JPH03251339A - 加工用装置 - 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、モータ等の互いに相対回転自在の複数の部分
よりなる被加工物品の何れかの部分を固定保持し、その
被加工物品の別の部分を被固定保持部分に対し回転させ
ながら切削加工等を施すための加工用装置に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］モータ
の製造工程において、軸受組み込み後にモータの回転部
について切削加工等を行なう場合モータの固定部を保持
装置により固定保持し、回転部を駆動装置により回転駆
動しながら切削加工を行なうことがある。

保持装置に対するモータの交換作業と回転駆動と切削加
工が保持装置における一方の側で行なわれる場合、加工
されるモータを交換する都度、駆動装置の少なくとも回
転力伝達部分を進退させて交換及び回転駆動を行なう必
要があるが、加工中に発生する切り粉等の飛散を防ごう
とすると、モータを交換する都度、加工部をカバーで覆
うという作業が追加され、作業速度を低下させるという
問題があった。

また、上記のような駆動装置においてモータに対し回転
力伝達部分を回転軸線方向に圧接させて摩擦等により回
転駆動する場合、駆動装置の回転軸線方向の弾性率が大
きいと、種々の原因により軸線方向の歪に誤差が生した
り変動したりした場合にモータに過大な押圧力が作用し
てモータを破壊することが起り得るが、回転軸線の偏心
を吸収するために回転駆動軸に設けるフレキシブルカッ
プリングを例えばヘリカル形のアルミニウム製のものと
することにより、全体としての軸線方向の弾性率を低減
させてこれを防止することができる。

しかし、そのようなフレキシブルカップリングを用いる
と自重による径方向のたわみ量が大きくなるので、モー
タに回転力伝達部分を圧接させる際に人手によりセンタ
リング作業を行なっていた。

本発明は、如上の問題点に鑑み行なわれたものであって
、その目的とするところは、保持装置に対するモータ等
の被加工物品の交換作業と回転駆動と切削加工を保持装
置における一方の側で行なう場合に、作業速度を維持し
つつ切り粉等の飛散防止を行なうことができる加工用装
置を提供すること及び被加工物品に過大な押圧力が作用
することを防止すると共に回転力伝達部分の偏心を抑制
して被加工物品に回転力伝達部分を圧接させる際のセン
タリング等の操作をほとんど省くことができる加工用装
置を提供することにある。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明加工用装置は、上記目的を達成するために、互い
に相対回転自在の複数の部分よりなる被加工物品の何れ
かの部分を固定保持し、その被加工物品の別の部分を被
固定保持部分に対し回転させながら被加工物品に加工を
施すための加工用装置であって、 被加工物品を固定保持し得る保持部を備えた保持装置と
、伝動部材を介して前記被加工物品を回転駆動し得る駆
動装置と、前記保持部及び伝動部材を内覆し得る切り粉
等飛散防止用のカバー装置とを備え、前記伝動部材は前
記保持部に対し進退動し得、駆動装置のうち伝動部材と
共に進退動する非回転部分に前記カバー装置の少なくと
も一部が設けられ、伝動部材が保持部に近接して被加工
物品を回転駆動する位置において前記カバー装置が閉成
され、伝動部材が保持部から離隔することにより前記カ
バー装置の閉成が解除されて保持部が開放状態となるよ
う構成されたものとしている。

また上記目的を達成するために、上記伝動部材が被加工
物品に回転軸線方向に圧接して回転力を伝達するもので
あり、その伝動部材を備えた伝動ユニットが、回転軸線
の偏心を吸収するフレキシブルカップリングを介して上
記駆動装置の回転駆動軸に連結されており、前記伝動部
材は、伝動ユニットに対し、回転軸線方向弾性率がフレ
キシブルカップリングよりも小さい弾性手段を介して回
転軸線方向可動に支持されているものとしている。

［作用］ 請求項１の発明において、被加工物品を保持装置の保持
部により保持して加工を施す場合、駆動装置の伝動部材
を保持部に近接させて被加工物品の被固定保持部分に接
触させて回転駆動に備えることによりカバー装置が閉成
され、保持部及び伝動部材並びに被加工物品はカバー装
置によって内側に覆われて加工により発生ずる切り粉等
がカバー装置外へ飛散することが防止される。

