JPH05318268A - 旋盤におけるタレットの制振装置 - Google Patents
旋盤におけるタレットの制振装置Info
- Publication number
- JPH05318268A JPH05318268A JP15435192A JP15435192A JPH05318268A JP H05318268 A JPH05318268 A JP H05318268A JP 15435192 A JP15435192 A JP 15435192A JP 15435192 A JP15435192 A JP 15435192A JP H05318268 A JPH05318268 A JP H05318268A
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- Japan
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- turret
- weight
- vibration
- lathe
- turning
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 旋削面にボルト穴等の断続部を有するワーク
を旋削する場合等に生じるタレットの振動を抑制する。 【構成】 タレット３の軸心に設けたウェイト取付軸１
１の回りに、所定のばね定数の弾性体１３を介して制振
用のウェイト１４を設ける。ウェイト１４はリング状の
ものである、弾性体１３にはＯリング等が用いられる。
断続面の旋削に伴って生じるタレット３の振れに対し
て、ウェイト１４と弾性体１３とによる動吸振作用で振
幅が小さくなる。そのため加工精度が向上する。
を旋削する場合等に生じるタレットの振動を抑制する。 【構成】 タレット３の軸心に設けたウェイト取付軸１
１の回りに、所定のばね定数の弾性体１３を介して制振
用のウェイト１４を設ける。ウェイト１４はリング状の
ものである、弾性体１３にはＯリング等が用いられる。
断続面の旋削に伴って生じるタレット３の振れに対し
て、ウェイト１４と弾性体１３とによる動吸振作用で振
幅が小さくなる。そのため加工精度が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、旋削面が断続面であ
る場合などにタレットで起きる振動を抑える制振装置に
関するものである。
る場合などにタレットで起きる振動を抑える制振装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、タレット旋盤において、例えば図
７に示すようにボルト取付孔３０等が加工されたワーク
Ｗをタレットの工具３１で旋削する場合がある。このよ
うな場合、ワークＷの回転につれて旋削部と非旋削部が
断続するので、その断続に起因してタレットや主軸チャ
ックに図８に示すような周期的な振動が生じる。すなわ
ち、タレットには図８（Ａ）に応答を示すような大きな
振動が、また主軸チャックには図８（Ｂ）に示すような
振動が、旋削面の断続周期で生じる。図９はその振動モ
ードを示す。タレット３２およびインデックスハウジン
グ３４の中心線ａは２点鎖線ａ′で示すような振動モー
ドとなり、主軸３３の中心線ｂは破線ｂ′で示す振動モ
ードとなる。タレット３２の振動は、インデックスハウ
ジング３４上の点Ｏを中心として揺動方向に生じる。
７に示すようにボルト取付孔３０等が加工されたワーク
Ｗをタレットの工具３１で旋削する場合がある。このよ
うな場合、ワークＷの回転につれて旋削部と非旋削部が
断続するので、その断続に起因してタレットや主軸チャ
ックに図８に示すような周期的な振動が生じる。すなわ
ち、タレットには図８（Ａ）に応答を示すような大きな
振動が、また主軸チャックには図８（Ｂ）に示すような
振動が、旋削面の断続周期で生じる。図９はその振動モ
ードを示す。タレット３２およびインデックスハウジン
グ３４の中心線ａは２点鎖線ａ′で示すような振動モー
ドとなり、主軸３３の中心線ｂは破線ｂ′で示す振動モ
ードとなる。タレット３２の振動は、インデックスハウ
ジング３４上の点Ｏを中心として揺動方向に生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような振動のた
め、加工精度が低下するという問題点があった。特に、
タレット旋盤が２軸旋盤の場合、つまり同一ベッド上に
