JP3682819B2 - Chuck - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋削加工に用いられるチャックにおいて、ワークを芯出しする機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、アルミホイール加工用のフィンガーチャックにおいては、従来、図5に示すように、チャック本体51前面の取付部52にセンタパッド53を取り付け、センタパッド53の外周にワークWの内周面に当接する複数の芯出部54をテーパ状に形成し、これらの芯出部54でワークWを内側から芯出しする機構が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の芯出機構によると、芯出部54がテーパ状に形成されているため、次のような問題点があった。
(1) 芯出部54にワークWが食い付き、ワークWの取り外しに支障を来たすことがある。
(2) 芯出部54は常に同じ箇所でワークWに当接するため摩耗しやすく、摩耗の程度が大きくなった場合に、センタパッド53ごと取り替える必要がある。
(3) 芯出部54がセンタパッド53に一体形成されているため、ワークWに正しく当接しない場合に、芯出部54を研削し直すなどの面倒な調整作業が必要となる。
【0004】
そこで、本発明の課題は、芯出部とワークとの食い付きを防止でき、芯出部の摩耗を抑制でき、芯出部のチャック半径方向位置を調整できるチャックを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のチャックは、チャック本体にワークを把持する複数の把持爪と、ワークを芯出しする複数の芯出具とを設け、各芯出具は回転軸線を中心とする円の略接線方向の軸線の周りで回動可能な芯出部を備え、芯出部にワークと接触する曲面を設けて構成される。さらに、ワーク径の変化に対応できるように、芯出具をチャック半径方向へ位置調整する手段が設けられる(請求項1)。
【0006】
また、本発明のチャックは、アルミホイール等の大径ワークを高精度に芯出しするために、チャック本体の外周にワークを外側から把持する3つの把持爪を設け、チャック本体の前面にはワークを内側から芯出しする3つの芯出具を設け、各芯出具はワークと接触する芯出ローラを回転軸線を中心とする円の略接線方向の軸線の周りで回動可能に備えて構成される。さらに、ワーク径の変化に対応できるように、芯出具をチャック半径方向へ位置調整する手段が設けられる(請求項2)。
【0007】
ここで、好ましくは、芯出ローラをワークの抜勾配を利用してワーク内周面に確実に接触させるために、チャック本体の前面に略三角形のセンタパッドを回転軸線方向へ僅かに移動可能に支持し、センタパッドをワーク側に付勢する手段を設け、センタパッドの3つの角部に芯出具を隣接する把持爪の略中間に位置するように設けるとよい(請求項3)。
【0008】
また、芯出部の摩滅や破損に備え、芯出具を交換可能に取り付ける手段を設けてもよい(請求項4)。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をアルミホイール加工用のフィンガーチャックに実施した形態を図面に基づいて説明する。図1及び図2に示すように、フィンガーチャックのチャック本体1は、旋盤の主軸(図示略)に取り付けられるボディ2と、ボディ2の前面に組み付けられた面板3とから構成されている。ボディ2の内部にはドロースリーブ4とスパイダ5とがチャック軸線方向へ移動可能に設けられ、主軸側の回転シリンダ(図示略)によって前後に駆動される。
【0010】
面板3の外周を3等分する位置には、クランプーレバー6が中央部のく字形溝7にてピン8を介し揺動可能に枢着されるとともに、ワークW(アルミホイール)を主軸の端面から所定位置に着座させるための着座部9を備えたワークロケータ10が固定されている。クランプレバー6の前端にはワークWのチャック側端部を外側から把持する把持爪11が設けられ、クランプレバー6の後端は軸12を介しスパイダ5に連結されている。そして、本実施形態のフィンガーチャックは、回転シリンダによりドロースリーブ4及びスパイダ5を介しクランプレバー6を駆動し、3つの把持爪11によってワークWをクランプ及びアンクランプするように構成されている。
【0011】
面板3の中心孔3aにはスライダ14が、ピン16で回り止めされ、かつスプリング15でワーク側に付勢された状態で、チャック回転軸線方向へ僅かに摺動可能に支持されている。スライダ14の前面には、略三角形のセンタパッド17がボルト18で取り外し可能に組み付けられている。センタパッド17はボルト18に嵌合するだるま孔19を備え、だるま孔19の一端をボルト18に当てて締め付けることで、センタパッド17の3つの角部17aが隣接する把持爪11の中間に位置決めされている。そして、これら3つの角部17aにワークWのチャック側端部を内側から芯出しする芯出具21が取り付けられている。
【0012】
図2及び図3に示すように、各芯出具21のベース22はセンタパッド17の溝23に嵌合され、複数の取付ボルト24により長孔25を介してチャック半径方向へ位置調整可能でかつセンタパッド17に対し取り外し可能に組み付けられている。ベース22の先端には、ワークWの内周面に接触する円筒面を備えた芯出ローラ26が回転軸線を中心とする円の略接線方向即ち回転軸線を中心とする放線に対し略直角をなす方向のローラピン27によって回転可能に支持されている。また、ベース22のチャック中心側端面にはナット28を備えた調整ボルト29が螺合され、センタパッド17には調整ボルト29の頭部が当たる透孔30が形成されている。そして、透孔30に挿入した工具で調整ボルト29を回し、ベース22と共に芯出ローラ26を長孔25の長さ範囲内でチャック半径方向へ位置調整し、ナット28を締め付けて、ベース22をセンタパッド17に固定できるようになっている。なお、芯出ローラ26の回転軸線は芯出し作業の際にワークWに接触して回転するものであれば、前記接線に対して多少傾斜していても良い。
