JP4203316B2

JP4203316B2 - Small work fixing structure and processing jig

Info

Publication number: JP4203316B2
Application number: JP2002377692A
Authority: JP
Inventors: 嘉和安田
Original assignee: 株式会社テック・ヤスダ
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2022-12-26
Also published as: JP2004202662A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多数の小型ワークを工作機械のテーブルに一括して取付けて同時加工できるようにする小型ワークの加工治具及びそのような治具に用いる小型ワークの固定構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
数ｍｍないし数ｃｍの小型ワークをマシニングセンタなどの工作機械で加工する場合、当該ワークを１個ずつテーブルに固定して加工すると、加工時間に比べてワークの着脱時間が長くなって、オペレータの作業負担が増大すると共に、工作機械の稼働率が低下する。そこで、テーブルに固定したパレットやインデックステーブルに複数のワークを固定して加工を行うことが多いが、ワークが小さくなればなるほど、より多数のワークを同時に加工したいという要求が高くなり、かつワークの複数の面をワークを付け替えることなく加工したいという要求が高まる。
【０００３】
このような要求を満たすためには、工作機械のテーブルに多数のワークを姿勢変換可能に装着できる加工治具が必要であり、かつ当該加工治具の少なくともワークを取付けた部分が工作機械に容易に着脱できること、及び当該治具へのワークの着脱が容易であることが必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
複数個の小型ワークを同時加工するのに用いる加工治具として従来種々のものが提案されているが、治具へのワークの固定に時間がかかったり、治具に固定できるワークの量が少なかったりして、非能率的な作業で小型ワークの加工を行っているのが現状である。
【０００５】
この発明は、加工治具への小型ワークの着脱を短時間で行うことができる、構造が簡単で小型の固定具を用いた取付構造と、工作機械への着脱を容易短時間で行うことができて、かつワークの姿勢変換も可能な加工治具を提供することにより、小型ワークの加工能率を大幅に向上させると共に、オペレータの作業負担を軽減することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決したこの発明の小型ワークの固定構造は、取付面２の両側に対向して形成された当て面４と、当該取付面の中間部に形成した嵌合溝３と、この嵌合溝の底面に設けたねじ孔６と、底面にボルト挿通孔１２ｂを有する上向きコ字断面に屈曲した押えばね板１２と、ボルト挿通孔１３ｂを設けた断面逆台形の楔部材１３と、締結ボルト１４とを備え、上記押えばね板は上記嵌合溝に嵌合固定され、上記楔部材はその台形の楔面１３ａを押えばね板１２の上縁部内側に摺接させた状態で配置され、前記締結ボルトは楔部材及び押えばね板のボルト挿通孔を貫通して嵌合溝底面の前記ねじ孔に螺合されており、当該締結ボルトをねじ込むことによって押えばね板の上辺を両側に拡開して当り面４との間で複数の小型ワーク１５を同時に挟持固定することを特徴とするものである。
【０００７】
一枚のばね板で複数のワークをより確実に固定したいときは、押えばね板１２の上縁を、円形、楕円形、卵形、菱形、逆Ｕ字形などの、当該ばね板底面の幅方向と同方向に弾性変形可能な断面形状に屈曲する。これにより、同時に固定される複数のワーク相互の微小な寸法誤差を吸収して、各ワークの固定をより確実にできる。
【０００８】
上記構造を採用した請求項２の小型ワークの加工治具は、対向して少なくとも一方が他方に向けて進出する把持体２４を備えたバイス台２２と、端面１ａ、１ｂを前記把持体で把持される請求項１記載の取付構造を備えた取付ブロック１とを備え、前記把持体と端面との間には、前記取付面と平行な回転中心線上に配置されて連動して出没するセンタピン１８ｂ、３０とこれを受入れるセンタ孔３３、１７ａの対と、前記センタピンの出没動作と連動してセンタピンが突出した後で突出する位置決めピン３１とこれを受入れる一又は複数の位置決め孔９とがセンタピンと平行で半径方向に離れたところに備え、前記把持体の一方にセンタピンの出没機構が内蔵されているものである。
【０００９】
取付ブロック１は、加工しようとするワーク１５の寸法に対応するものを少なくとも２個準備する。取付ブロック１の当て面４と嵌合溝３との間隔は、当該取付ブロックに固定しようとするワークの寸法に応じた寸法とし、かつ取付ブロックの両端面１ａ、１ｂには、ワークの加工方向に対応する位置に１個又は複数個の位置決め孔９を設けておく。
【００１０】
【作用】
この発明の加工治具へのワークの着脱及び加工は、次のようにして行われる。取付ブロックの嵌合溝３には、底部を嵌着した状態で押えばね板１２を装着し、当該押えばね板の両側の爪板１１の間に楔部材１３を挿入して、ボルト挿通孔１２ｂ、１３ｂを通した締結ボルト１４を嵌合溝底部のねじ孔６に先端をねじ込んでおく。バイス台２２は、工作機械のテーブルに固定しておく。
【００１１】
