JP4014860B2 - インデックス装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、加工機械において、ワークの割り出しと、連続回転とを可能にするためのインデックス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のインデックス装置においては、フレームにワークを支持するためのテーブルと、そのテーブルを割出し回転させるための割出し回転用モータとが装設されている。そして、テーブル上にワークが支持された状態で、割出し回転用モータにより複数の歯車等よりなる伝達機構を介して、テーブルが所定角度ずつ割出し回転されて、バイト等の工具によりワーク上の所定の等間隔加工位置に対して切削等の加工が施されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のインデックス装置においては、ワークを支持したテーブルを所定角度ずつ低速で正確に割出し回転させることはできるが、高速で一方向に連続回転させることはできない。このため、例えばテーブルを割出し回転させながら、ワーク上の所定加工位置に順次切削加工を施した後、そのワークの上面全体を研削して、切削加工時に発生したバリ等を除去する場合、ワークをテーブル上に支持したままの状態で研削加工を続行することはできなかった。よって、ワークをインデックス装置のテーブル上から高速回転用テーブルあるいは専用機上に装着し直して、研削加工を行う必要があって、作業能率が非常に悪いという問題があった。
【０００４】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、テーブル上にワークを支持したままの状態で、必要に応じてテーブルを選択的に割出し回転または高速回転させることができ、ワークに対して異なった加工を連続的に能率良く施すことができるインデックス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】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基台１１上のフレーム１２内に外側回転軸１３が静圧軸受１４を介して回転可能に支持されるとともに、その外側回転軸１３の中心に同外側回転軸１３と同軸の内側回転軸１５が静圧軸受１６を介して相対回転可能に支持され、前記内側回転軸１５の上端には回転板１７が固定されるとともに、回転板１７の上面中央にはテーブル１９が固定され、前記基台１１上には割出し回転用モータ２３が配設され、前記フレーム１２には前記割出し回転用モータ２３によりベルト２７を介して回転される第１伝達軸２４が支持されるとともに、同フレーム１２には第１伝達軸２４の回転に伴って、傘歯車２９，３０を介して回転される第２伝達軸２８が第１伝達軸２４の回転軸線と直交する軸線上で支持され、そして前記両伝達軸２４，２８上のそれぞれのウォーム３１，３２が外側回転軸１３上のウォームホイール３３に噛合され、前記外側回転軸１３と回転板１７との間に、それらの間を連結及び開放する第１クラッチ３５が配設され、前記基台１１上には回転板１７を高速で回転させるための高速回転用モータ４０が配設されるとともに、その前記高速回転用モータ４０と前記回転板１７との間を連結及び開放する第２クラッチ４４が設けられ、外側回転軸１３には、テーブル１９が高速で回転されるときには、外側回転軸１３が停止状態を維持するための電磁ブレーキ４５が装設されたことを特徴とするものである。
【０００６】
従って、この請求項１に記載の発明によれば、テーブル上にワークを支持したままの状態で、必要に応じてテーブルを選択的に割出し回転または高速回転させることができる。よって、ワークに対して切削加工や研削加工等の異なった加工を連続的に能率良く施すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、基台１１上にはフレーム１２が立設固定され、そのフレーム１２内には外側回転軸１３が静圧軸受１４を介して回転可能に支持されている。外側回転軸１３の中心には内側回転軸１５が静圧軸受１６を介して相対回転可能に支持され、その内側回転軸１５の上端には回転板１７が複数のボルト１８により固定されている。従って、内側回転軸１５は、外側回転軸１３の軸線上に位置し、両軸１３，１５は同軸上に位置する。回転板１７の上面中央にはテーブル１９が複数のボルト２０により固定され、そのテーブル１９上にはワーク２１が着脱可能に支持されるようになっている。
【００１５】
図１及び図２に示すように、前記基台１１及びフレーム１２には第１駆動手段としての第１駆動機構２２が装設され、この第１駆動機構２２によりテーブル１９が割出し回転されるようになっている。すなわち、基台１１上には割出し回転用モータ２３が配設されている。フレーム１２には第１伝達軸２４が回転可能に支持され、割出し回転用モータ２３により、プーリ２５，２６及びベルト２７を介して回転されるようになっている。フレーム１２には第２伝達軸２８が第１伝達軸２４の回転軸線と直交する軸線上で回転可能に支持され、第１伝達軸２４の回転に伴って、傘歯車２９，３０を介して回転されるようになっている。