主軸チャックとタレットの組合せを２組、左右に配置し
た旋盤の場合、例えば右側で上述した断続旋削を行う一
方、左側で仕上げ加工を行うとき、右側の断続旋削に伴
って発生する大きな振動がベッドを経て左側に伝搬し、
左側での仕上加工の精度が悪くなるという問題点があっ
た。
め、加工精度が低下するという問題点があった。特に、
タレット旋盤が２軸旋盤の場合、つまり同一ベッド上に
主軸チャックとタレットの組合せを２組、左右に配置し
た旋盤の場合、例えば右側で上述した断続旋削を行う一
方、左側で仕上げ加工を行うとき、右側の断続旋削に伴
って発生する大きな振動がベッドを経て左側に伝搬し、
左側での仕上加工の精度が悪くなるという問題点があっ
た。
【０００４】この発明の目的は、旋削面が断続面である
場合等にタレットに生じる振動を防止し、加工精度の向
上が図れる旋盤におけるタレットの制振装置を提供する
ことである。
場合等にタレットに生じる振動を防止し、加工精度の向
上が図れる旋盤におけるタレットの制振装置を提供する
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の制振装置は、
旋盤のタレットに、所定のばね定数の弾性体を介して制
振用のウェイトを設けたものである。
旋盤のタレットに、所定のばね定数の弾性体を介して制
振用のウェイトを設けたものである。
【０００６】
【作用】旋削面が穴等を有する断続面である場合、旋削
時にタレットに周期的な大きな振動が発生する。この振
動に対し、タレットに弾性体を介して取付けられたウェ
イトによって動吸振作用が生じ、タレットの振動が抑制
される。
時にタレットに周期的な大きな振動が発生する。この振
動に対し、タレットに弾性体を介して取付けられたウェ
イトによって動吸振作用が生じ、タレットの振動が抑制
される。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図５に基づ
いて説明する。図３はこの実施例の制振装置が搭載され
るタレット式の２軸旋盤１の正面図、図４はその２軸旋
盤１の右半部を示す斜視図である。２軸旋盤１は、２本
の主軸チャック２，２とこれらに対応する２つのタレッ
ト３，３とを有する。タレット３を搭載したタレットキ
ャリッジ４はベッド５のレール６上に、主軸チャック２
の軸方向（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に移
動自在に設置されている。主軸チャック２はベッド５に
設置した主軸台７に支持されている。
いて説明する。図３はこの実施例の制振装置が搭載され
るタレット式の２軸旋盤１の正面図、図４はその２軸旋
盤１の右半部を示す斜視図である。２軸旋盤１は、２本
の主軸チャック２，２とこれらに対応する２つのタレッ
ト３，３とを有する。タレット３を搭載したタレットキ
ャリッジ４はベッド５のレール６上に、主軸チャック２
の軸方向（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に移
動自在に設置されている。主軸チャック２はベッド５に
設置した主軸台７に支持されている。
【０００８】タレットキャリッジ４は、図示しないレー
ル上に設置されてＺ軸方向に移動自在としたインデック
スハウジング８を有し、このインデックスハウジング８
にタレット３が回転自在に支持されている。インデック
スハウジング８は、タレット３の割り出し回転機構と前
後送り機構とを内蔵している。タレット２のＸ軸方向へ
の移動は、送りねじ９を介してＸ軸サーボモータ１０に
より行われる。タレット３は、正面形状が多角形のドラ
ム状のものであり、各周面部分からなる工具ステーショ
ンにバイトやドリル等の各種の工具が装着される。
ル上に設置されてＺ軸方向に移動自在としたインデック
スハウジング８を有し、このインデックスハウジング８
にタレット３が回転自在に支持されている。インデック
スハウジング８は、タレット３の割り出し回転機構と前
後送り機構とを内蔵している。タレット２のＸ軸方向へ
の移動は、送りねじ９を介してＸ軸サーボモータ１０に
より行われる。タレット３は、正面形状が多角形のドラ
ム状のものであり、各周面部分からなる工具ステーショ
ンにバイトやドリル等の各種の工具が装着される。
【０００９】図１に断面図で示すように、タレット３内
の前半部中央にはウェイト取付軸１１がボルト１２によ
