JP2758156B2 - ボーリング機械の主軸定位置維持装置 - Google Patents

ボーリング機械の主軸定位置維持装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はボーリング機械の主
軸定位置維持装置に関し、特に、自動車部品等のような
大量生産を要する部品を専用に切削加工するボーリング
機械の主軸定位置維持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車部品等のように大量生産を要する
部品の孔などを専用に切削加工するボーリング機械にお
いては、切削工具とボーリングヘッド等の破損を防止す
るために切削工具あるいは主軸回転中心線を常に一定の
位置に維持しなければならないので、従来では主軸を定
位置に維持するために速度調節機能を有する電気モータ
を使用していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな速度調節機能を有する電気モータを使用すると、そ
の専用機械のコストが高くなるばかりでなく、電気的ト
ラブルが発生すると所期の目的が達成できないという問
題があった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、従来のような電
気モータを使用することなく、カムと油圧機構のみで構
成され、コスト的に低廉で故障を起こす虞の少ないボー
リング機械の主軸定位置維持装置を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に基づくボーリング機械の主軸定位置維持装
置は、ケーシングに回転自在に支持され、外周に円筒カ
ムが固定された主軸と、前記ケーシングに固定されたガ
イドバーに沿って摺動可能に設けられ、前記円筒カムを
回転させるスライダと、前記ケーシングに固定された油
圧シリンダ内に設けられ、その一端が前記スライダに固
定されると共に他端にドグが形成されたピストンと、前
記ドグにより開閉するリミットスイッチとからなること
を特徴とする。
【０００６】さらに、ピストンに移動ピストンを摺動可
能に設けて油圧室を形成するとよい。また、前記円筒カ
ムの一端に定位置維持用突起をその谷部分に隙間を隔て
て形成すると共に、他端には前記定位置維持用突起より
小さくかつその頂点が外れる修正用突起を形成すること
が好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態を
示す断面図である。参照符号１は主軸であって、ケーシ
ング２にベアリング３，４を介して回転自在に支持され
ている。主軸１の一端にはアーバ（arbor）５が設けら
れ、その他端にはプーリ６が固定されている。ケーシン
グ２の内部において、円筒カム７が主軸１の外周に固定
されている。
【０００８】参照符号８はスライダであって、ケーシン
グ２に固定された２つのガイドバー９に沿って左右方向
に摺動自在に設けられている。このスライダ８に固定さ
れた従動子（follower：フォロア）１０が主軸１に固定
された円筒カム７を後述する油圧機構１１により回転さ
せることに従って主軸１を回転させる。
【０００９】油圧機構１１は、ケーシング２の側面に固
定された油圧シリンダ１２とピストン１５とを備える。
ピストン１５の一端はスライダ８に固定され、その他端
にはドグ（dog）１４，１４’が形成されている。そし
て、ピストン１５に移動ピストン１６を摺動可能に設け
ることによって、油圧ポンプ（図示せず）及びスライダ
バルブ（図示せず）が設けられた管路と連結される油圧
室１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃが形成される。
【００１０】参照符号１８はリミットスイッチであっ
て、リミットスイッチ１８Ａはドグ１４により開閉され
るアーバ５または切削工具アーバ５’の定位置確認用で
あり、リミットスイッチ１８Ｂ，１８Ｃはドグ１４’に
より開閉される加工位置及び修正位置確認用であって、
スライダバルブ（図示せず）を開閉すると同時にその位
置を信号表示手段（図示せず）に表示する。
【００１１】図２の（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の他の実
施形態を示す図であって、第１の実施形態とは主軸１に
アーバ５の代わりに切削工具アーバ５’を設けた点にお
いて相違する。
【００１２】図３は円筒カム７の展開図であって、その
一端にねじ形状定位置維持用突起Ｐ１，Ｐ２を、その谷
部分が従動子１０の直径と同一隙間ｔをもって離間する
ように、形成すると共に、他端には定位置維持用突起Ｐ
