JPS62228340A

JPS62228340A - 自己位置決め型振れ止

Info

Publication number: JPS62228340A
Application number: JP61300237A
Authority: JP
Inventors: ヒーシュタントカール
Original assignee: SMW Schneider and Weisshaupt GmbH; SMW Spanneinrichtungen Schneider und Weisshaupt Firma
Current assignee: SMW Schneider and Weisshaupt GmbH; SMW Spanneinrichtungen Schneider und Weisshaupt Firma
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1987-10-07
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: DE3676971D1; US4754673A; DE3544961A1; EP0225984B1; EP0225984A3; JP2539402B2; EP0225984A2; DE3544961C2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、共通の一つの平面内に設けられた３個の保持
部材と、この保持部材の弾性変形を補償するだめの装置
とを備え、この保持部材の各接触個所が工作物軸線から
等しい距離にあり、二つの保持部材が互いに鏡像対称的
に設けられ揺動可能に支承されたアングルレバ−として
形成され、この二つの保持部材の間に第３の保持部材が
設けられ、この第３の保持部材が、圧力媒体によって付
勢可能な操作ピストンによって工作物軸線の方へ直線的
に摺動可能であり、かつ制御面を有する角柱の形をした
調整部材を担持し、この調整部材がアングルレバ−の自
由端と協働する、横断面が円形の棒状工作物を旋盤上で
固定および／または保持するための振れ止に関する。

〔従来の技術〕

この種類の自己位置決め型振れ止すなわちセルフセンタ
リング型振れ止は、西独国特許第３３１４４８３号明細
書によって知られている。この振れ止の場合には、クラ
ンプ圧力が異なるときに工作物のずれを回避する目的で
、外側の保持部材の弾性的なたわみを補償するために、
線形に変形する特性を存する軸方向に変形可能な棒また
は皿ばねの形をした弾性的にたわむ部分が中央の保持部
材に組み込まれている。この部分の長さの変更は外側保
持部材のたわみに等しい。しかし、保持部材の弾性変形
を補償するための装置のこの実施形は実用的でない。な
ぜなら、弾性的にたわむ部分を備えた中央の保持部材が
もはや剛性ではなく、それによって工作物の加工の際に
不利である振動が不可避であり、そして弾性的にたわむ
部分の実際の変形徂を決めることができないからである
。従って、調整不可能であるこの装置によって、保持部
材の弾性変形に対し充分に影響を与えることはできない
。

〔発明の目的〕

従って、本発明の課題は、前記の種類の自己位置決め型
振れ止のために、外側の両保持部材と力伝述に関与する
振れ止の構成部品の弾性変形を補償するための次のよう
な装置を提供することである。すなわち、構造が簡単で
取り扱いが容易であるたけでなく、外側の保持部材およ
びこれと協働するすべての構成部品の変形によって発生
ずる工作物のずれを、短時間でかつ技術的な困難性を生
じることなく補償することができるｎＩＩ記装置を提供
することである。更に、その都度のクランプ圧力のため
の繰り返しクランプ精度がきわめて簡単な調整によって
得られるようにすべきである。

〔発明の構成〕

この課題は本発明に従って、外側の両保持部材の弾性変
形と、力の伝達に関与する振れ止の構成都度変形の合計
に一致する調節可能な距離だけ中央の保持部材と相対的
にＸ※ｘ調整できるように配置されていることによって
解決される。

これは簡単な実施態様では、中央の保持部材が例えば調
整部材によって相対回転不能に案内され、かつねじ、ボ
ールねじスピンドルまたは類似の伝達手段を介して制御
部材に連結され、この制御部材が操作ピストンによって
摺動可能であり、かつアクチュエータによって回転可能
であることによって行われる。

この場合、制御部材が段差を有する棒および／またはフ
ランジを備えた棒によって形成され、操作ピストンが特
に中央で前記枠に支持され、中央の保持部材がねじによ
って棒の一端に調整できるように取り付けられ、棒の他
端にアクチュエータが取り付けられていると好都合であ
る。

アクチュエータはハンドルまたはレバーによって簡単に
形成することができる。このハンドルまたはレバーは制
御部材に相対回転不能に連結され、操作ピストンを収容
するシリンダに取り付けられた圧力に依存する位置表示
器が、前記ハンドルまたはレバーに付設されている。し
かし、そのために、パルス発信器を備えたステップモー
タを設けることもできる。このステップモータの回転量
はパルスカウンタによって測定可能で、演算装置に記憶
可能である。

