JP4383475B2 - 工作機械の自動旋回型タレット装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば大型の立旋盤等の工作機械に用いられる自動旋回型タレット装置に関するものである。

旋回することで切替え使用する複数の工具をタレットに設け、このタレットを工具切替え時にタレット台に対して自動旋回する自動旋回型タレット装置は、一般に次のような構成である（本実施例の図面を参照しつつ本実施例と同一部に同一符号を付して説明する。)。

複数の工具（複数のホルダー20に夫々交換自在に設けた複数の刃具14）を設けたタレット３を、タレット台１に突設固定した旋回軸部２に旋回自在に被嵌すると共に、この旋回軸部２に沿って往復スライド自在に設け、このタレット３の軸方向のスライドによってタレット割出し位置を係脱自在に係止固定するクラッチ装置４を設けて、タレット３を基端部から先端部へスライドすることでクラッチ装置４の係止固定を解除（アンクランプ）してタレット３を旋回自在とし、旋回後割出し位置で再びタレット３を戻りスライドさせてクラッチ装置４で旋回不能に係止固定（クランプ）するように構成している。

具体的には、このタレット３に割出し旋回駆動装置15により駆動される伝達歯車16に噛合する旋回歯車部17を設け、クラッチ装置４としてタレット台１にクラッチ係止部18を設けると共に、タレット３の基端部にクラッチ係止部18に回り止め凹凸係合するクラッチ係合部19を設け、タレット３を基端部から先端部へスライドした際クラッチ係止部18とクラッチ係合部19との係合が解除して旋回可能となり、割出し旋回駆動装置15によりタレット３が旋回歯車部17と伝達歯車16との噛合によって割出し旋回するように構成している。

また、スライド駆動用の油供給装置と、この油供給装置からソレノイドバルブを介して油を流入することでタレット３を軸方向にスライドさせてクラッチ装置４の係止固定を解除するクラッチ解除用圧力室６と、このタレット３のクラッチ解除のためのスライドによって狭められるスライド移動用間隙７であって、逆にソレノイドバルブで切り替えてこれに油を流入することでタレット３を戻りスライドさせてクラッチ装置４により再び係止固定するクラッチ用圧力室７Ａとから成る油圧スライド駆動機構を設けている。

更に説明すると旋回軸部２には張出部21を設け、この張出部21の基端側と先端側との双方にタレット３のスライドにより広狭する互いにＯリング等でシールして隔絶した間隙部が形成されるようにタレット３を構成し、このタレット３と張出部21の先端側面とで形成される一方の間隙部を前記クラッチ解除用圧力室６とし、このタレット３と張出部21の基端側面とで形成される他方の間隙部を前記スライド移動用間隙７であるクラッチ用圧力室７Ａとし、旋回軸部２若しくは張出部21に設けた油供給路22を介して油供給装置により前記クラッチ解除用圧力室６に油を流入することでこのクラッチ解除用圧力室６を押し広げて、固定側である張出部21に対してタレット３を先端側へスライドしてクラッチ装置４の係止固定を解除し、前記クラッチ用圧力室７Ａに逆に油を流入することでこのクラッチ用圧力室７Ａを押し広げて、固定側である張出部21に対してタレット３を基端側へ戻りスライドしてクラッチ装置４によりタレット３の割出し位置を係止固定するように構成している。

このような工作機械においては、複数の工具を旋回切り替え自在に装備したタレットの自重のみならず、加工時特に旋削時に大きな負荷がかかるため、大きなクランプ力が必要である。そのため、前述のように従来の自動旋回型タレット装置におけるタレットのスライド駆動においても油圧スライド機構を用い、タレット旋回終了後、この大きなクランプ力が生じる油圧によってクラッチ係止固定した状態を押圧保持させる必要があった。

また、一方このように大きなクランプ力（タレットの戻りスライド駆動力）が生じる油圧を用いて、タレットを戻りスライドさせてクラッチ装置を係止固定するが、このクラッチ装置をこの大きなクランプ力が生じる油圧によってタレットをスライドさせてこのクラッチ装置を解除させる構成のため、旋回のために（クラッチ解除のために）タレットをスライドさせる時には必要以上の大きなスライド駆動力が生じないように、油を流入させるクラッチ解除用圧力室をできるだけ小さく設計したり、またかなり小さく設計しても油圧によるスライド駆動力がまだまだ大きいために、このクラッチ解除のためのスライドによりスライド移動用間隙７が狭められて消失し突き当り状態となった時、この油圧による押圧のためこの突き当り面でクランプ旋回時に大きな摺動摩擦抵抗が生じてしまう。

