JPH03213201A - 倣い旋削加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、バイトをマスターカムに倣って移動させワー
クを旋削する倣い旋削加工装置に関するものである。

〈従来の技術〉 主軸にワーク把持装置とマスターカムを備え、前記主軸
軸線を挾んで一対の旋回台を主軸軸線と直交する軸線回
りに旋回可能に対称的に設け、この旋回台に揺動台を旋
回台の旋回軸線と直交する軸線回りに揺動可能に軸支し
、この揺動台に前記マスターカムに接触する倣いローラ
とワークを旋削するバイトを備えた倣い装置を有する倣
い旋削加工装置は公知である。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記従来装置では、主軸に対する倣いローラ押付力を打
ち消すため、中仕上用、仕上用の倣いローラをマスター
カムに同じ接触位置で常時押付けてバランスをとってい
るが、マスターカムの摩耗、ピッチング発生までの寿命
は転がりの回数になるため、中仕上用、仕上用の倣いロ
ーラがマスターカムに同じ位置で接触していると寿命が
半減する。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、上記従来の問題点を解決するために、一端に
ワーク把持装置とマスターカムとを有する主軸を主軸台
に回転可能に設け、前記主軸の軸線と直交する軸線回り
で旋回する一対の旋回台を主軸中心線を挾んで対称的に
設け、この旋回台に揺動台を旋回台の旋回軸線と直交す
る軸線回りに揺動可能に軸支し、この揺動台に、旋回中
心を主軸軸線方向に相互にずらせて１１記マスターカム
と接触する凸曲面の倣いローラとバイトとを設゛け、前
記揺動台を主軸軸線に対して、両方のバイトがワークと
＾を間する平行な原位置と、左及び右に傾幻て一方のバ
イトをワークに接触し他方のバイトをワークより離間す
る加工位置とに前記旋回台を旋回動する旋回台作動装置
とを備えて成るものである。

く作　用〉 上記の構成により、左右一対の倣いローラはマスターカ
ムに接触点を相互にずらせて常に接触し、この関係位置
を保持した状態で旋回台の旋回動により両方のバイトを
ワークから離間する原位置と、一方のバイトをワークに
接触し、他方のバイトをワークより離間しする倣い加工
位置に制御する。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
において、１は主軸台であり、３は前記主軸台ｌに回転
自在に軸承されている主軸である。この主軸台１は固定
台２（コラム）に主軸３の軸線を鉛直方向に向けて固定
されている。

主軸３の下端には第４図でも示すように、ワークの種類
に応じた複数個のマスターカム５が軸線方向に並べて取
付けられ、上端にはモータの回転がベルトを介して伝え
られるプーリ１Ｇが固定キーにて取付けられている。ま
た、主軸３の軸内には外部の駆動装置によって上下動す
るラム６が縦貫され、主軸３の下端部で主軸３と同心で
ワークＷを把持するコレット４とワークＷの端面に当接
して位置決めする当金とを保持している。８はワークＷ
の把持方向にコレット４を押圧付勢するスプリングであ
り、９はワークＷの把持を解除する方向にコレット４を
押動するドローバ−である、このドローバ−９は前記ラ
ム６の軸心に上下方向に軸移動可能に貫通され、外部の
駆動装置によって作動される。

２０は倣い装置である。この倣い装′Ｒ２０は前記固定
台２に固定されている主軸台１の主軸３の下端部側で主
軸３の軸線と平行して上下動するよう固定台２の鉛直面
に案内されている。この倣い装置の具体的な構成を第１
図乃至第３図に基づいて以下説明する。

２１は移動台であり、固定台２に一■−下方向に摺動可
能に案内されている。２８は移動台上下用シリンダ装！
であり、固定台２に固設され、この移動台−り下用シリ
ンダ装置２８と移動台２１とは屈沖リンク２９によって
連結されている。

