外圆磨床的内径卡盘装置和筒夹构件制造方法及图纸

本发明专利技术提供外圆磨床的内径卡盘装置和筒夹构件，在定心精度高的状态下能磨削内径小的工件。该内径卡盘装置在以内径为加工基准对圆筒状工件外径进行磨削加工时使用，包括：基准轴，其以相对于主轴定心的状态一体地安装在主轴的前端部；多个卡盘销，它们以相对于基准轴外周面能稍微出入的状态沿着周向隔开大致等间隔地在径向上插入基准轴外周面，用于卡紧工件内周面，使通路的液压作用于多个卡盘销的突出用受压面而与使基准轴同心地配置在基准轴外侧的工件的内周面抵接而卡紧工件；固定销，其对卡紧状态的各卡盘销的全部或仅对特定的卡盘销从与轴向垂直的方向进行按压固定，在从侧方按压抵接于工件内周面的卡盘销来固定卡盘销的状态下进行磨削加工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及外圆磨床的内径卡盘装置和筒夹构件，该外圆磨床的内径卡盘装置和 筒夹构件适合在以内径(内周面)为加工基准而对工件的外径或形成在外径部的台阶端面 进行磨削加工时使用，该工件是圆筒状的工件，特别是呈轴心方向的长度与直径的比小的 圈状(环状)，该工件特别是内径为IOOmm以下那样的小工件。另外，在本说明书中所使用 的“磨削工件的外径”、“外径的形状”或“内径卡盘装置”等中的“外径”和“内径”的用语是 在外圆磨床的业界所常用的用语，分别与“外周面”和“内周面”意思相同。
技术介绍
本申请人提出过专利文献1的申请。专利文献1公开的专利技术如下所述利用流体 压力使多根卡盘销按照由圆度、圆柱度等确定的工件的内周面形状，而且使各卡盘销以相 同的力以点接触的方式抵接于工件的内周面来卡紧(chucking)工件，从而在卡紧工件时， 内径形状保持不变地复制于外径的程度被显著地缓和(几乎不被复制)，外径的形状容易 维持原本的形状，即使在磨削加工后使各卡盘销后退而放松卡紧，也不会将工件的内径形 状保持不变地复制于外径，能够进行提高了圆度、圆柱度等的高精度的加工。专利文献1公开的专利技术是在解决如下不良情况方面具有重要意义的专利技术，该不良 情况是在多个筒夹片与工件的内周面的大致整个面紧密接触的状态下，使大的卡紧力作用 于该各筒夹片的结构的内径卡盘装置所具有的不良情况(由于是在利用大的卡紧力使内 径形状复制于外径形状的状态下进行外径的磨削加工，因此，在解除该卡紧力后，被磨削加 工了的外径的形状变化而使圆度、圆柱度等磨削精度降低的不良情况)。卡盘销对工件的内周面的抵接力较小的情况下，特别是对该工件的外径进行磨削 加工时，有可能由从砂轮作用于工件的力使工件相对于卡盘销滑动，导致加工精度降低。在 此，卡盘销与工件内周面的抵接力为该卡盘销的受压面的面积与作用于该受压面的液压力 之积，由于液压力的上限受到限制，因此为了使每1根卡盘销的抵接力变大，需要增大自身 的受压面积，在专利文献1的专利技术中，通过将具有比卡盘销的截面积大的受压面的活塞部 与该卡盘销连结起来，从而产生大的抵接力。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2008-149409号公报
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供一种外圆磨床的卡盘装置和筒夹构件，该外圆磨床的卡盘 装置通过从侧方对抵接于工件的内周面的卡盘销进行按压而固定该卡盘销，从而尽可能减 少沿着基准轴的径向配置的构件，在磨削加工时，防止卡紧状态(定心状态)变化，提高工 件的加工精度，并且能加工内径小的工件。用于解决上述课题的技术方案1的专利技术是一种外圆磨床的内径卡盘装置，其是以内径为加工基准而对圆筒状的工件的外径或形成在外径部的台阶端面进行磨削加工时所 使用的外圆磨床的内径卡盘装置，其特征在于，其包括基准轴，其以相对于主轴定心的状 态一体地安装在该主轴的前端部；多个卡盘销，它们能以相对于上述基准轴的外周面稍微 出入的方式沿着周向隔开大致等间隔地在径向上插入上述基准轴的外周面，该多个卡盘销 用于卡紧该工件的内周面，使第1流体通路的流体压力作用于该多个卡盘销的突出用受压 面而使该多个卡盘销的前端突出部与同上述基准轴同心地配置在该基准轴的外侧的工件 的内周面抵接，从而卡紧该工件的内周面；固定销，其与上述各卡盘销数量相同或数量比该 各卡盘销少，为了对卡紧状态的上述各卡盘销的全部或仅对特定的卡盘销从与轴向垂直的 方向进行按压固定，上述固定销能沿着上述基准轴的轴向移动地配置在沿周向配置有各卡 盘销的部分而利用第2流体通路内的流体压力按压卡盘销，并且通过解除该流体压力而解 除上述按压力。