即ち、油圧によってタレットを戻りスライドさせてクラッチ装置による係止固定状態を押圧保持するため、加工時の大きな負荷にも抗し得る反面、クラッチ解除のためにタレットをスライドさせた後このタレットを旋回させる際、油圧によるスライド押圧が大きいため旋回時に大きな摺動摩擦抵抗が生じてしまい、これにより摩耗も激しく耐久性にも劣り、旋回時にがじったりするおそれもあった。

そのため従来、このような問題を解決すべく、例えば実開昭５７−１４９９０３号のように、クランプ解除用圧力室への油の流入が所定圧力以上となると、あるいは所定ストローク以上スライドすると、バイパス路が連通して隔絶していたクランプ解除用圧力室から反対のスライド移動用間隙（クラッチ用圧力室）へこのバイパス路を介して油が流れ込みスライド駆動を減じさせる油圧低減機構等を設けなければならなかった。

それ故、構造や制御が複雑となり、コスト高となったり量産性に劣る等の問題や、またクランプ解除（タレット旋回）のためのアンクランプ速度が遅い等の問題も生じていた。

実開昭５７−１４９９０３号公報

本発明は、油圧レスとして省資源化を図ることを目的としたもので、油圧レス化の大きな障害の一つとなっているタレットを旋回不能にクラッチした状態を係止固定保持及び解除するタレットのスライド駆動機構に着目し、従来の固定概念を打破してエア供給装置による空圧スライド駆動機構によってこのタレットを旋回不能にクラッチした状態を係止固定保持できるようにしたもので、大きな切削力（旋削力）に対して直接対抗できる駆動力は生じ得ないエア式のスライド駆動機構としてもクサビ機構によってタレットの自重にもまた大きな切削力に対しても十分耐え、これによってタレット旋回や切削機能にも支障を与えずに油圧レス化が実現でき、省エネ，省資源化を図れ、しかもこの油圧レス化によって前述のような複雑な設計や制御を要する油圧低減機構を施す必要もなく、ドライベアリング等の簡易な抵抗低減用部材をタレットの係止解除時の突き当り面（旋回時摺動面）に設けるだけで、円滑で耐久性に秀れた旋回機能を容易に確保でき、旋回時のアンクランプ速度も向上することとなる等極めて画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置を提供することを目的としている。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

