JP2005335026A - テイルストック付き旋盤 - Google Patents

Abstract

【課題】 前後方向の寸法を小さくでき、ベッドが大きくならず、クーラントや切粉に対する処理を容易に行うことのできるテイルストック付き旋盤を提供する。
【解決手段】 このテイルストック付き旋盤は、ベッド１と、このベッド１上に設けられて主軸５を支持する主軸台２と、テイルストック３とを備える。テイルストック３は、主軸５の軸心延長上において進退可能な心押軸１３と、主軸台２の下方に位置してベッド１に内蔵された進退駆動機構１５と、心押軸１３の下方に位置し進退駆動機構１５と心押軸１３とを連結する心押軸連結部２２とを備える。心押軸連結部２２には、心押軸１３を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させる心押軸退避機構２３を設ける。
【選択図】 図３

Description

この発明は、正面旋盤やその他のテイルストック付き旋盤に関する。

正面旋盤においては、正面側から見てベッド上の左右に主軸台と刃物台を設置し、主軸台と対向する前側にテイルストックを設置した構成が一般的である。テイルストックは、比較的長いワークを加工する場合に、主軸の主軸チャックでワークの一端を把持すると共に、ワークの他端をテイルストックの心押軸で回転自在に支持することにより、支持剛性を高めて心出し精度を上げるのに用いられる。このテイルストックは、前記心押軸を前後方向に進退させる進退駆動機構を有し、この進退駆動機構は心押軸の真後ろや直下部に設けられる。
実公平７−３１９２３号公報

このように、正面旋盤では、主軸台の前方にテイルストックが設置されるため、次に挙げるような課題があった。
・前後方向の寸法が大きくなる。特に、前記心押軸と、主軸台に設けられる工具やローダとの干渉を避けるためには、心押軸の進退ストロークを、加工に必要なストローク以上に持たなければならず、この点からも前後方向の寸法が大きくなる。
・テイルストックを支えるベッドもしくは強固なサポートが必要で、大きなベッドが必要になる。
・切粉の排出が困難になる。
特に、正面旋盤では、前後方向の寸法が大きくなると、ワークや主軸チャックの交換作業性が悪くなるので、大きな欠点となる場合がある。

この発明の目的は、主軸軸心方向の寸法を小さくできて、ベッドが大きくならず、またクーラントや切粉に対する処理を容易に行うことのできるテイルストック付き旋盤を提供することである。
この発明の他の目的は、心押軸の前後方向の移動量を加工に必要な範囲に収めることができて、主軸軸心方向の寸法をより一層小さくできるようにすることである。

この発明のテイルストック付き旋盤は、ベッドと、このベッド上に設けられて主軸を支持する主軸台と、テイルストックとを備える。前記テイルストックは、主軸の軸心延長上において進退可能な心押軸と、前記主軸台の下方に位置してベッドに内蔵された進退駆動機構と、前記心押軸の下方に位置し前記進退駆動機構と心押軸とを連結する心押軸連結部とを備える。
この構成によると、主軸台の下方位置で進退駆動機構がベッドに内蔵され、心押軸の下方に位置する心押軸連結部により前記進退駆動機構と心押軸とが連結されているため、主軸台の前方に心押軸を進退させる機構が位置しない。そのため、ベッドを前面に張り出させる必要がなく、旋盤の主軸軸心方向の寸法を小さくでき、従来のような大きなベッドは不要となる。また、主軸台の前方に心押軸を進退させる機構が位置しないことから、クーラントや切粉に対する処理を比較的容易に行うことができ、メンテナンスなどのためのスペースも主軸の前方に確保し易くなる。

この発明において、前記心押軸連結部に、前記心押軸を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させる心押軸退避機構を設けても良い。この退避方向は、上下方向であっても、左右の揺動方向等であっても良い。
このような心押軸退避機構を設けると、主軸に対するワークの着脱等に際して、心押軸を主軸軸心の延長線とは異なる方向に移動させることで、心押軸の退避が行える。そのため、心押軸の前後方向の移動量を、加工に必要な範囲に収めることができ、旋盤の前後方向の寸法をより小さくできる。

この発明の他のテイルストック付き旋盤は、ベッドと、このベッド上に設けられて主軸を支持する主軸台と、テイルストックとを備え、前記テイルストックは、ベッドの主軸前方側の立壁面から突出した状態で進退自在な進退部材と、この進退部材の先端に取付けられ前記主軸の軸心延長上に位置する心押軸を支持したテイルストック本体と、前記ベッドの前記主軸台の下方に内蔵されて前記進退部材を進退させる進退駆動機構とを備えるものである。
このように、ベッドの主軸前方側の立壁面から進退自在に突出した進退部材の先端にテイルストック本体を取付け、主軸台の下方でベッドに内蔵した進退駆動機構で進退部材を進退させるようにした場合、主軸台の前方に心押軸を進退させる機構が位置せず、ベッドを前面に張り出させる必要がない。そのため、旋盤の前後方向の寸法を小さくでき、ベッドが大きくなることを回避できる。また、主軸台の前方に心押軸を進退させる機構が位置せず、進退部材が進退するだけであることから、クーラントや切粉に対する処理を容易に行うことができ、メンテナンスなどのためのスペースも、主軸の前方に確保し易くなる。

