JPH0623613A - ブッシュプレートの支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置の小型化と、加工精度の向上を図るこ
と。 【構成】 軸頭側とブッシュプレートの間に流体圧で伸
縮する複数のシリンダで連結し、シリンダと流体供給源
の間を結ぶ流路の途上に流路内の内圧を常時一定に保持
する弁を介在したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軸頭を備えた各種工作
機械に適用可能な装置で、加工具を位置決めするブッシ
ュプレートの支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の軸頭を備えた工作機械にあって
は、加工具をガイドし加工精度の向上を図るためにブッ
シュプレートが用いられる。図６に従来のブッシュプレ
ートの支持装置を示す。ブッシュプレートａは、その板
面に各加工具ｂの配設位置に応じて穿設したガイド孔を
有し、加工具ｂを保持するスピンドルｃと平行に配置し
た複数の支持ロッドｄにより弾力的に支持されている。
各支持ロッドｄは軸頭ｅ側に固定されたガイド筒ｆにス
ライド自在に内挿されていると共に、支持ロッドｄ内に
縮設したばねｇのばね力を受けてブッシュプレートａを
前方に向けて付勢している。支持ロッドｄの摺動量は支
持ロッドｄの尾端のストッパｈがガイド筒ｆの端に当接
して一定範囲に規制されている。加工時は軸頭ｅが図示
しない送りユニッツトにより前進し、支持ロッドｄ先端
のピンｉが、ワークｊの固定治具ｋのピン穴ｌに嵌合し
てブッシュプレートａが位置決めされる。軸頭ｅがさら
に前進を続けると、加工具ｂがブッシュプレートａのガ
イド孔を挿通してワークｊの加工を開始する。 加工す
る際、軸頭ｅの前進に伴いブッシュプレートａは固定治
具ｋに位置決めされた位置で加工具ｂをガイドし、支持
ロッドｄはガイド筒ｆと摺動することで加工具ｂをブッ
シュプレートａの前方への突出を許容する。加工が完了
すると、軸頭ｅが後退し、軸頭ｅの後退に伴い加工具ｂ
はばね力によりブッシュプレートａから抜かれ、ブッシ
ュプレートａは加工治具ｋから離れる。軸頭ｅが複数あ
る場合は、軸頭が旋回して他の軸頭による次期工程の加
工が行われる。

【０００３】

【本発明が解決しようとする問題点】前記の従来のブッ
シュプレート支持技術には、次のような問題点がある。 ＜イ＞ 支持ロッドｄの伸縮動作に伴いばねｇに繰り返
しの応力が作用するために、ばねｇが早期に損傷し易
く、また疲労破壊を起こす場合もある。 ＜ロ＞ ばねｇの使用期間を延長するためには、ばね定
数の小さいバネを採用し応力振幅の小さいばねｇを使用
することが考えられるが、ばねｇの大径化と自由長の延
長化は避けられない。そのため、配設スペースに制約を
受けるタレット式にあっては、装置が大型化するだけで
なく、構造も複雑となる。 ＜ハ＞ ばねｇのブッシュプレートａを押す力は、少な
くとも待機中にブッシュプレートａをピストンストッパ
に当たるまで前に押し出すのに必要な力で、特にタレッ
ト式で軸頭ｅが上向きが待機する場合には、より大きな
ばね力が必要となる。ところが、加工時においてはばね
ｇが圧縮されて押圧力が最大となるため、ブッシュプレ
ートａや固定治具ｋが変形して加工精度が低下する恐れ
がある。また加工精度の低下を回避するためにブッシュ
プレートａや固定治具ｋを厚肉に設計すると、装置の重
量化の問題が残る。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は以上の問題を解決するために
成されたものであり、その目的は、装置の小型化を図
り、安定した加工精度を得られるブッシュプレートの支
持装置を提供することである。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】すなわち、本発明は、
加工具を把持する軸頭を有し、軸頭の前方に加工具を位
置決めするブッシュプレートを支持する装置において、
軸頭側とブッシュプレートの間に流体圧で伸縮する複数
のシリンダで連結し、前記シリンダと流体供給源の間を
結ぶ流路の途上に、流路内の内圧を常時一定に保持する
弁を介在したことを特徴とする、ブッシュプレートの支
持装置である。