タレット台１に旋回軸部２を設け、この旋回軸部２に旋回自在にして軸方向にスライド自在にタレット３を設け、このタレット３の軸方向のスライドによってタレット割出し位置を係脱自在に係止固定するクラッチ装置４を設け、前記タレット３をスライドすることで前記クラッチ装置４の係止固定を解除してタレット３を旋回し、割出し位置で再びタレット３を戻りスライドさせて前記クラッチ装置４で旋回不能に係止固定するように構成した工作機械の自動旋回型タレット装置であって、前記タレット台１に突設固定した前記旋回軸部２に、前記タレット３を旋回自在に被嵌すると共に、この旋回軸部２に沿って往復スライド自在に設け、このタレット３に割出し旋回駆動装置15により駆動される伝達歯車16に噛合する旋回歯車部17を設け、前記クラッチ装置４として前記タレット台１にクラッチ係止部18を設けると共に、前記タレット３の基端部に前記クラッチ係止部18に係合するクラッチ係合部19を設け、前記タレット３を基端部から先端部へスライドした際前記クラッチ係止部18と前記クラッチ係合部19との係合が解除して旋回可能となり、前記割出し旋回駆動装置15によりタレット３が前記旋回歯車部17と前記伝達歯車16との噛合によって割出し旋回するように構成し、スライド駆動用のエア供給装置５と、このエア供給装置５によりエアを流入することで前記タレット３を前記軸方向にスライドさせて前記クラッチ装置４の係止固定を解除するクラッチ解除用圧力室６と、このタレット３のクラッチ解除のためのスライドによって狭められるスライド移動用間隙７とからなる空圧スライド駆動機構８を備え、前記クラッチ解除用圧力室６にエアを流入して前記タレット３をスライドした際に突き当たる前記スライド移動用間隙７の内面部に、このタレット３の旋回時の摺動摩擦抵抗を低減する抵抗低減用部材９を設け、前記旋回軸部２に張出部21を設け、この張出部21の基端側と先端側との双方に前記タレット３のスライドにより広狭する互いに隔絶した間隙部が形成されるように前記タレット３を構成して、このタレット３と張出部21の先端側面とで形成される一方の間隙部を前記クラッチ解除用圧力室６とし、このタレット３と張出部21の基端側面とで形成される他方の間隙部を、前記クラッチ解除のためのタレット３のスライドによって狭められる前記スライド移動用間隙７、若しくはエアを流入することでタレット３を戻りスライドさせて前記クラッチ装置４により係止固定する前記スライド移動用間隙７であるクラッチ用圧力室７Ａとし、前記旋回軸部２若しくは前記張出部21に設けたエア供給路22を介して前記エア供給装置５により前記クラッチ解除用圧力室６にエアを流入することで固定側である張出部21に対してタレット３を先端側へスライドするように構成すると共に、このスライドにより突き当りタレット３の旋回時の摺動面となる前記スライド移動用間隙７の内面部に前記抵抗低減用部材９としてドライベアリング９Ａを設け、前記タレット３が戻りスライドすることで移動若しくは拡口するクサビ係合部10と、このクサビ係合部10に係合するクサビ部11とを設けて、このクサビ部11をクサビ駆動装置12による駆動により若しくは付勢により移動させて前記クサビ係合部10に係合することで、戻りスライドして前記クラッチ装置４で係止固定した旋回不能な加工位置の前記タレット３をクサビ係止保持するように構成したクサビ機構13を備えたことを特徴とする工作機械の自動旋回型タレット装置に係るものである。

また、前記旋回軸部２を中空構造とし、この旋回軸部２内に前記タレット３のスライドと共に移動するスライド軸部23を設け、このスライド軸部23の基端部に前記クサビ係合部10を設ける、又はこのスライド軸部23の基端部にクサビ係合部形成部10Ａを設け、このクサビ係合部形成部10Ａと前記タレット３若しくは前記旋回軸部２の基端部とで前記クサビ係合部10を設けて、クサビ係合部10をタレット３と共にスライド自在若しくはタレット３のスライドにより広狭するように前記クサビ機構13を構成したことを特徴とする請求項１記載の工作機械の自動旋回型タレット装置に係るものである。

また、前記クサビ駆動装置12をエアシリンダ装置で構成して、前記クラッチ装置４の係脱を行なう前記タレット３のスライド駆動及びクラッチ装置４による係止固定をクサビ係止保持する前記クサビ部11の駆動の双方を空圧駆動としたことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の工作機械の自動旋回型タレット装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、大きな切削力（旋削力）に対して直接対抗できる駆動力は生じ得ないエア式のスライド駆動機構としてもクサビ機構によるクサビロックによってタレットの自重にもまた大きな切削力に対しても十分耐え、これによってタレット旋回や切削機能にも支障を与えずに油圧レス化が実現でき、省エネ，省資源化を図れ、しかもこの油圧レス化によって従来のような複雑な設計や制御を要する油圧低減機構を施す必要もなく、ドライベアリング等の簡易な抵抗低減用部材をタレットの係止解除時の突き当り面（旋回時摺動面）に設けるだけで、円滑で耐久性に秀れた旋回機能を容易に確保でき、旋回時のアンクランプ速度も向上することとなる等極めて画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

また、請求項２に記載の発明においては、更にクサビ機構を簡易な構成にしてコンパクトに構成でき、一層実用性に秀れた極めて画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

また、請求項３に記載の発明においては、一層簡易な構成により本発明を容易に実現できる実用性に秀れた一層画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

工具（ホルダー20に設けた刃具14）の切り替えに際してタレット３を旋回させる場合、先ず空圧スライド駆動機構８を作動させてタレット３を軸方向にスライドさせクラッチ装置４の係止固定（クラッチ状態）を解除させる。

即ち、空圧スライド駆動機構８のエア供給装置５によりクラッチ解除用圧力室６にエアを流入させると、スライド移動用間隙７を狭めながらタレット３が軸方向に（基端部から先端部へ）スライドし、スライド移動用間隙７の内面部の抵抗低減用部材９（例えばドライベアリング９Ａ）が対向面に突き当り停止する。

