(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース上に固定主軸台とこれに対して接離する移動主軸台を設け、両主軸台が互いに接近した時に、該両主軸台に回転可能に設けたロールダイスの間に挟んだワークを該ロールダイスにより転造するための転造盤において、前記ベース上の前記両主軸台の間に前記ワークの軸方向と平行に設けられた支持軸と、それぞれに、前記ワークが回転自在にかつ該ワークの軸方向に移動可能に挿通される回転ブッシュを設け、一方が前記ロールダイスの前側に、かつ、他方が該ロールダイスの後側に、前記支持軸にその回転軸を中心に同一方向に同じ角度回転可能に保持された少なくとも二つの回転ブッシュ支持装置と、該回転ブッシュ支持装置の一つに設けられ、前記移動主軸台に直接係合することができ、該移動主軸台の移動によって前記回転ブッシュを該移動主軸台の移動方向へ移動させる揺動装置とを具備して成り、前記移動主軸台の移動に伴って、前記回転ブッシュが前記移動主軸台と同方向へ該移動主軸台の移動距離の１／２移動する構成にしたことを特徴とする転造盤用ワークの回転ブッシュ支持装置。
【請求項２】
前記回転ブッシュ支持装置の各々は、下端が前記支持軸に固定され上端に前記回転ブッシュを設けたブラケットから成り、前記揺動装置は、前記一つの回転ブッシュ支持装置の前記ブラケットの上端から上方へ延びる腕と該腕の上端から前記移動主軸台の方へ該移動主軸台と係合可能に設けられた調整ネジとから成り、前記支持軸と前記回転ブッシュとの間の心間距離と前記回転ブッシュと前記調整ネジとの間の心間距離とを等しくしたことを特徴とする請求項１に記載の転造盤用ワークの回転ブッシュ支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ネジ等を転造する転造盤のワーク支持装置に関するもので、特に細長いワークを軸方向に移動させながらネジ等を転造する通し転造盤（いわゆる歩き転造盤）においてワークを支持する回転ブッシュ支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ネジ等の通し転造は、ワークが細長いためワークを少なくとも２箇所で回転自在に、かつワークの軸方向に移動可能に支持する必要があり、従来より、例えば、実公昭４４ー７０９１号公報に示されるようにワークを回転自在に支持するためにベアリング等を介在させたブッシュ装置が用いられている。このようにして支持されたワークは、一対のロールダイスによってネジ等が転造されることになるが、ワークは転造開始前はロールダイスのほぼ中間に位置しており、したがってワークを支持するブッシュ装置も両ロールダイスのほぼ中間に位置している。この状態で一方の主軸台の前進と共に、この一方のロールダイスも前進するので、転造加工中は当該一方のロールダイスの前進に伴い、ワークも他方のロールダイス側に移動する必要がある。
【０００３】
従来のブッシュ装置は、ワークを回転自在に支持すると共に左右に揺動するようになっているが、通常は、前記主軸台の前進に連動して揺動するようにはなっていない。即ち、前記一方のロールダイスがワークに接触したとき、このロールダイスの押し付け力によってワークが移動し、このワークを介してブッシュ装置を移動させていた。しかも、ブッシュ装置は転造が終了してロールダイスが後退すると転造開始前の中間の位置に戻るように復帰バネが設けられているため、ワークはその剛性が高くないと復帰バネと装置全体の慣性に逆らってブッシュ装置を所望の位置へ揺動させることはできないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このため、従来のブッシュ支持装置では以下のような欠点があった。
１．ワークの径が大きく、ワークの剛性が十分高い場合はよいが、ワークの径が小さく剛性が低い場合は、ブッシュ装置が正確にロールダイス間に移動されないから、転造時ロールダイスによってワークに曲がりが生じ、転造後の製品の精度に悪影響が生じる。
