JPH0512052U - チルトテーブル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テーブル１の回転軸２，３の軸方向長さが短
く、回転軸軸回りの捩じり剛性が大きく、テーブルの位
置決め精度が高いチルトテーブル装置を提供する。 【構成】 テーブル１とベッドなどの支持部材４との間
に設けたボールねじ軸１４を、サーボモータ１２によっ
て回動させ、ボールねじナット１５を前記ねじ軸４の軸
方向に移動させ、第１リンク１９を介してテーブル１を
回転軸２，３の軸回りに回動させると共に第１リンク１
９の枢着軸１６回りに回動させ、さらに前記モータ１２
とねじ軸１４とを１つのレバーとして、ねじ軸１４を支
える回動部材２０を介して第２リンク２５の枢着軸２２
回りに回動させる。前記ねじ軸１４及びナット１５と、
第１，第２リンク１９，２５とによって減速機を構成
し、前記リンク１９，２５の枢着軸１６，２２及びねじ
軸１４のがたつきをなくし振動を防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、工作物に球面研削加工を施す場合などに用いるチルトテーブル装 置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のチルトテーブル装置を図６及び図７について説明する。これらの図にお いて、１は工作物を取りつけるテーブルであり、このテーブル１の外周に１対の 水平な回転軸２，３をテーブル１の直径延長方向に相対向させて突出させてある 。

【０００３】 前記回転軸２，３は、工作機械のベッドなどの支持部材４上に固定した１対の 支持腕５，５に図示しないベアリングを介してそれぞれ回動可能に軸支し、一方 の回転軸２には減速機６を介してサーボモータ７を繋ぎ、他方の回転軸３にはロ ータリエンコーダ８を設けてあり、前記減速機６，サーボモータ７を主要部材と してチルト駆動機構９を構成している。

【０００４】 そして、サーボモータ７の駆動によってチルトテーブル１を回転軸２，３の軸 回りに傾斜させ、前記エンコーダ８の信号によってサーボモータ７をフィードバ ック制御し、テーブル１上に取りつけた工作物に加工を施している。なお、エン コーダはサーボモータに内蔵させることもあった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前述した従来のチルトテーブル装置は、減速機の捩じり剛性が小さいため、回 転方向の剛性が小さくなり、角度伝達誤差が大きく、前記テーブルの正確な位置 決めができず、また減速機の捩じり剛性を大きくするには、減速機やサーボモー タを大きくする必要があり、チルト駆動機構の回転軸軸方向寸法が長くなるとい う問題点があった。

【０００６】 この考案は、前述した問題点をチルト駆動機構の改良によって解決し、回転軸 の軸方向寸法が短く、回転軸回りの捩じり剛性を大きくして角度伝達誤差を小さ くし、テーブルの位置決め精度を向上させることができる、チルトテーブル装置 を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は、前述したチルトテーブル装置のチルト駆動機構に、サーボモータ に連結し、前記テーブル下方に回転軸と直交させて配設したボールねじ軸と、こ のボールねじ軸の先端側ねじ部にボールねじナットを係合させ、このボールねじ ナットを１対の枢着軸を介してテーブル下面側にテーブルの回動軸線と平行な軸 線回りに回動可能に枢着した第１リンクと、前記ボールねじ軸の基部を回動部材 に回動可能に支持させ、この回動部材を１対の枢着軸を介して前記支持部材側に テーブルの回動軸線と平行な軸線回りに回動可能に枢着した第２リンクとを具備 させたものである。

【０００８】

【作用】

この考案によるチルトテーブルのチルト駆動機構は、ボールねじ軸およびボー ルねじナットと、第１，第２リンクとによって、サーボモータからテーブルに駆 動力を伝達するための減速機を構成するので、テーブルに突出させた回転軸の軸 方向寸法が短くても、回転軸軸回りの捩じり剛性を大きくして角度伝達誤差を小 さくできる。

【０００９】 また、第１，第２リンクの枢着軸を軸支するためのベアリング、及びボールね じ軸を回動部材に軸支するためのボールベアリング及びボールねじ軸とボールね じナット間にプリロードをかけておくなどによって、各部のがたつきをなくし、 テーブルの位置決め精度を高くすることができる。

