JPH0347769Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、旋盤の刃物台に位置決め固定可能か
つ脱着可能な保持台（切削工具ホルダ、切削工具
ブロツク等）に切削工具を保持するようにした旋
盤における位置決め安全装置に関する。

「従来技術」 保持台に切削工具を保持するようにした従来の
旋盤では、切削工具は位置決めされ、クランプ機
構により保持台たるホルダあるいはブロツク等に
固く固定されているものが一般的であつた。

このような従来の旋盤では、切削加工中、プロ
グラムミスにより切削工具がワークに衝突した
り、高能率を追求するあまりに過負荷切削になつ
たりしたとき、切削工具が破損し、ひいては保持
台や旋盤の駆動機構等が破損するおそれがある。
そうなると修復に要する費用と時間が莫大なもの
となるので、別に安全装置を付加したりすること
もあるが、別に設けるので構造が複雑になりがち
で、コストアツプ要因となつていた。

「考案の目的」 本考案は、このような従来の不具合に鑑みてな
されたもので、旋盤に一体的に組み込まれた切削
工具に過負荷が加わつたとき保持具が刃物台から
逃げられるようにする旋盤における位置決め安全
装置を提供することを目的としている。

「考案の構成」 かかる目的を達成するため、本考案において
は、刃物台に位置決め固定可能かつ着脱可能な保
持台に切削工具を保持するようにした旋盤におけ
る位置決め安全装置において、大荷重が加わつた
時には着脱方向に移動可能な程度の強さで前記保
持具を刃物台に固定するクランプ機構を前記刃物
台に設け、切削位置にあるとき前記保持具を係止
して少なくとも一方向は位置決めする係止機構を
前記保持具と前記刃物台のベースとの間に設け、
該係止機構を前記保持具に刻設した係合溝と前記
刃物台のベースに突設した係止ピンとにより形成
し、該係止ピンの係止端および前記係合溝の被係
止端をそれぞれ傾斜面にして係合させ、過負荷が
加わつたとき該係止ピンの係止端が前記係合溝の
被係止端に押されることにより該係止ピンが引込
んで係止解除されるよう該係止ピンを弾撥的に突
出方向に付勢支持したことを特徴とする旋盤にお
ける位置決め安全装置とし、切削工具に過負荷が
加わつたとき、位置決めしていた係止機構の係止
ピンが引込んで係止解除され、それにより保持具
が刃物台に対し相対的に移動し、負荷を逃がすよ
うにしたものである。

「実施例」 以下、図面に基づき本考案の一実施例を説明す
る。

各図は本考案の一実施例を示している。

第１図に示すように、旋盤１０は、ベツド２０
に、図中Ｚ方向に移動可能に載置されたサドル４
０ａが設けられ、サドル４０ａ上には図中Ｘ方向
に移動可能にクロススライド４０が設けられ、該
クロススライド４０を介して支持された刃物台３
０を有しており、主軸台９側にはワークｗが回転
駆動されて装着可能であり、刃物台３０上には回
転割り出し位置決めされる４角柱状のスクエアタ
レツト３０ａが設けられている。切削工具ブロツ
クである保持具５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ…
が第６図に示すようなクランプ機構６０（後述）
によりスクエアタレツト３０ａの４側面に固定さ
れるようになつている。保持具５０，５０ａ，５
０ｂ，５０ｃ…にはそれぞれ複数の切削工具が装
着可能であり、保持具５０のある位置が切削位置
である。

第１図において旋盤１０の右側部に水平軸回り
に回動可能な保持具マガジン７０が割出可能に設
けられ、保持具マガジン７０を臨んでATC８０
を構成するシリンダ８１が設けられ、シリンダ８
１のグリツパ８２が保持具マガジン７０の外周上
に伸出可能に配設されている。

