JPH0341305B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、工具用２軸式タレツトを備えた工作
機械における工具先端部への切削液供給装置に関
する。

(2) 従来の技術 従来、切削液を供給するための弁部の継手が実
開昭55−129746号公報に、又切削液供給孔を備え
た工具ホルダが実開昭58−8549号公報に開示され
ていると共に、本出願人の出願である特願昭60−
156215号においては切削液供給機構の一般的構造
について開示されているが、２軸式のタレツトの
一方向及び逆方向の旋回に伴い、各スピンドルヘ
ツドが半円状軌跡を描きつつ移動して、一方のス
ピンドルヘツドが退避位置にあるときには他方の
スピンドルヘツドが加工位置にある形式の工作機
械において、特別に複雑な装置を必要とすること
なく各スピンドルヘツドを退避位置及び加工位置
に正確に位置決めした上で確実に切削液を供給す
ることができるものはなかつた。

(3) 発明が解決しようとする問題点 ２軸式のタレツトの一方向及び逆方向の旋回に
伴い、各スピンドルが半円状軌跡を描きつつ移動
して、一方のスピンドルヘツドが退避位置にある
ときには他方のスピンドルヘツドが加工位置にあ
る形式の工作機械において、加工位置にあるスピ
ンドルヘツドにより支持される工具ヘツドに切削
液を供給する際、各スピンドルヘツドはタレツト
の旋回に伴つて大きく移動する関係上、切削液供
給装置としては一般に構造が複雑で、重量も大き
なものとならざるを得なかつた。

例えば、スピンドルヘツドごとに他のスピンド
ルヘツドとは独立して切削液供給装置を配設しよ
うとすると、各スピンドルヘツドが支持しなけれ
ばならない荷重が大きくなつてスピンドルヘツド
の剛性が減少し、高い加工精度を保つことが困難
となるばかりでなく、工作機械の昇降枠体の構成
が極めて複雑となる。各又スピンドルヘツドが昇
降枠体上の切削液供給源から切削液を受け取る構
成とした場合、各スピンドルヘツドと昇降枠体と
の間の切削液の受け渡し機構が、従来の技術の範
囲内では非常に複雑なものとならざるを得ず、し
かも各スピンドルヘツドを正確に位置付けした上
で加工位置にあるスピンドルヘツドに切削液を確
実に供給するためには格別の構成が要求される。

このような実情にかんがみ、本発明は、構成が
簡単で、各スピンドルヘツドにかかる荷重も小さ
くて済み、しかも各スピンドルヘツドを正確に位
置付けした上で確実に昇降枠体から加工位置にあ
るスピンドルヘツドへ切削液を供給することがで
きるような切削液供給装置を得ることを主な目的
とするものである。

Ｂ 発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 本発明によれば、２軸式のタレツトの各スピン
ドルヘツドにはそれぞれ工具を回転駆動するため
のスピンドルが支持されており、前記各スピンド
ルヘツドは前記タレツトの一方及び逆方向の旋回
に伴いそれぞれ半円状軌跡を描きつつ移動して、
一方のスピンドルヘツドが退避位置にあるときに
は他方のスピンドルヘツドが加工位置にある形式
の工作機械用切削液供給装置であつて、前記タレ
ツトを旋回可能に支持する昇降枠体上には、前記
退避位置に移動したスピンドルヘツドの側面に近
接した位置において、前記スピンドルヘツドを退
避位置に位置決めするためのストツパーと、この
ストツパーにより退避位置に位置決めされたスピ
ンドルヘツド側に装着された受液装置が備える開
弁突子により弁体がばね力に抗して押圧されるこ
とにより開弁動作して切削液を前記退避位置にあ
るスピンドルヘツド上の受液装置に供給する切削
液供給弁装置とがそれぞれ配設されていると共
に、前記各スピンドルヘツド上には、各スピンド
ルヘツドが退避位置へ移動したとき前記ストツパ
ーに当接する当接片と、この当接片によりいずれ
か一方の前記スピンドルヘツドが退避位置に位置
決めされたとき、前記開弁突子により前記切削液
供給弁装置の弁体をばね力に抗して押圧して前記
切削液供給弁装置から切削液を受入れる受液装置
と、前記各スピンドルヘツドが加工位置にあると
き、退避位置にある前記スピンドルヘツド上の受
液装置から送液管を通して切削液を受け取り、加
工位置に存る前記スピンドルヘツドにより支持さ
れた工具ヘツド側へと切削液を案内する切削液導
通弁装置とがそれぞれ配設されることを特徴とす
る工作機械用切削液供給装置が得られる。

