JP3684548B2

JP3684548B2 - Grinding machine chuck structure

Info

Publication number: JP3684548B2
Application number: JP2001208777A
Authority: JP
Inventors: 山本　　優
Original assignee: SHIGIYA MACHINERY WORKS Ltd
Current assignee: SHIGIYA MACHINERY WORKS Ltd
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2021-07-10
Also published as: JP2003019662A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、研削盤のチャック部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワークを載せるためのｖ形のワーク受け部材とこのワークをワーク受け部材上に押え付けるワーク押え部からなるワーク固定手段を主軸前端面上の主軸中心から外れた位置に設けた構造となされた研削盤のチャック部は存在している（特公平８−３４７号公報参照）。
【０００３】
このチャック部を備えた研削盤によりワークの偏心部などを研削する際は、上記ワーク固定手段でワークを主軸前端部からその前方へ張り出した状態の片持ち状に支持し、主軸の回転中に、ワークの偏心部に砥石を当接させるように実施している。
また、主軸の前端部の回転中心線上にワークを把持するための前後２つのコレットを設けると共にこれらコレットのワーク把持部の径を拡大縮小変形作動させるための駆動部を設けてなるチャック部構造は知られている（実開平４−９８５０５号公報参照）。
このチャック部構造は長いワークを安定的に把持させる上で有益なものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記在来の研削盤のチャック部においては、上記したワーク固定手段にワークを把持させることから、ワーク径の誤差に関連して、主軸とワークとの相対位置に誤差が生じたり、またワーク押え部材の押圧力に起因してワーク受け部材やワークが不均等に変形して、主軸の回転中心線とワークの中心線との平行度が損なわれることに起因して、研削盤による研削の正確性が損なわれる場合があるのである。
【０００５】
このような不都合を生じさせることなくワークの偏心部を研削するには、自動的なカム研削作動の得られるものとなされた研削盤の主軸前端部にこれと同心に位置された単一のコレットを備えたコレットチャック部を形成し、このチャック部にワークを主軸前方へ張り出した状態の片持ち状に支持させ、その偏心部をカム研削方式で研削させるようにすればよい。
【０００６】
しかし、ワークがコレットに比較して長尺となると、上記コレットチャック部はもはやワークを安定的に支持することができず、やはり正確な研削は行えなくなるのである。
【０００７】
本発明は斯かる実情に鑑みてなされたものであって、コレットに対し長尺であるワークであっても、ワークの偏心部などを正確且つ能率的に研削することを可能となすと共にワークの把持解放を的確に行えるものとした研削盤のチャック部構造を提供することを目的とし、さらにはコレットをワークサイズの変更に対応したものに手間少なく交換することをも可能とした研削盤のチャック部構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願の第１発明は、請求項１に記載したように、主軸の前端部の回転中心線上にワークを把持するための前後２つのコレットを設けると共に前記主軸内にこれらコレットのワーク把持部の径を拡大縮小変形作動させるための流体圧駆動部を設けた研削盤のチャック部構造であって、前記流体圧駆動部が前側のコレットをこれに対応したピストン２４により後方へ、そして後側のコレットをこれに対応した他のピストン２５を介して前側のコレットと一緒に前方へ変位させるものとなされたピストンシリンダ機構と、前後のコレット間に配置された圧縮スプリングとを備えており、前側のコレットがピストンシリンダ機構により後方へ変位されたときは、この変位が圧縮スプリングを押圧し且つ、この押圧された圧縮スプリングが自身の弾力で後側のコレットを後方へ変位させ、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を縮小変形されてワークの一端部の前後２個所を把持するように作動し、一方、後側のコレットがピストンシリンダ機構により前方へ変位されたときは、前側のコレットも後側のコレットに連動して前方へ押し変位され、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を拡大変形されてワークの一端部の把持を解放するように作動する構成となされていることを特徴とするものである。
【０００９】
これによれば、ワークの把持作動に要する前後のコレットの前後方向変位量が異なっていても、各コレットは圧縮スプリングを介してその必要な前後方向変位量だけ確実に変位されるものとなり、ワークは長さ方向へ適当に離れた周面上の２箇所を前後のコレットのワーク把持部により強固に把持されるものとなる。
【００１３】
本願の第２発明は、請求項２に記載したように、主軸の前端部の回転中心線上にワークを把持するための前後２つのコレットを設けると共に前記主軸内にこれらコレットのワーク把持部の径を拡大縮小変形作動させるための流体圧駆動部を設けた研削盤のチャック部構造であって、前記主軸の回転中心個所に一体状のユニットケースをボルトを介して脱着可能に装着すると共に該ユニットケース内に前記前後２つのコレット及び前記流体圧駆動部を装設してあり、また前記流体圧駆動部が前側のコレットをこれに対応したピストン２４により後方へ、そして後側のコレットをこれに対応した他のピストン２５を介して前側のコレットと一緒に前方へ変位させるものとなされたピストンシリンダ機構と、前後のコレット間に配置された圧縮スプリングとを備えており、前側のコレットがピストンシリンダ機構により後方へ変位されたときは、この変位が圧縮スプリングを押圧し且つ、この押圧された圧縮スプリングが自身の弾力で後側のコレットを後方へ変位させ、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を縮小変形されてワークの一端部の前後２個所を把持するように作動し、一方、後側のコレットがピストンシリンダ機構により前方へ変位されたときは、前側のコレットも後側のコレットに連動して前方へ押し変位され、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を拡大変形されてワークの一端部の把持を解放するように作動する構成となされていることを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、第１発明の作用と同様な作用が得られるほかに次のような作用が得られるのであって、即ち、前後のコレットの交換装着が、主軸に対するユニットケースの脱着処理により、前後のコレットをユニットケースの外方へ取り出すことなく行えるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１〜図４は本発明の一実施例であるカム研削盤を示しており、図１は平面図、図２は主軸前端部周辺を示す断面図、図３はコレット周辺を示す断面図、図４は前側のコレットを示すものでＡは側面図でＢは正面図、図５は図２のｘ−ｘ部の一部省略して示した断面図である。
【００１７】
図１に於いて、１はベッドであり、２はベッド１上に設けられたワーク支持テーブルである。このワーク支持テーブル２はベッド１に固定された支持テーブル用サーボモータ３によりベッド１上の左右方向Ｚｓへ送り移動可能となされている。
【００１８】