加工終了後、保持部に保持する被加工物品を交換する場
合、伝動部材を保持部から離隔させることによりカバー
装置の閉成が解除されて保持部が開放状態となり、保持
部に対する被加工物品の交換が容易に行なわれる。

請求項２の発明において、伝動部材は、伝動ユニットに
対し、回転軸線方向の弾性率がフレキシブルカップリン
グよりも小さい弾性手段を介して回転軸線方向可動に支
持されているので、全体としての回転軸線方向の弾性率
を低下させ、伝動部材が被加工物品に実際に圧接する位
置と設定位置との間の誤差や位置関係の変動等により駆
動装置における回転軸線方向の歪に誤差が生じたり歪が
変動したりする場合の、伝動部材による被加工物品に対
する軸線方向押圧力の変化の割合を低減させると共に、
フレキシブルカップリングにおける径方向たわみによる
伝動部材の偏心を抑制することができる。またフレキシ
ブルカップリングは、駆動時における偏心を吸収する。

［実施例］ 本発明加工用装置の実施例を、第１図乃至第３図を参照
しつつ説明する。

第１図及び第２図は側面図を一部破砕状態で表している
。２は保持装置、４は駆動装置、６は被加工物品として
のスピンドルモータである。保持装置２は、要部のみを
示している。

保持装置２において、８は可動チャック爪、ｌＯは固定
チャック爪であって、これらの両チャック爪８及び１０
により、スピンドルモータ６を固定保持し得る保持部１
２を構成している。保持部１２に対する被加工物品の交
換は、図面における保持部１２の左側から行う。

スピンドルモータ６において、１４は固定部、１６は、
その固定部１４に対し相対回転自在に支持された回転部
、１８は、固定部１４のブラケット、２０は、固定部１
４における被保持部２０であり、可動チャック爪８及び
固定チャック爪１０の前面にブラケット１８の底面を当
接させた状態で両チャック爪８及び１０によりスピンド
ルモータ６の固定部１４における被保持部２０を固定保
持している。

駆動装置４において、２２は直動ガイド、２４はスライ
ダであって、スライダ２４は、その直動ガイド２２に、
図面における左右往復動自在に、すなわち保持装置２に
対する前後進退動自在に支持されており、サーボモータ
（図示を略す。）によって駆動されるボールねじ（図示
を略す。）により左右に駆動される。このボールねじを
駆動するサーボモータの制御と切削工具（図示を略す。

）の２軸制御とを併せた３軸制御は、数値制御により行
われる。

２６はスライダ上に固定された架台、２８は架台上に設
けられた支持体、３０は回転駆動力を発生するインダク
ションモータであって、そのインダクションモータ３０
は、支持体２８に架設されている。

３２は、インダクションモータ３０の出力軸、３４はス
ピンドル、３６は筒状の軸受ハウジング、３８は軸受で
ある。軸受ハウジング３６は、支持体２８に固設されて
おり、その内側に、軸受３Ｂを介してスピンドル３４を
回転自在に支持している。そしてスピンドル３４の後端
部はヘリカル形のステンレス製フレキシブルカップリン
タ４０を介して出力軸３２に連結されている。

スピンドル３４の前端部は、ヘリカル形のステンレス製
フレキシブルカップリンタ４２を介して伝動ユニット４
４における伝動部材支持部４６の基部に連結されている
。このステンレス製フレキシブルカップリング４２は、
アルミニウム製のもの等に比し回転軸線方向の弾性率が
高く、自重及び伝動ユニット４４の重量による下方への
撓みは僅かである。

４８は伝動部材、５０は伝動部材先端部である。伝動部
材先端部５０は円板状をなし、その先端面はゴム製シー
ト５２により構成されている。５４は伝動部材基部であ
って円柱形状をなす。伝動部材基部５４は、伝動部材支
持部４６における円筒状の中空部５６内に、回転軸線方
向に可動の状態で嵌込まれている。５８は回り止め板で
ある。回り止め板５８は、中央部に嵌合溝６０を有する
板体であって、伝動部材支持部４６の先端部に固定され
ており、第３図に示されるように、伝動部材先端部５０
と伝動部材基部５４の間の縮径部における非円形断面部
６２が嵌合溝６０に嵌合して伝動部材支持部４６と伝動
部材４８との相対的回転が防止されている。伝動部材基
部５４における後端面と伝動部材支持部４６の中空部５
６における底面との間には圧縮コイルばね６４が介装さ
れており、伝動部材４８を回転軸線方向に弾性的に支持
している。この圧縮コイルばね６４の回転軸線方向の弾
性率は、前記ステンレス製フレキシブルカップリンタ４
２のそれに比し非常に小さいので、伝動部材４８及びス
テンレス製フレキシブルカップリング４２等を含めた全
体としての回転軸線方向の弾性率は、この伝動ユニット
４４を利用しない場合に比し大きく低減される。伝動ユ
ニット４４は、主にこれらの伝動部材４８、伝動部材支
持部４６、回り止め板５８及び圧縮コイルばね６４によ
り構成されるものである。

