JPH0347763Y2

JPH0347763Y2 -

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Publication number: JPH0347763Y2
Application number: JP7932684U
Authority: JP
Priority date: 1984-05-29
Filing date: 1984-05-29
Publication date: 1991-10-11
Also published as: JPS60190503U

Description

【考案の詳細な説明】 (1) 考案の目的（産業上の利用分野）この考案は、複数の刃物を有する旋盤で刃物を
適宜選択して切削位置に位置決めする技術分野に
て利用され、特に３つの刃物を有する刃物台を直
動させて刃物選択を行う、主軸移動型旋盤の刃物
選択・位置決め機構に関する。[Detailed explanation of the invention] (1) Purpose of the invention (industrial application field) This invention is used in the technical field of appropriately selecting and positioning the cutting tools on a lathe having multiple cutting tools, and especially The present invention relates to a tool selection/positioning mechanism for a moving spindle lathe that selects tools by linearly moving a tool rest having three tools.

（従来の技術）３つの刃物の選択・位置決めするものとして、
従来第２図に示されるごとくの機構が知られてい
る。この機構についてその概要をここで説明す
る。(Conventional technology) As a means of selecting and positioning three cutlery tools,
Conventionally, a mechanism as shown in FIG. 2 is known. An overview of this mechanism will be explained here.

３つの刃物Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３がワークＷへの切
込み方向Ｘに対して直角な方向Ｙに間隔Ｈを保っ
て刃物台１に取付けられている。該刃物台１は旋
盤本体（図示せず）によつてＹ方向に摺動可能に
案内されている。 Three blades T1, T2, and T3 are mounted on a tool rest 1 with a distance H maintained in a direction Y perpendicular to a cutting direction X into a workpiece W. The tool rest 1 is slidably guided in the Y direction by a lathe main body (not shown).

一方上記旋盤本体にはＹ方向に駆動される２つ
のピストン・シリンダ機構３０，４０が設けられ
ている。両ピストン・シリンダ機構３０，４０の
ストロークはそれぞれ2H，及びＨに設定されて
いる。両ピストン３１，４１には左方に延びるロ
ツド３２，４２が連結されていて、それらの左端
面が刃物台１の一部１１をＹ方向で押圧するよう
になつている。さらに刃物台１とシリンダとの間
には引張ばね５０が張設されている。なお、図中
ピストン３１，４１の両側室への流体圧を加圧す
るための加圧口は省略されている。 On the other hand, the lathe main body is provided with two piston/cylinder mechanisms 30 and 40 that are driven in the Y direction. The strokes of both piston-cylinder mechanisms 30 and 40 are set to 2H and H, respectively. Rods 32 and 42 extending leftward are connected to both pistons 31 and 41, and their left end faces press a portion 11 of the tool rest 1 in the Y direction. Furthermore, a tension spring 50 is tensioned between the tool post 1 and the cylinder. Note that in the figure, pressurizing ports for applying fluid pressure to both side chambers of the pistons 31 and 41 are omitted.

かかる構造のピストン・シリンダ機構におい
て、各室への流体圧の加圧を選択的になすことに
より、ピストン３１，４１のストロークを選定
し、そのロツドの端部にて刃物台１を押圧して刃
物位置が選択・設定される。 In the piston/cylinder mechanism having such a structure, the strokes of the pistons 31 and 41 are selected by selectively applying fluid pressure to each chamber, and the end of the rod presses the tool post 1. The blade position is selected and set.

このような従来の方式にあつては、次のような
欠点があつた。 Such conventional methods have the following drawbacks.

刃物台１周辺には切粉が飛散し、ロツド３
２，４２の端面と刃物台との間に切粉が入り込
むことがある。その結果、その分だけ刃物位置
の正確さが欠け、ワークの精度を低下させるこ
ととなる。これは旋盤においては致命的な欠点
といえる。 Chips are scattered around the turret 1, and the rod 3
Chips may enter between the end faces of 2 and 42 and the turret. As a result, the accuracy of the blade position is reduced accordingly, resulting in a decrease in the precision of the workpiece. This can be said to be a fatal flaw in lathes.

刃物台の復帰用としてばねが必要となり、そ
のための空間を確保せねばならない。また、ス
トロークが増大するとばねもそれだけ長くな
り、さらにはその復元力が伸びに比例するので
一定の値に保たれなくなる。上述のごとくの問
題点を伴う従来の刃物の選択・位置決め方式に
おいて、その改良が望まれていた。 A spring is required to return the turret, and space must be secured for it. Furthermore, as the stroke increases, the spring also becomes longer, and its restoring force is proportional to its extension, so it is no longer maintained at a constant value. It has been desired to improve the conventional cutter selection and positioning method, which has the above-mentioned problems.

