JPS608903Y2 - 被工作物割出支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、被工作物を把持して該被工作物の回転割出し
により被工作物の外周に設けられた複数の被加工箇所を
順次加工位置に割出すようにした被工作物割出支持装置
に係り、被工作物の被加工箇所の加工に際してパリが生
じても、該パリにより回転割出しや軸方向の位置決めに
支障を来たすことなく、正確に行うことができるように
したものである。

等速ボールジヨイントの内輪のような外周に複数の円弧
溝等の被加工箇所を複数個形成された被工作物を加工す
るには、前記被工作物を工作機械の割出支持装置に把持
支承せしめ、該被工作物の被加工箇所を順次加工位置に
回転割出しを行い、これをフライスカッタ等の工具を用
いて加工することが行われている。

被加工箇所が円弧溝のような場合には、被工作物支持台
に基準ブロックを固着せしめ、被工作物を回転割出し可
能に支承するための回動軸を前記基準ブロックから突出
せしめ、前記回動軸に支承せしめる被工作物の一側端を
前記基準ブロックに当接せしめて、基準ブロックから遠
い側から近い側へと工具を移動せしめて加工する方法が
、被工作物の支持剛性を高くとれるという理由により好
まれている。

この方法により被工作物を加工すると被加工箇所から発
生するパリは基準ブロック側に発生し、■個の被加工箇
所を加工して回転割出しを行うと、この割出動作によっ
て前記パリが被工作物と基準ブロックとの間に入りこみ
、被工作物を把持支承する機構と被工作物との間に相対
すべりを生じて被工作物の割出しを不正確とし、また被
工作物の軸方向の位置決めも正確に行い得ない欠点を生
ずる。

本考案は上記被工作物割出支持装置において、被工作物
を支承する回動軸に該軸の中心軸に垂直な面内にある当
接フランジを一体的に形成せしめ、該当接フランジの前
記垂直面内にある一方の側端面を基準ブロックに当接さ
せ、他方の側端面に被工作物の一側端を当接せしめて前
記回動軸に支承把持せしめるようにし、かつ前記フラン
ジには被工作物の円弧溝のような被加工箇所の位置と対
応する中心角度位置し、該被加工箇所の仕上げ形状の切
欠きを前記回動軸の中心軸から半径方向外方端を開放せ
しめて形成するとともに、前記回動軸の軸方向に沿う前
記当接フランジの厚さを、被工作物を加工することによ
り発生することのあり得るパリの長さより充分に大なる
寸法とすることにより、パリを基準ブロックと当接フラ
ンジ、または該フランジと被工作物との間に入らないよ
うにしたものである。

本考案は以下の図面に示す一実施例の説明に基いて一層
明らかになるものと信スる。

第１図において１０は被工作物支持台で、この被工作物
支持台１０には中間スリーブ１１，１２および軸受１３
，１５を介して回動筒１６が回転可能に支持され、この
回動筒１６の内部に回動軸１８がキー１９により係合し
て所定量の軸方向移動のみが許容されて同心的に案内支
持されている。

そして、この回動軸１８の右端面に支持軸１７の一端が
連結ブロック２２を介して同軸に固着され、この支持軸
１７の他端は、中間スリーブ１２の右端に固着された基
準ブロック２０を貫通して基準ブロック２０の右方に突
出している。

この支持軸１７の右端部外周には、先細のテーパ面１７
ａが形成され、円周上複数箇所に軸方向のスリットを刻
設したコレット２１がこれに嵌合している。

一方、前記回動軸１８の左端内部に形成されたシリンダ
室２３には、回動軸１８および支持軸１７の中心部を貫
通する操作軸２６を介してコレット２１に連結されたピ
ストン２５が嵌装されており、このピストン２５の移動
によってコレット２１が拡開および縮小される。

また、前記回動軸１８の左端部外周には、ピストン３０
が環状に突設されて中間スリーブ１１の左端に固着され
た固定筒３１に形成されたシリンダ室３２に嵌合してお
り、シリンダ室３２の左室に圧油が供給されると、回動
軸１８および支持軸１７が所定量だけ一体的に右方へ押
し進められる。

なお、ピストン３０の右端部には回動軸１８の回動を円
滑にするスラスト軸受３３が嵌着され、このスラスト軸
受３３とシリンダ室３２との間には、ピストン３０が左
方移動端にある時にスラスト軸受３３のボールの位置が
下方にずれることを防止するスプリング３４が弾設され
ている。

さらに、前記回動筒１６の外周には、外周面に歯溝を刻
設した歯車筒３５が案内スリーブ３６を介して相対回転
可能に案内され、この歯車筒３５の歯溝は、割出用シリ
ンダ（図示せず）によって回動軸１８の軸線と直交する
方向へ移動されるラック３７の歯溝に噛合している。

