JP4278480B2 - 主軸頭駆動装置及び加工装置 - Google Patents

主軸頭駆動装置及び加工装置 Download PDF

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Description

この発明は、例えば複雑な外面形状を有する被加工物を加工する為の加工装置に組み込む旋回2軸機構を有する主軸頭駆動装置の改良に関する。
航空機部品を主とする大型軽金属部品等の被加工物を切削加工する為に、主軸頭の先端部に取り付けた切削工具を、主軸の回転により回転駆動させつつ、この被加工物に切削加工を施す事が、従来から行なわれている。又、この被加工物が僅かに傾斜した傾斜面を持つ等、複雑な外面形状を有する場合には、上記切削工具又はこの被加工物を、この外面形状に応じて傾斜させつつこの被加工物に切削加工を施す加工装置を使用する事が、従来から行なわれている。
この様な加工装置の場合、切削加工に伴い、主軸の回転軸に対し直交する方向に大きな負荷が加わり易い。この様な事情から、この主軸を傾斜させる為の旋回機構を構成する回転伝達部に、大きな剛性を持たせる事が考えられている。但し、この回転伝達部に過大な剛性を持たせた場合には、この回転伝達部の割り出し精度が悪化する等の問題が生じる。この為、この回転伝達部にあまり大きな剛性を持たせる事はできず、加工装置により加工できる形状に限界があった。
又、近年は、上記回転伝達部に、ウォーム軸とウォームホイールとから成るウォーム機構を使用する事が行なわれている。このウォーム機構を使用した場合、上記回転伝達部に剛性を持たせ易くはできる。但し、このウォーム機構を使用した場合、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面間にバックラッシが生じ易くなる。このバックラッシが大きくなると、歯打ち音が大きくなったり、これらウォーム軸とウォームホイールとの耐久性の低下を招く。この為に、上記回転伝達部にウォーム機構を使用する場合には、上記バックラッシを小さく抑える必要がある。但し、このバックラッシを小さくする場合には、上記ウォームとウォームホイールとの歯面間での摩擦に起因するトルクの増大を抑えるべく、これら歯面同士の接触部の面積を小さくする必要がある。これに対して、この接触部の面積を小さくした場合には、このトルクの増大を抑える事はできるが、この接触部に作用する面圧が高くなる。この為、上記歯面が早期に摩耗して、逆にバックラッシが大きくなる可能性がある。又、この場合には、加工時に加わる衝撃荷重等により上記歯面が傷付き易くなる。この様に、バックラッシが大きくなったり、歯面が傷付いた場合には、上記ウォーム機構を調整する面倒な手間が必要になる。
又、ウォームとウォームホイールとの歯面は滑り接触する為、回転速度の変化によりウォーム機構の伝達効率が大きく変化して、回転駆動部の割り出し精度が悪化する原因となっている。更に、この回転駆動部を2個所に設ける事により旋回2軸機構を有する加工装置を構成した場合で、これら回転駆動部を構成する2個の駆動軸を互いに独立した2個の部材に組み付けた場合には、これら2個の部材同士を組み合わせる場合に、これら各駆動軸の組み付け位置の調整が必要になる。
例えば、加工装置に組み込んで、切削工具を取り付ける主軸頭を所定の向きに旋回させる為の主軸頭駆動装置の従来構造として、固定の部材の片側に旋回部材を、水平方向の第一の軸を中心として回転自在に支持すると共に、切削工具を取り付け自在とした主軸頭を、この旋回部材の一部に、この第一の軸に対し直交する方向の第二の軸を中心として回転自在に支持する構造が考えられている。又、この構造では、上記固定の部材及び旋回部材の間と、この旋回部材及び上記主軸頭の間とに、それぞれウォーム機構を設け、更に、これら各ウォーム機構を構成し、それぞれが駆動軸である2個のウォーム軸を、上記固定の部材と旋回部材とにそれぞれ設ける。この様な構造の場合、この旋回部材をこの固定の部材に組み付けた後で、この固定の部材の一部に設けたウォーム軸の、この固定の部材に対する組み付け位置を大きく調整する必要がある。又、この固定の部材又は上記旋回部材に対する上記2個のウォーム軸の組み付け位置が正規の位置から大きくずれていると、上記固定の部材に上記旋回部材を組み付ける事自体が行なえなくなる可能性がある。