(57)【要約】【課題】本発明は数値制御旋盤等の旋盤におけるワークのクランプ方法及び装置に関するものであり、鋼板等の金属板材より成るワーク外径部のスピンニングによる増肉等の回転塑性加工のためのクランプを可能とすることを目的とする。【解決手段】旋盤主軸と一体回転するチャック本体３８と、一端がドローバーに連結され、他端が芯押台側に回転可能に支持されるクランプ板４６との間にワークＷを配置する。クランプ板４６はロックピン５２がドローバーの延長軸４２上のロック溝４４に係合され、ドローバーの引き込み力によりクランプ板４６とチャック本体３８間に加工すべきワーク外周部Ｗ３が半径外方に突出するようにクランプされ、ワーク外周部Ｗ３は旋盤刃物台のタレットに取り付けられた成形ローラ３４とチャック本体３８及びクランプ板４６間でスピンニングを行なう。【選択図】  図５
2015134361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャックシリンダにより引き込み駆動されるドローバーを備えた旋盤によるワークのクランプ方法であって、旋盤主軸と一体回転するチャック本体と、一端がドローバーに連結され、他端が芯押台側に回転可能に支持されるクランプ板との間にワークを配置し、旋盤刃物台に取り付けられた工具によるワーク外周部の加工のため、ドローバーの引き込み力によりクランプ板とチャック本体間に加工すべきワーク外周部が半径外方に突出するようにクランプを行う旋盤におけるワークのクランプ方法。
【請求項２】
請求項１の発明において、ワーク外周部の加工は旋盤刃物台に取り付けられた回転工具による回転塑性加工である旋盤におけるワークのクランプ方法。
【請求項３】
請求項１に記載のクランプ方法の実施のためのクランプ装置であって、旋盤主軸により回転駆動されるチャック本体と、チャック本体に対し軸方向に対向するように配置され、チャック本体との間でワークのワークを外周部が半径外方に突出するようにクランプするクランプ板と、流体圧に応動してクランプ板をドローバーに対してロック状態と解放状態間で係脱するロック手段と、クランプ板を旋盤芯押台に回転自在に連結する連結手段とを備え、前記ロック状態ではロック手段はクランプ板をドローバー側に錠止することによりドローバーの引き込み力によりワークをクランプし、前記解放状態ではクランプ板がドローバーから解放されることによりワークの取り出しが可能となる旋盤におけるワークのクランプ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の発明において、前記連結手段は旋盤芯押台に固定される固定部と、クランプ板に連結される回転部と、固定部に対して回転部を回転可能に支持する回転支持手段と、ワークの非クランプ時にロック手段をロック状態と解放状態とで切り替えるべく流体圧源からの流体圧の導入を行なう流体圧導入手段と、流体圧のシールを行うシール手段とを具備する旋盤におけるワークのクランプ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発明において、前記流体圧導入手段は、前記固定部に形成され、流体圧源に連通された第１の流体通路と、前記回転部に形成され、第１の流体圧通路からの流体圧をロック手段に導く第２の流体圧通路とから成り、前記シール手段は第１の流体圧通路と第２の流体圧通路との接続部をシールするように配置されるワークのクランプ装置。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか一項に記載の発明において、前記ロック手段はクランプ板の内周に半径方向に可動に設けられ、ドローバーの外周に設けられた凹部に係脱可能なロックピンと、流体圧導入時にロックピンを凹部から外すように半径外方に駆動するロックピン駆動ピストンとを備える旋盤におけるワークのクランプ装置。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか一項に記載のクランプ装置において、ロックピンを凹部から外す動きはロックピンとロックピン駆動ピストンとの楔係合により行われる旋盤におけるワークのクランプ装置。
【請求項８】
請求項３から７のいずれか一項に記載のクランプ装置において、クランプ板のクッションのための弾性手段が具備される旋盤におけるワークのクランプ装置。