(2) 作用 タレツトが旋回して一方のスピンドルヘツドが
退避位置に至ると、この退避位置に至つたスピン
ドルヘツドの当接片が昇降枠体上のストツパーに
当接し、退避位置に至つたスピンドルヘツドが正
確に退避位置に位置付けされると共に他方のスピ
ンドルヘツドは正確に加工位置に位置付けされ
る。これと同時に、退避位置のスピンドルヘツド
の受液装置の開弁突子が昇降枠体上の切削液供給
弁装置の弁体を押圧して開弁させ、受液装置は切
削液供給弁装置を介して昇降枠体側から切削液を
受ける。受液装置に入り込んだ切削液は更に送液
管を通つて加工位置にあるスピンドルヘツド上の
切削液導通弁装置へ送られ、この切削液導通弁装
置から更に加工位置ある工具ヘツドへと送られ
る。

タレツトが逆方向に旋回すると退避位置にあつ
たスピンドルヘツド上の受液装置は切削液供給弁
装置から離れるが、このときには切削液供給弁装
置の弁体はばね力により開弁位置から閉弁位置へ
と復帰する。

(3) 実施例 以下図面により本発明の一実施例について説明
する。

まず第６図及び第７図において、工作機械のベ
ツド１上のコラム４は、左右方向送りモータ２の
駆動によりベツド１に対し左右方向（第６図上下
方向）の移動可能であると共に、前後方向送りモ
ータ３の駆動によりベツド１に対して前後方向
（第６図左右方向）に移動可能であり、又コラム
４により支持された昇降枠体９は、コラム４上の
上下方向送りモータ５の駆動により、この上下方
向送りモータ５により回転駆動されるピニオンと
噛み合うラツク６及び一対のレール７，８に沿つ
てコラム４に対して昇降する。昇降枠対９にはタ
レツト１０が支持されており、このタレツト１０
は、上方から見て前後方向に対し45゜の角度をな
す旋回中心線ａの周りに昇降枠体９に対して相対
的に旋回することができる。

第１図、第６図及び第７図において、タレツト
１０は、主スピンドル１３を回転自在に支持する
主スピンドルヘツド１１及び主スピンドル１４を
回転自在に支持する主スピンドルヘツド１２を備
え、主スピンドルヘツド１１の中心線と主スピン
ドルヘツド１２の中心線とは、旋回中心線ａから
共に等しい間隔を置いて、相互に垂直に捩れた関
係にある。そして、タレツト１０の旋回中心線ａ
の前方への延長線上からタレツト１０を見てタレ
ツト１０が時計方向に旋回することにより図示の
ように主スピンドルヘツド１１が左右へ向かつた
退避位置にあるときには、主スピンドルヘツド１
２は前方へ向かつた加工位置にあり、又タレツト
１０の旋回中心線ａの前方への延長線上からタレ
ツト１０を見てタレツト１０が反時計方向に旋回
することにより図示の場合とは反対に主スピンド
ルヘツド１１が前方へ向かつた加工位置にあると
きには、主スピンドルヘツド１２は右方へ向かつ
た退避位置を占める。