そして、この旋回部材の組み付けを行なえない場合には、上記各ウォーム軸の組み付け位置を調整しながら、上記固定の部材にこの旋回部材を再度組み付ける必要がある。この様に、2個のウォーム軸を互いに独立した固定の部材と旋回部材とに組み付ける、主軸頭駆動装置の組立作業は面倒である。又、この主軸頭駆動装置の場合には、上記旋回部材を上記固定の部材に組み合わせた後でしか、上記各ウォーム軸の組み付け位置の精度確認を行なえないと言った問題もある。しかも、この様な主軸頭駆動装置の場合には、上記旋回部材のうち、上記主軸頭の片側のみに、この主軸頭を旋回させる為の1個のウォーム軸及びこのウォーム軸を駆動する電動モータを組み付ける為、この旋回部材の回転角度及び回転方向の変化により、これらウォーム軸及び電動モータの自重に基づくこの旋回部材の回転に要するトルクが大きく変化する。この為、この旋回部材を回転させる為の電動モータのトルクが徒に大きくなって、この電動モータが大型化し、延いては加工装置が大型化する原因となっている。
尚、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献1がある。
特開平7−148645号公報
本発明の主軸頭駆動装置及び加工装置は、この様な事情に鑑みて、ウォーム機構を組み込む構造で生じる不都合をなくす事ができる、高性能で、小型な構造を実現すべく発明したものである。
本発明の主軸頭駆動装置は、旋回部材と、第一の旋回機構と、主軸頭と、第二の旋回機構とを備える。
このうちの旋回部材は、支持部材に第一の軸を中心として回転自在に支持されている。 又、上記第一の旋回機構は、これら支持部材と旋回部材との間に設けられて、この旋回部材を、上記第一の軸を中心としてこの支持部材に対し回転させる。
又、上記主軸頭は、上記旋回部材の一部に、この第一の軸に対し直交する方向に存在する第二の軸を中心として回転自在に支持されている。
又、上記第二の旋回機構は、上記旋回部材と主軸頭との間に設けられて、この主軸頭を、上記第二の軸を中心としてこの旋回部材に対し回転させる。
又、上記第一の旋回機構は、上記支持部材に固定された第一のターレットと、この第一のターレットの外周に放射状に設けられた複数の第一のカムフォロアと、上記旋回部材の一部に支持され、これら各第一のカムフォロアと係合する第一のグロボイダルカムと、この第一のグロボイダルカムを回転駆動する第一の電動モータとを備えたものである。
又、上記第二の旋回機構は、上記旋回部材の一部で、上記主軸頭に関して上記第一のグロボイダルカムと反対側に支持された第二のグロボイダルカムと、この第二のグロボイダルカムを回転駆動する第二の電動モータと、上記主軸頭の一部に固定された第二のターレットと、この第二のターレットの外周に放射状に設けられて、上記第二のグロボイダルカムと係合する複数の第二のカムフォロアとを備えたものである。
又、請求項3に記載した本発明の加工装置は、上述の様な主軸頭駆動装置を備え、主軸頭の先端部に取り付けた切削工具を回転駆動自在とすると共に、固定の基台又はこの基台に対し水平方向に移動自在な移動台の上面に被加工物を設置自在としている。
上述の様に構成する本発明の主軸頭駆動装置及び加工装置によれば、ウォーム機構を組み込む構造の場合に生じる不都合をなくす事ができ、高性能で、小型な構造を得られる。即ち、本発明の主軸頭駆動装置の場合、主軸頭を所望の向きに旋回させる為の各第一、第二の旋回機構が、第一のグロボイダルカム及び第一のターレット及び複数の第一のカムフォロアと、第二のグロボイダルカム及び第二のターレット及び複数の第二のカムフォロアとを、それぞれ備える。この為、上記各第一、第二の各旋回機構で予めバックラッシがなくなる様に、予圧を付与する事を容易に行なえる。従って、これら各旋回機構の割り出し精度が悪化する事を防止しつつ、これら各旋回機構の回転伝達部に大きな剛性を持たせる事ができ、被加工物の加工すべき形状の自由度の向上を図れる。
