(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の治具装着装置(51)と、バイスで挟持されるワークの当該挟持される方向と直交する方向の端面を側面に当接させる丸棒(61)とを備え、
前記治具装着装置は、コ字形を形成するようにピン(54)で枢支連結されたＬ形の本体ブラケット(52)とＬ形の押えブラケット(53)とを備え、当該本体ブラケットと押えブラケットとの間には、上記コ字を開く方向の付勢力を付与するバネ(55)と、コ字を閉じる方向の締結力を付与する摘み(56)を備えたねじ装置(57)とが介装されており、当該治具装着装置がバイスを挟持して当該バイスに固定され、
前記２個の治具装着装置の本体ブラケット(52)の一方が前記丸棒(61)の一端に固定され、他方が丸棒(61)に沿って摺動自在に取り付けられることを特徴とする、ワーク位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、工作機械のテーブルにワーク（被加工物）を固定するのに用いるワークバイスに取付けて当該バイスの挟持方向と直交する方向のワークの位置を規定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ワークバイスは、ボール盤やフライス盤で加工されるワークを工作機械のテーブルに固定するのに広く用いられている。ワークが大型であったり形状が複雑であるときは、ワークを１個ずつ１個または複数個のバイスで固定して加工を行うのが原則であるが、ワークが小型や細長い単純な形状であり、かつ加工数が多いときは、複数のワークをまとめてバイスで固定して加工を行うことも多い。図７は細長い複数本のワークをまとめて２個のバイスで固定した状態を模式的に示す平面図である。この例では、２個のワークバイス２３、２３が平行に配置されており、その固定爪３、３と移動爪４、４との間に複数本のワークをまとめて固定している。ワークバイスでワーク５を挟むと、ワークは移動爪４で固定爪３に押し付けられるため、バイス２３、２３で挟持される方向でのワークの位置は、固定爪３、３によって規定される。しかしこの挟持方向と直交する方向のワークの位置は、規定することができないので、図のように纏めて挟持したワークの端面を加工する場合などは、複数のワークの端面の位置に出入りが生じて加工が困難になる。そこで図に示すように、テーブルにワークの端面の位置を規定する当て板２２を取り付けて、ワークの一端をこの当て板に当接させることにより、バイスでの挟持方向と直交する方向のワークの位置を規定するようにしている。
【０００３】
しかしながらこのような当て板２２を設けたときは、当て板に当接している側のワークの端面の加工を行うことができない。そこでワークの一端を加工した後、ワークの方向を逆にして固定し直して他方の端面を加工しなければならないという面倒が生ずる。この場合当て板２２を取り外してやれば、当て板２２に当接させた側の端面も加工することができるが、そうすると次のワークを加工するときに再び当て板２２を取り付け直さなければならず、かえって煩雑であるうえに、当て板２２の取付位置が一定せず、加工したワークの寸法にばらつきが生ずるという問題が生ずる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような場合に、ワークの端面の位置を規定する治具をワークバイスに簡単に装脱することができ、かつ装着したときの治具の位置が一定に保持されるならば、ワークの加工をより単純な作業で短時間で行うことが可能になる。
【０００５】
この発明は上記のような観点から、ワーク加工時にバイスの把持方向と直交する方向のワークの位置を規定する位置決め治具をワークバイスに簡単に装脱することができ、かつ取り付けた位置決め治具の位置を高い精度で再現できるワーク位置決め装置を得ることを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明のワーク位置決め装置は、治具装着装置５１と、バイスで挟持されるワークの当該挟持される方向と直交する方向の端面に当接する位置決め治具とを備えている。治具装着装置５１は、Ｌ形の本体ブラケット５２と同じくＬ形の押えブラケット５３とを備え、本体ブラケット５２は、平面視でその長さの先端側約半分が幅狭く形成されており、押えブラケット５３は、Ｌ形の角部付近に設けた長孔５３ａに上記幅狭部分５２ａを挿入された状態で、その長孔部分をピン５４で本体ブラケット５２に枢着されている。本体ブラケットと押えブラケットとの二つのＬ形は、コ字形を形成するように前記ピン５４で枢支連結され、本体ブラケット５２と押えブラケット５３との間には、このコ字を開く方向の付勢力を付与しているバネ５５と、このコ字を閉じる方向の締結力を付与する摘み５６を備えたねじ装置５７とが介装され、かつ本体ブラケット５２は位置決め治具を取り付けるためのタップ孔６９を備えている。
【０００７】
