JP5467023B2 - Machine tool cover device - Google Patents
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Description
この発明は、工作機械、とくに、タレット旋盤の主軸台、刃物台等を移動させるための駆動機構に、切屑等混入切削水が侵入することを防止するためのカバー装置に関する。 The present invention relates to a cover device for preventing cutting water and other mixed cutting water from entering a machine tool, in particular, a drive mechanism for moving a spindle base, tool post, etc. of a turret lathe.
この種のカバー装置としては、ベッドの頂面所要カ所に主軸台および刃物台がそれぞれ備えられており、主軸台および刃物台のいずれか一方は、左右方向に移動自在である可動台となされており、可動台を移動させるための駆動機構が可動台の移動経路下方レベルに備えられており、可動台とともに移動しかつ駆動機構を被覆している可動カバーが可動台に固定されており、可動台の移動経路後縁部にそって固定カバーがベッドに固定されており、可動カバーの後縁部上面および固定カバーの前縁部下面は、上下に所定の間隙をおいて相対させられており、可動カバーの後縁部上面にそって可動シール部材が取付られるとともに、固定カバーの前縁部下面にそって固定シール部材が取付られており、可動シール部材および固定シール部材を互いに摺接させることにより、同間隙を通じて、駆動機構に、切屑等混入切削水が侵入することを防止するにしているものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As this type of cover device, a headstock and a tool post are respectively provided at the required positions on the top surface of the bed, and either the headstock or the tool post is a movable base that is movable in the left-right direction. In addition, a drive mechanism for moving the movable base is provided at the lower level of the movable path of the movable base, and a movable cover that moves together with the movable base and covers the drive mechanism is fixed to the movable base. The fixed cover is fixed to the bed along the rear edge of the moving path of the base, and the upper surface of the rear edge of the movable cover and the lower surface of the front edge of the fixed cover are opposed to each other with a predetermined gap in the vertical direction. The movable seal member is attached along the upper surface of the rear edge of the movable cover, and the fixed seal member is attached along the lower surface of the front edge of the fixed cover. In by sliding through the gap, the drive mechanism, which chips such as contaminated cutting water is to prevent the intrusion are known (e.g., see Patent Document 1.).
上記のカバー装置では、可動シール部材および固定シール部材が常時摺接していることが必要条件であり、これを、達成するためには、可動カバーの後縁部上面および固定カバーの前縁部下面間の間隙を一定に保つ必要があり、その間隙の管理が容易でない。さらに、可動シール部材および固定シール部材間に微細切屑等が咬み込まれると、両シール部材の損傷や両カバーの変形の可能性がある。 In the above cover device, it is a necessary condition that the movable seal member and the fixed seal member are always in sliding contact, and in order to achieve this, the rear edge of the movable cover and the lower surface of the front edge of the fixed cover are necessary. It is necessary to keep the gap between them constant, and management of the gap is not easy. Furthermore, if fine chips or the like are bitten between the movable seal member and the fixed seal member, there is a possibility that both the seal members are damaged or both the covers are deformed.
また、侵入した切屑が抜け難い構造であり、いずれ、駆動機構へ侵入する恐れがある。 Moreover, it is a structure in which the invading chips are hard to come off, and there is a risk that it will eventually enter the drive mechanism.
この発明の目的は、可動カバーおよび固定カバー間の間隙管理を厳しくすることなく、駆動機構に、切屑等混入切削水が侵入することを防止することができ、シール部材等のメンテナンスも不要である安定した品質を確保できる工作機械のカバー装置を提供することにある。 An object of the present invention is to prevent cutting water and other mixed cutting water from entering a driving mechanism without strict management of a gap between a movable cover and a fixed cover, and maintenance of a seal member or the like is also unnecessary. It is an object of the present invention to provide a machine tool cover device capable of ensuring stable quality.