又、上記第一、第二の各旋回機構は、上記各第一、第二のカムフォロアを構成する複数のローラを、上記各第一、第二のグロボイダルカムのテーパリブの側面上に転動させつつ旋回部材及び主軸頭を回転させる。この為、各電動モータの回転速度の変化に拘らず伝達効率が大きく変化する事を防止できる。しかも、上記複数のローラを上記テーパリブに係合させる為、被加工物に切削加工を施す場合に上記主軸頭に比較的大きな負荷が加わっても、耐久性を十分に確保できる。又、ウォーム機構を組み込む場合と異なり、バックラッシをなくす事ができると共に、加わる衝撃荷重等に拘らず各部を損傷しにくくでき、面倒な調整作業を行なう必要がなくなる。
又、本発明の場合には、上記第一のグロボイダルカムと第二のグロボイダルカムとを、上記主軸頭に関して互いに反対側に配置している。この為、上記旋回部材の旋回時の回転角度の変化に拘らず上記第一のグロボイダルカムの回転駆動に要する力が大きく変化する事を防止でき、第一の電動モータの駆動力を小さくできる。この為、主軸頭駆動装置及びこれを組み込んだ加工装置の小型化を図り易くなり、搬送作業を容易に行なえる。
又、旋回部材及び主軸頭を旋回させる為の2個の旋回機構を構成する駆動軸を、互いに独立した2個の部材に組み付ける場合と異なり、組み付け位置の調整作業を容易に行なえると共に、組み付け位置の精度確認を容易に行なえる。
本発明を実施する為に好ましくは、請求項2に記載した様に、油タンクと、この油タンクと第一、第二の各グロボイダルカムの一端側部分とを通じさせる給油路と、この給油路の途中に設けた、上記油タンクからこれら第一、第二の各グロボイダルカムの一端側部分に潤滑油を供給するオイルポンプと、これら第一、第二の各グロボイダルカムの他端側に溜まった潤滑油を上記油タンクに導く排油路とを備える。
この好ましい構成によれば、第一、第二の各旋回機構の潤滑の為に使用する油タンク及びオイルポンプを共通化できる。又、第一、第二の各グロボイダルカムの総ての部分を潤滑油に浸す必要がなくなる為、潤滑油の使用量を少なく抑える事ができる。
図1〜13は、本発明の実施例1の加工装置を示している。このうちの図1〜6は、実施例1の加工装置を略図で、図7〜13は、実施例1の加工装置を詳細図で示している。本例の加工装置は、主軸頭駆動装置30を備えており、NC装置により駆動を制御する。即ち、この主軸頭駆動装置30は、図示しない切削工具をその先端部に取り付け自在とした主軸頭1を、互いに直交する直線方向の2軸である、y軸及びz軸に沿って移動自在とすると共に、互いに直交する方向に存在する2軸である、第一の軸α及び第二の軸βを中心として旋回自在とする。この為に、本例の主軸頭駆動装置30の場合には、固定の基台2と、この基台2の上面に固設した脚部3に支持され、この基台2に対し水平方向であるy軸方向に移動自在な第一移動台4と、この第一移動台4に対し高さ方向であるz軸方向に移動自在な第二移動台5とを備える。本例の場合には、この第二移動台5が、請求項に記載した支持部材に相当する。又、本例の加工装置は、上記基台2の上部に第三移動台28を、上記y軸及びz軸に対し直交する直線方向のx軸に沿って移動自在に支持している。そして、この第三移動台28の上面に被加工物を設置自在としている。
更に、上記第二移動台5の下端寄り部分に旋回部材6を、水平方向の上記第一の軸αを中心として回転自在に支持している。又、これら第二移動台5と旋回部材6との間に第一の旋回機構7を設けている。この第一の旋回機構7は、上記旋回部材6を、上記第一の軸αを中心として上記第二移動台5に対し回転させる機能を有する。この為に、本例の場合には、この第二移動台5の下端寄り部分に、上記第一の軸αをその中心軸とする略円筒状の第一のターレット8を、ボルト32(図9)により結合固定している。そして、上記第一の旋回機構7を、この第一のターレット8の外周に設けた複数の第一のカムフォロア9、9と、上記旋回部材6の一部に支持した第一のグロボイダルカム10と、第一の電動モータ11と、第一の歯車減速機構16(図3、6)とにより構成している。