本体ブラケットのタップ孔６９には、必要に応じてスペーサ５９を介してバイスで挟持されるワークの端面の位置、すなわちバイスで挟持される方向と直交する方向の位置を規定するための位置決めプレート６３ｂや、複数の位置決め杆６５を進退自在に植立した位置決めブロック６３ａ及び６３ｃが装着されている。位置決めブレート６３ｂや位置決めブロック６３ａを装着した本体ブラケットは、ねじ装置５７を緩めた状態でワークバイス２３に嵌挿し、摘み５６を回してねじ装置５７で前記コ字を絞ることにより、本体ブラケット５２と押えブラケット５３とでワークバイスを挟持してワークバイスに固定される。ワークを加工するときには、摘み５６でねじ装置５７を緩めれば、バネ５５の付勢力で前記コ字が開いてワークバイスへの固定が解除され、ワーク位置決め装置を取り外すことができるので、加工時における刃物との干渉を簡易な操作で回避することができる。
【０００８】
請求項１記載のワーク位置決め装置は、治具装着装置５１を２個用い、この１個を丸棒６１の一端に固定し、他方を丸棒６１に沿って摺動自在に取り付けたものである。丸棒６１と治具装着装置５１との間には、丸棒６１を支える受け台６０と、適時寸法のスペーサ５９とが介装される。丸棒６１に固定される側の受け台６０には、セットスクリュ６２が設けられ、このセットスクリュ６２で丸棒６１と受け台６０との間の軸方向相対移動を固定している。
【０００９】
請求項１のワーク位置決め装置は、一方の治具装着装置をワークバイスの固定爪３を保持している固定台１７に装着し、他方の治具装着装置５１を移動爪４を保持している移動台７に装着する。この状態で丸棒６１は移動爪４の進退方向と平行になり、治具装着装置５１の一方は、丸棒６１に対して軸方向移動自在であるから、治具５１を装着したまま移動爪４を進退させることができる。そこで移動爪４を開いた状態で複数本のワークをその端面を丸棒６１に当接させて、固定爪３と移動爪４との間に装填し、移動爪４を前進させて複数本のワークを一括して挟持する。その後両側の治具装着装置のねじ装置５７を緩めて、治具装着装置５１を取り外す。
【００１０】
なお、受け台６０のセットスクリュ６２は、両方の受け台に共に設けておくことができ、この場合には治具の装脱時に軸方向移動自在にした受け台と丸棒との間をセットスクリュで固定して、治具装脱時の作業性を向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図８はこの発明のワーク位置決め装置を用いるのに特に好適なワークバイスの一例を示す斜視図である。このワークバイスは細長い矩形の基台２を備えており、その両側側面には長手方向にガイド溝１５が設けられ、このガイド溝より上方の部分が移動台７、１９を案内するスライドガイド６となっている。基台２の一端には、キー１６で位置決めして固定台１７が固定されており、この固定台に固定爪３が固定されている。
【００１２】
基台２にはガイド溝１５の下辺に略中心を一致させて、複数のガイド孔１８が一定間隔で配置されている。各ガイド孔１８はガイド溝１５の奥面に達しており、従ってガイド溝に位置する部分は半円形断面であり、奥端は円形断面である。
【００１３】
図には示されていないが、第１移動台１９はガイド溝１５を覆うように両側に延びる裾部１９ａを備えており、この裾部の内側にガイド溝１５に嵌合する突条が形成されている。そしてこの突条の下辺の部分に裾部１９ａを貫通するノック孔が設けられており、従ってこのノック孔は入口が円形断面で奥側が上半分の半円断面となっている。すなわち第１移動台１９のノック孔の上半分の半円断面の部分と、基台に設けたノック孔の下半分の半円断面の部分とは、両者が合致したとき、円形断面のノック孔となる。第１移動台１９はそのノック孔を基台のノック孔の一つと合致させた状態で、ノック孔にノックピン２０を差し込むことにより、基台２の所定の位置に固定される。
【００１４】
第１移動台１９にはガイド溝１５と平行にねじ杆が軸方向移動不能に装着されており、当該ねじ杆のねじ部分が第２移動台７に形成した雌ねじと螺合している。移動爪４は第２移動台７に固定されている。前記ねじ杆の頭は第１移動台の背面に露出しており、この頭８ａ又はハンドル８を回動させることにより、第２移動台７を進退させて固定爪３との間でのワークの挟持及び開放を行う。
【００１５】
