(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークの加工数に影響されることなく、少量多品種のワークに関しても、生産性の低下を最小限に抑制するワークの支持装置を提供することを目的とする。【解決手段】ワークＷの内周を支持する周状のワーク固定部１９を有するワーク支持具１１と、ワーク支持具が係合される装置本体３１とを備え、ワーク支持具が順次交代可能に複数配置されているワークの支持装置。【選択図】図５
2006205338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のワーク（Ｗ）を支持するワークの支持装置において、ワーク（Ｗ）の内周を支持する周状のワーク固定部（１９）を有するワーク支持具（１１）と、該ワーク支持具（１１）が係合される装置本体（３１）とを備え、ワーク支持具（１１）が順次交代可能に複数配置されていることを特徴とするワークの支持装置。  
【請求項２】
前記ワーク支持具（１１）のワーク固定部（１９）が、外周側に拡径可能であることを特徴とする請求項１記載のワークの支持装置。
【請求項３】
前記ワーク支持具（１１）に支持されるワーク（Ｗ）を軸線方向へ押圧する補助支持具（４１）を備えることを特徴とする請求項１及び２記載のワークの支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状のワークを支持するワークの支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒状の素材に必要な加工を施し所定の加工品を成形する場合、例えば歯形成形された歯車素材に仕上げ加工を施し所定寸法の歯車加工品を成形するとき、図８に示す如く、ワーク（製品）Ｗの支持装置１０１及び仕上げ加工装置１５１を使用していた。
【０００３】
ここでワークＷの支持装置１０１は、ワークＷの中心孔に嵌挿してワークＷを保持するワーク支持具１１１と、ワーク支持具１１１の一端端部を把持するチャック部１３２を備えた装置本体１３１と、ワーク支持具１１１の他端端部を支持するセンター軸１４２を備えた補助支持具１４１とからなる。そしてこの支持装置１０１で支持したワークＷに仕上げ加工を施す場合、ワークＷに対して対向する位置に配置される仕上げ加工装置１５１の仕上げ工具１５２をワークＷ側へ移動させて、仕上げ工具１５２をワークＷへ押圧しながら回転させることにより、ワークＷを所定寸法に仕上げていた。
【特許文献１】特公平７−１６８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、歯車の如き機械部品を加工する場合、同種類のワークＷを連続的に加工することにより、効率よく加工を行うことができる。しかし全てのワークＷが連続的に加工できるわけではなく、少量多品種のワークＷに関しては、その都度、支持装置１０１、特に装置本体１３１に組み付けられるチャック部１３２の交換が必要であった。そのため、そのチャック部１３２の交換に多大なる時間がかかり、生産性が低下していた。
【０００５】
そこで本発明は、ワークの加工数に影響されることなく、少量多品種のワークに関しても、生産性の低下を最小限に抑制するワークの支持装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のワークの支持装置は、ワークの内周を支持する周状のワーク固定部を有するワーク支持具と、ワーク支持具が係合される装置本体とを備え、ワーク支持具が順次交代可能に複数配置されていることを第１の特徴とする。
【０００７】
また本発明のワークの支持装置は上記第１の特徴に加え、ワーク支持具のワーク固定部が、外周側に拡径可能であることを第２の特徴とする。
【０００８】
更に本発明のワークの支持装置は上記第１又は第２の特徴に加え、ワーク支持具に支持されるワークを軸線方向へ押圧する補助支持具を備えることを第３の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴のワークの支持装置によれば、ワークを保持するワーク支持具を装置本体から順次脱着できるため、加工するワークの種類が換わっても、ワーク支持具を交代するだけでワークを支持することができるので、多大な時間のかかる装置本体への組み付けが不用となり、生産性の低下を抑制できる。
【００１０】
また、本発明の第２の特徴のワークの支持装置によれば、ワーク支持具のワーク固定部が外周側に拡径することによりワークを保持できるため、簡易な構造で支持を実施できる。
