JPS61252003A - チヤツク爪セルフカツト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業との利用分野〉 本発明はＮＣ旋盤等のチャック爪を所要寸法に切削する
チャック爪のセルフカット装置に関Ｔる。

〈従来の技術〉 従来、ＮＣ旋盤作業の無人化を図る場合。

刃具の交換についてはＡ、　Ｔ、　Ｃ，（自動工具交換
装置）、チャック爪の交換についてはＡ、Ｊ、Ｃ・（自
動チャック爪交換装置）で対処している。

こｎらの交換に作う交換誤差は、Ａ、　Ｔ、　Ｃ。

にあってはワーク自動計測補正装置によって刃具の位置
の補正が可能であるが、Ａ、Ｊ、Ｃ。

では有効な補正方法がない。Ａ、　Ｊ、　Ｃ，の交換誤
差による精度不良、特に振ｎ精度の不良は加工さｎた製
昂の精度に直接悪影響を与える。

従って、高精度を要求さｎる製品には使用できなｉため
、チャックに生爪を取付けてこの生爪をワークの把持部
径と同寸法になるようにセルフカットすることが行わｎ
ている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 このチャック爪のセルフカットは、基準リングを予めチ
ャックに把持させてからチャックを回転させてセルフカ
ット用刃具で行っているが、従来基準リングのチャック
に対する着脱は人手によシ行わｎていた。そのため、径
の異なる多種類のワークを高精度に加工する場合等、基
準リングの着脱が頻繁に必要となシ、無人化ラインの構
成が困難でおるという問題点があった。

く間唾点を解決するための手段〉 本発明は上述した問題点を解決するものであシ、セルフ
カット用基準リングの着脱を自動化して高精度ワークの
無人加工を可能としたチャック爪セルフカット装置を提
供することを目的としている。

この目的を達成するための本発明にかかるチャック爪セ
ルフカット装置の構成は、主軸台Ｉこ隣接して配設さｎ
てセルフカット用基準リングを格納するリング格納装置
と、前記主軸台と前記リング格納装置との間を移動可能
なタレット刃物台と、＃記タレット刃物台に取付けられ
て前記リング格納装置との間及び前記主軸台のチャック
との間でそｎぞｎ前記基準リングの受渡しを行うリング
受渡装置とを具えたことを特徴とする〇 （作　　　用〉 タレット刃物台を移動させてリング受渡装置’Ｐ　ＩＪ
ング洛結納装置所へ位置させると共ｌこリング受渡装置
でリング格納装置ｔからセルフカット用基準リングを受
取シ、続いてタレット刃物台を移動させることによりリ
ング受渡装置を主軸台の所へ位置させてその基準リング
を主軸片のチャックに把持させる。チャックが基準リン
グを把持している状態でタレット刃物台に取付けら九て
いるセルフカット用刃具でそのチャックのチャック爪の
セルフカットが行わｎ、加工後は再びタレット刃物台の
リング受渡装置で基準リングをチャックから受取って元
のリング格納装置へ格納する。

く実　施　例〉　゛ 以下、本発明の実施ｆｆ１ｌを図面によシ詳細ｌこ説明
Ｔる。

第１図は本発明の一実施例１こかかるチャック爪セルフ
カット装置を装備しこ旋盤の平面図、第２図はその側ｆ
図、第３図は第２図の■−厘断面図、第４図は第３図の
■−■矢視図、第５図は第３図のｖ−ｖ断面図、第６図
は第３図のＷ−Ｍ断面図、第７図はリング格納装置とタ
レット刃物台との基準リング受渡し状態の説明図、第８
図はチャックとタレット刃物台との基準リング受渡し状
態の説明図。

第９図はチャック爪のセルフカット状態の説明図である
。

第１図、第２図に示すようにベッド１上には主軸台２と
、リング格納装置３．及びそｎもの中間に水平面内Ｘ、
Ｚ方向に往復動可能なスライド上に取付けらｎたタレッ
ト刃物台４が設けらｎる。この主軸台２には主軸５が軸
支さｎておシ、主軸５の一端にはチャック６が固定さｎ
ると共にその他端には主軸駆動用プーリ７が固定さｎ、
主軸５はそのプーリ７を介して図示しない駆動モータｌ
こよシ回転駆動さｎるよう６ζなっている。