６６は、保持装置２に固設された固定カバ一部材である
。固定カバ一部材６６は、保持部１２を取り囲むと共に
、保持部１２に対する被加工物品の交換を１ 行う側に開放している。６８は、駆動装置４における非
回転部分である支持体２８の前部に固設された可動カバ
一部材であって、伝動ユニット４４、ステンレス製フレ
キシブルカップリンタ４２及び軸受ハウジング３６を取
り囲み、前方に開口している。そしてこれらの固定カバ
一部材６６及び可動カバ一部材６８により、切り粉等飛
散防止用のカバー装置７０を構成している。

この実施例の加工用装置を利用してスピンドルモータ６
に切削加工を施す場合、先ず、第２図に示されるような
状態、すなわち駆動装置４におけるスライダ２４より上
の部分である前後可動部７２が後退して、保持装置２の
保持部１２が開放された状態において、その保持部１２
にスピンドルモータ６を挿入し、両チャック爪８及び１
０によりそれを固定保持させる。

次いで、サーボモータによりボールねじを駆動して前後
可動部７２を前進させ、伝動部材４８を保持部１２に近
接させて、伝動部材先端部５０のゴム製シト５２表面が
スピンドルモータ６の上面（図面に２ おける左面）に対し回転軸線方向の適切な押圧力により
圧接する位置で停止させる。適切な押圧力とは、切削加
工を施す上で十分な回転力をスピンドルモータ６に伝達
し得る程度の摩擦力をゴム製シート５２表面とスピンド
ルモータ６の上面との間に発生し得、且つ、少なくとも
、例えば軸受を脱落させたりしてスピンドルモータ６を
破壊しない程度をいう。

この際、第１図に示されるように、固定カバー部材６６
の内側に可動カバ一部材６８の先端部が挿入されてカバ
ー装置７０が閉成された状態となっている。

この状態でインダクションモータ３０を駆動すると、出
力軸３２、ステンレス製フレキシブルカップリング４０
、スピンドル３４及びステンレス製フレキシブルカップ
リンタ４２を介して伝動ユニット４４に回転力が伝達さ
れ、伝動ユニット４４においては、伝動部材支持部４６
及び回り止め板５８を介して伝動部材４８に回転力が伝
達され、それによってスピンドルモータ６の回転部１６
が回転駆動され、その回転部１６に対し切削加工を施す
ことができる。切削加工により発生する切り粉等は、カ
バー装置７０が閉成されているため、外部へ飛散するこ
とが防止される。７４は、カバー装置７０内に連通して
切り粉等を吸引排出する吸引ダクトである。

上述の通り、伝動部材４８及びステンレス製フレキシブ
ルカップリング４２等を含めた全体としての回転軸線方
向の弾性率は、伝動ユニット４４を利用しない場合に比
し太き（低減されているので、伝動部材４８が被加工物
品に実際に圧接する位置と設定位置との間の誤差等によ
り回転軸線方向の歪に誤差が生じたり歪が変動したりす
ることによってスピンドルモータ６に対する回転軸線方
向押圧力が変化する割合も、大きく低減される。また、
ステンレス製フレキシブルカップリンタ４２を用いるこ
とにより径方向のたわみは抑制されるが、駆動時におけ
る偏心はそれによって十分吸収される。

尚、圧縮コイルばね６４の弾性係数は、作用させる押圧
力及び許容される押圧力の程度に応じ、適切に選択する
ことが望ましい。

切削加工終了後は、サーボモータによりボールねじを駆
動して駆動装置４における前後可動部７２を後退させる
ことにより、伝動部材４８がスピンドルモータ６及び保
持部１２から離隔すると共にカバ装置７０の閉成が解除
されて保持部１２が第２図に示される開放状態となり、
保持部・、１２に対する被加工物品であるスピンドルモ
ータ６の交換が容易に行なわれる。