また、この歯車筒３５の右側には、割出筒３８が回動筒
１６の外周に案内支持され、キー３９による係合によっ
て回動筒１６と一体的に回転するようになっている。

そして、前記歯車筒３５の右端面には、第２図に示すよ
うに一対の係合爪４０．４０が前記右端面と平行な平面
内で旋回可能に枢支されるとともに、スプリング４１．
４１によって先端係合部が割出筒３８の左端外周面に押
圧されており、割出筒３８の左端外周面には、これらと
ともにラチェット機構を構成する係合溝３８ａが所定の
角度毎に刻設されている。

これにより、ラック軸３７の一往復動によって回動筒１
６が所定角度ずつ回転され、この結果、回動軸１８およ
び支持軸１７が所定角度ずつ回転割出しされ、被工作物
Ｗの外周に形成された被加工箇所Ｗａが順次加工位置に
割出される。

一方、前記割出筒３８の中央部外周には、第３図に示す
ように複数の係合凹部３８ｂが前記所定角度と等しい角
度間隔で刻設されており、上述の割出機構による割出動
作の後、被工作物支持台１０上部に設置されたシリンダ
装置４２のピストン４３を下降させると、ピストン４３
の下方に突出するノックピン４５の先端が係合凹部３８
ｂに係合して回動軸１８の位置決めが行われる。

５０は、被工作物Ｗを挟んで基準ブロック２０と対向す
る位置に配設されたクランプ装置で、このクランプ装置
５０のベース５１には、軸状のクランパ５２が回転軸１
８の軸線の延長線上において軸移動可能に案内されてお
り、このクランパ５２の後端部には、ベース５１内部に
設けられたシリンダ室５３に嵌合するピストン５５が一
体的に形成されている。

したがって、シリンダ室５３の右室に圧油が供給される
と、クランパ５２が被工作物支持台１０側へ移動してク
ランパ５２の先端係合面がコレット２１上の被工作物Ｗ
の端面に係合し、被工作物Ｗに基準ブロック２０方向に
向う押圧力を加える。

前記支持軸１７には前記テーパ面１７ａに連接せしめて
支持軸１７の軸方向に沿う厚さを所定の寸法とした当接
フランジ２４を前記軸方向に垂直な面内に形成する。

該当接フランジ２４は前記軸方向の一方の側端面が支持
軸１７の左方向の移動によって基準ブロック２０の端面
に圧接せしめられ、また前記軸方向の他方の側端面が被
工作物Ｗの一側端面に当接せしめられるもので、支持軸
１７の中心軸から半径方向の寸法は、対応する被工作物
Ｗの半径方向の寸法と同一もしくはこれより小さい寸法
となし、かつ前記支持軸の中心軸に垂直な面内において
被工作物Ｗの被加工箇所 Ｗａの最終仕上溝形状と同一
もしくはこれより寸法の犬なる複数の切欠き２７を、前
記中心軸より半径方向外端を開放せしめて、かつ前記割
出筒３８に形成した係合凹部３８ｂと同一中心角を隔て
て周方向に並列刻設せしめである。

そして前記支持軸１７は、割出筒３８の係合凹部３８ｂ
の１つがノックピン４５と係合するとき、これに対応す
る切欠き２７の１つが工具２８による加工位置に対応す
るように、連結ブロック２２にキー２９により位相を定
めて連結される。

被工作物Ｗをその被加工箇所 Ｗａの１つが当接フラン
ジ２４に形成されかつ加工位置にある切欠き２７に対応
するように支持軸１７の先端部に嵌め、その−側端面を
当接フランジ２４の側端面に当接せしめてコレット２１
をテーパ面１７ａに嵌合せしめると、被工作物Ｗは支持
軸１７に内径把持せしめられる。

このように把持せしめられた被工作物Ｗに上記のように
クランパ５２の先端保合面を押圧せしめると、被工作物
Ｗは当接フランジ２４とクランパ５２間に掴持され、当
接フランジ２４は基準ブロック２０に当接せしめられて
いるから、被工作物Ｗは右方から左方へ移動して被加工
箇所 Ｗａを加工する工具２８に対して当接フランジ２
２を介して基準ブロック２０の支持を受けており、被工
作物Ｗの支持剛性を高くしている。

なお前記基準ブロック２０およびクランパ５２には、前
記被工作物Ｗの被加工箇所 Ｗａの加工位置に対応せし
めて、工具２８の中心の移動軌跡（矢印Ｆで示す）に平
行に逃げ溝４９．５９を形成する。

上記構成の装置において被工作物Ｗの回転割出しを行う
場合には、クランプ装置５０のシリンダ室５３の左室へ
の圧油の供給によってクランパ５２を後退させて被工作
物Ｗの挟持を解除し、この後、被工作物保持台１０のシ
リンダ室３２の左室への圧油の供給によってピストン３
０を右方移動端まで移動させ、回動軸１８および支持軸
１７を所定量だけ右方へ移動させる。

