JP2003522032A - カッタボディ等の工具カートリッジを調整するための方法および装置 - Google Patents

カッタボディ等の工具カートリッジを調整するための方法および装置

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レイブル、ロバート、バリー
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Abstract

(57)【要約】 少なくとも１個の工具カートリッジの位置を半径方向に調整する装置であり、内側駆動スピンドルの対応する少なくとも一部を露出する少なくとも１個のポケットが外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および外側の駆動スピンドルを有する工作機械を含む。各ポケットには、内側駆動スピンドルの縦軸に対する移動のためのくさびが配設されており、くさびは外側駆動スピンドルに対する内側駆動スピンドルの相対回転に応答する。各くさびは、内側駆動スピンドルのねじ部または外側駆動スピンドルのねじ部のいずれか一方と動作可能に噛合可能なねじ面を備える。工具カートリッジは、外側駆動スピンドルの各ポケット内で、対応するくさびの相対移動に応答した外側駆動スピンドルの縦軸に対する半径方向移動のために動作可能に係合している。輪ばねは、最大回転速度で動作可能な噛合を維持するために十分な強さで、対応するくさびと動作可能に噛合するように工具カートリッジを付勢するために設けられている。コントローラは、少なくとも１個の入力信号に応答して外側スピンドルに対する内側スピンドルの相対回転を制御するために設けられている。コントローラは、外側スピンドルに対する内側スピンドルの相対回転による工具カートリッジに連結された工具の摩耗を補償することができる。コントローラはまた、機械加工の間に外側スピンドルに対して各工具カートリッジを調整可能に位置決めすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の分野） 本発明は、機械駆動工具補正器(compensators)、より詳細には、切削工具の回
転軸に関して半径方向に移動させるべき工具カートリッジまたはボディ部材を有
する切削工具のための工具補正器の方法および装置に関する。
【０００２】 （発明の背景） 工具の調整が必要とされるごとに、工具経路の所定増分を信号で伝えるゲージ
装置と組み合わせて、加工位置と後退位置との間で工具を移動させる電動式工具
補正器が知れている。工具は、ドローバーの軸方向移動に応じて、半径方向外方
および内方へ移動可能である。歯車減速機を備える電気モータが、ドローバーに
連結されたねじ・ナットアセンブリを駆動し、その結果、ドローバーが、ドロー
バーの長さ方向の軸に沿って前後に動かされる。この場合、移動方向は、モータ
の回転方向によって決定される。ナットは、円筒形状に形成され、ねじ穴付きの
内部空洞を有する。駆動ナットは、ハウジング空洞内に摺動可能に取り付けられ
、ドローバーアセンブリは、ドローバーがナットの回転とともに軸方向に移動す
るように、ナットに着脱可能に取り付けられている。中ぐり棒は、従来通り、ド
ローバーに取り付けられ、切削工具の半径方向内方および外方への移動に備えて
動作可能である。中ぐり棒のカムは、帯部材を曲げ、それにより工作物に向けて
工具を半径方向外方に移動させるように、ドローバーの、一方向への軸方向移動
に応じて動作する。
【０００３】 公知の工具補正器の構成において許容される調整量は、所要の移動度より小さ
い。詳細には、さらに付加的な移動が得られれば、より複雑な輪郭形状が切削で
きるかもしれない。付加的な移動は、異なる半径方向位置で複数の切削を同時に
実行可能とすることによって、より効率的な切削動作も可能にするであろう。半
径方向に移動可能なボディ部材の位置決め運動の、正確さ、信頼性および再現性
も望ましい。
【０００４】 （発明の概要） 本発明は、内部ねじ等の、くさびと動作可能に噛み合った駆動部材で、工具カ
ートリッジまたはカッタボディを調整する方法および装置を開示する。駆動部材
がいずれか一方の方向に回転すると、くさびは、長手方向に駆動され、回転方向
に応じて半径方向内方または外方へ工具カートリッジまたはカッタボディを駆動
するように、工具カートリッジまたはカッタボディの傾斜面と係合する。輪ばね