昇降枠対９により支持された第６図のスピンド
ルモータ１５の回転駆動力は第１図の駆動軸スプ
ライン１６に伝えられ、この駆動軸スプライン１
６の回転駆動力はクラツチ１７を介して加工位置
にあるスピンドル、すなわち第１図の主スピンド
ル１４へ伝えられる。昇降枠体９には駆動軸スプ
ライン１６と並行してロツド１８が突設されてお
り、このロツド１８上の固定ピストンの前後の流
体圧力差に従つて案内ロツド１９により案内され
て前後方向に滑接するクラツチ操作シリンダ２０
のクラツチ操作爪２１がクラツチ１７に係合して
いると共に、クラツチ操作シリンダ２０の側壁上
に突設された係合ピン２２は、昇降枠体９に突設
されたブラケツト２３の枢支部２４に基端側が枢
支されたフツク２５の胴部に形成された長孔２６
に遊嵌されている。フツク２５は第１図の実線の
位置と鎖線の位置との間で揺動し、実線の位置に
おいては、フツク２５の先端部が退避位置にある
主スピンドル、例えば主スピンドル１３の基端部
に形成された係合溝２７の係合して主スピンドル
１３の回転止めの役割を果たす。クラツチ操作シ
リンダ２０がロツド１８の先端側へ前進している
ときには、駆動軸スプライン１６はクラツチ１７
を介して主スピンドル１４に連結されて駆動軸ス
プライン１６の回転駆動力は主スピンドル１４へ
伝達されると共に、フツク２５が実線位置にあつ
て主スピンドル１３と係合して主スピンドル１３
の回転を抑止する。又クラツチ操作シリンダ２０
がロツド１８の基端側へ後退すると、クラツチ１
７も後退して駆動軸スプライン１６と主スピンド
ル１４との連結状態が解除されると共に、フツク
２５が鎖線位置へ揺動して主スピンドル１３から
離隔する。クラツチ操作シリンダ２０の作動はタ
レツト１０の旋回運動と連動しており、タレツト
１０の旋回時にはクラツチ操作シリンダ２０は後
退し、タレツト１０の旋回の結果主スピンドル１
３及び１４のうち一方が退避位置に、他方が加工
位置にそれぞれ位置決めされると、クラツチ操作
シリンダ２０は前進する。

タレツト１０の内周側筒状部２８は、軸受２９
を介して昇降枠体９の筒状部３０の内周側に回転
自在に嵌合されており、内周側筒状部２８の先端
部外周面上に形成された外歯歯車３１は、昇降枠
体９上の図示されていない駆動モータにより回転
駆動される駆動歯車３２と噛み合つている。タレ
ツト１０の外周側筒状部３３のフランジ３４は、
昇降枠体９の筒状部３０のフランジ３５と対向し
て相対滑接自在に当接しており、これら一対のフ
ランジ３４，３５の外周面部は、一対の半円状制
動部材３６，３７により包囲されている。各制動
部材３６，３７の基端部は共に昇降枠体９上の枢
支部に枢支されていると共に、各制動部材３６，
３７の先端部は、第６図に示されているように制
動シリンダ３８の両端側から突出して互いに接近
及び離反運動をするピストンロツドの対応する外
端部に枢支されている。

従つて、昇降枠体９は上下方向送りモータ５の
モータ軸３９が回転することによつて上下方向に
昇降するのに対し、タレツト１０は駆動歯車３２
の回転により昇降枠体９に対して相対的に旋回す
る。この際、駆動歯車３２の一方向への回転によ
り、主スピンドルヘツド１１が下方へわん曲した
半円状軌跡を描きつつ加工位置から退避位置へと
移動すると共に主スピンドルヘツド１２が上方へ
わん曲した半円状軌跡を描きつつ退避位置から加
工位置へと移動し、又駆動歯車３２の逆方向への
回転により、主スピンドルヘツド１１が下方へわ
ん曲した半円状軌跡を描きつつ退避位置から加工
位置へと移動すると共に主スピンドルヘツド１２
が上方へわん曲した半円状軌跡を描きつつ加工位
置から退避位置へと移動するように、駆動歯車３
２の回転が制御される。そして、タレツト１０の
旋回中は制動部材３６，３７の締め付けが解除さ
れてタレツト１０の自由な旋回が可能となり、各
主スピンドルヘツド１１，１２がそれぞれ加工位
置又は退避位置に位置決めされたときには、一対
の制動部材３６，３７は一対のフランジ３４，３
５を締め付けることによつてタレツト１０を昇降
枠体９に対して固定する。

