JPS6110928Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はカム研削盤に使用される工作物の駆動
装置の改良に関するもので、工作物の外周に刻設
されたキー溝を使用して工作物を自動的にかつ確
実に工作主軸に連結しあるいは切離すことができ
る工作物駆動装置を提供することを目的とするも
のである。

従来より一般の研削盤においては工作主軸に工
作物の自動チヤツキング装置を装備することが行
われているが、カム研削盤においては工作物のカ
ムの位相を工作主軸上のマスタカムの位相と正し
く一致させねばならないため多くの場合工作物の
装着は作業者の手作業によつて行われている。近
年かかる煩雑さを解消するため、先端にキーを有
する位置決め部材を面板上に揺動自在に設け工作
主軸の軸心方向に付勢した状態で工作主軸を低速
回転し前記キーを工作物のキー溝に嵌入させるよ
うにしているが、キーとキー溝はカムの位相精度
の関係上密嵌合するよう製作されるためキーが嵌
入し難く、またキーの嵌入を容易にするため工作
主軸の回転を遅くするとサイクルタイムが増長す
るという問題がある。

本考案はかかる従来の問題点を解消するため、
両センタ間に予め位相決めして自動ローデイング
装置により搬入された工作物を工作物の外周に刻
設したキー溝を介して主軸に自動的にかつ確実に
連結できるようにしたことを特徴とするものであ
る。

以下本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図において、１０はカム研削盤のベツド、
１２はベツド１０上に左右方向に図略のテーブル
送りシリンダ装置により移動されるテーブル、１
３はテーブル１２上にテーブル１２の移動方向と
平行な支軸１４，１４により揺動自在に支持され
た揺動台である。

揺動台１３上には工作主軸１５がテーブル１２
の移動方向と平行に回転自在に支承されており、
工作主軸１５はその後端に固定されたプーリ１
６、前記支軸１４と同心のプーリ１７、プーリ１
６，１７間に懸張されたベルト、およびプーリ１
７に連結された図略のモータ等からなる回転駆動
装置１９によつて回転駆動されるようになつてい
る。

前記工作主軸１５の中央部にはマスタカム２０
が嵌着固定されており、工作主軸１５の先端には
その軸心線上に主軸センタ２１（第３図）が嵌着
されている。前記揺動台１３の右端上部には心押
台２２が載置固定されており、油圧とスプリング
圧とで進退される周知構成のラム２３には心押セ
ンタ２４が前記主軸センタ２１と同心に嵌着さ
れ、両センタ２１，２４により工作物Ｗを支持す
るようになつている。

前記工作主軸１５の先端には面板２６が固定さ
れており、面板２６はナツト２７を弛めることに
よりその角度位置が調整可能とされている。

この面板２６には半径方向に溝２６ａが刻設さ
れ、この溝２６ａに工作主軸１５の軸線と平行な
枢軸２７の２面取部２７ａが嵌合されており、枢
軸２７は面板２６の半径方向に移動可能であるが
回転方向には密嵌合されている。枢軸２７には一
対のクランプアーム２８，２９が工作主軸１５の
軸線と直角に回動自在に枢支されており、その回
動量はクランプアーム２８，２９を枢軸２７と平
行に貫通して面板２６に植設されたピン３０とク
ランプアーム２８，２９との間の半径方向隙間内
に制限されている。また枢軸２７は面板２６を挾
む頭部２７ｂとナツト２７ｃによりその軸方向移
動が規制されている。

これら一対のクランプアーム２８，２９の対向
面にはクランプ面２８ａ，２９ａが形成されてお
り、一方のクランプアーム２９には位置決め部材
３２が前記工作主軸１５の軸線に対して直角な方
向に進退自在に嵌合されている。位置決め部材３
２の先端には工作物Ｗの外周面に刻設されたキー
溝Waに密嵌合するキー３２ａが形成されてお
り、位置決め部材３２の中央部にその直径線方向
に刻設された溝には、クランプアーム２９に位置
決め部材３２の進退方向と直角な方向に植設され
たピン３３に中央部が回動自在に枢支されたレバ
ー３４の先端が嵌合している。このレバー３４の
後部にはクランプアーム２９との間にスプリング
３５が介在されており、このスプリング３５の発
力はレバー３４を第２図において反時計方向に回
動させ、その先端に係合する位置決め部材３２を
そのキー３２ａがキー溝Waに嵌入する方向に付
勢している。