まず、取付ブロックの嵌合溝３の両側に加工しようとするワーク１５を並べる。そして締結ボルト１４を嵌合溝底部のねじ孔６にねじ込んでゆくと、楔部材１３が押えばね板１２の爪板１１を押し広げ、その両側に配置された複数のワークが当て面４との間で挟持固定される。
【００１２】
このようにして複数のワークを固定した取付ブロックをセンタピン３０、１８ｂ及び位置決めピン３１、３１を没入させた状態でバイス台２２の２つの把持体２３、２４の間に挿入し、センタピン３０、１８ｂとセンタ孔１７ａ、３３とを一致させて、センタピン３０、１８ｂを進出させることにより、取付ブロック１をセンタロッド１８回りに回動可能に支持する。そして、取付面が工作機械の工具と対向するように取付ブロック１をセンタピン３０、１８ｂ回りに回動し、センタピン３０、１８ｂを更に進出させる。このときの進出動作と同期して位置決めピン３１が位置決め孔９に挿入され、取付ブロック１の取付角度が規定される。この状態でバイス台の把持体２４を進出させて、両把持体２３、２４で取付ブロック１を挟持固定する。そして、この状態で複数のワークに対して所望の加工を行う。
【００１３】
第１の方向でのワークの加工が終了したら、バイス台２２の把持を緩め、センタピン３０、１８ｂを中間位置まで後退させる。これにより位置決めピン３１が位置決め孔９から離脱するので、取付ブロック１をセンタピン３０、１８ｂ回りに回動して第２の加工方向に向け、再度センタピン３０、１８ｂを進出させることにより、位置決めピン３１を当該角度位置に設けられている第２の位置決め孔９に挿入し、把持体２４を進出させて取付ブロック１を固定する。そして、この状態でワーク１５に第２の方向の加工を行う。
【００１４】
更に第３の方向の加工が必要な場合には、把持体２４を緩め、センタピン３０、１８ｂを中間位置まで後退させ、取付ブロック１を第３の方向に回動してセンタピン３０、１８ｂを再度突出し、次いで把持体２４を進出して取付ブロック１を固定した後、ワークに対する第３の方向の加工を行う。
【００１５】
工作機械でワークの加工を行っている間に、作業者は、他の取付ブロックに次に加工するワークを固定する。この作業は、締結ボルト１４を緩めて加工済みワークを取り外した後、当該取付面に新たなワークを並べて前記ボルト１４を締結するという動作で行われるので、ワークの個数が多くても、作業を短時間で容易に行うことができる。
【００１６】
図示実施例のもののように、取付ブロック１に複数の取付面２が設けられているときは、バイス台２２上での取付ブロック１の回動と固定とを繰り返して、総ての取付面に取付けられたワーク１５に対する所望の方向の加工を行う。総ての加工が終了したら、把持体２４を緩め、センタピン３０、１８ｂを後退端まで後退させる。これによりセンタピン３０、１８ｂがセンタ孔１７ａ、３３から離脱するから、バイス台２２から取付ブロック１を取り外す。そして予め次のワークを装着した取付ブロックをバイス台に取付けて、次の一群のワークに対する加工を開始する。
【００１７】
工作機械で次の一群のワークに対する加工を行っている間に、工作機械から取外した取付ブロックから加工済ワークを取外し、次に加工するワークを装着する。この作業を繰り返すことにより、少ない作業負担で大量の小型ワークを能率良く加工することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施例を参照して、この発明の加工治具及びワークの固定構造を更に説明する。図１は、取付ブロックの一例を示した斜視図で、図の取付ブロック１は、四角柱状で周面に４面の取付面２を形成してある。各取付面の中央には、長手方向に嵌合溝３が設けられており、その両側に固定するワークの寸法に合わせた距離を隔てて当て面４が形成されている。この当て面４は、四角柱の稜線部分に畝５を削り残すことによって形成されている。嵌合溝３の底面にはねじ孔６が設けられている。取付ブロック１の中心には、一方の端面７ａから他方の端面７ｂへと貫通する中心孔８が設けられており、各端面には、その中心孔８に嵌挿固定されたフランジ１６付きスリーブ１７を備えており、ワークの加工方向に合せた位置に取付ブロック１の方向を設定するための複数の位置決め孔９がフランジ１６の端面１ａ、１ｂにそれぞれ設けられている。
【００１９】
嵌合溝３には、上向きコの字形に屈曲して底板１０と両側の爪板１１とを形成した押えばね板１２が、その底部の拡開方向の弾力によって嵌合溝３の両壁面を押圧する状態で嵌挿されている（図２参照）。押えばね板１２の内側には、断面逆台形の楔部材１３がその楔斜面１３ａを押えばね板１２の上縁部に設けた摺接縁１１ａに接触させた状態で挿入され、この楔部材１３及び押えばね板１２に設けたボルト挿通孔１３ｂ、１２ｂを通して締結ボルト１４が嵌合溝底部のねじ孔６に螺合されている。
【００２０】
押えばね板１２は、図３に示すように、両側の爪板１１の底部１０との屈曲部１０ａは、直上の部分を外側に膨らますように屈曲してあり、更に底板１０の中央を僅かに上方へ彎曲させている。この構造により、押えばね板１２は嵌合溝３にその底部のみを押込むことによって容易に嵌挿され、かつ自身の弾力で嵌合溝３の両側の壁面３ａを押圧して固定されるから、容易には離脱しない。もちろん、押えばね板１２は、嵌合溝３の底部にねじ止めすることも可能である。また、両側の爪板１１の上縁は、断面が円ないし楕円となる筒状に屈曲して、その筒状の内側を楔部材１３との摺接縁１１ａとし、外側をワークとの当接縁１１ｂとしているため、複数のワークを１個の押えばね板１２で保持するときに、ワーク相互の微小な寸法誤差が筒の直径方向の弾性変形によって吸収される。そして、凸円弧状の屈曲面で楔部材１３及びワーク１５と当接することとなるので、それらの当接面を傷つけることがない。