って締付け固定され、このウェイト取付軸１１に弾性体
１３を介してリング状のウェイト１４が嵌着されてい
る。すなわち、ウェイト取付軸１１の外周面に形成した
溝１１ａにＯリングからなる弾性体１３が嵌着してあ
り、その外周にウェイト１４が嵌着される。このウェイ
ト１４は、複数の分割ウェイト１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
を重ねボルト１５により締付け固定して一体化されてあ
り、その分割ウェイト１４ａ，１４ｂ，１４ｃの重ね枚
数を選択することで重量を加減調整可能である。ウェイ
ト取付軸１１の前面には押さえ板１６がボルト１７によ
り締付け固定され、外周部がタレット３の前面に係合す
ると共に、中間部がウェイト１４の前面に摩擦接触して
いる。
の前半部中央にはウェイト取付軸１１がボルト１２によ
って締付け固定され、このウェイト取付軸１１に弾性体
１３を介してリング状のウェイト１４が嵌着されてい
る。すなわち、ウェイト取付軸１１の外周面に形成した
溝１１ａにＯリングからなる弾性体１３が嵌着してあ
り、その外周にウェイト１４が嵌着される。このウェイ
ト１４は、複数の分割ウェイト１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
を重ねボルト１５により締付け固定して一体化されてあ
り、その分割ウェイト１４ａ，１４ｂ，１４ｃの重ね枚
数を選択することで重量を加減調整可能である。ウェイ
ト取付軸１１の前面には押さえ板１６がボルト１７によ
り締付け固定され、外周部がタレット３の前面に係合す
ると共に、中間部がウェイト１４の前面に摩擦接触して
いる。
【００１０】前記ウェイト１４の重量ｍ2 と弾性体１３
のばね定数ｋ2 とは、断続切削時のタレット３の振動を
効果的に抑制できるように、図５に示すタレット系の等
価モデルに基づき、以下の計算式によって求められる。
ただし、図５の等価モデルにおいて、ｍ1 はタレット３
の重量、ｋ1 はレール６（図４）によるガイド部のばね
定数、Ｏはタレット系の振動時の回転中心、ｒは前記回
転中心Ｏからレール６までの距離、Ｌは前記回転中心Ｏ
からタレット３までの距離、ｘ1 はタレット３の重心の
Ｘ軸座標値、ｘ2 はウェイト１４の重心のＸ軸座標値で
ある。
のばね定数ｋ2 とは、断続切削時のタレット３の振動を
効果的に抑制できるように、図５に示すタレット系の等
価モデルに基づき、以下の計算式によって求められる。
ただし、図５の等価モデルにおいて、ｍ1 はタレット３
の重量、ｋ1 はレール６（図４）によるガイド部のばね
定数、Ｏはタレット系の振動時の回転中心、ｒは前記回
転中心Ｏからレール６までの距離、Ｌは前記回転中心Ｏ
からタレット３までの距離、ｘ1 はタレット３の重心の
Ｘ軸座標値、ｘ2 はウェイト１４の重心のＸ軸座標値で
ある。
【００１１】 ＜計算式＞ ｍ1 ・（∂2 ｘ1 ／∂2 ｔ）−ｋ1 ・ｒ・sin θ −ｋ2 ・ｘ1 ＋ｋ2 ・ｘ2 ＝０ …（１） sin θ＝ｘ1 ／Ｌより ｍ1 ・（∂2 ｘ1 ／∂2 ｔ）＋｛（ｒ／Ｌ）ｋ1 ＋ｋ2 ｝・ｘ1 −ｋ2 ・ｘ2 ＝０ …（２） また、 ｍ2 ・（∂2 ｘ2 ／∂2 ｔ）−ｋ2 ・ｘ1 ＋ｋ2 ・ｘ2 …（３） 前記（２），（３）式と、次の各関係式 ｋ2 ／ｍ2 ＝ω2 …（４） ｆ＝ω／２π …（５） ｍ1 ／ｍ2 ＝５〜１５ …（６） とからｋ2 およびｍ2 を求める。ただし、θは振動時の
タレット３の振れ角、ｆはタレット３に生じる固有振動
数である。
タレット３の振れ角、ｆはタレット３に生じる固有振動
数である。
【００１２】上記構成の動作を説明する。例えばタレッ
ト３の工具によって、主軸チャック２に把持された断続
面のワークを旋削するとき、タレット３には図４に示す
回転中心Ｏを軸にしてＸ軸方向に振れる振動が生じよう
とする。しかし、タレット３に弾性体１３を介して設け
られているウェイト１４が、タレット３の振れる側とは
反対側にタレット３を引っ張ることになるので、その結
果、タレット３の固有振動の振幅が小さくなる。すなわ
ち、ウェイト１４と弾性体１３とで動吸振作用が生じ
る。そのため加工精度が向上する。また、例えば、２軸
旋盤１の右側で断続面ワークの旋削を行う一方、左側で
加工仕上げを行うような場合でも、断続面旋削が行われ
ている右側のタレット３の振動が仕上げ加工を行ってい
る左側に伝搬して仕上げ加工の精度を低下させるといっ