上記複数の第一のカムフォロア9、9は、図4に詳示する様に、上記第一のターレット8の外周面の円周方向の所定角度範囲で、円周方向複数個所等間隔位置に軸部12、12を、放射状に突出する状態で固設している。そして、これら各軸部12、12の周囲にローラ13、13を、回転自在に支持している。又、上記第一のグロボイダルカム10は、軸方向中間部の外周面を逆鼓状とすると共に、この外周面上に中心軸に対し傾斜した複数のテーパリブ14、14を設けている。これら各テーパリブ14、14の両側面は、先端に向かう程厚さが小さくなる方向に傾斜している。この様な第一のグロボイダルカム10の両端寄り部分は、前記旋回部材6の幅方向一端寄り部分(図2、6、8の右端寄り部分、図1、3、7の手前寄り部分、図5、12の奥寄り部分、図9の下端寄り部分)に回転自在に支持している。又、上記旋回部材6に第一の電動モータ11のケース31aを固定すると共に、この第一の電動モータ11の回転軸の先端部と上記第一のグロボイダルカム10の一端部(図3、4、6の上端部)との間に、第一の歯車減速機構16を設けている。この構成により、上記回転軸の出力は、この第一の歯車減速機構16により減速されてから上記第一のグロボイダルカム10に取り出される。尚、図3、5、6、13では、この第一のグロボイダルカム10及び後述する第二のグロボイダルカム17のテーパリブ14、18を簡略化して表している。上記第一のグロボイダルカム10のテーパリブ14、14は、上記複数の第一のカムフォロア9、9のうちの一部の第一のカムフォロア9、9を構成する複数のローラ13、13に係合させると共に、上記各テーパリブ14、14の両側に位置する2個ずつのローラ13、13によりこれら各テーパリブ14、14に所定の予圧を付与している。
又、上記旋回部材6の幅方向(図2、6、8の左右方向、図1、3、5、7、12の表裏方向、図9の上下方向)中央部に前記主軸頭1を、前記第一の軸αに対し直交する方向に存在する前記第二の軸βを中心として回転自在に支持している。又、この旋回部材6と上記主軸頭1との間に第二の旋回機構19を設けている。この第二の旋回機構19は、この主軸頭1を、上記第二の軸βを中心として上記旋回部材6に対し回転させる機能を有する。この為に、この第二の旋回機構19は、上記旋回部材6の幅方向他端部(図2、6、、8の左端部、図1、3、7、11の奥端部、図5、12の手前側端部、図9の上端部)に支持した第二のグロボイダルカム17と、この第二のグロボイダルカム17を回転駆動する第二の電動モータ20と、複数の第二のカムフォロア22、22(図5、9、13)と、第二の歯車減速機構21(図5、6)とを備える。このうちの各第二のカムフォロア22、22は、上記主軸頭1の一部にボルト33、33により結合固定した略円筒状の第二のターレット23と、この第二のターレット23の外周面の円周方向の所定角度範囲で円周方向複数個所等間隔位置に放射状に固設した軸部(図示せず)と、これら各軸部の周囲に回転自在に支持した複数のローラ13、13とを備える。又、上記第二のグロボイダルカム17は、前述した第一のグロボイダルカム10と同様の構造を有するもので、両端寄り部分を、前記旋回部材6の幅方向他端部に回転自在に支持している。そして、この第二のグロボイダルカム17に設けたテーパリブ18と、上記複数の第二のカムフォロア22、22のうちの一部の第二のカムフォロア22、22を構成するローラ13、13とを係合させている。又、上記第二のグロボイダルカム17の一端部(図5、6、13の上端部)と、上記旋回部材6にそのケース31bを固定した、上記第二の電動モータ20の回転軸の先端部との間に、第二の歯車減速機構21を設けている。この構成により、上記第二の電動モータ20の回転軸の出力は、この第二の歯車減速機構21により減速されてから上記第二のグロボイダルカム17に取り出される。又、本例の場合には、前記第一の電動モータ11及び第一のグロボイダルカム10と、上記第二の電動モータ20及び第二のグロボイダルカム17とを、上記主軸頭1に関して、互いに反対側に設けると共に、上記旋回部材6の軸方向(図1、3、5、7、9、10、12、13の左右方向)に関する上記第一、第二の両電動モータ11、20の位置をほぼ同じとしている。又、この主軸頭1の先端部(図1〜3、5〜8、10、11の下端部)に、図示しない切削工具を取り付け自在としている。
更に、本例の場合には、図6に略示する様に、油タンク25と、この油タンク25と上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端側部分とを通じさせる給油路26と、この給油路26の途中に設けた、上記油タンク25から上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端側部分に潤滑油を供給するオイルポンプ27と、これら第一、第二の各グロボイダルカム10、17の他端側(図3〜6、13の下端側)に溜まった潤滑油を上記油タンク25に導く排油路29とを備える。