【００２１】
取付ブロックの取付面２の嵌合溝３と当て面４との間に、図４に示すように、加工しようとする小型ワーク１５を複数個並べ、締結ボルト１４をねじ込むと、楔部材１３が押えばね板１２の両側の爪板１１、１１の間に押込まれて、当該爪板１１を外側へ押し広げる。そのため、嵌合溝３と当り面４との間に配置されたワーク１５は、図２に示すように、楔部材１３の押込による拡開動作により、当て面４に押し付けられて当て面４と爪板２との間で挟持される。図１に示す取付ブロック１は、４個の取付面２を備えているので、それぞれの面に同様な方法によってワーク１５が固定される。
【００２２】
図５及び６に示すように、取付ブロック１は、両端部のスリーブ１７のセンタ孔１７ａで軸方向摺動可能にセンタロッド１８が支持されている。このセンタロッド１８には、スリーブ１７の一方と当接して当該ロッドのストローク端を規定するストッパ１９が装着されており、このストッパを当該一方のスリーブに押圧する方向にセンタロッド１８を付勢するコイルばね２０が設けられている。図のコイルばね２０は、スリーブ１７の他方とセンタロッド１８に固定したばね受２１との間に装架されている。コイルばね２０の付勢力でストッパ１９がスリーブ１７の一方に当接した状態で、センタロッド１８の両端１８ａ、１８ｂはフランジ１６の端面１ａ、１ｂから僅かに没入した位置にある。従って、この状態で取付ブロック１をバイス台２２の対向する把持体２３、２４の間に挿入することができる。
【００２３】
図に示すバイス台２２は、工作機械のテーブルに固定される基台２５と、この基台に一体に固定された固定把持体２３と、この固定把持体に対向して送りねじ３６で進退する可動把持体２４とを備えている。可動把持体２４は、取付ブロック１の軸方向と直交する方向のカム軸２６を備えており、このカム軸を回動するハンドル２７が設けられている。カム軸２６には、センタカム２８と位置決めカム２９とが固着されており、それぞれのカムのカム面（外周面）に当接して取付ブロック１側に進退するセンタピン３０と位置決めピン３１とが可動把持体２４に軸方向移動自在に設けられている。センタピン３０は、縮退した時にその先端面が把持体２４の把持面２４ａと同一面となる長さを有している。位置決めピン３１は、後退したときに把持体２４内に没入する。把持体２４には、位置決めピン３１を後退させる復帰ばね３２が設けられている。
【００２４】
センタカム２８と位置決めカム２９とは、ハンドル２７でカム軸２６をある角度回転させたときに、まずセンタピン３０が進出し、更にカム軸２６を回動させたときに、位置決めピン３１が遅れて進出する形状としてある。従って、カム軸２６を逆方向に回動させると、まず位置決めピン３１が没入し、次いでセンタピン３０が取付ブロックのコイルばね２０の付勢力により没入する。把持体２４のハンドル２７装着部分には、センタピン３０のみが進出するカム軸の中間の回動位置を弾性的に保持するためのボールプランジャ、その他の止め具を設けておくのが好ましい。
【００２５】
固定把持体２３には、その把持面２３ａの中心にセンタ孔３３が設けられて，そのセンタ孔３３にセンタピン３７が軸方向摺動可能に設けられている。そして、このセンタ孔３３の奥部に一方の揺動端を臨出させたシーソレバー３４が設けられ、このシーソレバーの他の揺動端によって軸方向に進退する位置決めピン３１が装着されている。この位置決めピン３１は、復帰ばね３２によって固定把持体の把持面２３ａから没入する。そして、センタピン３７は、センタロッド１８の端部１８ｂと接する先端面が把持面２３ａと同一面となる長さを有している。
【００２６】
上記構造の加工治具において、加工しようとする複数の小型ワーク１５は、前記作用の項で説明したようにして取付ブロック１の各取付面に固定される。この取付ブロックを工作機械のテーブルに固定したバイス台２２の固定把持体２３と可動把持体２４との間に挿入し、ハンドル２７を回動してセンタピン３０をスリーブのセンタ孔１７ａに進出させる。進出したセンタピンは、取付ブロック１内のセンタロッド１８を押動し、センタロッド１８の端部１８ｂは、固定把持体２３側のセンタピンとなって当該把持体に設けたセンタ孔３３に進入する。
【００２７】
この状態で取付ブロック１は、センタピン３０、１８ｂによって中心軸回りに回動可能に支持されるから、ワークを所望の方向に向けて更にハンドル２７を回動すると、位置決めカム２９によって可動把持体２４側の位置決めピン３１が進出すると共に、センタピン３０、１８ｂが更に進出してシーソレバー３４を揺動させて、固定把持体側の位置決めピン３１も進出して、取付ブロックの位置決め孔９に挿入されて取付ブロック１の方向が規定される。そこで送りねじ３６により、可動把持体２４を固定把持体に向けて進出させて取付ブロック１を固定する。
【００２８】
工作機械が例えば縦型のマシニングセンタであれば、図１の取付ブロックの１つの取付面を上方に向けた状態で、当該取付面に固定したワークの上面の加工や孔開け加工を行うことができる。同時に当該取付面に隣接する取付面に取付けたワークの側面の加工を工具と取付ブロックの畝５とが干渉しない範囲において行うことができる。１つの取付方向での加工が終了したら、可動把持体２４を緩め、ハンドル２７を中間位置まで戻して位置決めピン３１を離脱させて取付ブロック１を次の加工方向に向け、再び位置決めピンを進出させて取付ブロックの方向を決めた後、可動把持体２４で取付ブロック１を挟持して次の方向の加工を行う。
【００２９】