この発明による工作機械のカバー装置は、ベッドの頂面上の所要カ所に、可動台、第1カバーおよび第2カバーがそれぞれ配置されており、可動台は、左右方向に移動自在となされており、可動台を移動させるための駆動機構が可動台の移動経路下方レベルに備えられており、第1カバーの後縁部の上方に第2カバーの前縁部が上下方向シール間隙をおいて相対させられており、シール間隙内に、左右方向にのびた帯板状シール壁が、第1カバーの後縁部上面から第2カバーの前縁部下面に向かって立上がらされており、シール壁の上端部から、第2カバーの前縁部下面にそって折返壁が前向きに突出させられており、第2カバーの前縁部下面および折返壁上面間に遊び間隙が形成されており、第2カバーの前縁部から、遊び間隙に前方から被覆させられた下向き折曲壁が垂下させられており、第1カバーおよび第2カバーのいずれか一方は、駆動機構に被覆されかつ可動台とともに左右方向に移動しうるように可動台に固定されており、その他方は、可動台の移動経路にそってベッドに固定されているものである。 In the machine tool cover device according to the present invention, the movable base, the first cover, and the second cover are respectively disposed at required positions on the top surface of the bed, and the movable base is movable in the left-right direction. A drive mechanism for moving the movable base is provided at a lower level of the movable path of the movable base, and the front edge of the second cover is positioned above the rear edge of the first cover with a vertical seal gap therebetween. In the seal gap, a strip-like seal wall extending in the left-right direction is raised from the upper surface of the rear edge of the first cover toward the lower surface of the front edge of the second cover. A folding wall is projected forward from the upper end along the lower surface of the front edge of the second cover, a play gap is formed between the lower surface of the front edge of the second cover and the upper surface of the folding wall, From the front edge of the cover to the play gap from the front The covered downward bent wall is suspended, and one of the first cover and the second cover is fixed to the movable base so as to be covered with the drive mechanism and move in the left-right direction together with the movable base. The other side is fixed to the bed along the moving path of the movable table.
この発明による工作機械のカバー装置では、シール間隙に侵入した切削水がシール間隙を通過しようとしても、これを、シール壁が防止する。したがって、駆動機構に切削水を侵入することを防止することができる。しかも、遊び間隙の存在により、その分だけ、シール間隙のバラツキを吸収することができ、シール間隙の管理を厳しくする必要がなく、シール壁等の装置構成部材のメンテナンスも不要であり、安定した品質を確保できる。 In the cover device for a machine tool according to the present invention, the sealing wall prevents the cutting water that has entered the seal gap from passing through the seal gap. Therefore, it is possible to prevent the cutting water from entering the drive mechanism. In addition, due to the presence of the play gap, variations in the seal gap can be absorbed by that amount, and it is not necessary to strictly manage the seal gap, and maintenance of device components such as the seal wall is unnecessary and stable. Quality can be ensured.
さらに、シール間隙に切削水が勢い良く侵入したとしても、折返壁によって切削水が跳ね返されるため、切削水が遊び間隙を通過し難くなる。また、遊び間隙を切削水が直撃することを、下向き折曲壁が防止する。 Furthermore, even if the cutting water enters the seal gap vigorously, the cutting water is rebounded by the folding wall, so that it becomes difficult for the cutting water to pass through the play gap. Further, the downward bent wall prevents the cutting water from directly hitting the play gap.
この発明によれば、可動カバーおよび固定カバー間の間隙管理を厳しくすることなく、駆動機構に、切屑等を混入した切削水を侵入することを防止することができ、シール壁等の装置部材のメンテナンスも不要であり、安定した品質を確保できる工作機械のカバー装置が提供される。 According to the present invention, it is possible to prevent the cutting water mixed with chips and the like from entering the drive mechanism without strict management of the gap between the movable cover and the fixed cover. There is no need for maintenance, and a machine tool cover device capable of ensuring stable quality is provided.
以下の説明において、前後とは、タレット旋盤の正面側(図1の右斜め手前側、図2の右側)を前、その反対側を後といい、左右とは、タレット旋盤を前方から見て、その左右の側を左右というものとする。 In the following description, front and rear refer to the front side of the turret lathe (right front side of FIG. 1, right side of FIG. 2) as the front, and the opposite side as the rear. The left and right sides are called left and right.
