JPS6119529A - Clamping device - Google Patents

Clamping device

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JPS6119529A
JPS6119529A JP14040284A JP14040284A JPS6119529A JP S6119529 A JPS6119529 A JP S6119529A JP 14040284 A JP14040284 A JP 14040284A JP 14040284 A JP14040284 A JP 14040284A JP S6119529 A JPS6119529 A JP S6119529A
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JP
Japan
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clamp
clamping
center
base
cylindrical surface
Prior art date
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Pending
Application number
JP14040284A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Hasegawa
長谷川 好男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Jukogyo KK, Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Jukogyo KK
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Publication of JPS6119529A publication Critical patent/JPS6119529A/en
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Abstract

PURPOSE:To enable the clamping of various kinds of shapes rotatably about their reference axes, by providing a clamping base with a main clamper and vertically-movable clamping metals, and supporting the clamping base in cylindrical surface contact with a head so that the base can be turned about the center of curvature of the cylindrical surface. CONSTITUTION:Clamping metals 26A, 26B whose height is adjusted by hydraulic cylinders 23A, 23B are moved by clamping screws 20 to clamp the web of a T- shape 5 so that the reference axis of the shape 5 and the center O of gyration of a clamping base 14 coincide with each other. A servomotor 46 is then driven to rotate a sectorial gear 53 through a worm 49, a worm wheel 50 and an intermediate gear 52 to turn the clamping base 14 about the center O of curvature in contact with the cylindrical support surface 12 of a head 2. Various kinds of shapes can thus be optionally turned about their reference axes.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はクランプ装置に係り、特に横断面の形状が種々
の形態をした型材(加工品)を基準軸まわりに任意の角
度だけ回動させた状態で締付は固定できるようにしたク
ランプ装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a clamping device, and particularly to a clamping device for rotating shapes (processed products) having various cross-sectional shapes by an arbitrary angle around a reference axis. The present invention relates to a clamp device that can be tightened in a fixed state.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

一般に航空機の構造物には多種多量の取付金具、隅金具
等が使用され、これら金具は長尺状の型材に対して外形
切削、面削り、穿孔、ねじ立て、切断等の各種作業を順
次節こすことにより製造される。型材としてはアングル
、H形、チャンネル等の規格品を使用することもあるが
、場合によっては、隣り合ったウェブの挟角が直角のも
のに限らず鋭角や鈍角のものも使用される。また型材に
対して所定の傾斜角を与えた状態下で面切削や穿孔作業
をしなりればならない場合もある。
In general, aircraft structures use a wide variety of mounting brackets, corner brackets, etc., and these brackets sequentially perform various operations such as contour cutting, facing, drilling, tapping, cutting, etc. on long shapes. Manufactured by rubbing. Standard products such as angle, H-shape, and channel shapes are sometimes used as the shape material, but in some cases, shapes in which the included angles of adjacent webs are not limited to right angles but also acute angles or obtuse angles are also used. There are also cases where surface cutting or drilling operations must be performed while a predetermined inclination angle is given to the profile.

ところが、従来の万力形式のクランプ装置は、締金の締
付面が、固定した垂直面と一致しているから、傾斜角度
を付したスペーサブロックを併用しない限り加工品を傾
斜した状態で締付【ノ固定することばできなかった。ま
た、スペーサブロックを使用した場合には、加工品の基
準軸の位置がいずれかの方向にずれて一定せず連続加工
するうえで芯だしが問題となっていた。
However, with conventional vise-type clamping devices, the clamping surface of the clamp is aligned with the fixed vertical surface, so unless a spacer block with an inclined angle is used, the workpiece cannot be clamped in an inclined state. I couldn't find the words to fix it. Further, when a spacer block is used, the position of the reference axis of the workpiece shifts in either direction and is not constant, which causes centering problems during continuous machining.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