前記位置決め部材３２をそのキー３２ａがキー
溝Waに嵌入するよう押動するための第１のシリ
ンダ装置３８は図例では揺動台１３に設けられて
いる。すなわち、第２図において揺動台１３には
シリンダ３９が穿設されこのシリンダ３９にはピ
ストン４１が前記位置決め部材３２と同一軸線上
で摺動自在に密嵌合されており、そのピストンロ
ツド４２の先端が位置決め部材３２の後端と対向
されている。よつてシリンダ３９に連通するポー
ト４３，４４に選択的に圧力流体を供給すること
により位置決め部材３２をピストンロツド４２で
押動することができる。

レバー３２を操作する第２のシリンダ装置４５
も図例では揺動台１３に設けられている。すなわ
ち、揺動台１３にはシリンダ４６が位置決め部材
３２と平行に穿設され、このシリンダ４６に摺動
自在に密嵌合するピストン４７のピストンロツド
４８の先端が前記レバー３４の後端と対向してい
る。よつてシリンダ４６に連通するポート４９，
５０に選択的に圧力流体を供給することによつて
レバー３４が操作されるようになつている。

なお、これら第１、第２のシリンダ装置３８，
４５はテーブル１２上あるいはテーブル１２上に
固定された主軸枠５１（第１図）上に設置しても
よい。

前記１対のクランプアーム２８，２９の一方２
８には締付ねじ５５が枢軸２７と直角に回転自在
に嵌合されクランプアーム２８に植設されたピン
５６によつて軸方向移動を規制されており、他方
２９に刻設されたねじ２９ａに螺合している。よ
つて締付ねじ５３を回転することにより一対のク
ランプアーム２８，２９は両者間に介在されたス
プリング５７の発力に抗して接近されクランプ面
２８ａ，２９ａに工作物Ｗの外周面を挾着し枢軸
２７を介して伝達される工作主軸１５の回転力を
位置決め部材３２のキー３２ａと各クランプ面２
８ａ，２９ａの摩擦力とによつて工作物Ｗに伝達
するようになつている。なお、締付ねじ５５はナ
ツトでもよくこの場合ボルトをクランプアーム２
９側に植設する。

かかる締付ねじ５５を回転するため締付ねじ５
５の上端には欠円部５５ａが形成され、前記主軸
枠５１には第１図に示すように締付ねじ駆動装置
６０が配設されている。すなわち、主軸枠５１上
のプレート６１にはそのハウジング６２が固定さ
れており、ハウジング６２とその下端に定着され
たキヤツプ６３にはピニオン６４が回転自在に軸
承され、ピニオン６４には図略のシリンダ装置に
よつて往復動されるラツク６５が噛合している。
ピニオン６４の軸心線上にはスプライン軸６６が
上下動自在にスプライン係合しており、その下端
には前記締付ねじ５５の欠円部５５ａと係合する
係合部６６ａが形成されている。

前記ハウジング６２にはシリンダ６８が上下方
向に穿設され、このシリンダ６８にはピストン６
９が摺動自在に密嵌合している。ピストン６９に
連設されたピストンロツド７０の下端は前記スプ
ライン軸６６の上端と軸方向移動を規制して相対
回転自在に連結されている。

前記工作主軸１５の後部には工作主軸１５の定
位置決め装置７４が設けられている。すなわち、
工作主軸１５には外周に切欠を有する割出し板７
５が嵌着されており、前記主軸枠５１上のプレー
ト６１に固定されたシリンダ７６にはピストン７
７が工作主軸１５の半径方向に進退自在に嵌合さ
れ、シリンダ７６の上方および下方に選択的に流
体圧を導入することによつてピストン７７が上下
動され、ピストン７７に連設されたピストンロツ
ド７８の先端が前記割出し板７５の切欠に係合・
離脱するようになつている。

