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JP3099461B2 - 工作物把持機構 - Google Patents

工作物把持機構

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Publication number
JP3099461B2
JP3099461B2 JP03277994A JP27799491A JP3099461B2 JP 3099461 B2 JP3099461 B2 JP 3099461B2 JP 03277994 A JP03277994 A JP 03277994A JP 27799491 A JP27799491 A JP 27799491A JP 3099461 B2 JP3099461 B2 JP 3099461B2
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JP
Japan
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face plate
holder
rotating face
rotating
workpiece
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JP03277994A
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JPH05111812A (ja
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敏男 丸山
金市 片岡
義博 惣明
彰久 宮崎
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
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Publication of JPH05111812A publication Critical patent/JPH05111812A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主軸台等に設けられる
工作物の把持機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、チャックの開き代を大きくして工
作物の挿入を容易にし、かつ工作物の寸法のバラツキが
大きくても工作物を確実にクランプする工作物把持機構
として実公昭54−22623号が公知である。この技
術の概要は以下の通りである。即ち、主軸台における固
定軸の軸線上にドライブホイールとラチェットホイール
を相対回転可能に設け、ラチェットホイールに偏心カム
を円周上に略3等分位置に枢支するとともに、ドライブ
ホイールから突出した係合ボルトを偏心カムに係合させ
る。そしてこのラチェットホイールとドライブホイール
の間にバネを設けることによりによりラチェットホイー
ルは偏心カムが工作物をクランプする方向に常時付勢さ
れた状態となっている。また、主軸台前面部に取り付け
られた制止軸とラチェットを同時に進退作動させる直動
シリンダ装置を作動させることにより、制止軸はドライ
ブホイールに係合してドライブホイールを回り止めし、
ラチェットはラチェットホイールに係合してラチェット
ホイールをバネによる付勢方向と逆方向に回動させて偏
心カムを開き方向に旋回させてアンクランプ状態とす
る。このアンクランプ状態で工作物の着脱を行われ、こ
の技術によれば、ドライブホイールの回転拘束の解除に
より、偏心カムをバネの付勢方向に旋回させ、工作物を
確実にクランプすることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来の工作物把
持機構では、制止軸とラチェットを進退作動させる直動
シリンダ装置を設置するための広いスペースが主軸台前
面に必要となるため、主軸台前面部が大型化し、主軸台
近傍に設置される定寸装置、端面測定装置、仮受台等の
ツルーイング部品の設置の邪魔になるという問題点があ
った。
【0004】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたものであり、主軸台前面に直動シリンダ装置等の
設置する必要が無く、簡素化された構成で、かつ確実な
工作物の把持が可能な工作物把持機構を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】 本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたものであり、主軸台に回
転可能に軸承された駆動部材と、この駆動部材に同心で
固定された回転面板と、この回転面板の中心部で前記駆
動部材の回転軸線方向に進退移動可能に配置された円錐
カムと、前記回転面板に固定されたカバープレートと、
前記回転面板と前記カバープレートの間に配置され、回