他の実施態様では、距離を調整するために、調整部材と
相対的に軸方向に調整および調節可能なストッパーが中
央の保持部材に付設されている。

このストッパーは好ましくは棒によって形成され、この
棒はねじによって操作ピストンに調整可能に保持されて
いる。

二つの異なる大きさのクランプ力のための振れ止の場合
には、大きなクランプ力に付設された他のピストンが操
作ピストンのシリンダに挿入され、このピストンが調整
部材に固定連結され、その付勢時に、中央の保持部材に
対する調整部材の調整が省略可能である。

〔発明の効果〕

本発明に従って形成された、外側の保持部材の弾性変形
と、力伝達に関与する振れ止の他の構成部品の弾性変形
を補償するための装置は、その構造が簡単であり、従っ
て経済的に製作することができる。しかも、特に取り扱
い操作が容易であり、弾性変形をその都度短時間でかつ
きわめて正確に補償することができる。すなわち、負荷
下で調整を行うために、調整部材が調整可能な距離だけ
中央の保持部材と相対的に調整できるように、従って定
めて調整できるように配置されていると、大きなクラン
プ力のときに発生する工作物のずれを、中央の保持部材
の位置変更によって補償することが簡単に可能である。

そのためには、中央の保持部材の後退によって、締め付
けられた工作物が中央で保持されるまで、例えばハンド
ルを回転させるだけでよい。そして、ハンドルのこの位
置で圧力に依存する回転量がマークされるかまたはステ
ップモータの回転滑か記憶されると、繰り返し締め付け
の際に工作物は常に中央にクランプされる。

これを達成するために必要な構造的コストは少なくて済
む。なぜなら、少数の構成部品を変更するだけでよいか
らである。更に、振れ正の大きさに対して影響を与えな
いので、各振れ止において、きわめて簡単な取り扱い操
作で、すべての変形の補償を個別的に行うことができ、
従っているいろな工作物の弾力性を同様に補償すること
ができる。

〔実施例〕

図には、自己位置決め型振れ止、すなわちセルフセンタ
リング型振れ止において使用可能であり、かつ本発明に
従って形成された、外側の両保持部材の弾性変形と力伝
達に関与する振れ止の他の構成部品の弾性変形を補償す
るための装置の若干の実施例が示しである。以下、この
実施例を詳細に説明する。

第１図と第３図に示しそれぞれ参照符号Ｉを付けた自己
位置決め型振れ止は、棒状の工作物２を固定および／ま
たは保持する働きをし、それぞれケーシングＩＩの中に
挿入されかつ一平面内に設けられた３個の保持部材１２
．１３および１４からなっている。この外側の両保持部
材１３．１４は鏡像的に対称に設けられたアングルレバ
−として形成され、かつ枢着ビン１８．１９の回りに揺
動できるように支承されている。この場合、工作物２の
軸線の方向に移動可能な中央の保持部材Ｉ２は角柱の形
をした調整部材１５を備えている。

この調整部材には、制御面１６．１７が形成されている
。保持部材１３．１４の自由端１３’、１４′がこの制
御面に作用している。閉鎖蓋を省略して示したケーシン
グ１１は工作物２の側でシール２０によってシールされ
ている。

操作ピストン２２は保持部材１２．１３および１４を操
作する働きをする。操作ピストンはケーシングＩＩにフ
ランジ止めされたシリンダ２１の中に挿入されている。

第１図の状態で圧力媒体が圧力室に供給されると、操作
ピストン２２と、このピストンに連結された中央の保持
部材Ｉ２と、調整部材Ｉ５が上方へ摺動する。それによ
って、中央の保持部材１２と外側の両保持部材１３，１
４は装着された工作物２に押し付けられ、従って工作物
が振れ止ｌの中に挟まれる。これに対して、圧力媒体を
圧力室２４に供給すると、振れ止１が開放され、工作物
２を取り外すことができる。

