JP6948985B2 - Machine tool cover device - Google Patents
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Description
本発明は、工作機械に設けられるカバー装置に関する。 The present invention relates to a cover device provided in a machine tool.
切削工具によりワークを切削加工する自動旋盤やマシニングセンタ等の工作機械では、切削加工時に生じる切屑やクーラント等が外部に飛散することを防止するために、当該切削加工を行なう加工室をカバーにより覆う構成とするのが一般的である。 In machine tools such as automatic lathes and machining centers that cut workpieces with cutting tools, a cover covers the machining chamber where the cutting is performed in order to prevent chips and coolant generated during cutting from scattering to the outside. It is common to say.
従来、上記カバーを有する工作機械として、非加工時に作業者が加工室内で所望の作業を行い得るようにするために、カバーの一部を開閉可能な開閉カバー(ドア)で構成したものが知られている。 Conventionally, as a machine tool having the above cover, it is known that a part of the cover is composed of an open / close cover (door) that can be opened and closed so that an operator can perform a desired work in the processing room during non-processing. Has been done.
例えば特許文献1には、支点軸により工作機械に開閉可能に装着された開閉カバーと、開閉カバーの支点軸とは反対側の先端部分の両側部に設けられた一対の支持部と、それぞれの支持部に回転自在に支持された一対のガイドローラと、工作機械の加工室の両側部に開口縁に沿って設けられた一対のガイド溝とを有し、開閉カバーの開閉に応じてそれぞれのガイドローラを対応するガイド溝に沿って移動させることで開閉カバーを滑らかに開閉させるようにしたカバー装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes an opening / closing cover attached to a machine tool so as to be openable / closable by a fulcrum shaft, and a pair of support portions provided on both sides of a tip portion opposite to the fulcrum shaft of the opening / closing cover. It has a pair of guide rollers rotatably supported by the support portion and a pair of guide grooves provided along the opening edges on both sides of the processing chamber of the machine tool, and each of them is provided according to the opening and closing of the opening / closing cover. A cover device is described in which the opening / closing cover is smoothly opened / closed by moving the guide roller along the corresponding guide groove.
一方、従来の工作機械として、例えば特許文献2に記載されるように、いわゆる振動切削を行うものが知られている。振動切削とは、切削工具を送り方向に振動させながら送り動作させて回転するワークを切削加工する加工方法である。振動切削によれば、切削加工時に切削工具によってワークが切削されない空振り期間を生じさせて切屑を順次分断させることができるので、切屑の処理性を高めることができる。
On the other hand, as a conventional machine tool, for example, as described in
上記特許文献1に記載されたカバー装置では、ガイドローラをガイド溝の内部で滑らかに回転させつつ移動させるために、ガイドローラの直径をガイド溝の溝幅よりも若干小さくする必要がある。そのため、ワークを振動切削する工作機械に当該カバー装置を設けた構成とすると、振動切削時の切削工具の振動が伝達されることで開閉カバーが振動する虞がある、という問題点があった。 In the cover device described in Patent Document 1, in order to move the guide roller while smoothly rotating inside the guide groove, it is necessary to make the diameter of the guide roller slightly smaller than the groove width of the guide groove. Therefore, if the machine tool for vibrating the workpiece is provided with the cover device, there is a problem that the open / close cover may vibrate due to the transmission of the vibration of the cutting tool during vibrating cutting.
本発明は、上記課題を鑑みて成されたものであり、その目的は、ワークの振動切削時における開閉カバーの振動を抑制可能な工作機械のカバー装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a machine tool cover device capable of suppressing vibration of an opening / closing cover during vibration cutting of a work.