このようにして総てのワークの加工が終了したら、加工済みワークを取付ブロック１ごとバイス台２２から取外し、次のワークを装着した取付ブロックを新たにバイス台２２に固定して、次の一群のワークに対する加工を行う。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の取付構造によれば、多数のワークをパレットやバイス、あるいはこれらに固定される取付ブロックの取付面に固定して多数のワークを同時加工することができ、かつ多数のワークの着脱を軽作業で短時間で行うことができるという効果がある。また、この発明の取付構造を利用することにより、多数の小型ワークの複数面を同時加工することが可能で、かつ治具へのワークの着脱も容易な加工治具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の加工治具の取付ブロックの一例を示す斜視図
【図２】この発明の取付構造の動作を示す説明図
【図３】押えばね板の好ましい形状の一例を示す断面図
【図４】ワークを装着した状態での図１の取付ブロックの平面図
【図５】この発明の加工治具の一例を示す断面側面図
【図６】図５の加工治具の断面平面図
【符号の説明】
１取付ブロック
1a,1b 端面
２取付面
３嵌合溝
４当て面
６ねじ孔
９位置決め孔
12 押えばね板
12a ボルト挿通孔
13 楔部材
13b ボルト挿通孔
14 締結ボルト
15 ワーク
18b 端部
22 バイス台
24 把持体
30 センタピン
31 位置決めピン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a processing jig for a small workpiece that allows a large number of small workpieces to be collectively attached to a table of a machine tool and simultaneously processed, and a fixing structure for the small workpiece used in such a jig.
[0002]
[Prior art]
When processing small workpieces of several mm to several centimeters with a machine tool such as a machining center, if the workpieces are fixed to the table one by one, the workpiece attachment / detachment time becomes longer than the processing time, and the operator's work As the burden increases, the operating rate of the machine tool decreases. Therefore, in many cases, a plurality of workpieces are fixed to a pallet or index table fixed to a table, and the smaller the workpiece, the higher the demand for processing a larger number of workpieces at the same time. There is an increasing demand for machining multiple surfaces without changing workpieces.
[0003]
In order to satisfy such requirements, a processing jig that can mount a large number of workpieces on the table of the machine tool so that the posture can be changed is necessary, and at least a part of the processing jig to which the workpiece is attached is easy to the machine tool. It is necessary that the workpiece can be attached to and detached from the jig, and that the workpiece can be easily attached to and detached from the jig.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Various processing jigs have been proposed in the past for processing multiple small workpieces at the same time, but it takes time to fix the workpiece to the jig or the amount of workpiece that can be fixed to the jig is small. In fact, small workpieces are processed by inefficient work.