上述の様に構成する本例の加工装置により被加工物に切削加工を施す作業は、次の様にして行なう。先ず、上記主軸頭1の先端部に切削工具を取り付けると共に、前記第三移動台28の上面に被加工物を固定する。そして、この第三移動台28をx軸に沿って、上記主軸頭1をy軸及びz軸に沿って、それぞれ所望方向に所望距離分移動させると共に、この主軸頭1を第一の軸α及び第二の軸βを中心に所望方向に所望角度分回転させる。この主軸頭1を第一の軸αを中心に回転させる場合には、図示しないNC装置により、前記第一の旋回機構7を構成する第一の電動モータ11を駆動し、この第一の電動モータ11の回転軸を所定方向に回転させる。そして、この回転軸の回転を、前記第一の歯車減速機構16により減速してから、上記第一のグロボイダルカム10に伝達し、この第一のグロボイダルカム10を、その中心軸を中心として回転させる。この第一のグロボイダルカム10の回転に伴って、この第一のグロボイダルカム10が、前記第二移動台5に設けた、この第一のグロボイダルカム10と係合する第一のカムフォロア9、9の周囲を、上記第一の軸αを中心として回転する。この結果、上記主軸頭1が、上記第一のグロボイダルカム10を支持した旋回部材6と共に、この第一の軸αを中心として回転する。そして、この主軸頭1が所望角度分回転したならば、上記第一の電動モータ11の回転軸の回転を停止する事により、この主軸頭1の回転を停止する。
これに対して、上記主軸頭1を上記第二の軸βを中心に回転させる場合には、上記NC装置により、前記第二の旋回機構19を構成する第二の電動モータ20を駆動し、この第二の電動モータ20の回転軸を所定方向に回転させる。そして、この回転軸の回転を、第二の歯車減速機構21により減速してから、上記第二のグロボイダルカム17に伝達し、この第二のグロボイダルカム17を、その中心軸を中心として回転させる。この第二のグロボイダルカム17の回転に伴って、上記主軸頭1に設けた、この第二のグロボイダルカム17と係合する第二のカムフォロア22、22が、上記第二の軸βを中心として回転する。この結果、上記主軸頭1が、この第二の軸βを中心として回転する。そして、この主軸頭1が所望角度分回転したならば、上記第二の電動モータ20の回転軸の回転を停止する事により、この主軸頭1の回転を停止する。
前述の様に構成し、上述の様にして主軸頭1を所望の向きに回転させる、本例の主軸頭駆動装置30及びこれを組み込んだ加工装置によれば、ウォーム機構を組み込む構造の場合に生じる不都合をなくす事ができ、高性能で、小型な構造を得られる。即ち、本例の主軸頭駆動装置30の場合、主軸頭1を駆動する為の各第一、第二の各旋回機構7、19が、第一のグロボイダルカム10及び複数の第一のカムフォロア9、9と、第二のグロボイダルカム17及び複数の第二のカムフォロア22、22とを、それぞれ備える。この為、上記各第一、第二の各旋回機構7、19で予めバックラッシがなくなる様に、予圧を付与する事を容易に行なえる。従って、上記各旋回機構7、19の割り出し精度が悪化する事を防止しつつ、これら各旋回機構7、19を構成する回転伝達部に大きな剛性を持たせる事ができ、被加工物の加工すべき形状の自由度の向上を図れる。又、これら各旋回機構7、19は、第一、第二の各カムフォロア9、22に設けた複数のローラ13、13を上記各第一、第二のグロボイダルカム10、17のテーパリブ14、18の側面上を転動させつつ旋回部材6及び主軸頭1を回転させる。この為、各電動モータ11、20の回転速度の変化に拘らず伝達効率が大きく変化する事を防止できる。しかも、複数のローラ13、13を上記テーパリブ14、18に係合させる為、被加工物に切削加工を施す場合に上記主軸頭1に比較的大きな負荷が加わっても、上記各ローラ13、13と上記テーパリブ14、18との係合部で殆ど摩耗が生じない。この為、この係合部の耐久性を十分に確保できる。又、ウォーム機構を組み込む場合と異なり、バックラッシをなくす事ができると共に、加わる衝撃荷重等に拘らず各部を損傷しにくくでき、面倒な調整作業を行なう必要がなくなる。