【0013】
上記構成のフィンガーチャックにおいて、ワークWを取り付ける場合には、その内周面の3個所を芯出ローラ26に当て付け、センタパッド17をスライダ14と共に僅かに後退させ、芯出ローラ26より60°異なる位相でワークWの端面をワークロケータ10の着座部9に当接し、この状態で、3本のクランプレバー6を閉じ、各把持爪11でワークWの外周を把持する。また、ワークWを取り外す場合には、クランプレバー6を開いたのちに、ワークWをチャック本体1から前方に引き離す。
【0014】
この実施形態のフィンガーチャックによれば、センタパッド17がスプリング15でワーク側に付勢されているため、ワーク取付時に、ワークWの抜勾配を利用して芯出ローラ26をワーク内周面に確実に接触させることができる。また、芯出ローラ26は円筒面でワークWに接触しているため、ワーク取外時には、芯出ローラ26を回転させて、ワークWの食い付きを防止し、これをチャック本体1からスムーズに引き離すことができる。
【0015】
一方、芯出ローラ26は回転体であるから、その都度異なる箇所の円筒面がワークWに接触する。このため、従来のテーパ方式と比較し、ワークWと接触する芯出部の摩耗を抑制でき、芯出ローラ26の寿命が向上する。寸法誤差等により芯出ローラ26がワークWに正しく接触しない場合には、取付ボルト24及びナット28を緩め、調整ボルト29を回して、ベース22をチャック半径方向に位置調整する。こうすれば、センタパッド17を取り替えることなく、芯出具21における簡単な調整作業によってワークWを正確に芯出しすることができる。
【0016】
また、芯出ローラ26が摩滅したり破損したりした場合には、このローラ26のみ又はその芯出具21のみを交換すればよく、この場合もセンタパッド17の取替は不要である。なお、ワークWの種類変更により内径が大きく変わった場合は、センタパッド17をスライダ14から取り外し、別の芯出ユニットと交換すればよい。
【0017】
図4は芯出具21の変更例を示すものである。ここでは、ベース22の先端に芯出ボール32がホルダ33を介して回転可能に保持されている。この構成によっても、ワーク取外時に芯出ボール32がチャック回転軸線を中心とする円の略接線方向の軸線の周りで回転してワークWの食い付きを防止するため、ローラ26の場合と同様、ワークWをチャック本体1からスムーズに引き離すことができる。また、芯出具に扇形の芯出部を回動可能に支持し、その円弧面をワークWに接触させるように構成してもよい。また、芯出ボール32として球体を用い、その球体が自由自在に回動するように保持する場合も、芯出ボール32を回転軸線を中心とする円の略接線方向の軸線の周りで回動可能である。その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、芯出具によりワークを外側から芯出しするタイプのチャックに適用するなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
【0018】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1の発明によれば、回動可能な芯出部の曲面をワークに接触させて芯出しするので、芯出部とワークとの食い付きを防止でき、芯出部の摩耗を抑制できるという効果がある。さらに、芯出具をチャック半径方向へ位置調整する手段を備えたので、ワーク径の変化に対応して、芯出部のチャック半径方向位置を調整できる効果がある。
【0019】
請求項2の発明によれば、芯出ローラの円筒面をワークの内周面に接触させて芯出しするので、アルミホイール等の大径ワークを高精度に芯出しできる効果がある。さらに、芯出具をチャック半径方向へ位置調整する手段を備えたので、ワーク径の変化に対応して、芯出部のチャック半径方向位置を調整できる効果がある。
【0020】
請求項3の発明によれば、芯出ローラを備えた芯出具をチャック回転軸線方向へ僅かに移動可能なセンタパッドに取り付けたので、ワークの抜勾配を利用して芯出ローラをワーク内周面に確実に接触できる効果がある。
【0022】
請求項4の発明によれば、芯出部が摩滅又は破損した場合に、芯出具を交換できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すフィンガーチャックの要部破断側面図である。
【図2】図1のチャックの正面図である。
【図3】図1のチャックにおける芯出具の拡大図である。
【図4】同芯出具の変更例を示す要部拡大図である。
【図5】従来のチャックを示す要部破断側面図である。
【符号の説明】
1・・チャック本体、6・・クランプレバー、10・・ワークロケータ、11・・把持爪、14・・スライダ、17・・センタパッド、21・・芯出具、22・・ベース、24・・取付ボルト、25・・長孔、26・・芯出ローラ、29・・調整ボルト、32・・芯出ボール、W・・ワーク。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mechanism for centering a workpiece in a chuck used for turning.
