JP7285107B2 - 回転工具装置および工作機械 - Google Patents
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Description
第4に、上記いずれかの回転工具装置を搭載した工作機械であることを特徴とする。
判定手段は、支持体を旋回させた際に回転軸が回転するか否かの検出結果に応じて、歯車が規制手段で規制されているか否かを判定するので、規制手段による歯車の規制を直接に検出するセンサが不要になる。また、従来のようなトルク変化ではなく、回転の有無で容易に判定できる。さらに、旋回体とは別の回転軸を用いて容易かつ高精度で判定することができる。
規制手段による歯車の規制を、直接に検出するセンサを不要とし、容易かつ高精度で判定する工作機械を提供することができる。
図1に示すように、自動旋盤(工作機械)1は主軸2および刃物台9を備えている。主軸2は、チャックを介して加工対象となるワークWを把持(保持)することができる。ワークWは丸棒状の長尺の棒材であり、バーフィーダ等によって主軸2の後端から供給される。
主軸台3の前方には、ガイドブッシュ5を支持する支持台4が設けられている。支持台4はベッド1a上に固定的に設置されている。ワークWは、ガイドブッシュ5でZ軸回りに回転自在に支持されて、支持台4の正面側に送られる。
回転工具装置10は、筐体13の下方に第2支持体12を有する。第2支持体12が本発明の支持体に相当する。第2支持体12の側面には、先端を側方に向けた第1工具21や第2工具22がY軸方向に沿って並設されている。第2工具22が本発明の回転工具に相当する。
主軸2をZ軸方向に移動させ、刃物台9をX軸方向またはY軸方向に移動させることによって、所定の工具でワークWの加工を行うことができる。
旋回モータ16が本発明の旋回駆動手段に相当する。
筐体13の内部には、伝動軸15が設けられている。伝動軸15が本発明の回転軸に相当する。伝動軸15は、軸受を介して旋回体17内に回転自在に支持され、第2支持体12内に達している。第2支持体12内において、伝動軸15の一端側には、かさ歯車15aが取り付けられている。伝動軸15は、工具回転モータ14の回転軸に連結され、工具回転モータ14によって回転駆動される。
伝達軸20の下方には、第1工具21が着脱自在に装着される第1装着軸21b、第2工具22が着脱自在に装着される第2装着軸22bの順に配置されている。第1装着軸21b、第2装着軸22bは、いずれも伝達軸20に対して平行に延びており、軸受を介して第2支持体12に回転自在に支持されている。
第2装着軸22bには、第2工具用歯車22aが取り付けられている。第2工具用歯車22aが本発明の歯車に相当する。第1工具用歯車21aと第2工具用歯車22aとは噛み合っている。
第2支持体12はB軸回りで旋回した場合、第2支持体12内の第1工具21や第2工具22が、B軸回りに旋回しながら、B軸に対して直交する軸線回りに回転できる。刃物台9は、第1工具21または第2工具22を所定のB軸旋回角度に設定してワークWの加工を行うことができる。
図4(B)に示すように、ピストン32には、第2工具22の後端に向けて第2工具22に近づくように傾斜したキー溝33が形成されている。キー溝33とクサビ34は、連接ピン35を介して連結されている。
工具回転モータ14にはエンコーダ36が装着されている。エンコーダ36は制御部41に接続されている。制御部41はエンコーダ36からのパルス信号により、伝動軸15の回転を、工具回転モータ14の回転によって検出することができる。エンコーダ36が本発明の検出手段に相当する。
1a ・・・ ベッド
2 ・・・ 主軸
3 ・・・ 主軸台
4 ・・・ 支持台
5 ・・・ ガイドブッシュ
6 ・・・ X軸レール
7 ・・・ ベース
8 ・・・ Y軸レール
9 ・・・ 刃物台
10 ・・・ 回転工具装置
11 ・・・ 第1支持体
12 ・・・ 第2支持体(支持体)
13 ・・・ 筐体
14 ・・・ 工具回転モータ
15 ・・・ 伝動軸(回転軸)
15a ・・・ かさ歯車
16 ・・・ 旋回モータ(旋回駆動手段)
16a ・・・ ウォーム
17 ・・・ 旋回体
17a ・・・ ウォームホイール
20 ・・・ 伝達軸
20a ・・・ かさ歯車
20b ・・・ 平歯車
20c ・・・ 中間歯車
21 ・・・ 第1工具(回転工具)
21a ・・・ 第1工具用歯車
21b ・・・ 第1装着軸
22 ・・・ 第2工具
22a ・・・ 第2工具用歯車(歯車)
22b ・・・ 第2装着軸
30 ・・・ 歯車規制機構
31 ・・・ シリンダ室
32 ・・・ ピストン
33 ・・・ キー溝
34 ・・・ クサビ(規制手段)
35 ・・・ 連接ピン
36 ・・・ エンコーダ(検出手段)
37 ・・・ 自動工具交換装置
40 ・・・ 制御装置
41 ・・・ 制御部
42 ・・・ モータ制御部
43 ・・・ 規制判定部(判定手段)
Claims (4)
- 回転工具を回転自在に支持する支持体と、
前記支持体が所定の軸線回りで旋回自在に支持される筐体と、
前記支持体を前記筐体に対して旋回駆動する旋回駆動手段と、
前記支持体の旋回を許容して前記筐体に回転自在に軸支される回転軸と、
前記支持体に回転自在に軸支され、前記回転軸と互いに歯車を介して連結され、前記回転軸と共に、前記回転工具に駆動力を伝動する伝達軸と、
該伝達軸と前記回転工具との間に介設され、前記伝達軸の回転を前記回転工具に伝達する歯車と、
前記支持体と前記歯車との間に設けられ、前記支持体に対して前記歯車の回転を規制する規制手段と、
前記回転軸の回転を検出する検出手段と、
前記支持体を旋回させた際に、前記支持体の旋回に伴う前記回転軸の回転の検出により、前記規制手段による前記歯車の規制状態を判定する判定手段と、
を備える回転工具装置。 - 前記判定手段は、前記支持体を旋回させた際に、前記検出手段によって、前記回転軸が回転停止状態から回転したことを検出した場合、前記歯車が前記規制手段で規制されていると判定し、前記検出手段が前記回転軸の回転を検出しない場合、前記歯車が前記規制手段で規制されていないと判定する、請求項1に記載の回転工具装置。
- 前記規制手段が、前記歯車の歯溝に係合するクサビ状の部材である、請求項1または2に記載の回転工具装置。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載の回転工具装置を搭載した工作機械。
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JP2019062864A JP7285107B2 (ja) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 回転工具装置および工作機械 |
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JP2019062864A JP7285107B2 (ja) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 回転工具装置および工作機械 |
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