JP2556382B2 - Indexing turret for machine tools - Google Patents
Indexing turret for machine toolsInfo
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- JP2556382B2 JP2556382B2 JP1271537A JP27153789A JP2556382B2 JP 2556382 B2 JP2556382 B2 JP 2556382B2 JP 1271537 A JP1271537 A JP 1271537A JP 27153789 A JP27153789 A JP 27153789A JP 2556382 B2 JP2556382 B2 JP 2556382B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、旋盤などの工作機械の割出刃物台に関す
る。更に詳しくは、工作機械の割出刃物台を高速で割出
し回転させるための工作機械の割出刃物台に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an indexing tool post of a machine tool such as a lathe. More specifically, it relates to an indexing tool post of a machine tool for indexing and rotating an indexing tool post of a machine tool at high speed.
［従来技術］ 工作機械の加工で複数個の工具を使う場合、タレット
工具台を使用し、これを順次回転させて割出すことによ
り、工具をいちいち取り換えることなしに各種の加工作
業を能率的に行っている。例えば、旋盤のタレット工具
台であれば外周削り、端面削り、きりもみ、中ぐり、ね
じ切りなどの作業を順次工具を割出することにより能率
的に行っている。タレット工具台の割出しの速度が遅い
と、実切削時間が長くなり、生産能率が悪くなる。[Prior Art] When multiple tools are used for machining a machine tool, a turret tool base is used, and by sequentially rotating and indexing, various machining operations can be performed efficiently without changing the tools one by one. Is going. For example, in the case of a turret tool base of a lathe, work such as outer peripheral cutting, end face cutting, milling, boring, and thread cutting is efficiently performed by sequentially indexing the tools. If the indexing speed of the turret tool base is slow, the actual cutting time will be long and the production efficiency will be poor.
タレット工具台の割出し位置決め機構は、カービック
カップリング機構、ノックピンを挿入して位置決めする
方法などが知られている。例えば、実開昭62−95804号
公報には、間欠割出機構として鼓状の形をしたグロボイ
ダルカムを用いて、軸の周面に放射状に取り付けられて
いる複数のカムフォロワを間欠的に回転駆動させる工作
機械等における刃物割出し盤が記載されている。Known indexing and positioning mechanisms for the turret tool base include a curvic coupling mechanism and a method of positioning by inserting knock pins. For example, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-95804, a globoidal cam having an hourglass shape is used as an intermittent indexing mechanism to intermittently drive a plurality of cam followers radially attached to the circumferential surface of the shaft. A blade indexing machine for machine tools and the like is described.
従来のタレット工具台の割出し位置決めは、回転させ
る割出し動作とクランプ動作との２動作が必要である。
タレット工具台を回転させて所望位置に割り出した後、
タレット工具台を動かないように次の動作で油圧などの
手段で固定するものである。このためタレット工具台の
回転割出し時間を短縮するには、従来のものは前記２動
作を含み限界があった。Conventional indexing positioning of a turret tool base requires two operations, an indexing operation of rotating and a clamping operation.
After rotating the turret tool base and indexing to the desired position,
The turret tool base is fixed by hydraulic means or the like in the next operation so as not to move. Therefore, in order to shorten the rotation indexing time of the turret tool base, the conventional one has a limit including the above two operations.
前記した実開昭62−95804号公報に記載された刃物割
出し盤は、カム、カムフォロワの両軸を相対的に正確に
位置決めをしないと、割出し角度が正確に出せない。こ
の割出し角度を正確に制御するには制御装置が複雑にな
る。また、位置決め精度も要求されるため割出し速度を
早くできない問題もある。そこで、本出願人は、割出し
するだけでクランプ動作なしで必要なタレット面が使用
できるタレット工具台とその割出制御装置を提案した
（特開昭64−87105号公報、特開平１−199704号公
報）。In the blade indexing machine described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-95804, the indexing angle cannot be accurately obtained unless both the cam and cam follower shafts are relatively accurately positioned. The control device is complicated to accurately control the indexing angle. Further, since positioning accuracy is required, there is a problem that the indexing speed cannot be increased. Therefore, the applicant of the present invention has proposed a turret tool base and an index control device for the turret tool base that can use the necessary turret surface only by indexing and without a clamping operation (JP-A-64-87105 and JP-A-1-199704). Issue).
［発明が解決しようとする課題］ 本出願人が提案した前記タレット工具台は、タレット
の高速割出という点では飛躍的に進歩させた。しかし、
カム形状に沿って一面ごとに順次割出しするので、無駄
な動作を行うことがある。[Problems to be Solved by the Invention] The turret tool rest proposed by the present applicant has been dramatically improved in terms of high-speed turret indexing. But,
Since indexing is performed for each surface sequentially along the cam shape, useless operations may be performed.