タレット刃物台４は刃物台本体８に回動可能Ｉこ支持さ
ｒｔ、刃物台本体８に内蔵さｎた駆動及び位置決め機構
によ）タレット刃物台４０割出位置決めが行えるように
なっている。

刃物台本体８はスライド９上に固定さｎておシ、スライ
ド９はサドル１０上に互いに嵌合する摺動面によってＸ
方向摺動自在に取付けらｎると共に、スライド９は送し
モータ１１によシ送フねじ１２Ｊ−介してＸ方向に往復
駆動さｆＬ、さらにサドルｌＯはベッドｌ上に互いに嵌
合する摺動面によってＸ方向ｄ直角な２方向摺動自在に
取付けらｎ、サドルｌ０Ｆｉ送りモータ１３によシ送シ
ねじ１４を介してＺ方向に往復駆動さｎるようになって
いる。

一方、第３図に示すように、リング格納装置３の本体１
５はベッド１上に主軸台２と並んで隣接して固定さｎて
おシ、本体１５にはベアリング１６を介して主軸５と平
行に軸１７が回転自在に支持さｎている。軸１７の一端
には割出プレート１８がボルトで固定さｎる七共に、軸
１７の他端側には円周面に複数の切欠溝が等配に設けら
ｎた位置決めカム１９がキーで固定さｎている。また１
本体１５には液圧、空圧等の流体圧モータ、あるい鉱電
動モータ等の割出用駆動源２０が固定さｎ、この出力軸
が前記軸１７の後端とスリーブ２１及びキー２２によっ
て連結されている。一方。

位置決めカム１９の外周辺の本体１５にはシリンダ室２
３が形成さｎておシ、そこにピストン部を有する位置決
めピ？／２４が位置決めカム１９に対して接近離反する
方向に摺動自在に取付けられている。シリンダ室２３に
はそのピストン部の上下にそｎぞｎ液圧あるいは空圧等
の流体圧を供給する供給口が設けらｎ、そこＪζ選択的
に流体圧を供給するととｌこよル位置決めピン２４は往
復動するようになっている。位置決めピン２４は１位置
決めカム１９に接近した時に位置決めカム１９の切欠溝
に嵌入して位置決めカム１９０回転位置を固定すると共
に、その反対側へ移動した時はその切欠溝から外ｎて位
置決めカム１９の＠転を許容する。

割出プレート１８の円周上には位置決めカム１９の切欠
溝に対してそｎと同数のリング把持装置２５が設けらｎ
、リング把持装置筋にそｎ　（’　ｎセルフカット用基
準りング２６が把持格納ざｎる。複数のリング把持袋ｆ
２５はそｎぞｎ同じ構成を有するので、いまその１つに
ついて説明する。第３図〜第６図に示すように、割出プ
レー）１８にシャフト２７がボルトによシ固定さｎてい
て、シャフト２７の先端には７ランク部が形成さｎると
共にその７ランク部には円周方向等配に３箇所切溝が設
けられている。切溝にはそｎぞｎピン２８によ）把持爪
２９が揺動自在に支持さｎておシ１把持爪２９の先ｙａ
ｌこは基準りング２６に当接するポル）３０が半径方向
にねじ込ｔｎてナラ）３１によシ固定さｎる一方、把持
爪２９はその基端側に配設さｎたばね３２によシその先
端側が中心に向けて付勢ざｎ、ばね３２のばね力によっ
て基準りング２６をボルト３０で把持するようになって
いる。このポル）３０の把持爪２９からの突出量８．９
１整することで、基準リング２６との径合せと芯出し調
整を行うことができる。一方、シャフト２７０基部には
スリーブ３３が軸方向に摺動自在に取付けらｎると共に
スリーブ３３Ｆｉばね３４によシ常時は割出プレー）１
８に押付けらｎでいる。また、スリーブ３３後面には３
本のガイドピン３５がねじ込んで固定さｎておシ、この
ガイドピン３５は割出プレート１８に穿設さｎた孔に摺
動自在に挿通されてその後面まで貫通し、先端にピン３
６によ〕プレッシャプレート３７が固定さｎている。

