JPS5973250A - 鋼管等のクランプ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作機械において被加工物をクランプするチ
ャック、さらに詳しくは、鋼管、丸棒等（以下被加工物
という）を複数個所でクランプするクランプ方法に関す
るものである。

例えば、油井管等に用いるパイプは、精整ラインにおい
て両端を切断機で切断したのち両端部にねじを切ってい
るが、このねじは連結管との接続が確実強固であること
は勿論、シールが完全に行なわれなければならないので
、きわめて高精度であることが要求されている。一方、
このようなパイプは、高速度で製造されて精整ラインに
送シ込１れるため、きわめて短時間（１本当υ２０〜４
０秒程度）にねじを切削して次の工程へ搬出しなければ
ならず、その工作には高度の技術を必要としている。

このような被加工物の加工には切削工具を固定し、被加
工物を回転させてねじを切削する加工物回転方式と、被
加工物を固定し、切削工具を回転させてねじを切削する
工具回転方式とがあるが、前者はスピードアップが困難
なこと、被加工物が振れ易いこと等の問題があυ、最近
では工具回転方式のねじ切り装置が多く用いられている
。本発明は、このような被加工物に回転トルクが掛かる
工作機械等に実施して特に有効なりランプ方法に関する
ものである。

第１図は、工具回転方式のねじ切り装置の概要を示す側
面図である。前工程から横方向に搬送された被加工物Ｐ
は、ねじ切り機のセンタラインＯ−０上に送υ人まれ、
ポジショニングチャック１でねじの切削中に被加工物Ｐ
が振れ動かない程度にクランプし、フローティングチャ
ック２で被加工物Ｐが回転しないようにクランプすると
共に、リジッドチャック６で被加工物Ｐを強固にクラン
プする。

ついでハウジング５を前進させることにょシ、工具４で
被加工物Ｐの端部にねじを切削する。切削が終ると工具
４は被加工物Ｐから離れて後退し、各チャック１〜乙の
クランプが開放されて被加工物Ｐは次の工程へ搬出され
る。

このような被加工物のねじ切シ装置の７０−ティングチ
ャック２とリジットチャック６（以下単にチャックとい
う）には、従来第２図に示すような構造のチャックが用
いられていた。即ち、当該被加工物Ｐの外径に整合し内
周面に歯１３．１３ａを有する円弧部１２．１２ａを備
えたチャックジョー１１．１１ａを装着したチャックを
被加工物Ｐの両側に配置し、被加工物Ｐがねじ切シ機の
センターライン上に搬入されると、チャック力Ｆによシ
チャックジョ−１１，１１ｍを両側から押圧し、被加工
物Ｐをクランプするようにしたものである。

しかしながら、例えば油井管のサイズは標準のものでも
１０種類前後あυ、標準サイズ以外のものを加えると相
当な数になるが、従来のように各パイプのサイズに整合
した円弧部を設けたチャックジョーでは、パイプのサイ
ズが変るごとにチャックジョーを交換しなければならな
い。このため、設備費が高く々るばかりでなく、交換に
多くの人手を要し、しかもチャックはパイプの搬送ライ
ン中に配置されているので、交換の都度ラインを停止し
なければならず、これによるロスタイムが多く生産性の
向上に大きな障害になっていた。

ところで、パイプ等の被加工物の端部のねじ切シ装置に
使用されるチャックは、次のような条件を満足するもの
でなければならない。

（１）被加工物を回転トルクに打勝って固定できること （２）チャックの締付けによる被加工物の変形ができる
だけ少ないこと （３）被加工物の表面に大きな傷をつけないこと本発明
は、前記従来の問題点を解決するためになされたもので
、上記６つの条件を満足することは言う迄もなく、被加
工物のサイズが変ってもチャックジョーを交換する必要
がなく、一台のチャックで多サイズの被加工物を確実に
クランプできる鋼管等のクランプ方法を得ることを目的
としたものである。

本発明に係る鋼管等のクランプ方法は、上記の目的を達
成するため、チャックによシ鋼管、丸棒等をクランプし
て該鋼管等の被加工物を加工する工作機械において、前
記被加工物の加工部に近い側は芯ぶれを防止し、加工部
よシ遠い側は回転トルクを受けるようにＶ溝チャックジ
ョーで少くとも２個所をクランプすることを特徴とする
ものである。以下図面を参照して本発明を説明する。

