こ
のチャックが装着された工作機械の主軸先端から工具先
端までの長さ寸法る正確に所望寸法に保ち得るようにす
ることを目的とするものである。

以下本考案の一実施例につき図を参照して説面する。

チャック本体１は、末端側に工作機械の主軸２に嵌装さ
れるテーパシャンク３が設けられ、先端側にチャック筒
４が設けられ、このチャック筒４の内周面５末端部には
環状凹溝６が形成されていいる。

コレット７は、外周面にテーパが形成されかつ円周方向
の複数個所に軸方向に沿う割り溝８が形成され、弾性変
形による径の縮小が可能にされており、末端部外周面に
は係止突起９が形成されている。

チャック筒４の環状凹溝６に、コレット７を縮径した後
これを元の形状にしてその係止突起９を係合させること
により、コレット７はその軸方向移動が阻止されてチャ
ック筒４内に嵌合されている。

チャック筒４の内周面５とコレット７の外周面との間に
スリーブ１０が軸方向の摺動可能に介挿され、スリーブ
１０の内周面にはコレット７外周面のテーパと密接する
これと逆向きのテーパが形成されている。

前記チャック筒４の先端部外周面にはほぼ袋ナツト状の
締付は筒体１１が螺装され、この筒体１１のチャック筒
４先端面から突出した先端部内周面とスリーブ１０のチ
ャック筒４およびコレット７先端面から突出した先端部
外周面との間に鋼球１２がほぼ半分ずつ転勤自在に嵌合
されていることにより、鋼球１２を介してスリーブ１０
に対し締付は筒体１１が回転自在にかつ軸方向移動が阻
止されて係合されている。

又、チャック筒４には、その外周側からレンチ係合用の
角孔１３を有する押ねじ１４が螺挿され、この押ねじ１
４はスリーブ１０に形成した軸方向に長い切欠き１５お
よびコレット７に形成した孔１６を遊貫してコレット７
の内周面から先端部が突出されるようになってお１バ押
ねじ１４の先端部に半球状の押付は体１７が嵌挿されて
いる。

なお、図中１８は鋼球１２の支持用ねじ栓、１９は切削
工具、２０は切削工具１９のシャンク、２１はシャンク
２０に設けた回り止め用切欠き面、２２はスリーブ１０
の先端部内周面に設けられて切削工具１９の外周面に接
する切削屑などのシール部材、２３はチャック筒４の末
端内面である。

次に以上のように構成された工具保持チャックの動作に
ついて説明する。

切削工具１９のシャンク２０を所望の深さにコレット７
に嵌挿し、締付は筒体１１を回転させると、鋼球１２を
介してスリーブ１０がチャック筒４の末端側に摺動する
。

このスリーブ１０の摺動によってこれと密接するコレッ
ト７が、スリーブ１０とコレット７の両テーパにより弾
性変形して縮径すると共に、コレット７の係止突起９と
チャック筒４の環状凹溝６との間に軸方向の若干の隙間
があっても、コレット７の末端面がチャック筒４の末端
内面２３に当接すると、コレット７がチャック筒４の末
端側へ移動しなくなり、この状態でコレット７によって
前記工具１９のシャンク２０が緩く締付けられる。

従って、コレット７の末端面がチャック筒４の末端内面
２３に当接した状態で、工作機械の主軸２の先端と工具
１９の先端との間の長さ寸法りを所要長さにしておけば
、コレット７と工具１９のシャンク２０との間に径方向
の緩みがあっても、締付は筒体１１をチャック筒４末端
側へさらに螺進させ、これに伴うスリーブ１０の移動に
よって前記緩みを吸収し、コレット７および工具１９の
シャンク２０を軸方向に変位させることなく、シャンク
２０をチャック本体１に掴持することができる。

このままの状態では工具１９のシャンク２０とコレット
７、コレット７とスリーブ１０およびスリーブ１０とチ
ャック筒４の内、外周面（またはコレット７とチャック
筒４の末端面）の接触面間で、摩擦保持された状態であ
るので、工作機械の主軸２から工具１９のシャンク２０
側への伝達トルクが前記接触面間の摩擦抵抗より大きい
とスリップする。

そこで、レンチを角孔１３に係合させて押ねじ１４を回
転させ、押ねじ１４でシャンク２０の回り止め用切欠き
面２１を押付けることにより、前記主軸２から所望のト
ルクを工具１９のシャンク２０に伝達することが可能と
なる。