このタレット３のスライドによって、凹凸係合して割出し位置で回り止め固定されていたクラッチ装置４のこの係止固定が解除され、旋回可能状態（アンクランプ状態）となる。

この空圧スライド駆動機構８によるタレット３のスライド駆動力は油圧によるものでなく空圧によるため大きな駆動力でないから、油圧の場合のようにこの油圧をできるだけ小さくすべくクラッチ解除用圧力室６を小さく設計するような複雑な設計・製作も必要でないばかりか、このスライド移動用間隙７のスライド完了時の突き当り面、即ち旋回時の摺動面に油圧による大きな押圧力（スライド駆動力）によって大きな摺動摩擦抵抗が生じないように、前述した従来例のような精度の高いバイパス路を設ける油圧低減機構を施す等の複雑な設計・製作や制御も要しない。

このスライド移動用間隙７（クラッチ用圧力室７Ａとしても良い）の突き当り面には油圧の場合と異なり大きな押圧力が加わらないため、抵抗低減用部材９として例えば単にドライベアリング９Ａを付設するだけで摺動抵抗を著しく低減でき常にスムーズに旋回可能となる。即ち、製作容易にして旋回時の摺動摩擦抵抗を極めて低減でき、しかもこのクラッチ解除のためのタレット３のスライド速度（旋回のためのアンクランプ速度）を速めることもでき、極めて画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

タレット３を旋回して工具（刃具14）を変更後、再びタレット３を戻りスライドさせる場合は、クラッチ解除用圧力室６へのエアの流入を止めたり、逆に排出させて弾性部の戻り弾性によって戻りスライドさせても良いが、例えば後述する実施例のようにスライド移動用間隙７をクランプ圧力室７Ａとしてクラッチ解除用圧力室６への流入を止めて逆に例えばソレノイドバルブを切り替えて今度はこのクランプ圧力室７Ａへエアを流入することでタレット３を戻りスライドさせる。

この戻りスライドの駆動力も油圧でなく空圧により行なうため、タレット３の自重や切削力に直接対抗できるクランプ力が得られなくなるおそれがあるが、油圧レスを実現するため空圧によるスライド駆動としてもクサビ機構13を設けて、戻りスライドし再びクラッチ装置４により係止固定した状態をクサビ係合部10にクサビ部11を係合することでクサビ係止保持され、大きな負荷にも十分に対抗できることとなる。

即ち、タレット３を戻りスライドさせることで移動した若しくは拡口したクサビ係合部10に、クサビ部11をクサビ駆動装置12による駆動によってあるいは付勢によって移動してクサビ係合しクラッチ装置４の係止固定状態をクサビ保持（クサビロック）する構成としている。

これにより、タレット３のスライド駆動を空圧とし、このクサビ部11の進退駆動も空圧として油圧レス化を図って、たとえ空圧では油圧と異なり大きな切削力に対抗できるクランプ力が得られなくても戻りスライドを空圧で行ない、これをクサビ機構13によりクサビ保持することで大きな切削力にも十分に耐えることができ、油圧レス化が実現できることとなる。

しかも前述のように旋回のためのアンクランプ（クラッチ装置４の係止固定解除）に際しては油圧でなく空圧で駆動するため、油圧の場合のような複雑な油圧低減機構を要さず、ドライベアリング９Ａ等の抵抗低減用部材９をスライド移動用間隙７の内面部の突き当り面（タレット３旋回時の摺動面）に設けるだけで常にスムーズに旋回できることとなる。従って、油圧レス化が図れ、簡易な構造で量産性に秀れた構成で常にスムーズに旋回でき、またアンクランプもスピーディーに行なうことができる画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、図１に示すようにワーク25に対してコラム26，クロスレール27，タレット台１を介してＸＹＺ方向に移動制御されることとなる方形のタレット３の四面に夫々工具（ホルダー20に夫々交換自在に刃具14）を設け、このタレット３を本実施例では方形であるからタレット台１に対して９０度ずつ割出しして使用工具（刃具14）を切り替えする立旋盤等の工作機械の自動旋回形タレット装置に本発明を適用している（尚、例えば六角形タレットの場合は、６０度ずつ割出しして切り替えることとなる。）。