は、個々の部材を一体に保持するために、工具カートリッジの内または外の周囲
に対して設けられる。一般に、工具カートリッジまたはカッタボディは約３６０
０〜４０００ｒｐｍで動作する。本発明では、コンペンセータねじ等の駆動部材
は、一般に、調整が必要になるまで駆動スピンドルと同じ速度で回転する。駆動
部材またはコンペンセータねじは、工具カートリッジまたはカッタボディの位置
制御のために所要の方向にくさびを移動させる目的で、駆動スピンドルに関して
差分速度(differential speed)で駆動される。
【０００５】 本発明は、回転可能な同心の細長い内側および外側の駆動スピンドルを有する
工作機械の少なくとも１個の工具カートリッジまたは半径方向に可動なボディ部
材を調整する装置を提供する。外側駆動スピンドルは、内側駆動スピンドルの一
部を露出する少なくとも１個のポケットを備える。外側駆動スピンドルに対する
内側駆動スピンドルの相対的な回転に応じた、細長い内側駆動スピンドルの長手
方向の軸に対する移動のために、各ポケットにくさびが配けられている。各くさ
びは、内側駆動スピンドルのねじ部または外側駆動スピンドルのねじ部に、動作
可能に噛合することができる、内側または外側いずれか一方のねじ面を備える。
半径方向に可動なボディ部材は、対応するくさびの相対的な移動に応じた、外側
スピンドルの長手方向軸に対する半径方向の移動のために、外側駆動スピンドル
の各ポケット内に動作可能に噛合している。
【０００６】 また、本発明は、内側駆動スピンドルの一部を露出させる少なくとも１個のポ
ケットが外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および
外側の駆動スピンドルを有する工作機械の少なくとも１個の工具カートリッジの
位置を半径方向に調整する方法も含む。その方法は、外側駆動スピンドルに対す
る内側駆動スピンドルの相対的な回転に応じて、各ポケットに配けられた少なく
とも１個のくさびを、細長い内側駆動スピンドルの長手方向軸に対して移動させ
る工程を含む。各くさびは、外側駆動スピンドルのねじ部または内側駆動スピン
ドルのねじ部と動作可能にかみあうことができるねじ面を有する。その方法は、
外側駆動スピンドルのポケットのそれぞれの内部で動作可能に係合した少なくと
も１個の工具カートリッジを、対応するくさびの相対移動に応じて、スピンドル
の長手方向軸に対して半径方向に移動させる工程も含む。
【０００７】 本発明の、他の目的、効果および応用は、以下に示す、本発明を実施するため
に熟慮された最良の態様の説明を添付図面とともに読んだときに、当業者に明白
となるであろう。
【０００８】 （図面の簡単な説明） この文書中において、説明は、複数の図にわたり同じ参照番号が同じ部分を参
照する添付図面に言及する。そこにおいては、以下の通りである。
【０００９】 図１は、本発明に係る工作機械の工具カートリッジの位置を半径方向に調整す
る装置の断面図である。
【００１０】 図２は、図１に示すようにとられた断面図である。
【００１１】 図３は、行程の一端部の限界から、行程の反対側端部部の限界にくさびが移動
した状態における、図１に示したものと類似の部分断面図である。
【００１２】 図４は、図１に示したものと類似の、本発明に係る工作機械の工具カートリッ
ジの位置を半径方向に調整する装置の他の構成の部分断面図である。
【００１３】 （好適な実施形態の説明） 本発明による装置１０は、図１〜３に示すように、工作機械１４の少なくとも
１個の工具カートリッジ１２の位置を半径方向に調整する。工作機械１４は、回
転可能な、同心の、細長い、内側および外側の駆動スピンドル１６,１８をそれ
ぞれ有する。外側駆動スピンドル１８は、内側駆動スピンドル１６の一部を露出
するために、外側駆動スピンドル１８に広がった少なくとも１個のポケット２０
を備える。
【００１４】 細長い内側駆動スピンドル１６の長手方向軸に対する移動のため、くさび２２
が各ポケット２０に配けられている。各くさび２２は、外側駆動スピンドル１８
に対する内側駆動スピンドル１６の相対的な回転に応じて、長手方向に移動する
。各くさび２２は、内側駆動スピンドル１６のねじ部２６または外側駆動スピン
ドルのねじ部のいずれかと動作可能にかみあうことができるねじ面２４を備える
。工具カートリッジまたはボディ部材１２は、外側駆動スピンドル１８の各ポケ