２．ワークの剛性が高いとしても、ワークによってブッシュ装置が強制的に揺動されるため、ブッシュ装置に偏摩耗が生じる。
３．ロールダイスがワークを押すとき、ロールダイスに無理な力がかかり、ロールダイスの寿命が低下する。
４．通し転造には主軸台を前進させたまま、自動供給装置と組み合わせてワークを次々と供給する場合があるが、ワークに曲がりが生じることによって、自動供給装置との間で芯がずれ、自動供給装置からのワークの供給がうまくいかなくなる。
【０００５】
この発明の目的は、以上の点に鑑み、ワークの径が小さく剛性が低くてもワークに曲がりが生じることがなく、良好な製品を転造することができるようにした転造盤用ワークの回転ブッシュ支持装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達するため本発明にかかる転造盤用ワークの回転ブッシュ支持装置は、ベース上に固定主軸台とこれに対して接離する移動主軸台を設け、両主軸台が互いに接近した時に、該両主軸台に回転可能に設けたロールダイスの間に挟んだワークを該ロールダイスにより転造するための転造盤において、前記ベース上の前記両主軸台の間に前記ワークの軸方向と平行に設けられた支持軸と、それぞれに、前記ワークが回転自在にかつ該ワークの軸方向に移動可能に挿通される回転ブッシュを設け、一方が前記ロールダイスの前側に、かつ、他方が該ロールダイスの後側に、前記支持軸にその回転軸を中心に同一方向に同じ角度回転可能に保持された少なくとも二つの回転ブッシュ支持装置と、該回転ブッシュ支持装置の一つに設けられ、前記移動主軸台に直接係合することができ、該移動主軸台の移動によって前記回転ブッシュを該移動主軸台の移動方向へ移動させる揺動装置とを具備して成り、前記移動主軸台の移動に伴って、前記回転ブッシュが前記移動主軸台と同方向へ該移動主軸台の移動距離の１／２移動する構成にしたことを特徴としている。
【０００７】
また、前記回転ブッシュ支持装置の各々は、下端が前記支持軸に固定され上端に前記回転ブッシュを設けたブラケットから成り、前記揺動装置は、前記１つの回転ブッシュ支持装置の前記ブラケットの上端から上方へ延びる腕と該腕の上端から前記移動主軸台の方へ該移動主軸台と係合可能に設けられた調整ネジとから成り、前記支持軸と前記回転ブッシュとの間の心間距離と前記回転ブッシュと前記調整ネジとの間の心間距離とを等しくしたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図１から図５に基づいて説明する。図１は本発明の回転ブッシュ支持装置の１実施形態を備えた転造盤の平面図であり、図２は図１の２−２線に沿った断面図で、実線はこの発明の回転ブッシュ支持装置を示し、仮想線は転造盤に設けた右主軸台、右主軸、右ロールダイスを示す。左主軸台、左主軸、左ロールダイスは、逆方向に同角度で傾斜している。図３から図５は回転ブッシュ支持装置、ワーク及びロールダイス間の関係を示す概略図である。
【０００９】
図１を参照して、１は転造盤本体のベースで、その上面に右主軸台２、左主軸台３が設置されている。この実施形態では、左主軸台３はベース１上に固定されている、即ち、固定主軸台であるが、右主軸台２は、油圧シリンダ等からなる油圧装置（図示せず）により、転造ストローク分矢印Ａの左右方向に移動するようになっている、即ち、移動主軸台である。右主軸台２及び左主軸台３から軸受を介して右主軸４、左主軸５が回転可能に軸支されている。右主軸４、左主軸５には一対のロールダイス６、７が一体的に取り付けられている。モータ８の回転が一対の歯車箱９Ａ，９Ｂ、一対のユニバーサルジョイント付きスプライン軸１０Ａ，１０Ｂを介して、右主軸４と左主軸５を回転駆動するようになっている。
【００１０】
また、図２に示すように、ベース１の上面でかつ右主軸台２，左主軸台３の間には支持台１１が取り付けられている。支持台１１の上面で両主軸４，５の間に複数の軸受け部１２が設けられ、この軸受け部１２によって支持軸１３が両主軸４，５と平行に延び、かつ回転自在に軸支されている。