た不具合を防止できる。
ト３の工具によって、主軸チャック２に把持された断続
面のワークを旋削するとき、タレット３には図４に示す
回転中心Ｏを軸にしてＸ軸方向に振れる振動が生じよう
とする。しかし、タレット３に弾性体１３を介して設け
られているウェイト１４が、タレット３の振れる側とは
反対側にタレット３を引っ張ることになるので、その結
果、タレット３の固有振動の振幅が小さくなる。すなわ
ち、ウェイト１４と弾性体１３とで動吸振作用が生じ
る。そのため加工精度が向上する。また、例えば、２軸
旋盤１の右側で断続面ワークの旋削を行う一方、左側で
加工仕上げを行うような場合でも、断続面旋削が行われ
ている右側のタレット３の振動が仕上げ加工を行ってい
る左側に伝搬して仕上げ加工の精度を低下させるといっ
た不具合を防止できる。
【００１３】上記ウェイト３はタレット軸心の周囲にリ
ング状に設けてあるため、その制振効果はタレット３の
割出し位置に関係なく発揮される。また、ウェイト３は
押さえ板１６に押し当てられているので、ウェイト３と
押さえ板１６の間の摩擦抵抗を適正に調整することによ
って、上記制振構造に伴いタレット３に新たに発生する
可能性のある共振の振幅ピークを小さく押さえることも
でき、より一層制振効果を上げることができる。
ング状に設けてあるため、その制振効果はタレット３の
割出し位置に関係なく発揮される。また、ウェイト３は
押さえ板１６に押し当てられているので、ウェイト３と
押さえ板１６の間の摩擦抵抗を適正に調整することによ
って、上記制振構造に伴いタレット３に新たに発生する
可能性のある共振の振幅ピークを小さく押さえることも
でき、より一層制振効果を上げることができる。
【００１４】図６は、この発明の他の実施例を示す部分
破断図である。この実施例では、リング状ウェイト２４
の内周面に形成した溝２４ａにＯリングからなる弾性体
２３を嵌着させた状態で、このウェイト２４をタレット
３の前端軸部３ａに嵌着させてある。押さえ板２６は、
タレット３の前端軸部３ａの前面にボルト２７で締付け
固定され、ウェイト２４の前面に押し当てられている。
このように構成した場合も、前記実施例と同様に制振効
果が得られる。
破断図である。この実施例では、リング状ウェイト２４
の内周面に形成した溝２４ａにＯリングからなる弾性体
２３を嵌着させた状態で、このウェイト２４をタレット
３の前端軸部３ａに嵌着させてある。押さえ板２６は、
タレット３の前端軸部３ａの前面にボルト２７で締付け
固定され、ウェイト２４の前面に押し当てられている。
このように構成した場合も、前記実施例と同様に制振効
果が得られる。
【００１５】
【発明の効果】この発明の制振装置は、タレットに所定
のばね定数の弾性体を介して制振用のウェイトを設けた
ため、断続面の旋削加工に伴って生じるタレットの振れ
に対して、前記ウェイトと弾性体とで動吸振作用が得ら
れ、タレットに生じる振動を効果的に抑制することがで
きる。そのため加工精度が向上する。
のばね定数の弾性体を介して制振用のウェイトを設けた
ため、断続面の旋削加工に伴って生じるタレットの振れ
に対して、前記ウェイトと弾性体とで動吸振作用が得ら
れ、タレットに生じる振動を効果的に抑制することがで
きる。そのため加工精度が向上する。
【図１】この発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】その実施例の正面図である。
【図３】その実施例が適用される２軸旋盤の正面図であ
る。
る。
【図４】その２軸旋盤の半部を示す斜視図である。
【図５】その２軸旋盤のタレットにおける振動系の等価
モデルを示す機械回路である。
モデルを示す機械回路である。
【図６】この発明の他の実施例を示す部分破断図であ
る。
る。
【図７】タレット旋盤における断続切削動作を示す説明
図である。
図である。
【図８】従来のタレット旋盤における断続切削時の振動
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図９】そのタレット旋盤の振動モードの説明図であ
る。
る。
３…タレット、３ａ…前端軸部、１１…ウェイト取付
軸、１３，２３…弾性体、１４，２４…ウェイト、１
６，２６…押さえ板
軸、１３，２３…弾性体、１４，２４…ウェイト、１
６，２６…押さえ板
Claims (1)
- 【請求項１】 タレットに、所定のばね定数の弾性体を
