JPS6389204A - 自動油圧マンドレルチヤツク - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、多種寸法・形状の工作物に対応して用い得
る油圧マンドレルチャックに関する。

［従来の技術］ 従来、軸状又は環状の工作物を高精度に心出ししてクラ
ンプする手段の一つに油圧マンドレルチャックがあり、
多種寸法・形状の工作物を油圧マンドレルチャックでク
ランプする場合には、それに応じた段階的寸法の油圧マ
ンドレルチャックを取換用窓して段取し、その締付操作
は１手動で行なっている。

［発明が解決しようとする問題点］ 多種寸法・形状の工作物を油圧マンドレルチャックで高
精度に心出しクランプするためには、工作物の寸法・形
状に応じて締仕力を変更しなければならない、そのため
に従来のものでは、適正な締付力で迅速にクランプする
ことは勿論のこと自動クランプも困難であり、それが加
工機械の自動化の障害ともなっている。

ｃ問題点を解決するための手段］ この発明による自動油圧マンドレルチャックは、一部が
変形部で囲われた圧力室、後部にねじ部材をもち、その
回転により進退するプランジャ。

プランジャにより閉塞され、圧力室に通じるシリンダ室
、及び圧力室とシリンダ室とに充填された油剤を備えた
油圧マンドレルチャックと、プランジャ後部のねじ部材
を回転し、締付トルクを検出する締付トルク検出器を備
え、工作物の条件に応じたナツトランナの設定締付トル
ク信号が出力され、クランプ指令入力時には設定締付ト
ルク信号とフィードバックされる検出締付トルク信号と
によって設定締付トルクにまでナツトランナを締付駆動
し、アンクランプ指令入力時にはナツトランナを解放駆
動するようにモータを制御するナツトランナ駆動制御装
置を具備したナツトランナとが組合せ装備され、そのナ
ツトランナは、予じめ工作物毎に油圧マンドレルチャッ
クの最適締付力に対応するトルクが設定されたプログラ
ムに基づいて自動的に作動するようになっている。

［作　　用］ 工作物の寸法・形状に応じた油圧マンドレルチャックが
段取り用意され、工作物の寸法・形状に応じた最適締付
力に対応した締付トルクのプログラムから締付トルクが
自動的に選択され、それに基づいて自動的にナツトラン
ナが作動し、最適の締付力をもって油圧マンドレルチャ
ックが工作物をクランプする。

［実　施　例］ この発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図には、この発明によるナツトランナ装備の油圧マ
ンドレルチャック、特に、工作物外周面把持用が例示さ
れている。油圧マンドレルチャック１は、例えば工作機
械のテーブル等に取付られている。油圧マンドレルチャ
ック１の中心孔３には工作物外周面把持用コレットスリ
ーブ４が嵌装され、油圧マンドレルチャックｌ上面の押
板５で固定されている。油圧マンドレルチャック１の内
周面には、薄肉状となった変形部６が形成され、その内
側内部には、空洞状となった圧力室７が形成されている
。油圧マンドレルチャックｌの基部には、外側からねじ
孔８及びそれに続くシリンダ孔９が穿設され、シリンダ
孔９は、油孔１０で圧力室７に連通している。

シリンダ孔９に嵌合しているプランジャ１１の後部のね
じ部材１２は、油圧マンドレルチャツク１基部のねじ孔
８に螺合し、それにより、圧力室７・油孔１０・シリン
ダ孔９は、密閉室を形成し、グリース等の油剤が充填さ
れている。

油圧マンドレルチャックｌとは別に支持ブラケット１３
により取付けられたナツトランナ１４の駆動軸１５の先
端部は、ねじ部材１２の頭部に対して係合離脱し得て、
回転力を伝達するようになっている。

ナツトランナ１４のモータは、第２図に示すような駆動
制御装置によって制御駆動される。その駆動制御装置は
、加工する工作物の番号が設定され。

工作物番号信号を工作物番号・締付トルク変換回路及び
油圧マンドレルチャック・コレットスリーブ変更指示器
に出力する工作物番号設定回路、工作物番号に応じた設
定トルク信号をモータ制御回路に出力する工作物番号・
締付トルク変換回路、油圧マンドレルチャック・コレッ
トスリーブ変更指示器及び外部からのクランプ指令・ア
ンクランプ指令を受け、設定締付トルク信号とナツトラ
ンナ１４の締付トルク検出器からフィードバックされる
検出締付トルク信号とに応じてナツトランナ１４のモー
タを制御駆動するモータ制御回路から構成されている。

上記の油圧マンドレルチャック１は、工作物外周面把持
用であるが、その外周面には変形部が、変形部の内側内
部には圧力室が夫々形成され、外周面に工作物内周面把
持用コレットスリーブが嵌装された工作物内周把持用（
図示しない）も当然考えられる。