大きなクランプ力のときに、外側の保持部材１３、Ｉ４
の弾性変形と、力伝達に関与する振れ止ｌの他の構成部
品の弾性変形を補償するため、およびそれにも拘わらず
工作物２を常に中央で締め付けることができるようにす
るために、変形の’ｆ＋ＩＦ償を簡単に行うことができ
る特別な手段が講じられている。この補償は、負６；ｊ
の下で調整部材【５が中央の保持部材Ｉ２に対して調整
可能な距離だけその長手方向Ａに移動可能であることに
よって達成される。この距離は外側の保持部材１３．Ｉ
４と力伝達に関与する振れ止の他の構成部品のその都度
の変形の合計と一致する。

そのために、第１図と第３図の振れ止Ｉの場合には、棒
３２の形をした回転可能な制ｇＩＪ部材３１が設けられ
ている。この棒は一端にねじ穴３４を備えている。この
ねじ穴には中央の保持部材１２がねじ２９によってねじ
込まれている。棒の他端にはアクチュエータ３６が相対
回転不能に連結されている。制御部材３１はシリンダ蓋
２１’、２１″に形成された孔２５．２６を貫通し、調
整部材１５の側の端面４６が調整部材１６の而４９に接
触している。更に、制御部材３１にはフランジ３３が形
成されている。このフランジには操作ピストン２２が支
持されている。制御部材３１は、アクチュエータ３６に
形成された溝３７の中で軸方向に案内されているキー３
５によって、アクチュエータ３６に相対回転しないよう
に連結されている。

アクチュエータ３６を回転させると、中央の保持印材！
２と調整部材１５は長手軸線Ａの方向に移動する。その
ために、中央の保持部材１２は長方形の案内部分２８に
よって調整部材Ｉ５の凹部２７の中で回転不能に案内さ
れている。

外側の両保持部材１３，１４の変形と、力の伝達に関与
する、例えば枢着ピン１８，１９、ケーシングｌｌＳ：
ＪｙｊＪ整部材１５、ローラおよびこのローラを担持す
るビンのような構成部品の変形を補償するための特別な
手段が設けられていなければ、大きなクランプ力で工作
物２を保持部材１２．１３および１４の間に締め付ける
と、工作物は偏心して締め付けられる。その際、外側の
保持部材Ｉ３、Ｉ４が曲げられ、そして工作物２は中央
の保持部材１２によって振れ止■の中心から多少外側へ
押圧される。しかし、工作物２に大きなクランプ力が作
用する場合には、調整部材１５が、中央での締め付けが
行われる弱いクランプ力で締め付けられる際に占めるそ
の位置を比べて前方に置かれるので、外側の保持部材１
３．１４が大きな送り運動を行うことにより、工作物２
のずれが補償される。

これは、第１図の実施例の場合、アクチュエータ３６と
制御部材３１を回転させて、保持部材１２をねじ２９に
よってねじ穴３４にねじ込むことにより行われる。調整
部材■５の面４９が当接面４８に支持されているので、
調整部材はこの調整量だけ保持部材１２と相対的に前進
する。

工作物の調整は実際には次のようにして行われる。すな
わち、先ず、外側の保持部材１３．１４と他の構成部品
が弾性変形しないクランプ力で、工作物２を締め付ける
ことによって行われる。この運転状態のために、第２図
に示すように、アクチュエータ３６においてマーク４０
′がセットされる。このマークはボルト３９によってシ
リンダ蓋２！″に固定された円板３８上のマーク４０と
一致している。そして、所定の大きなクランプ力が得ら
れるように、圧力室２３内の圧力媒体の圧力が高められ
る。外側の両保持部材１３．１４が曲げられ、他の変形
が発生するので、工作物２は偏心した位置を占める。保
持部材１２が後退するように、アクチュエータ３６と、
キー３５を介してこのアクチュエータに連結された制御
部材３Ｉを回転すると、工作物２は振れ止ｌの中央に戻
される。中央の保持部材１２に対して弾性変形に相当す
る所定の距離だけ調整部材Ｉ５を前進させることによっ
て工作物が中央にクランプされると、マーク４０と一致
する他のマーク、例えばマーク４０″がセットされる。

特に同じ直径の工作物を同じクランプ力で新たにクラン
プする場合には、クランプの前に、アクチュエータ３６
のマーク４０″が円板３８のマーク４０に一致するよう
に、アクチュエータ３６を回転させるだけでよい。この
場合、調整部材Ｉ５の位置の変更によって、外側の両保
持部材１３゜１４の弾性変形と、力の伝達に関与する振
れ止ｌの他の構成部品の弾性変形が補償されるので、中
央でのクランプが達成される。