介して制振用のウェイトを設けた旋盤におけるタレット
の制振装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15435192A JPH05318268A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 旋盤におけるタレットの制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15435192A JPH05318268A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 旋盤におけるタレットの制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318268A true JPH05318268A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=15582268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15435192A Pending JPH05318268A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 旋盤におけるタレットの制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05318268A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009010160A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Disco Abrasive Syst Ltd | 切削装置 |
| KR101258519B1 (ko) * | 2010-12-20 | 2013-04-29 | 두산중공업 주식회사 | 선반 왕복대의 진동 감쇄장치 |
| WO2020197094A1 (ko) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 두산공작기계 주식회사 | 공작기계 스핀들의 떨림 감쇠장치 및 이를 포함하는 공작기계 |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP15435192A patent/JPH05318268A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009010160A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Disco Abrasive Syst Ltd | 切削装置 |
| KR101258519B1 (ko) * | 2010-12-20 | 2013-04-29 | 두산중공업 주식회사 | 선반 왕복대의 진동 감쇄장치 |
| WO2020197094A1 (ko) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 두산공작기계 주식회사 | 공작기계 스핀들의 떨림 감쇠장치 및 이를 포함하는 공작기계 |
| KR20200113902A (ko) * | 2019-03-27 | 2020-10-07 | 두산공작기계 주식회사 | 공작기계 스핀들의 떨림 감쇠장치 및 이를 포함하는 공작기계 |
| CN113613835A (zh) * | 2019-03-27 | 2021-11-05 | 斗山机床株式会社 | 机床主轴的减振装置及包括其的机床 |
| US11731226B2 (en) | 2019-03-27 | 2023-08-22 | Dn Solutions Co., Ltd. | Vibration damping device for machine tool spindle and machine tool comprising same |
| CN113613835B (zh) * | 2019-03-27 | 2023-11-21 | 株式会社迪恩机床 | 机床主轴的减振装置及包括其的机床 |
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