根据技术方案1的专利技术，将圆筒状的工件组装在上述基准轴的外侧，当作用于第1 流体通路的流体压力作用于各卡盘销的受压面时，各卡盘销在相同的突出力的作用下从基 准轴的外周面稍微突出而抵接在上述工件的内周面上，以内径为基准被定心(确定中心) 的状态卡紧该工件。之后，在工件被多个卡盘销定心了的状态下，当使流体压力作用于第2 流体通路时，上述各卡盘销的全部或特定的卡盘销被固定销从侧方按压，由此，在该所有的 卡盘销或特定的卡盘销被来自侧方的按压力固定的状态下，即，由多根卡盘销进行的工件 的定心状态不变化的状态下，上述工件的外径或外径部的台阶端面被磨削加工。因此，与工 件被多根卡盘销以点接触的方式卡紧无关地，在磨削加工时，即使由砂轮将磨削力作用在 工件上，工件也不会相对于多个卡盘销在周向或轴向偏离，换句话说，在磨削加工过程中， 该工件的定心状态不会偏离，提高工件的磨削精度。而且，在沿着周向以大致等间隔配置的 多根卡盘销抵接于工件的内周面而卡紧工件的内周面的状态下磨削工件，因此，在该工件 的内径形状被复制于外径的程度几乎不变化，换句话说，在磨削后，即使卸下多个卡盘销， 内径形状也几乎不变化，因此，外径的的磨削精度保持不变地残留的程度变大，这点也提高 了磨削精度。而且，在磨削后，分别解除第1流体通路和第2流体通路的各流体压力时，卡盘销 可沿基准轴的径向移动，因此，欲使工件相对于基准轴沿着轴向移动而卸下工件时，利用该 工件向轴向的移动，接触该工件的内周面的卡盘销沿着基准轴的轴心方向后退，因此该工 件被顺利地卸下。另一方面，为了进行接下来的磨削加工，将工件组装在基准轴的外侧的情 况下，即使特定的卡盘销相对于该基准轴的外周面已稍微突出，由于该工件的内周端面为 了能定心而被倒角，因此，使工件相对于该基准轴沿着轴向移动而进行组装时，从该基准轴 的外周面稍微突出的特定的卡盘销在工件向轴向移动时，由于抵接于内周端面而缩回到该 基准轴的内部。因此，即使卡盘销相对于基准轴的外周面稍微突出，工件也能组装在该基准 轴的外侧。这样，根据技术方案1的专利技术，在基准轴上设置有形成在该基准轴的中心部的构 成第1流体通路的孔部；与该孔部连通的多个卡盘销孔，上述各卡盘销孔分别插入有卡盘 销，在利用作用于上述第1流体通路的流体压力使卡盘销抵接在外套到上述基准轴外侧的 工件的内周面的状态下，利用作用于第2流体通路的流体压力，使配置在上述基准轴的轴 向的固定销按压上述卡盘销的侧方，从而保持卡盘销相对于工件的内周面的抵接状态。因此，在基准轴的径向只存在有构成第1流体通路的孔部和与该孔部连通的多个卡盘销孔、 即使使该基准轴的外径变小，也能卡紧工件，因此，即使是内径小的工件，也能卡紧。而且，技术方案2的专利技术根据技术方案1所述的专利技术，在上述卡盘销的前端部形成 有台阶部，在外套到上述基准轴外侧的圆筒状的工件引导壳体上形成有多个卡盘销孔而限 制该卡盘销突出，该多个卡盘销孔能供上述各卡盘销的前端的小径部插入，并具有供台阶 部可卡合的大小。根据技术方案2的专利技术，卡盘销是只使前端的小径部从工件引导壳体的卡盘销孔 突出、并且前端的台阶部卡合于该卡盘销孔的结构，因此，在不对工件进行磨削加工时，卡 盘销不过度地突出而受到保护。技术方案3的专利技术根据技术方案2所述的专利技术，其特征在于，上述工件引导壳体 是具有工件的定心功能的筒夹构件，在该筒夹构件上沿轴向形成有狭缝，该狭缝以只开口 于该筒夹构件的轴向的一端侧的形态与各卡盘销孔交叉，而且，该狭缝的开口端交替变更， 