第３図の実施例の場合には、電気的なサーボモータ４２
がアクチュエータ４１として設けられている。このサー
ボモータのボスには制御部材３１が係合している。この
場合、制御部材３１はキー３５によって、ボス４３の溝
４４の中で相対回転不能にかつ軸方向に摺動可能に保持
されている。

調整を行うために、シリンダＭ２１″にはパルス発信器
４６が組み込まれている。このパルス発信器＋、ｔ　、
ｆス４３の端面に取り付けられたパルス発信器としての
ステップカウンタ４５と協働し、演算装置４７に接続さ
れている。調整時に工作物のずれを補償するために制御
部材３１を回転させることができるサーボモータ４２に
より、所定のクランプ圧力を得るために、クランプの開
始萌に、制御部材３１の適当な回転、ひいては調整部材
１５の後退または調整を短時間で行うことができる。

従って、第３図に示した装置によって、外側の保持部材
１３．１４の弾性変形の自動的な補償を問題なく行うこ
とができる。

第４図に示した自動位置決め型振れ止５１の場合には、
中央の保持部材５３の軸線方向へに調整可能なストッパ
ー７１が、制御面５７．５８を備えた調整部材５６に付
設されている。このストッパーによって距ｔｈｉｓを調
節することできる。大きなクランプ力でクランプすると
きの工作物２の偏心を補償するために、中央の保持部材
５３に対する調整部材５６の位置を前記距離だけ変更す
ることができる。この実施例の場合にも、ケーシング５
２内に揺動可能に設けられた外側の保持部材５４．５５
は、その端部５４′、５５′が制御部５７または５８と
協働するので、調整部材５６によって揺動させられる。

ストッパー７１は棒７２によって形成されている。この
棒はフランジ止めされたシリンダ６１内に挿入された操
作ピストン６２に固定されている。

棒７２は調整できるようにねじ７３によって操作ピスト
ン６２に連結されている。操作ピストンはピン６９によ
って回転しないように保持されている。このピンはシリ
ンダ蓋６１″に形成された孔７０の中で摺動可能に案内
されている。

本実施例の場合には、シリンダ６１の中に他のピストン
６３が挿入されている。このピストンのピストンロッド
６４はンリンダ謔６Ｆを貫通し、ボルト６５によって調
整部材５６に固定されている。

例えば仕上げ加工を行うために小さなクランプ力で工作
物２を締め付ける場合には、圧力媒体が圧力室６６に供
給される。それによって・両操作ピストン６２，６３、
ひいては中央の保持部材５３と調整部材５６が工作物２
の方へ摺動する。その際、調整部材５６は、第４図の左
半分に示すように、次のような位置を占める。すなわち
、ピストンロッド６４の当接面７５が中央の保持部材５
３の対向面７４に接触しないで、面７４．７５が距ｍｓ
だけ互いにずれている位置を占める。これはストッパー
７１によって行われる。中央の保持部材５３の当接面７
４がこのストッパー７１に支持されている。

これに対して、圧力の高い圧力媒体が圧力室６７に供給
されると、操作ピストン６３は工作物２の方へ摺動する
。その際、第４図の右半分に示すように、ピストンロッ
ド６４の面７５が中央の保持部材５３の面７４に接触し
ているので、中央の保持部材５３がピストンロッド６４
によって連行され、勿論距ｍｓだけ後退する。この距離
は両保持部材５４．５５の弾性変形と力伝達に関与する
振れ止５１の他の構成部品の弾性変形の補償に相当する
。従って、例えば粗仕上げ加工を行うために、大きなク
ランプ力でクランプする場合にも、工作物２が偏向する
ことがない。圧力室６８に圧力媒体を供給することによ
って、振れ止１が開放され、工作物２を取り外すことが
できる。調整部材５６に挿入され、中央の保持部材５３
の縦溝７７に係合している保持ビン７６によって、戻り
の際に中央の保持部材が連行される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、調整部材がハンドルを用いてねじにより中央
の保持部材に対して軸方向に調整可能である振れ止を示
す図、第２図は第１図の振れ正における異なる押圧力の
ための調整部材の位置表示部を示す図、第３図はアクチ
ュエータとしてのステップモータを有する、第１図の振
れ止を示す図、第４図は二つの操作ピストンと、調整部
材と中央の保持部材の間の位置変更を調節するための軸
方向に摺動可能なストッパーとを備えて振れ止を示す図
である。ｌ、５１・・・振れ止、　　２・・・工作物、　。１２．５３・・・中央の保持部材、　　１３，１４；５
Ｌ５５・・・外側の保持部材、　　１５゜５６・・・ユ
１整部材、　２２・・・操作ピストン、　Ａ・・・中央
の保持部材の長手方向、Ｓ・・・距離昭和６２年　４月２２日

