專利名稱：外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置和筒夾構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置和筒夾構(gòu)件，該外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置和 筒夾構(gòu)件適合在以內(nèi)徑(內(nèi)周面)為加工基準(zhǔn)而對(duì)工件的外徑或形成在外徑部的臺(tái)階端面 進(jìn)行磨削加工時(shí)使用，該工件是圓筒狀的工件，特別是呈軸心方向的長(zhǎng)度與直徑的比小的 圈狀(環(huán)狀)，該工件特別是內(nèi)徑為IOOmm以下那樣的小工件。另外，在本說(shuō)明書(shū)中所使用 的“磨削工件的外徑”、“外徑的形狀”或“內(nèi)徑卡盤(pán)裝置”等中的“外徑”和“內(nèi)徑”的用語(yǔ)是 在外圓磨床的業(yè)界所常用的用語(yǔ)，分別與“外周面”和“內(nèi)周面”意思相同。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)人提出過(guò)專利文獻(xiàn)1的申請(qǐng)。專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的發(fā)明如下所述利用流體 壓力使多根卡盤(pán)銷按照由圓度、圓柱度等確定的工件的內(nèi)周面形狀，而且使各卡盤(pán)銷以相 同的力以點(diǎn)接觸的方式抵接于工件的內(nèi)周面來(lái)卡緊(chucking)工件，從而在卡緊工件時(shí)， 內(nèi)徑形狀保持不變地復(fù)制于外徑的程度被顯著地緩和(幾乎不被復(fù)制)，外徑的形狀容易 維持原本的形狀，即使在磨削加工后使各卡盤(pán)銷后退而放松卡緊，也不會(huì)將工件的內(nèi)徑形 狀保持不變地復(fù)制于外徑，能夠進(jìn)行提高了圓度、圓柱度等的高精度的加工。專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的發(fā)明是在解決如下不良情況方面具有重要意義的發(fā)明，該不良 情況是在多個(gè)筒夾片與工件的內(nèi)周面的大致整個(gè)面緊密接觸的狀態(tài)下，使大的卡緊力作用 于該各筒夾片的結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置所具有的不良情況(由于是在利用大的卡緊力使內(nèi) 徑形狀復(fù)制于外徑形狀的狀態(tài)下進(jìn)行外徑的磨削加工，因此，在解除該卡緊力后，被磨削加 工了的外徑的形狀變化而使圓度、圓柱度等磨削精度降低的不良情況)。卡盤(pán)銷對(duì)工件的內(nèi)周面的抵接力較小的情況下，特別是對(duì)該工件的外徑進(jìn)行磨削 加工時(shí)，有可能由從砂輪作用于工件的力使工件相對(duì)于卡盤(pán)銷滑動(dòng)，導(dǎo)致加工精度降低。在 此，卡盤(pán)銷與工件內(nèi)周面的抵接力為該卡盤(pán)銷的受壓面的面積與作用于該受壓面的液壓力 之積，由于液壓力的上限受到限制，因此為了使每1根卡盤(pán)銷的抵接力變大，需要增大自身 的受壓面積，在專利文獻(xiàn)1的發(fā)明中，通過(guò)將具有比卡盤(pán)銷的截面積大的受壓面的活塞部 與該卡盤(pán)銷連結(jié)起來(lái)，從而產(chǎn)生大的抵接力。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2008-149409號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于提供一種外圓磨床的卡盤(pán)裝置和筒夾構(gòu)件，該外圓磨床的卡盤(pán) 裝置通過(guò)從側(cè)方對(duì)抵接于工件的內(nèi)周面的卡盤(pán)銷進(jìn)行按壓而固定該卡盤(pán)銷，從而盡可能減 少沿著基準(zhǔn)軸的徑向配置的構(gòu)件，在磨削加工時(shí)，防止卡緊狀態(tài)(定心狀態(tài))變化，提高工 件的加工精度，并且能加工內(nèi)徑小的工件。用于解決上述課題的技術(shù)方案1的發(fā)明是一種外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其是以內(nèi)徑為加工基準(zhǔn)而對(duì)圓筒狀的工件的外徑或形成在外徑部的臺(tái)階端面進(jìn)行磨削加工時(shí)所 使用的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，其包括基準(zhǔn)軸，其以相對(duì)于主軸定心的狀 態(tài)一體地安裝在該主軸的前端部；多個(gè)卡盤(pán)銷，它們能以相對(duì)于上述基準(zhǔn)軸的外周面稍微 出入的方式沿著周向隔開(kāi)大致等間隔地在徑向上插入上述基準(zhǔn)軸的外周面，該多個(gè)卡盤(pán)銷 用于卡緊該工件的內(nèi)周面，使第1流體通路的流體壓力作用于該多個(gè)卡盤(pán)銷的突出用受壓 面而使該多個(gè)卡盤(pán)銷的前端突出部與同上述基準(zhǔn)軸同心地配置在該基準(zhǔn)軸的外側(cè)的工件 的內(nèi)周面抵接，從而卡緊該工件的內(nèi)周面；固定銷，其與上述各卡盤(pán)銷數(shù)量相同或數(shù)量比該 各卡盤(pán)銷少，為了對(duì)卡緊狀態(tài)的上述各卡盤(pán)銷的全部或僅對(duì)特定的卡盤(pán)銷從與軸向垂直的 方向進(jìn)行按壓固定，上述固定銷能沿著上述基準(zhǔn)軸的軸向移動(dòng)地配置在沿周向配置有各卡 盤(pán)銷的部分而利用第2流體通路內(nèi)的流體壓力按壓卡盤(pán)銷，并且通過(guò)解除該流體壓力而解 除上述按壓力。根據(jù)技術(shù)方案1的發(fā)明，將圓筒狀的工件組裝在上述基準(zhǔn)軸的外側(cè)，當(dāng)作用于第1 流體通路的流體壓力作用于各卡盤(pán)銷的受壓面時(shí)，各卡盤(pán)銷在相同的突出力的作用下從基 準(zhǔn)軸的外周面稍微突出而抵接在上述工件的內(nèi)周面上，以內(nèi)徑為基準(zhǔn)被定心(確定中心) 的狀態(tài)卡緊該工件。之后，在工件被多個(gè)卡盤(pán)銷定心了的狀態(tài)下，當(dāng)使流體壓力作用于第2 流體通路時(shí)，上述各卡盤(pán)銷的全部或特定的卡盤(pán)銷被固定銷從側(cè)方按壓，由此，在該所有的 卡盤(pán)銷或特定的卡盤(pán)銷被來(lái)自側(cè)方的按壓力固定的狀態(tài)下，即，由多根卡盤(pán)銷進(jìn)行的工件 的定心狀態(tài)不變化的狀態(tài)下，上述工件的外徑或外徑部的臺(tái)階端面被磨削加工。因此，與工 件被多根卡盤(pán)銷以點(diǎn)接觸的方式卡緊無(wú)關(guān)地，在磨削加工時(shí)，即使由砂輪將磨削力作用在 工件上，工件也不會(huì)相對(duì)于多個(gè)卡盤(pán)銷在周向或軸向偏離，換句話說(shuō)，在磨削加工過(guò)程中， 該工件的定心狀態(tài)不會(huì)偏離，提高工件的磨削精度。而且，在沿著周向以大致等間隔配置的 多根卡盤(pán)銷抵接于工件的內(nèi)周面而卡緊工件的內(nèi)周面的狀態(tài)下磨削工件，因此，在該工件 的內(nèi)徑形狀被復(fù)制于外徑的程度幾乎不變化，換句話說(shuō)，在磨削后，即使卸下多個(gè)卡盤(pán)銷， 內(nèi)徑形狀也幾乎不變化，因此，外徑的的磨削精度保持不變地殘留的程度變大，這點(diǎn)也提高 了磨削精度。而且，在磨削后，分別解除第1流體通路和第2流體通路的各流體壓力時(shí)，卡盤(pán)銷 可沿基準(zhǔn)軸的徑向移動(dòng)，因此，欲使工件相對(duì)于基準(zhǔn)軸沿著軸向移動(dòng)而卸下工件時(shí)，利用該 工件向軸向的移動(dòng)，接觸該工件的內(nèi)周面的卡盤(pán)銷沿著基準(zhǔn)軸的軸心方向后退，因此該工 件被順利地卸下。