【００１０】

【実施例】 以下、この考案の一実施例につき図１ないし図５を参照して説明する。 図１，図２及び図３に示すとおり、１はテーブル、２，３は水平な回転軸、４ は工作機械のベッド又は直線移動テーブルなどの支持部材であり、この支持部材 ４上に突出させた支持腕５，５に回転軸２，３を回動可能に支持してあり、回転 軸３にはロータリエンコーダ８が直結してある。

【００１１】 なお、以上の構成は図６，図７に示した従来のチルトテーブル装置と実質的に 同じである。そして、テーブル１の下方には、支持部材４の凹部４ａに配置して 、後述するチルト駆動機構１１が設けてある。 チルト駆動機構１１は、サーボモータ１２を有し、サーボモータ１２のモータ 軸１２ａにはフレキシブルカップリング１３を介してボールねじ軸１４の基端部 が連結してある。サーボモータ１２はモータ軸１２ａと反対側の端部をコイルば ね２３，２３によって支持部材４に吊持してある。また、サーボモータ１２及び ボールねじ軸１４は軸方向を支持部材４の長手方向に沿って配置し、回転軸２， ３と直交させてある。ボールねじ軸１４は、先端側ねじ部１４ａがテーブル１の 下方に延び、図示しないボールを介してボールねじナット１５に係合させてある 。図４にも示すように、ボールねじナット１５には取付部材１５ａを介して両側 に１対の枢着軸１６，１６を相対向させて突出させ、枢着軸１６，１６をアンギ ュラ形のボールベアリング１７，ベアリング２７を介しテーブル１下面に相対向 させて突出させたブラケット１８，１８に回動可能に支持することで第１リンク １９を構成してある。

【００１２】 前記ボールねじ軸１４の基端部近くを回動部材２０にアンギュラ形のボールベ アリング２１を介して回動可能に、また軸方向移動を拘束して支持させてあり、 図５にも示すように回動部材２０の両側には１対の枢着軸２２，２２を相対向さ せて突出させ、枢着軸２２，２２をアンギュラ形のボールベアリング２１，ベア リング２８を介し支持部材４上面に相対向させたブラケット２９に支持すること で、第２リンク２５を構成してある。なお、図１，図２，図３中、２６はカップ リングカバーである。

【００１３】 そして、回転軸２，３、枢着軸１６，１６及び２２，２２の軸方向は、ボール ねじ軸１４の軸方向と直交させて配置してある。また、アンギュラ形のボールベ アリング１７，２１にはそれぞれプリロードをかけ、ボールねじナット１５にも プリロードをかけて、がたつきを防止している。更に減速機構はボールねじ軸１ ４とボールねじナット１５との係合及び第１，第２リンク１９，２５によって構 成している。

【００１４】 次に、前述した実施例のチルトテーブル装置の作動について説明する。 チルト駆動機構１１のサーボモータ１２を駆動し、モータ軸１２ａからフレキ シブルカップリング１３を介してボールねじ軸１４に回転力を伝え、ボールねじ 軸１４と係合したボールねじナット１５をボールねじ軸１４の軸方向に直線移動 させる。

【００１５】 ボールねじナット１５の直線移動によってブラケット１８，１８を介してテー ブル１は回転軸２，３の軸回りに回動する。すなわち、ボールねじナット１５が ボールねじ軸１４の基端方向である図２の左方向に移動すると、テーブル１は図 １，図２の実線に示す右上がりの傾斜位置から鎖線に示す水平位置を経て左上が りの傾斜位置まで回動し、ボールねじナット１５が図２の右方向に移動すると、 テーブル１は左上がりの傾斜位置から右上がりの傾斜位置まで回動する。