そうして、工作物の種類・寸法に応じて段階的な各種寸
法の内外周面用油圧マンドレルチャック及びコレットス
リーブが用意され、例えば第３図に示すように、油圧マ
ンドレルチャックｌは、穴加工装置のテーブル２上の割
出台に、ナツトランナ１４は支持ブラケッ１−１３によ
りベッドに夫々設置されて使用される。

上記の油圧マンドレルチャック１の操作・作用について
述べる。

先ず、工作物が油圧マンドレルチャックｌに把持されて
いる状態から工作物を取外す場合は、油圧マンドレルチ
ャックｌを移動して、そのねじ部材１２の頭部をナツト
ランナ１４の駆動軸１５の先端部に係合させる。そうし
て、ナツトランナ駆動制御装置のモータ制御回路にアン
クランプ指令を入力する。すると、ナツトランナ１４の
モータは逆転して、ねじ部材１２を逆転する。その結果
、プランジャ１１が後退し、圧力室７は減圧され、それ
により生じた変形部６の変形によりコレットスリーブ４
が拡開（内周面把持の場合は縮径）する。そこで、工作
物を取外す。

次に、工作物を変えて装着する場合は、ナツトランナ駆
動制御装置の工作物番号設定回路から出された工作物番
号信号が油圧マンドレルチャックコレットスリーブ変更
指示器に入力され、加工しようとする工作物に適合した
寸法段階の油圧マンドレルチャック１及びコレットスリ
ーブ４が指示されるので、その油圧マンドレルチャック
１及びコレットスリーブ４を用意設置する。工作物の条
件の小さな変更では、コレットスリーブ４の指示のみが
、大きな変更では油圧マンドレルチャックｌの指示がさ
れる。（工作物に変更がない場合は。

油圧マンドレルチャック・コレットスリーブの変更は指
示されない、）そこで、工作物をコレットスリーブ４に
装着する。

他方、前記の工作物番号設定回路から出された工作物番
号信号が工作物番号・締付トルク変換回路に入力される
と、工作物番号・締付トルク変換回路からその工作物に
応じた締付トルク量が設定締付トルク信号としてモータ
制御回路へ入れられる。

そこで、モータ制御回路にクランプ指令を入力すると、
モータ制御回路からの出力でナツトランナ１４のモータ
は、正転して、ねじ部材１２を正転させる。その結果、
プランジャ１１が前進し、油剤を介して、圧力室７の圧
力は増大され、それにより生じた変形部６の変形により
コレットスリーブ４は、工作物を締付ける。その締付力
は、ナツトランナ１４のトルクとして締付トルク検出器
で検出され、そのトルクの検出信号、即ち検出締付トル
ク信号をモータ制御回路にフィードバックして、検出締
付トルクが前記の設定締付トルクに達するまでモータ制
御回路によってナツトランナ１４のモータは駆動される
。

かくして、工作物は、自動的に夫々の寸法・形状に応じ
た適正な設定締付トルクによる適正な締付力で自動油圧
マンドレルチャックに把持される。

油圧マンドレルチャツク１自体、把持機能があるので、
コレットスリーブ４は、必要に応じて省略することもあ
る。

［発明の効果］ 油圧マンドレルチャックに上記のようなナツトランナを
組合せ使用するということで、予じめ工作物毎に油圧マ
ンドレルチャックの最Ｗ１締付力に対応するナツトラン
ナの締付トルクが設定プログラムされ、それに基づいて
自動的に、工作物は。

常に容易にその寸法・形状に応した最適締付力によって
自動油圧マンドレルチャックに把持される。

このような自動油圧マンドレルチャックを用いれば、加
工機の自動化は一層と進む。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例のナツトランナ装備の油圧
マンドレルチャックの部分断面正面図。 第２図は、第１図のナツトランナの駆動制御装置のブロ
ック図。 第３図は、第１図の油圧マンドレルチャックの使用例の
正面図である。 １：マンドレルチャック ２：テーブル　　　　３：中心孔 ４：コレットスリーブ５：押板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一部が変形部で囲われた圧力室、後部にねじ部材をもち
   、その回転により進退するプランジャ、プランジャによ
   り閉塞され、圧力室に通じるシリンダ室、及び圧力室と
   シリンダ室とに充填された油剤を備えた油圧マンドレル
   チャック；プランジャ後部のねじ部材を回転し、締付ト
   ルクを検出する締付トルク検出器を備えたナットランナ
   ；並びに工作物の条件に応じたナットランナの設定締付
   トルク信号が出力され、クランプ指令入力時には設定締
   付トルク信号とフィードバックされる検出締付トルク信
   号とによって設定締付トルクに達するまでナットランナ
   を締付駆動し、アンクランプ指令入力時にはナットラン
   ナを解放駆動するようにモータを制御するナットランナ
   駆動制御装置から構成された自動油圧マンドレルチャッ
   ク