【００１１】
図２において、回転ブッシュ支持装置全体を参照符号１４Ａ，１４Ｂで示す。一方の回転ブッシュ支持装置１４Ａは、転造前のワークＷの未転造部分Ｗ１を支持するようにロールダイス６，７の手前（図２において左側）に設置され、他方の回転ブッシュ支持装置１４Ｂは、ネジ等の転造が終了した部分Ｗ２を支持するようにロールダイス６，７の後方（図２において右側）に設置されている。
【００１２】
前側の回転ブッシュ支持装置１４Ａは、ブラケット１５Ａ、このブラケット１５Ａにスラストベアリングやニードルベアリング等のベアリング１６Ａを介して回転自在に取り付けられた回転ブッシュ１７Ａ、この回転ブッシュ１７Ａの内側にさらにワークＷの未転造部分Ｗ１の径に合わせて取り付けられる案内ブッシュ１８Ａ，１９Ａ及びベアリング１６Ａを締め付けるナット２０Ａから構成される。
【００１３】
また、後側の回転ブッシュ支持装置１４Ｂも、回転ブッシュ支持装置１４Ａと同様に、ブラケット１５Ｂ、このブラケット１５Ｂにスラストベアリングやニードルベアリング等のベアリング１６Ｂを介して回転自在に取り付けられた回転ブッシュ１７Ｂ、この回転ブッシュ１７Ｂの内側にさらにワークＷの転造部Ｗ２の径に合わせて取り付けられる案内ブッシュ１８Ｂ，１９Ｂ及びベアリング１６Ｂを締め付けるナット２０Ｂから構成される。これら回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂはそれぞれピン２１Ａ，２１Ｂによって支持軸１３に固定されている。
【００１４】
前側の回転ブッシュ支持装置１４Ａの回転ブッシュ１７Ａ、案内ブッシュ１８Ａ、１９Ａはワークの未転造部Ｗ１を案内し、後側の回転ブッシュ支持装置１４Ｂの回転ブッシュ１７Ｂ、案内ブッシュ１８Ｂ、１９ＢはワークＷの転造部Ｗ２を案内し、ワークＷを両ロールダイス６、７間の転造位置を通過させるように水平に延在させている。図２には、ワークＷは図示せず、その中心線Ｘのみが示されている。
【００１５】
転造部Ｗ２を支持する後側の回転ブッシュ支持装置１４Ｂは、ブラケット１５Ｂの上方に立ち上った腕２３を有しており、その上部端に、調整ネジ２４が右主軸台２の側面に向けて調整ネジ２４が設けられている。調整ネジ２４は腕２３にねじ込まれ、ナット２６で止められるようにして、その長さを調整可能としており、さらにその先端に弾性体２５を備えている。後述するように、右主軸台２が前進してきたとき、これに調整ネジ２４の先端が接触するようになっている。したがって、右主軸台２が前進すると右主軸台２が調整ネジ２４を押すので、回転ブッシュ支持装置１４Ｂは、腕２３を介して支持軸１３を中心にして揺動回転する。ここで、腕２３と調整ネジ２４とブラケット１５Ｂは回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂの揺動装置２２を構成する。
【００１６】
支持軸１３の一カ所（図２では右側）にリング２７が止めネジ２８によって固定されており、このリング２７にコイル状の復帰バネ２９の一端が取り付けられている。復帰バネ２９の他端は支持台１１の軸受け部１２に取り付けられ、復帰バネ２９の弾力によって支持軸１３は常に右主軸台２の方向へ回転するよう付勢されている。また、支持軸１３の、ブラケット１５Ａ付近にリング３０をピン３１によって取り付けており、図３に示すように、このリング３０の右主軸台２側の部分にストッパネジ３２をねじ込んで先端を下方に突き出し、支持台１１に突き当たるようにしている。
【００１７】
前記したごとく、支持軸１３には、腕２３を有するブラケット１５Ｂが固定されており、復帰バネ２９の弾力でブラケット１５Ｂは図３に示すように転造盤の前側から見て時計方向に回動し、ストッパネジ３２が支持台１１に押し当たった状態で止まるようになっている。ここで、ストッパネジ３２は、回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂの時計方向の回転を制限するストッパ機構を構成する。