スクエアタレツト３０ａは中心軸回りに回動し
かつ割出し可能であり、第２図に示すように、ス
クエアタレツト３０ａが交換位置に割出されたと
き、保持具マガジン７０のガイド７１と、ベツド
２０に固設されたガイドブロツク２２と、スクエ
アタレツト３０ａの一面３１とが一直線をなすよ
う配列されている。

第３図、第５図、第６図でわかるように、スク
エアタレツト３０ａの各面には、同一の横方向の
案内溝３２が刻設され、各案内溝３２の底３３に
クランプ機構６０が設けられている。

クランプ機構６０は、第６図に示すように、ス
クエアタレツト３０ａでは、その係止頭部６１が
スクエアタレツト３０ａの案内溝３２の底３３か
ら突出したクランプピン６２を有し、クランプピ
ン６２を押える取付部材６３とクランプピン６２
の基部ブロツク６４との間に係止頭部６１を後退
方向に付勢する皿ばね６５が張設されている。

基部ブロツク６４の裏面の片側にはテーパ面６
４ａが形成され、このテーパ面６４ａに摺接する
摺動面６６ａを有するアンクランプ動作ピン６６
が油圧で進退可能に設けられ、アンクランプ動作
ピン６６の頂面に当接するクランプ動作ピン６７
がアンクランプ動作ピン６６に対向して設けられ
ている。

刃物台３０には、アンクランプ動作ピン６６を
押すアンクランプ油圧シリンダ部６８とクランプ
動作ピン６７を押すクランプ油圧シリンダ部６９
とがスクエアタレツト３０ａを挾持するように配
置され、アンクランプ油圧シリンダ部６８の動作
端６８ａはアンクランプ動作ピン６６の後端面を
臨み、クランプ油圧シリンダ部６９の動作端６９
ａはクランプ動作ピン６７の後端面を臨んでい
る。

保持具５０，５０ａ…は同様の構造であるが保
持具５０を代表にして説明すれば、第３図および
第５図でわかるように、保持具５０の底部には刃
物台３０の案内溝３２に摺接する突出部５１が突
設され、クランプピン６２の係止頭部６１が摺動
可能に係合する略Ｔ字形断面の嵌合溝５２が突出
部５１の先端面から刻設され、保持具５０の後端
部にはスクエアタレツト３０ａのコーナー部に当
接する位置決めブロツク５３（第２図）が固設さ
れている。

保持具５０は、クランプ機構６０により、クラ
ンプピン６２の係止頭部６１が嵌合溝５２に係合
して皿ばね６５の弾撥力により引き付けられた場
合、通常の使用条件では移動することはないが、
異常な大荷重が加わつたときには保持具５０を着
脱する方向であるところの嵌合溝５２の長手方向
に沿つて移動可能な程度の強さで刃物台３０に固
定されている。

第３図および第５図でわかるように、スクエア
タレツト３０ａに固定された保持具５０と刃物台
３０のベースを構成しているクロススライド４０
との間には係止機構９０が設けられている。

すなわち、クランプ機構６０によりスクエアタ
レツト３０ａに固定される保持具５０の側部５４
を臨んで、刃物台３０のベースを構成しているク
ロススライド４０から係止ピン９１が突設され、
係止ピン９１の係止端９２はクロススライド４０
から突出され、係止ピン９１の基部はクロススラ
イド４０に進退摺動可能に支持されるとともに、
ばね９３により突出方向に付勢支持されており、
さらに、係止ピン９１の後端面を臨んで、油圧が
導かれる油溜室９４が形成されている。

一方、保持具５０には、第３図において左右方
向である案内溝３２の長手方向に平行に係合溝９
５が刻設され、係合溝９５には係止ピン９１の係
止端９２が係合可能であり、第２図において保持
具５０が右方に移動しないよう位置決めブロツク
５３が刃物台３０のコーナーに当接しているのに
対して、係止ピン９１の係止端９２は第３図にお
いて保持具５０が左方に移動しないよう係合溝９
５の右端に当接係合している。

