JPH0642047U - 回転割り出し式ワークテーブル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本体部を共通にしてコストダウンをすると共
に、ブレーキ機構を容易に脱着可能にする。 【構成】 クランプディスク１９は、スピンドル３の下
端にボス１８を介してネジ４０により固定されており、
ハウジング６８に形成された摩擦面１０４に微少な間隔
を隔てて対向している。クランプディスク１９の背後に
はクランプシリンダ４５が設けられている。クランプシ
リンダ４５は、シリンダハウジング１３と、回転テーブ
ル４の軸方向に移動可能なクランプピストン１４とを備
えている。クランプピストン１４は、常にはバネ１１に
よりクランプディスク１９から微小距離だけ離れた後退
位置に保たれているが、通気孔２０よりエアが供給され
てクランプディスク１９を後面側から押すことにより前
進し、クランプディスク１９をハウジング１の摩擦面に
押し付ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工作機械のテーブル等に使用される回転割り出し式ワークテーブル 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

工作機械の中には、工作物を保持して予め定められた角度ずつ回転させる回転 割り出し式ワークテーブル装置を備えたものがある。回転割り出し式ワークテー ブル装置は、ワークテーブル、駆動モータ、伝達機構およびモータ制御回路を備 え、モータ制御回路は駆動モータの回転制御を行い、駆動力伝達機構はモータか ら駆動力をワークテーブルに伝える。いま、工作機械が工作物を加工するとき、 工作物には切削抵抗分の外力が作用する。また、テーブルにワークをクランプす るときにクランプ機構に加える力の外力が作用する場合もある。その外力によっ て発生したワークテーブルの回転トルクがモータに伝達されると、工作物の所定 位置からのずれを引き起こすため好ましくない。そのため、駆動伝達機構にはウ ォームギヤ機構や食い違い傘歯車機構等の大きな減速比を得ることができると共 に、非可逆回転性を備えているものが知られている。

【０００３】 しかし、両機構共に微少ながらバックラッシュを有していて、そのバックラッ シュの量だけは工作物が所定位置からずれる可能性がある。また、過大な外力が 作用した場合には、ごくわずかながらモータに伝達されてしまう。そこで、駆動 力伝達機構とは別にブレーキ機構を設け、それにより工作物が所定位置からずれ るのを防いでいる。しかし、要求される精度によっては、非可逆回転性を有する 駆動伝達機構のバックラッシュ分の微少ずれが生じても支障ない場合があり、ブ レーキ機構のないものもある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来ではブレーキ機構が有るものと無いものとが異なる構造と なっていて、結果的に装置を高価なものにしていた。また、ユーザーが初めにブ レーキ機構無しの装置を選択した場合に、工作物の変更等でブレーキ機構が必要 となっても、その装置をブレーキ機構有りに変更することができず、ブレーキ機 構有りの装置を別途入手する必要があった。

【０００５】 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、その目的は 、ブレーキユニットを着脱自在にし、それ以外を共通にすることにより、安価で 、必要に応じて容易にブレーキユニットを有するものと、有しないものとを変更 可能な回転割り出し式ワークテーブル装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために本考案の回転割り出し式ワークテーブル装置は、ハ ウジングに対し回転可能に支持されたスピンドルと、そのスピンドルを回転駆動 する駆動伝達部材と、前記スピンドルの一端に固定されたテーブルとからなる回 転割り出し式ワークテーブル装置であって、前記スピンドルと一体回転されるデ ィスク体と、そのディスク体を前記スピンドルとの間で固定支持する固定手段と 、前記ディスク体を前記ハウジングとの間で挟持するための挟持手段とよりなり 、反テーブル側に装着可能なブレーキユニットと、そのブレーキユニットと着脱 交換可能であり、装着した際には前記ハウジングをカバーする蓋体とを備えてい る。

【０００７】

【作用】

上記の構成を有する本考案の回転割り出しテーブル装置は、駆動伝達部材が、 その一端部にテーブルを固定するスピンドルを、ハウジングに対し回転駆動する 。反テーブル側にブレーキユニットが装着されたときには、固定手段により前記 ディスク体が前記スピンドルとの間で固定支持され、挟持手段により前記ディス ク体が前記ハウジングとの間で挟持され、ブレーキが作動する。また、ブレーキ が不要の際には、ブレーキユニットを取り外して蓋体を装着すると、その蓋体が 前記ハウジングをカバーする。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例である回転割り出し式ワークテーブル装置を図面に基づ いて説明する。

【０００９】 図３に本発明のブレーキユニットとしてのクランプ装置を有する回転割り出し 式ワークテーブル装置（以下、回転ワークテーブル装置とする）５０を備える工 作機械６０を示す。回転ワークテーブル装置５０は、工作物を保持して所定角度 （任意に設定可能であり、等角度である必要はない）ずつ制御軸上を回転すると 共に、後述するクランプ装置により停止位置にて該工作物を固定するものである 。この工作機械６０は、工作物の送りのために更に、回転ワークテーブル装置５ ０を支持し、水平面内でＸＹ方向に移動可能なスライドワークテーブル５２を備 えている。