又、上記第一のグロボイダルカム10及び第一の電動モータ11と、第二のグロボイダルカム17及び第二の電動モータ20とを、上記主軸頭1に関して互いに反対側に配置している。この為、上記旋回部材6の旋回時の回転角度の変化に拘らず上記第一のグロボイダルカム10の回転駆動に要する力が大きく変化する事を防止でき、上記第一の電動モータ11の駆動力を小さくできる。この為、上記主軸頭駆動装置30及びこれを組み込んだ加工装置の小型化を図り易くなり、搬送作業を容易に行なえる。
又、上記旋回部材6及び主軸頭1を旋回させる為の2個の旋回機構を構成する駆動軸を、互いに独立した2個の部材に組み付ける場合と異なり、組み付け位置の調整作業を容易に行なえると共に、組み付け位置の精度確認を容易に行なえる。即ち、本例の場合には、単一の部材である旋回部材6の幅方向両端部に、上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17を組み付けている為、前記第一のターレット8を設けた第二移動台5にこの旋回部材6を組み付ける以前の状態で、これら各グロボイダルカム10、17同士の組み付け位置の関係を確認しつつこの組み付け位置を容易に調整できる。そして、この組み付け位置の調整を完了した状態で、上記旋回部材6を上記第二移動台5に、容易に組み付ける事ができる。尚、この様に旋回部材6を第二移動台5に組み付けた状態でも、上記第一のグロボイダルカム10の組み付け位置の調整作業が必要となる場合はあるが、この調整作業はこの第一のグロボイダルカム10と複数の第一のカムフォロア9、9との係合部に適正な予圧を付与する為のもので、容易に行なえる。
又、本例の場合には、主軸頭1に第二のターレット23を、ボルト33、33により結合固定している。この為、この第二のターレット23は、上記主軸頭1に結合する以前に上記旋回部材6に組み付ける事ができ、この組み付け後に、この主軸頭1をこの第二のターレット23に上記ボルト33、33により結合する事ができる。この為、この主軸頭1を上記旋回部材6に組み合わせる以前に、上記第二のグロボイダルカム17と複数の第二のカムフォロア22、22との係合部に、適正な予圧を付与する為の調整を行なう事ができる。
更に、本例の場合には、油タンク25と、この油タンク25と第一、第二の各旋回機構7、19を構成する第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端側部分とを通じさせる給油路26と、この給油路26の途中に設けた、上記油タンク25から上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端側部分に潤滑油を供給するオイルポンプ27と、これら第一、第二の各グロボイダルカム10、17の他端側に溜まった潤滑油を上記油タンク25に導く排油路29とを備える。この為、第一、第二の各旋回機構7、19の潤滑の為に使用する油タンク25及びオイルポンプ27を共通化できる。又、上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17の総ての部分を潤滑油に浸す必要がなくなる為、潤滑油の使用量を少なく抑える事ができる。これに対して、単に、旋回部材6の内部で、上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17を設置した空間の下端部に少量の潤滑油を溜める場合も、潤滑油の使用量を少なくはできる。但し、この場合には、これら各グロボイダルカム10、17と第一、第二のカムフォロア9、22との係合部の総ての部分を潤滑できなくなる。しかも、旋回部材6が僅かでも旋回した場合には、上記各グロボイダルカム10、17のうち、上側となるグロボイダルカム10(又は17)とカムフォロア9(又は20)との係合部に、潤滑油が全く供給されなくなる可能性がある。本例の場合には、この様な不都合を何れもなくす事ができ、耐久性の向上を図れる。