另一方面，為了進(jìn)行接下來(lái)的磨削加工，將工件組裝在基準(zhǔn)軸的外側(cè)的情 況下，即使特定的卡盤(pán)銷相對(duì)于該基準(zhǔn)軸的外周面已稍微突出，由于該工件的內(nèi)周端面為 了能定心而被倒角，因此，使工件相對(duì)于該基準(zhǔn)軸沿著軸向移動(dòng)而進(jìn)行組裝時(shí)，從該基準(zhǔn)軸 的外周面稍微突出的特定的卡盤(pán)銷在工件向軸向移動(dòng)時(shí)，由于抵接于內(nèi)周端面而縮回到該 基準(zhǔn)軸的內(nèi)部。因此，即使卡盤(pán)銷相對(duì)于基準(zhǔn)軸的外周面稍微突出，工件也能組裝在該基準(zhǔn) 軸的外側(cè)。這樣，根據(jù)技術(shù)方案1的發(fā)明，在基準(zhǔn)軸上設(shè)置有形成在該基準(zhǔn)軸的中心部的構(gòu) 成第1流體通路的孔部；與該孔部連通的多個(gè)卡盤(pán)銷孔，上述各卡盤(pán)銷孔分別插入有卡盤(pán) 銷，在利用作用于上述第1流體通路的流體壓力使卡盤(pán)銷抵接在外套到上述基準(zhǔn)軸外側(cè)的 工件的內(nèi)周面的狀態(tài)下，利用作用于第2流體通路的流體壓力，使配置在上述基準(zhǔn)軸的軸 向的固定銷按壓上述卡盤(pán)銷的側(cè)方，從而保持卡盤(pán)銷相對(duì)于工件的內(nèi)周面的抵接狀態(tài)。因此，在基準(zhǔn)軸的徑向只存在有構(gòu)成第1流體通路的孔部和與該孔部連通的多個(gè)卡盤(pán)銷孔、 即使使該基準(zhǔn)軸的外徑變小，也能卡緊工件，因此，即使是內(nèi)徑小的工件，也能卡緊。而且，技術(shù)方案2的發(fā)明根據(jù)技術(shù)方案1所述的發(fā)明，在上述卡盤(pán)銷的前端部形成 有臺(tái)階部，在外套到上述基準(zhǔn)軸外側(cè)的圓筒狀的工件引導(dǎo)殼體上形成有多個(gè)卡盤(pán)銷孔而限 制該卡盤(pán)銷突出，該多個(gè)卡盤(pán)銷孔能供上述各卡盤(pán)銷的前端的小徑部插入，并具有供臺(tái)階 部可卡合的大小。根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)明，卡盤(pán)銷是只使前端的小徑部從工件引導(dǎo)殼體的卡盤(pán)銷孔 突出、并且前端的臺(tái)階部卡合于該卡盤(pán)銷孔的結(jié)構(gòu)，因此，在不對(duì)工件進(jìn)行磨削加工時(shí)，卡 盤(pán)銷不過(guò)度地突出而受到保護(hù)。技術(shù)方案3的發(fā)明根據(jù)技術(shù)方案2所述的發(fā)明，其特征在于，上述工件引導(dǎo)殼體 是具有工件的定心功能的筒夾構(gòu)件，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有狹縫，該狹縫以只開(kāi)口 于該筒夾構(gòu)件的軸向的一端側(cè)的形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且，該狹縫的開(kāi)口端交替變更， 該狹縫與該卡盤(pán)銷孔數(shù)量相同，在上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部分別形成有錐狀的定心 面，該錐狀的定心面與分別在上述基準(zhǔn)軸的外周面和能沿軸向滑動(dòng)地與該基準(zhǔn)軸嵌合的圓 筒狀的擴(kuò)徑構(gòu)件的外周面形成的彼此反向的錐狀的定心面相同，且能與該彼此反向的錐狀 的定心面緊密接觸，在使工件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述擴(kuò)徑構(gòu)件沿著 基準(zhǔn)軸的軸向滑動(dòng)，使形成在該筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部的各定心面與形成在上述基準(zhǔn) 軸和上述擴(kuò)徑構(gòu)件的各定心面緊密接觸而使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑，緊密接觸于上述工件的內(nèi) 周面，從而進(jìn)行該工件的定心。根據(jù)技術(shù)方案3的發(fā)明，在使工件嵌合在筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述擴(kuò)徑 構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸的軸向滑動(dòng)時(shí)，該筒夾構(gòu)件的上述狹縫的開(kāi)口端的附近進(jìn)行彈性變形而被 擴(kuò)徑，從而與工件的內(nèi)周面緊密接觸，而且與該狹縫的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的各擴(kuò)徑部的彈性變形 量相同。因此，具有能利用設(shè)有卡盤(pán)銷孔的筒夾構(gòu)件來(lái)進(jìn)行該工件的定心的這種優(yōu)點(diǎn)，該卡 盤(pán)銷孔用于防止卡盤(pán)銷突出到所需要以上而導(dǎo)致該卡盤(pán)銷被損壞或成為工件組裝的障礙。技術(shù)方案4的發(fā)明根據(jù)技術(shù)方案1 3中任一項(xiàng)所述的發(fā)明，上述多根卡盤(pán)銷分 別沿著周向隔開(kāi)規(guī)定間隔地配置在沿著基準(zhǔn)軸的軸向隔開(kāi)規(guī)定間隔而不同的位置，相鄰的 各組的卡盤(pán)銷被配置在沿著周向錯(cuò)開(kāi)的位置。根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)明，在利用多個(gè)卡盤(pán)銷在多點(diǎn)卡緊工件的內(nèi)周面的情況下， 卡緊平衡良好，內(nèi)徑和外徑的同心度提高等，加工精度提高，并且能同時(shí)組裝呈圈狀的多個(gè) 工件來(lái)進(jìn)行加工，加工效率也提高。而且，能穩(wěn)定地支承軸向的長(zhǎng)度相對(duì)于直徑之比比較大 的工件。另外，技術(shù)方案5的發(fā)明根據(jù)技術(shù)方案1 4中任一項(xiàng)所述的發(fā)明，在上述卡盤(pán)銷 的與從基準(zhǔn)軸突出的一側(cè)相反的一側(cè)的端部形成有環(huán)狀卡定槽，該卡盤(pán)銷的上述環(huán)狀卡定 槽的部分被配置在與上述基準(zhǔn)軸同心地設(shè)在該基準(zhǔn)軸的中心部的中心孔中，在能滑動(dòng)地收 容在上述中心孔的卡盤(pán)銷返回構(gòu)件的軸向的一端部，一體地形成有壁厚小于卡盤(pán)銷的上述 環(huán)狀卡定槽的槽寬度的圓筒部，在該圓筒部上沿著軸向形成有能與各卡盤(pán)銷的環(huán)狀卡定槽 卡定的被卡定槽部，并且，該圓筒部的內(nèi)周面形成為內(nèi)徑從端面?zhèn)瘸騼?nèi)側(cè)變小的錐面狀， 該發(fā)明具有卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)，該卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)構(gòu)成為在作用有上述第1流體通路的流 體壓力時(shí)，利用該流體壓力使上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件相對(duì)于卡盤(pán)銷后退，并且，在沒(méi)有作用該流體壓力時(shí)，以利用施力部件使上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件相對(duì)于卡盤(pán)銷前進(jìn)的方式使上述卡盤(pán) 銷返回構(gòu)件移動(dòng)，從而使上述卡盤(pán)銷向上述基準(zhǔn)軸的軸心側(cè)返回。根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)明，在卡緊時(shí)，利用第1流體通路的流體壓力使卡盤(pán)銷從基準(zhǔn) 軸的外周面稍微突出，并且利用第2流體通路的流體壓力，固定銷按壓上述卡盤(pán)銷的側(cè)面， 由此，該卡盤(pán)銷以上述突出狀態(tài)被牢固地固定，外套基準(zhǔn)軸的外側(cè)的工件被卡緊。