特に第１図及び第６図において、主スピンドル
１３の先端部には、工具保持装置４０の工具ヘツ
ド４２により回転自在に支持された伝動軸４２ａ
が主スピンドル１３と一体的に回転するように着
脱可能に嵌合されていると共に、主スピンドル１
４の先端部には、工具保持装置４１の工具ヘツド
４３により回転自在に支持された伝動時４３ａが
主スピンドル１４の一体的に回転するように着脱
可能に嵌合されている。

第６図に示すように工具ヘツド４２は一対の副
スピンドルヘツド４４，４６を有し、各副スピン
ドルヘツド４４，４６はそれぞれ先端部において
工具５２，５４を着脱可能に備えた副スピンドル
４８，５０を回転自在と支持している。主スピン
ドルヘツド１１が加工位置にあつて主スピンドル
１３が回転駆動されるときには、この主スピンド
ル１３の回転力は工具ヘツド４２内の歯車伝動機
構を通して各副スピンドル４８，５０へ伝達され
る。工具ヘツド４２には、各工具５２，５４に対
応して一対の切削液噴射用ノズル５６，５８が突
設されており、これら各ノズル５６，５８からは
加工中の各工具５２，５４へ向けて切削液が供給
されるように構成されている。

第１図に示すように同様に、工具ヘツド４３は
一対の副スピンドルヘツド４５，４７を有し、各
副スピンドルヘツド４５，４７はそれぞれ先端部
において工具５３，５５を着脱可能に備えた副ス
ピンドル４９，５１を回転自在に支持している。
主スピンドルヘツド１２が加工位置にあつて主ス
ピンドル１４が回転駆動されるときには、この主
スピンドル１４の回転力は工具ヘツド４３内の歯
車伝動機構を通して各副スピンドル４９，５１へ
伝達される。工具ヘツド４３には、各工具５３，
５５に対応して一対の切削液噴射用ノズル５７，
５９が突設されており、これら各ノズル５７，５
９からは加工中の各工具５３，５５へ向けて切削
液が供給されるように構成されている。

第１図ないし第３図において、昇降枠体９上に
基端部が固定されたブラケツト６０の先端部には
ブロツク６１が一体的に固着されており、このブ
ロツク６１には、各主スピンドルヘツド１１，１
２を位置決めするためのストツパー６２と、加工
位置にある工具ヘツド４２又は４３へ切削液を供
給するための切削液供給弁装置６３とが配設され
ている。

ストツパー６２は、上端制止面６４と下端制止
面６５とを有し、空気ポンプ６６から導管６７、
ポート６８、案内路６９，７０，７１，７２，７
３を経て噴出される圧縮空気により、上端制止面
６４及び下端制止面が清掃されるように構成され
ている。他方、主スピンドルヘツド１１の側面部
には当接片７４が形成されていると共に、主スピ
ンドルヘツド１２の側面部には当接片７５が形成
されており、主スピンドルヘツド１１が下方へわ
ん曲した半円状軌跡を描いて加工位置から退避位
置へ移動したとき、当接片７４が下端制止面６５
に当接することにより主スピンドルヘツド１１が
退避位置に位置決めされ、又主スピンドルヘツド
１２が上方へわん曲した半円状軌跡を描いて加工
位置から退避位置へ移動したとき、当接片７５が
上端制止面６４に当接することにより主スピンド
ルヘツド１２が退避位置に位置決めされる。

切削液供給弁装置６３は、上端面７６と下端面
７７とを有し、上下方向に貫通する貫通孔７８の
中間部には筒状の隔壁８０により囲まれた弁室７
９が形成されている。弁室７９内には、弾発ばね
８１により互いに上下方向に反発されるように付
勢された一対の弁体８２，８３が収容されてお
り、弁体８２の弁棒８４は通常は上端面７６より
も上方へ突出していると共に、弁体８３の弁棒８
５は通常は下端面７７よりも下方へ突出してい
る。