そこで、本発明の目的は種々の横断面形状を有する加工
品を基準軸まわりに任意の角度で回動させ所定の位置で
締付は固定できるようにしたクランプ装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a clamping device that can rotate workpieces having various cross-sectional shapes at arbitrary angles around a reference axis and tighten and fix them at predetermined positions.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するために、本発明によるクランプ装置
は、内側円筒面の一部によって形成された支え面を上面
に備えたベッドと、上記支え面と曲面接触可能な外側円
筒面の一部をもったクランプ台と、上記クランプ台を上
記外側円筒面の極率中心まわりに回動させる旋回駆動装
置と、上記クランプ台上に搭載され、加工品の回動中心
を通る線に関して対称的に接近離間できるようにした一
対のメインクランパと、このメインクランパを開閉駆動
する装置と、これらメインクランパのそれぞれの内側に
上下動可能に組込まれた締金とを備えたことを特徴とす
るものであり、クランプ台を旋回駆動さぼることによっ
て加工品を基準軸まわりに回動さゼることができる。
In order to achieve the above object, a clamp device according to the present invention includes a bed having a support surface formed by a part of an inner cylindrical surface on the upper surface, and a part of an outer cylindrical surface that can make curved contact with the support surface. a rotating drive device that rotates the clamp table around the center of polarity of the outer cylindrical surface; It is characterized by comprising a pair of main clampers that can be separated from each other, a device that opens and closes the main clampers, and a clamp that is built into each of the main clampers so as to be movable up and down. By rotating the clamp table, the workpiece can be rotated around the reference axis.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下本発明によるクランプ装置の一実施例を図面を参照
して説明する。
An embodiment of the clamp device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明によるクランプ装置1を組込んだ型材切
削機を示したものであり、その構造の概略を説明する。
FIG. 1 shows a profile cutting machine incorporating a clamp device 1 according to the present invention, and the outline of its structure will be explained.

図中符号2は据付面3上に据置かれたベッドを示し、こ
のベッド2の上に本発明によるクランプ装置1が搭載さ
れている。上記クランプ装置1の隣りにはインデックス
クランプ4が設置され、このインデックスクランプ4を
通して加工品としての加■ずべき型材5が図の右方から
左方に向って供給され型材5の図の右端近くは受は台6
によって支承されている。
Reference numeral 2 in the figure indicates a bed placed on the installation surface 3, and the clamp device 1 according to the present invention is mounted on this bed 2. An index clamp 4 is installed next to the clamping device 1, and through this index clamp 4, a shaped material 5 to be processed as a processed product is supplied from the right to the left in the figure, and the shaped material 5 is near the right end in the figure. Hakeha stand 6
is supported by.

上記ベッド2のはダ中央にはコラム7が直立して設けら
れ、このコラム7には主軸ヘッド8が担持され、主軸ヘ
ッド8内に工具9を回転駆動するためのスピンドル10
が嵌装されている。スピンドル10に対する工具9の着
脱は自動工具交換器11を使って行なうことができる。
A column 7 is provided upright in the center of the bed 2, and a spindle head 8 is supported on this column 7, and a spindle 10 for rotationally driving a tool 9 inside the spindle head 8.
is fitted. The tool 9 can be attached to and removed from the spindle 10 using an automatic tool changer 11.

次に本発明の主要部を構成するクランプ装置1の構成の
詳細を第2図乃至第5図を参照して説明する。
Next, the details of the configuration of the clamp device 1, which constitutes the main part of the present invention, will be explained with reference to FIGS. 2 to 5.

上記ベッド2の上面には支え面12が形成され、この支
え面12は、極率中心Oを中心とした半径Rの内側円筒
面の一部によって構成されている。
A support surface 12 is formed on the upper surface of the bed 2, and this support surface 12 is constituted by a part of an inner cylindrical surface having a radius R centered on the center of polarity O.

この支え面12の上にはクランプ台14が曲面接触可能
に装着されている。このクランプ台14は、上記支え面
12と曲面接触可能な底面15を有する一方、クランプ
台14の上方にはテーブル16が一体的に形成されてい
る。このテーブル16の上面には、メインクランパを構
成する第1締付フレーム17Aと第2締付フレーム17
Bとが前記極率中心Oを通る垂直面18に関して対称に
接近離間できるように載置されている。これらの締付フ
レーム17A、17Bの下面にはナツト18A。
A clamp table 14 is mounted on the support surface 12 so as to be able to contact the curved surface. The clamp table 14 has a bottom surface 15 that can make curved contact with the support surface 12, and a table 16 is integrally formed above the clamp table 14. On the top surface of this table 16, a first tightening frame 17A and a second tightening frame 17 constituting the main clamper are provided.
B are placed so that they can approach and separate symmetrically with respect to a vertical plane 18 passing through the center of polarity O. Nuts 18A are provided on the lower surfaces of these tightening frames 17A and 17B.