把持爪２９の基端側の外周部には傾斜面が形成さｎると
共に、スリーブ３３の先端側の内周部にはそｎと嵌ま夛
合う傾斜面が形成さｎておシ、スリーブ３３がばね３４
に抗して先端側へ押し出さｎた時にそｎらの傾斜面が係
合して把持爪２９の基端側をはね３２に抗して中心側に
押し下げ、そｎによって把持爪、２９先端側が外方へ開
いて基準リング２６が解放さｎる。さらに、リング把持
袋ｆｆ２５の所定の受渡位置において、そのプレッシャ
プレート３７と対向Ｔる位置の本体１５に流体圧シリン
ダ３８が固定さｎておシ、液圧あるいは空圧をシリンダ
３８に供給してそのピストンミツド３９８突出させると
、第７図に示すように、ピストンミツド３９がばね３４
に抗してプレッシャプレート３７を押し出すようｌζな
っている。

タレット刃物台４の定めらｎたステーションにはベース
４０がボルトで固定ざｎｌそこニホルダ４１が組込まｎ
ている。ホルダ４１にはリング受渡装置であるスプリン
グコレット４２が取付けられている。スプリングコレッ
ト４２は先端に軸方向に沿って複数のスリットが形成さ
ｎた筒形状を有し、その先端が基準リング２６の中心孔
に挿入さｎることによシ自身のはね力によシ中心孔の内
周面を押圧して基準りフグ２６８把持するものである。

尚、各リング把持装置２５に把持さｎている複数の基準
リング２６の中心孔は同一径ａなってオｆｉ、１つのス
プリングコレット４２によって対応できるようになって
いる。さらに。

タレット刃物台４の他のステーションにはセルフカット
用刃具４３が取付けられている。

次に１作用ｌこついて説明Ｔる。先ず、駆動源２０によ
シ割出プレート１８を回転させて割出プレート１８上Ｉ
こ配置さｎたリング把持装置２５に把持さｎた指定の基
準リング２Ｇを所定の受渡位置に位置させ、位置決めビ
ン２４を位置決めカム１９の切欠溝内に嵌入して割出し
位置決めが行わｎる。一方、予めＸ軸及びＺ軸の原点で
待機しているタレット刃物台４もスプリングコレット４
２が所定の受渡位ＲＩこめる基準リング２６と同軸上に
位置するように割出し位置決めが行わｎる。

続いて、第７図に示Ｔようｌこ、タレット刃物台４は送
りモータ１３によシ□ｚ方向に移動シ、スプリングコレ
ット４２が基準リング２６の中心孔に挿入さｎてスプリ
ングコレット４２Ｉこよって基準リング２６が把持さｎ
ると共に、そｎと同時にシリンダ３８が作動してピスト
ンロッド３９によシプレツシャプレート３７ｉ押し出し
て把持爪２９による基準リング２６の把持が解除さｎる
。その後、スプリングコレット４２で基準リング２６を
把持した状態でタレット刃物台４を、基準リング２６が
把持爪２９とチャック６のチャック爪４４と干渉しない
位置まで６ｚ方向に後退させた後、スプリングコレット
４２がチャック６側に向くようにタレット刃物台４を割
出し位置決めする。そして、タレット刃物台４をスプリ
ングコレット４２に把持さｎた基準リング２６の中心が
チャック６と同軸上に位置するまで送ルモータＩＩＩこ
よシｅＸ方向ｌこ移動させた後、θＺ方向に移動させて
アンクランプ状態にあるチャック爪４４の中心部に基準
リング２６を挿入する。次に、第８図に示すように、チ
ャック６のチャック爪４４を作動させてチャック爪４４
で基準リング２６を把持し、その後タレット刃物台４を
チャック爪４４と把持爪２６と干渉しない位置までｅｚ
Ｚ方向こ後退させる。