【００１６】 なお、ボールねじナット１５の左右方向への移動はサーボモータ１２を正逆回 転させて行い、またロータリエンコーダ８の信号によってサーボモータ１２をフ ィードバック制御し、テーブル１上に取り付けた工作物に適宜の工具によって球 面研削などの加工を施す。 そして、ボールねじナット１５のボールねじ軸１４軸方向への移動に伴ってテ ーブル１がボールねじナット１５及びボールねじ軸１４に対し、第１リンク１９ の枢着軸１６，１６回りに回動すると共に、サーボモータ１２とボールねじ軸１ ４とを１つのレバーとして、このレバーの中央部近くを支える第２リンク２５の 回動部材２０を介し、支持部材４に対し第２リンク２５の枢着軸１６，１６回り に回動する。

【００１７】 前述したように、この実施例ではチルト駆動機構１１をテーブル１の下方に配 置したので、回転軸２，３軸方向の寸法を短く抑えることができ、また左右（Ｘ 軸）方向に水平移動するテーブルを支持部材４とし、これにチルト駆動機構１１ を組み込んで使用とすると、コンパクトにすることができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したとおり、この考案のチルトテーブル装置は、チルト駆動機構に、 サーボモータに連結し、前記テーブル下方に回転軸と直交させて配設したボール ねじ軸と、このボールねじ軸の先端側ねじ部にボールねじナットを係合させ、こ のボールねじナットを１対の枢着軸を介してテーブル下面側にテーブルの回動軸 線と平行な軸線回りに回動可能に枢着した第１リンクと、前記ボールねじ軸の基 部を回動部材に回動可能に支持させ、この回動部材を１対の枢着軸を介して前記 支持部材側にテーブルの回動軸線と平行な軸線回りに回動可能に枢着した第２リ ンクとを具備させた構成としたので、次の効果が得られる。

【００１９】 すなわち、この考案によるチルトテーブルのチルト駆動機構は、ボールねじ軸 およびボールねじナットと、第１，第２リンクとによって、サーボモータからテ ーブルに駆動力を伝達するための減速機を構成するので、テーブルに突出させた 回転軸の軸方向寸法が短くても、回転軸軸回りの捩じり剛性を大きくして角度伝 達誤差を小さくできる。また、第１，第２リンクの枢着軸を軸支するためのベア リング、及びボールねじ軸を回動部材に軸支するためのボールベアリング及びボ ールねじ軸とボールねじナット間にプリロードをかけておくなどによって、各部 のがたつきをなくし、テーブルの位置決め精度を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例によるチルトテーブル装置
を示した一部切り欠き側面図である。

【図２】図１のチルトテーブル装置の縦断側面図であ
る。

【図３】図１のチルトテーブル装置のチルト駆動機構お
よび支持部材を示した平面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】従来例のチルトテーブル装置を示した概略平面
図である。

【図７】図６の正面図である。

【符号の説明】

１ テーブル ２ 回転軸 ３ 回転軸 ４ 支持部材 ５ 支持腕 １１ チルト駆動機構 １２ サーボモータ １３ フレキシブルカップリング １４ ボールねじ軸 １５ ボールねじナット １６ 枢着軸 １７ ボールベアリング １８ ブラケット １９ 第１リンク ２０ 回動部材 ２１ ボールベアリング ２２ 枢着軸 ２３ ブラケット ２５ 第２リンク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 テーブルを１対の回転軸を介して支持部
   材上に回動可能に支持し、チルト駆動機構によって回転
   軸の軸回りに前記テーブルを傾斜させるチルトテーブル
   装置であって、前記チルト駆動機構に、サーボモータに
   連結し、前記テーブル下方に回転軸と直交させて配設し
   たボールねじ軸と、このボールねじ軸の先端側ねじ部に
   ボールねじナットを係合させ、このボールねじナットを
   １対の枢着軸を介してテーブル下面側にテーブルの回動
   軸線と平行な軸線回りに回動可能に枢着した第１リンク
   と、前記ボールねじ軸の基部を回動部材に回動可能に支
   持させ、この回動部材を１対の枢着軸を介して前記支持
   部材側にテーブルの回動軸線と平行な軸線回りに回動可
   能に枢着した第２リンクとを具備させたことを特徴とす
   るチルトテーブル装置。