18Bが一体的に突設されている。これらのナツト18
.A、18B−には左ねじ19Aと石ねじ19Bを形成
したクランプねじ2oが螺合されている。
18B is integrally provided in a protruding manner. these nuts 18
.. A and 18B- are screwed together with a clamp screw 2o having a left-hand thread 19A and a stone thread 19B.

しかして、上記第1締付フレーム17Aの垂直な前面に
は横断面が鳩尾状のガイド21Aが垂直方向に延設され
ており、このガイド21Aには上下方向に摺動可能な第
1ホルダ22Aが滑り結合されている。この第1ホルダ
2.2Aは油圧駆動によって上下動され、図示の例では
、第3図に示されたように、油圧シリンダ23Aが第1
締付フレーム17Aに上に固着され、この油圧シリンダ
23A内で往復動するピストン24Aの先のピストンロ
ンド2.5 Aが第1ホルダ22Aに結合されている。
A guide 21A having a dovetail cross section extends vertically on the vertical front surface of the first tightening frame 17A, and a first holder 22A that is slidable in the vertical direction is attached to the guide 21A. are slidingly connected. This first holder 2.2A is moved up and down by hydraulic drive, and in the illustrated example, as shown in FIG.
A piston rod 2.5A at the tip of a piston 24A which is fixed on the tightening frame 17A and reciprocates within this hydraulic cylinder 23A is coupled to the first holder 22A.

上記第1ホルダ22Aはアングル状の形態をなし、その
内側に第1締金26Aが抱持されている。この第1締金
26Aは、前面と頂面との挟角が鋭角となるように構成
され、その頂点には小半径の丸味が形成されている。
The first holder 22A has an angular shape, and a first clamp 26A is held inside the first holder 22A. The first clamp 26A is configured such that the included angle between the front surface and the top surface is an acute angle, and the apex thereof is rounded with a small radius.

同様にして、第2締付フレーム17Bの側には、ガイド
21B、第2ホルダ22B1油圧シリンダ23B1ピス
トン24日1ピストンロッド25Bおよび第2締金26
’Bが配置されている。
Similarly, on the side of the second tightening frame 17B, a guide 21B, a second holder 22B1, a hydraulic cylinder 23B, a piston 24, a piston rod 25B, and a second clamp 26 are provided.
'B is placed.

一方、上記第1締付フレーム17Aの上には、加工品を
上から押えるための補助クランプ装置28が搭載されて
いる。この補助クランプ装置28は、第4図に示される
ように、スライダ29を有し、このスライダ29は第1
締付フレーム17A上に設けられた直線ガイド30に沿
って前後方向へ滑動できるようになっている。
On the other hand, an auxiliary clamp device 28 is mounted on the first clamping frame 17A to press down the workpiece from above. This auxiliary clamp device 28 has a slider 29, as shown in FIG.
It is configured to be able to slide forward and backward along a linear guide 30 provided on the tightening frame 17A.

上記スライダ29は、駆動シリンダ装置31によって往
復駆動され、駆動シリンダ装置31はシリンダハウジン
グ32内で往復動するピストン33を有し、ピストン3
3と一体のピストンロット34がスライダ29に結合さ
れている。また、上記スライダ29は上方に向って延出
するブラケット35を有し、このブラケット35にはク
ランプアーム36の基端が枢支軸37を介して揺動可能
に枢着されている。上記クランプアーム36は前方に向
ってほず水平に延出し、その先端には支軸38がボルト
39によって固定され、支軸38の先端には押圧子40
が固定されている。
The slider 29 is reciprocated by a drive cylinder device 31, and the drive cylinder device 31 has a piston 33 that reciprocates within a cylinder housing 32.
A piston rod 34 integral with 3 is connected to the slider 29. Further, the slider 29 has a bracket 35 extending upward, and a base end of a clamp arm 36 is pivotally attached to the bracket 35 via a pivot shaft 37. The clamp arm 36 extends horizontally toward the front, and a support shaft 38 is fixed to its tip with a bolt 39. A pusher 40 is attached to the tip of the support shaft 38.
is fixed.