而且，工 件的磨削加工后，在解除第1流體通路的流體壓力而解除由固定銷對(duì)卡盤(pán)銷的按壓之后， 解除第1流體通路的流體壓力時(shí)，利用施力部件的施力，卡盤(pán)銷返回構(gòu)件相對(duì)于卡盤(pán)銷前 進(jìn)，由于卡定在該卡盤(pán)銷的環(huán)狀卡定槽的上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件的圓筒部的內(nèi)周錐面，卡盤(pán) 銷被強(qiáng)制地稍微返回基準(zhǔn)軸的軸心側(cè)，該卡盤(pán)銷的前端面從工件的內(nèi)周面離開(kāi)。結(jié)果，磨削 加工后的工件容易拔出，并且卡盤(pán)銷的前端面稍微進(jìn)入基準(zhǔn)軸的外周面的狀態(tài)被維持，因 此在沒(méi)有作用流體壓力時(shí)該卡盤(pán)銷受到保護(hù)。另外，技術(shù)方案6的發(fā)明是技術(shù)方案1的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置使用的筒夾構(gòu) 件，其特征在于，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有狹縫，該狹縫以只開(kāi)口于該筒夾構(gòu)件的軸向 的一端側(cè)的形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且該狹縫的開(kāi)口端交替變更，該狹縫與該卡盤(pán)銷孔 數(shù)量相同，在上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部分別形成有錐狀的定心面，該錐狀的定心面 與分別在上述基準(zhǔn)軸的外周面和能沿軸向滑動(dòng)地與該基準(zhǔn)軸嵌合的圓筒狀的擴(kuò)徑構(gòu)件的 外周面上形成的彼此反向的錐狀的定心面相同，且能與該彼此反向的錐狀的定心面緊密接 觸，在使工件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述擴(kuò)徑構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸的軸向滑 動(dòng)，使在該筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部的各定心面與形成在上述基準(zhǔn)軸和上述擴(kuò)徑構(gòu)件上 形成的各定心面緊密接觸，使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而緊密接觸于上述工件的內(nèi)周面，從而進(jìn) 行該工件的定心。技術(shù)方案6的發(fā)明是以“筒夾構(gòu)件”為主體來(lái)限定技術(shù)方案3的發(fā)明的發(fā)明，其作 用與技術(shù)方案3的發(fā)明實(shí)質(zhì)上相同。另外，技術(shù)方案7的發(fā)明是技術(shù)方案1所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置使用的筒 夾構(gòu)件，其特征在于，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有狹縫，該狹縫以只開(kāi)口于該筒夾構(gòu)件的 軸向的一端側(cè)的形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且該狹縫的開(kāi)口端交替變更，該狹縫與該卡盤(pán) 銷孔數(shù)量相同，在上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面，在整個(gè)軸向全長(zhǎng)上形成有與在上述基準(zhǔn)軸的外 周面上形成的錐狀的定心面相同且能與該錐狀的定心面緊密接觸的錐狀的定心面，在使工 件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述筒夾構(gòu)件沿著上述基準(zhǔn)軸的軸向朝向主軸 側(cè)滑動(dòng)，由此，使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而緊密接觸于上述工件的內(nèi)周面，從而進(jìn)行該工件的定 心。技術(shù)方案6的發(fā)明的筒夾構(gòu)件是沿著軸向的兩端部的錐狀的內(nèi)周面為定心面的 結(jié)構(gòu)，而技術(shù)方案7的發(fā)明的筒夾構(gòu)件在沿著內(nèi)周面的軸向的全長(zhǎng)上形成有作為定心面的 錐面，技術(shù)方案7的發(fā)明只在這點(diǎn)與技術(shù)方案6不同，通過(guò)使該筒夾構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸的軸向 滑動(dòng)使該筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而與工件的內(nèi)周面緊密接觸來(lái)進(jìn)行定心的作用是相同的。根據(jù)技術(shù)方案1的發(fā)明，利用第1流體通路的流體壓力從基準(zhǔn)軸的外周面稍微突 出而與工件的內(nèi)周面抵接來(lái)進(jìn)行該工件的定心和卡緊這兩者的卡盤(pán)銷的側(cè)面，利用第2流 體通路的流體壓力被固定銷按壓，在該狀態(tài)下進(jìn)行工件的磨削加工，因此，與該工件被多根 卡盤(pán)銷以點(diǎn)接觸的方式卡緊無(wú)關(guān)地，在磨削加工時(shí)，即使由砂輪將徑向或軸向的磨削力作用在工件上，工件也不會(huì)相對(duì)于多個(gè)卡盤(pán)銷在周向或軸向偏離而被維持在最初的定心狀 態(tài)，因此，提高工件的磨削精度。而且，在基準(zhǔn)軸的徑向僅存在構(gòu)成第1流體通路的孔部和與該孔部連通的多個(gè)卡 盤(pán)銷孔，即使減小該基準(zhǔn)軸的外徑，也能卡緊工件，因此即使是內(nèi)徑小的工件，也能卡緊。另外，根據(jù)技術(shù)方案6和技術(shù)方案7的各發(fā)明的筒夾構(gòu)件，具有如下優(yōu)點(diǎn)除了可 以高精度地進(jìn)行工件的定心之外，還能防止未磨削工件時(shí)卡盤(pán)銷過(guò)度突出，并且能對(duì)工件 的插入以及磨削后的工件取出進(jìn)行引導(dǎo)。


圖1是本發(fā)明的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1的主視圖(圖2的X-X縮小剖視圖)。圖2是圖1的Y-Y放大剖視圖。圖3是對(duì)Y-Y部分進(jìn)行剖切示出的立體圖。圖4是工件W1的卡緊狀態(tài)的局部放大縱剖視圖。圖5是工件W1的卡緊狀態(tài)的局部橫剖視圖。圖6是解除了工件W1的卡緊的狀態(tài)的局部放大縱剖視圖。圖7是解除了工件W1的卡緊的狀態(tài)的局部橫剖視圖。圖8是內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2的縱剖視圖。圖9是圖8的Z-Z放大剖視圖。圖10筒夾構(gòu)材J的立體圖。圖11的(a)、(b)分別表示卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的立體圖以及卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d和卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的被卡定槽部53的卡定狀態(tài)的俯視剖視圖。圖12是用于說(shuō)明卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E和筒夾構(gòu)件J的各作用的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面列舉多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1首先，參照?qǐng)D1 圖7，對(duì)實(shí)施例1的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的 內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1的主視圖(圖2的X-X縮小剖視圖)，圖2是圖1的Y-Y放大剖視圖，圖3 是對(duì)Y-Y部分進(jìn)行剖切示出的立體圖，圖4和圖5是工件W1的卡緊狀態(tài)的局部放大縱剖視 圖和局部橫剖視圖，圖6和圖7是解除了工件W1的卡緊的狀態(tài)的局部放大縱剖視圖和局部 橫剖視圖。在圖1 圖4中，圓筒狀的主軸1使軸心C水平，且可旋轉(zhuǎn)地支承在主軸箱(未圖 示)上而被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，用于使后述的基準(zhǔn)軸5能同心地連結(jié)于該主軸1的定心軸部2借助 多根螺栓B1被安裝在該主軸1的前端面上，并且，法蘭盤(pán)3借助多根螺栓B2被安裝在該定 心軸部2的前端面上。而且，活塞室4使軸心與法蘭盤(pán)3的軸心相同并在法蘭盤(pán)3的前端 面開(kāi)口地形成在該法蘭盤(pán)3上，基準(zhǔn)軸5與上述主軸1同心地借助多根螺栓氏安裝在該法 蘭盤(pán)3的前端面上，由此，上述活塞室4被封閉。基準(zhǔn)軸5由凸緣部如、軸部恥構(gòu)成，在該 軸部恥的外側(cè)嵌合有工件引導(dǎo)板6，該工件引導(dǎo)板6的凸緣部6a借助多根螺栓B4安裝在 上述基準(zhǔn)軸5的凸緣部fe上。