隔壁８０の外周側には環状室８６が形成されて
おり、隔壁８０の上端部に形成された連通孔８
７、隔壁８０の下端部に形成された連通孔８８及
び隔壁８０の上下端間の中央部に形成された連通
孔８９により、弁室７９と環状室８６とは連通し
た構造となつている。しかし、弁体８２が弾発ば
ね８１により押圧されて弁棒８４が上端面７６か
ら突出した状態にあるときには弁体８２は連通孔
８７を閉塞しており、同様にして弁体８３が弾発
ばね８１により押圧されて弁棒８５が下端面７７
から突出した状態にあるときには弁体８３は連通
孔８８を閉塞している。そして、第１図に示され
た切削液貯槽９０内の切削液は、ポンプ９１によ
り送液管９２、ポート９３、導入口９４を経て環
状室８６へ送り込まれる。

他方、主スピンドルヘツド１１の側面部には受
液装置９５が配設されている。この受液装置９５
には貫通孔９６が形成されており、貫通孔９６の
一端側には送液管９７が接続具により接続されて
いると共に、貫通孔９６の他端側には開弁体９８
が配設されている。開弁体９８は軸方向に貫通す
る切削液通過孔９９と、開弁突子１００とを有し
ている。当接片７４がストツパー６２の下端制止
面６５に当接すると、受液装置９５の端面が切削
液供給弁装置６３の下端面７７、正確には貫通孔
７８の下端面７７側開口部の環状シール部材に当
接し、貫通孔７８と貫通孔９６とが連通状態とな
る。このときには、開弁突子１００が弁体８３の
弁棒８５を弾発ばね８１のばね力に抗して押し上
げており、連通孔８８が開口している。従つてこ
の状態においては環状室８６内の切削液は、連通
孔８８、弁室７９、切削液通過孔９９を経て送液
管９７へ送られる。

第１図及び第４図において、主スピンドルヘツ
ド１２の側面部には切削液導通弁装置１０１が配
設されており、送液管９７の他端部はこの切削液
導通弁装置１０１の弁室１０２の側部ポートに接
続具により接続されている。弁室１０２内におい
ては、弁体１０４が弾発ばね１０３により弁座側
へ押圧されており、弁体１０４の弁棒１０５は切
削液導通弁装置１０１の端壁を貫通して前方へと
突出している。これに対し、弁室１０２に連通す
る送液口１０６は、弁棒１０５の側方へ位置ずれ
した状態で開口している。

第１図、第４図及び第５図において、工具ヘツ
ド４３の側周部には環状室１０７が形成されてお
り、この環状室１０７には各ノズル５７，５９の
基端側が連通していると共に、工具ヘツド４３の
背部に配設された受液装置１０８の管状部１０９
内に形成された受液孔１１０の基端側が連通して
いる。受液装置１０８には、管状部１０９に近接
して押圧突子１１１が突設されており、伝動軸４
３ａが主スピンドル１４の先端部に装着される際
には、押圧突子１１１が弁棒１０５を弾発ばね１
０３のばね力に抗して押圧して弁体１０４を弁座
から離隔させると共に、管状部１０９の先端部が
送液口１０６に当接して送液口１０６が受液孔１
０１と連通する。その結果、送液管９７へ送られ
た切削液は、弁室１０２、送液口１０６、受液孔
１１０、環状室１０７を経て各ノズル５７，５９
へ送られる。

同様にして、主スピンドルヘツド１２の側面部
には主スピンドルヘツド１１の受液装置９５に相
当する受液装置１１２が配設されており、主スピ
ンドルヘツド１２が退避位置に位置決めされたと
きには、受液装置１１２は切削液供給弁装置６３
の上端面７６に当接すると共に、受液装置１１２
内の開弁体が弁棒８４を押圧する。その結果、環
状室８６内の切削液は連通孔８７、受液装置１１
２、送液管１１３を経て、主スピンドルヘツド１
１の側面部に配設された切削液導通弁装置１１４
へ送られ、更に工具ヘツド４２の背部に配設され
た受液装置１１５、工具ヘツド４２内に形成され
た工具ヘツド４３の環状室１０７と動用な環状室
を経て各ノズル５６，５８へと送られる。

