JP2736736B2 - 工作機の回転かんなの支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転かんなが装備され
た工作機に関し、特に各種の回転かんなが容易に交換で
きるようにした回転かんなの支持装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転かんなの支持装置として、上
下動する支持体の下部に、回転かんなを回転自在に支持
するブロックを蟻溝形の係合部を介して水平方向から着
脱可能に係合させてなるものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のものは、回
転かんなとこれを支持するブロックとがユニットになっ
ていたので、回転かんなの種類に対応してブロックの数
が増大し、高価になるとともに、大型になって交換用の
回転かんなを保管するスペースが増大する欠点があっ
た。さらに回転かんなの刃を研磨したり交換したりする
際に、ブロックが邪魔なり、迅速にできない欠点があっ
た。本発明は上記欠点を解消した新規な工作機の回転か
んなの支持装置を得ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、以下の如く構成したものである。即ち、上
下動する支持体の下部にケースを設け、ケースの下部に
水平方向に対向するソケットを設け、一方のソケット
は、ケースに他方のソケットに対して接離方向に揺動可
能に支持したアームの揺動端部に回転自在に設け、他方
のソケットはケースの下部壁に回転自在に設け、他方の
ソケットの外側の軸心部にコレットを設け、ケース内に
アームを駆動するアーム駆動シリンダー、コレットを駆
動するコレット駆動シリンダーおよび他方のソケットを
駆動するモーターを設け、胴部に水平方向に延びる刃を
有しかつ両端部に前記各ソケットにテーパー嵌合する軸
を有する回転かんなを設け、他方のソケットに嵌合する
回転かんなの他方の軸に前記コレットに係脱可能のプル
スタッドを設ける構成にしたものである。

【０００５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。図面において、図１は本発明が適用される工作機の
正面図、図２はその回転かんな支持部の要部断面図、図
３は図２のIII-III断面図である。図１において、１は
木工用の工作機であり、ベッド２の上部に左右および前
後動可能のテーブル３を載置し、上記ベッド２の後部に
コラム４を起立固定し、このコラム４にＺ軸モーター５
によって上下動されるＺ軸移動台６を取付ける。このＺ
軸移動台６の前部に第１支持体８を、またＺ軸移動台６
の側部に昇降シリンダー９によって退避位置と加工位置
とに上下動される第２支持体１０を取付ける。なお、７
はバランサシリンダーである。

【０００６】上記第１支持体８の下部に自動工具交換付
きのユニバーサルヘッド１１を取付け、該ユニバーサル
ヘッド１１の下部に溝切り、孔明け等の工具を適宜交換
して取付ける。また、上記第２支持体１０の下部に自動
工具交換付きのかんなヘッド１５を取付け、該かんなヘ
ッド１５に平刃形かんな、波刃形かんな等の回転かんな
５０を適宜交換して取付ける。

【０００７】上記かんなヘッド１５は図２および図３に
示すようになっている。図２および図３において、１６
は第２支持体１０の下部に取付けた筒状のホルダーであ
り、このホルダー１６に旋回モーター１８によって回転
される筒状の軸１７を嵌合させ、該軸１７の下端に直方
体状のケース２３を連通させて垂下固定する。上記軸１
７はその上部外周に環状のウォームホイール１９を設
け、このウォームホイール１９に旋回モーター１８に連
結されたウォーム２０を噛み合わせ、旋回モーター１８
を正逆回転させることによって上記ケース２３を正逆旋
回させる。また、ホルダー１６の上部に集塵口２１を取
り付け、軸１７の上端に連通させる。この集塵口１７は
ホルダー１６から上方に突出してブロワーの吸引側に接
続される。

【０００８】上記ケース２３の下部に窓孔２４を形成
し、この窓孔２４の左右対向壁に回転かんな５０の左右
両端を支持するソケット２５、３５を設ける。即ち、図
２および図３に示すように、左部のソケット２５はその
軸心部に右方に向かって拡開するテーパー孔を有し、ベ
アリング２８を介してアーム２７の前部側２７ａの揺動
端部に回転可能に支持する。アーム２７は前後方向に延
長配置してその中間部をケース２３の左部壁に起立固定
した支点ピン２６に揺動端部に回転可能に支持し、その
後部側２７ｂの揺動端部をアーム駆動シリンダー２９の
ロッド２９ａの左端に連結する。