【００１８】
３３は連結片で、その下端は支持軸１３の右方に固定され、その上端にてパイプ状の製品受け３４を上記の回転ブッシュ１７Ａ，１７Ｂ、案内ブッシュ１８Ａ，１８Ｂ，１９Ａ，１９Ｂと平行に固定ネジ３５によって取り付けている。
【００１９】
以上のように構成された本発明の作用を次に説明する。
【００２０】
図３は、右主軸台２が後退した状態でのロールダイス６，７とワークＷとの関係を示している。図３に示すように、ブラケット１５Ｂは時計方向に回動し、ストッパネジ３２が支持台１１に押し当たった状態となっており、調整ネジ２４の先端の弾性体２５と右主軸台２との間に隙間Ｓが空いている。この状態でワークＷを図２において矢印Ｂ方向に回転ブッシュ支持装置１４Ａに挿入し、更に回転ブッシュ支持装置１４Ｂに挿入する。なお、ワークＷから転造部、即ち、ネジＷ２を転造する場合は、ワークＷの未転造部Ｗ１を回転ブッシュ支持装置１４Ａからロールダイス６，７の幅分だけ突き出すようにする。
【００２１】
ワークＷに転造を開始するため、右主軸台２が左主軸台３に向かって前進する。これによって、図４に示すように、右主軸台２は調整ネジ２４の先端の弾性体２５を介して接触する。右主軸台３が更に前進すると、弾性体２５及び調整ネジ２４を介してブラケット１５Ｂ及び腕２３が支持軸１３を中心として反時計方向へ回動する。これと共に、ブラケット１５Ａ及び連結片３３も同方向に同角度回転する。かくして、ワークＷと製品受け３４が共に左主軸台３の方へ移動する。
【００２２】
図４に示すように、この発明は、揺動中心である支持軸１３の中心からワークＷの中心までの距離Ｌ１と、ワークＷの中心から調整ネジ２４までの距離Ｌ２は等しくなっている。したがって、右主軸台２が調整ネジ２４に接触した以降は、回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂは支持軸１３を中心にして反時計方向に強制揺動し、これによってワークＷを支持している回転ブッシュ１７Ａ，１７Ｂはテコの原理で右主軸台２の前進量の１／２の比率で移動するため、ワークＷは常に左右のロールダイス６，７の真中に自動的に位置決めされることになる。また、製品受け３４も支持軸１３に固定されているため、これのまわりに反時計方向に前記２つの回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂと同角度回転し、自動的にワークＷに整合する。
【００２３】
右主軸台２が更に前進し、左右のロールダイス６，７にワークＷが挟まれ、押し付けられてワークＷにネジ（転造部）Ｗ２が転造される。図５はワークＷにネジＷ２を転造するに十分な量だけロールダイス６が前進した状態を示しており、以後はこの状態でロールダイス６，７を回転駆動することで、ワークＷは矢印Ｂ方向に移動しながらネジ部Ｗ２が転造され、このネジ部Ｗ２は製品受け３４に支持されながら送り出されることになる。このとき、調整ネジ２４の先端には弾性体２５が取り付けられているので、回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂの若干の誤差等を吸収できるようになっている。
【００２４】
このようにして、ワークＷに所定の長さにわたってネジＷ１の転造が終了すると、右主軸台２が後退する。右主軸台２の後退につれて、復帰バネ２９の復帰力によって回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂは時計方向に揺動し、ストッパネジ３２が支持台１１に突き当たった図３の初期状態となる。この状態においてはネジ部Ｗ２は左右のロールダイス６、７に接触することなく逃げていればよい。したがって、この状態で転造部Ｗ２をそのまま引き抜き、次のワークＷを再び供給する。
【００２５】