受液装置１１２の構成は受液装置９５の構成と
基本的に同一であり、切削液導通弁装置１１４及
び受液装置１１５の構成はそれぞれ切削液導通弁
装置１０１及び受液装置１０８の構成と基本的に
同一であり、更に工具ヘツド４２内の環状室の構
成は工具ヘツド４３の環状室１０７の構成と基本
的に同一である。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、昇降枠体側にス
ピンドルヘツドを退避位置に位置決めするための
ストツパーと、切削液供給弁装置とを設け、スピ
ンドルヘツド側にストツパーに当接する当接片
と、切削液供給弁装置から切削液を受入れる受液
装置と、加工位置にある工具ヘツド側へと切削液
を案内する切削液導通弁装置とを設けるようにし
たので、全体の構成が簡単となり、各スピンドル
ヘツドごとに独立した切削液供給装置を設けなく
て済むので各スピンドルヘツドにかかる荷重も小
さくて済み、しかも各スピンドルヘツドを正確に
位置付けした上で確実に昇降枠体から加工位置に
あるスピンドルヘツド切削液を供給することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に基づく工作機械用
切削液供給装置を備えたタレツト及び工具保持装
置部を示す第６図の要部破断面図、第２図は第１
図の−線に沿つて見た要部縦断面図、第３図
は第１図の−線に沿つて見た要部縦断面図、
第４図は第１図の−線に沿つて見た要部側面
図、第５図は第１図の矢印Ｖの方向に見た要部正
面図、第６図は第１図の構成を備えた工作機械の
平面図、第７図は第６図の工作機械の正面図であ
る。 ９……昇降枠体、１０……タレツト、１１，１
２……スピンドルヘツド、１３，１４……スピン
ドル、４２，４３……工具ヘツド、５２，５３，
５４，５５……工具、６２……ストツパー、６３
……切削液供給弁装置、７４，７５……当接片、
８２，８３……弁体、９５，１１２……受液装
置、９７，１１３……送液管、１００……開弁突
子、１０１，１１４……切削液導通弁装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ２軸式のタレツト１０の各スピンドルヘツド
   １１，１２にはそれぞれ工具５２〜５５を回転駆
   動するためのスピンドル１３，１４が支持されて
   おり、前記各スピンドルヘツド１１，１２は前記
   タレツト１０の一方向及び逆方向の旋回に伴いそ
   れぞれ半円状軌跡を描きつつ移動して、一方のス
   ピンドルヘツド１１が退避位置にあるときには他
   方のスピンドルヘツド１２が加工位置にある形式
   の工作機械用切削液供給装置であつて、前記タレ
   ツト１０を旋回可能に支持する昇降枠体９上に
   は、前記退避位置に移動したスピンドルヘツド１
   １の側面に近接した位置において、前記スピンド
   ルヘツド１１を退避位置に位置決めするためのス
   トツパー６２と、このストツパー６２により退避
   位置に位置決めされたスピンドルヘツド１１側に
   装着された受液装置９５が備える開弁突子１００
   により弁体８３がばね力に抗して押圧されること
   により開弁動作して切削液を前記退避位置にある
   スピンドヘツド１１上の受液装置９５に供給する
   切削液供給装置６３とがそれぞれ配設されている
   と共に、前記各スピンドルヘツド１１，１２上に
   は、各スピンドルヘツド１１，１２が退避位置へ
   移動したとき前記ストツパー６２に当接する当接
   片７４，７５と、この当接片７４，７５によりい
   ずれか一方の前記スピンドルヘツド１１，１２が
   退避位置に位置決めされたとき、前記開弁突子１
   ００により前記切削液供給弁装置６３の弁体８
   ２，８３をばね力に抗して押圧して前記切削液供
   給弁装置６３から切削液を受入れる受液装置９
   ５，１１２と、前記各スピンドルヘツド１１，１
   ２が加工位置にあるとき、退避位置にある前記位
   置にある前記スピンドルヘツド１１，１２上の受
   液装置９５，１１２から送液管９７，１１３を通
   して切削液を受け取り、加工位置に存る前記スピ
   ンドルヘツド１１，１２により支持された工具ヘ
   ツド４２，４３側へと切削液を案内する切削液導
   通弁装置１０１，１１４とがそれぞれ配設される
   ことを特徴とする工作機械用切削液供給装置。