【請求項９】
請求項１に記載のクランプ方法によりクランプされたワークを旋盤刃物台に取り付けた回転成形工具により回転成形工具とチャック本体及びクランプ板との対向面間でスピンニング等の回転塑性加工を行うワーク成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は数値制御旋盤等の旋盤におけるワークのクランプ方法及び装置に関するものであり、鋼板等の金属板材より成るワーク外径部のスピンニングやスエージングによる増肉等の回転塑性加工に必要な強力なクランプ力を発揮させることができるものである。
【背景技術】
【０００２】
ワークの外周部の塑性成形加工のため、ワークを回転させつつ回転する成形工具によりスピンニング等の回転塑性加工を行なうことが行なわれる。回転塑性成形加工のための装置は固定台と押圧板とを備え、固定台により中心孔が保持されたワークを押圧板にて挟着保持し、固定台と押圧板間の挟着部より半径外方に突出したワークの部位の塑性加工を回転する成形ローラによって行なわれる。回転塑性成形加工による増肉については、一例として、特許文献１を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２７９２３９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スピンニング等の回転塑性加工のためにはワークの保持のための大きな加圧力が必要であり、通常はスピンニングのための専用装置により行われていた。しかしながら、スピンニングのための専用装置は相当に高価であり、かつその機能も限定されているため、スピンニング等を専門としている作業所は別として一般的に常備するのに経済的にみて適した設備とは言えない。そのため、スピンニング等が必要なワークの場合はそのための専用装置を備えた専門業者に外注することになり、コスト的にも納期的にも問題を生じていた。本発明者はスピンニング等の回転塑性加工のための専用装置を使用することなく、より一般的で価格も専用機より相当に低廉なＮＣ旋盤等の旋盤を使用できないか検討を加えた結果、本発明に至ったものである。即ち、旋盤によるワークの押付け力は通常は芯押台で得ているのであるが、芯押台により得られるワークの押付力は高々１０ＫＮであり、これではスピンニング等の回転塑性加工には不十分である。他方、旋盤がチャッキングのための油圧式チャックシリンダにより駆動されるドローバーを備えたものである場合、チャックシリンダは油圧により４０ＫＮ程度の引込み力をドローバーに付与することができ、これをそのままワークの押付力に使用できるとすれば、通常の板厚の鋼板のスピンニング用としては十分足りている。チャックシリンダは本来はチャッキングのため設けられたものであるが、本発明ではそれにより得られるドローバーの引込み力をワークの押付力に利用し得ることに着目し、本発明に至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明によれば、チャックシリンダにより引き込み駆動されるドローバーを備えた旋盤によるワークのクランプ方法であって、旋盤主軸と一体回転するチャック本体と、一端がドローバーに連結され、他端が芯押台側に回転可能に支持されるクランプ板との間にワークを配置し、旋盤刃物台に取り付けられた工具によるワーク外周部の加工のため、ドローバーの引き込み力によりクランプ板とチャック本体間に加工すべきワーク外周部が半径外方に突出するようにクランプを行う旋盤におけるワークのクランプ方法が提供される。
このクランプ方法により旋盤を使用したクランプされたワークの半径外方突出部は旋盤刃物台のタレットに設置される回転工具によりスピンニング等の回転塑性加工を施すことができる。
【０００６】
この発明実施のためのクランプ装置は、旋盤主軸により回転駆動されるチャック本体と、チャック本体に対し軸方向に対向するように配置され、チャック本体との間でワークのワークを外周部が半径外方に突出するようにクランプするクランプ板と、流体圧に応動してクランプ板をドローバーに対してロック状態と解放状態間で係脱するロック手段と、クランプ板を旋盤芯押台に回転自在に連結する連結手段とから構成され、前記ロック状態ではロック手段はクランプ板をドローバー側に錠止することによりドローバーの引き込み力によりワークをクランプし、前記解放状態ではクランプ板がドローバーから解放されることによりワークの取り出しが可能となる。