駆動装置４における前後可動部７２の進退動は、例えば
空圧機器等を用いて適宜行い得るが、本実施例にお番ブ
るように数値制御のサーボモータにより進退動させると
、スピーデイ−且つ正確に行い得、また被加工物品に加
える回転軸線方向の押圧力の調整が容易であり、被加工
物品の種類の変更にも容易に対応し得る。

尚、上記実施例においては、伝動部材による被加工物品
への回転駆動力伝達を平面同士の摩擦力により行ってい
るが、これに限らないことは勿論である。例えば被加工
物品の凹凸に伝動部材に設けた凹凸を嵌合させて駆動力
を伝達する手段等を　５ 適宜採用し得る。また、上記実施例においては伝動部材
を回転軸線方向に弾性的に支持する手段として圧縮コイ
ルばねを用いたが、これに限らず、例えば空気ばね等で
も差し支えない。

［発明の効果］ 請求項１の加工用装置では、伝動部材が回転駆動位置に
達した場合に切り粉飛散防止用のカバー装置が閉成され
るので、被加工物品の回転駆動と切り粉等の飛散防止措
置とからなる被加工物品の加工に対する備えを一挙に実
行し得、また伝動部材を保持部から離隔させることによ
りカバー装置の閉成が解除されて保持部が開放状態とな
るので、伝動部材の保持部からの離隔とカバー装置の閉
成解除による保持部の開放とからなる被加工物品の交換
に対する備えを一挙に実行することができる。それゆえ
、被加工物品を連続的に交換しつつ加工を行なう場合な
どにおいて、作業速度を維持しつつ切り粉等の飛散防止
を行なうことができ、ダストフリー性が要求される環境
下で効率的に作業をすすめることができる。

６ 請求項２の加工用装置では、伝動部材が被加工物品に圧
接した場合の被加工物品に作用する回転軸線方向の押圧
力変化の割合を低減して過大な押圧力が作用することを
防止すると共に伝動部材の偏心を抑制して被加工物品に
圧接する際のセンタリング等の操作を省くことが可能で
あり、作業の自動化に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明加工用装置の１実施例に関す
るものであって、そのうち第１図及び第２図は一部破砕
側面図、第３図は第１図におけるＶ−Ｖ線断面図である
。 図面中、２は保持装置、４は駆動装置、６はスピンドル
モータ、１２は保持部、４２はステンレス製フレキシブ
ルカップリング、４４は伝動ユニット、４８は伝動部材
、６４は圧縮コイルばね、６６は固定カバ一部材、６８
は可動カバ一部材、７０はカバー装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに相対回転自在の複数の部分よりなる被加工物
   品の何れかの部分を固定保持し、その被加工物品の別の
   部分を被固定保持部分に対し回転させながら被加工物品
   に加工を施すための加工用装置であって、 被加工物品を固定保持し得る保持部を備えた保持装置と
   、伝動部材を介して前記被加工物品を回転駆動し得る駆
   動装置と、前記保持部及び伝動部材を内覆し得る切り粉
   等飛散防止用のカバー装置とを備え、前記伝動部材は前
   記保持部に対し進退動し得、駆動装置のうち伝動部材と
   共に進退動する非回転部分に前記カバー装置の少なくと
   も一部が設けられ、伝動部材が保持部に近接して被加工
   物品を回転駆動する位置において前記カバー装置が閉成
   され、伝動部材が保持部から離隔することにより前記カ
   バー装置の閉成が解除されて保持部が開放状態となるよ
   う構成された加工用装置。 ２、上記伝動部材が被加工物品に回転軸線方向に圧接し
   て回転力を伝達するものであり、その伝動部材を備えた
   伝動ユニットが、回転軸線の偏心を吸収するフレキシブ
   ルカップリングを介して上記駆動装置の回転駆動軸に連
   結されており、前記伝動部材は、伝動ユニットに対し、
   回転軸線方向弾性率がフレキシブルカップリングよりも
   小さい弾性手段を介して回転軸線方向可動に支持されて
   いる請求項１記載の加工用装置。