そして、ワーク支持テーブル２の左端部には主軸台４が左右方向Ｚｓの位置調整可能に固定されており、この主軸台４には主軸用サーボモータ５や、このモータ５により主軸回転中心ｃ０回りへ送り回転される左右向きの主軸６が設けられ、さらに主軸６の前端部の内部にはチャック部７が形成されている。
【００１９】
９はベッド１上に設けられた砥石台であり、この砥石台９はベッド１に固定された砥石用サーボモータ１０によりベッド１上の前後方向Ｘｓへ送り移動可能となされている。そして、砥石台９上には砥石駆動用モータ１１や、このモータ１１により特定位置で回転駆動される砥石回転軸１２や、この回転軸１２に固定されてこの回転軸１２と同体状に回転される砥石１３等が設けてある。
【００２０】
次に主軸前端部周辺の構造について説明する。
図２に示すように前記主軸台４の台フレーム４ａに主軸支持筒１４を内嵌してボルト固定し、この主軸支持筒１４の内孔に主軸６を内挿し、この主軸６の前端部の径大部６ａと主軸支持筒１４の内周面との間に主軸６を回転自在に支持するための軸受１５を設けている。この軸受１５は前後一対の転がり軸受１５ａ、１５ａからなり、これら転がり軸受１５ａ、１５ａは主軸支持筒１４及び主軸６に形成された段部ａ１、ａ２、主軸支持筒１４の前端面にボルト固定された環状板部材１６、転がり軸受１５ａ、１５ａ間に配置された筒状スペーサ部材１７、及び、前記径大部６ａに螺着されたナット部材１８によって位置決めされている。この際、主軸６はその後部をも図示しない軸受で支持されて特定位置にて安定的に回転するものとなされている。
【００２１】
主軸６の内部には主軸６と同心状となされた段付の内孔が形成してあり、この内孔に筒状のユニットケース１９が抜き挿し可能に内嵌され、その鍔部１９０を主軸６の前端面に当接させボルト固定している。図３に示すように、ユニットケース１９は前記鍔部１９０を具備した中央ケース部１９ａを有し、この中央ケース部１９ａの前側に前側ケース部１９ｂを、そして後側に後側ケース部１９ｃを位置させるほか、後側ケース１９ｃの後側に延長ケース部１９ｄを位置させ、これら４つのケース部を液密状にボルト結合したものとなされている。
【００２２】
この際、中央ケース部１９ａは主軸６の内孔に内嵌される比較的長い筒状胴部１９１を有すると共にこの筒状胴部１９１の内孔を主軸と同心の段付き状となされ、この内孔の径大部の一部を中央部前ピストン案内面となされ径小部の一部を中央部後ピストン案内面となされるほか、肉厚部に２つの独立した油通路ｂ２、ｂ３を形成したものとなされている。
【００２３】
前側ケース部１９ｂは中央ケース部１９ａの内孔前部に内嵌される筒部１９２と中央ケース部１９ａの前端面に当接されてボルト固定される鍔部１９３とを備えると共に主軸６と同心の内孔を有し、この内孔の前部を前テーパ雌面部ｃ１となされ後部を前側ピストン案内面ｃ２となされている。そして後側ケース部１９ｃは主軸６の内孔に内嵌される比較的短い筒状胴部１９４を有すると共にこの筒状胴部１９４の内孔を主軸６と同心の後テーパ雌面部ｄ１となされている。
【００２４】
さらに延長ケース部１９ｄは主軸６の内孔に内挿される比較的長い筒状胴部１９５とこの筒状胴部１９５の後端を閉鎖した後面壁部１９６と後側ケース部１９ｃの後端面にボルト固定される鍔部１９７とを有すると共に主軸６と同心となされ前面のみ開放された内孔ｅを有するほか前記後端面１９６にボルト固定され半月形係止部ｅ１を前方へ突出されたキー部材１９８を有するものとなされている。
【００２５】
上記前テーパ雌面部ｃ１の内方には１つのコレット２０が内嵌させてあり、このコレット２０は図４に示すようにテーパ雄面部２０１と直胴部２０２を有し、直胴部２０２の長さ途中の外周面箇所に雄ネジ部ｆを形成すると共に全体に主軸６と同心となされた内孔を有し、テーパ雄面部２０１の先端面から内孔長手方向の切込みｆ１をテーパ雄面部２０１中心線回りの等間隔角度箇所に形成してこれら切込みｆ１間箇所をテーパ雄面部２０１半径方向の弾力変形可能となし、且つテーパ雄面部２０１の内孔周面をワーク把持部ｆ２となしたものとなされている。
【００２６】
そして上記後テーパ雌面部ｄ１の内方にも１つのコレット２１が内嵌させてあり、このコレット２１はテーパ雄面部２１１と直胴部２１２を有し、直胴部２１２の前端部に環状バネ受け部２１３を形成すると共に全体に主軸６と同心となされた内孔を有し、先のコレットと同様にテーパ雄面部２１１の先端面からテーパ雄面部２１１長手方向の切込みｇをテーパ雄面部２１１中心線回りの等間隔角度箇所に形成してこれら切込みｇ間箇所をテーパ雄面部２１１半径方向の弾力変形可能となし、且つテーパ雄面部２１１の内孔の周面をワーク把持部ｇ１となしたものとなされている。
【００２７】
上記ユニットケース１９の内孔の内方箇所で前側のコレット２０と後側のコレット２１との間箇所にこれらコレット２０、２１のワーク把持部２０１、２１１の径を拡大縮小変形作動させるための流体圧駆動部２２が形成してある。この流体圧駆動部２２は、前側のコレット２０と後側のコレット２１のうち任意な何れか一方のコレットを主軸６前後方向へ変位させるためのピストンシリンダ機構２２ａと、前後のコレット２０、２１の間に配置された圧縮スプリング２３とを備え、何れか一方のコレットがその対応するピストンシリンダ機構２２ａにより前後方向へ変位されたとき、この変位が圧縮スプリング２３を押圧し、この押圧により弾性変形された圧縮スプリング２３が自身の弾力で他方のコレットを押圧するように作動する構成となすのであり、詳細には次のようになされている。
【００２８】
即ち、ピストンシリンダ機構２２ａは前側ピストン２４と後側ピストン２５を備えると共に、前側ピストン２４を後側へ変位させるための前シリンダ室２６と、後側ピストン２５を前側へ変位させるための後シリンダ室２７とを備えたものとなしてある。
【００２９】
この際、前側ピストン２４は径大部２４１とＯリングの嵌着された径小部２４２とを有すると共に全体に内孔を形成され、この内孔の前部に雌ネジ部ｈを有すると共に図５に示すように径大部２４１の後端面の同心円軌跡ｈ１上に列設された６個からなる凹み状のバネ座ｈ２を有するものとなされており、且つ、径大部２４１を中央ケース部１９ａの中央部前ピストン案内面に密状に嵌挿され、径小部２４２を前側ケース部１９ｂの前側ピストン案内面ｃ２に液密状に嵌挿され、雌ネジ部ｈを前側のコレット２０の雄ネジ部ｆに螺合させてこのコレット２０と同体状になされている。この際、前側ピストン２４の後端面にはＯリング２８が嵌着してあり、この後端面はＯリング２８を介して後側ピストン２５の前端面と液密状に当接され或いは液密状に近接するものとなされる。また径大部２４１の外周面には必要に応じて前シリンダ室２６内空間の液密を確保するためのＯリングが設けられる。
【００３０】
後側ピストン２５は径大部２５１とＯリングの嵌着された径小部２５２とを有すると共に全体に内孔を形成され、この内孔の前部を径大孔となされると共に後部を径小孔となされており、且つ、径大部２５１を中央ケース部１９ａの中央部前ピストン案内面に液密状に嵌挿され、径小部２５２を中央部後ピストン案内面に液密状に嵌挿されると共に、前記径大孔内に後側のコレット２１の環状バネ受け部２１３を内挿され、前記径小孔にこのコレット２１の直胴部２１２を内挿されている。
【００３１】
前シリンダ室２６は中央ケース部１９ａの内面と、前側ケース部１９ｂの内面と、前側ピストン２４の外周面とで囲まれた液密状の空間からなり、後シリンダ室２７は中央ケース部１９ａの内面と、後側ピストン２５の外周面とで囲まれた液密状の空間からなっている。そして油通路ｂ２は後シリンダ室２７に連通され、また油通路ｂ３は前シリンダ室２６に連通されているのであり、これら２つの油通路ｂ２、ｂ３は図示しない適宜な油圧動力発生装置に連通される。
【００３２】
上記圧縮スプリング２３は図５に示すバネ座ｈ２を介して６個装着されており、各圧縮スプリング２３は前側ピストン２４の後端面の１つのバネ座ｈ１と、後側のコレット２１の環状バネ受け部２１３の前面箇所との間に圧縮状となされて装着されているのであり、これらスプリング２３は後側のコレット２１を自身の弾力で離反させるように作用するものである。
【００３３】