図１はこの発明のワーク位置決め装置の実施例をワークバイスに装着した状態で示す斜視図、図２及び図３はその要部すなわち治具装着装置の部分を示す正面図及び平面図である。治具装着装置５１は、Ｌ形の本体ブラケット５２と、同じくＬ形の押えブラケット５３とを備え、本体ブラケット５２の一端は平面視でその長さの約半分が幅狭く形成されており、押えブラケット５３はＬ形角部付近に設けた長孔５３ａにこの幅狭部分５２ａを挿入した状態で、中間部をピン５４により本体ブラケット５２に枢着されている。図示実施例のものでは本体ブラケット５２に３個のピン孔が設けられているが、これはバイスの大きさに合わせて押えブラケット５３と本体ブラケット５４との枢着位置を変更できるようにするためである。本体ブラケット５２と押えブラケット５３とはピン５４で枢支連結されることにより、ワークバイスの固定台１７や移動台７に上方から嵌挿されるコ字を形成している。このコ字の対向する辺を形成する本体ブラケットの脚部５２ｂと押えブラケットの脚部５３ｂとは、本体ブラケット側がワークバイスの側面に密着する形状とされ、押えブラケット側は脚部５２ｂの先端に対向する脚部５２ｂ側に向く小さな突起５３ｃが形成されている。本体ブラケット５２と押えブラケット５３との間には、押えブラケット５３を図２でピン５４まわりに右回動させる方向の付勢力を与える圧縮バネ５５が介装されている。この圧縮バネに代えてピン５４まわりに巻回された巻バネを用いることもできる。押えブラケット５３の本体ブラケットの上方に延びる端部には、本体ブラケットに向くねじ孔が設けられ、このねじ孔に上端に摘み５６を装着したねじ５７が螺合されている。
【００１６】
本体ブラケットの脚部５２ｂの外側面には、上下及び中央の三箇所にタップ孔が設けられている。図の例では、先端が上下のタップ孔に螺合された２本の取付ボルト５８、５８によってスペーサ５９を介して受け台６０が固定されている。受け台６０にはワークバイスの移動爪４の移動方向と平行に丸棒６１を挿通するための丸孔６０ａが設けられており、この丸孔に向けて丸棒を固定するためのセットスクリュ６２が設けられている。
【００１７】
以上説明した図２、３に示す治具装着装置５１と、スペーサ５９と、受け台６０との組立台の１個を所定長さの丸棒６１の一端にセットスクリュ６２で固定し、他の一方をセットスクリュ６２を緩めることにより、丸棒６１の軸方向に移動自在に装着することにより、図１に示すワーク位置決め装置が形成される。このように構成されたワーク位置決め装置は、図１及び前記手段の項で説明したように、ワークバイスに細長い多数のワークを一括して挟持して加工を行うときに、ワークの長手方向の端面の位置を決めるのに特に有効である。
【００１８】
治具装着装置５１は、種々の位置決め治具をワークバイスに取り付けるのに用いることができる。図４はワークバイスの固定爪と移動爪との間に装着される中間爪のホルダに、治具装着装置５１を用いて中間爪ホルダの両側に位置するワークの端部の位置を規定する位置決めプレート６３ｂを装着した例を示したものである。位置決めプレート６３ｂは治具装着装置の本体ブラケットの脚部に設けた中央のタップに取付ボルト５８で固定された矩形の板材で中間爪ホルダ２４の両側に突出することにより、中間爪と固定爪及び中間爪と移動爪との間で挟持される二つのワークの端面を同一位置で規定するものである。
【００１９】
図５は治具装着装置に複数の位置決め杆を備えた位置決めブロックを固定した例を示したものである。位置決めブロック６３ａは治具装着装置の本体ブラケットの脚部５２ｂに設けた中央のタップ孔にスペーサ５９を介して取付ねじ５８で固定されている。位置決めブロック６３ａは図４に示した位置決めプレートと同様に、中間爪ホルダの両側に延びる角杆状のブロックでその両端に角杆の各面直角方向のタップ孔が設けられており、それぞれのタップ孔に位置決め杆となるスタッド６５が固定ナット６６で回り止めして植立されている。位置決めブロックの中央の取付ボルトの挿通孔は、互いに直交する方向に二つ設けられている。
【００２０】
このような構成において、取付ボルト５８を取り外し、位置決めブロックを９０度ずつ回動して治具装着装置５１に取り付けることにより、それぞれ異なるスタッドがワークバイスに固定されたワークの方向を向くようになるから、１個の位置決めブロックで４種類のワークの位置決めを行うことができる。このような作用は、中央取付部６７の両側に、中央取付部６７の複数の取付面６７ａから異なる距離の複数の面６８を持った図６のような位置決めブロック６３ｃを用いることによっても実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のワーク位置決め装置の実施例をワークバイスに装着した状態で示斜視図
【図２】  治具装着装置の正面図
【図３】  図２の平面図
【図４】  治具装着装置に他の位置決め治具を装着した例をワークバイスに装着した状態で示す斜視図
【図５】  治具装着装置に他の位置決め治具を装着した第２例をワークバイスに装着した状態で示す正面図
【図６】  他の位置決め治具の第３例の斜視図
【図７】  細長い複数本のワークをまとめて２個のワークバイスで挟持した状態を模式的に示す平面図
【図８】  ワークバイスの例を示す斜視図
【符号の説明】
51  治具装着装置
52  本体ブラケット
53  押えブラケット
54  ピン
55  圧縮バネ
56  摘み
57  ねじ
61  丸棒
63b  位置決めプレート
63a,63c  位置決めブロック
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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