本発明の工作機械のカバー装置は、切削工具と主軸とを相対的に送り方向に前進と後退を繰り返しながら振動させつつ送り動作させる振動切削によりワークを切削する工作機械に開閉可能に設けられた開閉カバーと、前記開閉カバーの側部に設けられた支持部と、前記支持部に回転自在に支持されて前記開閉カバーの開閉に応じて前記工作機械に設けられたガイドレールに沿って移動する回転体と、を有する工作機械のカバー装置であって、前記工作機械の側に設置され、前記開閉カバーが閉じた状態となったときに前記支持部を押圧して前記回転体を前記ガイドレールに押し付ける押圧体を有し、前記支持部が前記開閉カバーから突出するとともに、前記開閉カバーが閉じた状態となったときに前記ガイドレールと平行になって前記押圧体に当接する面を有するブロック状であることを特徴とする。 Cover device for a machine tool of the present invention is provided to be opened and closed to the machine tool to cut cutting a workpiece by vibration cutting operating feed with vibration while repeating the retraction and advancement of the cutting tool and the spindle relative feed direction The opening / closing cover, the support portion provided on the side portion of the opening / closing cover, and the support portion rotatably supported by the support portion, move along the guide rail provided in the machine tool according to the opening / closing of the opening / closing cover. A machine tool cover device having a rotating body, which is installed on the side of the machine tool and presses the support portion when the opening / closing cover is closed to guide the rotating body. have a pressing body for pressing the rail, together with the support portion protruding from the cover, having a guide rail abutting surface on the pressing member is parallel when it is a state in which the cover is closed It is characterized by being block-shaped.
本発明の工作機械のカバー装置は、上記構成において、前記押圧体が、前記開閉カバーが閉じた状態となったときに平らな板状の先端部分において前記面に当接する板バネであるのが好ましい。 In the above configuration, the machine tool cover device of the present invention is a leaf spring in which the pressing body abuts on the surface at a flat plate-shaped tip portion when the opening / closing cover is closed. preferable.
本発明によれば、ワークの振動切削時におけるカバーの振動を抑制可能な工作機械のカバー装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a machine tool cover device capable of suppressing the vibration of the cover during vibration cutting of the work.
図1に示す工作機械1は自動旋盤(CNC旋盤)として構成されたものであり、筺体2を有している。筺体2は、天面カバー2a、前面カバー2b、一対の側面カバー2c、背面カバー2d及び天面カバー2aと前面カバー2bとを連ねる傾斜面カバー2eを備えた箱状に形成されており、その内部には加工室3が設けられている。
The machine tool 1 shown in FIG. 1 is configured as an automatic lathe (CNC lathe) and has a
図2に示すように、加工室3には、図示しないベース(基台)に回転自在に支持された主軸4と刃物台5とが配置されており、加工室3の内部においてワーク6の加工を行うことができる。加工室3は筺体2の内部に設けられているので、切削加工により生じる切屑やクーラント等が外部に飛散することが防止される。
As shown in FIG. 2, in the
主軸4はチャック4aを備えており、チャック4aによりワーク6を保持することができる。主軸4は、例えば電動モーター等の図示しない駆動源により回転駆動され、ワーク6とともに回転することができる。
The main shaft 4 includes a
刃物台5は、例えばバイト等の複数(図2においては5本)の切削工具5aを備えており、図示しない駆動装置によって駆動されて主軸4に対して切込み方向(主軸4の径方向)及び送り方向(主軸4の軸方向)に移動することができる。刃物台5は、複数の切削工具5aを備えた構成に限らず、少なくとも1つの切削工具5aを備えた構成であればよい。