次に上記のように構成した本発明に係る研削盤について、ワークの偏心部を研削する場合の使用例や各部の作動について説明する。
図２に示すように、ワークｗとしての圧縮機用シャフトはジャーナル部ｗ１と偏心ピン部ｗ２とを備えたものであり、既に前加工によりジャーナル部ｗ１は仕上研削が終了しており偏心ピン部ｗ２の仕上げ研削が残されているものである。
【００３４】
先ずワークｗのジャーナル部ｗ１を主軸６のチャック部７に挿入して把持させる場合について説明する。
図示しない操作盤のスイッチを操作するなどして、油圧動力発生装置から油通路ｂ２を経て後シリンダ室２７内に圧力油を流入させるのであり、この際、前シリンダ室２６内の作動油は適当大きさの圧力を保持されつつ油通路ｂ３を経て流出される。後シリンダ室２７内に流入されて充満した圧力油は後側ピストン２５を直接に主軸６前方へ押し移動させるのであり、この押し移動は前側ピストン２４を前方へ押し移動させるものとなる。このときのコレット２０、２１はワークｗを把持してない状態にあるのでテーパ雌面部ｃ１、ｄ１に強く嵌合した状態とはなっていないため圧力油による比較的小さい押圧力で前方へ変位される。
【００３５】
この際、後側ピストン２５は後側のコレット２１にその環状バネ受け部２１３を介して前方への駆動力を付与し、このコレット２１を前方へ変位させるのであり、一方、前側ピストン２４はこれと一体状の前側コレット２０に直接に前方への駆動力を付与して、このコレット２０を前方へ変位させる。この結果、後側のコレット２１のテーパ雄面部２１１はこれを包囲したテーパ雌面部ｄ１から離れて自由状態となるため、自身の弾性により、そのワーク把持部ｇ１は拡径変形し、また前側のコレット２０のテーパ雄面部２０１も後側のものと同様にこれを包囲したテーパ雌面部ｃ１から離れて自由状態となるため、自身の弾性により、そのワーク把持部ｆ２は拡径変形するのである。
【００３６】
この状態の下で、ワーク供給機による自動的な作動により或いは作業者による手作業によりワークｗの比較的長いジャーナル部ｗ１を図２に示すように前後側のコレット２０、２１の内孔内に挿入し、その後端部を延長ケース部１９ｄの内孔内の最奥部に到達させ、キー部材１９８の半月形係止部ｅ１を前記ジャーナル部ｗ１の後端の回転位相決め用切欠箇所に密状に嵌合させる。
【００３７】
次にチャック部７に挿入されたジャーナル部ｗ１をコレット２０、２１に把持させる処理を行うのであり、このため半月形係止部ｅ１が回転位相決め用切欠箇所に嵌合した状態を保持したまま、図示しない操作盤のスイッチを操作するなどして、油圧動力発生装置から油通路ｂ３を経て前シリンダ室２６内に圧力油を流入させるのであり、この際、後シリンダ室２７内の作動油は適当大きさの圧力を保持されつつ油通路ｂ２を経て流出される。前シリンダ室２６内に流入されて充満した圧力油は前側ピストン２４を直接に主軸６後方へ押し移動させるのであり、この押し移動は圧縮スプリング２３をその押し力に関連した量だけ圧縮変形させてその弾力を上昇させるのであり、この上昇された弾力が後側のコレット２１を後方へ押し移動させるものとなる。
【００３８】
この際、前側ピストン２４は前側のコレット２０に直接的に後方への駆動力を付与して、このコレット２０を後方へ変位させる。そして、後側ピストン２５は後側のコレット２１の環状バネ受け部２１３を介して後方へ変位される。この結果、前側のコレット２０のテーパ雄面部２０１はこれを包囲したテーパ雌面部ｃ１から楔作用による縮径力を付与されるため、自身の弾性により、そのワーク把持部ｆ２が縮径変形してその内方のジャーナル部ｗ１を強く把持し、また後側のコレット２１のテーパ雄面部２１１も前側のものと同様にこれを包囲したテーパ雌面部ｄ１から楔作用による縮径力を付与されるため、自身の弾性により、そのワーク把持部ｇ１が縮径変形してその内方のジャーナル部ｗ１を強く把持する。
【００３９】
この把持状態では比較的長いジャーナル部ｗ１の適当に離れた前後２箇所を前後のコレット２０、２１のワーク把持部ｆ２、ｇ１で主軸６の回転中心と同心状に強固に固定されるため、このワークｗは単一のコレットで固定する場合に較べてその支持安定性を大幅に向上された状態となる。この後、図示しないコンピュータ数値制御装置が主軸６や砥石台９の移動を制御することにより、そのワークｗの偏心ピン部ｗ２の周面は砥石１３により断面真円状に研削されるのである。
【００４０】
この研削において、図２に示すように主軸６に固定されたワークｗの成る可く先端側となる部位の周面箇所で砥石１３の接触する側の真反対となる箇所に必要に応じて当て金ｗ０をワークｗの回転の許容される状態に当接させて位置決め固定することも差し支えない。このようにすれば、ワークｗの研削中、砥石１３がワークｗ長さ方向の任意箇所を押しても、当て金ｗ０が砥石１３押し力に抗するように作用し、ワークｗの撓みが当て金ｗ０の存在しない場合に較べて抑制されるものとなる。
【００４１】
次にワークｗのジャーナル部ｗ１のコレット２０、２１による把持を解放してチャック部７から抜き出す場合について説明する。
図示しない操作盤のスイッチを操作するなどして、既述したと同様に、油圧動力発生装置から油通路ｂ２を経て後シリンダ室２７内に圧力油を流入させる。これにより先と同様に、後シリンダ室２７内に流入した圧力油は後側ピストン２５を直接に主軸６前方へ押し移動させるのであり、またこの押し移動は後側ピストン２５の前端面で前側ピストン２４の後端面のＯリング２８箇所を押されて前方へ変位するものとなる。このとき前後のコレット２０、２１は先の場合とは異なってワークｗを強固に把持した状態であってテーパ雌面部ｃ１、ｄ１に強く嵌合した状態となっているため、圧力油から比較的大きい押圧力を付与されたとき初めて前方へ変位される。
【００４２】
従って、前後のコレット２０、２１の変位に要する力（前後のコレット２０、２１のワーク把持力）が相違していても前後のコレット２０、２１は支障なく前方変位されて、後側のコレット２１のテーパ雄面部２１１はこれを包囲したテーパ雌面部ｄ１から離れて自由状態となり、そのワーク把持部ｇ１は自身の弾性により拡径方向へ復元変形してジャーナル部ｗ１から離れるようになり、また前側のコレット２０のテーパ雄面部２０１も後側のものと同様にこれを包囲したテーパ雌面部ｃ１から離れて自由状態となり、そのワーク把持部ｆ２は自身の弾性により拡径方向へ復元変形してジャーナル部ｗ１から離れるようになるのである。この状態の下で、ワーク取出機による自動的な作動により或いは作業者の手作業によりジャーナル部ｗ１を前後側のコレット２０、２１の内孔内から抜き出すようにする。
【００４３】
この実施例において、前側ピストン２４と後側コレット２１との間に圧縮スプリング２３を設けたことは、前後のコレット２０、２１でジャーナル部ｗ１を把持する場合においてそれぞれのコレット２０、２１によるジャーナル部ｗ１の強固な把持に必要なそれぞれのコレット２０、２１の前後変位量が相違する（このコレット２０、２１の前後変位量はコレット２０、２１などの形状誤差からコレット２０、２１毎に相違しているのが通常である。）場合においても、前側のコレット２０は前側ピストン２４の変位でこのコレット２０による強固なワーク把持に必要な前後変位量だけ移動され、後側のコレット２１は弾性変形による長さ変位可能な圧縮スプリング２３でこのコレット２１による強固なワーク把持に必要な前後変位量だけ移動されるものとなり、従ってそれぞれのコレット２０、２１は異なる必要量だけ変位されて何れもジャーナル部を強固に把持するものとなる。
【００４４】
また前側ピストン２４の後端面にＯリング２８を設けたことは、前側ピストン２４の後端面と後側ピストン２５の前端面とがＯリング２８の弾性変形量の範囲内で近接離反してもＯリング２８の弾性変形により常にそれらの対向間箇所が液密状に保持されることを可能となすのであり、また前シリンダ室２６内の油圧と後シリンダ室２７内との油圧とのバランス状態を適当に制御することにより、前後のピストン２４、２５の対向間箇所の液密状態を保持したまま、前後のコレット２０、２１をワーク把持作動或いはワーク解除作動させることが可能となる。このようにすれば、前後のシリンダ室２６、２７内の作動油がＯリング２８箇所を通じて前後ピストン２４、２５の内方に進入する現象が抑制される。