【００１１】
更に、本発明の第３の特徴のワークの支持装置によれば、補助支持具がワークを軸線方向に押圧するため、容易にワークの位置決めができ、高い加工精度を維持できる。      
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
加工するワークの種類が換わることによりおきる支持装置の変更時間の短縮を、簡単な装置で実現した。
【実施例】
【００１３】
図１乃至図７は本発明によるワークの支持装置の実施例を示すもので、図１はワークを支持する支持装置及び仕上げ加工装置を表す平面図、図２はワークの支持の第一段階を表す部分断面平面図、図３はワークの支持の第二段階を表す部分断面平面図、図４はワークの支持の第三段階を表す部分断面平面図、図５はワークの支持の第四段階を表す部分断面平面図、図６は図４のＡ部拡大図、図７は図５のＢ部拡大図である。
【００１４】
図１は円筒状のワークＷ、この場合は外周に歯形２を有する歯車で、このワークＷを支持する支持装置１と、ワークＷに仕上げ加工を施す仕上げ加工装置５１を示す。このワークＷの支持装置１は、ワークＷの内周及び一端端部を支持するワーク支持具１１と、ワーク支持具１１の一端端部を保持する装置本体３１と、ワークＷの他端端部及びワーク支持具１１の他端端部を保持する補助支持具４１とからなる。ここでワーク支持具１１は、ロータリーインデックス式に順次交代可能に複数配置される。
【００１５】
ここで図２及び図４に基づいて、支持装置１を説明する。図２は加工前のワークＷを支持したワーク支持具１１と、ワーク支持具１１装着前の装置本体３１を表す。ワーク支持具１１は、一端外周に傾斜する外周テーパ１２を有する円筒ベース１５と、円筒ベース１５の他端外周に挿嵌されるガイド材２２と、円筒ベース１５の外周に挿嵌され、一端にワークＷの一端端面と当接する位置決め端面１８を有する環状の第一スリーブ１７とを備える。円筒ベース１５は、一端端面から内部を軸線方向へ延びる空間からなる横オイル孔１３と、横オイル孔１３の他端端部から連続し外径方向へ延びる縦オイル溜り１４とを有し、縦オイル溜り１４の外周端部は、円筒ベース１５とガイド材２２との間で軸線方向に延びる環状オイル溜り２５に連続する。この環状オイル溜り２５の軸線方向両外側にはゴム材よりなるＯリング２０，２１が配置される。そして環状オイル溜り２５、縦オイル溜り１４及び横オイル孔１３からオイル空間３０が画成される。円筒ベース１５の一端端部側オイル孔開口２７には、外周にＯリング１６が取着されたプッシュロッド２６が軸線方向に移動可能に挿嵌され、プッシュロッド２６により密封されるオイル空間３０にはオイルが封入される。また、円筒ベース１５の他端端部側には、円筒ベース１５の外周に挿嵌されたガイド材２２の軸線方向への移動を規制するキャップ２３がボルト２４により固定される。ガイド材２２には、環状オイル溜り２５に対向する箇所が端部より薄く形成されるワーク固定部１９が設けられ、ワーク固定部１９の外径はワークＷの内径より若干小径に形成される。
【００１６】
装置本体３１は、円筒状の外筒３７と、外筒３７の内周側にベアリング３８を介して回転自在に円筒状の回転軸３２を備え、回転軸３２の内周孔３３には、外周にＯリング３５が取着されたノックピン３５が軸線方向に移動可能に挿嵌される。また、内周孔３３のワーク支持具１１側の開口は、ワーク支持具１１の外周テーパ１２と同一の傾斜を有する内周テーパ３４を有する。
【００１７】
図４はワークＷが支持装置１に支持される前段階で、補助支持具４１について説明する。補助支持具４１は、円筒状の円筒押圧材４４と、円筒押圧材４４の内周側に配置され、一端にワークＷの端面と当接する押圧面４３を有する環状の第二スリーブ４２とを備える。
【００１８】
次に仕上げ加工装置５１を図１に基づいて説明すると、ワークＷの歯形２に当接する仕上げ工具５２がスピンドル５３を介してモータ５４に連結され、モータ５４は更に工具台５５を介してテーブル５６に連結される。そしてテーブル５６及び工具台５５には図示せぬモータが備えられ、このテーブル５６及び工具台５５を連動させることにより、仕上げ工具５２をワークＷに対して進退自在に移動できる。
【００１９】
上記支持装置１でワークＷを支持する方法及び支持されたワークＷに仕上げ加工を施す工程を説明する。
【００２０】