The tool post 5 includes, for example, a plurality of
工作機械1は、主軸4に保持されたワーク6を主軸4とともに回転させた状態で刃物台5を移動させ、所望の切削工具5aをワーク6に対して所定の切込み深さとしつつ送り方向に送り動作させることで、ワーク6を切削加工(旋削加工)することができる。また、工作機械1は、切削加工において、切削工具5aを送り方向に前進と後退を繰り返しながら振動させつつ送り動作させることで、いわゆる振動切削によるワーク6の切削加工を行うことができる。ワーク6を振動切削することにより、切削加工時にワーク6から生じる切屑を順次分断させて、切屑の処理性を高めることができる。
The machine tool 1 moves the tool post 5 in a state where the work 6 held by the spindle 4 is rotated together with the spindle 4, and feeds the desired
工作機械1は、固定された主軸4に対して刃物台5を相対移動させることで切削工具5aによるワーク6の切削加工を行う構成のものに限らず、固定された刃物台5に対して主軸4を相対移動させることで切削工具5aによるワーク6の切削加工を行う構成のものであってもよい。
The machine tool 1 is not limited to a machine tool 1 having a structure in which a work 6 is cut by a
図1に示すように、工作機械1は筺体2に隣接して操作盤7を備えている。操作盤7を操作することで、切削加工(振動切削)の切削条件の入力等を行うことができる。
As shown in FIG. 1, the machine tool 1 is provided with an operation panel 7 adjacent to the
筺体2には開口8が設けられている。開口8は、天面カバー2a、傾斜面カバー2e及び前面カバー2bに亘って設けられている。開口8を開閉するために、筺体2には、本発明の一実施の形態である工作機械のカバー装置10(以下、単に「カバー装置10」という場合がある。)が設けられている。
The
カバー装置10は、ドア装置とも呼べるものであり、開口8を覆うとともに開口8を開閉可能な開閉カバー(ドア)11を有している。
The
開閉カバー11は、上側カバー体11aと前側カバー体11bとを備えている。図2に示すように、上側カバー体11aは、開口8の天面カバー2aの部分における形状に対応した矩形の板状となっており、背面カバー2dの側を向く一端においてヒンジ11cにより筺体2の天面カバー2aに対して回動自在に支持されている。前側カバー体11bは、開口8の傾斜面カバー2e及び前面カバー2bの部分における形状に対応する矩形形状であるとともに傾斜面カバー2eと前面カバー2bとに沿うように折り曲げられた板状となっており、その一端において上側カバー体11aの一端に中間ヒンジ11dにより回動自在に連結されている。すなわち、開閉カバー11は、上側カバー体11aと前側カバー体11bとが中間ヒンジ11dで連結された折り畳み式となっている。
The opening /
前側カバー体11bの傾斜面カバー2eと同一面状となる部分には窓11eが設けられており、窓11eから加工室3を視認することができるようになっている。また、前側カバー体11bには開閉操作用の取っ手11fが取り付けられている。
A
前側カバー体11bの先端部分(上側カバー体11aと連結された一端とは反対側の端部)の両側部には、それぞれ支持部12が設けられている。それぞれの支持部12はブロック状となっており、前側カバー体11bの対応する側部において前側カバー体11bの先端から突出している。また、支持部12の先端面と側面との間には、傾斜面12bが設けられている。
図3、図4に示すように、支持部12には軸体12aが設けられている。軸体12aは支持部12に嵌合固定され、支持部12から開閉カバー11の幅方向外側に向けて突出している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
軸体12aには回転体13が装着されている。回転体13は、例えばガイドローラであり、軸体12aに支持されて当該軸体12aを中心として回転自在となっている。本実施の形態では、回転体13は、大径回転体13aと大径回転体13aよりも小径の小径回転体13bとが軸方向に並べて設けられた構成となっている。大径回転体13aと小径回転体13bは、一体に形成されていてもよく、別体に形成されて重ねて配置されていてもよい。
A rotating
図2に示すように、筺体2の開口8の両側には、それぞれガイドレール14が設けられている。ガイドレール14は、筺体2の開口8を区画する内壁面に溝状となって一体に設けられており、開口8の開口端の両側に沿って延びて、天面カバー2aに沿う方向に延びる水平レール部14a、傾斜面カバー2eに沿う方向に延びる傾斜レール部14b及び前面カバー2bに沿う方向に延びる垂直レール部14cを有している。
As shown in FIG. 2,
図示する場合では、ガイドレール14は、筺体2の開口8を区画する内壁面に溝状となって一体に設けられているが、内壁面とは別体に構成したガイドレール14を内壁面に固定する構成としてもよい。
In the case shown in the drawing, the