【００４５】
【発明の効果】
上記した本願発明によれば、次のような効果が得られるのである。
即ち、請求項１記載のものによれば、比較的長尺なワークであっても、ワークの一端部の適当に離れた２箇所を一対のコレットのそれぞれに把持させて、ワークを主軸前方へ張り出した片持ち状に安定的に支持させることができるのであり、またワークの把持又は解放作動に要する各コレットの前後変位量が異なったものであっても、それぞれのコレットによるワーク把持又は解放作動を行わせることができるものであり、従ってワークの偏心部などを研削盤のカム研削作動の利用により正確且つ能率的に研削することが可能となるのである。
【００４９】
請求項２に記載したものによれば、一体状のユニットケースを主軸に対し脱着することにより、コレットや、ユニットケース内の流体圧駆動手段を、ユニットケース内から外方へ取り出すことなく他のものに交換することができ、ワークサイズの変更などに簡易迅速に対応できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカム研削盤の平面図である。
【図２】前記カム研削盤の主軸前端部周辺を示す断面図である。
【図３】前記カム研削盤のコレット周辺を示す断面図で、上半分は各コレットを主軸前方へ変位させた状態を示し、下半分は各コレットを主軸後方へ変位させた状態を示している。
【図４】前記カム研削盤の前側のコレットを示すもので、Ａは側面図でＢは正面図である。
【図５】図２のｘ−ｘ部の一部省略して示した断面図である。
【符号の説明】
４主軸台
６主軸
１５軸受
１５ａ転がり軸受
１９ユニットケース
２０コレット
２１コレット
２２流体圧駆動部
２２ａピストンシリンダ機構
２３圧縮スプリング
２４前側ピストン
２５後側ピストン
ｆ２ワーク把持部
ｃ１テーパ雌面部
ｄ１テーパ雌面部
２０１テーパ雄面部
２１１テーパ雄面部
ｇ１ワーク把持部
ｗワーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a chuck part structure of a grinding machine.
[0002]
[Prior art]
Grinding with a structure in which a workpiece fixing means comprising a v-shaped workpiece receiving member for placing a workpiece and a workpiece pressing portion for pressing the workpiece onto the workpiece receiving member is provided at a position away from the spindle center on the spindle front end surface. There is a chuck portion of the board (see Japanese Patent Publication No. 8-347).
[0003]
  When grinding the eccentric part of a workpiece with a grinding machine equipped with this chuck part, the workpiece is supported in a cantilevered state in which the workpiece protrudes forward from the front end of the main shaft with the work fixing means, and the main shaft is rotating. The grindstone is brought into contact with the eccentric part of the workpiece.
  Further, a chuck structure in which two collets for gripping a workpiece are provided on the rotation center line of the front end portion of the main shaft and a drive unit for operating the diameter of the workpiece gripping portion of the collet to enlarge or reduce the deformation is provided. It is known (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-98505).
  This chuck portion structure is useful for stably holding a long workpiece.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the chuck portion of the conventional grinder, since the workpiece is held by the workpiece fixing means described above, an error occurs in the relative position between the spindle and the workpiece in relation to the workpiece diameter error, and the workpiece presser The workpiece receiving member and the workpiece are deformed unevenly due to the pressing force of the member, and the parallelism between the rotation center line of the spindle and the center line of the workpiece is impaired, so that the grinding machine accurately This may impair the performance.
[0005]
In order to grind the eccentric part of the workpiece without causing such inconvenience, a single collet located concentrically with the front end of the main spindle of the grinding machine, which can obtain an automatic cam grinding operation. The collet chuck portion provided with the above is formed, the workpiece is supported in a cantilever state in which the workpiece is projected forward of the spindle, and the eccentric portion is ground by the cam grinding method.
[0006]
However, when the workpiece is longer than the collet, the collet chuck portion can no longer stably support the workpiece, and accurate grinding cannot be performed.