前記移動台２１には前記主軸１の中心線を挾んで対称的
に一対の旋回台２２ａ　、２２ｂが移動台２１の移動方
向に対して直交する軸線０１．０２回り、すなわち主軸
３の軸線と直交する軸線回りでころがり軸受７０を介し
て移動台２１に旋回可能に設けられている。これら旋回
軸線０１．０２は主軸軸線方向に所定量りだけずらして
設けられている。

この旋回台２２ａ　、　２２ｂの旋回作動装置は、移動
台２１の側方にモータ３４を固設し、このモータ３４に
よって回転するボールネジ３５と、ボールネジ３５に螺
合してボールネジ３５の回転で移動する可動台３６と、
この可動台３６に設けられたラック３７と、各旋回台２
２ａ　、２２ｂに設けられ前記ラック３７と噛合するビ
ニオン３８とによって構成されている。

前記旋回台２２ａ　、　２２ｂには揺動台２３ａ　、２
３ｂが支軸２７ａ　、２７ｂ　ニよって旋回台２２ａ　
、２２ｂ　ｔ：Ｉ）旋回軸線と直交する軸線回りに揺動
可能に軸支されている。この揺動台２３ａ　、　２３ｂ
にはマスターカム５にずらせて接触点Ｐ１、Ｐ２で接触
するよう半径ｒの凸曲面の倣いローラ２４ａ　、２４ｂ
が揺動台２３ａ　、２３ｂの揺動軸線と平行な軸線回り
で回転自在に軸支され、また、ワークＷを加工するバイ
ト２５ａ　、２５ｂが取付けられている。

２６は揺動台２３ａ　、２３ｂを介して倣いローラ２４
ａ　、２４ｂをマスターカム５に押付ける皿バネと倣い
ローラ２４ａ　、２４ｂとバイト２ｂａ　、２５ｂをマ
スターカム５から離す送り１１１横とを内蔵した接Ｍ機
楕である。

第３図において、３０は移動台２１のクランプ用シリン
ダ装置である。このクランプ用シリンダ装置３０は移動
台２１の側方に固設されており、ピストン３１、ピスト
ンロッド３２、皿バネ３３で構成され、皿バネ３３によ
りピストンロッド３２を固定台２に押ＪＨしてクランプ
し、油圧によってアンクランプされるようになっている
。

本発明はＬ記の通りの横道であるから、一方の揺動台２
３ａを中仕上用、他方の揺動台２３ｂを仕上用とした場
合、固定台２に固定されている主軸台１に対し倣い装置
２０の移動台２１が上下動して主軸３の複数個のマスタ
ーカム５内のこれから加工しようとするワークＷに対応
したマスターカム５に倣いローラ２４ａ　、２４ｂを対
応接触させ、クランプ用シリンダ装置３０により移動台
２１を固定台２にクランプして位置決めする。また、旋
回台２２ａ　、　２２ｂを旋回軸線０１．０２回りに旋
回動じ、これにより第５図（Ａ）の原位置、第５図（Ｂ
）の中仕上位置、第５図（Ｃ）の仕上位置に制御する。

前記第５図＜Ａ）の原位置状態では、倣いロラ２４ａ　
、２４ｂはマスターカム５に常時押付けてバランス作用
をしているが、倣いローラ２４ａ、２４ｂの接触点Ｐ１
、Ｐ２はマスターカム５の軸線方向にずれていて、同一
位置での接触を回避している。このときバイト２５ａ　
、２５ｂはワークＷから離間している。中仕上を行うと
きには第５図（［））で示すように旋回台２２ａ　、２
２ｂは図において時計回りに回動し、接ＭＲ構２６によ
り揺動台２３ａ　、２３ｂは第３図の反時計回りに回動
する。

これにより、中仕上用の倣いローラ２４ａはマスターカ
ム５の下方を接触点Ｐ１とし、仕上用の倣いローラ２４
ｂはマスターカム５の上方を接触点Ｐ２とし、バイト２
ｂａによってワークＷを中仕上加工する。また、仕上を
行うときには第５図（Ｃ）で示すように旋回台２２ａ　
、２２ｂは図において反時計回りに回動し、接＊ａ横２
６により揺動台２３ａ　、２３ｂは第３図の時計回りに
回動する。