この発明のテイルストック付き旋盤は、テイルストックが、主軸の軸心延長上において進退可能な心押軸と、主軸台の下方に位置してベッドに内蔵された進退駆動機構と、前記心押軸の下方に位置し前記進退駆動機構と心押軸とを連結する心押軸連結部とを備えるものであるため、主軸軸心方向の寸法を小さくできて、ベッドが大きくならず、またクーラントや切粉に対する処理を容易に行うことができる。
前記心押軸連結部に、前記心押軸を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させる心押軸退避機構を設けた場合は、心押軸の前後方向の移動量を加工に必要な範囲に収めることができて、主軸軸心方向の寸法をより一層小さくできる。
この発明の他のテイルストック付き旋盤は、テイルストックが、ベッドの主軸前方側の立壁面から突出した状態で進退自在な進退部材と、この進退部材の先端に取付けられ前記主軸の軸心延長上に位置する心押軸を支持したテイルストック本体と、前記ベッドの前記主軸台の下方に内蔵されて前記進退部材を進退させる進退駆動機構とを備えるものであるため、主軸軸心方向の寸法を小さくできて、ベッドが大きくならず、またクーラントや切粉に対する処理を容易に行うことができる。

この発明の一実施形態を図１ないし図４と共に説明する。このテイルストック付き旋盤は、ベッド１と、このベッド１上に設けられて主軸５を回転自在に支持する主軸台２と、テイルストック３と、ベッド１上における前記主軸５の左右に設けられた一対の刃物台４とを備えた正面旋盤である。

主軸５は、前後方向（Ｚ軸方向）に沿って設けられ、ベッド１の後部に設けられた主軸モータ６により回転駆動される。主軸５は、前端にワークＷを支持する支持する主軸チャック５ａを有している。主軸チャック５ａは、主軸５の後部に設けられたチャック用シリンダ７により開閉駆動される。主軸モータ６の回転は、図３のように、主軸モータ６の出力軸６ａに設けられたプーリ２４と、主軸５の後端に設けられたプーリ２５とに掛装したベルト２６により主軸５に伝達される。

図１，図２において、刃物台４は、タレット刃物台からなり、送り台８を介してベッド１上に、直交する２軸方向（Ｚ軸方向およびＸ軸方向）に移動自在に設置されている。送り台８は、主軸台２の側方でベッド１の上面に設けられたガイド９上に、主軸５と直交する水平方向（Ｘ軸方向）に進退自在に設置されており、タレット進退駆動機構１０により進退駆動される。タレット進退駆動機構１０は、モータと送りねじ機構からなる。刃物台４は、送り台８にタレットバー１１を介して軸方向（Ｚ軸方向）の進退が自在で、かつ軸心回りの割出回転が自在とされている。送り台８は、上記ガイド９上に設置された送り台ベース部と、この送り台ベース部上に搭載されてタレットバー１１を設置した前後移動台部との２段積み構成のものであり、これら送り台ベース部の左右移動および前後移動部の進退により、上記直交２軸方向の進退が行われる。タレット刃物台４は、正面形状が多角形のドラム状のものであり、各角間の周面部分からなる各工具ステーションＳに、工具１２がそれぞれ設置される。工具１２は、バイト等の固定工具であり、ドリル，ミリングヘッド等の回転工具等を適宜設置することもできる。

テイルストック３は、主軸５によって支持されたワークＷを軸方向に押さえて回転自在に支持するものであり、テイルストック本体３ａに心押軸１３を内蔵の軸受（図示せず）により回転自在に設置して構成される。心押軸１３の先端がセンタ１３ａとなる。テイルストック本体３ａは、進退自在な進退ロッド１４の先端に設置されており、進退ロッド１４およびテイルストック本体３ａと共に、心押軸１３が進退する。進退ロッド１４は、特許請求の範囲で言う進退部材である。

図３に示すように、進退ロッド１４は、ベッド１の主軸前方側のベッド立壁面１ａから前後方向（Ｚ軸方向）に進退自在に突出している。ベッド１の主軸台２の下方に、進退ロッド１４を進退させるロッド進退駆動機構１５が内蔵されている。このロッド進退駆動機構１５は、ねじ軸１７およびナット１８からなるボールねじ１６と、ベッド１の後部に設けられ前記ねじ軸１７を回転駆動するモータ１９とで構成される。ナット１８は進退ロッド１４の後端に固定されている。モータ１９によるねじ軸１７の回転駆動により、ナット１８と一体に進退ロッド１４が進退する。