回転体13はガイドレール14の内部に配置されており、開閉カバー11の開閉に応じてガイドレール14に案内され、ガイドレール14に沿って回転しつつ移動することができる。図3に示すように、本実施の形態では、大径回転体13aの直径(外径)はガイドレール14の溝幅W(一対の第1案内壁14dの間隔)よりも小さくなっている。大径回転体13aが図3、図4中において右側の第1案内壁14dに接しているときには、小径回転体13bは第2案内壁14eとの間に僅かに隙間を有している。これにより、回転体13は、大径回転体13aと小径回転体13bとの両方がガイドレール14の内部で滑らかに回転して、移動することができる。
The rotating
開閉カバー11は、図1に実線で示されるように開口8を閉じた閉状態から、取っ手11fが上方に引き上げられて開操作されることで、図1に二点鎖線で示されるとともに図2に示されるように、上側カバー体11aがヒンジ11cを中心として天面カバー2aに対して上方に向けて回動するとともに、回転体13がガイドレール14に沿って移動して前側カバー体11bがガイドレール14に沿って上側に移動しつつ上側カバー体11aに対して中間ヒンジ11dを中心として回動した開状態とされる。開閉カバー11が開状態とされると、加工室3は開口8を通して外部に開放されるので、非加工時に作業者が加工室3の内部で所望の作業を行うことが可能となる。
The opening /
反対に、開閉カバー11は、図1に二点鎖線で示される開状態から、取っ手11fが下方に引き下げられて閉操作されることで、図1に実線で示されるように、上側カバー体11aがヒンジ11cを中心として下方に向けて回動して天面カバー2aと同一面状となるとともに、回転体13がガイドレール14に沿って移動して前側カバー体11bがガイドレール14に沿って下側に移動しつつ上側カバー体11aに対して中間ヒンジ11dを中心として回動することで閉状態とされる。開閉カバー11が閉状態とされると、加工室3の開口8は開閉カバー11によって閉塞されるので、切削加工により生じる切屑やクーラント等が外部に飛散することを防止することができる。
On the contrary, the opening /
図3、図4に示すように、ガイドレール14の垂直レール部14cの下端には押圧体15が設置されている。本実施の形態では、押圧体15は板バネであり、矩形板状の固定部15a、固定部15aに対して鈍角に折り曲げられた矩形板状の傾斜部15b及び傾斜部15bに対して鈍角に折り曲げられて固定部15aと平行となる矩形板状の押圧部15cを有する形状となっている。押圧体15は、金属製の板バネであるのが好ましいが、合成樹脂製の板バネであってもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
ガイドレール14の加工室3側に位置する内側の第1案内壁14dにはボルト等の締結部材16によってブラケット17が固定されており、押圧体15は固定部15aにおいてブラケット17に溶接ないし接着等の手段によって固定されている。ブラケット17に固定された押圧体15は、固定部15aが押圧部15cよりも上方に位置するとともに傾斜部15b及び押圧部15cが支持部12の移動経路上に向けて突出する姿勢とされている。
The
開閉カバー11が閉状態以外の状態にあるときには、図3に示すように、支持部12は押圧体15に当接しておらず、また、上記の通り、回転体13の直径(外径)はガイドレール14の溝幅Wよりも小さくなっているので、回転体13はガイドレール14の内部で滑らかに回転しつつ移動することができる。これにより開閉カバー11を滑らかに開閉させることができる。
When the opening /
一方、図4に示すように、開閉カバー11が閉じた状態すなわち閉状態となると、支持部12の加工室3の側を向く内側の側面に、傾斜部15bが弾性変形した状態で押圧体15の押圧部15cが当接する。これにより、支持部12がガイドレール14の延在方向に対して直交する外向き方向に押圧され、小径回転体13bがガイドレール14の第2案内壁14eに押し付けられる。小径回転体13bが押圧体15によってガイドレール14の第2案内壁14eに押し付けられると、前側カバー体11bの下端は小径回転体13bを介してガイドレール14ないし筺体2に固定保持された状態となる。したがって、本実施の形態のカバー装置10によれば、開閉カバー11を閉状態として工作機械1によるワーク6の振動切削を行なったときに、当該振動切削における切削工具5aの振動が伝達されることにより生じるガイドレール14の溝幅方向に向けた開閉カバー11の振動を抑制することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 4, when the opening /
また、支持部12を押圧体15によって押圧することにより、回転体13のガイドレール14の内部における回転を抑制ないし止めることができる。したがって、本実施の形態のカバー装置10によれば、開閉カバー11を閉状態として工作機械1によるワーク6の振動切削を行なったときに、当該振動切削における切削工具5aの振動が伝達されることにより生じるガイドレール14の延在方向に向けた開閉カバー11の振動をも抑制することができる。
Further, by pressing the
本実施の形態では、支持部12を前側カバー体11bの先端から突出するブロック状としたので、押圧体15の配置の自由度を高めることができる。これにより、押圧体15によってより確実に支持部12を押圧することができるようにして、開閉カバー11の振動をより効果的に抑制することができる。
In the present embodiment, since the
本実施の形態では、押圧体15として板バネを用いるようにしたので、上記効果を奏する本実施の形態のカバー装置10の構成を簡素化して、そのコストを低減することができる。
In the present embodiment, since the leaf spring is used as the