[0002]
[Prior art]
For example, in a finger chuck for processing an aluminum wheel, conventionally, as shown in FIG. 5, a
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional centering mechanism, since the centering
(1) The workpiece W may bite into the centering
(2) Since the centering
(3) Since the
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a chuck that can prevent biting between the centering portion and the workpiece, can suppress wear of the centering portion, and can adjust the position of the centering portion in the chuck radial direction.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the chuck of the present invention is provided with a plurality of gripping claws for gripping a workpiece and a plurality of centering tools for centering the workpiece on the chuck body, and each centering tool is centered on the rotation axis. A centering portion that is rotatable about an axis in a substantially tangential direction of the circle to be rotated, and a curved surface that contacts the workpiece is provided at the centering portion . Further, means for adjusting the position of the centering tool in the chuck radial direction is provided so as to cope with a change in the workpiece diameter .
[0006]
The chuck of the present invention is provided with three gripping claws for gripping the workpiece from the outside on the outer periphery of the chuck body in order to center a large-diameter workpiece such as an aluminum wheel with high accuracy. The centering tool is provided with a centering roller that comes into contact with the work so as to be rotatable about a substantially tangential axis of a circle centering on the rotation axis. . Further, means for adjusting the position of the centering tool in the chuck radial direction is provided so as to cope with a change in the workpiece diameter .
[0007]
Here, preferably, in order to make the centering roller come into contact with the inner peripheral surface of the workpiece reliably by using the draft of the workpiece, a substantially triangular center pad can be slightly moved in the rotation axis direction on the front surface of the chuck body. Means for supporting and urging the center pad toward the workpiece may be provided, and the centering tool may be provided at the three corners of the center pad so as to be positioned approximately in the middle of the adjacent gripping claws.
[0008]
Also, with the wear or damage of the centering portion may be provided with means for attaching the core Daegu interchangeably (claim 4).
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments in which the present invention is applied to a finger chuck for processing an aluminum wheel will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0010]
A
[0011]
A
[0012]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
[0013]
In the finger chuck having the above-described configuration, when the workpiece W is attached, three portions on the inner peripheral surface thereof are applied to the
[0014]
According to the finger chuck of this embodiment, since the
[0015]
On the other hand, since the centering
[0016]
When the centering
[0017]
FIG. 4 shows a modified example of the centering
[0018]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the curved surface of the pivotable centering portion is brought into contact with the workpiece for centering, so that the centering portion and the workpiece can be prevented from being bitten, There is an effect that wear of the protruding portion can be suppressed. Further, since the means for adjusting the position of the centering tool in the chuck radial direction is provided, there is an effect that the position of the centering portion in the chuck radial direction can be adjusted in accordance with the change in the workpiece diameter.
[0019]
According to the second aspect of the present invention, the cylindrical surface of the centering roller is brought into contact with the inner peripheral surface of the workpiece for centering, so that there is an effect that a large-diameter workpiece such as an aluminum wheel can be centered with high accuracy. Further, since the means for adjusting the position of the centering tool in the chuck radial direction is provided, there is an effect that the position of the centering portion in the chuck radial direction can be adjusted in accordance with the change in the workpiece diameter.
[0020]
According to the third aspect of the present invention, the centering tool having the centering roller is attached to the center pad that is slightly movable in the chuck rotation axis direction. There is an effect that can reliably contact the surface.
[0022]
According to the invention of claim 4 , there is an effect that the centering tool can be replaced when the centering portion is worn or damaged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cutaway side view of a main part of a finger chuck showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the chuck of FIG.
FIG. 3 is an enlarged view of a centering tool in the chuck of FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged view of a main part showing a modified example of the concentric tool.
FIG. 5 is a cutaway side view of a main part showing a conventional chuck.
[Explanation of symbols]
1 ・ ・ Chuck body, 6 ・ ・ Clamp lever, 10 ・ ・ Work locator, 11 ・ ・ Grip claw, 14 ・ ・ Slider, 17 ・ ・ Center pad, 21 ・ ・ Centering tool, 22 ・ ・ Base, 24 ・ ・ Installation Bolt, 25 ... Long hole, 26 ... Centering roller, 29 ... Adjusting bolt, 32 ... Centering ball, W ... Workpiece.
Claims (4)
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