エンジニアのための技術講座

プレス金型講座

掲載日:2008年03月21日

カテゴリ : プレス機械・周辺機器

第350回 プレス機械の周辺機器 その11:ローラフィーダ(2)

 ローラフィーダの連接棒で駆動される揺動アームは、往復角運動をします。往復運動の片側の動きで送りローラを動かして材料を送ります。戻り行程では送りローラは回転せず、何もしません。この動作を行うには、送りローラをコントロールするクラッチ(一方向クラッチ)が必要となります。ベーシックな一方向クラッチを以下に説明します。

(1)ローラクラッチ(フリーホイールクラッチ)

 【図1】に示す構造を持つクラッチを「ローラクラッチ」と呼びます。ローラとくさびの作用を利用した構造です。
 ローラ送り軸に内盤が固定されています。その外側に外輪があります。外輪には揺動アームが固定されています。外輪と内盤の間にローラがあり、ローラが作用して送りローラに一方向の動きを行わせます。
 その仕組みが拡大で示した部分にあります。「イ」の方向に外輪が回転したとき、ローラは内盤と外輪の間に作られたV字溝の狭い方に押し込まれ、くさび作用で、外輪と内盤が一体化して回転します。「ロ」の方向に外輪が回転すると、ローラはV字形状の広い方に移動して、内盤との間にすきまができて内盤は回転しません。くさび作用で食いついているローラを外すときに内盤も回転しようとしますから、ブレーキで送りローラの逆転を押さえています。

【図1】ローラクラッチ構造

(2)スプラグクラッチ

 【図2】がスプラグクラッチの構造です。スプラグクラッチはローラ送り軸に内輪が固定され、外輪は揺動アームが取り付けられています。外輪と内輪間にスプラグカムが全周に配置されています。スプラグカム中央に穴があり、その穴にコイルスプリングが通されリング状になっています。このコイルスプリングは、スプラグカムを一定方向に向かせる働きを持ちます。

 動作を説明します。揺動アームが外輪を矢印ハの方向に外輪を回転させると、【図3】のようにスプラグカムが動いて、外輪と内輪の差(A)より大きいスプラグカム対角線(B)が外輪と内輪を結合して、内輪(=送りローラ)を回転させ、材料を送ります。
 揺動アームがハの方向に回転すると【図4】のようにスプラグカムが動き、外輪と内輪の差(A)より小さいスプラグカム対角線(C)が立ち上がり、内輪と外輪の結合を解除します。
 結果、内輪(=送りローラ)は回転せず材料を動きません。切り替わり時に微妙な動きが出ないように、送りローラにはブレーキが掛けられています。

【図2】スプラグクラッチ構造、【図3】スプラグがロック、【図4】スプラグが解除

(3)その他の機構

 より高精度で容易な送り長さ調節ができるように望むのは当然のことで、その要望に応えるように回転カムを利用した高精度、高速対応の送り装置やNC制御で送り長さを容易に調節できるようになり、現在では、汎用加工ではNCロールフィーダが主流になっています。



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