ット２０内に、動作可能に噛み合っている。対応するくさび２２の相対的な移動
に応じた、外側駆動スピンドル１８の長手方向軸に対する半径方向への移動のた
めである。各工具カートリッジまたはボディ部材１２を、強制的に、対応するく
さび２２と動作可能にかみ合わせるように、ばね２８が設けられている。ばね２
８は、好ましくは、図２において最もよく示されているように、輪ばねとして設
けられる。ばね２８は、内側駆動スピンドル１６と外側駆動スピンドル１８との
間の相対的な回転に応じてくさび２２が縦方向に移動したときに、工具カートリ
ッジ１２がポケット２０において半径方向に移動できるようにしつつ、対応する
くさび２２に各工具カートリッジ１２を強制的に噛み合わせる。ばね２８は、内
側駆動スピンドル１６および外側駆動スピンドル１８が共通の縦軸に関して回転
している間、各工具カートリッジ１２、対応するくさび２２および内側駆動スピ
ンドル１６のねじ部２６の間における、動作可能な噛合を維持するために十分に
強力であるように選定される。
【００１５】 図１において最もよくわかる通り、本発明によれば、内側スピンドル１６を回
転させるための第１の駆動装置３０を設けることができ、外側スピンドル１８を
回転させるための第２の駆動装置３２を設けることができる。コントローラ３４
は、少なくとも１個の入力信号に応答して内側スピンドル１６および外側スピン
ドル１８の相対回転を制御するために設けることができる。入力信号はキーボー
ド３６といったユーザ入力装置から得られる。代替的に、または付加的に、入力
信号は、外側駆動スピンドル１８の回転を監視する回転速度センサ３８および／
または、内側駆動スピンドル１６の回転を監視するための回転速度センサ４０お
よび／または、少なくとも１個の工具カートリッジ１２またはそれに取り付けら
れた工具の半径方向位置を監視するための位置センサ４２といった、１個以上の
センサを含み得る。入力信号は、また、第１の駆動装置３０および／または第２
の駆動装置３２からコントローラ３４に供給することもできる。また、１個以上
の出力信号をコントローラ３４から得ることができる。出力信号は、第１の駆動
装置３０および／または第２の駆動装置３２を制御するための信号を含み得る。
代替的にまたは付加的に、出力信号は、コントローラ３４から、記憶装置、プリ
ンタ、表示装置、ネットワーク接続などのデータ出力装置４６に供給することが
できる。
【００１６】 コントローラ３４は、少なくとも１個の電子入力信号を受信し、メモリに記憶
された制御プログラムに従って、処理された電子出力信号を少なくとも１個生成
するための中央処理装置を含み得る。コントローラ３４は、外側駆動スピンドル
１８に対する内側駆動スピンドル１６の相対回転運動による、各工具カートリッ
ジ１２に連結された工具の摩耗を補正(compensate)するようにプログラムするこ
とができる。代替的に、または付加的に、コントローラ３４は、入力信号に応答
しての機械加工においてまたは、機械加工の間に行われる校正操作において、外
側駆動スピンドル１８に対して各工具カートリッジ１２を調整可能に位置決めす
るようにプログラムすることができる。カッタまたは他の工具の制御は、より複
雑な加工輪郭を形成できる能力を実現し、かつ／または、より効率的な機械加工
を実現し、かつ／または、異なる半径方向位置で同時機械加工を同時に実行可能
にすると考えられる。本発明の構造物は、半径方向に可動なボディ部材または工
具カートリッジ１２の位置決め送りの所要の正確さ、信頼性および再現性を実現
するために、精密に形成することができる。
【００１７】 限定ではなく例として、本発明は、図１および３において、カッタ４４が工具
カートリッジ１２に連結されて図示されている。好ましくは、カッタ４４は、必
要に応じて各工具カートリッジ１２に対して取り外しおよび交換できる。さらに
、工具カートリッジ１２は工具カートリッジ１２に対して割出し可能なカッタ４
４を受け入れることができると考えられる。代替例において、装置１０によって
実行される特定の機械加工に必要な他のあらゆる工具が、本発明に従って適切な
工具カートリッジ１２に取り付けられるであろう。
【００１８】 また、本発明は、工作機械１４の各工具カートリッジ１２の位置を半径方向に
調整する方法も包含する。本発明に係る機械１４は、回転可能な同心の細長い、
内側および外側の駆動スピンドル１６および１８をそれぞれ有する。外側駆動ス