１，Ｐ２より小さくかつその頂点が突起Ｐ１，Ｐ２の頂
点と３〜５ｍｍ程度外れるように修正用突起Ｐ３，Ｐ４
が形成されており、突起Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の部分
を除いて溝Ｇが形成されている。そして、円筒カム７の
長さ寸法は従動子１０が隙間ｔに位置した際の油圧室１
７Ａと油圧室１７Ｃの長さ寸法を合わせたものと同一で
ある。
【００１３】上述のように構成された本発明の主軸定位
置維持装置の動作について説明する。まず、円筒カム７
の従動子１０が突起Ｐ１，Ｐ３の間の溝Ｇに位置するよ
うに油圧機構１１を制御してドグ１４’が加工位置確認
用リミットスイッチ１８Ｂをオンさせてその状態を信号
表示手段に表示する。
【００１４】工作物を加工した後主軸１がモータの停止
信号に従って停止すると、切削具アーバ５’のバイト
（チップ）を予め決めた位置に移動させるため油圧室１
７Ｂに油圧を供給する。その後、ピストン１５を左側へ
移動させると、スライダ８に固定された従動子１０が左
側へ移動して円筒カム７を回転させることによって、従
動子１０を円筒カム７の定位置維持用突起Ｐ１，Ｐ２の
間の隙間ｔに位置するようにしてアーバ５またはアーバ
５’を予め決めた位置へ移動させ、リミットスイッチ１
８Ａによりソレノイドバルブを開放すると同時に、その
位置を信号表示手段に表示する。
【００１５】このとき、油圧室１７Ｃには常時（他のソ
レノイドバルブにより）油圧が供給されて（一定圧力
で）図１に示した位置でピストン１５のストッパーの役
割をする。すなわち、油圧室１７Ｃは油圧室１７Ａ，１
７Ｂより油圧室の油圧作用面積が大きいため油圧室１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃが同一圧力であってもストッパーの
機能を遂行することができる。
【００１６】しかしながら、ソレノイドバルブを開放し
て油圧室１７Ｂに油圧を供給し一定時間が経過してもピ
ストン１５の他端に設けられたドグ１４により定位置確
認用リミットスイッチ１８Ａがオンされない場合には、
従動子１０が突起Ｐ１または突起Ｐ２の頂点の中心に位
置し、その結果、ピストン１５が左側へ移動しなかった
状態と判断する。そこで、油圧室１７Ａに油圧を供給す
ると共に油圧室１７Ｃの油圧を除去するようにソレノイ
ドバルブを動作させると、移動ピストン１６は油圧シリ
ンダ１２の右側端へ押されて移動すると同時に、従動子
１０を修正用突起Ｐ３またはＰ４の側面に当接させて円
筒カム７を回転させる。これによって、従動子１０が修
正用突起Ｐ３，Ｐ４の間の右側端に位置され、ドグ１
４’が修正位置確認用リミットスイッチ１８Ｃをオンさ
せてその状態を信号表示手段に表示する。
【００１７】その後、油圧室１７Ｃに再び油圧を供給し
て移動ピストン１６をピストン１５に当接させ油圧室１
７Ｂに油圧を供給し、ピストン１５が左側へ移動するこ
とによって、従動子１０が円筒カム７の定位置維持用突
起Ｐ１，Ｐ２の間の隙間ｔに位置してアーバ５または切
削工具アーバ５’の定位置が維持され、ドグが定位置確
認用リミットスイッチ１８Ａをオンさせてその状態を信
号表示手段することによって、アーバ５または切削工具
アーバ５’の定位置が確認される。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主軸に円筒カムを固定し油圧機構により作動されるスラ
イダにより回転させることによって、アーバまたは切削
工具アーバを定位置に維持するようになっているので、
構造が簡単で故障の恐れがなく、また、アーバまたは切
削工具アーバを定位置に維持する際に油圧機構の制御に
より定位置維持を完全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づくボーリング機械の主軸定位置維
持装置の第１の実施形態を示す断面図である。
【図２】図２（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の装置のアーバ
の変形例を示す部分拡大図である。
【図３】図１の装置の円筒カムの展開図である。
【符号の説明】
