JP3237028U - 通過型振れ止めを備える旋盤 - Google Patents

Abstract

【課題】摺動ガイドの数を増やしたり幅を広げたりすることなく、刃物台を搭載する往復台と振れ止めが干渉せず、切削加工時における刃物台の位置を安定させ、加工対象物に対する切削加工精度を維持する通過型振れ止めを備える旋盤を提供する。【解決手段】ベッド２、主軸台３、心押台４、刃物台５を搭載した往復台６及び往復台６とすれ違える通過型振れ止め７を備える旋盤であって、ベッド２は摺動平面８、８’を設けた二条の摺動ガイド９、９’、クランプ溝１０及び補助レール１１を有し、往復台６及び通過型振れ止め７は摺動ガイド９、９’に沿って移動可能であり、通過型振れ止め７の上部には、加工対象物１の周囲を支持する上方支持部１６及び下方支持部１７が設けられ、通過型振れ止め７の下部には、クランプ溝１０に係合し任意の位置で通過型振れ止め７を固定するためのクランプ部材１３及びボルトが設けられている。【選択図】図１

Description

本考案は、長尺の加工対象物を取扱う旋盤であって、加工対象物と切削加工用の刃物台が当接する部分とは異なる部分で加工対象物を支持するとともに、旋盤の長手方向に刃物台と干渉せずに移動可能な通過型振れ止めを備える旋盤に関する。

従来、長尺の加工対象物を取扱う旋盤においては、加工対象物の一端及び他端をそれぞれ主軸台及び心押台で保持するとともに、加工対象物に撓みや振れ回りが生じないようにするために、加工対象物の中央付近を支持する振れ止めが配置されている。
この種の旋盤は、二条の摺動ガイドを有するベッドと、ベッドの一端側に固定されている主軸台と、摺動ガイド上で移動及び固定可能な心押台と、刃物台を搭載し摺動ガイド上で移動可能な往復台と、摺動ガイド上で移動及び固定可能な振れ止めとを備えたものが一般的である。
そして、主軸台と心押台との間に配置される往復台と振れ止めは、同じ摺動ガイド上で移動しすれ違うことができないため、加工対象物の一端又は他端から中央付近（往復台が振れ止めにぶつかる直前）まで切削加工した後、一旦加工対象物と振れ止めを機械から降ろして往復台を通過させ、再度振れ止めを乗せて加工対象物をセットし直す必要がある。
このような手間を省くため、特許文献１（実願平２－１１７２５３号(実開平４－７６３３８号)のマイクロフィルム）には、ベッド(c)と、左側のベッドと中央のベッドの一部に跨って移動可能な刃物台(b)と、右側のベッドと中央のベッドの一部に跨って移動可能な振れ止め本体(1)を備えるとともに、アーム(3)を振れ止め本体(1)内から出し入れ可能とすることによって、刃物台(b)と振れ止め本体(1)とが干渉せず、すれ違うことのできる旋盤が記載されている（特に、第１図、第２図及び明細書第５頁第３～８行を参照）。

また、特許文献２（特許第６６２８４０１号公報）には、１本のバイト用レール(43)と、２本の振れ止め装置用レール(53)と、バイト用レール(43)に沿って移動可能なバイト取付部(42)及びバイト(41)を有する切削部(4)と、振れ止め装置用レール(53)に沿って移動可能な受台部(52)、支持部(51)及び油供給部(54)を有する振れ止め装置(5)を備えるとともに、切削部(4)と振れ止め装置(5)の軸線Ａ方向から見た断面が互いに重ならず、切削部(4)と振れ止め装置(5)とが干渉することがないようにした旋盤が記載されている（特に、図３、段落００２６～００２７及び段落００４９を参照）。
そして、特許文献１、２に記載されている旋盤は、両者とも通過型振れ止めを備える旋盤ではあるものの、特許文献１に記載のものは刃物台(b)と振れ止め本体(1)を移動させるためにベッド(c)を３列有し、特許文献２に記載のものもバイト取付部(42)と受台部(52)を移動させるために１本のバイト用レール(43)と２本の振れ止め装置用レール(53)を有しているので、いずれもベッドやレールを設置する箇所の幅が広くなってしまう。
また、特許文献２に記載の旋盤は、バイト取付部(42)が１本のバイト用レール(43)に沿って移動するため、バイト(41)による切削加工の精度が低くなってしまう。