[0007]
  The present invention has been made in view of such circumstances.What, Even for workpieces that are long relative to the collet, it is possible to grind the eccentric part of the workpiece accurately and efficiently.At the same time, the workpiece can be gripped and released accurately.To provide a chuck structure for a grinding machineFurthermore, the purpose of the present invention is to provide a chuck part structure for a grinding machine that enables the collet to be changed to a work corresponding to a change in the work size with little effort.To do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, as set forth in claim 1, two collets are provided on the front end of the main shaft for gripping a workpiece on the rotation center line, and these are arranged in the main shaft. A chuck part structure of a grinding machine provided with a fluid pressure drive unit for enlarging and reducing the diameter of the work gripping part of the collet, wherein the fluid pressure drive part moves the collet on the front side.The corresponding piston 24Back and back colletAlong with the collet on the front side via another piston 25 corresponding to thisDisplace forwardWas madeA piston cylinder mechanism and a compression spring disposed between the front and rear collets are provided. When the front collet is displaced rearward by the piston cylinder mechanism, this displacement presses the compression spring and is pressed. The compression spring that has been moved displaces the rear collet backward by its own elasticity,Of the collet before and after suchIn relation to the displacement, the work gripping parts of the front and back collets are operated to grip the two front and rear parts of one end of the work by reducing the diameter of the work.~ sideWhen the collet is displaced forward by the piston cylinder mechanism,The front collet is also pushed and displaced forward in conjunction with the rear collet.thisLike the collet before and afterIn relation to the displacement, the workpiece gripping portions of the front and rear collets are configured to operate so as to release the gripping of one end portion of the workpiece by expanding the diameter thereof.
[0009]
  According to this, workEven if the amount of front-rear collet displacement required for the gripping operation differs, each collet is reliably displaced by the required front-rear displacement via the compression spring, and the workpiece is suitable in the length direction. The two parts on the peripheral surface that are separated from each other are firmly gripped by the workpiece gripping portions of the front and rear collets..
[0013]
  No. of this application2The invention claims2As described above, the fluid pressure for providing two collet front and rear for gripping the workpiece on the rotation center line of the front end portion of the main shaft and operating the diameter of the workpiece gripping portion of the collet in the main shaft to enlarge or reduce the deformation. A chuck part structure of a grinding machine provided with a drive unit, wherein an integral unit case is removably attached to a rotation center portion of the main shaft via a bolt, and the unit case is mounted in the unit case.Before and afterThe collet and the fluid pressure drive unit are installed, and the fluid pressure drive unit is connected to the front collet.The corresponding piston 24Backwards and back~ sideThe colletAlong with the collet on the front side via another piston 25 corresponding to thisDisplace forwardWas madeA piston cylinder mechanism and a compression spring disposed between the front and rear collets are provided. When the front collet is displaced rearward by the piston cylinder mechanism, this displacement presses the compression spring and is pressed. The compression spring that has been moved displaces the rear collet backward by its own elasticity,Of the collet before and after suchIn relation to the displacement, the work gripping parts of the front and back collets are operated to grip the two front and rear parts of one end of the work by reducing the diameter of the work.~ sideWhen the collet is displaced forward by the piston cylinder mechanism,The front collet is also pushed and displaced forward in conjunction with the rear collet.In relation to the displacement, the workpiece gripping portions of the front and rear collets are configured to operate so as to release the gripping of one end portion of the workpiece by expanding the diameter thereof.
[0014]
  According to this, in addition to the same operation as the operation of the first invention, the following operation can be obtained, that is, the replacement mounting of the front and rear collets is performed by the detaching process of the unit case with respect to the main shaft. It will be possible to perform the front and rear collets without taking them out of the unit case.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 4 show a cam grinder according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a plan view, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the periphery of the front end of the spindle, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing the periphery of the collet. 4 shows a front collet, A is a side view, B is a front view, and FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG.
[0017]
In FIG. 1, 1 is a bed and 2 is a work support table provided on the bed 1. The work support table 2 can be moved in the left-right direction Zs on the bed 1 by a support table servo motor 3 fixed to the bed 1.
[0018]
A headstock 4 is fixed to the left end portion of the work support table 2 so that the position of the worktable 2 can be adjusted in the left-right direction Zs. A spindle servomotor 5 and a motor 5 rotate around the spindle rotation center c0. A main shaft 6 facing left and right is provided, and a chuck portion 7 is formed inside the front end portion of the main shaft 6.
[0019]
Reference numeral 9 denotes a grindstone table provided on the bed 1, and the grindstone table 9 can be moved in the front-rear direction Xs on the bed 1 by a grindstone servomotor 10 fixed to the bed 1. On the grindstone base 9, a grindstone driving motor 11, a grindstone rotating shaft 12 that is driven to rotate at a specific position by the motor 11, and a rotating shaft 12 that is fixed to the rotating shaft 12 and rotated in the same body. A grindstone 13 or the like is provided.
[0020]
Next, the structure around the spindle front end will be described.
As shown in FIG. 2, a spindle support cylinder 14 is fitted into the base frame 4 a of the spindle stock 4 and fixed with bolts. The spindle 6 is inserted into an inner hole of the spindle support cylinder 14, and a front end portion of the spindle 6 is inserted. A bearing 15 for rotatably supporting the main shaft 6 is provided between the large diameter portion 6 a and the inner peripheral surface of the main shaft support cylinder 14. The bearing 15 includes a pair of front and rear rolling bearings 15 a and 15 a, and these rolling bearings 15 a and 15 a are bolted to the spindle support cylinder 14 and the stepped portions a 1 and a 2 formed on the spindle 6 and the front end face of the spindle support cylinder 14. The annular plate member 16, the cylindrical spacer member 17 disposed between the rolling bearings 15a and 15a, and the nut member 18 screwed to the large diameter portion 6a are positioned. At this time, the main shaft 6 is also supported at its rear portion by a bearing (not shown) and is stably rotated at a specific position.
[0021]
A stepped inner hole concentric with the main shaft 6 is formed inside the main shaft 6, and a cylindrical unit case 19 is removably inserted into the inner hole so that the flange portion 190 is connected to the main shaft 6. 6 is abutted against the front end surface of the bolt 6 and fixed with bolts. As shown in FIG. 3, the unit case 19 has a central case portion 19a having the flange portion 190, a front case portion 19b on the front side of the central case portion 19a, and a rear case portion 19c on the rear side. In addition to the positioning, an extension case portion 19d is positioned on the rear side of the rear case 19c, and these four case portions are bolted in a liquid-tight manner.
[0022]
  At this time, the central case portion 19a has a relatively long cylindrical body portion 191 fitted in the inner hole of the main shaft 6, and the inner hole of the cylindrical body portion 191 is formed in a stepped shape concentric with the main shaft. A part of the large diameter part of the inner hole is located at the center front piston guide surfaceWhenA part of the small diameter portion is used as a central rear piston guide surface, and two independent oil passages b2 and b3 are formed in the thick portion.