すなわち、加工によっては、使わない工具があるの
で、その工具が取り付けられている工具面はジャンプし
て必要な工具を割出ししたほうが割出し時間が短縮され
て良い。この発明は、以上のような技術的背景のもとに
発明されたものであり、次の目的を達成するものであ
る。That is, depending on the machining, there are some tools that are not used, and therefore the indexing time may be shortened by jumping the tool surface to which the tool is attached and indexing the necessary tool. The present invention was invented under the technical background as described above, and achieves the following objects.
この発明の目的は、高速の割出しができてしかも剛性
の高い工作機械の割出刃物台を提供することにある。An object of the present invention is to provide an indexing tool rest for a machine tool that can perform high speed indexing and has high rigidity.
この発明の他の目的は、高速の割出しができてしかも
ジャンプインデックスができる工作機械の割出刃物台を
提供することにある。Another object of the present invention is to provide an indexing tool rest for a machine tool which can perform high speed indexing and can perform jump indexing.
［前記課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するための発明は次のような手段を採
る。[Means for Solving the Problem] The invention for solving the problem adopts the following means.
第１の発明の工作機械の割出刃物台は、複数の割出面
を備えた面板（２）に複数の工具を固定した工作機械の
割出刃物台において、 前記面板（２）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成
されたカップリング（６）と、 前記割出刃物台の本体（５）に割出し回転自在に支持
され、一方の側に前記面板（２）が固定される割出軸
（３）と、 前記本体（５）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成
された固定カップリング（７）と、 前記カップリング（６）と前記固定カップリング
（７）の両歯に噛み合い歯に噛み合って前記カップリン
グ（６）と前記固定カップリング（７）を固定するため
に環状のカップリング歯（44）が形成された環状クラン
プ部材（43）と、 前記環状クランプ部材（43）に設けられ前記カップリ
ング歯（44）と噛み合い・非噛み合い位置に駆動するた
めの第１カム（42）と、 前記第１カム（42）と係合する第２カム（41）を有
し、環状に歯が形成された環状歯車（38）と、 前記環状歯車（38）に噛み合い駆動する歯車（22）有
した駆動軸（29）と、 前記割出軸（３）を駆動し割出し回転するための動力
伝達手段であるタレット駆動伝達手段（15,30,8）と、 前記駆動軸（29）または前記タレット駆動伝達手段
（15,30,8）への動力の伝達経路を選択的に離脱・接続
するための動力伝達切換手段（17,21,26）と、 前記動力伝達切換手段（17,21,26）へ回転動力を供給
するためのサーボモータ（10）と、 前記サーボモータの回転を制御するための制御手段
（50）とを有する。The indexing tool post of the machine tool of the first invention is an indexing tool post of a machine tool in which a plurality of tools are fixed to a face plate (2) having a plurality of indexing surfaces, the face plate (2) being provided on the face plate (2), etc. A coupling (6) with meshing teeth formed at an angle, and an indexing shaft rotatably indexed and supported by the main body (5) of the indexing tool rest, and the face plate (2) being fixed on one side. (3), a fixed coupling (7) provided on the main body (5) with meshing teeth formed at equal angles, and meshing teeth on both teeth of the coupling (6) and the fixed coupling (7) An annular clamp member (43) formed with an annular coupling tooth (44) for fixing the coupling (6) and the fixed coupling (7) by meshing with the annular clamp member (43). Providing meshing / non-meshing with the coupling teeth (44) An annular gear (38) having a first cam (42) for driving to a meshing position and a second cam (41) engaging with the first cam (42), and having teeth formed in an annular shape A drive shaft (29) having a gear (22) that meshes with and drives the annular gear (38), and a turret drive transmission means (power transmission means for driving the indexing shaft (3) for indexing rotation ( Power transmission switching means (17, 30, 8) for selectively disconnecting and connecting a power transmission path to the drive shaft (29) or the turret drive transmission means (15, 30, 8). 21, 26), a servomotor (10) for supplying rotational power to the power transmission switching means (17, 21, 26), and a control means (50) for controlling the rotation of the servomotor. Have.