図1を参照すると、タレット旋盤のベッド11は、前下り傾斜状頂面12を有している。
Referring to FIG. 1, the
ベッド頂面12の高さの中程には、第1主軸台21および第2主軸台22が左右に相対させられるように装備されている。第2主軸台22は、左右方向に移動自在である。ベッド頂面12の、第1主軸台21より後方に第1刃物台23が装備されている。ベッド頂面12の、第2主軸台22より後方に第2刃物台24が装備されている。第1刃物台23および第2刃物台24は、左右方向に移動自在である。ベッド頂面12の、第2主軸台22より前方に第3刃物台25が装備されている。第3刃物台25は、左右方向に移動自在である。
In the middle of the height of the
第2主軸台22には第1可動カバー31が左方突出片持状に固定されている。第1刃物台23の第1サドル(図示略)、詳しくは、第1刃物台23をベッド頂面12の傾斜方向に移動自在に支持しかつ第1刃物台23とともに左右方向に移動させられる第1サドルに、第2可動カバー32が右方突出片持状に固定されている。第3刃物台25の第2サドル(図示略)、詳しくは、第1サドルに代わって、第3刃物台25に対応する第2サドルに、第3可動カバー33が左方突出片持状に固定されている。
A first
第1可動カバー31および第2可動カバー32間には間隙が形成されており、これに、第1固定カバー34が被覆されている。第1可動カバー31および第3可動カバー33間には間隙が形成されており、これに、第2固定カバー35が被覆されている。
A gap is formed between the first
図1に示す状態から、第2主軸台22が左動すると、第1可動カバー31は、第1主軸台21内に引き込まれる。第1刃物台23が右動するか、第1刃物台23および第2刃物台24が互いに接近させられると、第2可動カバー32は、第2刃物台24内に引き込まれる。第3刃物台25が左動すると、第3可動カバー33は、第1主軸台21の前方に進入させられる。
When the
第1可動カバー31の移動経路の下方を、第2主軸台22にねじ合わされた第1ねじ棒41が、第2可動カバー32の移動経路の下方を、第1刃物台23にねじ合わされた第2ねじ棒42および第2刃物台24にねじ合わされた第3ねじ棒43が、第3可動カバー33の移動経路の下方を、第3刃物台25にねじ合わされた第4ねじ棒44がそれぞれ左右方向にのびている。
A
第1ねじ棒41の左端部には第1モータ51の出力軸が、第2ねじ棒42の左端部には第2モータ52の出力軸が、第3ねじ棒43の右端部には第3モータ53の出力軸が、第4ねじ棒44の左端部には第4モータ54の出力軸がそれぞれ連結されている。
The output shaft of the
図2を参照すると、第1ねじ棒41の前後両側を、第2主軸台22に摺動自在にはめ合わされた一対の第1ガイドレール61が、第2および第3ねじ棒42、43の前後両側を、第1および第2刃物台24にそれぞれ摺動自在にはめ合わされた一対の第2ガイドレール62が、第4ねじ棒44の前後両側を、第3刃物台25に摺動自在にはめ合わされた一対の第3ガイドレール63が、それぞれ左右方向にのびている。
Referring to FIG. 2, a pair of
図2において、第3可動カバー33、第2固定カバー35、第1可動カバー31、第1固定カバー34および第2可動カバー32が、この順に、前から後にかけて、ベッド頂面12にそって、並列状に並べられている。さらに、これらの全てのカバー31〜35の前後隣り合うもの同士において、前側のカバー31〜35の後縁部よりも後側のカバー31〜35の前縁部が高位となるように配列されている。換言するならば、これらの全てのカバー31〜35は、前下がりの階段状に配列されている。
In FIG. 2, the third
第1可動カバー31は、ベッド11に固定された第1受け部材71に第1摺動部材72を介して受けられている。第3可動カバー33は、ベッド11に固定された第2受け部材73に第2摺動部材74を介して受けられている。第2可動カバー32の受け構造は、これを省略しているが、第1可動カバー31および第3可動カバー33のそれに準じている。第1固定カバー34が第1支持部材75によって、第2固定カバー35が第2支持部材76によってそれぞれベッド11に固定されている。
The first
第3可動カバー33の後縁部および第2固定カバー35の前縁部間に第1シール機構81が、第2固定カバー35の後縁部および第1可動カバー31の前縁部間に第2シール機構82が、第1可動カバー31の後縁部および第2固定カバー35の前縁部間に第3シール機構83が、第2固定カバー35の後縁部および第2可動カバー32の前縁部間に第4シール機構84がそれぞれ備えられている。
A
図3に、第1および第2シール機構81、82がそれぞれ詳細に示されている。
FIG. 3 shows the first and
まず、第1シール機構81について説明する。第3可動カバー33の後縁部および第2固定カバー35の前縁部間にはシール間隙101が形成されている。シール間隙101内にはシール片102が収容されている。シール102片は、左右方向にのびた横断面略S字状の長尺部材よりなるものであって、第3可動カバー33の後縁部上面と直交させられたシール壁111と、シール壁111の下端から後方に突出させられかつ第3可動カバー33の後縁部上面に固定されている基部壁112と、シール壁111の上端から前方に突出させられた折返壁113とよりなる。第2固定カバー35の前縁部下面および折返壁113の上面間には第1遊び間隙114が形成されている。第3可動カバー33の後縁部から、上向き折曲壁115が立上がっている。第2固定カバー35の前縁部からは、下向き折曲壁116が垂下させられている。下向き折曲壁116は、第1遊び間隙114に前方から被覆されている。シール壁111および上向き折曲壁115間には邪魔片121が収容されている。邪魔片121は、左右方向にのびた横断面略逆L字状の長尺部材よりなるものであって、第2固定カバー35の後縁部下面と直交させられた邪魔壁131と、邪魔壁131の上端から後方に突出させられかつ第2固定カバー35の後縁部下面に固定されている頂部壁132とよりなる。第3可動カバー33後縁部上面および邪魔壁131の下端間には第2遊び間隙133が形成されている。