基準(zhǔn)軸5的軸部恥是借助工件引導(dǎo)板6的軸部6b來(lái)組裝(安裝)工件W1的部 分，該軸部恥在中心部貫穿形成有用于形成油路的油路形成孔5c，在該油路形成孔5c中嵌 合有油路形成筒7的小徑部7a，該油路形成筒7的大徑部7b貫穿上述法蘭盤(pán)3上形成的活 塞室4而與軸部3a的一部分嵌合。在基準(zhǔn)軸5的軸部恥的前端部沿著周向等間隔地以貫 穿軸部恥的狀態(tài)形成有兩組卡盤(pán)銷孔8，該卡盤(pán)銷孔8是以沿著軸向隔開(kāi)規(guī)定間隔的多個(gè) (實(shí)施例為6個(gè))卡盤(pán)銷孔為一組。兩組卡盤(pán)銷孔8被形成在沿著周向錯(cuò)開(kāi)的位置，卡盤(pán)銷 孔8貫穿在基準(zhǔn)軸5的軸部恥的外周面和油路形成孔5c之間。油路形成筒7的內(nèi)部的貫 穿孔7c形成油路札，貫穿形成在基準(zhǔn)軸5的軸部恥的油路形成孔5c的前端部被封閉栓9 封閉，在油路形成筒7的前端面和上述封閉栓9的內(nèi)端面之間形成有規(guī)定的間隙10(參照 圖4)，以使形成油路R1的油路形成筒7的貫穿孔7c與上述兩組的卡盤(pán)銷孔8連通，并且油 路形成筒7的前端部和封閉栓9的內(nèi)側(cè)的大約一半的各部分形成為稍小的直徑。另外，具有凸緣部6a的工件引導(dǎo)板6的軸部6b的供工件W1嵌合的前端側(cè)的工件 組裝部Gb1的直徑小于該軸部6b的基端側(cè)的部分的直徑，從而作為其錐狀的臺(tái)階部的定心 面11與設(shè)置在尾座(未圖示)的頂尖(center) 12協(xié)作，進(jìn)行該工件W1的定心。在上述工 件組裝部Gb1上，在與形成于基準(zhǔn)軸5上的兩組卡盤(pán)銷孔8相對(duì)應(yīng)的位置，形成有直徑比該 卡盤(pán)銷孔8的直徑稍小的卡盤(pán)銷孔13。而且，利用螺栓(未圖示)將管連接件14安裝在法 蘭盤(pán)3的軸部3a的主軸1的空心部側(cè)，該管連接件14用于使供給壓力油和壓縮空氣的壓 力油管和壓縮空氣管與上述油路R1和后述的空氣通路&連接起來(lái)。另外，在工件引導(dǎo)板6 的工件組裝部Gb1的外周面和嵌合于該工件組裝部Gb1的外側(cè)的工件W1的內(nèi)周面之間形成 有微小的間隙，但在圖4中，夸大地示出了該間隙。以液密狀態(tài)插入到形成于基準(zhǔn)軸5的軸部恥的兩組各卡盤(pán)銷孔8的卡盤(pán)銷P1呈 圓柱狀，其抵接于工件W1的內(nèi)周面的前端部的直徑稍小于其他部分的直徑，該小徑的部分 被插入上述工件引導(dǎo)板6的卡盤(pán)銷孔13，在卡緊工件時(shí)，卡盤(pán)銷P1的前端面相對(duì)于工件組 裝部6bi的外周面稍微突出，抵接于工件W1的內(nèi)周面。工件引導(dǎo)板6的卡盤(pán)銷孔13的內(nèi)徑 小于卡盤(pán)銷P1的除了前端的小徑部Pia之外的部分的外徑，因此，由于存在該卡盤(pán)銷P1的 小徑部和其他部分之間的連接部即臺(tái)階部hb，該卡盤(pán)銷P1不會(huì)從工件引導(dǎo)板6的卡盤(pán)銷 孔13脫出。由此，在未卡緊時(shí)卡盤(pán)銷P1受到保護(hù)。而且，被插入兩組各卡盤(pán)銷孔8的各卡盤(pán)銷P1是在卡緊工件W1時(shí)被固定銷15a、 15b從基準(zhǔn)軸5的軸心方向按壓而被固定的結(jié)構(gòu)。即，在與被分別插入到基準(zhǔn)軸5的兩組 各卡盤(pán)銷孔8的卡盤(pán)銷P1相對(duì)應(yīng)的位置，以與上述卡盤(pán)銷孔8連通的狀態(tài)沿著該基準(zhǔn)軸5 的軸心方向貫穿該基準(zhǔn)軸5地設(shè)置固定銷孔16a、16b，長(zhǎng)度不同的固定銷15a、15b分別被 插入各固定銷孔16a、16b，該固定銷15a、15b的一端面抵接于卡盤(pán)銷P1的外周面。設(shè)在上 述法蘭盤(pán)3的活塞室4中內(nèi)裝有利用空氣壓向卡盤(pán)銷P1側(cè)施力的活塞17。上述固定銷孔 16a、16b的與上述活塞17相對(duì)的一側(cè)在規(guī)定長(zhǎng)度上的直徑大于其他部分的直徑而成為彈 簧收容孔19，并且在上述活塞17的與上述各固定銷孔16a、16b相對(duì)應(yīng)的部分形成有彈簧 容納槽18，壓縮彈簧21被彈性地安裝在該彈簧容納槽18和上述彈簧收容孔19之間，該壓 縮彈簧21的固定銷1如、1恥側(cè)的端部借助小活塞22與固定銷1如、1恥接觸。因此，當(dāng)空 氣壓作用于活塞17的受壓面17a時(shí)，該活塞17使壓縮彈簧21壓縮而向卡盤(pán)銷P1側(cè)滑動(dòng)， 從而，作用于活塞17的受壓面17a上的空氣壓借助固定銷1如、1恥作用于卡盤(pán)銷P1上，抵接于工件巧的內(nèi)周面而進(jìn)行該工件W1的定心和卡緊的多根卡盤(pán)銷P1被從與自身的軸線垂 直的方向按壓而被固定，由此，保持上述定心和卡緊的各狀態(tài)。另一方面，工件W1的磨削作 業(yè)結(jié)束而卸下該工件W1時(shí)，解除作用于活塞17的空氣壓和作用于多個(gè)卡盤(pán)銷P1的受壓面 (基準(zhǔn)軸5的軸心側(cè)的端面)的液壓。由此，利用壓縮彈簧21的復(fù)原力，該活塞17向與卡 盤(pán)銷P1相反的一側(cè)滑動(dòng)，作用于卡盤(pán)銷P1的按壓力被解除，并且卡盤(pán)銷P1能朝著基準(zhǔn)軸5 的軸心C側(cè)稍微移動(dòng)。另外，通過(guò)沿著軸向形成于法蘭盤(pán)3的空氣通路&向活塞室4中供 給壓縮空氣。如上所述那樣，由于實(shí)施例1的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1的組裝工件W1的部分是如下所述 的結(jié)構(gòu)多根卡盤(pán)銷P1相對(duì)于油路形成筒7的小徑部7a所嵌合的基準(zhǔn)軸5的油路形成孔 5c沿著周向隔開(kāi)規(guī)定間隔地配置在徑向上。因此，工件引導(dǎo)板6的工件組裝部6bi的外徑 (D0)是上述油路形成孔5c的內(nèi)徑(dl)、與基準(zhǔn)軸5和工件引導(dǎo)板6的各卡盤(pán)銷孔8、13的 各長(zhǎng)度Li、L2之和(L1+L2)的2倍的和，即〔DQ = dl+2 (L1+L2)〕(參照?qǐng)D4)。結(jié)果，能夠 使將借助工件引導(dǎo)板6設(shè)置的工件W1組裝在基準(zhǔn)軸5的軸部恥的部分上的部分的外徑〔 與工件引導(dǎo)板6的工件組裝部6bi的外徑(Dtl)相等〕變小，能夠?qū)σ酝膬?nèi)徑卡盤(pán)裝置難以 卡緊的內(nèi)徑小的工件W1進(jìn)行磨削。另外，油路R1和空氣通路&通過(guò)使用0形密封圈而實(shí) 現(xiàn)所有部分的液密或氣密。接著，按照該工件W1的組裝、磨削加工和卸下各順序?qū)κ褂脤?shí)施例1的內(nèi)徑卡盤(pán) 裝置A1磨削內(nèi)徑小的環(huán)狀的工件W1的情況進(jìn)行說(shuō)明。首先，在借助工件引導(dǎo)板6的工件組 裝部Gb1將工件組裝在基準(zhǔn)軸5的軸部恥外側(cè)的部分之前的狀態(tài)下，即，在卸下了剛加工 完畢的工件W1的狀態(tài)下，存在多根卡盤(pán)銷P1中的特定的卡盤(pán)銷P1對(duì)之前的工件W1進(jìn)行了 定心的狀態(tài)，即，存在多根卡盤(pán)銷P1中的特定的卡盤(pán)銷P1從上述工件組裝部6bi的外周面 稍微突出的情況。