ピンドル１８は、内側駆動スピンドル１６の一部２６を露出するポケット２０を
少なくとも１つ備える。本発明に係る方法は、外側駆動スピンドル１８に対する
内側駆動スピンドル１６の相対回転に応じて、くさび２２を、細長い内側駆動ス
ピンドル１６の軸に対して、各ポケット２０内で長手方向に移動させる工程を含
む。それは、図１のくさび２２の位置を図３のくさび２２の位置と比較すること
によって最もよく見てとれる。ここで、くさび２２は行程の第１の端限界から行
程の第２の端限界に移動して示されている。各くさび２２は、好ましくは、内側
駆動スピンドル１６のねじ部２６または外側駆動スピンドル１８のねじ部のいず
れか一方と動作可能に噛合することができるねじ面２４が設けられる。本発明に
係る方法は、また、くさび２２の相対移動に応じて、外側駆動スピンドル１８の
長手方向軸に対して、外側駆動スピンドル１８のポケット２０内に動作可能に係
合した工具カートリッジまたはボディ部材１２を半径方向に移動させる工程も含
む。ばね２８は、工具カートリッジ１２を、くさび２２と動作可能に噛み合わせ
るよう付勢するために設けられている。ばね２８は、好ましくは、工作機械部１
４の最大動作速度で回転しながらも、工具カートリッジ１２、くさび２２および
内側駆動スピンドル１６のねじ部２６の間における動作可能な噛合を維持するた
めに十分な強さにより選定される。
【００１９】 本発明に係る方法は、また、第２の駆動装置３２によって外側スピンドル１８
を回転させる一方で第１の駆動装置３０によって内側スピンドル１６を回転させ
、かつ、少なくとも１個の入力信号に応じて内側スピンドル１６および外側スピ
ンドル１８の相対回転をコントローラ３４で制御する工程も含む。１個以上の入
力信号は、キーボード３６、速度センサ３８,４０、駆動フィードバック信号３
０,４０、および／または位置センサ４２を含む群から選択される１個以上の装
置によって生成できる。その方法は、また、少なくとも１個の電子入力信号を中
央処理装置で受信し、メモリに記憶された制御プログラムに従って、処理された
電子出力信号を少なくとも１つ生成する工程も含み得る。
【００２０】 外側スピンドル１８に対する内側スピンドル１６の相対回転運動による工具の
摩耗を補正する工程もまた、本発明の方法に包含され得る。さらに、入力信号に
応答した機械加工において、外側スピンドル１８に対して工具カートリッジ１２
をコントローラ３４で調整可能に位置決めする工程が、本発明の方法に含まれ得
る。好適な構成において、この方法は、カッタを工具カートリッジに連結するこ
とを含む。また、工具カートリッジ１２に対してカッタ４４を取り外し交換する
こともこの方法の工程において考えられる。その方法は、工具カートリッジ１２
に対するカッタ４４の割出しも含む。
【００２１】 ここで図４を参照すれば、本発明に係る工作機械１４ａの工具カートリッジ１
２ａの位置を半径方向に調整する装置１０ａの代替構成が例示されている。工作
機械１４ａは、回転可能な同心の細長い、内側および外側の駆動スピンドル１６
ａ,１８ａをそれぞれ有する。外側駆動スピンドル１８ａは、内側駆動スピンド
ル１６ａを受け入れるための内部通路を露出させるために外側駆動スピンドル１
８ａを通って広がったポケット２０ａを少なくとも１つ備える。
【００２２】 各ポケット２０ａには、細長い内側駆動スピンドル１６ａの長手方向軸に対す
る移動のためのくさび２２ａが配設されている。各くさび２２ａは、外側駆動ス
ピンドル１８ａに対する内側駆動スピンドル１６ａの相対回転に応じて長手方向
に移動する。各くさび２２ａは、外側駆動スピンドル１８ａのねじ部２６ａまた
は内側駆動スピンドルのねじ部のいずれかに動作可能に噛み合うことができるね
じ面２４ａを備える。工具カートリッジまたはボディ部材１２ａは、外側駆動ス
ピンドル１８ａの各ポケット２０ａ内で動作可能に噛合している。対応するくさ
び２２ａの相対移動に応じ、外側駆動スピンドル１８ａの長手方向軸に対する半
径方向移動のためである。ばね２８ａは、各工具カートリッジまたはボディ部材
１２ａを、強制的に、対応するくさび２２ａに動作可能に噛み合わせるために設
けられている。好ましくは、ばね２８ａは、輪ばねとして設けられる。ばね２８
ａは、内側駆動スピンドル１６ａと外側駆動スピンドル１８ａとの間での相対回
転に応じてくさび２２ａが長手方向に移動するにつれて、工具カートリッジ１２