転面版の円周方向における等角度配分位置において前記
回転軸線と平行な軸線回りに揺動可能に支持され、円錐
カムの軸方向移動時に円錐カムのテーパ面と係合して前
記回転面板の径方向外方に揺動する複数の揺動レバー
と、前記カバープレート上で前記回転軸線回りに等角度
配置され、前記揺動レバーに係合して揺動レバーの揺動
に応じ開閉可能に支持されたホルダと、このホルダを常
に閉じる方向に付勢するバネと、前記ホルダの先端に取
り付けられた把持爪と、工作物の把持爪間への挿入に先
立ち前記円錐カムを軸方向移動させて前記揺動レバーを
揺動させて前記バネに抗してホルダを開かせ、工作物の
把持爪間への挿入後、前記円錐カムを他方側に動作させ
てバネによりホルダを閉じさせる進退作動用アクチュエ
ータと、前記駆動部材を回転駆動するモータとを備えた
ものである。
【0006】
【作用】上記のように構成された工作物把持機構は、円
錐カムが後退している時にはホルダに取り付けられた把
持爪はバネにより閉じ方向に付勢され工作物をクランプ
した状態となる。円錐カムを前進作動させると、円錐カ
ムと揺動レバーとが当接し、揺動レバーを回転面板の外
側方向に旋回させる。この旋回によりホルダはバネの付
勢力に抗して開き方向に作動してアンクランプ状態とな
る。
【0007】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。1は主軸台、2はこの主軸台1に固定され、主軸
センタ3が嵌着された固定軸である。この固定軸2には
駆動プーリ4(駆動部材)が回転可能に軸承され、モー
タ28によって回転駆動されるようになっている。
【0008】5は駆動プーリ4に固設した回転面板であ
り、回転面板5にはカバープレート20が平行に取り付
けられている。カバープレート20は図2において破線
で示すように斜め方向の空間部が形成され、この空間部
によって分け隔てられた支持部20a,20bを介して
回転面板5にボルト結合されている。またこの空間部、
即ちカバープレート20と回転面板5の間には一対の揺
動レバー22が支持ピン23により対向して揺動可能に
枢支されている。揺動レバー22は、連結ピン30が固
着されるとともに、後述する円錐カム16と係合するロ
ーラ24を有している。
【0009】カバープレート20前面上には、カバープ
レート20の中心方向に摺動可能に支持され、かつカバ
ープレート20と一体的に回転するホルダ32が設けら
れている。このホルダ32はカバープレート20を貫通
する上述の連結ピン30と遊嵌穴32aを介して揺動レ
バー22と連結されるとともに、カバープレート20の
中心方向に長く穿設された長穴32bと、カバープレー
ト20より突出した駆動力伝達ピン36によりカバープ
レート20と回転方向に係合可能に支持されている。ま
た、ホルダ32は支持部材33によって図2において左
右および前後方向を拘束され、連結ボルト26によりド
ライベアリング34を介して案内支持されている。この
連結ボルト26は両端にバネ27を有して一対のホルダ
32を貫通し、ホルダ32はバネ27によって互いに常
に接近する閉じる方向に付勢されている。ここにおい
て、ホルダ32同士のの接近端はホルダ32およびカバ
ープレート20に取り付けられたストッパ35,36に
より拘束されている。ホルダ32の先端にはV字凹部2
5aを有する把持爪25が取り付けられ、この把持爪2
5の取り付け位置は図3に示すように2つのバネ271
中心軸を含む平面B上となるように設定されている。
【0010】16は円錐カムであり、回転面板5の中央
部で固定軸2の軸線方向に進退移動可能に配置され、前
進動により揺動レバー22のローラ24に当接する。こ
の円錐カム16の進退作動機構は、固定軸2の後方に配
置されたシリンダ18内のピストン19と作動ロッド1
7を介して連結した構成である。次に、本実施例の工作
物把持機構の作用を説明する。上記構成において円錐カ
ム16は通常後退端に位置し、一対のホルダ32はバネ
27の押圧力により把持爪25が互いに接近し、閉じた
状態となっている。
【0011】この状態から工作物Wをクランプする場合
には、シリンダ18を作動させて円錐カム16を16a
の位置まで前進させる。この前進により揺動レバー22
に取り付けられているローラ24に円錐カム13のテー
パ面が当接し、揺動レバー22は支持ピン23を支点と
して半径方向外側に回動する(図4)。揺動レバー22
の回動により一対のホルダ32は、連結ピン30を介し
て揺動レバー22と連結されているために、バネ27の
付勢力に反して把持爪25が互いに開く方向に移動し、
工作物Wをクランプ可能な状態となる。
【0012】このような把持爪25同士が開いた状態
で、固定軸2の主軸センタ3に工作物Wを取り付けた
後、円錐カム16を後退移動させることにより揺動レバ
ー22のローラ24との当接が解除され、上述した作用
と逆にバネ27の押圧力によってホルダ32が互いに接
近し、工作物WをV字凹部25aによって自動求心して
クランプする。
【0013】この状態で工作物Wの加工のためにモータ
28により駆動プーリ4を回転させ回転面板5を回転さ