係止端９２の右端には係止端９２ａが傾斜面を
もつて形成され、係合溝９５の右端には係止端９
２ａに対応して被係止端９５ａが傾斜面をもつて
形成されている。これにより、過負荷が加わつ
て、保持具５０を第３図において左方に移動させ
る強い力が生じたとき、係止端９２の係止端９２
ａが係合溝９５の被係止端９５ａに側方から押さ
れ、その分力により係止ピン９１が引込んで保持
具５０が係止解除されるよう係止ピン９１が支持
されている。

上記構成を有する位置決め安全装置を備えた旋
盤１０では、第１図に示すように、切削位置にあ
る保持具５０はワークｗを臨んでいて、切削工具
がワークｗに当接されNC制御されつつワークｗ
を切削加工する。

切削工具を換えたいときは、スクエアタレツト
３０ａが回動し、他の位置にある保持具５０ａ，
５０ｂ等を適宜保持具５０の位置に割り出す。複
数の切削工具が装着されている場合も適切に使い
分けられる。

スクエアタレツト３０ａに装着されているもの
では十分でないときは、第２図に示すように、ス
クエアタレツト３０ａを交換位置に割出し、保持
具マガジン７０のガイド７１と、ベツド２０に固
設されたガイドブロツク２２と、スクエアタレツ
ト３０ａの一面３１とが一直線をなすよう配列
し、保持具マガジン７０に装填されていた例えば
保持具５０ｇをATC８０のシリンダ８１のクリ
ツパ８２で把持して押し出し、スクエアタレツト
３０ａの一面に固定し、あるいは保持具５０ｅを
スクエアタレツト３０ａから外して保持具マガジ
ン７０に装填する。

このときのクランプ機構６０の動作を第６図に
より説明するば次のとおりである。

第６図はクランプ状態であつて、クランプピン
６２は皿ばね６５により後退方向に付勢されてい
る。したがつて嵌合溝５２がクランプピン６２の
係止頭部６１に係合した保持具５０は案内溝３２
に押し付けられて固定されている。

このクランプ状態からアンクランプ油圧シリン
ダ部６８を作動させ動作端６８ａでアンクランプ
動作ピン６６の後端面を押すと、アンクランプ動
作ピン６６は第６図において上方に変位し、摺動
面６６ａとテーパ面６４ａとの位置関係から基部
ブロツク６４が押され、クランプピン６２は皿ば
ね６５の付勢力に抗して突出するので保持具５０
を固定する力が緩み、保持具５０は弱い力で移動
可能になる。すなわちアンクランプ状態になり、
ATC８０のシリンダ８１のグリツパ８２に保持
具５０，５０ａ，５０ｂ…を把持して保持具マガ
ジン７０と刃物台３０との間で適宜交換すること
ができる。

保持具５０を刃物台３０のスクエアタレツト３
０ａに装着する場合、グリツパ８２で位置決めブ
ロツク５３の把持部を把握して保持具５０を押す
と保持具５０は案内溝３２に沿い、嵌合溝５２に
クランプピン６２の係止頭部６１を係合させなが
ら移動し、最終的に位置決めブロツク５３が案内
溝３２のコーナー部に当接して位置決めされ停止
する。

上記アンクランプ状態からクランプ機構６０を
クランプ状態にするには、クランプ油圧シリンダ
部６９を作動させて動作端６９ａでクランプ動作
ピン６７の後端面を押す。すると、頂面がクラン
プ動作ピン６７に押されてくさび効果でアンクラ
ンプ状態となつていたアンクランプ動作ピン６６
が後退するので摺動面６６ａとテーパ面６４ａと
の位置関係が代わり、クランプピン６２が皿ばね
６５の弾撥力により後退し、係止頭部６１により
保持具５０，５０ａ，５０ｂ…のいずれかが固定
される。