【０００７】
連結手段は旋盤芯押台に固定される固定部と、クランプ板に連結される回転部と、固定部に対して回転部を回転可能に支持する回転支持手段と、ワークの非クランプ時にロック手段をロック状態と解放状態とで切り替えるべく流体圧源からの流体圧の導入を行なう流体圧導入手段と、流体圧のシールを行うシール手段とから構成することができる。
【０００８】
流体圧導入手段は、前記固定部に形成され、流体圧源に連通された第１の流体通路と、回転部に形成され、第１の流体圧通路からの流体圧をロック手段に導く第２の流体圧通路とから成り、シール手段は第１の流体圧通路と第２の流体圧通路との接続部をシールするように配置される。
ロック手段はクランプ板の内周に半径方向に可動に設けられ、ドローバーの外周に設けられた凹部に係脱可能なロックピンと、流体圧導入時にロックピンを凹部から外すように半径外方に駆動するロックピン駆動ピストンとから構成することができる。
【０００９】
ロックピンを凹部から外す動きはロックピンとロックピン駆動ピストンとの楔係合により行うことができる。また、クランプ板のクッションのための弾性手段を具備させることができる。  
【００１０】
また、本発明によれば、旋盤主軸と一体回転するチャック本体と、一端がドローバーに連結され他端が芯押台側に回転可能に支持されるクランプ板との間にワークを配置し、ドローバーの引き込み力によりクランプ板とチャック本体間に加工すべきワーク外周部が半径外方に突出するようにクランプを行いつつ、クランプされたワーク外周部を旋盤刃物台に取り付けた回転成形工具により回転成形工具とチャック本体及びクランプ板との対向面間でスピンニング等の回転塑性加工を行うワーク成形方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ドローバーの引き込み力によりクランプ板とチャック本体間に加工すべきワーク外周部が半径外方に突出するようにクランプを行っており、油圧式チャックシリンダに連結されたドローバーの大きな引き込み力をクランプ板によるワークのチャック本体への押付力にそのまま利用することができる。そして、そのため、スピンニングマシン等の専用機を使用することなく、ＮＣ旋盤等の汎用旋盤等の刃物台の成形ローラ等の回転成形工具とチャック本体及びクランプ板との間でワークのスピンニング加工等の回転塑性加工を実現することができ、加工コストの低減を図ることができる。
【００１２】
本発明によれば、クランプ板を旋盤の芯押台（対向軸）に回転自在に連結する連結手段を備えており、既設の芯押台の機能をそのまま使用することによりクランプ板をチャック本体に向けて移動させてワークのクランプを効率的かつ安全・確実にクランプすることができる。
【００１３】
また、クランプの位置は回転塑性加工する部位を除きどの位置においても押さえ付けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１はこの発明のクランプ装置を備えた旋盤の概略的側面図である。
【図２】図２はこの発明の旋盤の刃物台の概略的正面図である。
【図３】図３はアンクランプ状態におけるこの発明のクランプ装置の側面図である。
【図４】図４はクランプ状態におけるこの発明のクランプ装置の断面図（図５の大略IV−IV線に沿って表される矢視断面図）である。
【図５】図５は図３と同様のこの発明のクランプ装置の側面図であるが、クランプ状態を示す。
【図６】図６はこの発明におけるワークの増肉加工の第１段階を模式的に示す図である。