第２の発明の工作機械の割出刃物台は、複数の割出面
を備えた面板（２）に複数の工具を固定した工作機械の
割出刃物台において、 前記面板（２）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成
されたカップリング（６）と、 前記割出刃物台の本体（５）に割出し回転自在に支持
され、一方の側に前記面板（２）が固定される割出軸
（３）と、 前記本体（５）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成
された固定カップリング（７）と、 前記カップリング（６）と前記固定カップリング
（７）の両歯に噛み合い歯に噛み合って前記カップリン
グ（６）と前記固定カップリング（７）を固定するため
に環状のカップリング歯（44）が形成された環状クラン
プ部材（43）と、 前記環状クランプ部材（43）に設けられ前記カップリ
ング歯（44）と噛み合い・非噛み合い位置に駆動するた
めの第１カム（42）と、 前記第１カム（42）と係合する第２カム（41）を有
し、環状に歯が形成された環状歯車（38）と、 前記環状歯車（38）に噛み合い駆動する歯車（22）
と、 前記歯車（22）を駆動するためのカム駆動用サーボモ
ータ（60）と、 前記割出軸（３）を駆動し割出し回転させるための割
出用サーボモータ（61）と、 前記カム駆動用サーボモータ（60）と前記割出用サー
ボモータ（61）の回転を制御するための制御手段（62,6
3）とからなる。An indexing tool post of a machine tool of a second invention is an indexing tool post of a machine tool in which a plurality of tools are fixed to a face plate (2) having a plurality of indexing surfaces, the face plate (2) being provided on the face plate (2), etc. A coupling (6) with meshing teeth formed at an angle, and an indexing shaft rotatably indexed and supported by the main body (5) of the indexing tool rest, and the face plate (2) being fixed on one side. (3), a fixed coupling (7) provided on the main body (5) with meshing teeth formed at equal angles, and meshing teeth on both teeth of the coupling (6) and the fixed coupling (7) An annular clamp member (43) formed with an annular coupling tooth (44) for fixing the coupling (6) and the fixed coupling (7) by meshing with the annular clamp member (43). Providing meshing / non-meshing with the coupling teeth (44) An annular gear (38) having a first cam (42) for driving to a meshing position and a second cam (41) engaging with the first cam (42), and having teeth formed in an annular shape , A gear (22) that is driven to mesh with the annular gear (38)
A cam driving servomotor (60) for driving the gear (22), an indexing servomotor (61) for driving the indexing shaft (3) for indexing rotation, and the cam Control means (62, 6) for controlling the rotation of the drive servomotor (60) and the indexing servomotor (61)
3) consists of and.
前記制御手段（50,62,63）は、前記サーボモータ（1
0,60,61）の駆動速度と時間の関係を制御するための加
減速曲線メモリ（52）を含むとなお効果的である。The control means (50, 62, 63) includes the servo motor (1
It is still effective to include an acceleration / deceleration curve memory (52) for controlling the relationship between the drive speed of 0, 60, 61) and time.
［作 用］ サーボモータの回転出力は、動力伝達切換手段へ伝達
される。一方の伝達経路は、この動力伝達切換手段から
駆動軸、環状歯車、第１カム、第２カムへと伝達された
後、面板のカップリングと固定カップリングを相互にク
ランプする。他方の伝達経路は、前記動力伝達切換手段
からの動力が、タレット駆動手段から面板に伝達され、
タレットを所望位置に割出し、位置決めする。動力伝達
手段はどちらか一方に選択制御して、クランプ位置決め
と、割出し位置決めを行う。[Operation] The rotation output of the servo motor is transmitted to the power transmission switching means. One of the transmission paths is transmitted from the power transmission switching means to the drive shaft, the annular gear, the first cam, and the second cam, and then clamps the coupling of the face plate and the fixed coupling to each other. In the other transmission path, the power from the power transmission switching means is transmitted from the turret driving means to the face plate,
Index and position the turret at the desired position. The power transmission means is selectively controlled to either one to perform clamp positioning and indexing positioning.
また、サーボモータを２台使用して、割出し動作とク
ランプ、アンクランプ動作を別々に制御しても良い。Also, two servo motors may be used to control the indexing operation and the clamp / unclamp operation separately.
［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明す
る。第１図は、工作機械の割出刃物台１の実施例を示す
断面展開図である。面板２は、円板または多角形状の形
をしたものである。面板２の外周の等角度位置には、工
具Ｔが取り付けてある。面板２の中心には、割出軸３の
一端がボルトで固定されている。割出軸３の前後は、本
体５内に軸受4,4で支持されている。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional development view showing an embodiment of an indexing tool post 1 of a machine tool. The face plate 2 has a disc shape or a polygonal shape. A tool T is attached to the outer periphery of the face plate 2 at equiangular positions. At the center of the face plate 2, one end of the indexing shaft 3 is fixed with a bolt. The front and rear of the indexing shaft 3 are supported in the main body 5 by bearings 4, 4.
面板２の側面には、環状のカップリング６が固定され
ている。カップリング６の内周で本体５には、環状の固
定カップリング７が固定されている。割出軸３の後端に
は、駆動歯車８がキーおよびナット９で固定されてい
る。サーボモータ10は、面板２の割出しのための駆動と
カップリング６、固定カップリング７と後記する環状ク
ランプ部材のクランプのための駆動を行うものである。
サーボモータ10の出力軸11は、カップリング12を介して
駆動軸13に連結されている。駆動軸13の先端外周には、
スプライン14が形成してある。An annular coupling 6 is fixed to the side surface of the face plate 2. An annular fixed coupling 7 is fixed to the main body 5 at the inner circumference of the coupling 6. A drive gear 8 is fixed to the rear end of the indexing shaft 3 with a key and a nut 9. The servo motor 10 drives for indexing the face plate 2 and for clamping the coupling 6, the fixed coupling 7 and an annular clamp member described later.
The output shaft 11 of the servomotor 10 is connected to a drive shaft 13 via a coupling 12. On the outer periphery of the tip of the drive shaft 13,
A spline 14 is formed.