【０００９】上記アーム駆動シリンダー２９は左右方向
に配置してそのシリンダーケース２９ｂの右端をケース
２３の右部に鉛直方向に起立固定した支持ピン３０に回
動可能に連結する。そして、上記アーム駆動シリンダー
２９を伸縮させることによってアーム２７を左右方向に
揺動させ、上記左部のソケット２５を右部のソケット３
５に対して接離（左右）方向に移動させる。３１はアー
ム２７の閉作動状態を保持するロックピンであり、図３
に示すように、アーム２７が閉作動（左回動）した際
に、ロックシリンダー３２によって左方に移動され、ア
ーム２７のボス部に形成したロック用の凹部３３に係合
する。

【００１０】前述した右部のソケット３５は、ケース２
３の右部壁にベアリング３７を介して回転自在に支持さ
れ、左端部に左方に向かって拡開するテーパー孔３６を
有する。上記ソケット３５の右部にロッド３８によって
左右動されるコレット３９を嵌合させる。このコレット
３９は周方向に複数個の爪を有し、左方（テーパー孔３
６方向）に移動されると弾性復帰して大径に拡開し、回
転かんな５０のプルスタッド５５（後述）を嵌合可能と
し、右方に移動されるとソケット３５の内壁によって小
径に弾性変形され、上記プルスタッド５５を挾持して右
方に引っ張る。

【００１１】上記ロッド３８は、皿ばね４０により右方
に移動付勢（コレット３９の挾持方向に作動）され、ま
たプッシュピン４１により左方に押圧移動される。この
プッシュピン４１はケース２３の右方にピン４２により
左右方向に揺動可能に支持されたレバー４３に取付け
る。レバー４３はそ揺動端部を上方に延ばし、ケース２
３内の上部に配置したコレット駆動シリンダー４４のロ
ッド４４ａにピン連結する。コレット駆動シリンダー４
４は左右方向に配置してそのシリンダーケース４４ｂの
後端をピン４５によりケース２３に揺動可能に連結す
る。

【００１２】４６は前述した右部のソケット３５を駆動
するモーターであり、水平に配置してケース２３の右部
壁に取り付け、該モーター４６の回転軸に取り付けた歯
付きプーリー４７とソケット３５の右端部に取り付けた
歯付きプーリー４８とをタイミングベルト４９により連
結する。

【００１３】５０は回転かんなであり、軸５１の左右両
端を残す胴部に水平方向に延びる板状の刃５２を周方向
に複数枚固定し、軸５１の左右両端部に前述したかんな
ヘッド１５の各ソケット２５，３５に嵌合可能のテーパ
ー軸５３，５４を一体に形成する。また、右部のテーパ
ー軸５４の右端面に前述したコレット３９に嵌合可能の
プルスタッド５５を右方に向けて突出固定する。なお、
図１において、６０はテーブル３の右端部に前後方向に
配列したかんな支持台であり、このかんな支持台６０に
平刃形回転かんな、波刃形回転かんな等、多種類の回転
かんな５０（５０ｂ）を水平方向に向けて着脱可能に載
置する。

【００１４】そして、かんなヘッド１５に取り付けた回
転かんな５０（５０ａ）をテーブル３側のかんな支持台
６０に載置した回転かんな５０ｂと交換する際には、以
下の如くして行う。まず、テーブル３を、図１において
左方に移動させてかんな支持台６０をかんなヘッド１５
の下方に移動させ、次いで上記テーブル３を前後方向に
移動させてかんな支持台６０の空席の支持台部をかんな
ヘッド１５の下方に移動させる。

【００１５】この状態で昇降シリンダー９を伸長作動さ
せて上記かんなヘッド１５を降下させ、次いでＺ軸モー
ター５を駆動させて上記かんなヘッド１５を微降下さ
せ、その回転かんな５０ａを上記空席の支持台部に載置
する。次いでロックシリンダー３２を短縮作動させてロ
ックピン３１をアーム２７の凹部３３から右方に離脱さ
せた後、アーム駆動シリンダー２９を短縮作動させてア
ーム２７を図３において右回動させ、左部のソケット２
５を回転かんな５０ａの左部のテーパー軸５３から左方
に離脱させる。