[0005]
The present invention is capable of attaching and detaching a small work to and from a processing jig in a short time, has a simple structure and a mounting structure using a small fixture, and can be easily attached to and detached from a machine tool in a short time. An object of the present invention is to provide a machining jig that can change the posture of a workpiece, thereby greatly improving the machining efficiency of a small workpiece and reducing the operator's workload.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The structure for fixing a small workpiece according to the present invention that has solved the above problems includes a contact surface 4 that is formed opposite to both sides of the mounting surface 2, a fitting groove 3 that is formed in an intermediate portion of the mounting surface, and this fitting A screw hole 6 provided in the bottom surface of the groove, a presser spring plate 12 bent in an upward U-shaped cross section having a bolt insertion hole 12b on the bottom surface, an inverted trapezoidal wedge member 13 provided with a bolt insertion hole 13b, and a fastening bolt 14, the presser spring plate is fitted and fixed in the fitting groove, and the wedge member is disposed in a state in which the trapezoidal wedge surface 13a is in sliding contact with the inner side of the upper edge of the presser spring plate 12, The fastening bolt penetrates the bolt insertion hole of the wedge member and the presser spring plate and is screwed into the screw hole on the bottom surface of the fitting groove. By screwing the fastening bolt, the upper side of the presser spring plate is expanded on both sides. A plurality of small workpieces 15 can be simultaneously applied to the contact surface 4 It is characterized in that lifting fixed.
[0007]
When it is desired to more securely fix a plurality of workpieces with a single spring plate, the upper edge of the presser spring plate 12 is formed in the width direction of the bottom surface of the spring plate such as a circle, an ellipse, an oval, a diamond, or an inverted U-shape. And bent in a cross-sectional shape capable of elastic deformation in the same direction. Thereby, a minute dimensional error between a plurality of works fixed at the same time is absorbed, and each work can be fixed more reliably.
[0008]
The processing jig for a small workpiece according to claim 2, which employs the above-described structure, grips the vise base 22 having a gripping body 24 facing and advancing toward the other and the end faces 1a and 1b with the gripping body. The center pin 18b is provided with a mounting block 1 having the mounting structure according to claim 1, and is arranged on a rotation center line parallel to the mounting surface between the gripping body and the end surface, and is projected and retracted. 30 and a pair of center holes 33 and 17a for receiving the center pin, a positioning pin 31 protruding after the center pin protrudes in conjunction with the projecting and retracting operation of the center pin, and one or a plurality of positioning holes 9 for receiving the center pin. A center pin protruding and retracting mechanism is built in one of the gripping bodies in parallel and spaced apart in the radial direction.
[0009]
At least two mounting blocks 1 corresponding to the dimensions of the workpiece 15 to be machined are prepared. The distance between the abutment surface 4 of the mounting block 1 and the fitting groove 3 is determined according to the size of the work to be fixed to the mounting block, and the work direction of the work is provided on both end faces 1a and 1b of the mounting block. One or a plurality of positioning holes 9 are provided at a position corresponding to.
[0010]
[Action]
The workpiece is attached to and detached from the processing jig according to the present invention and the processing is performed as follows. A presser spring plate 12 is attached to the fitting groove 3 of the mounting block with the bottom portion fitted, and a wedge member 13 is inserted between the claw plates 11 on both sides of the presser spring plate, and a bolt insertion hole 12b. The fastening bolts 14 passed through 13b are screwed into the screw holes 6 at the bottoms of the fitting grooves. The vise base 22 is fixed to the table of the machine tool.
[0011]
First, the workpieces 15 to be processed are arranged on both sides of the fitting groove 3 of the mounting block. Then, when the fastening bolt 14 is screwed into the screw hole 6 at the bottom of the fitting groove, the wedge member 13 spreads the claw plate 11 of the presser spring plate 12, and a plurality of workpieces arranged on both sides of the clamping plate 14 are in contact with the contact surface 4. It is clamped between them.
[0012]
The mounting block to which a plurality of workpieces are fixed in this way is inserted between the two gripping bodies 23 and 24 of the vise base 22 with the center pins 30 and 18b and the positioning pins 31 and 31 immersed therein, and the center pins 30 and 18b are inserted. And the center holes 17a and 33 are made to coincide with each other and the center pins 30 and 18b are advanced to support the mounting block 1 so as to be rotatable around the center rod 18. Then, the mounting block 1 is rotated around the center pins 30 and 18b so that the mounting surface faces the tool of the machine tool, and the center pins 30 and 18b are further advanced. The positioning pin 31 is inserted into the positioning hole 9 in synchronization with the advance operation at this time, and the mounting angle of the mounting block 1 is defined. In this state, the holding body 24 of the vise base is advanced, and the attachment block 1 is sandwiched and fixed by the both holding bodies 23 and 24. In this state, desired processing is performed on a plurality of workpieces.
[0013]
When the processing of the workpiece in the first direction is finished, the holding of the vise base 22 is loosened, and the center pins 30 and 18b are retracted to the intermediate position. As a result, the positioning pin 31 is detached from the positioning hole 9. Therefore, the mounting pin 1 is rotated around the center pins 30, 18 b to move in the second processing direction, and the center pins 30, 18 b are advanced again, thereby positioning pins 31. Is inserted into the second positioning hole 9 provided at the angular position, and the holding body 24 is advanced to fix the mounting block 1. In this state, the workpiece 15 is processed in the second direction.