[0023]
The front case portion 19b includes a cylindrical portion 192 that is fitted in the front portion of the inner hole of the central case portion 19a, and a flange portion 193 that is in contact with the front end surface of the central case portion 19a and is bolted and concentric with the main shaft 6. The inner hole has a front taper female surface part c1 and a rear part a front piston guide surface c2. The rear case portion 19c has a relatively short cylindrical body portion 194 fitted into the inner hole of the main shaft 6, and the inner hole of the cylindrical body portion 194 is formed as a rear tapered female surface portion d1 concentric with the main shaft 6. ing.
[0024]
Further, the extended case portion 19d is provided on the rear end surface of the rear wall portion 196 and the rear case portion 19c which are closed by the relatively long cylindrical barrel portion 195 inserted into the inner hole of the main shaft 6, the rear end portion of the cylindrical barrel portion 195. A key member that has a flange portion 197 that is bolted and has an inner hole e that is concentric with the main shaft 6 and that is open only on the front surface, and is bolted to the rear end surface 196 and protrudes forward from the half-moon shaped locking portion e1. It is supposed to have 198.
[0025]
One collet 20 is fitted inside the front tapered female surface portion c1, and this collet 20 has a tapered male surface portion 201 and a straight body portion 202 as shown in FIG. A male threaded portion f is formed on the outer peripheral surface portion in the middle of the length, and has an inner hole concentrically with the main shaft 6 as a whole, and a notch f1 in the longitudinal direction of the inner hole is formed from the distal end surface of the tapered male surface portion 201 into a tapered male surface portion. The taper male surface part 201 can be elastically deformed in the radial direction by forming it at equidistant angular positions around the center line 201, and the inner peripheral surface of the taper male surface part 201 serves as a work gripping part f2. It has been made.
[0026]
One collet 21 is also fitted inside the rear taper female surface part d1. The collet 21 has a taper male surface part 211 and a straight body part 212. An annular spring is provided at the front end of the straight body part 212. The receiving portion 213 is formed and has an inner hole concentrically with the main shaft 6 as a whole. Like the collet, the tapered male surface portion 211 has a notch g in the longitudinal direction from the distal end surface of the tapered male surface portion 211. Formed at equiangular angular positions around the center line, the portion between the notches g can be elastically deformed in the radial direction of the tapered male surface portion 211, and the peripheral surface of the inner hole of the tapered male surface portion 211 serves as a workpiece gripping portion g1. It has been made.
[0027]
Fluid for enlarging and reducing the diameter of the work gripping portions 201 and 211 of the collets 20 and 21 at a position between the front collet 20 and the rear collet 21 at the inner portion of the inner hole of the unit case 19. A pressure drive unit 22 is formed. The fluid pressure drive unit 22 includes a piston cylinder mechanism 22 a for displacing any one of the front collet 20 and the rear collet 21 in the front-rear direction of the main shaft 6, and the front and rear collets 20, 21. A compression spring 23 disposed between them, and when one of the collets is displaced in the front-rear direction by the corresponding piston cylinder mechanism 22a, this displacement presses the compression spring 23 and is elastically deformed by this pressing. The compression spring 23 is configured to operate so as to press the other collet with its own elasticity, and the details are as follows.
[0028]
That is, the piston cylinder mechanism 22a includes a front piston 24 and a rear piston 25, a front cylinder chamber 26 for displacing the front piston 24 rearward, and a rear cylinder chamber for displacing the rear piston 25 forward. 27.
[0029]
At this time, the front piston 24 has a large-diameter portion 241 and a small-diameter portion 242 fitted with an O-ring, and has an inner hole formed in the whole, and has a female screw portion h at the front portion of the inner hole. As shown in FIG. 5, it has six concave spring seats h2 arranged in a line on a concentric locus h1 on the rear end surface of the large diameter portion 241, and the large diameter portion 241 is connected to the central case portion. 19a is inserted into the front piston guide surface of the central portion densely, the small diameter portion 242 is inserted into the front piston guide surface c2 of the front case portion 19b in a liquid-tight manner, and the female screw portion h of the front collet 20 is inserted. The collet 20 is integrated with the male screw part f. At this time, an O-ring 28 is fitted on the rear end surface of the front piston 24, and this rear end surface is brought into contact with the front end surface of the rear piston 25 via the O-ring 28 in a liquid-tight manner or in a liquid-tight manner. To be close to. In addition, an O-ring is provided on the outer peripheral surface of the large diameter portion 241 as necessary to ensure liquid tightness in the space in the front cylinder chamber 26.
[0030]
The rear piston 25 has a large-diameter portion 251 and a small-diameter portion 252 fitted with an O-ring, and an inner hole is formed in the whole. The front portion of the inner hole is made a large-diameter hole and the rear portion has a diameter. It is a small hole, and the large diameter portion 251 is fitted into the center front piston guide surface of the central case portion 19a in a liquid-tight manner, and the small diameter portion 252 is fluid-tightly attached to the center rear piston guide surface. In addition, the annular spring receiving portion 213 of the rear collet 21 is inserted into the large diameter hole, and the straight body portion 212 of the collet 21 is inserted into the small diameter hole.
[0031]
The front cylinder chamber 26 is composed of a liquid-tight space surrounded by the inner surface of the central case portion 19a, the inner surface of the front case portion 19b, and the outer peripheral surface of the front piston 24, and the rear cylinder chamber 27 is formed of the central case portion 19a. It consists of a liquid-tight space surrounded by the inner surface and the outer peripheral surface of the rear piston 25. The oil passage b2 is communicated with the rear cylinder chamber 27, and the oil passage b3 is communicated with the front cylinder chamber 26. These two oil passages b2, b3 are communicated with an appropriate hydraulic power generator (not shown). The
[0032]
Six compression springs 23 are mounted via spring seats h2 shown in FIG. 5, and each compression spring 23 has one spring seat h1 on the rear end surface of the front piston 24 and an annular spring support for the rear collet 21. These springs 23 act so as to separate the rear collet 21 by its own elasticity.
[0033]
Next, with respect to the grinding machine according to the present invention configured as described above, an example of use in the case of grinding an eccentric part of a workpiece and an operation of each part will be described.
As shown in FIG. 2, the compressor shaft as the workpiece w is provided with a journal part w1 and an eccentric pin part w2, and the journal part w1 has already been finished by pre-processing, and the eccentric pin part. The finish grinding of w2 is left.
[0034]
First, the case where the journal part w1 of the workpiece w is inserted into the chuck part 7 of the spindle 6 and is gripped will be described.
By operating a switch on an operation panel (not shown), the pressure oil is allowed to flow into the rear cylinder chamber 27 from the hydraulic power generator through the oil passage b2, and at this time, the hydraulic oil in the front cylinder chamber 26 is appropriate. The oil flows out through the oil passage b3 while maintaining a large pressure. The pressure oil that has flowed into and filled in the rear cylinder chamber 27 directly pushes and moves the rear piston 25 forward of the main shaft 6, and this push movement pushes and moves the front piston 24 forward. Since the collets 20 and 21 at this time are not gripping the workpiece w, they are not fitted into the taper female surface portions c1 and d1 and thus are displaced forward with a relatively small pressing force by the pressure oil. The
[0035]
At this time, the rear piston 25 applies a forward driving force to the rear collet 21 via the annular spring receiving portion 213, and displaces the collet 21 forward, while the front piston 24 A forward driving force is directly applied to the integrated front collet 20 to displace the collet 20 forward. As a result, the taper male surface portion 211 of the rear collet 21 is in a free state away from the taper female surface portion d1 surrounding the collet 21, so that the work gripping portion g1 is expanded in diameter by its own elasticity, and the front side Since the taper male surface portion 201 of the collet 20 is separated from the taper female surface portion c1 that surrounds the taper male surface portion 201 as in the rear side, the workpiece gripping portion f2 is expanded and deformed by its own elasticity.