（考案が解決しようとする問題点）本考案は、上述の問題点を解決するものであ
り、根本的に改良して、ロツドと刃物台を直結し
て両者間に切粉の介入の余地を排除し、かつばね
を不要とした刃物選択・位置決め機構を提供す
る。(Problems to be solved by the invention) The present invention solves the above-mentioned problems by fundamentally improving the rod and the turret by directly connecting the rod and the turret so that there is no room for chips to intervene between the two. To provide a blade selection/positioning mechanism that eliminates the need for a spring.

(2) 考案の構成（問題点を解決するための手段）本考案は、刃物の切り込み方向Ｘに対し直角な
方向Ｙに３つの刃物Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３が一定間隔
Ｈをもつて配列されている刃物台を、流体圧駆動
機構によつてＹ方向に間隔Ｈ単位に移動して刃物
を選択する機構において、下述のごとく小径DI
及び大径D2なる２つのピストン・シリンダ機構
によつて上記流体圧駆動機構をなしている。(2) Structure of the invention (means for solving problems) The invention consists of three cutters T1, T2, and T3 arranged at a constant interval H in a direction Y perpendicular to the cutting direction X of the cutters. In a mechanism that selects a cutting tool by moving the tool rest in the Y direction at intervals of H using a fluid pressure drive mechanism, the small diameter DI
The above-mentioned fluid pressure drive mechanism is made up of two piston/cylinder mechanisms having a large diameter D2 and a large diameter D2.

両ピストン・シリンダ機構は双方のヒストンが
平行して作動するように配設されている。 Both piston-cylinder mechanisms are arranged so that both histones operate in parallel.

小径ピストン・シリンダ機構は、ストローク
2Hの小径シリンダ内に小径ピストンを配して、
該小径シリンダを第一室と第二室とに区分し、か
つ小径ピストンと刃物台とを第二室を貫通する直
径d1なる小径側ロツドで連結して成つている。 The small diameter piston/cylinder mechanism has a stroke
A small diameter piston is placed inside a 2H small diameter cylinder,
The small-diameter cylinder is divided into a first chamber and a second chamber, and the small-diameter piston and the turret are connected by a small-diameter rod having a diameter d1 that passes through the second chamber.

一方、大径ピストン・シリンダ機構は、ストロ
ークＨの大径シリンダ内に大径ピストンを配し
て、上記第一室及び第二室にそれぞれ対応する側
に第三室と第四室に区分し、かつ刃物台に連結さ
れた大径側ロツドを第四室に貫通せしめ、上記小
径ピストンがストロークＨの位置にあるときに該
大径側ロツドの先端を第四室側端部位置での大径
ピストンに当接せしめて成つている。 On the other hand, the large-diameter piston/cylinder mechanism has a large-diameter piston placed inside a large-diameter cylinder with a stroke H, and is divided into a third chamber and a fourth chamber on the sides corresponding to the first and second chambers, respectively. , and a large-diameter rod connected to the tool post is passed through the fourth chamber, and when the small-diameter piston is at the stroke H position, the tip of the large-diameter rod is inserted into the fourth chamber at the end position. It is made into contact with the diameter piston.

また上記ピストン及びロツドの直径は、D2²＞
D1²−d1²なる関係のもとに設定されている。 The diameter of the piston and rod above is D2 ² >
It is set based on the relationship D1 ² −d1 ² .

（作用）次に、上記構成の本考案による刃物の選択・位
置決め要領を各場合に分けて以下に説明する。な
お当初、小径ピストンはストロークＨ（すなわち
中央位置）にあり、大径ピストンは第四室端部位
置にあつて、刃物は中央のＴ２が選択されている
ものとする。(Function) Next, the selection and positioning procedure for the cutter according to the present invention having the above configuration will be explained below for each case. It is assumed that initially the small-diameter piston is at stroke H (that is, the center position), the large-diameter piston is at the end position of the fourth chamber, and the center T2 of the cutter is selected.