即使在這樣的狀態(tài)下，由于該工件W1的內(nèi)周的兩端面為了能定心而被倒 角，因此，利用該工件W1的被先插入的一側(cè)的倒角面，一邊使從工件組裝部Gb1的外周面稍 微突出的卡盤(pán)銷？工縮回，一邊將該工件W1插入上述工件組裝部6bi的外側(cè)而進(jìn)行組裝。之 后，利用尾座(未圖示)的頂尖12的前進(jìn)，上述工件W1的軸向的兩端的內(nèi)周側(cè)的各端面被 工件引導(dǎo)板6的錐狀的定心面11和形成在該頂尖12上的錐面支承，由此，該工件W1被相 對(duì)于基準(zhǔn)軸5的軸心C定心。如上所述，在工件W1被定心的狀態(tài)下，當(dāng)使液壓作用于油路R1時(shí)，液壓作用于各卡 盤(pán)銷P1在基準(zhǔn)軸5的軸心C側(cè)的端面即受壓面P1C,各卡盤(pán)銷P1的前端面從工件組裝部6bi 的外周面突出而抵接于以定心狀態(tài)保持在上述定心面11和頂尖12之間的工件W1的內(nèi)周 面，工件W1被多根卡盤(pán)銷P1從內(nèi)徑側(cè)卡緊，可靠地保持上述定心狀態(tài)。之后，當(dāng)空氣壓作用 于空氣通路&而使活塞17前進(jìn)時(shí)，壓縮彈簧21被壓縮，在與各卡盤(pán)銷P1的軸線垂直的方 向配置且前端面與各卡盤(pán)銷P1的側(cè)面抵接的各固定銷15a、15b，從側(cè)方按壓各卡盤(pán)銷P1，對(duì) 工件W1進(jìn)行定心，從而使各卡盤(pán)銷P1以從內(nèi)徑側(cè)卡緊的狀態(tài)牢固地固定工件I。如上所述，卡盤(pán)銷P1被固定銷15a、1 從側(cè)方按壓，在該卡盤(pán)銷P1不容易沿著自 身的軸向移動(dòng)的狀態(tài)下，利用砂輪G對(duì)工件W1進(jìn)行外徑的磨削。并且，在對(duì)工件W1進(jìn)行磨 削加工時(shí)，即使該工件W1從砂輪G受到徑向的力，如上所述那樣，由于卡盤(pán)銷P1是不容易沿 著自身的軸向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，因此該工件W1能維持組裝時(shí)的定心狀態(tài)地進(jìn)行磨削加工。這意 味著工件W1的外徑磨削的圓度、圓柱度等加工精度高。
磨削加工結(jié)束后，分別解除作用于油路R1的液壓和作用于空氣通路民的空氣壓 時(shí)，固定銷1如、1恥從側(cè)方按壓卡盤(pán)銷P1的力和作用于卡盤(pán)銷P1的受壓面P1C的力都被解 除，因此卡盤(pán)銷P1能沿著自身的軸向移動(dòng)。因此，使加工完畢的工件W1沿著基準(zhǔn)軸5的軸 向移動(dòng)而從工件組裝部6bi卸下時(shí)，受到沿著該基準(zhǔn)軸5的徑向的力的卡盤(pán)銷P1相對(duì)于卡 緊時(shí)稍微縮回(圖7表示該狀態(tài))，由此，能將該工件W1從基準(zhǔn)軸5的軸部恥卸下。另外， 在圖7中，W1I表示加工時(shí)的工件W1的內(nèi)周面。實(shí)施例2接著，參照?qǐng)D8 圖12，對(duì)實(shí)施例2的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2進(jìn)行說(shuō)明。圖8是內(nèi)徑卡 盤(pán)裝置A2的縱剖視圖，圖9是圖8的Z-Z放大剖視圖，圖10是筒夾構(gòu)件J的立體圖，圖11 的(a)、(b)分別表示卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的立體圖以及卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d和卡盤(pán)銷 返回構(gòu)件K的被卡定槽部53的卡定狀態(tài)的俯視剖視圖，圖12是用于說(shuō)明卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu) E和筒夾構(gòu)件J的各自作用的縱剖視圖。另外，實(shí)施例2的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2的特征在于，具 有使卡盤(pán)銷P2返回的卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E和用筒夾構(gòu)件J對(duì)工件W2進(jìn)行定心這兩點(diǎn)。利用 固定銷46從側(cè)方按壓處于卡緊工件W2的狀態(tài)的卡盤(pán)銷P2的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的內(nèi)徑卡盤(pán)裝 置~同樣，因此只詳細(xì)地說(shuō)明特征部分。在圖8和圖9中，圓筒狀的主軸31使軸心C水平，且借助多個(gè)軸承33、34可旋轉(zhuǎn) 地支承在主軸箱32上，借助螺栓民將定心軸部35安裝在上述主軸31上，借助螺栓 將該 定心軸部35的基準(zhǔn)軸36安裝在上述定心軸部35上。借助螺栓B7將用于使環(huán)狀的工件W2 的一端面抵接的基準(zhǔn)件37安裝在基準(zhǔn)軸36的凸緣部36a上，上述工件W2的端面與該基準(zhǔn) 件37的軸部37a的前端面抵接，與后述的筒夾構(gòu)件J協(xié)作，從而使工件W2相對(duì)于基準(zhǔn)軸36 定心，并且，能使工件W2的軸心與該基準(zhǔn)軸36的軸心相同地進(jìn)行組裝。截面圓形的中心孔38開(kāi)口于前端面地設(shè)置在基準(zhǔn)軸36的軸部36b的中心部，多 個(gè)卡盤(pán)銷孔39貫穿于上述中心孔38和外周面之間地沿著徑向設(shè)置在該基準(zhǔn)軸36上，卡盤(pán) 銷P2可沿著徑向移動(dòng)地插入到各卡盤(pán)銷孔39中。如圖11和圖12所詳細(xì)地表示那樣，卡盤(pán) 銷己的抵接于工件W2的內(nèi)周面的前端部的直徑小于其他部分的直徑，在該小徑部P2a和其 他部分之間形成有臺(tái)階部P2b，在卡盤(pán)銷&的卡緊時(shí)被配置在上述中心孔38的基端部還形 成有環(huán)狀卡定槽？2(1。另外，卡盤(pán)銷P2的基端側(cè)的端面為受壓面P2c?？ūP(pán)銷返回構(gòu)件K可 沿著基準(zhǔn)軸36的軸心方向移動(dòng)地內(nèi)裝在上述中心孔38中，壓縮彈簧42彈性地安裝在封閉 上述中心孔38的封閉栓41和上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K之間，利用該壓縮彈簧42的復(fù)原力， 上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K受到向主軸31側(cè)的力。在上述定心軸部35和基準(zhǔn)軸36的中心部貫穿地形成有油路Rn。在定心軸部35 上，開(kāi)口于前端面地形成有環(huán)狀的空心部，該環(huán)狀的空心部成為活塞室43，圓筒狀的活塞 44可沿著主軸31的軸心方向移動(dòng)地內(nèi)裝在該活塞室43中。而且，在基準(zhǔn)軸36的設(shè)有上述 各卡盤(pán)銷孔39的部分，固定銷孔45以與上述卡盤(pán)銷孔39連通的方式沿著基準(zhǔn)軸36的軸 心方向設(shè)置，被插入該固定銷孔45的固定銷46的前端面與內(nèi)裝在上述卡盤(pán)銷孔39的卡盤(pán) 銷己的側(cè)面抵接，在固定銷孔45的剩余部分和設(shè)在上述活塞44的前端面的彈簧容納槽47 之間，彈性地安裝有用于在壓縮空氣未起作用時(shí)使該活塞44后退的壓縮彈簧48。因此，當(dāng) 使液壓作用于上述油路R11時(shí)，由于該液壓，各卡盤(pán)銷P2受到突出方向的力，各卡盤(pán)銷P2抵 接于工件W2的內(nèi)周面，并且，在使液壓作用于上述油路R11的狀態(tài)下，利用作用于沿著軸向設(shè)置在相對(duì)于定心軸部35的中心錯(cuò)開(kāi)的位置的空氣通路R12的空氣壓而將上述固定銷46 按壓在卡盤(pán)銷I32的側(cè)面上的結(jié)構(gòu)及其作用與實(shí)施例1的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1同樣。