駆動軸13の外周には、ギヤ15が軸受16により回転自在
に支持されている。ギヤ15の側面には、クラッチ歯17が
形成されている。スプライン14の外周に、移動カップリ
ング18がスプライン結合により摺動自在に設けてある。
移動カップリング18の前後の端面には、クラッチ歯19,2
0が形成してある。クラッチ歯20に対向した位置には、
クラッチ歯20に噛み合うように駆動軸29に、クラッチ歯
21が形成されている。駆動軸29は、回転自在に軸受25で
本体５に支持されている。駆動軸29の前端には、歯車22
が形成してある。A gear 15 is rotatably supported by a bearing 16 on the outer periphery of the drive shaft 13. Clutch teeth 17 are formed on the side surface of the gear 15. A movable coupling 18 is slidably provided on the outer periphery of the spline 14 by spline coupling.
The front and rear end faces of the moving coupling 18 have clutch teeth 19,2
0 is formed. At the position facing the clutch teeth 20,
Align the drive shaft 29 with the clutch teeth so that they mesh with the clutch teeth 20.
21 are formed. The drive shaft 29 is rotatably supported on the main body 5 by bearings 25. At the front end of the drive shaft 29, the gear 22
Is formed.
移動カップリング18の外周には、移動円板23が軸受24
により回転自在に支持されている。移動円板23の側面で
かつ本体５上には、電磁コイル26が設けてある。電磁コ
イル26の側面の本体５には、押ピン27が前後方向に移動
自在に設けてある。押ピン27と本体５間には、コイルバ
ネ28が介在させてある。押ピン27は、常時移動円板23を
後方向に押している。On the outer circumference of the moving coupling 18, a moving disk 23 is provided with a bearing 24.
It is rotatably supported by. An electromagnetic coil 26 is provided on the side surface of the moving disk 23 and on the main body 5. A push pin 27 is provided on the body 5 on the side surface of the electromagnetic coil 26 so as to be movable in the front-rear direction. A coil spring 28 is interposed between the push pin 27 and the main body 5. The push pin 27 always pushes the moving disk 23 backward.
ギヤ15は、ピニオンギヤ30に噛み合っている。ピニオ
ンギヤ30は、軸受49により回転自在に支持されている。
ピニオンギヤ30は、同時に駆動歯車８にも噛み合ってい
る。本体５の外周には、環状部材35が前後に摺動自在に
設けてある。環状部材35の外周面には、環状溝36が形成
してある。環状溝36は、割出軸線方向には、角度を有し
てないものである。環状部材35と本体５との間には、コ
イルバネ37が介在させてあり、環状部材35を常に前方向
に押している。The gear 15 meshes with the pinion gear 30. The pinion gear 30 is rotatably supported by a bearing 49.
The pinion gear 30 simultaneously meshes with the drive gear 8. An annular member 35 is provided on the outer periphery of the main body 5 so as to be slidable back and forth. An annular groove 36 is formed on the outer peripheral surface of the annular member 35. The annular groove 36 has no angle in the index axis direction. A coil spring 37 is interposed between the annular member 35 and the main body 5 and always pushes the annular member 35 forward.
環状溝36には、環状歯車38が軸受39を介して回転自在
に設けてある。環状歯車38の側面には、連結部材40を介
して複数個のカムフォロワ41が連結されている。カムフ
オロワ41は、環状カム溝42に挿入されている。環状カム
溝42は、環状クランプ部材43の外周に形成してある（第
２図）。環状クランプ部材43の前端面には、カップリン
グ歯44が形成してある。An annular gear 38 is rotatably provided in the annular groove 36 via a bearing 39. A plurality of cam followers 41 are connected to the side surface of the annular gear 38 via a connecting member 40. The cam follower 41 is inserted in the annular cam groove 42. The annular cam groove 42 is formed on the outer periphery of the annular clamp member 43 (FIG. 2). Coupling teeth 44 are formed on the front end surface of the annular clamp member 43.
環状クランプ部材43は、固定カップリング７にキー45
により前後に移動自在に設けてある。このカップリング
歯44は、カップリング６と固定カップリング７に形成さ
れた歯に噛み合って、環状クランプ部材43、カップリン
グ６、固定カップリング７が一体に移動できないように
クランプされる。すなわち、本体５に面板２が割出位置
決めされクランプされることになる。The annular clamp member 43 has a key 45 attached to the fixed coupling 7.
It is provided so that it can be moved back and forth. The coupling teeth 44 mesh with the teeth formed on the coupling 6 and the fixed coupling 7, and are clamped so that the annular clamp member 43, the coupling 6, and the fixed coupling 7 cannot move integrally. That is, the face plate 2 is indexed and positioned and clamped on the main body 5.