刃物T1の選択時第二室及び第四室に流体圧を加える。すると、
小径ピストン及び大径ピストンはそれぞ第一室及
び第三室の端部まで移動するため、刃物台は小径
ピストンに連結されている小径側ロツドによりス
トロークＨだけ同方向に移動せられ、ロツド側の
刃物Ｔ１が選択される。このとき、大径側ロツド
は、大径ピストンとは連結されていないので、大
径ピストンによつては駆動されないが、上記刃物
台によつて移動されて上記大径ピストンの移動に
追従する結果となる。このT1選択時においては、
第二室のみに加圧しても同様の結果を得ることが
できる。 When selecting cutter T1, apply fluid pressure to the second and fourth chambers. Then,
Since the small-diameter piston and the large-diameter piston move to the ends of the first and third chambers, respectively, the tool rest is moved in the same direction by a stroke H by the small-diameter rod connected to the small-diameter piston, and The cutter T1 is selected. At this time, the large-diameter rod is not connected to the large-diameter piston, so it is not driven by the large-diameter piston, but is moved by the tool rest and follows the movement of the large-diameter piston. becomes. When selecting this T1,
Similar results can be obtained by pressurizing only the second chamber.

刃物T2の選択時第二室及び第三室に流体圧を加える。両室内の
圧力は刃物台を互いに逆方向に送るように作用す
るが、D2²＞D1²−d1²の関係のもとで第三室の押
圧力の方が勝るために、その差圧によつて大径ピ
ストンは第四室端部まで、すなわちストロークＨ
だけ移動する。したがつて刃物台は、上記大径ピ
ストンにより押圧移動される大径側ロツドの駆動
力で第三室から第二室に向かう方向にストローク
Ｈだけ移動され、中央の刃物T2が選択される。
このとき小径ピストンには第二室側に圧力がかか
つているため、該小径ピストンはストロークＨの
位置すなわち中央位置より第二室側に移動するこ
とはない。 When selecting cutter T2, apply fluid pressure to the second and third chambers. The pressure in both chambers acts to move the turret in opposite directions, but since the pressing force in the third chamber is superior due to the relationship D2 ² > D1 ² − d1 ² , the differential pressure Therefore, the large diameter piston reaches the end of the fourth chamber, that is, the stroke H
move only. Therefore, the tool rest is moved by a stroke H in the direction from the third chamber toward the second chamber by the driving force of the large diameter rod pressed and moved by the large diameter piston, and the central tool T2 is selected.
At this time, since pressure is applied to the small diameter piston on the second chamber side, the small diameter piston does not move from the stroke H position, that is, the center position, toward the second chamber side.

刃物T3の選択時第一室に流体圧を加える。小径ピストンがその
小径側ロツドの方向に圧せられて第二室端部にま
で達し、小径側ロツドにより刃物台は、上記に
おける位置よりもさらにストロークＨだけ第二室
側に移動し、反ロツド側の刃物T3が選択される。
このとき大径ピストンはの状態においてすでに
第四室端部で停止しているので、大径側ロツドは
刃物台により上記方向に引き出され、上記大径ピ
ストンからは離れていることとなる。 When selecting cutter T3, apply fluid pressure to the first chamber. The small-diameter piston is pressed in the direction of the small-diameter rod and reaches the end of the second chamber, and the small-diameter rod moves the turret further toward the second chamber by a stroke H from the above position, and the tool rest moves toward the opposite rod. Side knife T3 is selected.
At this time, since the large-diameter piston has already stopped at the end of the fourth chamber in the state shown in FIG.

かくして、各刃物の選択は各室への流体圧の加
圧を選択的に行うことによつてなされる。 Thus, each cutter is selected by selectively applying fluid pressure to each chamber.

（実施例）次に第１図に示す本考案の実施例について説明す
る。なお図中、既述の第２図に示された従来技術
のものと共通部分には同一符号を付してある。(Example) Next, an example of the present invention shown in FIG. 1 will be described. In the figure, parts common to those of the prior art shown in FIG. 2 described above are given the same reference numerals.

第１図において、１は刃物台で、第１図の従来
のものと同様に３つの刃物T1，T2，Ｔ３がワー
クＷへの切込み方向Ｘに対して直角な方向Ｙに間
隔Ｈを保つて取付けられている。また該刃物台１
は旋盤本体（図示せず）によつてＹ方向に摺動可
能に案内されている。 In Fig. 1, reference numeral 1 denotes a tool post, in which three cutters T1, T2, T3 maintain a distance H in the direction Y perpendicular to the cutting direction X into the workpiece W, similar to the conventional one shown in Fig. 1. installed. Also, the tool rest 1
is slidably guided in the Y direction by a lathe body (not shown).

旋盤本体には、平行に駆動される２つの大小の
ピストン・シリンダ機構３０，４０から成る流体
圧駆動機構が取付けられている。 A fluid pressure drive mechanism consisting of two large and small piston/cylinder mechanisms 30 and 40 that are driven in parallel is attached to the lathe body.