また、前述した工具１９のシャンク２０がチャック本体
１に装着された状態から工具１９を取外すには、押ねじ
１４を十分に緩めた後、締付は筒体１１を締付は時と反
対方向に回転させて後退させると、鋼球１２を介してス
リーブ１０がチャック筒４の先端方向に戻され、これに
伴ってコレット７の締付けが緩められる。

このため、コレット７がその弾性復元力で拡径するので
、工具１９のシャンク２０をコレット７から引抜いて工
具１９を取外すものである。

以上説明したように、本考案は、チャック本体１のチャ
ック筒４に外周面にテーパが形成されかつ径方向に伸縮
可能なコレラ）７を嵌合させ、チャック筒４の内周面５
とコレット７の外周面との間にスリーブ１０を軸方向の
摺動可能に嵌合させ、コレット７外周面のテーパとスリ
ーブ１０内周面に形成したテーパを密接させ、チャック
筒４の外周面に螺合させた締付は筒体１１をスリーブ１
０に対し回転自在にかつ軸方向移動が阻止されるように
係止させ、チャック筒４に螺挿した押ねじ１４をスリー
ブ１０およびコレット７を遊貫させてコレット７に嵌め
た工具１９のシャンク２０に当接させ、さらにチャック
筒４の内周面５末端部に形成した環状凹溝６にコレット
７の外周面末端部に形成した係止突起９を係合させて、
コレット７のチャック本体１に対する軸方向移動を阻止
するようにしたものである。

したがって、本考案によれば、チャック本体１のチャッ
ク筒４に螺合した締付は筒体１１を回転させることによ
１バヌリーブ１１を軸方向に移動させると、コレット７
の係止突起９と環状凹溝６との係合によってコレット７
の軸方向移動が阻止された状態で、コレット７を縮径さ
せてこれに嵌まった工具１９のシャンク２０を締付ける
ことができ、このため、シャンク２０の太さに寸法差が
あっても、チャック筒４に対するコレット７およびシャ
ンク２０の嵌合深さを常に所望寸法に正確に保つことが
でき、したがって工作機械の主軸２先端から工具１９先
端までの長さ寸法りを正確に所要寸法に保つことができ
、とくにＮＣ工作機械に好適する工具保持チャックを提
供できるという効果が得られる。

また、この考案ではチャック筒の外周側からスリーブ、
コレットを遊貫して、先端部に半球状の押付は体を嵌挿
した押ねじを切削工具のシャンクに設けた回り止め用切
欠き面に押付は締め付けるようにしたので、工具のシャ
ンク側への伝達トルクがコレットの接触面間の摩擦抵抗
より大きい場合に起こるスリップを無くシ、主軸からの
所要のトルクを工具のシャンクに確実に伝達することが
出来るものである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す一部を縦断した側面図であ
る。 １・・・・・・チャック本体、２・・・・・・工作機械
の主軸、３・・・・・・テーパシャンク、４・・・・・
・チャック筒、５・・・・・・チャック筒の内周面、Ｔ
・・・・・・コレット、１０・・・・・・スリーブ、１
１・・・・・・締付は筒体、１４・・・・・・押ねじ、
１９・・・・・・工具、２０・・・・・・工具のシャン
ク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. テーパシャンク３およびチャック筒４を有するチャック
   本体１と、前記チャック筒４に嵌合されかつ外周面にテ
   ーパが形成されさらに径方向に伸縮可能なコレットＩと
   、チャック筒４の内周面５と前記コレット７の外周面と
   の間に軸方向の摺動可能に介挿されかつコレット７のテ
   ーパと密接するテーパが内周面に形成されたスリーブ１
   ０と、チャック筒４の外周面に螺合されかつ前記スリー
   ブ１０に対し回転自在で軸方向移動が阻止されて係合さ
   れたスリーブ１０移動用の締付は筒体１１と、チャック
   筒４に螺挿されかつスリーブ１０およびコレット７を遊
   貫してコレット７に嵌めた工具１９のシャンク２０に当
   接される押ねじ１４とを備え、前記チャック筒４の内周
   面５末端部に形成された環状凹溝６にコレット７の外周
   面末端部に形成された係止突起９を係合させ、コレット
   ７のチャック本体１に対する軸方向移動を阻止するよう
   にしたことを特徴とする工具保持チャック。