JP3067068U - 旋回テ―ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 任意の旋回割出しされる旋回テーブルに対
し、容積の小さな簡単な機構で旋回完了直前にブレーキ
をかけ、旋回完了後にクランプを行うことができる旋回
テーブルの提供。 【解決手段】 旋回テーブル７の円筒部７ｂがベース６
の内周面６ａに間隔を有して挿入されていて、この間隔
内に旋回テーブル７に取り付けられたブレーキカラー３
１と、これに接してベース６の内周面６ａに薄肉リング
状の流体クランプ部材３２が設けられている。そして流
体クランプ部材３２に供給する油の圧力を増減して旋回
テーブル７の旋回にブレーキをかけ、また旋回テーブル
７のクランプを行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案はマシニングセンタ等の工作機械に搭載してワークを載置し回転割出し を行う旋回テーブルに関するものであり、更に詳しくは所定の角度位置の割出し と任意角度位置の割出しとの二種類の割出し位置決めを行い得る旋回テーブルに 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来駆動割出し手段により所定の角度位置に割出された旋回テーブルをギヤー カップリング手段により位置決めしてクランプする技術として特開平８−３２３ ５８８号公報の技術が知られている。 特開平８−３２３５８８号の技術は、図３に示すごとく固定台座１０１と回転 テーブル１０５とにそれぞれリング状の固定ギヤー１０３と回転ギヤー１０４と が取り付けられている。これら二つのギヤー１０３，１０４には傾斜面１０３ａ ，１０４ａが設けられていて、この二つの傾斜面をクランプ用ピストン１０５に 設けた二つの傾斜面１０５ａ，１０５ｂにより放射外方から押してクランプする ものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の技術で述べた旋回テーブルではリング状ギヤーの外周に対し複数個所に ピストン装置を配置する必要があり、部品点数が多くなり、製作に時間を要し、 高価になるという問題を有していた。 本考案は従来技術の有するこのような問題に鑑みなされたものであり、その目 的とするところは任意位置に割出された旋回テーブルを一組の簡単な機構にてク ランプを行い、また割出し旋回の停止時にこの同一機構を用いてブレーキをかけ るようになした旋回テーブルを提供しようとするものである。

【０００４】

【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考案の請求項１に記載された旋回テーブルは、ベ ース上に鉛直軸線に対し旋回割出し可能に設けられた旋回テーブルであって、該 旋回テーブルは前記ベースに設けられた円筒状凹部の内周面にリング状に間隔を 有して挿入される円筒部を有し、前記旋回テーブルを旋回並びに所定角度位置及 び任意角度位置の割出し位置決め駆動を行う駆動割出し手段と、該駆動割出し手 段により所定角度位置に割出された前記旋回テーブルを位置決めクランプするギ ヤーカップリング手段と、該ギヤーカップリング手段を噛み合わせ、また解除す るシリンダ装置を設け、前記駆動割出し手段により前記所定角度位置または任意 角度位置に割出された前記旋回テーブルを前記旋回テーブルと前記ベースとの前 記リング状間隔に介在されて前記円筒部を外周から均等に締め付けクランプする 薄肉リング状の流体圧クランプ手段とを含んでなるものである。

【０００５】 上述の旋回テーブによればクランプ機構として旋回テーブルの円筒部を外周か ら流体圧にて締め付ける薄肉のリング状部材を用いるようになしたので、旋回テ ーブルの容積を大きくすることなく、また少ない部品点数にてクランプ機構を構 成することが出来て、製作が容易で安価になる。 また供給する流体の圧力を調整するとこによりクランプ作用以外にブレーキ作 用を行わせることも可能である。

【０００６】 また請求項２に記載された旋回テーブルは、前記旋回ケーブルに円筒部に対し 同心にリング状のブレーキカラーを取り付け、該ブレーキカラーの外周面を前記 流体圧クランプ手段にほぼ接触させるようになしたものである。

【０００７】 上述の旋回テーブルによれば旋回テーブル外周部にブレーキカラーを取り付け て、このブレーキカラーを流体圧クランプ手段と接触させるようになしたので、 ブレーキ作用時にブレーキ応力をこのブレーキカラーにて受けることになり、旋 回テーブル本体に与える歪みの影響が小さくなる。更にブレーキ作用面が長時間 使用に損傷した場合にはブレーキカラーのみを取り替えればよく、旋回テーブル 本体を損傷させることがない。

【０００８】 また請求項３に記載された旋回テーブルは、シリンダ装置の作動確認検出手段 を設けたものである。 上述の旋回テーブルによればカップリングの噛み合わせ解除を確認することが 出来るため、旋回テーブルの所定角度への旋回割出し若しくは任意角度位置への 旋回割出し時にカップリングが噛み合わされていることがなく、安全に旋回割出 し動作を行わせることが出来る。