【図７】図７はこの発明におけるワークの増肉加工の第２段階を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１はこの発明が実施される旋盤（ＮＣ旋盤）を略示しており、主軸台１０の前端にチャック面板１２が設けられ、チャック面板１２は周知のようにその回転駆動のための旋盤主軸（図示しない）に連結される。ドローバー１４は、周知のように、主軸台１０によりチャック面板１２と連れ回りするようにされ、かつ主軸台１０に隣接したチャックシリンダ本体１６内部のピストン（図示しない）まで延びている。周知のようにチャックシリンダ本体１６内部への油圧の導入によりピストン及びピストンに連結されたドローバー１４は主軸方向に沿って前進・後退し、チャック面板１２に通常は設けられるフェースチャックやコレットチャック等のチャックによるワークのチャッキングを行なうことができる。この発明においては既設のチャック装置はチャック面板１２より外し、ドローバー１４と協働する以下その構成を詳細に説明するワークＷのためのクランプ装置１８を設け、ドローバー１４の大きな引き込み力を利用することによりクランプ装置１８により芯押台（テールストック）２２では得られない大きな押し付け力を得るようにしたものである。
【００１６】
芯押台２２はチャック回転軸と同一軸上にが設けられる。芯押台２２は、主軸に沿って前進・後退し、通常はチャックに保持されたワークに押付力を加える働きを行なう。芯押台２２による押付力は油圧下で作動するものでも高々１０ＫＮであり、この程度の大きさの押付力は本発明が意図する増肉（より一般的にはスピンニングやスエージング等の回転塑性加工）のためには足りていない。そこで、ドローバー１４の引き込み力を利用したワークの押し付けを本発明においては行っており、通常と異なり、本発明では芯押台２２はワークＷの押し付け力のためには利用していない。そして、後で詳細説明するように、クランプ装置１８は旋盤主軸側部１９と芯押台側部２０とで構成するが、芯押台２２はクランプ装置１８における芯押台側部２０の支持及びその前進・後退のために機能させている。
【００１７】
図２において刃物台２３は旋盤に既設の設備であり、旋盤主軸の側方において主軸台１０上に主軸に直交方向及び主軸に平行な方向並びに上下方向に可動に設けられる。即ち、主軸台１０上において主軸に直交方向にスライド可能に第１のスライド台２４が設けられ、第１のスライド台２４に主軸に平行な方向（図２の紙面に直交する方向）に摺動自在に第２のスライド台２６が設けられ、第２のスライド台２６上に支持台２７が設けられる。支持台２７には昇降台２８が上下に可動に設けられ、昇降台２８にタレット３０が割出し軸３２によって回転方向に割出し可能に設けられる。周知のように、タレット３０には複数の工具取付け面（図２では６面）が形成され、この発明の実施形態にあっては、回転による塑性成形加工としてスピンニングによる増肉を行なっており、その一つの工具取付け面に増肉加工のための成形ローラ３４（図１も参照）の取付け部３６が配置される。成形ローラ３４の回転軸３４Ａは成形ローラ３４の取付け部３６から延出している。
【００１８】
図３は旋盤のチャック面板１２に対するワークＷの取り付け部及びクランプ装置１８の具体的構造を示す。ワークＷは、この実施形態では、自動車変速機の部品である油圧室形成部品であり、厚み２〜３ｍｍの３７０〜５９０MPa鋼製の円板より図３の断面形状にプレス成形されている。図示のワークの形状は一例であり、本発明はこの形状に限定する意図は少しもないことは言うまでもない。外側フランジ部筒状部旋盤のチャック面板１２には通常はフェイスチャック（その構造については特開平９−２３９６０７公報等を参照）等が取り付けられるが、この発明では面板１２から既設の部品が取り外され、代わりにクランプ装置１８における旋盤主軸側部１９が設けられる。旋盤主軸側部１９の構成を説明すると、チャック本体３８が円周方向の複数のボルト４０によって面板１２に対向面同士で固定される。図１に示すようにドローバー１４の前端部14-1はチャック面板１２の手前に留まっており、通常のフェイスクチャック等の場合はドローバー１４のこの前端部14-1にフェイスクチャックへの連結軸が固定されているが、本発明ではこの連結軸の代わりにドローバー１４の前端部14-1から延長軸４２を螺合等により同軸にかつ一体的に延出するように設けている。図３に示すようにこの延長軸４２はチャック本体３８の中心孔３８Ａを摺動可能に挿通されている。延長軸４２にはワークＷがその中心孔Ｗ０にて挿入される。チャック本体３８は面板１２から離間側に（芯押台に向け）延出した外周筒状部38-1を備えており、外周筒状部38-1の内径側にワークＷの筒状部Ｗ１が嵌合され、外周筒状部38-1の端面38-1AはワークＷの対向面ＷＡと円周方向の全面において相補的な形状をなしており、相互に密着するようになっている。