制御装置 第３図は、前記サーボモータを制御するための制御装
置の機能ブロック図である。CPU50は、中央処理回路で
ありこの制御装置全体を統括する。CPU50には、バス51
を介して各種I/O機器が接続されている。加減速曲線メ
モリ52は、サーボモータ10の回転制御プログラムを記憶
保持するROMメモリである。サーボモータ10の回転をき
わめて高速に回し、かつ滑らかな駆動を実現するために
は、回転駆動の加減速時の速度の変化率、すなわち加速
度はなるべく変動が少ないことが望ましい。加減速曲線
メモリ52は、サーボモータ10の速度と時間に関する加減
速制御プログラムである。Controller FIG. 3 is a functional block diagram of a controller for controlling the servo motor. The CPU 50 is a central processing circuit and controls the entire control device. CPU50, bus 51
Various I / O devices are connected via. The acceleration / deceleration curve memory 52 is a ROM memory that stores and holds the rotation control program of the servomotor 10. In order to rotate the servo motor 10 at an extremely high speed and realize smooth driving, it is desirable that the rate of change in speed during acceleration / deceleration of the rotational drive, that is, the acceleration, be as small as possible. The acceleration / deceleration curve memory 52 is an acceleration / deceleration control program relating to the speed and time of the servomotor 10.
CRT53は、データの表示、入力用のキーボードが付い
た表示装置である。加工プログラムメモリ54には、刃物
台の移動指令、送り速度、刃物台の割出し指令などが記
憶保持されている。刃物台サーボモータ制御回路55は、
サーボモータ10を駆動するための回路である。すなわ
ち、CPU50からの指令により加減速曲線メモリ52に記憶
された順序で起動、停止、加速の指令を受けてサーボモ
ータ10の速度を制御する回路である。The CRT53 is a display device equipped with a keyboard for displaying and inputting data. The machining program memory 54 stores a turret movement command, a feed speed, a turret indexing command, and the like. The turret servo motor control circuit 55
This is a circuit for driving the servomotor 10. That is, it is a circuit that controls the speed of the servomotor 10 in response to a command from the CPU 50 to start, stop, and accelerate in the order stored in the acceleration / deceleration curve memory 52.
刃物台サーボモータ制御回路55の出力は、アンプ56を
介してサーボモータ10に入力される。サーボモータ57の
出力軸には、タコジェネレータ57、パルスジェネレータ
58が連結されている。タコジェネレータ57、パルスジェ
ネレータ58の出力は、それぞれアンプ56、刃物台サーボ
モータ制御回路55にフィードバックされて回転位置、回
転速度の制御を行う。パルスジェネレータ58は、回転数
に応じたパルス波を発生するものであり、タコジェネレ
ータ57は電圧を発生する一種の発電機であり、その構
造、機能は、周知でありここでは説明を省略する。The output of the turret servomotor control circuit 55 is input to the servomotor 10 via the amplifier 56. The output shaft of the servo motor 57 is equipped with a tacho generator 57 and a pulse generator.
58 are connected. The outputs of the tacho generator 57 and the pulse generator 58 are fed back to the amplifier 56 and the tool post servo motor control circuit 55, respectively, to control the rotational position and rotational speed. The pulse generator 58 generates a pulse wave according to the number of revolutions, and the tacho generator 57 is a kind of generator that generates a voltage. The structure and function of the tacho generator 57 are well known, and the description thereof is omitted here.
電磁コイル26は、前記したようにサーボモータ10の駆
動を割出軸３または駆動軸29に伝達するときに、導力伝
達経路を切り換えるためのものである。電磁コイル26
は、インターフェイス59を介してCPU50の指令で駆動さ
れる。The electromagnetic coil 26 is for switching the power transmission path when transmitting the drive of the servomotor 10 to the indexing shaft 3 or the drive shaft 29 as described above. Electromagnetic coil 26
Is driven by a command from the CPU 50 through the interface 59.
作 動 第４図は、前記した割出刃物台の動作の概要を示すフ
ロー図である。刃物台に割出し指令があると（ステップ
P1）、CPU50は、電磁コイル26に電流を流す指令を発す
る。この結果、移動円板23が電磁コイル26に吸着されて
コイルバネ28を圧縮し、前方に移動する。移動カップリ
ング18のクラッチ歯20と駆動軸29のクラッチ歯21とは、
噛み合う（P2）。更に、CPU50は、サーボモータ10に刃
物台サーボモータ制御回路55を介して駆動指令を発する
（P3）。Operation FIG. 4 is a flowchart showing the outline of the operation of the indexing tool post described above. If there is an indexing command on the turret (step
P 1 ), the CPU 50 issues a command to supply a current to the electromagnetic coil 26. As a result, the moving disk 23 is attracted to the electromagnetic coil 26, compresses the coil spring 28, and moves forward. The clutch teeth 20 of the movable coupling 18 and the clutch teeth 21 of the drive shaft 29 are
Engage (P 2 ). Furthermore, CPU 50 issues a drive instruction through the tool rest servo motor control circuit 55 to the servo motor 10 (P 3).