次に、この発明の回転ブッシュ支持装置１４Ａ，１４Ｂの調整方法について述べる。良好に転造された製品Ｗ１（またはゲージ）を回転ブッシュ支持装置１４Ｂからロールダイス６，７の幅に相当する分だけ突き出し、この状態で右主軸台２を転造ストローク前極状態とし、ロールダイス６，７のねじ山が製品Ｗ１のねじ山と完全に一致し、ロールダイス６，７が製品Ｗを軽く挟むまで右主軸台２を更にハンドル等を回して手動で動かす。この状態で調整ネジ２４の頭部を右主軸台２に軽く当たるように調整ネジ２４を回しながら調整し、ナット２６を締め付ければ調整は完了する。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明の転造盤におけるワークの回転ブッシュ支持装置によれば、次のような効果がある。
１．回転ブッシュ支持装置が右主軸台の前進量の１／２の比率で機械的に強制揺動するため、ワークは常に左右のロールダイスの中心に位置決めされ、したがって細長いネジを転造する等の通し転造時、ワークに曲げの力が作用せず、高精度なネジを転造することができる。
２．従来のようにワークが回転ブッシュ支持装置を揺動させるのでなく、回転ブッシュ支持装置そのものが揺動するため、ワークとの間で無理な力が生じることが無く、回転ブッシュ支持装置に偏摩耗が生じることがない。
３．更にロールダイスに無理な力がかかることもなく、したがって主軸台を前進させたまま、自動供給装置と組み合わせてワークを次々と供給しても自動供給装置との間でのトラブルが生じることもなく、従来の欠点が全て解決される。
【図面の簡単な説明】
【図１】転造盤の平面図である。
【図２】回転ブッシュ支持装置を示す縦断面図であり、右主軸台と右ロールダイスとの関係を示す。
【図３】右主軸台が後退し、転造開始前の状態にある時の回転ブッシュ支持装置、ワーク及びロールダイスの関係を示す概略図である。
【図４】右主軸台が前進し、調整ネジに接触した状態にある時の回転ブッシュ支持装置、ワーク及びロールダイスの関係を示す概略図である。
【図５】右主軸台が前極位置となり、ネジを通し転造している状態にある時の回転ブッシュ支持装置、ワーク及びロールダイスの関係を示す図である。
【符号の説明】
１              ベース
２              右主軸台
３              左主軸台
４              右主軸
５              左主軸
６，７          ロールダイス
８              モータ
９Ａ，９Ｂ      歯車箱
１０Ａ，１０Ｂ    ユニバーサルジョイント付きスプライン軸
１１              支持台
１２              軸受け部
１３              支持軸
１４Ａ，１４Ｂ    回転ブッシュ支持装置
１５Ａ，１５Ｂ    ブラケット
１６Ａ，１６Ｂ    ベアリング
１７Ａ，１７Ｂ    回転ブッシュ
１８Ａ，１８Ｂ    案内ブッシュ
１９Ａ，１９Ｂ    案内ブッシュ
２０Ａ，２０Ｂ    ナット
２１Ａ，２１Ｂ    ピン
２２              揺動装置
２３              腕
２４              調整ネジ
２５              弾性体
２６              ナット
２７              リング
２８              ネジ
２９              復帰バネ
３０              リング
３１              ピン
３２              ストッパネジ
３３              連結片
３４              製品受け
３５              固定ネジ
Ｗ                ワーク
Ｗ１              ワークの未転造部
Ｗ２              ワークの転造部（ネジ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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