First, the
シール壁111および上向き折曲壁115間のスペースは、邪魔壁131によって前部大スペース141および後部小スペース142に仕切られている。
The space between the
つづいて、第2シール機構82を説明する。第2シール機構82は、第1シール機構81と同様のシール機能を果たすものであって、第1シール機構81の第3可動カバー33の後縁部を、第2固定カバー35の後縁部に、第2固定カバー35の前縁部を、第1可動カバー31の前縁部にそれぞれ置き換えることによって、構成されている。
Next, the
第2シール機構82の各部には、第1シール機構81に相当する部分については、同一の符号を付して、その詳細説明は、省略する。
Parts corresponding to the
第3シール機構83については、第1シール機構81の基本的構成を採用し、第4シール機構84については、第2シール機構82の基本的構成を採用することによって、第3および第4シール機構84は、構成可能である。第3および第4シール機構84の詳細構造の図示および説明は、これを、省略する。
For the
第1および第2遊び間隙114、133は、上記各種カバーの加工精度や使用時の撓み変形を考慮して、これを吸収するためのものである。両遊び間隙114、133の大きさを、具体的数値として示すと、例えば、0.5〜3mmである。
The first and
つぎに、第1シール機構81を参照しながら、そのシール機能を説明する。切削液は、第1シール機構81にその上側から流れ込む場合と、被加工物に跳ね返って、その下側から流れ込む場合とがある。後者の場合に、シール機構がシール機能を果たす影響が大である。
Next, the sealing function will be described with reference to the
シール間隙101に流入しようとする切削水は、下向き折曲壁116に衝突し、これにより、切削水が第1遊び間隙114を直撃することが防止される。切削水が下向き折曲壁116の下を潜ってシール間隙101に流入すると、シール壁111に衝突する。シール壁111を伝って上向きに流れる切削水がシール壁111を乗り越えようとしても、折返壁113によって切削水が跳ね返される。
The cutting water that is about to flow into the
また、シール間隙101を大きくとることにより、シール壁111に衝突した切削水は容易に切削空間に戻すことが可能となり、切削水が第1遊び間隙114を通過する可能性は一層低下する。万一、切削水が第1遊び間隙114を通過した場合でも、それは微量であり、その微量の切削水は、シール壁111および上向き折曲壁115によって形成される樋状空間で保持され、紙面に直交する方向の端部より切削水供給元へ回収される。その上、邪魔壁131が存在するので、結果として、小スペース142を通過し上向き折曲壁115を乗り越える切削水は皆無である。
Further, by making the
上記において、3つの可動カバーおよび2つの固定カバーが示されている。これにのカバーの数は、これに限定されるものではなく、旋盤の機能、形態によって、カバーの数は、必要に応じて、設定されることはあきらかである。
In the above, three movable covers and two fixed covers are shown. The number of covers is not limited to this, and it is obvious that the number of covers is set as needed depending on the function and form of the lathe.
この発明によるカバー装置は、工作機械、とくに、タレット旋盤において、主軸台、刃物台等を移動させるための駆動機構に、切屑等混入切削水が侵入することを防止することを達成するのに適している。 The cover device according to the present invention is suitable for achieving prevention of intrusion of cutting water or other mixed cutting water into a drive mechanism for moving a headstock, a tool post, etc. in a machine tool, particularly a turret lathe. ing.
21、22 主軸台
23〜25 刃物台
31〜33 可動カバー
34、35 固定カバー
41〜44 ねじ棒
101 シール間隙
111 シール壁
21 and 22 headstock
23 ~ 25 Turret
31-33 Movable cover
34, 35 Fixed cover
41-44 Screw rod
101 Seal gap
111 Sealing wall
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