サーボモータ10は、起動され急速に立ち上げられ回転
を開始する。サーボモータ10の出力軸11は、カップリン
グ12、駆動軸13、移動カップリング18、クラッチ歯20、
クラッチ歯21を介して駆動軸29を回転駆動する。駆動軸
29が回転駆動されると、歯車22が回転し、環状歯車38が
回転駆動される。The servo motor 10 is started and rapidly started to start rotation. The output shaft 11 of the servo motor 10 includes a coupling 12, a drive shaft 13, a moving coupling 18, clutch teeth 20,
The drive shaft 29 is rotationally driven via the clutch teeth 21. Drive shaft
When 29 is rotationally driven, the gear 22 rotates and the annular gear 38 is rotationally driven.
環状歯車38は、環状部材35の外周に回転自在に支持さ
れているので、そのまま回転する。環状歯車38が回転す
ると、カムフォロワ41は環状カム溝42内を転動する。環
状カム溝42は、定ピッチの波状に形成されているので、
カムフォロワ41により環状クランプ部材43は固定カップ
リング７上を後方に移動する。Since the ring gear 38 is rotatably supported on the outer periphery of the ring member 35, it rotates as it is. When the ring gear 38 rotates, the cam follower 41 rolls in the ring cam groove 42. Since the annular cam groove 42 is formed in a wavy shape with a constant pitch,
The cam follower 41 moves the annular clamp member 43 rearward on the fixed coupling 7.
この後退移動によりカップリング６、固定カップリン
グ７の両噛み合い歯と、環状クランプ部材43のカップリ
ング歯44との噛み合いが外れる。面板２は、クランプが
解かれてアンクランプ、すなわち自動回転ができる状態
となる（P4）。この状態は、図示しないリミットスイッ
チで検出され、この検知信号を受けて次の動作に移る。By this backward movement, the meshing teeth of the coupling 6 and the fixed coupling 7 are disengaged from the coupling teeth 44 of the annular clamp member 43. The face plate 2 is unclamped, that is, in a state where it can be automatically rotated (P 4 ). This state is detected by a limit switch (not shown), and upon receipt of this detection signal, the next operation starts.
この状態になると（P4）、電磁コイル26に流されてい
る電流が遮断され、移動円板23がコイルバネ28により後
退する。このため、移動カップリング18のクラッチ歯19
は、ギヤ15のクラッチ歯17と噛み合う（P5）。サーボモ
ータ10の出力軸11は、カップリング12、駆動軸13、スプ
ライン14、移動カップリング18、クラッチ歯20、クラッ
チ歯17、ギヤ15、ピニオンギヤ30、駆動歯車８、割出軸
３の順に回転駆動される。このときの回転駆動は、加減
速曲線メモリ52内に記憶された曲線にしたがって急速に
かつ滑らかに駆動される（P6）。所望の割出し位置に面
板２が割出し位置決めされる（P7）と、電磁コイル26
は、移動円板23を吸着する。In this state (P 4 ), the current flowing in the electromagnetic coil 26 is cut off, and the moving disk 23 is retracted by the coil spring 28. Therefore, the clutch teeth 19 of the moving coupling 18 are
Meshes with clutch teeth 17 of the gear 15 (P 5). The output shaft 11 of the servomotor 10 rotates in the order of the coupling 12, the drive shaft 13, the spline 14, the moving coupling 18, the clutch teeth 20, the clutch teeth 17, the gear 15, the pinion gear 30, the drive gear 8, and the indexing shaft 3. Driven. The rotary drive at this time is driven rapidly and smoothly according to the curve stored in the acceleration / deceleration curve memory 52 (P 6 ). When the face plate 2 is indexed and positioned at the desired indexing position (P 7 ), the electromagnetic coil 26
Adsorbs the moving disk 23.
クラッチ歯19と、クラッチ歯21とが噛み合う（P8）。
再びサーボモータ10に、CPU50は回転駆動指令を発する
と、サーボモータ10は回転を開始する（P9）。前記動作
と同様に、歯車22、環状歯車38を回転駆動すると、カム
フォロワ41が環状カム溝42内を摺動し環状クランプ部材
43を前方に摺動させる。カップリング６、固定クランプ
７の両噛み合い歯に、環状クランプ部材43のカップリン
グ歯44が噛み合って、この三つの部材を一体に位相を合
わせてクランプし、サーボモータ10も回転を停止させ
る。The clutch teeth 19, are engaged with clutch teeth 21 (P 8).
When the CPU 50 issues a rotation drive command to the servo motor 10 again, the servo motor 10 starts rotating (P 9 ). Similar to the above operation, when the gear 22 and the annular gear 38 are rotationally driven, the cam follower 41 slides in the annular cam groove 42 and the annular clamp member.
Slide 43 forward. Coupling teeth 44 of the annular clamp member 43 mesh with both meshing teeth of the coupling 6 and the fixed clamp 7, and these three members are integrally clamped in phase, and the servomotor 10 also stops rotating.