図５に示すようにワークＷをクランプ装置１８における旋盤主軸側部１９と芯押台側部２０との間でクランプしたとき、そこから外周に突出するワークＷの部位Ｗ３がワークＷにおける増肉加工を受ける部位となる。ワークＷをチャック本体３８に当てた状態（図３）において、中心孔Ｗoから先端側に幾分間隔をおいた延長軸４２の位置に円周方向に等間隔に離間して複数（本実施形態においては６個）のロック溝４４が形成され、クランプ装置１８の後述するロックピン(52)がこのロック溝４４に係合することにより、クランプ装置１８によるクランプ装置１８における旋盤主軸側部１９と芯押台側部２０との間でのワークＷのクランプが行われる。チャック本体３８は円筒状をなし、その外周面３８Ｂは成形ローラ３４による成形（スピンニング）時に成形ローラ３４と協働することにより素材の塑性成形面として機能する。
【００１９】
クランプ装置１８の芯押台側部２０の構成を説明すると、クランプ装置１８の芯押台側部２０は、ワークＷと対向したクランプ板４６と、クランプ板４６のための支持ロッド４７と、後述ピストンの収容のためのクランプシリンダ本体４９と、クランプシリンダ本体４９（クランプ板４６及び支持ロッド４７）の回転は許容しつつアンクランプ時にロック解除のための流体圧（この実施形態では空気圧）の供給を行うロータリジョイント（本発明の連結手段）５０と、ドローバー１４の延長軸４２上のロック溝４４に係合するロックピン５２（ロック溝４４とで本発明のロック手段を構成する）と、クランプシリンダ本体４９の軸心中央の筒状孔５３に収容され、ロックピン５２の解除駆動を行なうピストン５４と、ピストン５４の背面における筒状孔５３内に形成される空気圧室５６とを備える。
【００２０】
クランプ装置１８の芯押台側部２０の構成を更に詳細に説明すると、クランプ板４６は環状をなし、クランプすべきワークＷの対向面ＷＡと相補的な形状のクランプ面４６Ａを有する。支持ロッド４７は図４に示すように円周方向に等間隔に離間して６本配置され、図３において各支持ロッド４７は一端47-1がクランプ板４６に螺合等により固定され、拡径した他端47-2はクランプシリンダ本体４９の外周部に円周方向に離間して形成された対応の筒状孔６０（図４）に軸方向に摺動自在に嵌合される。スプリング６２はクランプ板４６とクランプシリンダ本体４９との対向面間に配置され、クランプ板４６がワークＷを介してチャック本体３８に押し付けられたとき、スプリング６２がその弾性に抗して幾分縮むことにより適当なクッションが得られる。クランプ板４６は円筒状の外周面４６Ｂを有し、クランプ板４６のこの円筒状外周面４６Ｂもチャック本体３８の外周面３８Ｂと同様に成形面として機能する。即ち、クランプされたワークＷの外周部Ｗ３は成形ローラ３４とチャック本体３８及びクランプ板４６の外周面との間で回転による塑性成形加工を受ける。
【００２１】
図３において、ロータリジョイント５０はクランプシリンダ本体４９にボルト６３にて固定される内輪受板６４（本発明の連結手段における回転部）と、空気圧の外部からの導入通路を形成した外輪受板６6と、内輪受板６４と外輪受板６６との間に配置され、内輪が内輪受板６４に固定され、外輪が外輪受板６6に固定された玉軸受６８（本発明の回転支持手段）と、内部に空気圧の導入通路を形成し、芯押台２２のセンター孔２２Ａに嵌挿固定される芯押台取付部７２（外輪受板６６とで本発明の連結手段における固定部を構成する）と、芯押台取付部７２に嵌着された環状シール（リップシール）７４（本発明のシール手段）とを備える。玉軸受６８は略示して示すが内輪受板６４に固定された内輪68-1と、外輪受板６6に固定された外輪68-2と、内輪及び外輪間の二列のボール68-3とからなる。また  
【００２２】
、芯押台取付部７２は芯押台２２のテーパ孔２２Ａに嵌合されるテーパ状の芯押台挿入部72-1を一体に形成している。図３に模式的に示すように、通常の旋盤のセンターのように、芯押台挿入部72-1を芯押台２２のテーパ孔２２Ａに装着することにより、クランプ装置１８の芯押台側部２０を旋盤の芯押台２２に装着（本発明のクランプ装置１８における芯押台側部２０の芯押台２２への装着）することが可能である。
【００２３】