これにより、仕」１川の倣いローラ２４ｂはマスタカム
５の下方を接触点Ｐ２とし、中仕上用の倣いローラ２４
ａはマスターカム５の上方を接触点Ｐ１としバイト２５
ｂによりワークＷを仕−Ｌ加工するのである。

すなわち、切削時の揺動台２３ａ　、２３ｂの旋回角θ
、倣いローラ２４ａ　、　２４ｂの凸曲面のＲ寸法をｒ
とすると接触点Ｐ１、Ｐ２はθ−・０°の時に対して、
ｒ　Ｓｉｎθだけ移動する。また、倣いロラ２４ａＰ、
２４ｂとマスターカム５の弾性接触幅がＢであればｒＳ
ｉｎθ＞２Ｂとなるようにｒ、θを決めて、ｒ　ｓｉｎ
θ／２Ｂだけ揺動台２３ａ　、２３ｂの旋回中心を主軸
軸線方向にずらすことにより、原位置、中仕上、仕上の
各種位置の接触が重なることがない。

尚、国側では主軸３の軸線を鉛直方向に向けて主軸台ｌ
を固定台２に固定し、倣い装置２０を前記主軸３の軸線
と平行して上下動するよう固定台・２に案内した竪型式
で説明したが、主軸３の軸線を水平方向に向けて主軸台
１を固定台２（この場合ベツド）に固定し、倣い装置２
０を固定台２上で主軸３の軸線と平行する水平移動する
よう案内した横型式とすることも可能である。

〈発明の効果〉 以上のように本発明によると、主軸の軸線と直交する軸
線回りで旋回する一対の旋回台を主軸中心線を挾んで対
称的に設け、この旋回台に揺動台を旋回台の旋回軸線と
直交する軸線回りに揺動可能に軸支し、この揺動台に、
旋回中心を主軸軸線方向に相互にずらせて前記マスター
カムと接触する凸曲面の倣いローラとバイトとを設は構
成であるから、原位置並びに切削加工時において倣いロ
ーラはマスターカムの同一位置には接触されず、これに
より、マスターカムの使用限界摩耗が従来に比較して少
なくとも２治具上に延長される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は正面図、第２図
は第１図■−■線断面図、第３図は平面図、第４図は主
軸台の縦断面図、第５図は本発明の作用説明図である。 １・・・主軸台、２・・・固定台、３・・・主軸、５・
・・マスターカム、１０・・・プーリ、２０・・・倣い
装置、２１・・・移動台、２２ａ　、２２ｂ−・・旋回
台、２３ａ　、２３ｂ　−・・揺動台、２４ａ　、　２
４ｂ　・・・倣いＯ−ラ、２５ａ　、２５ｂ　−・・バ
イト、２６・・・接ＭＲ横、２８・・・移動台上土用シ
リンダ装置、３０・・・クラン１用シリンダ装置、３４
・・・モータ。 特許用　願　人　　トヨタ自動車株式会社外１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端にワーク把持装置とマスターカムとを有する主軸を
   主軸台に回転可能に設け、前記主軸の軸線と直交する軸
   線回りで旋回する一対の旋回台を主軸中心線を挾んで対
   称的に設け、この旋回台に揺動台を旋回台の旋回軸線と
   直交する軸線回りに揺動可能に軸支し、この揺動台に、
   旋回中心を主軸軸線方向に相互にずらせて前記マスター
   カムと接触する凸曲面の倣いローラとバイトとを設け、
   前記揺動台を主軸軸線に対して、両方のバイトがワーク
   と離間する平行な原位置と、左及び右に傾けて一方のバ
   イトをワークに接触し他方のバイトをワークより離間す
   る加工位置とに前記旋回台を旋回動する旋回台作動装置
   とを備えて成る倣い旋削加工装置。