実願平2-117253号(実開平４－７６３３８号)のマイクロフィルム 特許第６６２８４０１号公報（特開2017-64819号公報）

本考案は、上記の問題に鑑み、摺動ガイドの数を増やしたり幅を広げたりすることなく、刃物台を搭載する往復台と振れ止めが干渉しない通過型振れ止めを備える旋盤の提供が第１の課題であり、通過型振れ止めを備える旋盤において、切削加工時における刃物台の位置を安定させ、加工対象物に対する切削加工精度を維持することが第２の課題である。

請求項１に係る考案は、
ベッドと、ベッドの一端側に固定されている主軸台と、ベッド上で移動及び固定可能な心押台と、刃物台を搭載しベッド上で移動可能な往復台と、ベッド上で往復台とすれ違うことが可能な通過型振れ止めを備える旋盤であって、
前記ベッドには、上面にベッド摺動面を有する平行な二条の摺動ガイドが設けられ、側面に前記通過型振れ止めを案内するためのクランプ溝又は突条が設けられ、
前記往復台は、前記二条の摺動ガイドの間に跨り、一方のベッド摺動面及び他方のベッド摺動面の一方側に接しながら移動可能であり、
前記通過型振れ止めは、前記他方のベッド摺動面の他方側に接しながら移動でき、
前記通過型振れ止めの上部には、前記主軸台及び心押台で保持され前記刃物台で切削加工される加工対象物の長手方向中央付近を支持する振れ止め支持部が設けられ、
前記通過型振れ止めの下部には、前記クランプ溝又は前記突条に係合し、任意の位置で前記通過型振れ止めを固定するためのクランプ装置が設けられていることを特徴とする。

請求項２に係る考案は、請求項１に記載の通過型振れ止めを備える旋盤において、
前記振れ止め支持部は、加工対象物の下方側を支持する下方支持部と、該加工対象物の上方側を支持し、前記下方支持部に対して着脱又は移動可能な上方支持部とからなることを特徴とする。

請求項３に係る考案は、請求項１又は２に記載の通過型振れ止めを備える旋盤において、
前記ベッドには、側面に前記通過型振れ止めをベッドの長手方向に案内するための補助レールが設けられ、
前記通過型振れ止めは、前記補助レールに係合し前記ベッドの長手方向に移動可能な補助係合部を有していることを特徴とする。

請求項１に係る考案の通過型振れ止めを備える旋盤によれば、ベッドの上面には平行な二条の摺動ガイドが設けられているだけなので、摺動部の数が増えず、幅が広がることもない。
そして、本考案の通過型振れ止めは、他方のベッド摺動面のうちの往復台が接する面を除く面に接しながら移動可能となっているので、往復台と干渉せずベッド上ですれ違うことができる。
また、刃物台を搭載している往復台は、二条の摺動ガイドの間に跨り、一方のベッド摺動面及び他方のベッド摺動面の一方側に接しながら移動可能であるので、切削加工時における刃物台の位置が安定し、加工対象物に対する切削加工精度を維持することができる。

請求項２に係る考案によれば、請求項１に係る考案の通過型振れ止めを備える旋盤による効果に加えて、振れ止め支持部が、加工対象物の下方側を支持する下方支持部と、加工対象物の上方側を支持し、下方支持部に対して着脱又は移動可能な上方支持部とからなっているので、上方支持部を外すか邪魔にならない位置に移動させた上で加工対象物をセットすることができ、作業効率を上げることができる。

請求項３に係る考案によれば、請求項１又は２に係る考案の通過型振れ止めを備える旋盤による効果に加えて、ベッドの側面には通過型振れ止めを案内するための補助レールが設けられ、通過型振れ止めは補助レールに係合しベッドの長手方向に移動可能な補助係合部を有しているので、より安定した状態で通過型振れ止めを移動させることができる。

実施例に係る通過型振れ止めを備える旋盤の斜視図。 実施例に係る通過型振れ止めを備える旋盤の断面図。 通過型振れ止めの上方支持部を開いた状態における旋盤の断面図。 通過型振れ止めを固定するクランプ装置の動作を説明する図。 旋盤に加工対象物をセットする手順を説明する図。 往復台を通過型振れ止めとすれ違わせて切削加工するときの様子を示す図。