本実施例では、この刃具14を交換自在に設けるホルダー20を各面に設けたタレット３を、タレット台１に突設固定した旋回軸部２に旋回自在に被嵌すると共に、この旋回軸部２に沿って往復スライド自在に設けている。

このタレット３の軸方向のスライドによってタレット割出し位置を係脱自在に係止固定するクラッチ装置４を設けて、タレット３を基端部から先端部へスライドすることでクラッチ装置４の係止固定を解除（アンクランプ）してタレット３を旋回自在とし、旋回後割出し位置で再びタレット３を戻りスライドさせてクラッチ装置４で旋回不能に係止固定するように構成している。

本実施例のこのクラッチ装置４は、タレット台１とタレット３との間にカップリング部を設けた構成としている。即ちタレット台１の旋回軸部２の周囲四ヶ所にクラッチ係止部18を設けると共に、タレット３の基端部周囲にこのクラッチ係止部18に回り止め凹凸係合するクラッチ係合部19を設け、タレット３を基端部から先端部へスライドした際クラッチ係止部18とクラッチ係合部19との係合が解除して旋回可能となり、戻りスライドすると９０度ずつの割出し位置で再び回り止め係合（係止固定）して旋回不能となるように構成している。

また、本実施例では、このタレット３に割出し旋回駆動装置15により駆動される伝達歯車16に噛合する旋回歯車部17を設け、前記タレット３をスライドしてアンクランプした状態として旋回駆動装置15によりタレット３が旋回歯車部17と伝達歯車16との噛合によって割出し旋回するように構成している。

具体的には、図示していない割出し駆動源により回動するタレット駆動軸15Ａをタレット台１内に設け、このタレット駆動軸15Ａにウォームギア15Ｂを介してタレット台１正面のタレット３基端部に向けて従動軸15Ｃを配設し、この従動軸15Ｃの先端部に前記伝達歯車16を設け、この伝達歯車16と噛合するインターナルギア17を前記旋回歯車部17としてタレット３の基端部に設け、この割出し旋回駆動装置15のタレット駆動軸15Ａによって伝達歯車16を回転駆動することでこれに噛合する旋回歯車部17（インターナルギア17）を介して旋回するように構成し、この旋回駆動は、タレット３がスライドしても噛合状態が維持されるように前記伝達歯車16の厚みを前記インターナルギア17の厚みより大きく設計している。

また、本実施例の空圧スライド駆動機構８は、スライド駆動用のエア供給装置５と、このエア供給装置５によりエアを流入することでタレット３を軸方向にスライドさせてクラッチ装置４の係止固定を解除するクラッチ解除用圧力室６と、このタレット３のクラッチ解除のためのスライドによって狭められるスライド移動用間隙７であって、逆にソレノイドバルブで切り替えてエア供給装置５から今度はこれにエアを流入することでタレット３を戻りスライドさせてクラッチ装置４により再び係止固定するクラッチ用圧力室７Ａとから成る構成としている。

更に説明すると、本実施例は旋回軸部２に先端部に周囲に傘状に張り出す張出部21を設け、この旋回軸部２と共に固定部となる張出部21の基端側（タレット台側）と先端側（正面側）との双方にタレット３のスライドにより広狭する互いにＯリング等でシールして隔絶した間隙部が形成されるようにタレット３を構成してる。即ち、張出部21の外周面にＯリングを介して気密状態にしてタレット３の内面一部をスライド自在に当接し、この張出部21の先端側も基端側もこの間隙部を介して覆う形状にタレット３を構成し、このタレット３と張出部21の先端側の段差面とで形成される一方の間隙部を前記クラッチ解除用圧力室６とし、このタレット３と張出部21の基端側面とで形成される他方の間隙部を前記スライド移動用間隙７であるクラッチ用圧力室７Ａとし、旋回軸部２及び張出部21に設けたエア供給路22を介してエア供給装置５により前記クラッチ解除用圧力室６にエアを流入することでこのクラッチ解除用圧力室６を押し広げて固定側である張出部21に対してタレット３を先端側へスライドしてクラッチ装置４の係止固定を解除し、前記クラッチ用圧力室７Ａに逆にエアを流入することでこのクラッチ用圧力室７Ａを押し広げて固定側である張出部21に対してタレット３を基端側へ戻りスライドしてクラッチ装置４によりタレット３の割出し位置を係止固定するように構成している。