なお、第１図中８０は揺動台１３上に固定され
た工作物Ｗの仮受台、８１は心押台２２のラム２
３に固定された工作物Ｗの仮受台、８２は仮受台
８１に工作物Ｗの端面と対向する突起でラム２３
の後退により工作物Ｗの左端をクランプアーム２
８，２９の右方に引出すため設けられている。ま
た、８５は例えば実公昭44−17595号公報に記載
されたごとき周知の自動ローデイング・アンロー
デイング装置を示す。

次に上記本考案装置の作動について説明する
と、図は工作物Ｗのといし車Ｇによる加工が終了
した状態を示し、工作主軸１５は割出し板７５に
ピストンロツド７８の先端が嵌入して定角度に停
止された状態を示している。

かかる状態において、シリンダ６８の上方に圧
力流体が供給され、ピストン６９がピストンロツ
ド７０を介してスプライン軸６６を押動しつつ下
降する。これによりスプライン軸６６の係合部６
６ａは締付ねじ５５の欠円部５５ａと当接する。
次いでラツク６５が図略のシリンダ装置により押
動され、ピニオン６４を介してスプライン軸６６
を回転させる。よつて係合部６６ａは欠円部５５
ａに嵌合し、さらに締付ねじ５５を弛め方向に回
転し、クランプアーム２８，２９は拡開してクラ
ンプ面２８ａ，２９ａは工作物Ｗの外周を釈放す
る。

その後シリンダ４６下方に圧力流体が導入され
てピストン４７が上昇し、ピストンロツド４８が
レバー３４をスプリング３５の発力に抗して回動
させ、位置決め部材３２を下方に後退させ、キー
３２ａを工作物Ｗのキー溝Waから離脱させる。

次に、心押台２２のラムが図略のシリンダ装置
によつて後退され、心押センタ２４が工作物Ｗの
センタ穴から離脱し、引続くラム２３の後退によ
つて突起８２が工作物Ｗの端面を押動して工作物
Ｗを右方に移動し、主軸センタ２１より工作物Ｗ
のセンタ穴を外して工作物Ｗの左端が第１図にお
いてクランプアーム２８，２９の右方に位置する
まで引き出す。この状態で工作物Ｗは仮受台８
０，８１によつて支持されることとなる。

仮受台８０，８１に支持された加工済工作物Ｗ
はアンローデイング装置８５によつて把持されて
上方に移動され、ローデイング装置８５によつ
て、未加工工作物Ｗが予めキー溝Waの角度位相
が位置決め部材３２のキー３２ａと一致させた状
態で両センタ２１，２４間に搬入され仮受台８
０，８１上に載置され、その把持爪から釈放され
る。

その後ラム２３が前進し、心押センタ２４が工
作物Ｗのセンタ穴に嵌合して更に工作物Ｗを押動
し、工作物Ｗの他方のセンタ穴が主軸センタ２１
に嵌合し、工作物Ｗは仮受台８０，８２より上昇
して両センタ２１，２４によつて支持される。

次いでシリンダ４６の上方およびシリンダ３９
の下方に圧力流体を導入し、ピストン４７および
ロツド４８を下降させるとともにピストン４１お
よびロツド４２を上昇させることにより位置決め
部材３２を上方に押動し、両センタ２１，２４に
支持された工作物Ｗのキー溝Waにキー３２ａを
嵌入する。

さらにラツク２５を図略の前記シリンダ装置に
より締め方向に移動してピニオン６４およびスプ
ライン軸６６を回転し、締付ねじ５５を締め、両
クランプアーム２８，２９のクランプ面２８ａ，
２９ａ間に工作物Ｗの外周面をクランプする。こ
の時工作物のセンタ穴と外周とがキー溝Wa方向
と直交する方向に偏心しているときは枢軸２７が
面板２６の半径方向に移動しその偏心を吸収す
る。

この後シリンダ６８の下方に圧力流体を導入し
てピストン６９をスプライン軸６６とともに上昇
させて係合部６６ａを欠円部５５ａから解離する
とともに、シリンダ３９の上方およびシリンダ７
６の下方に圧力流体を導入してピストン４１を下
降させ、ピストン７７を上昇させる。