而且，卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E是用于使抵接于工件W2的內(nèi)周面的狀態(tài)的卡盤(pán)銷P2向基 準(zhǔn)軸36的軸心側(cè)稍微移動(dòng)而使該卡盤(pán)銷P2的前端部縮回到卡盤(pán)銷孔39的內(nèi)部的機(jī)構(gòu)，該 卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E包括具有能與卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d卡定的被卡定槽部53的卡盤(pán) 銷返回構(gòu)件K ；對(duì)該卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K向主軸31側(cè)施力的上述壓縮彈簧42。如圖8和圖11 所示，卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的結(jié)構(gòu)如下所述比上述卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d薄壁的圓筒部 52 一體地形成在滑動(dòng)軸部51的主軸31側(cè)的端部，該圓筒部52的結(jié)構(gòu)如下在從端面?zhèn)壬?微進(jìn)入到內(nèi)側(cè)的部分形成有錐面部52a，該錐面部52a的內(nèi)徑朝向內(nèi)側(cè)變小，開(kāi)口于前端面 的被卡定槽部53沿著軸向形成在該圓筒部52上。上述壓縮彈簧42被彈性安裝在封閉栓 41的凹部41a和形成在卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的滑動(dòng)軸部51的背面?zhèn)鹊陌疾?1a之間，由此， 該卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K始終受到向主軸31側(cè)的力，在該卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的前進(jìn)端，圓筒部 52的前端面與中心孔38的內(nèi)端面抵接。而且，基準(zhǔn)軸36的軸部36b的外周面形成為臺(tái)階狀，用于使后述的筒夾構(gòu)件J擴(kuò) 徑的擴(kuò)徑構(gòu)件N能沿著上述基準(zhǔn)軸36的軸向移動(dòng)地嵌合在該軸部36b的小徑部的外側(cè)，在 形成于上述軸部36b的大徑部的臺(tái)階端面M的錐面狀的第1定心面55和上述擴(kuò)徑構(gòu)件N 中的形成在主軸31側(cè)的端部的相同錐面狀的第2定心面56的外側(cè)配置有呈圓筒狀的上述 筒夾構(gòu)件J。在圓筒狀的擴(kuò)徑構(gòu)件N中的主軸31側(cè)的端面，沿著周向隔開(kāi)一定間隔地形成 有多個(gè)彈簧收容孔57，被收容在該彈簧收容孔57中的壓縮彈簧58的一端與基準(zhǔn)軸36的臺(tái) 階端面M彈性接觸，利用壓縮彈簧58的復(fù)原力，上述擴(kuò)徑構(gòu)件N受到從主軸31離開(kāi)的方 向的力而與設(shè)在封閉栓41的與主軸31相反的一側(cè)的端部的凸緣部41b抵接，由此，上述擴(kuò) 徑構(gòu)件N相對(duì)于上述筒夾構(gòu)件J的后退端被確定。上述擴(kuò)徑構(gòu)件N利用設(shè)置在尾座(未圖 示)上的按壓件59的前進(jìn)被向主軸31側(cè)按壓，而使擴(kuò)徑構(gòu)件N的第2定心面56進(jìn)入筒夾 構(gòu)件J的后述的錐狀內(nèi)周面63的內(nèi)側(cè)而緊密接觸。而且，如圖10所示，筒夾構(gòu)材J是用于與工件W2的內(nèi)周面緊密接觸來(lái)進(jìn)行該工件 W2的定心的薄壁圓筒狀的構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)如下沿著周向隔開(kāi)一定間隔在相對(duì)于軸向的中央 部稍微偏離的位置形成有與上述卡盤(pán)銷P2的數(shù)量相同數(shù)量的卡盤(pán)銷孔61，并且該筒夾構(gòu)材 J還設(shè)有狹縫62，該狹縫62貫穿該卡盤(pán)銷孔61，而且該狹縫62只交替地開(kāi)口于不同的側(cè)的 端面，另外，在內(nèi)周面的軸向的兩端部分別形成具有與上述第1定心面陽(yáng)和第2定心面56 相同傾斜度的錐狀內(nèi)周面63。因此，在擴(kuò)徑構(gòu)件N被配置在后退端的狀態(tài)下，使筒夾構(gòu)件J 外套到形成于基準(zhǔn)軸36和擴(kuò)徑構(gòu)件N的外周面的第1定心面55和第2定心面56的外側(cè)， 在環(huán)狀的工件W2外套組裝在該筒夾構(gòu)件J的外側(cè)的狀態(tài)下，當(dāng)利用上述按壓件59，使擴(kuò)徑 構(gòu)件N向主軸31側(cè)稍微移動(dòng)時(shí)，在圖12中從雙點(diǎn)劃線轉(zhuǎn)換到以實(shí)線表示的狀態(tài)。即，當(dāng)擴(kuò) 徑構(gòu)件N向主軸31側(cè)稍微移動(dòng)時(shí)，筒夾構(gòu)件J 一邊向主軸31側(cè)稍微移動(dòng)、一邊使各狹縫62 的開(kāi)口端側(cè)的寬度擴(kuò)大，由此，該筒夾構(gòu)件J的周長(zhǎng)變長(zhǎng)(該筒夾構(gòu)件J被擴(kuò)徑)到筒夾構(gòu) 件J的外周面與工件W2的內(nèi)周面緊密接觸。筒狀構(gòu)件J的周長(zhǎng)變長(zhǎng)的比例在周向的任一部 分都相同，擴(kuò)徑后的筒夾構(gòu)件J確保了圓筒形，因此該筒夾構(gòu)件J被擴(kuò)徑，其外周面與工件 W2的內(nèi)周面緊密接觸，從而，該工件W2被相對(duì)于主軸31(基準(zhǔn)軸36)的軸心C定心。而且， 筒夾構(gòu)件J的卡盤(pán)銷孔61不是圓形，而是沿軸向呈長(zhǎng)圓狀，該卡盤(pán)銷孔61的周向(短圓方向)的尺寸小于卡盤(pán)銷P2的一般部(除了小徑部P2a之外的部分)，因此臺(tái)階部P2b卡合在 卡盤(pán)銷孔61中，因此，卡盤(pán)銷&不會(huì)從筒夾構(gòu)件J的卡盤(pán)銷孔61脫出而受到保護(hù)。這樣， 筒狀構(gòu)件J具有在不具備卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置中，防止卡盤(pán)銷P2從基準(zhǔn)軸36 的卡盤(pán)銷孔39脫出而保護(hù)該卡盤(pán)銷P2的功能和組裝工件W2的功能。另外，在圖8和圖12 中，Δ D表示筒夾構(gòu)材J的卡緊時(shí)和未卡緊時(shí)的外徑的變化量，M表示擴(kuò)徑構(gòu)件N相對(duì)于后 退端位置的移動(dòng)量。另一方面，工件W2的磨削加工結(jié)束后，當(dāng)利用按壓件59施加在擴(kuò)徑構(gòu)件N上的按 壓力被解除時(shí)，利用多個(gè)壓縮彈簧58的復(fù)原力，擴(kuò)徑構(gòu)件N后退到與封閉栓41的凸緣部 41b抵接的后退端位置，由此，筒夾構(gòu)件J稍微向尾座(未圖示)一側(cè)移動(dòng)而縮徑(外徑變 小)。由此，能將以外套在該筒夾構(gòu)件J外側(cè)的形式組裝的工件W2從該筒夾構(gòu)件J拔掉。而且，在實(shí)施例2的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2中，油路R11和空氣通路R12被0形密封圈液 密和氣密地保持。另外，在圖9中，附圖標(biāo)記64表示用于防止灰塵類進(jìn)入到卡盤(pán)銷孔39內(nèi) 的防塵圈。并且，針對(duì)利用上述內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2對(duì)呈內(nèi)齒輪狀的工件W2進(jìn)行磨削，以與上述 內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A1不同的部分為主體進(jìn)行說(shuō)明。首先，預(yù)先將擴(kuò)徑構(gòu)件N配置于后退端位置， 將工件W2外套在筒夾構(gòu)件J的外側(cè)而使該工件W2的主軸31側(cè)的端面與基準(zhǔn)件37的軸部 37a的端面抵接組裝的狀態(tài)下，當(dāng)利用按壓件59使擴(kuò)徑構(gòu)件N向主軸31側(cè)稍微移動(dòng)時(shí)，如 上所述，該擴(kuò)徑構(gòu)件N被擴(kuò)徑而與工件W2的內(nèi)周面緊密接觸，從而該工件W2被定心。