また、本実施例では、前記タレット３が戻りスライドすることで移動若しくは拡口するクサビ係合部10と、このクサビ係合部10に係合するクサビ部11とを設けて、このクサビ部11をクサビ駆動装置12による駆動により若しくは付勢により移動させて前記クサビ係合部10に係合することで、戻りスライドして前記クラッチ装置４で係止固定した旋回不能な加工位置の前記タレット３をクサビ係止保持（クサビロック）するように構成したクサビ機構13を備えている。

具体的には、本実施例では前記旋回軸部２を中空構造とし、この旋回軸部２内に前記タレット３のスライドと共に移動するスライド軸部23を設ける。即ち、張出部21の先端側を覆うタレット３のキャップ30にスライド軸用ベアリング部31（スライド軸部23用のドライベアリング31）を介してスライド軸部23を張出部21及び旋回軸部２内に貫通配設し、このスライド軸部23の旋回軸部２から貫通した基端部に前記クサビ係合部10を設ける。

また、本実施例ではこのクサビ係合部10は、旋回軸部２の基端面とスライド軸部23に設けたクサビ係合部形成部10Ａとで構成している。即ち、スライド軸部23の基端部にクサビ係合部形成部10Ａを設け、このクサビ係合部形成部10Ａと前記旋回軸部２の基端部とで前記クサビ係合部10を設けて、クサビ係合部10を、タレット３のクラッチ装置４による係止固定及びこの係止固定解除のための軸方向スライドにより（スライド軸部23がスライドしてクサビ保持部形成部10Ａがスライドすることで）広狭するようにクサビ機構13を構成している。

繰り返し説明すると、クサビ係合部10とクサビ部11とのクサビ係止を解除することでタレット３のクランプ解除のためのスライドが可能となり、このタレット３のスライドによりスライド軸部23がスライドすることによって、固定側である旋回軸部２の基端部に対してクサビ係合部形成部10Ａが移動してクサビ係合部10が狭まり（本実施例ではクサビ係合部10にクサビ部11が係合したままクサビ係合部10の係合口幅は狭まり）、逆に再びタレット３の戻りスライドによってクサビ係合部10が広められて、クサビ部11を押し入れることで（本実施例では引動によってクサビ部11の幅広部を、クサビ係合部10の幅広部から幅狭部へ移動させてこの幅狭部へ喰い込ませることで）クサビロックできるように構成している。

また、このクサビ係合部形成部10Ａはスライド軸部23の基端部螺子部に螺着する構成とし、その位置を調整自在に構成し、固定用ナット24によってその位置を固定できるように構成している。即ち、クサビ係合部10の位置を調整自在に構成しているが、本実施例では固定側に対しクサビ係合部形成部10Ａを移動調整自在に構成してクサビ係合部10の係合口幅を微調整自在に構成している。

また、本実施例のクサビ機構13は、このクサビ係合部10にクサビ部11をクサビ駆動装置12により進退駆動してクサビ係合するように構成している。即ち、本実施例は、弾性力を用いないで進退駆動する（エアシリンダ装置を採用した）クサビ駆動装置12とし、クサビ部11を進退双方とも空圧で駆動し、前述のようにタレット３の戻りスライドによって広められた状態のクサビ係合部10に、引動することでクサビ部11を係合するように構成している。具体的には前述のようにクサビ係合部10もクサビ部11も夫々幅広部と幅狭部とを有する形状とし、(クサビ係止を解除した状態で）互いに余裕をもって係合状態から狭められたアンクランプ状態から、クランプ時にタレット３を戻りスライドさせてクサビ係合部10の係合口幅を広めて、クサビ部11の幅広部をクサビ係合部10の幅狭部に引動によって喰い込み係合（クサビ係止）するように構成している。このようにクサビロックを果すクサビ係合部10の幅狭部とクサビ部11の幅広部の喰い込み接触部は、互いにこのクサビ係合がスムーズにして強固に係合するようにテーパ部としている。