進退ロッド１４は、図４に横断面図で示すように、上半部が半円形で下半部がＶ字形の断面形状とされる。進退ロッド１４は、その下半部が、断面Ｖ字状のガイド溝２０ａを有するガイドレール２０上にスライド自在に配置される。進退ロッド１４の上半部は断面逆Ｕ字形のガイドカバー２１で覆われている。ガイドレール２０は、ベッド１に設けられている。

図３に示すように、進退ロッド１４の先端に、心押軸連結部２２を介してテイルストック本体３ａが設置されている。心押軸連結部２２には、心押軸１３を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させることで、心押軸１３が刃物台４の工具１２やローダと干渉するのを回避するようにした心押軸退避機構２３が設けられている。この心押軸退避機構２３は、昇降ロッド２３ａの上端にテイルストック本体３ａを設置し、昇降ロッド２３ａを流体圧シリンダ装置で昇降させるようにしたものである。昇降ロッド２３ａは、回り止めのために角形等の非円形とし、あるいは昇降ロッド２３ａと平行に回り止め用の進退ロッド（図示せず）を昇降自在に設け、昇降ロッド２３ａの回り止め手段としている。
なお、心押軸退避機構２３は、昇降して退避動作をさせるものに限らず、例えば、テイルストック本体３ａを揺動させて主軸軸心の延長線とは異なる方向に心押軸１３を退避させるものとしても良い。

この構成のテイルストック付き旋盤によると、主軸台２の下方でロッド進退駆動機構１５がベッド１に内蔵され、心押軸１３の下方に位置する心押軸連結部２２により前記ロッド進退駆動機構１５と心押軸１３とが連結されているため、ベッド１上の主軸台２の前方に心押軸１３を進退させる機構が位置しない。そのため、ベッド１を前面に張り出させる必要がなく、旋盤の前後方向（Ｚ軸方向）の寸法を小さくできて、ベッド１が大きくなることを回避できる。また、主軸台２の前方に心押軸１３を進退させる機構が位置せず、進退ロッド１４がスライドするだけであるため、クーラントや切粉が降りかかることに対する処理を容易に行うことができる。メンテナンスなどのためのスペースも主軸５の前方に確保し易くなる。

また、テイルストック本体である心押軸連結部２２に、心押軸５を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させる心押軸退避機構２３を設けているため、主軸５に対するワークＷの給排等に際して、心押軸１３が刃物台４の工具１２やローダと干渉することを、心押軸５を前後に移動させることなく回避することができる。そのため、心押軸５の前後方向（Ｚ軸方向）の移動量を加工に必要な範囲に収めることができ、旋盤の前後方向の寸法をより小さくできる。

さらに、この実施形態では、ベッド１の前方の立壁面１ａから進退自在に突出した進退ロッド１４の先端にテイルストック本体３ａを取付け、主軸台２の下方でベッド１に内蔵された進退駆動機構１５で進退ロッド１４を進退させるようにしているため、ベッド１の前後方向（Ｚ軸方向）の寸法をより一層小さくできる。また、主軸台２の前方に心押軸１３を進退させる機構が位置しないことから、クーラントや切粉に対する処理を容易に行うことができ、メンテナンスなどのためのスペースも主軸５の前方に確保し易くなる。

この発明の一実施形態にかかるテイルストック付き旋盤の斜視図である。 同旋盤の概略構成を示す平面図である。 同旋盤の一部を破断して示す側面図である。 同旋盤における進退ロッドの横断面図である。

符号の説明

１…ベッド
１ａ…ベッド立壁面
２…主軸台
３…テイルストック
３ａ…テイルストック本体
５…主軸
１３…心押軸
１４…進退ロッド（進退部材）
１５…進退駆動機構
２２…心押軸連結部
２３…心押軸退避機構

Claims (3)

1. ベッドと、このベッド上に設けられて主軸を支持する主軸台と、テイルストックとを備え、前記テイルストックは、主軸の軸心延長上において進退可能な心押軸と、前記主軸台の下方に位置してベッドに内蔵された進退駆動機構と、前記心押軸の下方に位置し前記進退駆動機構と心押軸とを連結する心押軸連結部とを備えるテイルストック付き旋盤。
2. 前記心押軸連結部に、前記心押軸を主軸軸心の延長線とは異なる方向に退避させる心押軸退避機構を設けた請求項１記載のテイルストック付き旋盤。
3. ベッドと、このベッド上に設けられて主軸を支持する主軸台と、テイルストックとを備え、前記テイルストックは、ベッドの主軸前方側の立壁面から突出した状態で進退自在な進退部材と、この進退部材の先端に取付けられ前記主軸の軸心延長上に位置する心押軸を支持したテイルストック本体と、前記ベッドの前記主軸台の下方に内蔵されて前記進退部材を進退させる進退駆動機構とを備えたテイルストック付き旋盤。

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