【０００６】

【実施例１】以下図面を参照しながら本発明について説
明する。 ＜イ＞切削加工装置（図２） 図２に複数の軸頭を備えた工作機械の側面図を示す。こ
の工作機械は、固定ベース１０と、固定ベース１０上に
搭載され、図面の左右方向に向けてスライド可能なテー
ブル１１と、テーブル１１上に一体に搭載された軸頭部
３０とタレットの駆動部１２とにより構成される。駆動
部１２にはタレットヘッド２０が傾斜した支軸を中心に
旋回自在に取り付けられており、さらにタレットヘッド
２０の前面には等間隔を隔てて複数の軸頭部３０が配設
されており、所定の軸頭部３０がワークｗに対向する位
置までタレットヘッド２０を旋回してワークｗの連続加
工が行われる。以下各部を詳述する。

【０００７】＜ロ＞タレットヘッド タレットヘッド２０は駆動部１２に一定の傾斜角を介し
傾斜し，この傾斜した支軸を中心に旋回する回転体であ
る。

【０００８】＜ハ＞軸頭部（図１、図２） 軸頭部３０は複数のスピンドル３１と、加工具３２をガ
イドするブッシュプレート３３と、ブッシュプレート３
３を支持する複数のシリンダ４０で構成される。 各ス
ピンドル３１には加工目的に応じた加工具３２が交換可
能に装着されている。ブッシュプレート３３は、従来と
同様に加工具３２の貫通予定位置に開設したガイド孔の
前面側にブッシュ３４が装着されている。尚、図２の符
号３５はタレットヘッド２０の旋回停止位置を割り出す
ための割出スイッチで、たとえば多連スイッチ等を採用
できる。

【０００９】＜ニ＞シリンダ 図１に示すようにシリンダ４０はエアの給排により伸縮
作動するタイプで、その基端は軸頭部３０に固定され、
スライドするピストンロッド４１の先端がブッシュプレ
ート３３に連結している。さらにシリンダ４０の伸長時
にピストンロッド４１が偏寄しないように延長して形成
したガイド筒４２により保持されている。またピストン
ロッド４１の後端にはストッパ４３が形成されていて、
ピストンロッド４１の伸長が一定限度に規制されてい
る。図３にシリンダ４０へのエアの供給例を示す。各シ
リンダ４０とエア供給源５０との間が供給路５１を介し
て並列に接続されていて常時各シリンダ４０に一定圧力
のエアを供給できるようになっている。供給路５１の途
上には常開式の電磁弁５２とリリーフ弁５３とフィルタ
５４が夫々配設されている。電磁弁５２は停電や非常停
止等に閉弁して供給路５１内の圧力低下を防止するため
の常開弁である。リリーフ弁５３は供給路５１内の圧力
を一定に保つための常開弁である。またエアの供給はす
べての軸頭部３０の各シリンダ４０を対象に連続して行
われる。

【００１０】＜ホ＞固定治具（図１、図２） 固定治具６０は、加工位置にある軸頭部３０の前方に固
定して取り付けられ、ワークｗを把持する例えばリンク
式の把持治具６１を有すると共に、ブッシュプレート３
３の前面に形成したガイドピン３６と嵌合する複数のピ
ン穴６２を有する。

【００１１】

【作用】次に支持装置の作動について説明する。 ＜イ＞待機時 図２に示すように待機中の軸頭部３０にあっては、シリ
ンダ４０にエアが継続して供給されるためシリンダ４０
が伸長してブッシュプレート３３を降下しない状態で保
持する。

【００１２】＜ロ＞加工時 また図２に示すように加工予定の軸頭部３０にあっても
各シリンダ４０にエアが継続して供給されるためシリン
ダ４０が伸長している。テーブル１１を固定治具６０へ
向けて移動を開始する。テーブル１１の移動と共に水平
に位置する軸頭部３０も一体に移動し、図４に示すよう
にブッシュプレート３３前面の各ガイドピン３６が固定
治具６０のピン穴６２に嵌入し、ブッシュプレート３３
が位置決めされる。さらに軸頭部３０がワークｗへ向け
て移動を続けると、軸頭部３０の移動量に応じてシリン
ダストロークが収縮する。これは図３に示すリリーフ弁
５３が常に供給路５１内の圧力、すなわちシリンダ４０
の内圧を一定に維持するように機能するため、ピストン
ロッド４１が収縮しても供給路５１内の圧力が上昇しな
い。そのため、図４に示すようにワークｗの加工中にお
いても、シリンダ４０によるブッシュプレート３３や固
定治具６０を押圧する力はこれらの部材３３、６０を変
形させない程度の一定圧に保たれる。る。