该狭缝与该卡盘销孔数量相同，在上述筒夹构件的内周面的两端部分别形成有锥状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外圆磨床的内径卡盘装置，其是以内径为加工基准而对圆筒状的工件的外径或外径部的台阶端面进行磨削加工时所使用的外圆磨床的内径卡盘装置，其特征在于，其包括：基准轴，其以相对于主轴定心的状态一体地安装在该主轴的前端部；多个卡盘销，它们能以相对于上述基准轴的外周面稍微出入的方式沿着周向隔开大致等间隔地在径向上插入上述基准轴的外周面，该多个卡盘销用于卡紧该工件的内周面，使第１流体通路的流体压力作用于该多个卡盘销的突出用受压面而使该多个卡盘销的前端突出部与同上述基准轴同心地配置在该基准轴的外侧的工件的内周面抵接，从而卡紧该工件的内周面；固定销，其数量与上述各卡盘销的数量相同或数量比该各卡盘销的数量少，为了对卡紧状态的上述各卡盘销的全部或仅对特定的卡盘销从与轴向垂直的方向进行按压固定，上述固定销能沿着上述基准轴的轴向移动地配置在沿周向配置有各卡盘销的部分，利用第２流体通路内的流体压力按压卡盘销，并且通过解除该流体压力而解除上述按压力；将圆筒状的工件插入上述基准轴的外侧，使作用于上述第１流体通路的流体压力作用于各卡盘销的受压面，利用相同的突出力使各卡盘销突出而抵接于上述工件的内周面，从而卡紧该工件，并且，在卡盘销的该抵接状态下，在利用第２流体通路的流体压力由固定销从侧方按压固定上述各卡盘销的全部或仅按压固定特定的卡盘销的状态下，对该工件的外径或外径部的台阶端面进行磨削加工；在没有作用上述第１流体通路和上述第２流体通路的流体压力的状态下，使上述各卡盘销从卡紧位置后退，从上述基准轴卸下上述工件。...

【技术特征摘要】
JP 2009-10-15 2009-2381091.一种外圆磨床的内径卡盘装置，其是以内径为加工基准而对圆筒状的工件的外径或 外径部的台阶端面进行磨削加工时所使用的外圆磨床的内径卡盘装置，其特征在于，其包 括基准轴，其以相对于主轴定心的状态一体地安装在该主轴的前端部；多个卡盘销，它们能以相对于上述基准轴的外周面稍微出入的方式沿着周向隔开大致 等间隔地在径向上插入上述基准轴的外周面，该多个卡盘销用于卡紧该工件的内周面，使 第1流体通路的流体压力作用于该多个卡盘销的突出用受压面而使该多个卡盘销的前端 突出部与同上述基准轴同心地配置在该基准轴的外侧的工件的内周面抵接，从而卡紧该工 件的内周面；固定销，其数量与上述各卡盘销的数量相同或数量比该各卡盘销的数量少，为了对卡 紧状态的上述各卡盘销的全部或仅对特定的卡盘销从与轴向垂直的方向进行按压固定，上 述固定销能沿着上述基准轴的轴向移动地配置在沿周向配置有各卡盘销的部分，利用第2 流体通路内的流体压力按压卡盘销，并且通过解除该流体压力而解除上述按压力；将圆筒状的工件插入上述基准轴的外侧，使作用于上述第1流体通路的流体压力作用 于各卡盘销的受压面，利用相同的突出力使各卡盘销突出而抵接于上述工件的内周面，从 而卡紧该工件，并且，在卡盘销的该抵接状态下，在利用第2流体通路的流体压力由固定销 从侧方按压固定上述各卡盘销的全部或仅按压固定特定的卡盘销的状态下，对该工件的外 径或外径部的台阶端面进行磨削加工；在没有作用上述第1流体通路和上述第2流体通路的流体压力的状态下，使上述各卡 盘销从卡紧位置后退，从上述基准轴卸下上述工件。2.根据权利要求1所述的外圆磨床的内径卡盘装置，其特征在于，在上述卡盘销的前端部形成有台阶部，在外套到上述基准轴外侧的圆筒状的工件引导 壳体上形成有多个卡盘销孔来限制该卡盘销突出，该多个卡盘销孔能供上述各卡盘销的前 端的小径部插入，并具有供台阶部卡合的大小。3.根据权利要求2所述的外圆磨床的内径卡盘装置，其特征在于，上述工件引导壳体是具有工件的定心功能的筒夹构件，在该筒夹构件上沿轴向形成有 狭缝，该狭缝以只开口于轴向的一端侧的形态与各卡盘销孔交叉，而且，该狭缝的开口端交 替变更，该狭缝与该卡盘销孔数量相同，在上述筒夹构件的内周面的两端部分别形成有锥 状的定心面，该锥状的定心面与分别在上述基准轴的外周面和能沿轴向滑动地与该基准轴 嵌合的圆筒状的扩径构件的外周面形成的彼此反向的锥状的定心面相同，且能与该彼此反 向的锥状的定心面紧密接触，在使工件嵌合于上述筒夹构件的外侧的状态下，使上述扩径构件沿着基准轴的轴向滑 动，使形成在该筒夹构件的内周面的两端部的各定心面与形成在上述基准轴和上述扩径构 件的各定心面紧密接触，使上述筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰田荣，
申请(专利权)人：近藤机械制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]