[0014]
If further processing in the third direction is required, the gripping body 24 is loosened, the center pins 30, 18b are retracted to the intermediate position, the mounting block 1 is rotated in the third direction, and the center pins 30, 18b are moved again. Then, after the holding body 24 is advanced and the mounting block 1 is fixed, the workpiece is processed in the third direction.
[0015]
While processing the workpiece with the machine tool, the worker fixes the workpiece to be processed next to another mounting block. This operation is performed by loosening the fastening bolt 14 and removing the processed workpiece, and then placing a new workpiece on the mounting surface and fastening the bolt 14, so that the operation can be performed even if the number of workpieces is large. It can be done easily in a short time.
[0016]
When the mounting block 1 is provided with a plurality of mounting surfaces 2 as in the illustrated embodiment, the mounting block 1 is repeatedly rotated and fixed on the vise base 22 so that all mounting surfaces are provided. Processing in a desired direction is performed on the attached workpiece 15. When all the processing is completed, the grip body 24 is loosened, and the center pins 30, 18b are retracted to the retracted end. As a result, the center pins 30 and 18 b are detached from the center holes 17 a and 33, so that the mounting block 1 is removed from the vise base 22. Then, a mounting block on which the next workpiece is mounted in advance is attached to the vise base, and machining for the next group of workpieces is started.
[0017]
While the machine tool performs machining on the next group of workpieces, the machined workpiece is removed from the mounting block removed from the machine tool, and the workpiece to be machined next is mounted. By repeating this operation, a large amount of small workpieces can be efficiently processed with a small work load.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The working jig and workpiece fixing structure of the present invention will be further described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a perspective view showing an example of a mounting block. The mounting block 1 in the figure is a quadrangular prism and has four mounting surfaces 2 formed on its peripheral surface. In the center of each mounting surface, a fitting groove 3 is provided in the longitudinal direction, and a contact surface 4 is formed at a distance corresponding to the dimensions of the workpiece fixed on both sides thereof. The abutting surface 4 is formed by leaving the ridge 5 on the ridge line portion of the quadrangular prism. A screw hole 6 is provided on the bottom surface of the fitting groove 3. At the center of the mounting block 1, there is provided a center hole 8 penetrating from one end surface 7a to the other end surface 7b, and a sleeve 17 with a flange 16 fitted and fixed to the center hole 8 at each end surface. A plurality of positioning holes 9 for setting the direction of the mounting block 1 at positions corresponding to the workpiece machining direction are provided in the end faces 1a and 1b of the flange 16, respectively.
[0019]
In the fitting groove 3, a presser spring plate 12 bent in an upward U-shape to form a bottom plate 10 and claw plates 11 on both sides is formed on both wall surfaces of the fitting groove 3 by elasticity in the expanding direction of the bottom portion. It is inserted in a pressing state (see FIG. 2). Inside the presser spring plate 12, a wedge member 13 having an inverted trapezoidal cross section is inserted in a state where the wedge slope 13 a is in contact with a sliding contact edge 11 a provided on the upper edge of the presser spring plate 12. The fastening bolt 14 is screwed into the screw hole 6 at the bottom of the fitting groove through bolt insertion holes 13b and 12b provided in the presser spring plate 12.
[0020]
As shown in FIG. 3, the presser spring plate 12 is bent so that the bent portion 10a of the claw plate 11 on both sides and the bottom portion 10 swells directly above, and the center of the bottom plate 10 is slightly extended. It is bent upward. With this structure, the presser spring plate 12 is easily inserted by pushing only its bottom portion into the fitting groove 3, and the wall surfaces 3a on both sides of the fitting groove 3 are pressed and fixed by its own elasticity. , Does not leave easily. Of course, the presser spring plate 12 can be screwed to the bottom of the fitting groove 3. Further, the upper edges of the claw plates 11 on both sides are bent into a cylindrical shape having a circular or elliptical cross section, the inner side of the cylindrical shape is used as a sliding contact edge 11a with the wedge member 13, and the outer side is in contact with the workpiece. Since the edge 11b is used, when a plurality of workpieces are held by one presser spring plate 12, minute dimensional errors between the workpieces are absorbed by elastic deformation in the diameter direction of the cylinder. And since it will contact | abut with the wedge member 13 and the workpiece | work 15 with a convex arc-shaped bending surface, those contact surfaces are not damaged.
[0021]
When a plurality of small workpieces 15 to be processed are arranged between the fitting groove 3 and the contact surface 4 of the mounting surface 2 of the mounting block and the fastening bolts 14 are screwed in as shown in FIG. The claw plate 11 is pushed between the claw plates 11 on both sides of the presser spring plate 12 to push the claw plate 11 outward. Therefore, as shown in FIG. 2, the work 15 disposed between the fitting groove 3 and the contact surface 4 is pressed against the contact surface 4 by the expanding operation by pushing in the wedge member 13. It is clamped between the nail plates 2. Since the mounting block 1 shown in FIG. 1 has four mounting surfaces 2, the work 15 is fixed to each surface by the same method.