これにより、被工作物Ｗは第６図に示すように、当接ブ
ロック２０に対して所定量だけ右方へ移動され、当接フ
ランジ２４の端面と基準ブロック２０との間に所定量の
隙間が生ずる。

この後、上述の割出装置によって回動軸１８を所定角度
回転して被工作物Ｗの回転割出しを行い被工作物Ｗの外
周面に複数設けられた被加工溝である被加工箇所 Ｗａ
の１つを加工位置に位置決めするが、当接フランジ２４
と基準ブロック２０との間には隙間があるため、この間
に摺動抵抗が作用することはなく、かつ被工作物Ｗの回
転割出しにあたって被工作物Ｗは当接フランジ２４より
支持軸１７の軸端方向位置にコレット２１により固定さ
れており、工作物Ｗの支持は不変である。

そして等速ジヨイントの内輪等、その外周に軸線方向に
沿う円弧溝の被加工箇所 Ｗａを等間隔に形成すべき被
工作物Ｗにあっては、上記の回転割出しによって複数の
被加工溝を順次加工位置に割出すとともに、加工位置に
割出された被加工溝をフライスカッタ等の工具２８によ
り、基準ブロック２０から遠い側から近い側へと加工さ
れる。

即ち第４図に明らかなように工具２８は矢印Ｆに示す中
心軸軌跡に従い、被工作物Ｗの被加工箇所Ｗａを右方か
ら左方へと倣い加工を行う。

この際被加工箇所 Ｗａの基準ブロック２０側にパリが
生ずることがあっても、該パリは当接フランジ２４の切
欠き２７内に発生するから、該当接フランジ２４の軸方
向厚さを所定の厚さにすることにより前記回転割出しに
あたりパリが基準ブロック２０と当接フランジ２４また
は被工作物Ｗとの間に入るおそれはなく、従って割出し
や工作物の軸方向の位置決めを常に正確に行うことがで
きる。

以上詳しく述べたように、本考案は被工作物を把持して
回転割出しを行うことにより被工作物の外周に設けられ
た複数の被加工箇所を順次加工位置に割出すようにした
割出支持装置において、被工作物を把持支承すべき回動
軸に当接フランジを形威せしめ、被工作物支持台の基準
ブロックに前記当接フランジの回動軸の中心軸方向の一
方の側端縁を当接させ、他方の側端縁には被工作物を当
接せしめて把持するようにしたから、被工作物の支持剛
性を被工作物を直接基準ブロックに当接せしめた場合と
同様に高めることができ、しかも前記当接フランジには
被工作物の被加工箇所の仕上形状と同一もしくはこれよ
り僅かに大なる形状の切欠きを形威し割出装置により加
工位置に割出すようにしたから、工具による被加工箇所
の加工に際しパリが生じても、パリが回転割出しの際に
基準ブロックと当接フランジの間または被工作物との間
に入りこむおそれはなく、割出しや位置決めの精度を高
く維持することができる極めて有用な考案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における断面図を、第２図、
第３図は第１図■−■線および■−■線に沿う断面図を
、第４図は要部の拡大断面図、第５図は第４図■−■線
に沿う断面図、第６図は作動状態の説明図を示すもので
ある。 なお図中１は被工作物支持台、１６は回動筒、１７は支
持軸、１８は回動軸、２０は基準ブロック、２１はコレ
ット、２４は当接フランジ、２７はその切欠き、２８は
工具、３８は割出筒、４５はノックピン、５０はクラン
プ装置、Ｗは被工作物、Ｗａは被加工箇所をそれぞれ示
すものである。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）被工作物を把持して該被工作物の回転割出しによ
   りその外周に設けられた複数の被加工箇所を順次加工位
   置に割出すようにした割出支持装置において、 被工作物支持台と、 該被工作物支持台にその中心軸を中心として回転自在に
   支承された回動軸と、 該回動軸を所定角度づつその中心軸を中心として回動せ
   しめる回転割出し装置と、 前記回動軸の先端部に形成され、その中心軸に垂直な面
   内にある側端面とその中心軸方向に所定寸法の厚さとを
   有し、前記中心軸に垂直な面内において該中心軸から半
   径方向外方を開放した複数の切欠きを前記回転割出の角
   度に等しい中心角を隔てて周方向に並列穿設し、かつ前
   記側端面の一方を前記被工作物支持台に固定した基準ブ
   ロックに当接せしめるようにした当接フランジと、 前記回動軸の先端に設けられ、前記当接フランジの他方
   の側端面との間に被工作物を把持固定すべき把持装置と
   を有することを特徴とする被工作物割出支持装置。
2. （２）前記当接フランジに形成した切欠きは、被工作物
   の外周に形成される被加工箇所の仕上げ形状と同一もし
   くはこれより僅かに大なる形状としたことを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項に記載の被工作物割出支
   持装置。
3. （３）前記当接フランジの中心軸方向の厚さは、被工作
   物の加工により発生するパリの長さよりも十分長い所定
   の寸法としたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項に記載の被工作物割出支持装置。