小径ピストン・シリンダ機構３０はストローク
２Ｈの小径シリンダ内に直径D1の小径ピストン
３１を配して、該小径シリンダを第一室Ａと第二
室Ｂとに区分している。第二室Ｂには直径d1の
小径側ロツド３２が貫通していて、その両端はそ
れぞれ刃物台１の一部に設けられた取付部１１と
小径ピストン３１とに連結されている。 The small-diameter piston/cylinder mechanism 30 has a small-diameter piston 31 with a diameter D1 placed inside a small-diameter cylinder with a stroke of 2H, and divides the small-diameter cylinder into a first chamber A and a second chamber B. A small-diameter rod 32 with a diameter d1 passes through the second chamber B, and both ends thereof are connected to a mounting portion 11 provided on a part of the tool rest 1 and a small-diameter piston 31, respectively.

一方、大径ピストン・シリンダ機構４０は、ス
トロークＨの大径シリンダ内に直径D2の大径ピ
ストン４２′を配して、上記小径ピストン・シリ
ンダ機構と同様に、大径シリンダを第三室Ｃと第
四室に区分している。なお本実施例の場合、大径
シリンダの長さは2Hとし、第四室側のエンドキ
ヤツプ４４をシリンダのほぼ中央位置にまで延出
せしめることにより、実質的にストロークをＨと
している。上記エンドキヤツプ４４には大径側ロ
ツド４２′が摺動可能に案内されて、その一端は
大径ピストン４１に連結されることなく該大径ピ
ストン４１に当接し、他端は上述の刃物台の取付
部１１に連結されている。大径側ロツド４２′の
上記一端は、小径ピストン３１が中央位置（スト
ロークＨ）のときに、第四室端部位置にくるよう
に設定されている。 On the other hand, the large-diameter piston/cylinder mechanism 40 has a large-diameter piston 42' having a diameter D2 in a large-diameter cylinder having a stroke H, and similarly to the small-diameter piston/cylinder mechanism described above, the large-diameter piston 42' is arranged in a large-diameter cylinder having a stroke H. and the fourth room. In the case of this embodiment, the length of the large diameter cylinder is 2H, and by extending the end cap 44 on the fourth chamber side to approximately the center position of the cylinder, the stroke is substantially H. A large-diameter rod 42' is slidably guided in the end cap 44, one end of which abuts on the large-diameter piston 41 without being connected to the large-diameter piston 41, and the other end of which is attached to the above-mentioned tool post. It is connected to the mounting part 11 of. The one end of the large-diameter rod 42' is set to be located at the end of the fourth chamber when the small-diameter piston 31 is at the center position (stroke H).

また上記ピストン及びロツドの直径はD2²＞
D1²−d1²なる関係を有している。 Also, the diameter of the above piston and rod is D2 ² >
The relationship is D1 ² −d1 ² .

なお上記各室への流体圧の加圧口は図示されて
いない。 Note that the pressurizing ports for applying fluid pressure to each of the above-mentioned chambers are not shown.

以上のごとくの刃物選択・位置決め機構におい
て、刃物の選択は次のようにしてなされる。 In the blade selection/positioning mechanism as described above, the selection of the blade is performed as follows.

刃物T1の選択時第二室Ｂ及び第四室Ｄ、もしくは第二室Ｂにの
み流体圧を加える。小径ピストン３１，大径ピス
トン４１はそれぞれ第一室Ａと第三室Ｃの端部に
達する。したがつて小径側ロツド３２により刃物
台は右方にストロークＨだけ移動し、刃物T1が
選択される。この際大径側ロツド４２′は刃物台
１の右方への移動に伴い、大径ピストン４１を追
従することとなる。 When selecting cutter T1, apply fluid pressure to the second chamber B and fourth chamber D, or only to the second chamber B. The small diameter piston 31 and the large diameter piston 41 reach the ends of the first chamber A and the third chamber C, respectively. Therefore, the small diameter rod 32 moves the tool rest to the right by a stroke H, and the tool T1 is selected. At this time, the large-diameter rod 42' follows the large-diameter piston 41 as the tool rest 1 moves to the right.

刃物T2の選択時第二室Ｂ及び第三室Ｃに流体圧を加える。既述
のごとくD2²＞D1²−d1²なる関係があるので第三
室Ｃの圧力は第二室Ｂの圧力に抗して、大径ピス
トン４１を左方にエンドキヤツプの位置まで移動
させる。すなわち刃物台１を左方にストロークＨ
だけ移動せしめて、刃物T2が選択される。この
とき小径ピストン３１には第二室Ｂ側に圧力が作
用しているので、該小径ピストンは上記ストロー
クＨ以上左方に移動することはない。 When selecting cutter T2, apply fluid pressure to the second chamber B and third chamber C. As mentioned above, since there is a relationship D2 ² > D1 ² - d1 ² , the pressure in the third chamber C resists the pressure in the second chamber B and moves the large diameter piston 41 to the left to the end cap position. . In other words, stroke H of the tool rest 1 to the left.
The blade T2 is selected. At this time, since pressure is acting on the small-diameter piston 31 on the second chamber B side, the small-diameter piston does not move to the left by more than the above-mentioned stroke H.