環状部材35は、更に、コイルバネ37により前方に押さ
れて、強固にクランプされる（P10）。割出刃物台は動
作を完了し、次の割出し指令があるのを待つ（P11）。The annular member 35 is further pushed forward by the coil spring 37 and firmly clamped (P 10 ). The indexing turret completes its operation and waits for the next indexing command (P 11 ).
［第２実施例］ 前記した実施例は、一台のサーボモータ10を使用し、
面板２のクランプ動作と割出し動作をクラッチにより切
り換えて制御している。第５図に示す断面展開図は、２
台のサーボモータを使用した例である。サーボモータ60
は、クランプ、アンクランプ用のモータである。サーボ
モータ61は、面板２の割出用のサーボモータである。ク
ランプ、アンクランプ用のサーボモータ60は、サーボモ
ータ制御回路62により制御される。割出用サーボモータ
61は、サーボモータ制御回路62により制御される。両モ
ータの駆動のタイミングは、前記実施例と同様な制御で
ある。[Second Embodiment] In the above-described embodiment, one servo motor 10 is used,
The clamping operation and the indexing operation of the face plate 2 are controlled by switching with a clutch. The sectional development view shown in FIG.
This is an example of using a single servo motor. Servo motor 60
Is a motor for clamping and unclamping. The servo motor 61 is a servo motor for indexing the face plate 2. The servo motor 60 for clamping and unclamping is controlled by the servo motor control circuit 62. Servo motor for indexing
The servo motor control circuit 62 controls 61. The timing of driving both motors is the same as that in the above-described embodiment.
［発明の効果］ 以上詳記したように、この発明は高速インデックスを
実現しながら、かつカップリングによる位置決めクラン
プを行うので精度が良く、剛性の高い刃物台が実現でき
た。[Effects of the Invention] As described in detail above, the present invention realizes a high-speed index and a tool post having high accuracy and high rigidity because the positioning clamp by the coupling is performed.
第１図は工作機械の割出刃物台の第１実施例を示す断面
図、第２図はカム溝形状を示す部分図、第３図は制御装
置の機能ブロック図、第４図は第１実施例の動作を示す
フロー図、第５図は第２実施例を示す図である。 １……工作機械の割出刃物台、２……面板、３……割出
軸、４……軸受、５……本体、６……カップリング、７
……固定カップリング、10……サーボモータ、18……移
動カップリング、23……移動円板、26……電磁コイル、
36……環状溝、38……環状歯車、41……カムフォロワ、
42……環状カム溝、43……環状クランプ部材、44……カ
ップリング歯FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of an indexing tool post of a machine tool, FIG. 2 is a partial view showing a cam groove shape, FIG. 3 is a functional block diagram of a control device, and FIG. FIG. 5 is a flow chart showing the operation of the embodiment, and FIG. 5 is a diagram showing the second embodiment. 1 ... Indexing tool post of machine tool, 2 ... Face plate, 3 ... Indexing shaft, 4 ... Bearing, 5 ... Main body, 6 ... Coupling, 7
...... Fixed coupling, 10 ...... servo motor, 18 ...... movable coupling, 23 ...... movable disk, 26 ...... electromagnetic coil,
36 …… annular groove, 38 …… annular gear, 41 …… cam follower,
42 …… annular cam groove, 43 …… annular clamp member, 44 …… coupling teeth
Claims (3)
工具を固定した工作機械の割出刃物台において、 前記面板（２）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成さ
れたカップリング（６）と、 前記割出刃物台の本体（５）に割出し回転自在に支持さ
れ、一方の側に前記面板（２）が固定される割出軸
（３）と、 前記本体（５）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成さ
れた固定カップリング（７）と、 前記カップリング（６）と前記固定カップリング（７）
の両歯に噛み合い歯に噛み合って前記カップリング
（６）と前記固定カップリング（７）を固定するために
環状のカップリング歯（44）が形成された環状クランプ
部材（43）と、 前記環状クランプ部材（43）に設けられ前記カップリン
グ歯（44）と噛み合い・非噛み合い位置に駆動するため
の第１カム（42）と、 前記第１カム（42）と係合する第２カム（41）を有し、
環状に歯が形成された環状歯車（38）と、 前記環状歯車（38）に噛み合い駆動する歯車（22）有し
た駆動軸（29）と、 前記割出軸（３）を駆動し割出し回転するための動力伝
達手段であるタレット駆動伝達手段（15,30,8）と、 前記駆動軸（29）または前記タレット駆動伝達手段（1
5,30,8）への動力の伝達経路を選択的に離脱・接続する
ための動力伝達切換手段（17,21,26）と、 前記動力伝達切換手段（17,21,26）へ回転動力を供給す
るためのサーボモータ（10）と、 前記サーボモータの回転を制御するための制御手段（5
0）と を有することを特徴とする工作機械の割出刃物台。1. An indexing tool post of a machine tool, wherein a plurality of tools are fixed to a face plate (2) having a plurality of indexing faces, a cup provided with the face plate (2) and meshing teeth formed at equal angles. A ring (6), an indexing shaft (3), which is rotatably supported by the main body (5) of the indexing tool post, and to which the face plate (2) is fixed on one side, the main body (5) ), The fixed coupling (7) having meshing teeth formed at equal angles, the coupling (6) and the fixed coupling (7)
An annular clamp member (43) formed with an annular coupling tooth (44) for fixing the coupling (6) and the fixed coupling (7) by meshing with both teeth of the A first cam (42) provided on the clamp member (43) for driving the coupling tooth (44) to engage / disengage with the coupling tooth (44), and a second cam (41) engaged with the first cam (42). ),
An annular gear (38) having teeth formed in an annular shape, a drive shaft (29) having a gear (22) meshingly driven with the annular gear (38), and an indexing rotation by driving the indexing shaft (3). Turret drive transmission means (15, 30, 8) which is a power transmission means for operating the drive shaft (29) or the turret drive transmission means (1
Power transmission switching means (17,21,26) for selectively disconnecting and connecting the power transmission path to the power transmission path to the power transmission switching means (17,21,26). And a control means (5) for controlling the rotation of the servo motor.