【０００９】

【考案の実施の形態】

以下本考案の実施の形態を図面にもとづいて説明する。 図１は本考案の旋回テーブルを搭載している工作機械の一例として横型マシニ ングセンタを示したものである。

【００１０】 ベッド１の長手Ｘ軸方向側面にはコラム２が立設されていて、このコラム２の 図示しない上下Ｙ軸方向案内面には主軸頭３が取り付けられていて、Ｙ軸方向に 摺動移動させられる。主軸頭３には水平Ｚ軸方向に伸長する主軸４が水平方向に 回転可能に軸承されている。コラム２の側面には自動工具交換装置５が取り付け られていて、主軸４の先端工具装着穴に対して自動工具交換装置５によって切削 工具が適宜装着される。 ベッド１には上面に水平Ｘ軸方向に摺動案内面１ａが形成されていて、ベース ６がＸ軸方向に摺動移動可能に載置されている。ベース６上には旋回テーブル７ とこの旋回テーブル７に対し図示しない円錐形支持体により４個所にて支持され ているパレット８が取り付けられている。

【００１１】 図２は旋回テーブル７の旋回割出し機構を示す断面図である。ベッド１のＸ軸 方向摺動案内面１ａ上に載置されたベース６は中央部に大きな空間部を有してい て、この空間部には上部と下部に同心の円筒穴６ａ，６ｂが設けられている。そ して下側の円筒穴６ｂには円筒状のブラケット９が嵌着されていて立設固定され ている。またブラケット９の上端面には円筒穴６ａ，６ｂと同心に、リング状の クラウン歯車１０が歯面を下方に向けて、歯面がブラケット９の円筒部から内方 にオーバハングした状態で取り付けられている。このクラウン歯車１０は所定角 度位置に旋回テーブル７を割出し位置決めするときの基準となる歯車である。

【００１２】 円筒状ブラケット９の下部には円筒穴６ａ，６ｂと同心の円筒穴９ａが設けら れていて、この円筒穴９ａに円筒状の軸受ハウジング１１が嵌着されて立設固定 されている。軸受ハウジング１１は外周が三段の段付軸状をなしていて、最下段 の大径部１１ａはフランジ状をなしていてブラケット９に対し図示しないボルト により固定されている。軸受ハウジング１１の外周中間径部１１ｂと外周最上段 の小径部１１ｃとはピストンロッドとして作用させられていて、中間径部１１ｂ と最上段小径部１１ｃとの段差部１１ｄにはリング状のピストン１２が固着され ている。そしてピストン１２を覆い中間径部１１ｂと最上段小径部１１ｃをピス トンロッドとしてリング状のシリンダ１３が設けられている。シリンダ１３の上 端面にはクラウン歯車１０の歯面に対し歯面の大径側半分が噛み合うリング状の クラウン歯車１４が円筒穴６ａ，６ｂと同心に歯面を上方に向けて取り付けられ ている。

【００１３】 シリンダ１３の上室１３ａと下室１３ｂへはブラケット９から軸受ハウジング １１を通る油路１５，１６により圧油が供給され、シリンダ１３が上下動させら れ、クラウン歯車の噛み合い・解除が行われる。 シリンダ１３の下端面にはピン穴１３ｃがシリンダ軸心線に平行に穿設されて いて、このピン穴１３ｃと相対面する軸受ハウジング１１の大径部１１ａ上面の 位置にガイドピン１７が植設されている。ガイドピン１７は十分に長くシンリダ １３のピン穴１３ｃに常に挿入されていて、シリンダ１３が上下動したときガイ ドピン１７とピン穴１３ｃがはずれることはなく、ガイドピン１７とピン穴１３ ｃはシリンダ１３の回り止めとして作用する。従ってクラウン歯車１０とクラウ ン歯車１４とは噛み合う歯が常に同一の歯となる。

【００１４】 更に軸受ハウジング１１には、軸線方向と平行にばね１８によりシリンダ１３ の下端面に常に当接されるドッグピン１９が軸線方向に移動可能に嵌挿されてい て、ドッグピン１９の下端面１９ａは４５°のテーパ面に形成されている。 ベース６にはドッグピン１９の下端面１９ａに先端にばね２０により常に圧接 されている作動ピン２１が水平動可能に設けられている。そして作動ピン２１の 他端はベース６に取り付けられているリミットスイッチ２２に当接している。そ のためシリンダ１３が下降したときにはドッグピン１９がばね１８に抗して下降 し先端テーパ面１９ａにより作動ピン２１がばね２０に抗して水平右方に移動し てリミットスイッチ２２を作動させ、シリンダ１３の下降即ちクラウン歯車１４ の噛み合いが解除され旋回テーブル７の旋回が可能となったことを確認検出する 。