以下、実施例によって本考案の実施形態を説明する。

図１は実施例に係る通過型振れ止めを備える旋盤の斜視図である。
図１に示すように、実施例に係る通過型振れ止めを備える旋盤は、長尺の加工対象物１を取扱う旋盤であって、ベッド２と、ベッド２の一端側に固定されている主軸台３と、ベッド２上で移動及び固定可能な心押台４と、刃物台５を搭載しベッド２上で移動可能な往復台６と、ベッド２に沿って移動できベッド２上で往復台６とすれ違うことが可能な通過型振れ止め７を備えている。
そして、ベッド２には、上面に摺動平面８、８’を有する平行な二条の摺動ガイド９、９’が設けられ、側面に通過型振れ止め７をベッド２の長手方向に案内するためのクランプ溝１０と、補助レール１１が設けられている。
また、往復台６の上面には、ベッド２の長手方向と直交する方向に、ほぞ状の突起１２が設けてあり、刃物台５の下面に設けてある蟻溝（図示せず）と嵌合して、刃物台５を移動可能に保持できるようになっている。

図２は実施例に係る通過型振れ止めを備える旋盤を、心押台４と往復台６との間において、加工対象物１の中心軸に直交する平面で切った状態の断面図である。
図２に示すように、往復台６は二条の摺動ガイド９、９’の間に跨り、一方の摺動部９の上部を包み込み、他方の摺動ガイド９’の一部（図２では左側の部分）に嵌合しており、一方の摺動平面８及び他方の摺動平面８’の一方側に接しながら、二条の摺動ガイド９、９’に沿って移動可能となっている。
また、通過型振れ止め７は他方の摺動ガイド９’の一部（図２では右側の部分）に嵌合しており、他方の摺動平面８’の他方側に接しながら、他方の摺動ガイド９’に沿って移動可能であるとともに、加工対象物１を支持する位置において固定できるようになっている。
そして、通過型振れ止め７を任意の位置で固定できるようにするため、通過型振れ止め７の下部には、ベッド２の側面に設けられているクランプ溝１０に係合するクランプ部材１３と、クランプ部材１３を上下動させるボルト１４等からなるクランプ装置が設けられている。
なお、往復台６が接する他方の摺動平面８’の一方側と、通過型振れ止め７が接する他方の摺動平面８’の他方側との間には隙間があるため、往復台６と通過型振れ止め７は互いに干渉することなく、ベッド２の長手方向に自由に移動することができる。
さらに、通過型振れ止め７の下端部には、ベッド２の側面の補助レール１１に係合する補助係合部１５が設けられている。そのため、通過型振れ止め７をベッド２の長手方向に移動させる際に安定した状態で移動させることができる。

図３は通過型振れ止め７の上方支持部１６を開いた状態における旋盤の断面図である。
図２、３に示すように、実施例に係る通過型振れ止め７の上部には、加工対象物１の上側に位置させる上方支持部１６と下側に位置させる下方支持部１７が設けてある。
そして、摺動ガイド９、９’の上方右側部分において、往復台６の上面と下方支持部１７の下面との間にも隙間があるため、下方支持部１７が刃物台５に向かって張り出しているにもかかわらず、往復台６と下方支持部１７が干渉することがない。
また、上方支持部１６の左下部にある弧状部分の左端部には、弧状部分からの突出量を調整できる上部支持体１８が設けてあり、下方支持部１７の左上部にある弧状部分の左端部と上端部には、弧状部分からの突出量を調整できる下部支持体１９が設けてある。
さらに、図３に示すように、上方支持部１６は下方支持部１７の右上端部に蝶着されているので、切削加工にあたって加工対象物１を旋盤にセットする際には、上方支持部１６の左側を持ち上げて開き、加工対象物１をクレーン等で真上から切削加工する位置に配置させ、その一端及び他端をそれぞれ主軸台３及び心押台４で保持させることができる。
その後、上方支持部１６を元に戻して固定し、上部支持体１８及び下部支持体１９の突出量を調整すれば加工対象物１の周囲を３点で均等に押圧することができる。

図４は通過型振れ止め７を固定するクランプ装置の動作を説明する図である。
図４（Ａ）は通過型振れ止め７を固定していない状態を示しており、この状態においてはクランプ溝１０とクランプ部材１３との間に隙間があるので、通過型振れ止め７は他方の摺動ガイド９’に沿って移動することができる。
そして、図４（Ａ）の状態において、ボルト１４を回転させて通過型振れ止め７の下面に設けられているネジ穴２０にねじ込むと、クランプ部材１３は上方に移動し、図４（Ｂ）に示すように左上端部がクランプ溝１０に密接し、通過型振れ止め７は他方の摺動ガイド９’に沿って移動できなくなり固定状態となる。