保持具５０，５０ａ，５０ｂ…が切削位置にな
いときにこれらを第５図に示すような切削位置に
位置決めして固定する場合は位置決め手段として
カービツクカツプンリング等を利用した回動割り
出し機構のものでは、刃物台３０とスクエアタレ
ツト３０ａ間を浮動して回動割り出しするので、
割り出し後の降下位置決め時に係止ピン９１の係
止端９２ａが係止溝９５の被係止端９５ａと係合
するように位置を設定しておけばよい。浮動機構
のない刃物台３０では油路９４ａに油圧を供給
し、ばね９３の付勢力に抗して係止ピン９１を後
退させ、スクエアタレツト３０ａが回動するとき
の保持具の軌跡外へ退避させた後スクエアタレツ
ト３０ａを回動して割出す。また油溜室９４の油
圧を調整して許容荷重値を可変に設定することが
できる。固有の許容荷重設定値にするのであれば
ばね９３の付勢力のみで設定すればよい。

保持具の位置が決まると係止端９２の係止端９
２ａが係合溝９５の被係止端９５ａに当接し、位
置決めブロツク５３による側とは反対側に位置決
めがなされ、保持具５０はいずれの方向にも移動
できないよう固定される。

これで切削が可能になり、通常の切削荷重では
保持具５０が意に反して移動することはなく、精
度のよい切削加工がなされる。

過負荷が加わり保持具５０を第３図において左
方に移動させるような強い力が生じ、その力が係
止ピン９１による係止力より強いと、係止端９２
ａと被係止端９５ａとが傾斜面であるので、係止
ピン９１を後退させる分力により係止ピン９１は
ばね９３の付勢力に抗して後退する。したがつ
て、係止解除されるので保持具５０は第３図にお
いて左方すなわち第１図のスクエアタレツト５０
ａが上方Xaに移動し、過負荷を逃がすことにな
り、切削工具、保持具５０、駆動機構等の損壊を
防止することができる。

「考案の効果」 本考案に係る旋盤における位置決め安全装置に
よれば、過負荷が加わつたとき切削工具の保持具
が刃物台に対して移動し過負荷を逃がすことがで
きるようにしたから、切削工具、駆動機構その他
の部位の損壊を防止し、修復に莫大な費用を要す
ることがなく、安全に切削加工をすることができ
る。しかも簡単な構造にして機械に一体的に組み
込んだので、旋盤が不必要に大型になることがな
く、装置を設けることによるコストアツプも最少
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

各図は本考案の一実施例を示しており、第１図
は旋盤の正面図、第２図は刃物台が交換位置にあ
るときの近傍の拡大図、第３図は刃物台近傍の平
面図、第４図は保持具を臨むクロススライドの正
面図、第５図は一部を破断して示した第３図Ｖ視
図、第６図は第３図−線断面図である。 １０……旋盤、２０……ベツド、３０……刃物
台、４０……クロススライド、５０，５０ａ，５
０ｂ……保持具、６０……クランプ機構、９０…
…係止機構、９１……係止ピン、９２，９２ａ…
…係止端、９５……係合溝、９５ａ……被係止
端。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 刃物台に位置決め固定可能かつ着脱可能な保持
   台に切削工具を保持するようにした旋盤における
   位置決め安全装置において、大荷重が加わつた時
   には着脱方向に移動可能な程度の強さで前記保持
   具を刃物台に固定するクランプ機構を前記刃物台
   に設け、切削位置にあるとき前記保持具を係止し
   て少なくとも一方向は位置決めする係止機構を前
   記保持具と前記刃物台のベースとの間に設け、該
   係止機構を前記保持具に刻設した係合溝と、前記
   刃物台のベースに突設した係止ピンとにより形成
   し、該係止ピンの係止端および前記係合溝の被係
   止端をそれぞれ傾斜面にして係合させ、過負荷が
   加わつたとき該係止ピンの係止端が前記係合溝の
   被係止端に押されることにより該係止ピンが引込
   んで係止解除されるよう該係止ピンを弾撥的に突
   出方向に付勢支持する付勢手段とを有する旋盤に
   おける位置決め安全装置。