刃物T3の選択時第一室Ａに流体圧を加える。このとき、第二室
Ｂの圧力が解除されているので、小径ピスン３１
はさらに左方にストロークＨ、すなわち左端位置
まで達し、刃物Ｔ３が選択される。その際大径ピ
ストン４１はの状態で停止しており、大径側ロ
ツド４２′のみ左方に引き出されていく。 When selecting cutter T3, apply fluid pressure to the first chamber A. At this time, since the pressure in the second chamber B has been released, the small diameter piston 31
further reaches the stroke H to the left, that is, the left end position, and the cutter T3 is selected. At this time, the large-diameter piston 41 is stopped in the state of , and only the large-diameter rod 42' is pulled out to the left.

以上のように、各室に選択的に流体圧を加える
ことにより３つの刃物は任意に選択し、ワーク位
置に決めることができる。 As described above, by selectively applying fluid pressure to each chamber, the three cutters can be arbitrarily selected and positioned at the workpiece.

（考案の効果）以上のように本考案の刃物選択・位置決め機構
は、ロツドと刃物台を連結することとしたため
に、両者間に切粉等の異物が一切介入することは
なくなり、刃物を常に正確な位置にもたらすこと
ができるので、ワークの精度が保証される。さら
にはばねを用いないこととしたために、コンパク
トかつ簡単化され設計・製作が容易となり、また
作動圧も常に一定に保たれるので動作が安定化さ
れる。(Effects of the invention) As described above, the cutter selection and positioning mechanism of the present invention connects the rod and the turret, so there is no chance of any foreign matter such as chips intervening between the two, and the cutter is always The accuracy of the workpiece is guaranteed because it can be brought to the exact position. Furthermore, since no spring is used, the device is compact and simple, making it easy to design and manufacture, and the operating pressure is always kept constant, resulting in stable operation.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案実施例の刃物選択・位置決め機
構の概要を示す部分断面図、第２図は従来の同種
の機構を示す部分断面図である。１……刃物台、３０……小径ピストン・シリン
ダ機構、３１……小径ピストン、３２小径側ロツ
ド、４０……大径ピストン・シリンダ機構、４１
……大径ピストン、４２′……大径側ロツド、Ａ
……第一室、Ｂ……第二室、Ｃ……第三室、Ｄ…
…第四室、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３……刃物。 FIG. 1 is a partial sectional view showing an outline of the blade selection/positioning mechanism according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial sectional view showing a conventional similar mechanism. 1...Turret post, 30...Small diameter piston/cylinder mechanism, 31...Small diameter piston, 32 Small diameter side rod, 40...Large diameter piston/cylinder mechanism, 41
...Large diameter piston, 42'...Large diameter side rod, A
...First room, B...Second room, C...Third room, D...
...Fourth chamber, T1, T2, T3... cutlery.

Claims

[Scope of claim for utility model registration] 3 in the direction Y perpendicular to the cutting direction X of the blade
A turret in which two blades are arranged at a constant interval H is moved in the Y direction by a fluid pressure drive mechanism.
In a mechanism that selects a cutter by moving in units, the fluid pressure drive mechanism has two piston/cylinder mechanisms, a small diameter D1 and a large diameter D2, in parallel, and the small diameter piston/cylinder mechanism has a stroke.
A small diameter piston is placed inside a 2H small diameter cylinder,
The small-diameter cylinder is divided into a first chamber and a second chamber, and the small-diameter piston and the turret have a diameter that passes through the second chamber.
The large diameter piston/cylinder mechanism has a stroke H.
A large-diameter piston is arranged in a large-diameter cylinder, and the sides corresponding to the first and second chambers are divided into a third chamber and a fourth chamber, and the large-diameter rod is connected to a tool rest. penetrates into the fourth chamber, and when the small diameter piston is at the stroke H position, the tip of the large diameter rod is brought into contact with the large diameter piston at the end position on the fourth chamber side, and the piston and The diameter of the rod is D2 ² > D1 ²
^−d1 A cutter selection/positioning mechanism for a moving spindle lathe, characterized by having the following relationship.