１ 主軸 ２ ケーシング ３，４ ベアリング ５ アーバ ５’ 切削工具アーバ ６ プーリ ７ 円筒カム ８ スライダ ９ ガイドバー １０ 従動子 １１ 油圧機構 １２ 油圧シリンダ １４，１４’ ドグ １５ ピストン １６ 移動ピストン １７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ 油圧室 １８，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ リミットスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23B 49/00 B23Q 3/157 B23B 19/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転可能な主軸と、 前記主軸の外周に固定された円筒カムと、 前記円筒カムの外周側に配置され、前記円筒カムを回転
    させる従動子と、 前記従動子を移動させるピストン及び油圧シリンダから
    なる油圧機構と、 前記主軸が、前記従動子及び前記円筒カムの作用により
    定位置まで回転したときに入力されるリミットスイッチ
    とを備え、 前記円筒カムは、外周面の一端に形成された定位置維持
    用突起と、他端に形成された修正用突起とを有し、 前記従動子は、前記円筒カムの一端の方向に移動した場
    合には、前記定位置維持用突起の側面に当接し、前記円
    筒カムを予め定められた位置まで回転させ、前記円筒カ
    ムの他端の方向に移動した場合には、前記修正用突起の
    側面に当接し、前記従動子が前記定位置維持用突起の側
    面に当接し得る位置まで前記円筒カムを回転させ、 前記従動子を前記円筒カムの一端の方向へ移動させるべ
    く前記油圧シリンダに油圧が供給されてから一定時間経
    過後に、前記リミットスイッチが入力されていない場合
    には、前記油圧機構が、前記従動子を前記他端の方向へ
    移動させることを特徴とするボーリング機械の主軸定位
    置維持装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のボーリング機械の主軸
    定位置維持装置において、 前記定位置維持用突起は、谷部分に隙間を隔てて２つ形
    成されており、 前記従動子は、前記円筒カムの一端の方向に移動した場
    合は、前記谷部分の隙間まで移動することにより、前記
    円筒カムを予め定められた位置まで回転させることを特
    徴とするボーリング機械の主軸定位置維持装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載のボーリング機械の主軸
    定位置維持装置において、 前記リミットスイッチは、前記従動子が前記定位置維持
    用突起の谷部分の隙間まで移動したときに前記ピストン
    に形成されたドグにより入力されることを特徴とするボ
    ーリング機械の主軸定位置維持装置。
  4. 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれか１
    項に記載のボーリング機械の主軸定位置維持装置におい
    て、 前記油圧シリンダには、前記ピストンの一部位と、前記
    ピストンに摺動可能に設けられた移動ピストンとによ
    り、前記ピストンの一部位及び前記移動ピストンの間に
    配置された第１油圧室と、前記ピストンの一部位を挟ん
    で前記第１油圧室の反対側に配置された第２油圧室と、
    前記移動ピストンを挟んで前記第１油圧室の反対側に配
    置された第３油圧室とが形成されており、 前記油圧機構は、前記第１油圧室に油圧を供給すること
    で前記従動子を前記一端の方向へ移動させ、前記第３の
    油圧室の油圧を除去することで前記従動子を前記他端の
    方向へ移動させることを特徴とするボーリング機械の主
    軸定位置維持装置。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載のボーリング機械の主軸
    定位置維持装置において、 第３油圧室において油圧が作用する面積は、第１油圧室
    及び第２油圧室の各々において油圧が作用する面積より
    大きいことを特徴とするボーリング機械の主軸定位置維
    持装置。
JP8168934A 1996-06-05 1996-06-28 ボーリング機械の主軸定位置維持装置 Expired - Lifetime JP2758156B2 (ja)

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DE19625391A DE19625391A1 (de) 1996-06-05 1996-06-25 Spindelpositions-Ausrichtungsvorrichtung für Bohrmaschinen
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