【００１６】
前記両伝達軸２４，２８上にはウォーム３１，３２がそれぞれ設けられている。外側回転軸１３にはウォームホイール３３が嵌着され、その外周にはウォーム３１，３２が噛合されている。そして、両伝達軸２４，２８の回転がウォーム３１，３２及びウォームホイール３３を介して外側回転軸１３に対し、負荷を分散させた状態で伝達されるようになっている。
【００１７】
前記外側回転軸１３と回転板１７との間には、連結手段としての連結機構３４を構成する第１クラッチ３５が配設されている。この第１クラッチ３５は、外側回転軸１３の上端面に所定間隔おきで配設された複数のソレノイド３６と、各ソレノイド３６に出没可能に設けられた係合ピン３７と、各係合ピン３７に係合可能に対応するように回転板１７の下端面に形成された複数の係合孔３８とから構成されている。
【００１８】
そして、各ソレノイド３６が励磁されることにより、係合ピン３７が係合孔３８に係合されて、外側回転軸１３と回転板１７とが連結される。この連結により、割出し回転用モータ２３を含む第１駆動機構２２がテーブル１９に作動連結されて、割出し回転用モータ２３の回転に伴い、ワーク２１を支持したテーブル１９が所定角度ずつ割出し回転されるようになっている。
【００１９】
図１及び図３に示すように、前記基台１１上には第２駆動手段としての第２駆動機構３９が装設され、この第２駆動機構３９によりテーブル１９が高速回転されるようになっている。すなわち、基台１１上には高速回転用モータ４０が配設され、この高速回転用モータ４０により、プーリ４１，４２及びベルト４３を介して回転板１７が回転されるようになっている。
【００２０】
前記高速回転用モータ４０のモータ軸とプーリ４１との間には、前記連結機構３４を構成する第２クラッチ４４が設けられている。この第２クラッチ４４は電磁クラッチからなり、その励磁により高速回転用モータ４０を含む第２駆動機構３９がテーブル１９に作動連結されて、高速回転用モータ４０の回転に伴い、ワーク２１を支持したテーブル１９が高速で連続回転されるようになっている。
【００２１】
図１に示すように、前記外側回転軸１３の下端には電磁ブレーキ４５が装設されている。そして、第１クラッチ３５が開放されるとともに、第２クラッチ４４が連結された状態で、高速回転用モータ４０によりテーブル１９が高速にて回転されたとき、この電磁ブレーキ４５が励磁されて、外側回転軸１３に制動が掛けられるようになっている。すなわち、テーブル１９が高速で回転されるときには、外側回転軸１３が停止状態を維持するようになっている。
【００２２】
次に、前記のように構成されたインデックス装置の動作を説明する。
さて、このインデックス装置を備えた加工機械において、例えば図４に示すような円板状のワーク２１の上面に切削加工及び研削加工を施す場合には、そのワーク２１をテーブル１９上に装着支持する。この状態で、第１クラッチ３５が連結状態になって、割出し回転用モータ２３を含む第１駆動機構２２がテーブル１９に作動連結される。それとともに、第２クラッチ４４が開放されて、高速回転用モータ４０を含む第２駆動機構３９とテーブル１９との連結が開放される。
【００２３】
その後、割出し回転用モータ２３が回転されると、第１伝達軸２４、第２伝達軸２８、外側回転軸１３、第１クラッチ３５、回転板１７等を介して、テーブル１９が所定角度ずつ低速にて割出し回転される。そして、テーブル１９が割出し回転されるごとに、図示しないバイトにより、ワーク２１の上面に図４及び図５に示すような溝部２１ａが等間隔に切削形成される。
【００２４】
このように、ワーク２１に対する複数の溝部２１ａの切削加工が終了すると、第１クラッチ３５が開放されて、割出し回転用モータ２３を含む第１駆動機構２２とテーブル１９との連結が開放される。それとともに、第２クラッチ４４が連結状態になって、高速回転用モータ４０を含む第２駆動機構３９がテーブル１９に作動連結される。
【００２５】
この状態で、高速回転用モータ４０が回転され、プーリ４１，４２、ベルト４３及び回転板１７を介して、テーブル１９が高速にて一方向に連続回転される。そして、図示しない回転砥石により、ワーク２１の上面部分２１ｂの全体に亘って研削加工が施されて、前記溝部２１ａの開口縁に付着しているバリ等が除去される。
【００２６】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１） このインデックス装置においては、ワーク２１を支持するテーブル１９と、そのテーブル１９を割出し回転させるための第１駆動機構２２と、テーブル１９を高速回転させるための第２駆動機構３９と、第１駆動機構２２または第２駆動機構３９をテーブル１９に対して選択的に連結する連結機構３４とが設けられている。