続いて、セルフカット用刃具４３をチャック６側に向く
ようにタレット刃物台４を割出し位置決めした後、第９
図１こ示すように、チャック６を回転させると共にタレ
ット刃物台４をセルフカットに必要なＺ及びＸ方向に移
動させてチャック爪４４のｈ部の切削を行う。

切削が完了する。！：、タレット刃物台４８のＺ方向に
後退させ、スプリングコレット４２がチャック６側に向
くように割出し位置決めを行うと共に、タレット刃物台
４を移動させてスプリングコレット４２をチャック６（
！：同軸上に位置させ、ざらにｅｚＺ方向移動させてス
プリングコレット４２をチャック６に把持ざｎている基
準リング２６の中心孔ｌこ挿入してそｆ′Ｌヲ把持する
。その後、チャック６のチャック爪４４を開いてチャッ
ク爪４４による基準リング２６の把持を解除し、タレッ
ト刃物台４をスプリングコレット４２に把持さｆしてい
る基準リング２６がチャック爪４４と把持爪２９と干渉
しない位ｔまでの２方向に後退させた後、Ｘ軸原点まで
■Ｘ方向に移動させる。そして、スプリングコレット４
２が基準リング２６の受渡し位置に来るようにタレット
刃物台４を割出し位置決めすると共に。

タレット刃物台４　’ｐ、ｅ　Ｚ方向に移動させてスプ
リングコレット４２に把持さｎている基準リング２６８
開いた状態にめる把持爪２９の中心部に挿入する。その
後、シリンダ３８を作動させてピストンロッド３９を引
込めルト、ばね３４によってブツシャプレート３７も後
退するので、スリーブ３３と把持爪２９の傾斜面の保合
が解除さｎて把持爪２９がばね３２のばね力によって基
準リング２６を把持する。

最後に、タレット刃物台４をのＺ方向／（後退させてス
プリングコレット４２を基準リング２６から抜き取シ、
Ｘ軸、Ｚ軸の原点に復帰させて一連のセルフカット動作
を終了する。

第１Ｏ図、第１１図は本発明の他の実施例のリング把持
装置を表わしておシ、第１θ図はその正面図、第１１図
は第１０図のＸＩ−ＸＩ断面図である。この例は、基準
りング２６の内周面がチャック爪４４に把持される場合
のものでめフ、本実施例では第１０図、第１１図に示す
ように、把持爪２９の先端に外ｆｉｌζ向けてポルト３
０が取付けられると共に１把持爪２９はばね３２によっ
てその先端が外側に拡がるようζζ付勢され、そのばね
力によって基準リング２６の内周面にボルト３０が当接
してそれを把持するようになっている。また１把持爪２
９とスリーブ３３の互いに係合する傾斜面は前述の実施
例と反対向きとなっておシ、シリンダ３８の作動によシ
プツシャプレート３７が押し出されることによって把持
爪２９の先端側が内方へ開いて基準りング２６が解放さ
れるようになっている。尚１本実施例では、図示してい
ないが、このりング把持装置２５以外の部分は前述の実
施例上同様な構成を有しておシ、また作用も同様である
ので説ａＡは省略する。

さらに、第１２図は本発明のその他の実施例の側面図、
第１３図はその要部正面図、第１４図は同じくその要部
平面図を表わしている。前述の実施例が割出プレート１
８を用いて各リング把持装置２５ｆ回転させて所要の受
渡し位１２１ζ位置決めするものであるのｌζ対して、
本実施例は回転する割出プレート１８の代シに直線運動
をＴるスライダを用いて複数のりング把持装置２５を位
置決めするものであ〕、格納すべき基準りング２６の種
類が比較的少ない場合に遇しているものである。

本実施例では第１２図〜第１４図１こ示すように、主軸
台２とその側方に立役された支柱４５との間にスライド
ベース４６が掛渡して固定されると共に、そのスライド
ベース４６にスライダ４７が摺動自在に取付けられてい
る。スライダ４７の前面には前述したような複数のリン
グ把持装置２６がその摺動方向に並んで取付けられる。