ａがポケット２０ａにおいて半径方向に移動できるようにしつつ、対応するくさ
び２２ａと噛合するように各工具カートリッジ１２ａを付勢する。ばね２８ａは
、内側駆動スピンドル１６ａおよび外側駆動スピンドル１８ａが共通の長手方向
軸に関して回転している間、各工具カートリッジ１２ａと対応くさび２２ａとの
間の動作可能な噛合を維持するために十分に強力であるように選定される。
【００２３】 内側駆動スピンドル１６ａを回転させるための第１の駆動装置３０ａを設ける
ことができ、外側駆動スピンドル１８ａを回転させるための第２の駆動装置３２
ａを設けることができる。コントローラ３４ａは、少なくとも１個の入力信号に
応じて内側駆動スピンドル１６ａおよび外側駆動スピンドル１８ａの相対回転を
制御するために設けることができる。入力信号はキーボード３６ａといったユー
ザ入力装置から得られる。代替的に、または付加的に、入力信号は、外側駆動ス
ピンドル１８ａの回転を監視する回転速度センサ３８ａおよび／または、内側駆
動スピンドル１６ａの回転を監視するための回転速度センサ４０ａおよび／また
は、少なくとも１個の工具カートリッジ１２ａまたはそれに取り付けられた工具
の半径方向位置を監視するための位置センサ４２ａといった、１個以上のセンサ
を含み得る。入力信号はまた、第１の駆動装置３０ａおよび／または第２の駆動
装置３２ａからコントローラ３４ａに供給され得る。また、１個以上の出力信号
をコントローラ３４ａから得ることができる。出力信号は、第１の駆動装置３０
ａおよび／または第２の駆動装置３２ａを制御するための信号を含み得る。代替
的に、または付加的に、出力信号は、コントローラ３４ａから、記憶装置、プリ
ンタ、表示装置、ネットワーク接続などのデータ出力装置４６ａに供給すること
ができる。
【００２４】 コントローラ３４ａは、少なくとも１個の電子入力信号を受信し、メモリに記
憶された制御プログラムに従って、少なくとも１個の処理された電子出力信号を
生成するための中央処理装置を含み得る。コントローラ３４ａは、外側駆動スピ
ンドル１８ａに対する内側駆動スピンドル１６ａの相対回転運動による、各工具
カートリッジ１２ａに連結された工具の摩耗を補償するようにプログラムするこ
とができる。代替的にまたは付加的に、コントローラ３４ａは、入力信号に応答
しての機械加工において、または、機械加工の間に行われる校正操作において、
外側駆動スピンドル１８ａに対して各工具カートリッジ１２ａを調整可能に位置
決めするようにプログラムすることができる。カッタ４４ａまたは他の工具の制
御は、より複雑な加工輪郭を形成できる能力を実現し、かつ／または、より効率
的な機械加工を実現し、かつ／または、異なる半径方向位置で同時機械加工を同
時に実行可能にすると考えられる。本発明の構造物は、半径方向に可動なボディ
部材または工具カートリッジ１２ａの位置決め送りの所望の正確さ、信頼性およ
び再現性を実現するために、精密に形成され得る。
【００２５】 くさび２２ａは、内側駆動スピンドル１６ａの相補的(complementary)な成形
端部４８ａを受け入れるように適応された成形凹部または開口４６ａを備えるこ
とができる。内側駆動スピンドル１６ａの端部４８ａは、共通の長手方向軸まわ
りの回転に際し、くさび２２ａを内側駆動スピンドル１６ａと駆動関係(driving
ly)で噛合させるために、くさび２２ａの成形開口４６ａ内で動作可能に噛合し
ている。内側駆動スピンドル１６ａの端部４８ａの開口４６ａとの噛合は、くさ
び２２ａおよび内側駆動スピンドル１６ａが一緒に回転したときに、内側駆動ス
ピンドル１６ａに対するくさび２２ａの縦方向の移動を可能にする。くさび２２
ａの相対的な長手方向方向移動は、内側駆動スピンドル１６ａと外側駆動スピン
ドル１８ａとの間の異なる回転速度の結果であり、それが、くさび２２ａのねじ
部２４ａを、外側駆動スピンドル１８ａのねじ部２６ａと動作可能に噛合させ、
相互作用させる。内側駆動スピンドル１６ａと外側駆動スピンドル１８ａとの間
の回転速度の差に応じて、くさび２２ａは、いずれか一方の方向で長手方向に駆
動される。図４における例示によれば、くさび２２ａは、行程の第１および第２
の端限界の間の中間位置に図示されている。くさび２２ａの行程の第１および第
２の縦方向の端限界は、くさび２２ａの溝または凹部５２ａ内に配設された、半
径方向内方に延びる突条またはカラー５０ａにより規定され得る。