【００１５】 軸受ハウジング１１の中心穴には上下２つの軸受２３によって中心回転軸２４ が回転可能に軸承されている。中心回転軸２４は上部にフランジ部２４ａを有し ていて、このフランジ部２４ａに旋回テーブル７が固着されている。 更に中心回転軸２４の上端面にはキャップ２５が固着されていて、フランジ部 ２４ａとにより旋回テーブル７を中心部において挟持している。

【００１６】 旋回テーブル７の下面にはクラウン歯車１４の歯面の小径側半分と噛み合うリ ング状のクラウン歯車２６が円筒面６ａ，６ｂと同心に歯面を下方に向けて取り 付けられている。旋回テーブル７は外側よりに下方に向けて円筒状の垂下部分７ ｂを有しており、この垂下部分７ｂの下端面には円筒面６ａ，６ｂと同心にリン グ状のウオームホイール２７が取り付けられている。

【００１７】 このウオームホイール２７はベース６の対応位置に回転可能に設けられたウオ ーム２８と噛み合っていて、ウオーム２８と一体のウオーム軸２９の先端はベー ス２６に固着の図示しないサーボモータに連結されている。従って図示しない数 値制御装置から図示しないサーボモータに指令を送ることにより旋回テーブル７ を所望の角度位置へ自在に旋回位置決めすることができる。

【００１８】 旋回テーブル７の円筒状垂下部分７ｂにはベース６の円筒穴６ａの内周面に対 して間隔を有しており、垂下部分７ｂの外周部には外周面とわずかに間隙を有し て円筒状のブレーキカラー３１が旋回テーブル下面に取り付けられている。 そしてこのブレーキカラー３１の外周面とベース６の円筒穴６ａの内周面との 間にはブレーキカラー３１の外周面に接する状態でリング状のクランプ部材３２ がベース６の円筒穴６ａに介挿されて取り付けられている。クランプ部材３２は ブレーキカラー３１との接触部に弾性変形可能な薄肉部３２ａを有し、ベース６ の円筒穴６ａの内周面との間に油密性を保持した状態で圧油流入室３２ｂが設け られている。そして圧油流入室３２ｂにはベース６に設けた油路３３から圧油が 供給され、薄肉部３２ａを内径方向に膨出変形させてブレーキカラー３１の外周 面を外周から均等に締め付ける。 尚油路３３から供給する圧油の圧力を調整することにより薄肉部３２ａの変形 量を加減してブレーキカラー３１の外周面との間で摩擦させることにより旋回テ ーブルの回転にブレーキをかけることも可能である。

【００１９】 続いて本実施例の作用について説明する。

【００２０】 先ずクランプ部材３２の圧油流入室３２ｂに通じる油路３３をドレン側に連通 させ、クランプ部材３２によるブレーキカラー３１へのクランプを解除させる。 パレット８上に取り付けたワークに対し予め決められた割出し角度に旋回割出し を行う場合、油路１６を通して油圧シリンダ１３の下室１３ｂに圧油を送り、油 圧シリンダ１３を下降させ、二つのクラウン歯車１０・２６に対するクラウン歯 車１４の噛み合いを解除させる。このときシリンダ１３はガイドピン１７に案内 されていて、クラウン歯車１４について旋回テーブル７の割出し位置基準となる クラウン歯車１０の歯と噛み合い位置を変更させることなく下降を行う。 またシリンダ１３の下降によってドッグピン１９がばね１８に抗して押されて 下降し、ドッグピン１９のテーパ端面１９ａにより作動ピン２１がばね２０に抗 して右行させられる。作動ピン２１の右行によりリミットスイッチ２２が働きク ラウン歯車１４の噛み合いが解除されたことが確認される。この確認を得て図示 しないサーボモータに指令を送り、ウオーム２８に所定の回転を行わせる。

【００２１】 ウオーム２８の回転によりウオームホイール２７，旋回テーブル７，中心回転 軸２４が予め決められた所定角度旋回を行う。旋回完了直前に油路３３からクラ ンプ部材３２の油流入室３２ｂに予め決められた圧力の油を供給する。油の供給 によってクランプ部材３２の薄肉部３２ｂが内径側に膨出し、旋回テーブル７に 取り付けられているブレーキカラー３１の外周面と摩擦してブレーキがかけられ 、旋回テーブル７が回転オーバすることを防止する。

【００２２】 旋回テーブル７が所定の角度位置に割出されて停止すれば、軸受ハウジング１ １内の油路１５からシリンダ１３の上室１３ａに圧油を供給してシリンダ１３を 上昇する。そしてシリンダ１３の上端に取り付けたクラウン歯車１４をクラウン 歯車１０とクラウン歯車２６の両者に跨がった状態で噛み合わせ、基準となるク ラウン歯車１０に合わせてクラウン歯車２６の噛み合い位置を決めて旋回テーブ ル７を正確な位置に停止させる。