クランプ板４６はその内周側において半径方向に放射状に延びる筒状孔７６を備え、ロックピン５２はこの筒状孔７６に半径方向に摺動自在に嵌合される。図４に示すように、各筒状孔７６は隣接する支持ロッド４７の中間角度位置において円周方向に等間隔に離間して６個設けられる。図３及び図４に示すように、各スプリング７８はロックピン５２とそれを収容する筒状孔７６との半径方向対向面間に配置され、スプリング７８は対応するロックピン５２を半径内方に変位するように付勢しており、図４及び図５に示されるワークＷのクランプ状態においては、ロックピン５２の半径方向内側の先端52-1 がドローバー１４の延長軸４２の対応するロック溝４４に没入係合している。
【００２４】
チャック本体３８からクランプ装置１８が離間したアンクランプ状態を示す図３において、ロックピン５２はピストン５４との対向面において傾斜面52-2を備えており、他方、ピストン５４はチャック本体側に向けた環状突出部54-1を形成しており、ピストン５４の環状突出部54-1はロックピン５２との対向面においてロックピン５２の傾斜面52-2の傾斜と相補的な傾斜の傾斜面54-2（図５参照）を備える。ロックピン５２とピストン５４との傾斜面52-2, 54-2間の楔作用によりロック溝４４に対するロックピン５２の係脱が行われる。即ち、図３に示すアンクランプ状態にあっては、空気圧室５６への空気圧の導入が後述のように行われており、ピストン５４は筒状孔５３内を図３の左方向（矢印ｆ）に延出され、ロックピン５２の傾斜面52-2に対してピストン５４の傾斜面54-2が当接し、傾斜面52-2, 54-2間の楔作用によりロックピン５２は筒状孔７６内をスプリング７８に抗して半径内方に移動し、芯押台２２による芯押し作用によってクランプ板４６はチャック本体３８の前面に保持されたワークＷに当接する位置まで移動させることができる。そして、空気圧室５６からの空気圧を排出（図５の矢印ｂ）することによって、ピストン５４は矢印ｆ´のように後退し、スプリング７８はロックピン５２を半径内方に押し戻し、ロックピン５２が対応のロック溝４４に没入された図４及び図５のクランプ状態を取ることができる。
【００２５】
図３において、芯押台取付部７２は空気圧通路８０（本発明の第１の流体圧通路）を備えており、空気圧通路８０は、一端において、内輪受板６４に形成される空気圧通路８２及びクランプシリンダ本体４９に形成される空気圧通路８４（空気圧通路８０とで本発明の第２の流体圧通路を形成する）を介して空気圧室５６に開口され、空気圧通路８０の他端は芯押台取付部７２に形成された空気圧導入口８６に連通する。リップシール７４は、空気圧通路８０と空気圧通路８２との接続部８１を包囲するように配置される。
【００２６】
以下、本発明による旋盤を利用したワークＷのスピンニング（スエージング）による増肉について説明すると、図３において旋盤主軸、即ち、チャック本体３８及びドローバー延長軸４２の回転は停止した状態にあり、クランプ装置１８はチャック本体３８から離間位置される。ワークWはその中心孔Ｗ０にてドローバー延長軸４２に挿入する。他方、ロータリジョイント５０の空気圧導入口８６に外部の圧縮機からの空気圧が導入（矢印ａ）され、空気圧は空気圧通路８０、環状シール７４の内側の空間８１、通路82,84を介して空気圧室５６に導入され、ピストン５４は筒状孔５３内を矢印ｆの方向に前進する。ピストン５４の環状突出部54-1はその傾斜面5４-2がロックピン５２の傾斜面52-2に当接するに至り、傾斜面52-2, 54-2同士の当接による楔作用によりロックピン５２はスプリング７８に抗してその解放位置まで半径外方に変位する。この状態で、旋盤の芯押台２２をチャック本体に向けて軸方向に沿って移動させる。クランプ板４６はその前面４６ＡがワークＷの外周部に当接し、ワークの外周部はチャック本体３８の筒状突出部38-1の端面38-1Aとクランプ板４６の前面４６Ａ間に芯押台２２による軸方向押付力下で押し付けられる。このとき、スプリング７８が適宜縮むことによりクッションが行われる。そして、導入口８６からの空気圧の導入が停止され、空気圧室５６が大気圧とされると、ピストン５４に加わっていた矢印ｆ方向の力が消失され、ピストン５４は図５の矢印ｆ´方向に後退し、スプリング７８により、ロックピン５２は半径内方に変位され、ロックピン５２は先端52-1が図４及び図５に示すようにロック溝４４に没入される（ロックピン５２の錠止状態）。そして、チャックシリンダ１６（図１）より油圧によりドローバー１４に加わる引込み力をドローバー延長部４２よりロックピン５２を介してクランプ板４６に印加（図５の矢印ｇ）させることができる。即ち、クランプ板４６によるワークＷのチャック本体３８に対するクランプ力はドローバー１４の引込み力である４０ＫＮといった大きなものとなる。この状態を図５にて示し、ワークＷのクランプがワーク外周部Ｗ３をチャック本体３８とクランプ板４６との半径外側に突出させた状態で行われる。ワーク外周部Ｗ３が回転成形工具３４による回転成形加工（本実施形態の場合はワーク外周部Ｗ３の増肉）を受けることになる。