【００２６】 本発明は、内側スピンドル１６,１６ａ用の第１の駆動装置３０,３０ａおよび
外側スピンドル１８,１８ａ用の第２の駆動装置３２,３２ａに関して説明したが
、内側スピンドル１６,１６ａおよび外側スピンドル１８,１８ａの回転を与える
ために単一の駆動装置を設けることができ、他方、外側駆動スピンドル１８,１
８ａに対する内側駆動スピンドル１６,１６ａの漸増的な差動移動が第２の駆動
装置で実行することができると考えられる。さらに、本発明は、工作物に対する
機械加工間の自動工具補正シーケンスを含むことができると考えられる。限定で
はなく例として、カッタ４４,４４ａの位置の正確な調整を可能にするために、
位置センサ４２,４２ａは、次の機械加工の開始前に、コントローラ３４,３４ａ
または中央処理装置にフィードバック信号を供給することができる。補正調整工
程は、工作物または部品がワークステーションから取り去られ、新しい工作物ま
たは部品が受け渡される間、工作機械のアイドル時間中に行うことができる。開
示説明した構成に対するそうした変更態様は、本発明の一部として考えられる。
【００２７】 本発明を現在最も実際的かつ好適な実施形態であると考えられるものに関して
説明したが、本発明は、開示した実施形態に限定されるものではなく、逆に、そ
の範囲が法の下で許容されるようなすべての変更態様および等価な構成物を包摂
するために最も広範な解釈が与えられるべきものである。添付請求項の思想およ
び範囲内に含まれる様々な変更態様および等価な構成物を包含するように意図さ
れていることを理解しなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明に係る工作機械の工具カートリッジの位置を半径方向に調整す
る装置の断面図である。
【図２】 図２は、図１に示すようにとられた断面図である。
【図３】 図３は、行程の一端部の限界から、行程の反対側端部部の限界にくさびが移動
した状態における、図１に示したものと類似の部分断面図である。
【図４】 図４は、図１に示したものと類似の、本発明に係る工作機械の工具カートリッ
ジの位置を半径方向に調整する装置の他の構成の部分断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 レイブル、ロバート、バリー アメリカ合衆国、ミシガン州 48462、オ ルトンビル、シーモアー レイク ロード 1705 (72)発明者 クリマッハ、ヨハン、エス． アメリカ合衆国、ミシガン州 48038、ク リントン タウンシップ、バロック 39477 Ｆターム(参考） 3C046 LL02 LL07 【要約の続き】 対回転を制御するために設けられている。コントローラ は、外側スピンドルに対する内側スピンドルの相対回転 による工具カートリッジに連結された工具の摩耗を補償 することができる。コントローラはまた、機械加工の間 に外側スピンドルに対して各工具カートリッジを調整可 能に位置決めすることができる。

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内側駆動スピンドルの少なくとも一部を露出する少なくとも１個のポケットが
    外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および外側の駆
    動スピンドルを有する工作機械の少なくとも１個の工具カートリッジの位置を半
    径方向に調整する装置であって、 各ポケット内に設けられ、前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピ
    ンドルの相対回転に応じて、前記細長い内側駆動スピンドルの長手方向軸に対す
    る移動するくさびであって、前記内側駆動スピンドルおよび前記外側駆動スピン
    ドルのうちの一方のねじ部と動作可能に噛み合うことができるねじ面を有するく
    さびと、 前記対応するくさびの相対移動に応じた、前記外側駆動スピンドルの長手方向
    軸に対する半径方向移動のために、前記外側駆動スピンドルの各ポケット内で動
    作可能に係合した少なくとも１個の工具カートリッジと、 を含む装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の装置であって、 さらに、 対応するくさびと動作可能に係合させるために、各工具カートリッジを付勢す