図５は旋盤に加工対象物１をセットする手順を説明する図であり、図５（Ａ）は加工対象物１を旋盤に搬送する前の状態を示している。そして、次の（手順１）～（手順４）によって、加工対象物１を主軸台３及び心押台４で保持させた後、加工対象物１の長手方向中央付近を通過型振れ止め７の上部支持体１８及び下部支持体１９で支持させる。
（手順１）図５（Ａ）に示すように、通過型振れ止め７を切削加工する領域の中央付近に位置させ、ボルト１４を締めてベッド２に対して固定する。
（手順２）図５（Ｂ）に示すように、上方支持部１６の左側を持ち上げて開き、下方支持部１７の左上部にある弧状部分の上方を開放する。
（手順３）加工対象物１をクレーン等で搬送し、ベッド２の真上から下降させて、図５（Ｃ）に示すように、下部支持体１９に近接するように配置した後、加工対象物１の一端及び他端をそれぞれ主軸台３及び心押台４で保持させる。
（手順４）図５（Ｄ）に示すように、上方支持部１６を元に戻して固定し、上部支持体１８及び下部支持体１９の突出量を調整して加工対象物１の周囲を３点で均等に押圧する。

図６は往復台６を通過型振れ止め７とすれ違わせた後、継続して切削加工するときの様子を示す図であり、図６（Ａ）は往復台６に搭載されている刃物台５によって通過型振れ止め７の手前側にある加工対象物１に切削加工を施している状態を示している。
図６（Ａ）の状態において、加工対象物１に対する通過型振れ止め７の手前側における切削加工が終了した後、図６（Ｂ）に示すように、往復台６を移動させて通過型振れ止め７とすれ違わせ、往復台６をさらに移動させて通過型振れ止め７の奥側に位置させる。
次に、図６（Ａ）の状態で切削加工できない通過型振れ止め７の位置付近に対する切削加工を行うため、図６（Ｃ）に示すように通過型振れ止め７を少々手前側に位置させる。
通過型振れ止め７の位置を変更するに際しては、まず、上部支持体１８及び下部支持体１９の突出量を調整して加工対象物１の表面から離し、ボルト１４を緩めクランプ部材１３を下方に移動させて固定状態を解除し、通過型振れ止め７を移動させる。その後、ボルト１４を締めクランプ部材１３を上方に移動させて固定し、上部支持体１８及び下部支持体１９の突出量を調整して周囲を３点で均等に押圧すれば良い。
そして、図６（Ｃ）の状態で加工対象物１に切削加工を施せば、加工対象物１の全体に対する切削加工が終了する。
このように、往復台６と通過型振れ止め７とをすれ違わせる前と後で、主軸台３及び心押台４による加工対象物１の保持状態は全く変わらず、通過型振れ止め７の位置変更においても、上部支持体１８及び下部支持体１９の操作と、手前側への移動と固定（ボルト１４の操作）を行うだけなので、短時間で往復台６を通過型振れ止め７の奥側に配置させることができ、かつ、加工対象物１と刃物台５との位置関係はほとんど変化しない。

実施例の変形例を列記する。
（１）実施例における二条の摺動ガイド９、９’の上面には摺動平面８、８’が設けられていたが、心押台４、往復台６及び通過型振れ止め７がベッド２の長手方向に移動可能であれば平面でなくても良く、例えば、摺動ガイド９、９’の長手方向に平行な凸条を複数有する面でも良い。そのため、請求項１においては「ベッド摺動面」という表現を用いる。
（２）実施例のベッド２は、側面に通過型振れ止め７を案内するためのクランプ溝１０を有していたが、クランプ溝１０に代えて突条としても良い。
そうした場合、クランプ部材１３は突条に係合する凹部を有する部材とする。
（３）実施例のベッド２は、側面に通過型振れ止め７を案内するためのクランプ溝１０と補助レール１１を有していたが、補助レール１１及び補助係合部１５を省略してクランプ溝１０のみで通過型振れ止め７を案内するようにしても良い。
また、逆にクランプ溝１０及びクランプ部材１３を省略して補助レール１１のみで通過型振れ止め７を案内するとともに、補助レール１１に係合する補助係合部１５をクランプ部材１３のように上下動させ、通過型振れ止め７を任意の位置で固定できるようにしても良い。
なお、この態様は上記（２）の変形例において、補助レール１１及び補助係合部１５を省略し突条のみで通過型振れ止め７を案内するようにしたものと同様の態様となる。
さらに、補助係合部１５を上下動させる代わりに、補助係合部１５に補助レール１１まで達するネジ穴を設けるとともに、ネジ穴にストッパーネジをねじ込んで通過型振れ止め７が移動できないようにしても良い。要するに、通過型振れ止め７の下部に、クランプ溝１０又は突条（補助レール１１）に係合し、任意の位置で通過型振れ止め７を固定するためのクランプ装置が設けられていれば良い。