しかして、上記クランプアーム36は駆動シリンダ装置
41によって枢支軸37を中心として揺動できるように
なっている。上記駆動シリンダ装置41はシリンダ軸が
垂直方向を向いたシリンダ孔を上下方向に動くピストン
42を有し、このピストン42からのピストンロッド4
3は上方へ延出し、その先端がピン44を介してクラン
プアーム36に結合されている。
Thus, the clamp arm 36 can be swung about the pivot shaft 37 by the drive cylinder device 41. The driving cylinder device 41 has a piston 42 that moves up and down in a cylinder hole whose cylinder axis is oriented vertically, and a piston rod 4 from the piston 42.
3 extends upward, and its tip is connected to the clamp arm 36 via a pin 44.

なお、第2締付フレーム17Bの上にも全く同一の描成
を有する補助クランプ装置28が搭載されている。
Note that an auxiliary clamping device 28 having exactly the same outline is also mounted on the second tightening frame 17B.

次に前記クランプ台14に対してスイベル運動を与える
ための旋回駆動装置45について説明する。
Next, the swing drive device 45 for imparting swivel motion to the clamp table 14 will be explained.

第2図において、符号46はDCサーボモータを示し、
このDCサーボモータ46の出力軸47は、軸受48に
よって回転可能に支承されており、その軸上にはウオー
ム49が固着されている。このウオーム49にはウオー
ムホイール50がかみ合っており、ウオールホイール5
0が固着された軸51上には中間歯車52が固定され、
この中間歯車52は、クランプ台16に固定されたセク
タ歯車53とかみ合っている。このセクタ歯車53は、
ビッヂ円の中心が前記外側円筒面の極率中心と一致して
いる。
In FIG. 2, reference numeral 46 indicates a DC servo motor,
An output shaft 47 of this DC servo motor 46 is rotatably supported by a bearing 48, and a worm 49 is fixed on the shaft. A worm wheel 50 is engaged with this worm 49.
An intermediate gear 52 is fixed on the shaft 51 to which 0 is fixed,
This intermediate gear 52 meshes with a sector gear 53 fixed to the clamp base 16. This sector gear 53 is
The center of the bidge circle coincides with the center of polarity of the outer cylindrical surface.

次に上述したクランプ装置の使用の態様を説明する。Next, the mode of use of the above-mentioned clamp device will be explained.

図示の例では型材5としてT形鋼の例が示されており、
型材5は受台6の上に載置され、例えば芯出しゲージ(
図示省略)を使って基準軸Oの位置が“決められインブ
ラタスクランプ4を通して工具9の直下の加工位置まで
引き出され、次に述べるように本発明のクランプ装置1
によって締め刊けられる。すなわち、油圧シリンダ23
A、23Bを駆動して第1締金26八と第2締金26B
の高さが設定され、さらにクランプねじ20がサーボモ
ータにより回転駆動され、締付フレーム17A、17B
が互いに接近駆動され、第1締金26Aと第2締金26
8とによってT形鋼のウェブが両側から締付けられる。
In the illustrated example, an example of T-beam steel is shown as the shape material 5,
The profile 5 is placed on a pedestal 6, and a centering gauge (
(not shown), the position of the reference axis O is determined, and the reference axis O is pulled out through the imbrata clamp 4 to the machining position directly under the tool 9, and as described below, the clamping device 1 of the present invention
It is concluded by. That is, the hydraulic cylinder 23
A and 23B are driven to tighten the first clamp 268 and the second clamp 26B.
The height of the clamping screw 20 is set, and the clamping screw 20 is rotationally driven by a servo motor, and the tightening frame 17A, 17B is rotated by the servo motor.
are driven closer to each other, and the first clamp 26A and the second clamp 26
8, the T-shaped steel web is tightened from both sides.