【００２７】
このようにワークＷのクランプを行いつつ増肉のための回転塑性塑性加工（本実施形態ではスピンニング）が行われる。即ち、タレット３０の取付け部３６に成形ローラ３４が取り付けられ、昇降台２８による高さ位置調整及び第１のスライド台２４の位置調整により図５に示すように成形ローラ３４の成形溝がワーク外周部Ｗ３に正対位置され、第２のスライド台２６の水平移動により成形ローラ３４に送り（図２及び図５の矢印ｈ）がかけられ、他方、主軸の回転によりチャック本体３８及びドローバー１４を回転させることによりワークＷが回転され、成形ローラ３４の回転によるワークＷの塑性加工が行われる。
【００２８】
図６及び図７は増肉の過程を模式的に示しており、この実施形態においては成形ローラはＶ溝断面の成形ローラ３４（図６）とコの字断面の成形ローラ３４´（図７）とにより２段階にて行なわれる。即ち、図６にはチャック本体３８とクランプ板４６との間でクランプ部から外方に突出するワーク外周の被加工部（ワーク外周部Ｗ３）が示され、加工を受ける前はワーク外周の被加工部Ｗ３は２点鎖線にて示すように一定肉厚で板状に延出している。Ｖ溝断面の成形ローラ３４に矢印ｈのように送りをかけることにより、成形ローラ３４のＶ溝３４ａは回転するワーク外周の被加工部Ｗ３を半径内方に押し潰しながら塑性変形させ、最終的には成形工具３４の成形面３４Ａが成形中のワークの素材を介してチャック本体３８の成形面３８Ａ及びクランプ板４６の成形面４６Ｂに極く接近するに至り、回転下においてワーク外周の被加工部はＶ溝断面に準じたＶ断面の形状Ｗ３´に塑性変形される。図７に示す第２段階の加工ではコの字断面の溝３４´ａを有した成形ローラ３４´を使用して回転成形が行なわれ、送りの最終段階では、第１段目と同様、成形工具３４´の成形面３４´Ａが成形中のワークの素材を介してチャック本体３８の成形面３８Ａ及びクランプ板４６の成形面４６Ｂに極く接近するにするに至り、第１段階の加工で得られた２点鎖線にて示すＶ断面の増肉部Ｗ３´の、成形ローラ３４´のコの字断面の成形部３４´ａに応じた断面形状Ｗ３″への回転塑性加工が行われる。図６及び図７では２段階の増肉を行っているが、肉厚や素材によっては、成形工具のＶ溝断面形状をより細かく変更することにより加工段数を増やすことが可能なことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２９】
１０…旋盤主軸台
１２…チャック面板
１４…ドローバー
１６…チャックシリンダ本体
１８…クランプ装置
２２…芯押台
２２…刃物台
３０…タレット
３４…成形ローラ
３８…チャック本体
４２…ドローバー延長軸
４４…ロック溝
４６…クランプ板
４７…支持ロッド
４９…クランプシリンダ本体
５０…ロータリジョイント（本発明の連結手段）
５２…ロックピン５２
５４…ピストン
５６…空気圧室
６４…内輪受板（本発明の連結手段における回転部）
６６…外輪受板（本発明の連結手段における固定部）
６８…玉軸受（本発明の回転支持手段）
７２…芯押台取付部（本発明の連結手段における固定部）
７４…環状シール（本発明のシール手段）
８０…空気圧通路（本発明の第１の流体圧通路）
８４…空気圧通路８４（本発明の第２の流体圧通路）
Ｗ…ワーク
【図１】
2015134361.tif 000003
【図２】
2015134361.tif 000004
【図３】
2015134361.tif 000005
【図４】
2015134361.tif 000006
【図５】
2015134361.tif 000007
【図６】
2015134361.tif 000008
【図７】
2015134361.tif 000009