[0022]
As shown in FIGS. 5 and 6, the mounting block 1 has a center rod 18 supported by the center holes 17a of the sleeves 17 at both ends so as to be slidable in the axial direction. The center rod 18 is provided with a stopper 19 that abuts one of the sleeves 17 to define the stroke end of the rod 17 and urges the center rod 18 in a direction in which the stopper is pressed against the one sleeve. A coil spring 20 is provided. The illustrated coil spring 20 is mounted between the other end of the sleeve 17 and a spring receiver 21 fixed to the center rod 18. In a state where the stopper 19 is in contact with one of the sleeves 17 by the urging force of the coil spring 20, both ends 18 a and 18 b of the center rod 18 are in a position slightly recessed from the end surfaces 1 a and 1 b of the flange 16. Accordingly, the mounting block 1 can be inserted between the opposing gripping bodies 23 and 24 of the vise base 22 in this state.
[0023]
The vise base 22 shown in the drawing is a base 25 fixed to a table of a machine tool, a fixed grip body 23 fixed to the base integrally, and advancing and retracting with a feed screw 36 facing the fixed grip body. A movable gripping body 24 is provided. The movable gripper 24 includes a cam shaft 26 that is orthogonal to the axial direction of the mounting block 1, and a handle 27 that rotates the cam shaft is provided. A center cam 28 and a positioning cam 29 are fixed to the cam shaft 26, and a center pin 30 and a positioning pin 31 that are in contact with the cam surfaces (outer peripheral surfaces) of the respective cams to advance and retract toward the mounting block 1 side are movable gripped. The body 24 is provided so as to be movable in the axial direction. The center pin 30 has such a length that its front end surface is flush with the gripping surface 24a of the gripping body 24 when the center pin 30 is retracted. The positioning pin 31 is immersed in the gripping body 24 when retracted. The gripping body 24 is provided with a return spring 32 for retracting the positioning pin 31.
[0024]
In the center cam 28 and the positioning cam 29, when the cam shaft 26 is rotated at a certain angle by the handle 27, the center pin 30 first moves forward, and when the cam shaft 26 is further rotated, the positioning pin 31 moves late. As a shape to do. Therefore, when the camshaft 26 is rotated in the reverse direction, the positioning pin 31 is first retracted, and then the center pin 30 is retracted by the biasing force of the coil spring 20 of the mounting block. It is preferable to provide a ball plunger and other stoppers for elastically holding an intermediate rotational position of the cam shaft in which only the center pin 30 advances on the handle 27 mounting portion of the grip body 24.
[0025]
The fixed grip body 23 is provided with a center hole 33 at the center of the grip surface 23a, and a center pin 37 is provided in the center hole 33 so as to be slidable in the axial direction. A seesaw lever 34 with one swinging end protruding from the back of the center hole 33 is provided, and a positioning pin 31 that moves forward and backward in the axial direction is mounted by the other swinging end of the seesaw lever. The positioning pin 31 is immersed by the return spring 32 from the holding surface 23a of the fixed holding body. The center pin 37 has such a length that the tip surface in contact with the end 18b of the center rod 18 is flush with the gripping surface 23a.
[0026]
In the processing jig having the above-described structure, the plurality of small workpieces 15 to be processed are fixed to the mounting surfaces of the mounting block 1 as described in the section of the operation. The mounting block is inserted between the fixed gripping body 23 and the movable gripping body 24 of the vise base 22 fixed to the table of the machine tool, and the handle 27 is rotated to advance the center pin 30 into the center hole 17a of the sleeve. The advanced center pin pushes the center rod 18 in the mounting block 1, and the end 18 b of the center rod 18 enters the center hole 33 provided in the grip body as a center pin on the fixed grip body 23 side.
[0027]
In this state, the mounting block 1 is supported by the center pins 30 and 18b so as to be rotatable about the central axis. Therefore, when the handle 27 is further rotated in a desired direction, the movable gripper 24 is moved by the positioning cam 29. As the positioning pin 31 on the side advances, the center pins 30 and 18b further advance to swing the seesaw lever 34, and the positioning pin 31 on the fixed gripper side also advances, and is inserted into the positioning hole 9 of the mounting block. The direction of block 1 is defined. Therefore, the movable holding body 24 is advanced toward the fixed holding body by the feed screw 36 to fix the mounting block 1.
[0028]
If the machine tool is, for example, a vertical machining center, the upper surface of the workpiece fixed to the mounting surface or the drilling can be performed with one mounting surface of the mounting block in FIG. 1 facing upward. . At the same time, the side surface of the workpiece attached to the attachment surface adjacent to the attachment surface can be processed within a range where the tool and the flange 5 of the attachment block do not interfere with each other. When processing in one mounting direction is completed, the movable gripping body 24 is loosened, the handle 27 is returned to the intermediate position, the positioning pin 31 is detached, the mounting block 1 is directed to the next processing direction, and the positioning pin is advanced again. After determining the direction of the mounting block, the mounting block 1 is clamped by the movable gripper 24 and processing in the next direction is performed.