Claims

【特許請求の範囲】１、共通の一つの平面内に設けられた３個の保持部材と
、この保持部材の弾性変形を補償するための装置とを備
え、この保持部材の各接触個所が工作物軸線から等しい
距離にあり、二つの保持部材が互いに鏡像対称的に設け
られ揺動可能に支承されたアングルレバーとして形成さ
れ、この二つの保持部材の間に第３の保持部材が設けら
れ、この第３の保持部材が、圧力媒体によって付勢可能
な操作ピストンによって工作物軸線の方へ直線的に摺動
可能であり、かつ制御面を有する角柱の形をした調整部
材を担持し、この調整部材がアングルレバーの自由端と
協働する、横断面が円形の棒状工作物を旋盤上で固定お
よび／または保持するための振れ止において、外側の両
保持部材（１３、１４；５４、５５）の弾性変形と、力
の伝達に関与する振れ止（１；５１）の構成部品の弾性
変形を補償するために、調整部材（１５；５６）が、負
荷下でその長手方向に調整開始する際に、中央の保持部
材（１２；５３）に対してその都度変形の合計に一致す
る調節可能な距離（Ｓ）だけ中央の保持部材（１２；５
３）と相対的に調整できるように配置されていることを
特徴とする振れ止。２、中央の保持部材（１２）が例えば調整部材（１５）
によって相対回転不能に案内され、かつねじ（２９、３
４）、ボールねじスピンドルまたは類似の伝達手段を介
して制御部材（３１）に連結され、この制御部材が操作
ピストン（２２）によって摺動可能であり、かつアクチ
ュエータ（３６）によって回転可能であることを特徴と
する、特許請求の範囲第１項記載の振れ止。３、制御部材（３１）が段差を有する棒および／または
フランジ（３３）を備えた棒（３２）によって形成され
、操作ピストン（２２）が特に中央で前記棒に支持され
、中央の保持部材（１２）がねじ（２９、３４）によっ
て棒の一端に調整できるように取り付けられ、棒の他端
にアクチュエータ（３６）が取り付けられていることを
特徴とする、特許請求の範囲第２項記載の振れ止。４、アクチュエータ（３６）がハンドルまたはレバーに
よって形成され、このハンドルまたはレバーが制御部材
（３１）に相対回転不能に連結され、操作ピストン（２
２）を収容するシリンダ（２１）に取り付けられた圧力
に依存する位置表示器（４０）が、前記ハンドルまたは
レバーに付設されていることを特徴とする、特許請求の
範囲第３項記載の振れ止。５、アクチュエータ（４１）がパルス発信器（４５）を
備えたステップモータ（４２）によって形成され、その
回転量がパルスカウンタ（４６）によって測定可能で、
かつ演算装置（５３）に記憶可能であることを特徴とす
る、特許請求の範囲第３項記載の振れ止。６、距離（Ｓ）を調整するために、調整部材（５６）と
相対的に軸方向に調整および調節可能なストッパー（７
１）が中央の保持部材（５３）に付設されていることを
特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の振れ止。７、ストッパー（７１）が棒（７２）によって形成され
、この棒がねじ（７３）によって操作ピストン（６２）
に調整可能に保持されていることを特徴とする、特許請
求の範囲第６項記載の振れ止。８、二つの異なる大きさのクランプ力のための振れ止（
５１）の場合に、大きなクランプ力に付設された他のピ
ストン（６３）が操作ピストン（６２）のシリンダ（６
１）に挿入され、このピストン（６３）が調整部材（５
６）に固定連結され、その付勢時に、中央の保持部材（
５３）に対する調整部材（５６）の調整が省略可能であ
ることを特徴とする、特許請求の範囲第６項または第７
項記載の振れ止。