【００２３】 その後油路３３から更に高圧の圧油をクランプ部材３２の油流入室３２ｂに供 給する。高圧油の供給によってクランプ部材３２の薄肉部３２ａはより強く内径 側に膨出して、旋回テーブル７に取り付けたブレーキカラー３１の外周部を全周 にわたって強力に均一にクランプする。 従ってワークに対し切削加工が行われた場合に、切削力をクラウン歯車の歯面 にて受けとめるだけでなく、上記クランプ力にて受けとめることが出来、一層強 力切削を可能とするものである。

【００２４】 パレット８上に取り付けたワークに対し任意の割出し角度位置に旋回割出しを 行う場合について説明する。

【００２５】 油圧シリンダ１３を下降させウオーム２８にて指令角度位置まで旋回テーブル ７を旋回させるとき、ブレーキを掛けて回転オーバを防止するまでの工程は、予 め決められた割出し角度位置に旋回割出しを行わせる場合と同一である。 旋回テーブル７が指令された任意の角度位置に停止すると、シリンダ１３を上 昇させることなく、直ちに油路３３から更に高圧の圧油をクランプ部材の油流入 室３２ｂに供給し、旋回テーブル７に取り付けたブレーキカラー３１の外周部を 全周にわたって強力に均一にクランプする。 従ってクラウン歯車の歯面を用いることなく強力切削に耐えることが出来るも のである。

【００２６】

【考案の効果】

本考案の旋回テーブルは上述のように構成されているので次に記載する効果を 奏する。

【００２７】 請求項１の旋回テーブルはクランプ機構として旋回テーブルの円筒部を外周か ら流体圧にて締め付ける薄肉のリング状部材を用いたので旋回テーブル全体の容 積を大きくすることなく、また少ない部品点数にてクランプ機構を構成すること が出来、製作が容易で安価となる。 更に供給する流体の圧力を調整することによりクランプ作用以外にブレーキ作 用を行わせることも可能である。

【００２８】 請求項２の旋回テーブルはブレーキカラーを取り付けてクランプ及びブレーキ 作用に供するようになしたので、クランプ力及びブレーキ力を直接旋回テーブル 本体に作用させることがなく、旋回テーブル本体に与える歪みの影響が小さくな る。 更にブレーキ作用面が長時間使用により損傷した場合にはブレーキカラーのみ を取り替えればよく、補修が簡単である。

【００２９】 請求項３に記載された旋回テーブルはカップリングの噛み合わせ解除を確認す ることが出来るため、旋回テーブルの旋回時にカップリングの噛み合わされてい ることがなく、安全に旋回割出しを行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の旋回テーブルを搭載したマシニングセ
ンタの一例を示す説明図である。

【図２】本考案の旋回テーブルの断面説明図でクラウン
歯車の噛み合いを外した図である。

【図３】従来技術を示す図である。

【符号の説明】

６ ベース ６ａ 円筒穴 ７ 旋回テーブル ７ａ 円筒状垂下部分 １０，１８，２６ クラウン歯車 １３ シリンダ １９ ドッグピン ２１ 作動ピン ２２ リミットスイッチ ２７ ウオーム ２８ ウオームホイール ３１ ブレーキカラー ３２ リング状クランプ部材

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベース上に鉛直軸線に対し旋回割出し可
   能に設けられた旋回テーブルであって、該旋回テーブル
   は前記ベースに設けられた円筒状凹部の内周面にリング
   状に間隔を有して挿入される円筒部を有し、前記旋回テ
   ーブルを旋回並びに所定角度位置及び任意角度位置の割
   出し位置決め駆動を行う駆動割出し手段と、該駆動割出
   し手段により所定角度位置に割出された前記旋回テーブ
   ルを位置決めクランプするギヤーカップリング手段と、
   該ギヤーカップリング手段を噛み合わせ、また解除する
   シリンダ装置を設け、前記駆動割出し手段により前記所
   定角度位置または任意角度位置に割出された前記旋回テ
   ーブルを前記旋回テーブルと前記ベースとの前記リング
   状間隔に介在されて前記円筒部を外周から均等に締め付
   けクランプする薄肉リング状の流体圧クランプ手段とを
   含んでなることを特徴とする旋回テーブル。
2. 【請求項２】 前記旋回ケーブルに円筒部に対し同心に
   リング状のブレーキカラーを取り付け、該ブレーキカラ
   ーの外周面を前記流体圧クランプ手段にほぼ接触させる
   ようになした請求項１に記載の旋回テーブル。
3. 【請求項３】 前記シリンダ装置の作動確認検出手段を
   設けた請求項１または２に記載の旋回テーブル。