在該 狀態(tài)下，當(dāng)使液壓作用于油路R11時(shí)，利用該液壓，使各卡盤(pán)銷P2的前端面與利用筒夾構(gòu)件J 被定心的工件W2的內(nèi)周面的齒部的部分抵接，之后，當(dāng)使空氣壓作用于空氣通路R12而利用 固定銷46從側(cè)方固定卡盤(pán)銷P2時(shí)，由筒夾構(gòu)件J進(jìn)行的工件W2的定心狀態(tài)被多根卡盤(pán)銷 P2保持。在該狀態(tài)下，利用砂輪進(jìn)行工件W2的外徑磨削。另外，當(dāng)液壓作用于基準(zhǔn)軸36的 中心孔38時(shí)，克服壓縮彈簧42的復(fù)原力，使卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K后退到與封閉栓41的端面 抵接。磨削結(jié)束后，將作用于油路R11和空氣通路R12的液壓和空氣壓都解除了之后，當(dāng)解 除按壓件59的作用于擴(kuò)徑構(gòu)件N的按壓力時(shí)，如上所述那樣，利用壓縮彈簧58的復(fù)原力， 該擴(kuò)徑構(gòu)件N后退到后退端位置，從而筒夾構(gòu)件J縮徑，在該筒夾構(gòu)件J的外周面和工件W2 的內(nèi)周面之間形成微小的間隙71 (參照?qǐng)D12)，從而能拔掉套在該筒夾構(gòu)件J的外側(cè)的工件W2。而且，由于液壓不再作用于基準(zhǔn)軸36的中心孔38內(nèi)，因此，利用壓縮彈簧42的復(fù) 原力，卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K前進(jìn)到與該中心孔38的內(nèi)端面抵接，從而，卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的被 卡定槽部53相對(duì)較深地進(jìn)入到卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d中，在其中途，在圓筒部52的錐 面部5 通過(guò)時(shí)，該錐面部5 與環(huán)狀卡定槽P2d中的基準(zhǔn)軸36的軸心C側(cè)的內(nèi)端面抵接， 從而，使該卡盤(pán)銷P2向基準(zhǔn)軸36的軸心C側(cè)稍微移動(dòng)。由此，卡盤(pán)銷P2的前端部相對(duì)于筒 夾構(gòu)件J的卡盤(pán)銷孔61稍微縮回。這樣，由于卡盤(pán)銷P2相對(duì)于筒夾構(gòu)件J的卡盤(pán)銷孔61 稍微縮回以及卡盤(pán)銷P2的環(huán)狀卡定槽P2d和卡盤(pán)銷返回構(gòu)件K的被卡定槽部53存在卡定 關(guān)系，因此，在未磨削工件W2時(shí)，卡盤(pán)銷P2不至于從筒夾構(gòu)件J的外周面突出，從而使該卡 盤(pán)銷P2受到保護(hù)。另外，如上所述，在實(shí)施例2的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置A2中，設(shè)有卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)E，在未進(jìn)行磨削時(shí)，使卡盤(pán)銷P2稍微返回到基準(zhǔn)軸36的軸心C側(cè)，因此，能可靠地保護(hù)該卡盤(pán)銷P2 的前端部，但即使只采用具有卡盤(pán)銷孔61的筒夾構(gòu)件J，也能防止卡盤(pán)銷P2的突出。而且，實(shí)施例2的筒夾構(gòu)件J是沿著軸向的兩端部的錐狀的內(nèi)周面63成為定心面 的結(jié)構(gòu)，但也可以使用技術(shù)方案7所限定那樣在沿著內(nèi)周面的軸向的全長(zhǎng)上形成有作為定 心面的錐面的筒夾構(gòu)件，通過(guò)在基準(zhǔn)軸36上形成有與該筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的錐面相對(duì)應(yīng) 的錐面，使該筒夾構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸36的軸向滑動(dòng)從而使該筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而與工件的內(nèi)周 面緊密接觸來(lái)進(jìn)行定心的作用是相同的。而且，在任一內(nèi)徑卡盤(pán)裝置ApA2中，利用固定銷15a、15b,46從側(cè)方按壓所有卡盤(pán) 銷Pi、P2，利用定心機(jī)構(gòu)可靠地防止配置在定心位置的工件Wi、W2的偏心，提高磨削精度，但 固定銷15a、15b、46也可以只相對(duì)于全體卡盤(pán)銷PpP2中的特定的卡盤(pán)銷PpP2設(shè)置。而且，在上述各實(shí)施例1、2中，使卡盤(pán)銷突出而與工件的內(nèi)周面抵接的流體壓力 是液壓，但在磨削時(shí)作用于工件的徑向或軸向的力比較小的輕磨削的情況下，在利用空氣 壓使各卡盤(pán)銷與工件的內(nèi)周面抵接的狀態(tài)下，也可以利用空氣壓所產(chǎn)生的固定銷的固定力 對(duì)抵接于工件的內(nèi)周面的狀態(tài)的卡盤(pán)銷進(jìn)行固定。另外，若為在基準(zhǔn)軸外側(cè)配置有工件引導(dǎo)板并將工件外套在該工件引導(dǎo)板外側(cè)的 結(jié)構(gòu)，存在如下優(yōu)點(diǎn)在未磨削工件時(shí)，即使由于不小心使流體壓力作用于第1流體通路， 也由于上述工件引導(dǎo)板的存在而能防止該卡盤(pán)銷從基準(zhǔn)軸的卡盤(pán)銷孔脫出。但在本發(fā)明的 內(nèi)徑卡盤(pán)裝置中，該引導(dǎo)板不是不可或缺的。(即使沒(méi)有該引導(dǎo)板，也能實(shí)施本發(fā)明)。
權(quán)利要求
1.一種外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其是以內(nèi)徑為加工基準(zhǔn)而對(duì)圓筒狀的工件的外徑或 外徑部的臺(tái)階端面進(jìn)行磨削加工時(shí)所使用的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，其包 括基準(zhǔn)軸，其以相對(duì)于主軸定心的狀態(tài)一體地安裝在該主軸的前端部；多個(gè)卡盤(pán)銷，它們能以相對(duì)于上述基準(zhǔn)軸的外周面稍微出入的方式沿著周向隔開(kāi)大致 等間隔地在徑向上插入上述基準(zhǔn)軸的外周面，該多個(gè)卡盤(pán)銷用于卡緊該工件的內(nèi)周面，使 第1流體通路的流體壓力作用于該多個(gè)卡盤(pán)銷的突出用受壓面而使該多個(gè)卡盤(pán)銷的前端 突出部與同上述基準(zhǔn)軸同心地配置在該基準(zhǔn)軸的外側(cè)的工件的內(nèi)周面抵接，從而卡緊該工 件的內(nèi)周面；固定銷，其數(shù)量與上述各卡盤(pán)銷的數(shù)量相同或數(shù)量比該各卡盤(pán)銷的數(shù)量少，為了對(duì)卡 緊狀態(tài)的上述各卡盤(pán)銷的全部或僅對(duì)特定的卡盤(pán)銷從與軸向垂直的方向進(jìn)行按壓固定，上 述固定銷能沿著上述基準(zhǔn)軸的軸向移動(dòng)地配置在沿周向配置有各卡盤(pán)銷的部分，利用第2 流體通路內(nèi)的流體壓力按壓卡盤(pán)銷，并且通過(guò)解除該流體壓力而解除上述按壓力；將圓筒狀的工件插入上述基準(zhǔn)軸的外側(cè)，使作用于上述第1流體通路的流體壓力作用 于各卡盤(pán)銷的受壓面，利用相同的突出力使各卡盤(pán)銷突出而抵接于上述工件的內(nèi)周面，從 而卡緊該工件，并且，在卡盤(pán)銷的該抵接狀態(tài)下，在利用第2流體通路的流體壓力由固定銷 從側(cè)方按壓固定上述各卡盤(pán)銷的全部或僅按壓固定特定的卡盤(pán)銷的狀態(tài)下，對(duì)該工件的外 徑或外徑部的臺(tái)階端面進(jìn)行磨削加工；在沒(méi)有作用上述第1流體通路和上述第2流體通路的流體壓力的狀態(tài)下，使上述各卡 盤(pán)銷從卡緊位置后退，從上述基準(zhǔn)軸卸下上述工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，在上述卡盤(pán)銷的前端部形成有臺(tái)階部，在外套到上述基準(zhǔn)軸外側(cè)的圓筒狀的工件引導(dǎo) 