[0036]
Under this condition, a relatively long journal portion w1 of the workpiece w is automatically inserted into the inner holes of the front and rear collets 20 and 21 as shown in FIG. The rear end portion is made to reach the innermost portion in the inner hole of the extension case portion 19d, and the half-moon-shaped locking portion e1 of the key member 198 is closely attached to the notch portion for determining the rotational phase of the rear end of the journal portion w1. Fit in shape.
[0037]
Next, a process of gripping the journal part w1 inserted into the chuck part 7 by the collets 20 and 21 is performed, so that the state where the half-moon-shaped locking part e1 is fitted to the notch portion for determining the rotational phase is maintained. By operating a switch on an operation panel (not shown), the pressure oil is caused to flow into the front cylinder chamber 26 from the hydraulic power generator through the oil passage b3. At this time, the hydraulic oil in the rear cylinder chamber 27 is The oil flows out through the oil passage b2 while maintaining an appropriate pressure. The pressure oil filled and filled in the front cylinder chamber 26 pushes and moves the front piston 24 directly to the rear of the main shaft 6. This pushing movement compresses and deforms the compression spring 23 by an amount related to the pushing force. The elasticity is increased, and the increased elasticity pushes and moves the rear collet 21 backward.
[0038]
At this time, the front piston 24 directly applies a backward driving force to the front collet 20 to displace the collet 20 rearward. The rear piston 25 is displaced rearward via the annular spring receiving portion 213 of the rear collet 21. As a result, the tapered male surface portion 201 of the front collet 20 is given a diameter reducing force due to the wedge action from the taper female surface portion c1 surrounding the collet 20, so that the workpiece gripping portion f2 is reduced in diameter by its own elasticity. Since the inner journal portion w1 is strongly gripped, and the tapered male surface portion 211 of the rear collet 21 is also given a diameter reducing force by a wedge action from the tapered female surface portion d1 surrounding the same, like the front one. Due to its own elasticity, the workpiece gripping portion g1 is reduced in diameter and strongly grips the inner journal portion w1.
[0039]
In this gripped state, two relatively long front and rear portions of the relatively long journal portion w1 are firmly fixed concentrically with the center of rotation of the main shaft 6 by the work gripping portions f2 and g1 of the front and rear collets 20 and 21. The work w is in a state in which the support stability is greatly improved as compared with the case where the work w is fixed with a single collet. Thereafter, the computer numerical control device (not shown) controls the movement of the spindle 6 and the grindstone table 9 so that the circumferential surface of the eccentric pin portion w2 of the workpiece w is ground into a perfect circle by the grindstone 13.
[0040]
In this grinding, as shown in FIG. 2, it is applied to a place that is opposite to the contact side of the grindstone 13 at a place on the peripheral side of the work w fixed on the spindle 6 and that is on the tip side. It is also possible to fix the positioning by bringing the gold w0 into contact with a state where the workpiece w is allowed to rotate. In this way, during grinding of the workpiece w, even if the grindstone 13 presses an arbitrary place in the workpiece w length direction, the wickering w0 acts so as to resist the pushing force of the whetstone 13, and the deflection of the w This is suppressed as compared with the case where w0 does not exist.
[0041]
Next, a case where the gripping by the collets 20 and 21 of the journal portion w1 of the workpiece w is released and the workpiece w is extracted from the chuck portion 7 will be described.
Pressure oil is caused to flow into the rear cylinder chamber 27 from the hydraulic power generator through the oil passage b2 in the same manner as described above by operating a switch on an operation panel (not shown). Thus, as before, the pressure oil flowing into the rear cylinder chamber 27 pushes and moves the rear piston 25 directly forward of the main shaft 6, and this pushing movement is performed on the front piston surface of the rear piston 25. The 28 O-rings on the rear end face of 24 are pushed and displaced forward. At this time, unlike the previous case, the front and rear collets 20 and 21 are in a state of firmly gripping the workpiece w and are in a state of being strongly fitted to the tapered female surface portions c1 and d1, so that the pressure oil is relatively It is displaced forward only when a large pressing force is applied.
[0042]
Therefore, even if the force required for displacement of the front and rear collets 20 and 21 (work gripping force of the front and rear collets 20 and 21) is different, the front and rear collets 20 and 21 are displaced forward without trouble, and the rear collet 21 The taper male surface portion 211 is free from the taper female surface portion d1 surrounding the taper male surface portion 211, and the work gripping portion g1 is deformed and deformed in the diameter-expanding direction due to its own elasticity and is separated from the journal portion w1. Similarly to the rear side, the tapered male surface portion 201 of the collet 20 is separated from the tapered female surface portion c1 surrounding the same, and the workpiece gripping portion f2 is deformed and deformed in the diameter-expanding direction by its own elasticity. It comes away from the part w1. Under this state, the journal portion w1 is extracted from the inner holes of the collets 20 and 21 on the front and rear sides by an automatic operation by the work take-out machine or by manual operation of the operator.
[0043]
In this embodiment, the provision of the compression spring 23 between the front piston 24 and the rear collet 21 is that when the journal part w1 is gripped by the front and rear collets 20, 21, the journal parts by the respective collets 20, 21 are used. The front and rear displacement amounts of the collets 20 and 21 required for the firm grip of w1 are different (the front and rear displacement amounts of the collets 20 and 21 are different for each collet 20, 21 due to the shape error of the collets 20, 21, etc. Even in the case, the front collet 20 is moved by the amount of longitudinal displacement necessary for the firm gripping of the work by the collet 20 due to the displacement of the front piston 24, and the rear collet 21 is caused by elastic deformation. The length-displaceable compression spring 23 is moved by the amount of longitudinal displacement necessary to firmly grip the workpiece by the collet 21. Before the process is made, each of the collet 20, 21 thus is intended to firmly grip the both journal portions are displaced by different required amount.
[0044]
Further, the O-ring 28 is provided on the rear end surface of the front piston 24. Even if the rear end surface of the front piston 24 and the front end surface of the rear piston 25 are separated from each other within the range of the amount of elastic deformation of the O-ring 28, The elastic deformation of the ring 28 makes it possible to always maintain the portion between the opposed surfaces in a liquid-tight manner, and to balance the hydraulic pressure in the front cylinder chamber 26 and the hydraulic pressure in the rear cylinder chamber 27. By appropriately controlling, the front and rear collets 20 and 21 can be operated to grip or release the workpiece while maintaining the liquid-tight state of the opposed portions of the front and rear pistons 24 and 25. In this way, the phenomenon that the hydraulic oil in the front and rear cylinder chambers 26 and 27 enters the front and rear pistons 24 and 25 through the O-rings 28 is suppressed.