この状態で加工すべき型材5の基準軸と、クランプ台1
4の回転中心Oとは合致している。したがって、サーボ
モータ46を駆動してウオーム49を回転させると、ウ
オームホイール50が中間歯車52を回転し、これとか
み合っているセクタ歯車53を回動させ、その結果、ク
ランプ台14は極率中心Oを中心として回動し、このと
きクランプ台14の底面15がベース2の支え面12上
で曲面接触する。このようにクランプ台14を旋回動さ
せることにより型材5を基準軸まわりに任意の角度で回
動させることができる。
In this state, the reference axis of the shape material 5 to be machined and the clamp table 1
It coincides with the rotation center O of 4. Therefore, when the servo motor 46 is driven to rotate the worm 49, the worm wheel 50 rotates the intermediate gear 52 and rotates the sector gear 53 meshing therewith. It rotates around O, and at this time, the bottom surface 15 of the clamp table 14 comes into curved contact with the support surface 12 of the base 2. By pivoting the clamp table 14 in this manner, the profile 5 can be pivoted at any angle around the reference axis.

また、型材5の加工時にビビリ振動を防止する必要があ
るときには、駆動シリンダ装置41を駆動してクランプ
アーム36を駆動させ、押圧子40で型材5の上を押圧
すればよい。
Furthermore, when it is necessary to prevent chatter vibration during processing of the shape material 5, the drive cylinder device 41 may be driven to drive the clamp arm 36, and the top of the shape material 5 may be pressed with the presser 40.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、クラ
ンプ台上に締付は固定された加工品の横断面内に設定さ
れた基準軸まわりにクランプ台を任意の角度で回動でき
るようにしたから、加工品の回動中心を変化させる。こ
となく加工品の任意の角度回動させて加工品に対して種
々の加工をすることができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, the clamp table can be rotated at any angle around the reference axis set within the cross section of the workpiece fixed on the clamp table. , the center of rotation of the processed product is changed. The workpiece can be rotated at any angle and various processing operations can be performed on the workpiece.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明によるクランプ装置を組込んだ型材切削
機を示した側面図、第2図は本発明によるクランプ装置
の一部を断面で示した正断面図、1・・・クランプ装置
、12・・・支え面、14・・・クランプ台、17A、
17B・・・締付フレーム、20・・・クランプねじ、
26A、26B・・・締金、45・・・旋回駆動装置、
46・・・サーボモータ、47・・・出力軸、4つ・・
・ウオーム、50・・・ウオームホイール。 出願人代理人  猪  股    清 躬1目 拓3目
FIG. 1 is a side view showing a profile cutting machine incorporating a clamp device according to the present invention, FIG. 2 is a front sectional view showing a part of the clamp device according to the present invention in cross section, 1...clamp device, 12... Support surface, 14... Clamp stand, 17A,
17B...Tightening frame, 20...Clamp screw,
26A, 26B... Clamping, 45... Swing drive device,
46... Servo motor, 47... Output shaft, 4...
・Worm, 50...Worm wheel. Applicant's agent Kiyomi Inomata 1st mark 3rd mark

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 内側円筒面の一部によって形成された支え面を上面に備
えたベッドと、上記支え面と曲面接触可能な外側円筒面
の一部をもつたクランプ台と、上記クランプ台を上記外
側円筒面の極率中心まわりに回動させる旋回駆動装置と
、上記クランプ台上に搭載され、加工品中の基準軸を通
る線に関して対称的に接近離間できるようにした一対の
メインクランパと、このメインクランパを開閉駆動する
装置と、これらメインクランパのそれぞれの内側に上下
動可能に組込まれた締金とを備えてなるクランプ装置。
a bed having a support surface formed by a part of the inner cylindrical surface on its upper surface; a clamp base having a part of the outer cylindrical surface that can make curved contact with the support surface; A rotation drive device that rotates around the center of polarity, a pair of main clampers that are mounted on the clamp table and that can be moved toward and away from each other symmetrically with respect to a line passing through the reference axis in the workpiece, and the main clampers. A clamping device comprising a device that opens and closes, and a clamp built into each of the main clampers so as to be movable up and down.
JP14040284A 1984-07-06 1984-07-06 Clamping device Pending JPS6119529A (en)

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