（４）実施例に係る通過型振れ止め７の上部には、加工対象物１の上側に位置させる上方支持部１６と下側に位置させる下方支持部１７が設けられ、上方支持部１６は下方支持部１７の右上端部に蝶着されていたが、蝶着に限らず上方支持部１６を下方支持部１７に対して着脱又は移動可能とし、下方支持部１７の左上部にある弧状部分の上方を開放することができれば良い。
（５）実施例及び上記（４）の変形例においては、上方支持部１６を下方支持部１７に対して着脱又は移動可能としたが、上方支持部１６を着脱又は移動しなくても加工対象物１をセットできる場合には、上方支持部１６と下方支持部１７は一体としても良い。
上方支持部１６を着脱又は移動せずに加工対象物１のセットする方法としては、心押台４及び往復台６をベッド２の端部に退避させ、加工対象物１をベッド２の横方向から水平移動させて上部支持体１８及び下部支持体１９に近接するように配置し、加工対象物１を主軸台３及び心押台４で保持させる方法や、主軸台３又は心押台４をベッド２に対して横方向に退避できるようにし、加工対象物１をベッド２の縦方向から水平移動させて上部支持体１８及び下部支持体１９に近接するように配置し、主軸台３又は心押台４をベッド２上に戻して加工対象物１を主軸台３及び心押台４で保持させる方法等が考えられる。

１ 加工対象物 ２ ベッド ３ 主軸台 ４ 心押台
５ 刃物台 ６ 往復台 ７ 通過型振れ止め
８、８’ 摺動平面 ８ 一方の摺動平面 ８’ 他方の摺動平面
９、９’ 二条の摺動ガイド ９ 一方の摺動ガイド ９’ 他方の摺動ガイド
１０ クランプ溝 １１ 補助レール １２ ほぞ状の突起
１３ クランプ部材 １４ ボルト １５ 補助係合部
１６ 上方支持部 １７ 下方支持部 １８ 上部支持体
１９ 下部支持体 ２０ ネジ穴

Claims (3)

1. ベッドと、ベッドの一端側に固定されている主軸台と、ベッド上で移動及び固定可能な心押台と、刃物台を搭載しベッド上で移動可能な往復台と、ベッド上で往復台とすれ違うことが可能な通過型振れ止めを備える旋盤であって、
   前記ベッドには、上面にベッド摺動面を有する平行な二条の摺動ガイドが設けられ、側面に前記通過型振れ止めを案内するためのクランプ溝又は突条が設けられ、
   前記往復台は、前記二条の摺動ガイドの間に跨り、一方のベッド摺動面及び他方のベッド摺動面の一方側に接しながら移動可能であり、
   前記通過型振れ止めは、前記他方のベッド摺動面の他方側に接しながら移動でき、
   前記通過型振れ止めの上部には、前記主軸台及び心押台で保持され前記刃物台で切削加工される加工対象物の長手方向中央付近を支持する振れ止め支持部が設けられ、
   前記通過型振れ止めの下部には、前記クランプ溝又は前記突条に係合し、任意の位置で前記通過型振れ止めを固定するためのクランプ装置が設けられている
   ことを特徴とする通過型振れ止めを備える旋盤。
2. 前記振れ止め支持部は、加工対象物の下方側を支持する下方支持部と、該加工対象物の上方側を支持し、前記下方支持部に対して着脱又は移動可能な上方支持部とからなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の通過型振れ止めを備える旋盤。
3. 前記ベッドには、側面に前記通過型振れ止めをベッドの長手方向に案内するための補助レールが設けられ、
   前記通過型振れ止めは、前記補助レールに係合し前記ベッドの長手方向に移動可能な補助係合部を有している
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の通過型振れ止めを備える旋盤。

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