JPS6138839A - ナチユラルクランプ装置 - 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、加工軸方向へ撓みやすいワークのナチュラル
クランプ装置に関し、加工振動に対するクランプ時にを
向上させたものである。

「従来技術」 加工軸方向へ撓みやすいワークを保持（クランプ）する
ナチュラルクランプ装置の従来例として、第１図に示す
ものがある。このワークＷは治具又はパレットなどのク
ランプ台に保持させており。

薄肉部分Ｗ□に対する加工主軸１のカッタ２÷下方へ撓
まないように、弾発部材３により押動されるクサビ４が
クランプ杆５を押し上げ、ワークＷの薄肉部分Ｗ１を支
持している。このナチュラルクランプ装置によるときは
、クサビ４によってクランプ杆５が所定の押上刃を付与
されているから、カッタ２による加工振動でクサビ４が
クランプ杆へ更に強くクサビ作用によって進入し、これ
がためにワーク薄肉部分Ｗ、を二点鎖線のように持ち上
げて撓ませるという問題が発生する。

「本発明の目的」 本発明は、上記従来のナチュラルクランプ装置がもつ問
題点を一掃させたものであり、ワーク薄肉部分に対する
クランプ杆の突上力はばねの弾発力によって設定すると
共に、このクランプ杆と直交するカム杆でクランプ杆の
カム片を押圧してクランプ杆をアンクランプ状態に押下
げる一方、クランプ杆の側面及びカム杆の前面に上向き
勾配をつけた当接面を設け、クランプ杆がワークをクラ
ンプ時に面出接面を押圧させ、加工摂動によるりランプ
杆の微動上昇を拘束させたナチュラルクランプ装置を提
供せんとするものである。

上記ナチュラルクランプ装置により、ワーク薄肉部分に
対するクランプ力が正確に設定されると共に、カッタの
加工振動によってクランプ力の変動が見られず薄肉部分
の正確な加工が行えるようになった。

ｒ本発明の構成Ｊ 以下、本発明のナチュラルクランプ装置を図面の簡単な
説明する。第２，３図において、ワークＷは治具又はパ
レットなどのクランプ台Ｋにのせられ縦横方向に多数の
クランプ装置のパットＰ・・・・によって挾持されてい
る。このワークＷの薄肉部分Ｗ１に対して加工主軸１の
カッタ２が穴加工などをするときには、本発明のナチュ
ラルクランプ装置１０のクランプ杆１１によって薄肉部
分Ｗ１を下方から所定の圧力で突き上げてクランプする
。

即ち、上記クランプ杆１１は、ワークＷの薄肉部分Ｗ１
を押接する当接部１１ａ、ハウジング１２の支持筒１３
に上下動自在に承持された支持部ｌｌｂ、山形のカム片
１１０′と上向きの勾配をつけた当接面１１ｃ“、ｌｌ
Ｇ’をもつ保持部］、　１　ｃと下端受圧面ｌｉｄとか
らなり、筐体１２′に穿った縦穴１２ａ′の底面に閉着
した受皿１４と下端受圧面ｌｉｄ間に圧装したばね１５
により、所定の突上力Ｆ□で薄肉部分Ｗ、に押圧してい
る。尚、前記保持部１．１．　ｃの詳細構成は第３図の
如く、上下方向に細長いスリット穴１１′が軸方向と直
交して穿たれており、このスリット穴１１′の下面に山
形のカム片１１０′が突設され、スリット穴を形成する
側面に上向（上方向に角度θだけ傾斜）きの当接面１１
ｃ’、１．１ｃ’が形成されている。

１６はカム杆で、筐体１２′のシリンダ（アクチュエー
タ）１９に嵌合するピストン１８のロッド１７の先端に
付設されており、前記クランプ杆ＩＩに直交してスリッ
ト穴１１′へ進入（嵌入）させている。即ち、カム杆１
６の先端には、スリット穴１１′へ嵌入する可動カム片
１６ａが下方へ突設され、ピストン１８が前進端のとき
この可動カム片１６ａはクランプ杆１１のカム片１１０
′と離れて対面するよう定められている。そして、ピス
トン１８が後退端へ移動すると、可動カム片１６ａがカ
ム片１１ｃ′の頂部を下方へ押圧させ、りランプ杆１１
をばね１５に抗して押し下げる関係になっている。また
、可動カム片１６ａの基端両側には、前記当接面１１ｃ
’、ｌｌｃ“と密着可能な下向（下方向に角度Ｏだけ傾
斜）きの当接面１６ｂ、１６ｂが形成され、ピストン１
８が前進端のとき当接面１６ｂ、１６ｂがクランプ杆１
１の当接面１１ｃ’、ｌｌｃ“に押圧し、クランプ杆の
上下動を拘束すると共に角度θにより下向きの分力Ｆ２
　（＜Ｆｉ）を発生する関係になっている。