また、スライダ４７と主軸台２との間にはスライダ４７
の駆動源である液体圧シリンダ４８が取付けられており
。

シリンダ４８０作動ｌζよシスライダ４７がスライドベ
ース４６に沿って移動するよう（ζなっている。一方、
所定の受渡し位置ｌこはリング把持装置２５を駆動する
シリンダ３８がブラケット４９を介して取付けられてい
る。

従って、本実施例では直線上ｌこ配置された複数のリン
グ把持装置２５によシ把持された基準リング２６はシリ
ンダ４８の駆動によって所定の受渡し位置に位置させら
れる。以下。

基準リング２６のリング把持装置２５からの着脱、チャ
ック爪４４への着脱、及びその間の移送は前述の実施例
と同様Ｉこして行われる。

また％第１５図は本発明のざらｌこその他の実施例の側
面図、第１６図はその要部正面図を表わしている。本実
施例はリング格納装置３が単一のりング把持装置２５を
有し、単一の基準リング２６のみを格納するようにした
ものである。すなわち、第１５図、第１６図に示Ｔよう
に、取付台５０がブラケット５１を介して主軸台２に固
定され、その取付台５゜の前面に１！ング把持装置２５
が取付けられると共にその後部にシリンダ３８が配設さ
れている。本実施例では受渡し位置に設置されたリング
把持装置２５に基準リング２６が格納されており′、以
下そこから基準リング２６のリング把持装［２５からの
着脱、チャック爪４４への着脱、及びその間の移送は前
述と同様にして行われる。

尚、基準リング２６の格納について、上述した実施例で
は、単品格納屋、小数の場合のスライダ式格納型、及び
比較的多数の基準リング２６を格納できる割出プレート
を用いた型のものを示しているが、本発明のリング洛納
装置鉱これら図示のものに限定されるものではなく、こ
の他例えばチェーンを用いたもの等生産形態に応じて適
宜選定される本のである。さらに、リング受渡装置も基
準リング２６の受渡しができるものであればよく１図示
のスプリングコレット４２に限定されるものではない。

〈発明の効果〉 以上、実施例を挙げて詳細に説明したように、本発明装
置をＮＣ旋盤等チャック爪のセルフカットが必要とされ
る工作機械に適用することによシ、セルフカット用基準
リングをその格納場所から取シ出して、自動的ｌこチャ
ックに対して着脱するこごができ、高精度ワークの無人
加工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるチャック爪セルフカ
ット装置を装備した旋盤の平面図、第２図はその側面図
、第３図は第２図の■−厘断面図、第４図は第３図の■
−■矢視図、第５図は第３図のＶ−Ｖ断面図、第６図は
第３図の■−■断面図、第７図はリング格納装置とタレ
ット刃物台との基準リング受渡し状態の説明図、第８図
はチャック上タレット刃物台との基準リング受渡し状態
の訝明図、第９図はチャック爪のセルフカット状態の説
明図、第１０図は本発明の他の実施例のリング把持装置
の正面図、第１１図は第１Ｏ図のＭ−Ｍ断面図、第１２
図は本発明のその他の実施例の側面図、第１３図はその
要部正面図、第１４図は同じくそＯ要部平面図、第１５
図は本発明のさらにその他の実施例の側面図、第１６図
はその要部正面図である。 図　　面　　中、 ２は主軸ひ。 ３Ｆｉリング格納装置。 ４はタレット刃物台。 ６Ｆｉチヤツク。 ２５ｉリング把持装置。 ２６は基準リング。 ４２はスプリングコレット、 ４３はセルフカット用刃具。 ４４はチャック爪である。 第３図 Ｌγ　ＶＶＺ 第４必　　第５図　　第６図 第７図 第１３図 第１４図 第１５図 第７６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主軸台に隣接して配設されてセルフカット用基準リング
   を格納するリング格納装置と、前記主軸台と前記リング
   格納装置との間を移動可能なタレツト刃物台と、前記タ
   レツト刃物台に取付けられて前記リング格納装置との間
   及び前記主軸台のチャックとの間でそれぞれ前記基準リ
   ングの受渡しを行うリング受渡装置とを具えたことを特
   徴とするチャック爪セルフカット装置。