【００１３】＜ハ＞後退 ワークｗの加工を完了して軸頭部３０が後退すると、シ
リンダ４０の内圧により最大ストロークまで伸長し、さ
らに軸頭部３０が後退するとブッシュプレート３３が固
定治具６０から離隔する。

【００１４】

【実施例２】図５にシリンダ４０の内圧を任意に調整す
る実施例を示す。説明に際して同一の部位は同一の符号
を付して説明する。本実施例では、エア供給源５０と各
シリンダ４０を結ぶ供給路５１の途上に、電磁弁５２ａ
並びにリリーフ弁５３ａを一組とする弁と、電磁弁５２
ｂ並びにリリーフ弁５３ｂを一組とする弁を並列に介在
してある。一方のリリーフ弁５３ａは他方のリリーフ弁
５３ｂに対して、リリーフ圧が高く設定してある。そし
て、電磁弁５２ａとリリーフ弁５３ａを通る流路を高圧
流路として形成し、電磁弁５２ｂとリリーフ弁５３ｂを
通る流路を低圧流路として形成する。これらの両流路
は、図２に示す割出スイッチ３５による各軸頭部３０の
位置信号（加工中か待機中かの情報）を基に、軸頭部２
の軸方向が水平である加工中は低圧流路に切り替わり、
軸頭部２の軸方向が垂直又は斜め上向きである待機中は
高圧流路に切り替わる。本実施例によれば、加工中はブ
ッシュプレート３３や固定治具６０が変形しない程度の
低めの押圧力で押圧できるから、高い加工精度を維持で
き、またブッシュプレート３３の自重がそまのの作用す
る待機中は高めの押圧力でブッシュプレート３３を確実
に支持できる。

【００１５】

【応用例】以上はシリンダ４０の作動流体にエアを用い
る場合について説明したが、油圧を用いても良い。また
電磁弁に液圧作動式の弁を用いてもよい。

【００１６】

【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
のような効果を得ることができる。 ＜イ＞ ブッシュプレートを流体圧が一定に保持される
シリンダで支持することで、加工中に軸頭部の前進位置
に関係なく、ブッシュプレートの押圧力を一定に保持で
きる。そのため、ばねが不要となるだけでなく、装置の
小型化が図れる。

【００１７】＜ロ＞ シリンダの押圧力が一定のため、
過大な押圧によるブッシュプレートや固定治具の変形を
防止でき、加工精度がより向上する。

【００１８】＜ハ＞ シリンダの押圧力を任意に設定で
きるから、より理想に近い支持装置が得られる。

【００１９】＜ニ＞ 各種の工作機械に適用でき汎用性
に富む。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ブッシュプレートの支持装置の平面図

【図２】 全体の説明図側面図

【図３】 エア供給部の回路図

【図４】 加工時におけるシリンダの断面図

【図５】 実施例２の説明図

【図６】 従来技術の説明図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工具を把持する軸頭を有し、軸頭の前
   方に加工具を位置決めするブッシュプレートを支持する
   装置において、 軸頭側とブッシュプレートの間に流体圧で伸縮する複数
   のシリンダで連結し、 前記シリンダと流体供給源の間を結ぶ流路の途上に、流
   路内の内圧を常時一定に保持する弁を介在したことを特
   徴とする、 ブッシュプレートの支持装置。
2. 【請求項２】 シリンダと流体供給源の間を結ぶ流路の
   途上に、シリンダ内の圧力を設定圧力に保つためのリリ
   ーフ弁と、非常時に流路を閉じる弁を夫々介在したこと
   を特徴とする、請求項１に記載のブッシュプレートの支
   持装置。
3. 【請求項３】 シリンダと流体供給源の間を結ぶ流路の
   途上に、シリンダ内の圧力を設定範囲内に保つためのリ
   リーフ弁を並列に介在し、各リリーフ弁を通る各流路の
   途上に常開弁と、前記常開弁と反対に開閉する常閉弁と
   を介在したことを特徴とする、請求項１に記載のブッシ
   ュプレートの支持装置。