また、更に本実施例では、前記クラッチ解除用圧力室６にエアを流入して前記タレット３をスライドした際に、このタレット３のクラッチ解除のためのスライドによって狭められ突き当たる前記スライド移動用間隙７（クラッチ用圧力室７Ａ）の内面部に、このタレット３の旋回時の摺動摩擦抵抗を低減する抵抗低減用部材９を設けている。即ち、エア供給路22を介して前記エア供給装置５により前記クラッチ解除用圧力室６にエアを流入することで固定側である張出部21に対してタレット３を先端側へスライドすると共に逆に間隙が狭められていき突き当りタレット３の旋回時の摺動面となる前記スライド移動用間隙７の内面部に、前記抵抗低減用部材９としてドライベアリング９Ａ（例えば板状のドライベアリング）を設けている。

具体的には、このドライベアリング９Ａはタレット３と旋回軸部２との間に介在して旋回軸部２に対してタレット３をスムーズに旋回及びスライドさせる筒状の軸受介在部と、前記クラッチ用圧力室７Ａ内に配設された張出部21の基端面に突き当りタレット３のスライド駆動力を受けていてもスムーズにタレット３を旋回できるスライド駆動力受部とから成る。即ち、スライド移動用間隙７内の突き当り面に単に板状のドライベアリング９Ａを付設しても良いが、本実施例では前記筒状の軸受介在部の周辺に板状のドライベアリング９Ａを連設し、これをタレット３と旋回軸部２との間に割込み配設すると共にその鍔部となるドライベアリング９Ａをスライド移動用間隙７（クラッチ用圧力室７Ａ）のタレット３側形成面に付設し、タレット３の旋回及びスライドに対して張出部21と旋回軸部２との接触部の双方に摺動抵抗及びスライド抵抗を低減すべくドライベアリング９Ａを構成している。

従って、本実施例ではタレット３のスライド駆動機構８をエア供給装置５を用いた空圧駆動とし、クサビ機構13のクサビ駆動装置12もエアシリンダ装置で構成して、前記クラッチ装置４の係脱を行なう前記タレット３のスライド駆動及びクラッチ装置４による係止固定をクサビ係止保持する前記クサビ部11の進退駆動の双方を空圧駆動として油圧レス化を図っている。

しかし、たとえ空圧では油圧と異なり大きな切削力に対抗できるクランプ力が得られなくても戻りスライドを空圧で行ない、これをクサビ機構13によりクサビ係止保持することで大きな切削力にも十分に耐えることができ、油圧レス化が実現できることとなる。

しかも前述のように油圧を用いないことにより旋回のためのアンクランプ（クラッチ装置４の係止固定解除）に際しては油圧でなく空圧で駆動するため、油圧の場合のような複雑な油圧低減機構を要さず、ドライベアリング９Ａ等の抵抗低減用部材９をスライド移動用間隙７の内面部の突き当り面（タレット３旋回時の摺動面）に設けるだけで常にスムーズに旋回できることとなる。

従って、油圧レス化が図れ、簡易な構造で量産性に秀れた構成で常にスムーズに旋回でき、またアンクランプもスピーディーに行なうことができる画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

また更に前述のように構成することで一層簡易な構成にしてコンパクトに設計でき、またクサビ機構13の設計・製作も特に容易となり、また確実にクサビロックするように調整することも極めて容易となる極めて秀れた工作機械の自動旋回型タレット装置となる。また、ドライベアリング９Ａの付設も容易で極めてスムーズにスライド・旋回するタレット装置を簡易に実現できる一層画期的な工作機械の自動旋回型タレット装置となる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

本実施例の工作機械（立旋盤）の概略構成正面図である。 本実施例のタレットの戻りスライドによってクラッチ装置による係止固定状態（クランプ状態）の説明側断面図である。 本実施例のタレットのスライドによってクラッチ装置による係止固定を解除した旋回可能状態（アンクランプ状態）の説明側断面図である。 本実施例のクサビ機構のクサビロック時とクサビロック解除時の夫々要部の作動説明背面図と要部の作動説明側面図である。

１ タレット台
２ 旋回軸部
３ タレット
４ クラッチ装置
５ エア供給装置
６ クラッチ解除用圧力室
７ スライド移動用間隙
７Ａ クラッチ用圧力室
８ 空圧スライド駆動機構
９ 抵抗低減用部材
９Ａ ドライベアリング
10 クサビ係合部
10Ａ クサビ係合形成部
11 クサビ部
12 クサビ駆動装置
13 クサビ機構
15 割出し旋回駆動装置
16 伝達歯車
17 旋回歯車部
18 クラッチ係止部
19 クラッチ係合部
21 張出部
22 エア供給路
23 スライド軸部