本実施の形態では、押圧体15を、固定部15a、傾斜部15b及び押圧部15cを有する形状としたので、開閉カバー11が閉状態となるときに、支持部12の先端が傾斜部15bに当接して当該傾斜部15bを弾性変形させつつ押圧部15cに当接させることができる。これにより、支持部12を滑らかに押圧体15に係合させるようにして、開閉カバー11を閉状態とする操作をより容易に行い得るようにすることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、支持部12の先端に傾斜面12bを設けるようにしたので、開閉カバー11が閉状態となるときに、支持部12の傾斜面12bが押圧体15の傾斜部15bに当接するようにすることで、支持部12をより滑らかに押圧体15に係合させることができる。これにより、開閉カバー11を閉状態とする操作をより容易に行い得るようにすることができる。
Further, in the present embodiment, since the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
前記実施の形態では、支持部12を前側カバー体11bの先端から突出するブロック状に構成した場合を示すが、前側カバー体11bの一部が支持部12としても機能する構成としてもよい。この場合、押圧体15により前側カバー体11bを押圧する構成としてもよい。
In the above embodiment, the
前記実施の形態では、押圧体15として板バネを用いているが、例えばコイルスプリング、合成ゴム等の弾性体などの板バネ以外のものを押圧体15として用いるようにしてもよい。
In the above embodiment, the leaf spring is used as the
前記実施の形態では、支持部12に固定された軸体12aに回転体13を回転自在に装着するようにしているが、回転体13と一体に設けられた軸体あるいは回転体13に固定された軸体を支持部12によって回転自在に支持することで、回転体13を支持部12に回転自在に支持させる構成とすることもできる。
In the above embodiment, the rotating
前記実施の形態では、回転体13は、大径回転体13aと小径回転体13bとを備えた構成とされているが、1つの回転体のみを備えた構成とすることもできる。
In the above-described embodiment, the rotating
1 工作機械
2 筺体
2a 天面カバー
2b 前面カバー
2c 側面カバー
2d 背面カバー
2e 傾斜面カバー
3 加工室
4 主軸
4a チャック
5 刃物台
5a 切削工具
6 ワーク
7 操作盤
8 開口
10 カバー装置
11 開閉カバー
11a 上側カバー体
11b 前側カバー体
11c ヒンジ
11d 中間ヒンジ
11e 窓
11f 取っ手
12 支持部
12a 軸体
12b 傾斜面
13 回転体
13a 大径回転体
13b 小径回転体
14 ガイドレール
14a 水平レール部
14b 傾斜レール部
14c 垂直レール部
14d 第1案内壁
14e 第2案内壁
15 押圧体
15a 固定部
15b 傾斜部
15c 押圧部
16 締結部材
17 ブラケット
1
Claims (2)
前記工作機械の側に設置され、前記開閉カバーが閉じた状態となったときに前記支持部を押圧して前記回転体を前記ガイドレールに押し付ける押圧体を有し、
前記支持部が前記開閉カバーから突出するとともに、前記開閉カバーが閉じた状態となったときに前記ガイドレールと平行になって前記押圧体に当接する面を有するブロック状であることを特徴とする工作機械のカバー装置。 A cover provided to be opened and closed to the machine tool to cut cutting a workpiece by vibration cutting to with vibration while repeating the retraction and advancement of the cutting tool and the spindle relative feeding direction feeding operation, the side of the cover A machine tool having a support portion provided on the portion and a rotating body rotatably supported by the support portion and moving along a guide rail provided on the machine tool in response to opening and closing of the opening / closing cover. It ’s a cover device,
The installed on the side of the machine, the said rotary body presses the support portion have a pressing body for pressing the guide rail when a state in which the cover is closed,
The support portion protrudes from the opening / closing cover and has a block shape having a surface that is parallel to the guide rail and comes into contact with the pressing body when the opening / closing cover is closed. Machine tool cover device.
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