尚、上記ピストン１Ｂの前後ストロークエンドは、２つ
のリミットスイッチＬＳ□、ＬＳ２によって検出される
。

「作用」 本発明のナチュラルクランプ装置１０の作用につき、説
明する。ワークＷの交換時には、ピストン１８は後退端
側へ移動してカム杆１６の可動カム片ｌｅａがクランプ
杆１１のカム片１１ｃ’　を第４図の如く下方へ押圧さ
せる、これで、クランプ杆１１は、ばね１５の張力に抗
して下方へ没下し、頂端の当接部１１ａが薄肉部分Ｗ工
の裏面から離れ、ワークＷの交換が可能となる。次に、
新しいワークＷとの交換後は、後退端側にあるビストン
１８を第２図の如く前進端側へ移動する。これで、先ず
カム杆１６の可動カム片１６ａがクランプ杆１１のカム
片１１ｃ′から離反すると、ばね１５で浮上するクラン
プ杆１１の当接部１１．　ａが薄肉部分Ｗ１をばね１５
の弾発力で定められた所定の突上力Ｆ１により、上方へ
ナチュラルクランプする。この直後、更に前進動するピ
ストン１８により、角度θの勾配をもつクランプ杆１１
の当接面１１ｃ’、ｌｌｃ’にカム杆の当接面１６　ｂ
。

１６ｂが第５図の如く、押圧力Ｆｌｌで圧接する。

これにより、クランプ杆１１には下方向に働く分力Ｆ８
が発生すると共に、クランプ杆１１の上方向への移酊を
強力に拘束する。その拘束力は押圧力Ｆ０による摩擦力
がばね１５の弾発力Ｆ１よりも大きく設定されるから強
力で、カッタ２による加工振動でクランプ杆１１の緩み
（上方向への微移動）を全く生じさせない。

「他の実施例」 本発明のナチュラルクランプ装置】Ｏは上記一実施例の
ほか、各部の設計変更が可能である。例えば、受皿１４
をネジ込み式としてばね１５の弾発力を調節し、クラン
プ杆１１の薄肉部分ｗ１に対するクランプ力を加減でき
る構成としてもよい。

更に、可動カム片１６ａを転ｊなどの押圧部材に置換し
、カム片１１０′との摩擦抵抗を軽減させた構成として
もよい。また、カム杆１６側の当接面１６ｂは勾配をも
つフラットな平面でなく、ビン状の凸面であってもよい
。

「効果」 本発明のナチュラルクランプ装置によるときは、ハウジ
ングなどの筐体に承持されたクランプ杆をばねの弾発力
でワークの薄肉部分に対するクランプ力（突上力）を設
定し、上記クランプ杆の中腹保持部には山形のカム片と
上向き勾配の当接面を形成し、上記クランプ杆と直交し
アクチュエータで進退動するカム杆の先端に、前記カム
片と係合時にクランプ杆をばねに抗して没下する押圧部
材を設けると共に、クランプ杆のクランプ時に前記当接
面と押圧して拘束する当接面とを設けたから、ワークの
薄肉部分に対するクランプ（突上力）がばねの弾発力に
より正確に設定されると共に、カッタの加工振動によっ
てクランプ杆の微移動が見られず、終始薄肉部分に対す
る安定したクランプ力が確保され、薄肉部分の正確な加
工が保証できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はナチュラルクランプ装置の従来例を示す略示図
、第２図は本発明ナチュラルクランプ装置の縦断図面、
第３図は本発明要部となるクランプ杆とカム杆との分解
斜視図、第４図はアンクランプ時の作用断面図、第５図
はクランプ時の作用図である。 １・・・・主軸、２・・・・カッタ、１０・・・・ナチ
ュラルクランプ装置、１１・・・・クランプ杆、ｌｌａ
・・・・当接部、ｌｌｂ・・・・支持部、ｌｌｃ・・・
・保持部、１１′・・・・スリット穴、１１０′・・・
・カム片、１１０′・・・・当接面、ｌｉｄ・・・・下
端受圧面、１２・・・・ハウジング、１２′・・・・筐
体、１４・・・・受皿、１５・・・・ばね、１６・・・
・カム杆、１６ａ・・・・可動カム片、１６ｂ・・・・
当接面、１７・・・・ロッド、１８・・・・ピストン、
１９・・・・シリンダ（アクチュエータ）、Ｗ・・・・
ワーク、Ｗ４・・・・薄肉部分、Ｋ・・・・クランプ台
、Ｆｌ・・・・突上力（クランプ力）、Ｆ２・・・・分
力。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ハウジングなどの筐体に承持されたクランプ杆をばねの
   弾発力でワークの薄肉部分に対するクランプ力（突上力
   ）を設定し、上記クランプ杆の中腹保持部には山形のカ
   ム片と上向き勾配の当接面を形成し、上記クランプ杆と
   直交しアクチュエータで進退動するカム杆の先端に、前
   記カム片と係合時にクランプ杆をばねに抗して没下する
   押圧部材を設けると共に、クランプ杆のクランプ時に前
   記当接面と押圧して拘束する当接面とを設けてなるナチ
   ュラルクランプ装置。