尚、本例の加工装置の場合には、固定の基台2に対し水平方向に移動自在な第三移動台28の上面に被加工物を設置自在としているが、本発明の加工装置は、このような構造に限定するものではない。例えば、本発明の場合には、固定の基台の上面に上記被加工物を直接設置自在とする事もできる。又、本例の場合には、第一、第二の各電動モータ11、20の回転軸の先端部と上記第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端部との間に第一、第二の各歯車減速機構16、21を設けている。但し、本発明の場合には、この様な構造に限定するものでもなく、例えば、上記第一、第二の各電動モータ11、20の回転軸の先端部と第一、第二の各グロボイダルカム10、17の一端部とを、減速歯車機構を介さず、直接結合する事もできる。
本発明の実施例1の加工装置の略正面図。 図1を左方から見た図。 図2のA−A断面図。 第一のカムフォロアと第一のグロボイダルカムとを取り出して示す部分切断面図。 図2のB−B断面図。 右半部を図5のC−C断面で、左半部を同図のD−D断面で、それぞれ示す図。 本発明の実施例1の加工装置を詳細に表した、図1と同様の図。 図7の左方から見た図。 図7のE−E拡大断面図。 一部を省略して、主軸頭を傾斜させた状態を示す、図9のF−F断面図。 主軸頭のみを取り出して図8と同方向から見た拡大図。 主軸頭の旋回駆動部を、図8の左方から見た拡大図。 図8のG−G拡大断面図。
符号の説明
1 主軸頭
2 基台
3 脚部
4 第一移動台
5 第二移動台
6 旋回部材
7 第一の旋回機構
8 第一のターレット
9 第一のカムフォロア
10 第一のグロボイダルカム
11 第一の電動モータ
12 軸部
13 ローラ
14 テーパリブ
16 第一の歯車減速機構
17 第二のグロボイダルカム
18 テーパリブ
19 第二の旋回機構
20 第二の電動モータ
21 第二の歯車減速機構
22 第二のカムフォロア
23 第二のターレット
25 油タンク
26 給油路
27 オイルポンプ
28 第三移動台
29 排油路
30 主軸頭駆動装置
31a、31b ケース
32 ボルト
33 ボルト

Claims (3)

  1. 支持部材に第一の軸を中心として回転自在に支持された旋回部材と、
    これら支持部材と旋回部材との間に設けられて、この旋回部材を、この第一の軸を中心としてこの支持部材に対し回転させる第一の旋回機構と、
    上記旋回部材の一部に、この第一の軸に対し直交する方向に存在する第二の軸を中心として回転自在に支持された主軸頭と、
    上記旋回部材とこの主軸頭との間に設けられて、この主軸頭を、上記第二の軸を中心としてこの旋回部材に対し回転させる第二の旋回機構とを備え、
    上記第一の旋回機構は、上記支持部材に固定された第一のターレットと、この第一のターレットの外周に放射状に設けられた複数の第一のカムフォロアと、上記旋回部材の一部に支持され、これら各第一のカムフォロアと係合する第一のグロボイダルカムと、この第一のグロボイダルカムを回転駆動する第一の電動モータとを備えたものであり、
    上記第二の旋回機構は、上記旋回部材の一部で、上記主軸頭に関して上記第一のグロボイダルカムと反対側に支持された第二のグロボイダルカムと、この第二のグロボイダルカムを回転駆動する第二の電動モータと、上記主軸頭の一部に固定された第二のターレットと、この第二のターレットの外周に放射状に設けられて、上記第二のグロボイダルカムと係合する複数の第二のカムフォロアとを備えたものである主軸頭駆動装置。
  2. 油タンクと、この油タンクと第一、第二の各グロボイダルカムの一端側部分とを通じさせる給油路と、この給油路の途中に設けた、この油タンクからこれら第一、第二の各グロボイダルカムの一端側部分に潤滑油を供給するオイルポンプと、これら第一、第二の各グロボイダルカムの他端側に溜まった潤滑油を上記油タンクに導く排油路とを備えた、請求項1に記載した主軸頭駆動装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載した主軸頭駆動装置を備え、主軸頭の先端部に取り付けた切削工具を回転駆動自在とすると共に、固定の基台又はこの基台に対し水平方向に移動自在な移動台の上面に被加工物を設置自在とした加工装置。
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