【００１６】次いでコレット駆動シリンダー４４を短縮
作動させてレバー４３を図２において左回動させ、プッ
シュピン４１によりロッド３８を左方に押してコレット
３９を左方に移動させる。さすれば、コレット３９が大
径方向に弾性復帰してプルスタッド５５の挾持を解除
し、同時にロッド３８の左端が上記プルスタッド５を左
方に押して回転かんな５０ａの右部のテーパー軸５４と
ソケット３５のテーパー孔３６との係合を解除する。

【００１７】この状態でテーブル３を若干左方に移動さ
せ、上記テーパー軸５４をソケット３５のテーパー孔３
６から離脱させ、これにより、上記回転かんな５０ａが
かんなヘッド１５から離脱される。次いで上記テーブル
３を前後方向に移動させて支持台６０に載置されている
所定の交換用の回転かんな５０ｂを上記かんなヘッド１
５に対面させた後、テーブル３を若干右方に移動させて
テーパー軸５４をソケット３５のテーパー孔３６に嵌合
させ、次いでコレット駆動シリンダー４４、アーム駆動
シリンダー２９およびロックシリンダー３２を順次前述
と逆方向に作動させ、上記回転かんな５０ｂをかんなヘ
ッド１５に取り付ける。なお、上記回転かんな５０（５
０ａ，５０ｂ）の交換時における昇降シリンダー９、コ
レット駆動シリンダー４４、アーム駆動シリンダー２
９、ロックシリンダー３２およびテーブル３の順序作動
は、予め設定してＮＣ制御装置に入力設定しておき、回
転かんなの番号を指定することにより、上記ＮＣ制御装
置からの指令で順次作動されるようになっている。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明
は、回転かんなを単体でかんなヘッドに取り付け、取り
外しできるようにしたので、交換用の回転かんなに軸受
あるいは連結用のブロック等付属部品を取り付ける必要
がなくなり、安価になるとともに、小型になって交換用
の回転かんなを保管するスペースが低減することにな
る。さらに回転かんなの刃の研磨、交換等の保守が容易
になる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される工作機の正面図である。

【図２】本発明による回転かんな支持装置部の一部断面
正面図である。

【図３】図２のIII-III 相当の断面図である。

【符号の説明】

１ 工作機 ２ ベッド ３ テーブル ４ コラム ５ Ｚ軸モーター ６ Ｚ軸移動台 ７ バランサシリンダー ８ 第１支持体 ９ 昇降シリンダー １０ 第２支持体 １１ ユニバーサルヘッド １２ 工具 １５ かんなヘッド １６ ホルダー １７ 軸 １８ 旋回モーター １９ ウォームホイール ２０ ウォーム ２１ 集塵口 ２３ ケース ２４ 窓孔 ２５ ソケット ２６ 支点ピン ２７ アーム ２８ ベアリング ２９ アーム駆動シリンダー ２９ａ ロッド ２９ｂ シリンダーケース ３０ 支持ピン ３１ ロックピン ３２ ロックシリンダー ３３ 凹部 ３５ ソケット ３６ テーパー孔 ３７ ベアリング ３８ ロッド ３９ コレット ４０ 皿ばね ４１ プッシュピン ４２ ピン ４３ レバー ４４ コレット駆動シリンダー ４４ａ ロッド ４４ｂ シリンダーケース ４５ ピン ４６ モーター ４７ 歯付きプーリー ４８ 歯付きプーリー ４９ タイミングベルト ５０ 回転かんな ５１ 軸 ５２ 刃 ５３ テーパー軸 ５４ テーパー軸 ５５ プルスタッド ６０ かんな支持台

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動する支持体の下部にケースを設
   け、ケースの下部に水平方向に対向するソケットを設
   け、一方のソケットは、ケースに他方のソケットに対し
   て接離方向に揺動可能に支持したアームの揺動端部に回
   転自在に設け、他方のソケットはケースの下部壁に回転
   自在に設け、他方のソケットの外側の軸心部にコレット
   を設け、ケース内にアームを駆動するアーム駆動シリン
   ダー、コレットを駆動するコレット駆動シリンダーおよ
   び他方のソケットを駆動するモーターを設け、胴部に水
   平方向に延びる刃を有しかつ両端部に前記各ソケットに
   テーパー嵌合する軸を有する回転かんなを設け、他方の
   ソケットに嵌合する回転かんなの他方の軸に前記コレッ
   トに係脱可能のプルスタッドを設けたことを特徴とする
   工作機の回転かんなの支持装置。