第６図（、）は本発明を実施するためのチャックジョー
の実施例の平面図、（ｂ）はその正面図である。

２１はチャックジョーで、前面には角度θ（本実施例で
は９０°）のＶ溝２２が設けられておシ、このＶ溝２２
の両斜面２３．２３には、第４図に示すように鋸歯状の
歯２４が設けられている。２５は前面に設けた切除部、
２６は突出部で両者により櫛歯状に形成されている。な
お、図には一方のチャックジョー２１のみが示しである
が、使用にあたっては第５図に示すように、このチャッ
クジョー２１．２１ｍを被加工物Ｐの両端に対向配置し
、ねじ切υ機のセンターライン方向に摺動したときは、
両チャックジョー２１．２１ａの切除部２５が相手方の
突出部２６と嵌合するように構成されている。

上記のように構成したチャックは、ねじ切シ装置のセン
ターライン０−０に被加工物Ｐが送り込まれると、チャ
ックジョー２１．２１ｍをセンターライン０−Ｏ方向に
摺動させ、クランプ力ＦでＰをクランプする。ねじの切
削が終るとチャックジョー２１．２１ｍを後退させ、ク
ランプを解除する。

本発明に使用するチャックは、第５図から明らかなよう
に、被加工物Ｐのサイズが変っても（Ｐ、　。

Ｐｔ　＋　Ｐｇ　）　、チャックジョ２１　＋　２１ｍ
　”）　Ｖ溝２２゜２２ｍによシ確実にクランプできる
ので、サイズが変る度にチャックジョー２１．２１ｍを
交換する必要はない。なお、図には３１Ｒの被加工物Ｐ
、　％Ｐ、をクランプする場合を示したが、通常１つの
チャックジョーで８〜１０種類程度のサイズの異なる被
加工物をクランプすることができる。

次に、本発明の実施例についてさらに詳細に説明する。

まず、実施したチャックジョーの構造は次の通シである
（第６図及び第４図参照）。

長さくＬ）　　　　　　　　　　２１０ｔａｔ巾（Ｗ）
　　　　　　　　１２５目 高さくｈｉ）　　　　　　　　　１１５暉Ｖ溝の深さく
ｈｔ）　　　　　　　７５ｍＶ溝の角度（θ）　　　　
　　９０゜ 切除部の深さく　ｈｓ　）　　　　　　４８■■溝の歯
の深さくｈｉ）２１１１ ■溝の歯のビア＋（ｐ）　　　　　３ｍ上記のようなチ
ャックジョーを備えたチャックによシ、４１／２吋（１
１４，３ｖｍ　）　、７吋（１７７，８日）及び９５／
８吋（２４４，５１１１１）の６種類のパイプについて
、チャック圧力と管体変形の関係を試験したところきわ
めて好結果が得られた。

上記の説明では、本発明のクランプ方法を被加工物端部
のねじ切シ装置に実施した場合を示したが、その他の工
作機械にも本発明を実施しうろことは云う迄もない。ま
た一対のチャックジョーを被加工物の両側に配置した場
合を示したが、搬送機構等の構造によっては、被加工物
の上下に配置してもよい。その他各部の構成９機構等も
本実施例に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で適宜変更することができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば次のよ
うな顕著な効果を挙げることができる。

（１）回転トルクに打勝って、被加工物を確実にクラン
プできる。

（２）チャックの締付けによる被加工物の変形は、きわ
めて僅かである。

（３）被加工物の表面に大きな傷をつけるおそれはない
。

（４）被加工物のサイズが変ってもチャックジョーを交
換する必要がなく、１つのチャックジョーで多サイズの
被加工物をクランプできる。

（５）　　このため、チャックジョー交換のためのロス
タイムが無くなシ、生産性を大幅に向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図は工具回転方式のねじ切り装置の概要を示す側面
図、第２図は従来のチャックジョーの正面図、第６図（
、）は本発明に使用するチャックジョーの実施例の平面
図、（ｂ）はその正面図、第４図は本発明に使用するチ
ャックジョーの実施例の要部を示す正面図、第５図（ａ
）は本発明の詳細な説明するための平面図、（ｂ）はそ
の正面図である。 ２１．２１ａ：　　チャックジョー、２２．２２ａ　：
　Ｖ溝、２４：歯、　２５：切除部、　２６：突出部、
　Ｐ：被加工物。 代理人弁理士　　木　村　三　朗 ３０１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チャックにより鋼管、丸棒等の被加工物をクランプして
   該被加工物を加工する工作機械において、前記被加工物
   の加工部に近い側は芯ぶれを防止し、加工部より遠い側
   は回転トルクを受けるようにＶ溝チャックジーで少くと
   も２個所をクランプすることを特徴とする鋼管等のクラ
   ンプ方法。