せる。この回転駆動力はカバープレート20を回転面板
5と一体的に回転させるとともに、駆動力伝達ピン36
を介してカバープレート20上のホルダ32にも同様に
一体的に回転させる。以上の作用によりホルダ32の把
持爪25によって把持された工作物Wが回転駆動され
る。
【0014】この工作物Wを回転駆動した状態から工作
物Wをアンクランプするためには、モータ28を停止
し、上述した状態と同様に円錐カム16を16aの位置
まで前進させて、揺動レバー22およびホルダ32を作
動させることにより把持爪25同士を離れる方向に移動
させれば良い。以上述べたように本実施例の工作物把持
機構は、主軸台1内部の円錐カム16を前進後退する動
きを利用して工作物Wのクランプ、アンクランプを確実
に行うことができるため、主軸台1前面に大きな装置を
取り付けることがなく、簡素化された構成とすることが
できる。
【0015】また、本実施例の工作物把持機構は、揺動
レバー22に直接把持爪25を取り付けるのではなく、
ホルダ32を介した別体構成としたために、カバープレ
ート20によって揺動レバー22が円錐カム16の前進
後退方向と同じ方向に動こうとする作用を押さえ込むこ
とができことと、把持爪25の取り付け位置は2つのバ
ネ27の中心軸を含む平面上となるように設定したた
め、バネ27の押圧力と工作物Wを把持するのに必要な
力方向が完全に一致した状態となることから、把持爪2
5に余分な力が作用することが無く、工作物Wを確実に
把持することができる。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように本発明の工作物把持機
構は、円錐カムを前進後退する動きを利用して工作物の
クランプ、アンクランプを確実に行うことができるた
め、把持爪をアンクランプ状態に作動する直動シリンダ
装置等を主軸台前面に取り付ける必要がなく、工作物把
持機構全体の構成が簡素化され、主軸台前方のスペース
を確保される。
【0017】また、本発明の工作物把持機構は、円錐カ
ムの前進後退方向の移動を、これと直交する方向である
回転面板の外側方向の移動に変換する揺動レバーに直接
把持爪を取り付けるのではなく、ホルダを介した別体構
成としたためにカバープレートによって揺動レバーが円
錐カムの前進後退方向と同じ方向に動こうとする作用を
押さえ込むことができることと、把持爪の取り付け位置
はバネと同一平面上に取り付けられているために、バネ
の押圧力と工作物を把持するのに必要な力方向が完全に
一致した状態となることから、把持爪に余分な力が作用
することが無く、工作物を確実に把持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の工作物把持機構の側面断面図であ
る。
【図2】本実施例の工作物把持機構の正面図である。
【図3】図2のA−A矢視図である。
【図4】本実施例の工作物把持機構の揺動レバーを示し
た図である。
【符号の説明】
1 主軸台 2 固定軸 4 駆動プーリ 5 回転面板 13 円錐カム 18 シリンダ 20 カバープレート 22 揺動レバー 25 把持爪 27 バネ 28 モータ 32 ホルダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭49−116680(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23B 31/36

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主軸台に回転可能に軸承された駆動部材
    と、この駆動部材に同心で固定された回転面板と、この
    回転面板の中心部で前記駆動部材の回転軸線方向に進退
    移動可能に配置された円錐カムと、前記回転面板に固定
    されたカバープレートと、前記回転面板と前記カバープ
    レートの間に配置され、回転面版の円周方向における等
    角度配分位置において前記回転軸線と平行な軸線回りに
    揺動可能に支持され、円錐カムの軸方向移動時に円錐カ
    ムのテーパ面と係合して前記回転面板の径方向外方に揺
    動する複数の揺動レバーと、前記カバープレート上で前
    記回転軸線回りに等角度配置され、前記揺動レバーに係
    合して揺動レバーの揺動に応じ開閉可能に支持されたホ
    ルダと、このホルダを常に閉じる方向に付勢するバネ
    と、前記ホルダの先端に取り付けられた把持爪と、工作
    物の把持爪間への挿入に先立ち前記円錐カムを軸方向移
    動させて前記揺動レバーを揺動させて前記バネに抗して
    ホルダを開かせ、工作物の把持爪間への挿入後、前記円
    錐カムを他方側に動作させてバネによりホルダを閉じさ
    せる進退作動用アクチュエータと、前記駆動部材を回転
    駆動するモータとを備えたことを特徴とする工作物把持
    機構。
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