【００２７】
このため、テーブル１９上にワーク２１を支持したままの状態で、必要に応じてテーブル１９を選択的に割出し回転または高速回転させることができる。よって、ワーク２１に対して割り出しをともなう切削加工や研削加工等と、割り出しをともなわない連続加工とをワーク２１の移し替え等を行うことなく連続的に能率良く施すことができる。
【００２８】
（２） このインデックス装置においては、前記第１駆動機構２２が割出し回転用モータ２３を含む構成となっている。このため、第１駆動機構２２の構成が簡単であるとともに、ワーク２１を支持したテーブル１９を所定角度だけ正確に割出し回転させることができ、割り出し加工を何ら問題なく実行することができる。
【００２９】
（３） このインデックス装置においては、前記第２駆動機構３９が高速回転用モータ４０を含む構成となっている。このため、第２駆動機構３９の構成が簡単であるとともに、ワーク２１を支持したテーブル１９を高速にて安定に回転させることができ、通常の連続加工を円滑に実行できる。
【００３０】
（４） このインデックス装置においては、前記連結機構３４が、第１駆動機構２２とテーブル１９との間に設けられた第１クラッチ３５と、第２駆動機構３９とテーブル１９との間に設けられた第２クラッチ４４とから構成されている。このため、連結機構３４の構成が簡単であるとともに、いずれか一方の駆動機構をテーブル１９に対して確実に連結させることができる。
【００３１】
（５） このインデックス装置によれば、割り出し回転させるための軸１３と、高速回転させるための軸１５とが同軸上に設けられている。このため、テーブル１９を指示する軸部分の投影面積が大きくなることがなく、装置全体の小型化に寄与できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上、実施形態で例示したように、この発明においては、テーブル上にワークを支持したままの状態で、必要に応じてテーブルを選択的に割出し回転または高速回転させることができ、ワークに対して異なった加工を連続的に能率良く施すことができる効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態のインデックス装置を示す断面図。
【図２】 図１の２−２線における断面図。
【図３】 図１の３−３線における断面図。
【図４】 図１のインデックス装置を使用して加工を行うワークを例示する平面図。
【図５】 図４の５−５線における部分拡大断面図。
【符号の説明】
１１…基台、１２…フレーム、１３…外側回転軸、１４…静圧軸受、１５…内側回転軸、１６…静圧軸受、１７…回転板、１９…テーブル、２１…ワーク、２２…第１駆動手段としての第１駆動機構、２３…割出し回転用モータ、２４…第１伝達軸、２７…ベルト、２８…第２伝達軸、２９…傘歯車、３０…傘歯車、３１…ウォーム、３２…ウォーム、３３…ウォームホイール、３４連結手段としての連結機構、３５…第１クラッチ、３９…第２駆動手段としての第２駆動機構、４０…高速回転用モータ、４４…第２クラッチ、４５…電磁ブレーキ。

Claims (1)

1. 基台（１１）上のフレーム（１２）内に外側回転軸（１３）が静圧軸受（１４）を介して回転可能に支持されるとともに、その外側回転軸（１３）の中心に同外側回転軸（１３）と同軸の内側回転軸（１５）が静圧軸受（１６）を介して相対回転可能に支持され、
   前記内側回転軸（１５）の上端には回転板（１７）が固定されるとともに、回転板（１７）の上面中央にはテーブル（１９）が固定され、
   前記基台（１１）上には割出し回転用モータ（２３）が配設され、前記フレーム（１２）には前記割出し回転用モータ（２３）によりベルト（２７）を介して回転される第１伝達軸（２４）が支持されるとともに、同フレーム（１２）には第１伝達軸（２４）の回転に伴って、傘歯車（２９），（３０）を介して回転される第２伝達軸（２８）が第１伝達軸（２４）の回転軸線と直交する軸線上で支持され、そして前記両伝達軸（２４），（２８）上のそれぞれのウォーム（３１），（３２）が外側回転軸（１３）上のウォームホイール（３３）に噛合され、
   前記外側回転軸（１３）と回転板（１７）との間に、それらの間を連結及び開放する第１クラッチ（３５）が配設され、
   前記基台（１１）上には回転板（１７）を高速で回転させるための高速回転用モータ（４０）が配設されるとともに、その前記高速回転用モータ（４０）と前記回転板（１７）との間を連結及び開放する第２クラッチ（４４）が設けられ、
   外側回転軸（１３）には、テーブル（１９）が高速で回転されるときには、外側回転軸１３が停止状態を維持するための電磁ブレーキ（４５）が装設されたことを特徴とするインデックス装置。

Images