殼體上形成有多個(gè)卡盤(pán)銷孔來(lái)限制該卡盤(pán)銷突出，該多個(gè)卡盤(pán)銷孔能供上述各卡盤(pán)銷的前 端的小徑部插入，并具有供臺(tái)階部卡合的大小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，上述工件引導(dǎo)殼體是具有工件的定心功能的筒夾構(gòu)件，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有 狹縫，該狹縫以只開(kāi)口于軸向的一端側(cè)的形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且，該狹縫的開(kāi)口端交 替變更，該狹縫與該卡盤(pán)銷孔數(shù)量相同，在上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部分別形成有錐 狀的定心面，該錐狀的定心面與分別在上述基準(zhǔn)軸的外周面和能沿軸向滑動(dòng)地與該基準(zhǔn)軸 嵌合的圓筒狀的擴(kuò)徑構(gòu)件的外周面形成的彼此反向的錐狀的定心面相同，且能與該彼此反 向的錐狀的定心面緊密接觸，在使工件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述擴(kuò)徑構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸的軸向滑 動(dòng)，使形成在該筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部的各定心面與形成在上述基準(zhǔn)軸和上述擴(kuò)徑構(gòu) 件的各定心面緊密接觸，使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而緊密接觸于上述工件的內(nèi)周面，從而進(jìn)行 該工件的定心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，上述多根卡盤(pán)銷分別沿著周向隔開(kāi)規(guī)定間隔地配置在沿著基準(zhǔn)軸的軸向隔開(kāi)規(guī)定間隔而不同的位置，相鄰的各組的卡盤(pán)銷被配置在沿著周向錯(cuò)開(kāi)的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置，其特征在于，在上述卡盤(pán)銷的與從基準(zhǔn)軸突出的一側(cè)相反的一側(cè)的端部形成有環(huán)狀卡定槽，該卡盤(pán) 銷的上述環(huán)狀卡定槽的部分被配置在與上述基準(zhǔn)軸同心地設(shè)在該基準(zhǔn)軸的中心部的中心 孔中，在能滑動(dòng)地收容在上述中心孔的卡盤(pán)銷返回構(gòu)件的軸向的一端部，一體地形成有壁厚 小于卡盤(pán)銷的上述環(huán)狀卡定槽的槽寬度的圓筒部，在該圓筒部上沿著軸向形成有能與各卡 盤(pán)銷的環(huán)狀卡定槽卡定的被卡定槽部，并且，該圓筒部的內(nèi)周面形成為內(nèi)徑從端面?zhèn)瘸?內(nèi)側(cè)變小的錐面狀，該外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置具有卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)，該卡盤(pán)銷返回機(jī)構(gòu)構(gòu)成為在作用 有上述第1流體通路的流體壓力時(shí)，利用該流體壓力使上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件相對(duì)于卡盤(pán)銷 后退，并且，在沒(méi)有作用該流體壓力時(shí)，以利用施力部件使上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件相對(duì)于卡盤(pán) 銷前進(jìn)的方式使上述卡盤(pán)銷返回構(gòu)件移動(dòng)，從而使上述卡盤(pán)銷向上述基準(zhǔn)軸的軸心側(cè)返 回。
6.一種筒夾構(gòu)件，其是權(quán)利要求1所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置使用的筒夾構(gòu)件， 其特征在于，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有狹縫，該狹縫以只開(kāi)口于該筒夾構(gòu)件的軸向的一端側(cè)的 形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且該狹縫的開(kāi)口端交替變更，該狹縫與該卡盤(pán)銷孔數(shù)量相同，在 上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部分別形成有錐狀的定心面，該錐狀的定心面與分別在上述 基準(zhǔn)軸的外周面和能沿軸向滑動(dòng)地與該基準(zhǔn)軸嵌合的圓筒狀的擴(kuò)徑構(gòu)件的外周面上形成 的彼此反向的錐狀的定心面相同，且能與該彼此反向的錐狀的定心面緊密接觸，在使工件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述擴(kuò)徑構(gòu)件沿著基準(zhǔn)軸的軸向滑 動(dòng)，使形成在該筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面的兩端部的各定心面與形成在上述基準(zhǔn)軸和上述擴(kuò)徑構(gòu) 件上的各定心面緊密接觸，使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而緊密接觸于上述工件的內(nèi)周面，從而進(jìn) 行該工件的定心。
7.一種筒夾構(gòu)件，其是權(quán)利要求1所述的外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置使用的筒夾構(gòu)件， 其特征在于，在該筒夾構(gòu)件上沿軸向形成有狹縫，該狹縫以只開(kāi)口于該筒夾構(gòu)件的軸向的一端側(cè)的 形態(tài)與各卡盤(pán)銷孔交叉，而且該狹縫的開(kāi)口端交替變更，該狹縫與該卡盤(pán)銷孔數(shù)量相同，在 上述筒夾構(gòu)件的內(nèi)周面，在整個(gè)軸向全長(zhǎng)上形成有與在上述基準(zhǔn)軸的外周面上形成的錐狀 的定心面相同且能與該錐狀的定心面緊密接觸的錐狀的定心面，在使工件嵌合于上述筒夾構(gòu)件的外側(cè)的狀態(tài)下，使上述筒夾構(gòu)件沿著上述基準(zhǔn)軸的軸 向朝向主軸側(cè)滑動(dòng)，由此，使上述筒夾構(gòu)件擴(kuò)徑而緊密接觸于上述工件的內(nèi)周面，從而進(jìn)行 該工件的定心。
全文摘要
本發(fā)明提供外圓磨床的內(nèi)徑卡盤(pán)裝置和筒夾構(gòu)件，在定心精度高的狀態(tài)下能磨削內(nèi)徑小的工件。該內(nèi)徑卡盤(pán)裝置在以內(nèi)徑為加工基準(zhǔn)對(duì)圓筒狀工件外徑進(jìn)行磨削加工時(shí)使用，包括基準(zhǔn)軸，其以相對(duì)于主軸定心的狀態(tài)一體地安裝在主軸的前端部；多個(gè)卡盤(pán)銷，它們以相對(duì)于基準(zhǔn)軸外周面能稍微出入的狀態(tài)沿著周向隔開(kāi)大致等間隔地在徑向上插入基準(zhǔn)軸外周面，用于卡緊工件內(nèi)周面，使通路的液壓作用于多個(gè)卡盤(pán)銷的突出用受壓面而與使基準(zhǔn)軸同心地配置在基準(zhǔn)軸外側(cè)的工件的內(nèi)周面抵接而卡緊工件；固定銷，其對(duì)卡緊狀態(tài)的各卡盤(pán)銷的全部或僅對(duì)特定的卡盤(pán)銷從與軸向垂直的方向進(jìn)行按壓固定，在從側(cè)方按壓抵接于工件內(nèi)周面的卡盤(pán)銷來(lái)固定卡盤(pán)銷的狀態(tài)下進(jìn)行磨削加工。
文檔編號(hào)B24B5/35GK102039546SQ201010513020
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者豐田榮 申請(qǐng)人:近藤機(jī)械制作所