[0045]
【The invention's effect】
  According to the present invention described above, the following effects can be obtained.
  That is, according to the first aspect, even if the workpiece is relatively long, the workpiece is moved forward by moving the workpiece to the front of the main shaft by holding two appropriately spaced portions at one end of the workpiece with each of the pair of collets. It can be stably supported in an overhanging cantilever shape, and even if the amount of longitudinal displacement of each collet required for the workpiece gripping or releasing operation is different, the workpiece gripping or releasing operation by each collet Therefore, the eccentric part of the workpiece can be accurately and efficiently ground by utilizing the cam grinding operation of the grinding machine.
[0049]
  Claim2According to what is described above, the collet and fluid pressure drive means in the unit case can be replaced with another one without taking it out of the unit case by removing the unit case from the main shaft. This makes it possible to respond quickly and easily to changes in the work size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a cam grinder according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the periphery of the front end portion of the main shaft of the cam grinder.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the periphery of the collet of the cam grinder, wherein the upper half shows a state where each collet is displaced forward of the main shaft, and the lower half shows a state where each collet is displaced rearward of the main shaft. .
FIG. 4 shows a collet on the front side of the cam grinding machine, in which A is a side view and B is a front view.
5 is a cross-sectional view showing a part of xx in FIG. 2 with a part omitted.
[Explanation of symbols]
4 headstock
6 Spindle
15 Bearing
15a Rolling bearing
19 Unit case
20 Collet
21 collets
22 Fluid pressure drive
22a Piston cylinder mechanism
23 Compression spring
24 Front piston
25 Rear piston
f2 Work gripping part
c1 Tapered female surface
d1 Tapered female surface
201 Tapered male surface
211 Tapered male surface
g1 Work gripping part
w Work

Claims

主軸の前端部の回転中心線上にワークを把持するための前後２つのコレットを設けると共に前記主軸内にこれらコレットのワーク把持部の径を拡大縮小変形作動させるための流体圧駆動部を設けた研削盤のチャック部構造であって、前記流体圧駆動部が前側のコレットをこれに対応したピストン２４により後方へ変位させ、そして後側のコレットをこれに対応した他のピストン２５を介して前側のコレットと一緒に前方へ変位させるものとなされたピストンシリンダ機構と、前後のコレット間に配置された圧縮スプリングとを備えており、前側のコレットがピストンシリンダ機構により後方へ変位されたときは、この変位が圧縮スプリングを押圧し且つ、この押圧された圧縮スプリングが自身の弾力で後側のコレットを後方へ変位させ、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を縮小変形されてワークの一端部の前後２個所を把持するように作動し、一方、後側のコレットがピストンシリンダ機構により前方へ変位されたときは、前側のコレットも後側のコレットに連動して前方へ押し変位され、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を拡大変形されてワークの一端部の把持を解放するように作動する構成となされていることを特徴とする研削盤のチャック部構造。Grinding provided with two collet front and rear for gripping a workpiece on the rotation center line of the front end portion of the main shaft and a fluid pressure driving portion for enlarging and reducing the diameter of the workpiece gripping portion of the collet in the main shaft In the chuck structure of the panel, the fluid pressure driving unit displaces the front collet rearward by the corresponding piston 24 and the rear collet through the other piston 25 corresponding thereto . a piston cylinder mechanism has been made as to displace forward with collet, and a compression spring disposed between the front and rear of the collet, when the front side of the collet is displaced rearward by the piston cylinder mechanism, this displacement pushes the compression spring and, by displacing the rear of the collet backward the pressing compressed spring in its own elasticity, the Una connection with the displacement of the front and rear of the collet, is work gripping portion reduced deforming the diameter of the front and rear of the collet actuated to grip the two front and rear positions of one end of the workpiece, while the rear side of the collet piston When the front collet is displaced forward by the cylinder mechanism, the front collet is also pushed forward in conjunction with the rear collet, and the workpiece gripping portions of the front and rear collets are related to the displacement of the front and rear collets. A chuck part structure for a grinding machine, characterized in that the diameter thereof is enlarged and deformed to operate so as to release gripping of one end of a workpiece.

主軸の前端部の回転中心線上にワークを把持するための前後２つのコレットを設けると共に前記主軸内にこれらコレットのワーク把持部の径を拡大縮小変形作動させるための流体圧駆動部を設けた研削盤のチャック部構造であって、前記主軸の回転中心個所に一体状のユニットケースをボルトを介して脱着可能に装着すると共に該ユニットケース内に前記前後２つのコレット及び前記流体圧駆動部を装設してあり、また前記流体圧駆動部が前側のコレットをこれに対応したピストン２４により後方へ、そして後側のコレットをこれに対応した他のピストン２５を介して前側のコレットと一緒に前方へ変位させるものとなされたピストンシリンダ機構と、前後のコレット間に配置された圧縮スプリングとを備えており、前側のコレットがピストンシリンダ機構により後方へ変位されたときは、この変位が圧縮スプリングを押圧し且つ、この押圧された圧縮スプリングが自身の弾力で後側のコレットを後方へ変位させ、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を縮小変形されてワークの一端部の前後２個所を把持するように作動し、一方、後側のコレットがピストンシリンダ機構により前方へ変位されたときは、前側のコレットも後側のコレットに連動して前方へ押し変位され、このような前後のコレットの変位に関連して、前後のコレットのワーク把持部がその径を拡大変形されてワークの一端部の把持を解放するように作動する構成となされていることを特徴とする研削盤のチャック部構造。Grinding provided with two collet front and rear for gripping a workpiece on the rotation center line of the front end portion of the main shaft and a fluid pressure driving portion for enlarging and reducing the diameter of the workpiece gripping portion of the collet in the main shaft A chuck part structure of the panel, wherein an integral unit case is detachably attached to the center of rotation of the spindle via bolts, and the two front and rear collets and the fluid pressure drive part are mounted in the unit case. Yes and set, also together backward and the rear of the collet through the other piston 25 corresponding thereto as the front of the collet by the piston 24 to the fluid pressure drive unit corresponding front side of the collet to a piston cylinder mechanism has been made as to displace forwardly, and a compression spring disposed between the front and rear of the collet, the front collet piston When displaced rearward by the cylinder mechanism, the displacement presses the compression spring and the rear of the collet is displaced rearward the pressing compressed spring in its own elasticity, such displacement of the front and rear of the collet in relation to a work grip of the front and rear of the collet is reduced deforming the diameter actuated to grip the two front and rear positions of one end of the workpiece, while the rear side of the collet displaced forward by a piston cylinder mechanism When this occurs, the front collet is also pushed and displaced forward in conjunction with the rear collet, and the workpiece gripping parts of the front and rear collets are enlarged and deformed in relation to the displacement of the front and rear collets. A chuck part structure of a grinding machine, wherein the chuck part structure is configured to operate so as to release the grip of one end of the workpiece.