かくして加工済工作物の搬出・未加工工作物の
搬入が完了し、周知のカム研削サイクルが実行さ
れる。カム研削サイクルが完了すると定位置決め
装置７４のシリンダ７６の上部に低圧力流体を導
入しピストン７７を下降させロツド７８の下端を
位置決め板７５の外周に当接し、工作主軸１５を
回転してロツド７８端を位置決め板７５の切欠に
嵌入させ工作主軸１５を図示の定角度位置に割出
す。

以上の説明によつて明らかなように本考案は、
工作物の外周に刻設されたキー溝に位置決め部材
上のキーを嵌入して工作物と工作主軸との位相を
一致させ、面板上の一対のクランプアームに工作
物の外周をクランプして回転駆動するものである
から研削力によつてキーが欠損することがなく、
位置決め部材およびクランプアームの締付ねじの
操作を工作主軸外に設けた動力装置によつて行つ
ているので工作主軸の構成が簡単で、かつ自動的
にしかも確実に工作物を工作主軸に正しく位相決
めして連結することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示し、第１図はその要
部断面図、第２図は第１図の２−２線断面図、第
３図は第２図の３−３線断面図、第４図は第２図
４−４線断面図、第５図は第４図の５−５線断面
図である。 １０……ベツド、１２……テーブル、１３……
揺動台、１５……工作主軸、１９……回転駆動装
置、２１……主軸センタ、２２……心押台、２４
……心押センタ、２６……面板、２７……枢軸、
２８，２９……クランプアーム、３２……位置決
め部材、３２ａ……キー、３４……レバー、３９
……第１シリンダ、４６……第２シリンダ、５５
……締付ねじ、６０……締付ねじ駆動装置、７４
……定位置決め装置、８５……ローデイング装
置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベツド上を移動されるテーブル上に揺動自在に
   支持された揺動台と、この揺動台上に揺動台の揺
   動軸線と平行に回転自在に軸承されマスタカムを
   嵌着した工作主軸と、この工作主軸を回転駆動す
   る回転駆動装置と、前記工作主軸の軸線上に嵌着
   された主軸センタと、前記揺動台上に前記工作主
   軸と対向して固定された心押台上のラムに嵌着さ
   れ前記主軸センタと協働して工作物を支承する心
   押センタと、前記工作主軸に固定された面板と、
   この面板に前記工作主軸の軸線と平行に配設され
   た枢軸と、この枢軸に前記工作主軸の軸線と直角
   な面内で基端が回動自在に枢支され互いに対向す
   る部分に前記工作物の外周面と係合するクランプ
   面を有する一対のクランプアームと、これら一対
   のクランプアームの一方に前記工作主軸の軸線に
   対して直角な方向に進退自在に嵌合され先端に前
   記工作物の外周に刻設されたキー溝と嵌合するキ
   ーを有する位置決め部材と、この位置決め部材を
   嵌合する前記一方のクランプアームに中央部が回
   動自在に支持され一端が前記位置決め部材に係合
   するレバーと、前記揺動台もしくはテーブル上に
   設置され前記位置決め部材を押動して前記キーを
   前記工作物のキー溝に嵌入せしめる第１のシリン
   ダ装置と、前記揺動台もしくはテーブル上に設置
   され前記レバーの他端を押動して前記位置決め部
   材を前記キーが前記工作物のキー溝から離脱する
   よう後退動させる第２のシリンダ装置と、前記一
   対のクランプアームのいずれか一方に係止され他
   方に螺合された締付ねじと、前記テーブル上に設
   置され前記締付ねじを回転して前記一対のクラン
   プアームを締め弛めする締付ねじ駆動装置と、前
   記キー溝を一定角度位置に位置決めしてローデイ
   ング装置により前記主軸センタと心押センタの間
   に搬入される前記工作物のキー溝に対して前記ク
   ランプアーム上のキーが整例するように前記工作
   主軸を一定角度位置に停止させる工作主軸の定位
   置決め装置とを備えてなるカム研削盤用工作物駆
   動装置。