    るばねを含む装置。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の装置であって、 さらに、 前記内側スピンドルを回転させるための第１の駆動装置と、 前記外側スピンドルを回転させるための第２の駆動装置と、 少なくとも１個の入力信号に応じて、前記内側スピンドルおよび前記外側スピ
    ンドルの相対的な回転を制御するためのコントローラと、 を含む装置。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の装置であって、 さらに、 少なくとも１つの電子入力信号を受信し、メモリに記憶された制御プログラム
    に従って、処理された電子出力信号を少なくとも１つ生成するための中央処理装
    置を含む装置。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の装置であって、 さらに、 前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピンドルの相対的な回転運動
    による、各工具カートリッジに連結された工具の摩耗を補正するためのコントロ
    ーラを含む装置。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の装置であって、 さらに、 入力信号に応じて、機械加工の間に、前記外側駆動スピンドルに対して前記工
    具カートリッジを調整可能に位置決めするコントローラを含む装置。
  7. 【請求項７】 内側駆動スピンドルの少なくとも一部を露出する少なくとも１個のポケットが
    外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および外側の駆
    動スピンドルを有する工作機械の少なくとも１個の工具カートリッジの位置を半
    径方向に調整する方法であって、 各ポケットに配けられ、前記内側駆動スピンドルおよび前記外側駆動スピンド
    ルのうちの一方のねじ部と動作可能に噛み合うことができるねじ面を有するくさ
    びを、前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピンドルの相対的な回転
    に応じて、前記細長い内側駆動スピンドルの長手方向軸に対して移動させる工程
    と、 前記外側駆動スピンドルの各ポケット内で動作可能に係合した少なくとも１個
    の工具カートリッジを、前記対応するくさびの相対移動に応じて、前記スピンド
    ルの長手方向軸に対して半径方向に移動させる工程とを含む、方法。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の方法であって、 さらに、 前記対応するくさびと動作可能に係合させるために、各工具カートリッジをば
    ねで付勢する工程を含む方法。
  9. 【請求項９】 請求項７記載の方法であって、 さらに、 第１の駆動装置により前記内側スピンドルを回転させる工程と、 第２の駆動装置により前記外側スピンドルを回転させる工程と、 少なくとも１個の入力信号に応じて、前記内側スピンドルおよび前記外側スピ
    ンドルの相対的な回転をコントローラで制御する工程と、 を含む方法。
  10. 【請求項１０】 請求項７記載の方法であって、 さらに、 少なくとも１個の電子入力信号を中央処理装置で受信する工程と、 メモリに記憶された制御プログラムにしたがって、処理された電子出力信号を
    少なくとも１つ生成する工程と、 を含む方法。
  11. 【請求項１１】 請求項７記載の方法であって、 さらに、 前記外側スピンドルに対する前記内側スピンドルの相対的な回転運動による工
    具摩耗を補正する工程を含む方法。
  12. 【請求項１２】 請求項７記載の方法であって、 さらに、 機械加工の間に、入力信号に応じて、各工具カートリッジを、コントローラで
    、前記外側スピンドルに対して調整可能に位置決めする工程を含む方法。
  13. 【請求項１３】 少なくとも１個の工具カートリッジの位置を半径方向に調整する装置であって
    、 内側駆動スピンドルの少なくとも一部を露出させる少なくとも１個のポケット