Claims (3)

1. タレット台に旋回軸部を設け、この旋回軸部に旋回自在にして軸方向にスライド自在にタレットを設け、このタレットの軸方向のスライドによってタレット割出し位置を係脱自在に係止固定するクラッチ装置を設け、前記タレットをスライドすることで前記クラッチ装置の係止固定を解除してタレットを旋回し、割出し位置で再びタレットを戻りスライドさせて前記クラッチ装置で旋回不能に係止固定するように構成した工作機械の自動旋回型タレット装置であって、前記タレット台に突設固定した前記旋回軸部に、前記タレットを旋回自在に被嵌すると共に、この旋回軸部に沿って往復スライド自在に設け、このタレットに割出し旋回駆動装置により駆動される伝達歯車に噛合する旋回歯車部を設け、前記クラッチ装置として前記タレット台にクラッチ係止部を設けると共に、前記タレットの基端部に前記クラッチ係止部に係合するクラッチ係合部を設け、前記タレットを基端部から先端部へスライドした際前記クラッチ係止部と前記クラッチ係合部との係合が解除して旋回可能となり、前記割出し旋回駆動装置によりタレットが前記旋回歯車部と前記伝達歯車との噛合によって割出し旋回するように構成し、スライド駆動用のエア供給装置と、このエア供給装置によりエアを流入することで前記タレットを前記軸方向にスライドさせて前記クラッチ装置の係止固定を解除するクラッチ解除用圧力室と、このタレットのクラッチ解除のためのスライドによって狭められるスライド移動用間隙とからなる空圧スライド駆動機構を備え、前記クラッチ解除用圧力室にエアを流入して前記タレットをスライドした際に突き当たる前記スライド移動用間隙の内面部に、このタレットの旋回時の摺動摩擦抵抗を低減する抵抗低減用部材を設け、前記旋回軸部に張出部を設け、この張出部の基端側と先端側との双方に前記タレットのスライドにより広狭する互いに隔絶した間隙部が形成されるように前記タレットを構成して、このタレットと張出部の先端側面とで形成される一方の間隙部を前記クラッチ解除用圧力室とし、このタレットと張出部の基端側面とで形成される他方の間隙部を、前記クラッチ解除のためのタレットのスライドによって狭められる前記スライド移動用間隙、若しくはエアを流入することでタレットを戻りスライドさせて前記クラッチ装置により係止固定する前記スライド移動用間隙であるクラッチ用圧力室とし、前記旋回軸部若しくは前記張出部に設けたエア供給路を介して前記エア供給装置により前記クラッチ解除用圧力室にエアを流入することで固定側である張出部に対してタレットを先端側へスライドするように構成すると共に、このスライドにより突き当りタレットの旋回時の摺動面となる前記スライド移動用間隙の内面部に前記抵抗低減用部材としてドライベアリングを設け、前記タレットが戻りスライドすることで移動若しくは拡口するクサビ係合部と、このクサビ係合部に係合するクサビ部とを設けて、このクサビ部をクサビ駆動装置による駆動により若しくは付勢により移動させて前記クサビ係合部に係合することで、戻りスライドして前記クラッチ装置で係止固定した旋回不能な加工位置の前記タレットをクサビ係止保持するように構成したクサビ機構を備えたことを特徴とする工作機械の自動旋回型タレット装置。
2. 前記旋回軸部を中空構造とし、この旋回軸部内に前記タレットのスライドと共に移動するスライド軸部を設け、このスライド軸部の基端部に前記クサビ係合部を設ける、又はこのスライド軸部の基端部にクサビ係合部形成部を設け、このクサビ係合部形成部と前記タレット若しくは前記旋回軸部の基端部とで前記クサビ係合部を設けて、クサビ係合部をタレットと共にスライド自在若しくはタレットのスライドにより広狭するように前記クサビ機構を構成したことを特徴とする請求項１記載の工作機械の自動旋回型タレット装置。
3. 前記クサビ駆動装置をエアシリンダ装置で構成して、前記クラッチ装置の係脱を行なう前記タレットのスライド駆動及びクラッチ装置による係止固定をクサビ係止保持する前記クサビ部の駆動の双方を空圧駆動としたことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の工作機械の自動旋回型タレット装置。

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