0) and The indexing tool post of the machine tool characterized by having.
工具を固定した工作機械の割出刃物台において、 前記面板（２）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成さ
れたカップリング（６）と、 前記割出刃物台の本体（５）に割出し回転自在に支持さ
れ、一方の側に前記面板（２）が固定される割出軸
（３）と、 前記本体（５）に設けられ等角度に噛み合い歯が形成さ
れた固定カップリング（７）と、 前記カップリング（６）と前記固定カップリング（７）
の両歯に噛み合い歯に噛み合って前記カップリング
（６）と前記固定カップリング（７）を固定するために
環状のカップリング歯（44）が形成された環状クランプ
部材（43）と、 前記環状クランプ部材（43）に設けられ前記カップリン
グ歯（44）と噛み合い・非噛み合い位置に駆動するため
の第１カム（42）と、 前記第１カム（42）と係合する第２カム（41）を有し、
環状に歯が形成された環状歯車（38）と、 前記環状歯車（38）に噛み合い駆動する歯車（22）と、 前記歯車（22）を駆動するためのカム駆動用サーボモー
タ（60）と、 前記割出軸（３）を駆動し割出し回転させるための割出
用サーボモータ（61）と、 前記カム駆動用サーボモータ（60）と前記割出用サーボ
モータ（61）の回転を制御するための制御手段（62,6
3）と からなることを特徴とする工作機械の割出刃物台。2. An indexing tool rest of a machine tool, wherein a plurality of tools are fixed to a face plate (2) having a plurality of indexing faces, wherein a cup is provided on the face plate (2) and meshing teeth are formed at equal angles. A ring (6), an indexing shaft (3), which is rotatably indexed and supported by a main body (5) of the indexing tool post, and the face plate (2) is fixed on one side, the main body (5) ), The fixed coupling (7) having meshing teeth formed at equal angles, the coupling (6) and the fixed coupling (7)
An annular clamp member (43) formed with an annular coupling tooth (44) for engaging with both teeth of the tooth and engaging with the tooth to fix the coupling (6) and the fixed coupling (7); A first cam (42) provided on the clamp member (43) for driving to a position where the coupling tooth (44) meshes with and disengages from the coupling tooth (44), and a second cam (41) which engages with the first cam (42). ),
An annular gear (38) having teeth formed in an annular shape, a gear (22) meshingly driven with the annular gear (38), and a cam drive servomotor (60) for driving the gear (22), An indexing servomotor (61) for driving the indexing shaft (3) to rotate the indexing shaft (3), and controlling rotation of the cam driving servomotor (60) and the indexing servomotor (61). Control means for (62,6
3) Indexing turret for machine tools characterized by consisting of and.
61）の駆動速度と時間の関係を制御するための加減速曲
線メモリ（52）を含むことを特徴とする工作機械の割出
刃物台。3. The control means (50, 62, 63) according to claim 1 or 2, wherein the servo motor (10, 60,
An indexing tool post for a machine tool, comprising an acceleration / deceleration curve memory (52) for controlling the relationship between the driving speed of 61) and time.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1271537A JP2556382B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Indexing turret for machine tools |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1271537A JP2556382B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Indexing turret for machine tools |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03136745A JPH03136745A (en) | 1991-06-11 |
| JP2556382B2 true JP2556382B2 (en) | 1996-11-20 |
Family
ID=17501446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1271537A Expired - Lifetime JP2556382B2 (en) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | Indexing turret for machine tools |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2556382B2 (en) |
Families Citing this family (5)
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| CN104816171B (en) * | 2015-05-12 | 2017-09-22 | 沈阳机床股份有限公司数控刀架分公司 | A kind of vertical electric servo saddle and its application method |
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Family Cites Families (2)
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| JPS60213461A (en) * | 1984-04-06 | 1985-10-25 | Fuji Kikai Seizo Kk | Turret device |
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-
1989
- 1989-10-20 JP JP1271537A patent/JP2556382B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH03136745A (en) | 1991-06-11 |
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