    が外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および外側の
    駆動スピンドルを有する工作機械と、 各ポケットに配けられ、前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピン
    ドルの相対的な回転に応じた、前記細長い内側駆動スピンドルの長手方向軸に対
    する移動用のくさびであって、各くさびが、前記内側駆動スピンドルおよび前記
    外側駆動スピンドルのうちの一方のねじ部と動作可能に噛み合うことできるねじ
    面を有するものと、 対応するくさびの相対移動に応じた、前記スピンドルの長手方向軸に対する半
    径方向移動のために、前記外側駆動スピンドルの各ポケット内で動作可能に係合
    した少なくとも１個の工具カートリッジと、 前記対応するくさびと動作可能に係合させるために、各工具カートリッジを付
    勢する輪ばねと、 を含む装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の装置であって 少なくとも１個の入力信号に応じて前記内側スピンドルおよび前記外側スピン
    ドルの相対回転を制御するためのコントローラを備え、当該コントローラは、前
    記外側スピンドルに対する前記内側スピンドルの相対的な回転運動による、各工
    具カートリッジに連結された工具の摩耗を補正し、かつ、機械加工の間に、外側
    スピンドルに対して少なくとも１個の工具カートリッジを調整可能に位置決めす
    る装置。
  15. 【請求項１５】 内側駆動スピンドルの少なくとも一部を露出する少なくとも１個のポケットが
    外側駆動スピンドルに形成された、回転可能な同心の細長い内側および外側の駆
    動スピンドルを有する工作機械の少なくとも１個の工具カートリッジの位置を半
    径方向に調整するための装置において、 各ポケットに配けられ、前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピン
    ドルの相対回転に応じた、前記細長い内側駆動スピンドルの長手方向軸に対する
    移動用のくさびと、 前記くさびと、前記内側駆動スピンドルおよび外側駆動スピンドルのうちの一
    方との間のねじ面であって、前記内側駆動スピンドルと前記外側駆動スピンドル
    との間の相対的な回転に応じて、前記くさびを、前記ポケットに対して長手方向
    に移動させるために動作可能に噛合可能なねじ面と、 前記対応するくさびの相対移動に応じた、前記外側駆動スピンドルの長手方向
    軸に対する半径方向移動のために、前記外側駆動スピンドルの各ポケット内で動
    作可能に係合した少なくとも１個の工具カートリッジと、 を含む改良。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の改良であって、 さらに、 前記対応するくさびと動作可能に係合させるために、各工具カートリッジを付
    勢するばねを含む改良。
  17. 【請求項１７】 請求項１５記載の改良であって、 さらに、 前記内側スピンドルを回転させるための第１の駆動装置と、 前記外側スピンドルを回転させるための第２の駆動装置と、 少なくとも１個の入力信号に応じて、前記内側スピンドルおよび前記外側スピ
    ンドルの相対的な回転を制御するためのコントローラと、 を含む改良。
  18. 【請求項１８】 請求項１５記載の改良であって、 さらに、 少なくとも１つの電子入力信号を受信し、メモリに記憶された制御プログラム
    にしたがって、処理された電子出力信号を少なくとも１つ生成するための中央処
    理装置を含む改良。
  19. 【請求項１９】 請求項１５記載の改良であって、 さらに、 前記外側駆動スピンドルに対する前記内側駆動スピンドルの相対的な回転運動
    による、各工具カートリッジに連結された工具の摩耗を補正するためのコントロ
    ーラを含む改良。
  20. 【請求項２０】 請求項１５記載の改良であって、 さらに、 入力信号に応じて、機械加工の間に、前記工具カートリッジを、前記外側駆動
    スピンドルに対して調整可能に位置決めするコントローラを含む改良。
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