[0029]
When machining of all the workpieces is completed in this way, the machined workpiece is removed from the vise base 22 together with the mounting block 1, and the mounting block on which the next workpiece is mounted is newly fixed to the vise base 22, and the next group of Machining of the workpiece.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the mounting structure of the present invention, a large number of workpieces can be simultaneously processed by fixing a large number of workpieces to a mounting surface of a pallet, a vise, or a mounting block fixed thereto. There is an effect that a large number of workpieces can be attached and detached in a short time with light work. Further, by utilizing the mounting structure of the present invention, it is possible to provide a machining jig that can simultaneously machine a plurality of surfaces of a large number of small workpieces and that can be easily attached to and detached from the jig.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of an attachment block of a processing jig according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory view showing an operation of the attachment structure of the invention. FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a preferable shape of a presser spring plate. 4 is a plan view of the mounting block of FIG. 1 with a workpiece mounted thereon. FIG. 5 is a cross-sectional side view showing an example of the processing jig of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional plan view of the processing jig of FIG. [Explanation of symbols]
1 Mounting block
1a, 1b End face 2 Mounting face 3 Fitting groove 4 Abutting face 6 Screw hole 9 Positioning hole
12 Presser spring plate
12a Bolt insertion hole
13 Wedge member
13b Bolt insertion hole
14 Fastening bolt
15 work
18b end
22 Vise stand
24 Grasping body
30 Center pin
31 Positioning pin

Claims

取付面(2)の両側に対向して形成された当て面(4)と、当該取付面の中間部に形成した嵌合溝(3)と、この嵌合溝の底面に設けたねじ孔(6)と、底面にボルト挿通孔(12b)を有する上向きコ字断面に屈曲した押えばね板(12)と、ボルト挿通孔(13b)を設けた断面逆台形の楔部材(13)と、締結ボルト(14)とを備え、上記押えばね板は上記嵌合溝に嵌合固定され、上記楔部材はその台形の楔面(13a)を押えばね板(12)の上縁部内側に摺接させた状態で配置され、前記締結ボルトは楔部材及び押えばね板のボルト挿通孔を貫通して嵌合溝底面の前記ねじ孔に螺合されており、当該締結ボルトをねじ込むことによって押えばね板の上辺を両側に拡開して当り面(4)との間で複数の小型ワーク(15)を同時に挟持固定することを特徴とする、小型ワークの固定構造。The contact surface (4) formed opposite to both sides of the mounting surface (2), the fitting groove (3) formed in the intermediate portion of the mounting surface, and the screw hole provided on the bottom surface of the fitting groove ( 6), a presser spring plate (12) bent in an upward U-shaped cross section having a bolt insertion hole (12b) on the bottom surface, and an inverted trapezoidal wedge member (13) having a bolt insertion hole (13b) A bolt (14), and the presser spring plate is fitted and fixed in the fitting groove, and the wedge member is in sliding contact with the trapezoidal wedge surface (13a) on the inner side of the upper edge of the presser spring plate (12). The fastening bolt is inserted into the screw hole on the bottom surface of the fitting groove through the bolt insertion hole of the wedge member and the presser spring plate, and the presser spring plate is screwed in by screwing the fastening bolt. A structure for fixing a small work, characterized in that a plurality of small works (15) are sandwiched and fixed simultaneously with the contact surface (4) by expanding the upper side of both sides.

対向して少なくとも一方が他方に向けて進出する把持体(24)を備えたバイス台(22)と、端面(1a,1b)を前記把持体で把持される請求項１記載の取付構造を備えた取付ブロック(1)とを備え、前記把持体と端面との間には、前記取付面と平行な回転中心線上に配置されて連動して出没するセンタピン(18b,30)とこれを受入れるセンタ孔(33,17a)の対と、前記センタピンの出没動作と連動してセンタピンが突出した後で突出する位置決めピン(31)とこれを受入れる一又は複数の位置決め孔(9)とがセンタピンと平行で半径方向に離れたところに備え、前記把持体の一方にセンタピンの出没機構が内蔵されている、小型ワークの加工治具。2. A vise base (22) provided with a gripping body (24) at least one of which faces opposite the other, and an attachment structure according to claim 1, wherein the end faces (1a, 1b) are gripped by the gripping body. And a center pin (18b, 30) arranged on a rotation center line parallel to the mounting surface and projecting in and out between the gripping body and the end surface, and a center for receiving the center pin (18b, 30). A pair of holes (33, 17a), a positioning pin (31) that protrudes after the center pin protrudes in conjunction with the protruding and retracting operation of the center pin, and one or a plurality of positioning holes (9) that receive the center pin are parallel to the center pin. A jig for processing a small workpiece, wherein a center pin protruding and retracting mechanism is built in one of the gripping bodies.