まず図２に示す如く、予めワークＷをワーク支持具１１のキャップ２３側から、ワーク固定部１９の外周位置まで挿入する。そしてこのワークＷを挿入したワーク支持具１１をプッシュロッド２６側から装置本体３１へ挿入し、図３に示す如く、ワーク支持具１１の外周テーパ１２と装置本体３１の内周テーパ３４とを密接固定させる。続いて、図４に示す如く、ワーク支持具１１のキャップ２３側に配置する補助支持具４１をワークＷ側へ前進させ、第二スリーブ４２の押圧面４３でワークＷをワーク支持具１１の位置決め端面１８へ押しあてて、ワークＷの軸線方向の位置決めを行う。そしてこの状態からノックピン３５をプッシュロッド２６側へ前進させ、プッシュロッド２６当接後、更に一体に前進させる。ここで、図５に示す如く、プッシュロッド２６は、円筒ベース１５の横オイル孔１３に沿って前進するため、オイル空間３０に封入されるオイルが圧縮されワークＷを支持する。
【００２１】
このワークＷを支持する状態を詳細に説明すると、図６に示す如く、支持前の状態でワークＷは、第二スリーブ４２の押圧面４３によりワーク支持具１１の位置決め端面１８に押しあてられて軸線方向の位置決めがされているが、ワークＷとワーク支持具１１のワーク固定部１９との間には隙間Ｓが発生する。この支持前の状態から上述の如くプッシュロッド２６を前進させ、オイル空間３０に封入されるオイルを圧縮することにより、オイル空間３０内の圧力が高まる。このとき、厚さの薄いワーク固定部１９は、図７に示す如く、オイルの圧力上昇により外周側へ膨出し、ワークＷの内周に当接してワークＷを強固に支持する。
【００２２】
そしてワークＷが支持された状態で、図１に示す如く、ワークＷの仕上げ加工が開始される。つまりワークＷに対向する位置へ移動した仕上げ工具５２が更に前進して、歯形２に当接すると同時に歯形２全周に渡り仕上げ加工を施し、加工終了後、仕上げ工具５２は退避する。その後、補助支持具４１も後方へ退避すると同時にワーク支持具１１は装置本体３１から外され、ワークＷを支持して待機する次のワーク支持具１１に交代する。そして続いてワークＷの支持及び仕上げ加工を連続的に行う。
【００２３】
また加工するワークＷの種類を変更するときは、ワーク支持具１１を交換し、加工プログラムを変更することにより連続的に加工を行うことができる。
【００２４】
このようにワークの支持装置１が、ワークＷの内周を支持する周状のワーク固定部１９を有するワーク支持具１１と、ワーク支持具１１が係合される装置本体３１とを備え、ワーク支持具１１が順次交代可能に複数配置されていると、ワークＷを保持するワーク支持具１１を装置本体３１から順次脱着できるため、加工するワークＷの種類が換わっても、ワーク支持具１１を交代するだけでワークＷを支持することができる。
【００２５】
また、上記ワークの支持装置１に加え、ワーク支持具１１のワーク固定部１９が、外周側に拡径可能であると、容易にワークＷを支持できる。
【００２６】
更に、上記ワークの支持装置１に加え、ワーク支持具１１に支持されるワークＷを軸線方向へ押圧する補助支持具４１を備えると、容易にワークＷの位置決めができる。
【００２７】
尚、上記実施例では、ワーク支持具１１のワーク固定部１９を拡径するためオイルによる油圧を使用したが、油圧に限定されず機械的にワーク固定部１９を拡径しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施例のワークの支持装置及び一般的な仕上げ加工装置を表す平面図である。
【図２】本発明の実施例のワークの支持装置を表し、ワークの支持の第一段階を表す部分断面平面図である。
【図３】本発明の実施例のワークの支持装置を表し、ワークの支持の第二段階を表す部分断面平面図である。
【図４】本発明の実施例のワークの支持装置を表し、ワークの支持の第三段階を表す部分断面平面図である。
【図５】本発明の実施例のワークの支持装置を表し、ワークの支持の第四段階を表す部分断面平面図である。
【図６】図４のＡ部拡大図である。
【図７】図５のＢ部拡大図である。
【図８】従来のワークの支持装置及び一般的な仕上げ加工装置を表す平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
Ｗ    ワーク
１１  ワーク支持具
１９  ワーク固定部
３１  装置本体
４１  補助支持具
【図１】
2006205338.tif 000003
【図２】
2006205338.tif 000004
【図３】
2006205338.tif 000005
【図４】
2006205338.tif 000006
【図５】
2006205338.tif 000007
【図６】
2006205338.tif 000008
【図７】
2006205338.tif 000009
【図８】
2006205338.tif 000010