【００１０】 ベース５６に固定されているコラム５８に支持された主軸台６１は、コラム５ ８の上端に取り付けられたＺ軸駆動モータ６２によってＺ軸方向に移動させられ る。主軸台６１の図示しない主軸に工具ホルダ６４を介して取り付けられるドリ ル、センタドリル、タップ等の工具６６は、主軸駆動モータ６８によって回動さ れ、工作物を切削する。なお、前記工具６６は、図示しない工具交換装置によっ て、必要に応じて適時別の工具と交換される。この工作機械６０は、工作物をス ライドワークテーブル５２でＸＹ方向に送り、また回転ワークテーブル装置５０ で制御軸上を回転させると共に、図１に示すクランプ装置９６により設定位置で 固定（クランプ）して切削等の加工を行う。

【００１１】 以下に、図１を参照してクランプ装置９６の構成を説明する。

【００１２】 図１は、図３のＡ−Ａ線断面図を示しており、クランプ装置９６は、スピンド ル３に取り付けられたクランプディスク１９とハウジング１との摩擦力によって 回転テーブル４の回転を阻止する摩擦式である。クランプディスク１９は、スピ ンドル３の下端にボス１８を介してネジ４０により固定されており、ハウジング ６８に形成された摩擦面１０４に微少な間隔を隔てて対向している。クランプデ ィスク１９の背後にはクランプシリンダ４５が設けられている。

【００１３】 クランプシリンダ４５は、シリンダハウジング１３と、回転テーブル４の軸方 向に移動可能なクランプピストン１４とを備えている。クランプピストン１４は 、常にはバネ１１によりクランプディスク１９から微小距離だけ離れた後退位置 に保たれているが、通気孔２０よりエアが供給されてクランプディスク１９を後 面側から押すことにより前進し、クランプディスク１９をハウジング１の摩擦面 に押し付ける。

【００１４】 詳細に説明すると、ハウジング１の内部にはベアリング２がネジ３０で取り付 けられ、また、食い違い傘歯車機構のピニオン５が、大歯車６の回転軸と直角な 軸線に、大歯車６と噛み合いながらハウジング１に回転可能に支持されている。 ベアリング２には食い違い傘歯車機構の大歯車６とスピンドル３とがベアリング ２を挟み込むようにネジ３２で取り付けられ、ハウジング１に対し回転可能に支 持されている。スピンドル３の一端には、回転テーブル４がネジ３４で取り付け られている。この回転テーブル４は図示しない保持具により工作物を保持するよ うになっている。

【００１５】 スピンドル３の回転テーブル４と反対側の端部には、ボス１８がスピンドル３ に、クランプディスク１９とスピンドル３との間でＯリング９を挟み込み、且つ 、クランプディスク１９とボス１８との間でＯリング１７を挟み込むように、ネ ジ４０により取り付けられている。シリンダハウジング１３の内周にはオイルシ ール１６が取り付けられている。また、リング状のクランプピストン１４の外周 部にはＯリング１２が、内周部にはＯリング１５が挿入され、そして、該クラン プピストン１４は、その軸方向に摺動可能にシリンダハウジング１３に挿入され てクランプシリンダ４５を構成している。

【００１６】 クランプシリンダ４５は、ハウジング１の回転テーブル４と反対の面に、ネジ ４２によりパッキン２１を挟持しながら取り付けてある。シリンダハウジング１ ３には通気孔２０が設けられている。ハウジング１のクランプシリンダ４５に向 かう面に設けられた凹部２２には、バネ１１が、クランプピストン１４をシリン ダハウジング１３に押し付けるように配置されている。パッキン２１、Ｏリング ９及びＯリング１７は、クランプ装置９６内に切削油等が侵入することによる摩 擦力の低下を防止している。

【００１７】 次に、上記構成の回転ワークテーブル装置１０において、回転テーブル４の回 転を防ぐためにクランプ装置９６を作動させる場合の、クランプ動作について説 明する。

【００１８】 図示しない回転テーブル駆動モータにより食い違い傘歯車機構のピニオン５が 回転されると、ピニオン５と噛み合っている大歯車６がベアリング２の支持によ りピニオン５の軸線と直角な軸線回りに回転する。これに従い、スピンドル３、 回転テーブル４、ボス１８及びクランプディスク１９が回転する。この工作物を 保持している回転テーブル４の回転により、該工作物が制御軸上を送られる。回 転動作の終了後、エアを通気孔２０より注入すると、クランプピストン１４はそ の圧力によりハウジング１の方向へ移動する。

【００１９】 その圧力がバネ１１のバネ力を越えると、クランプピストン１４はクランプデ ィスク１９に接触し、さらに圧力がクランプディスク１９を弾性変形させるのに 必要な力を越えると、クランプディスク１９をハウジング１に押し当てて挟み込 む。そこで、クランプディスク１９とハウジング１との間で摩擦力が発生し、ク ランプディスク１９とスピンドル３の動きを拘束する。これにより、加工中及び 工作物のクランプ作業等によって加えられる外力により、食い違い傘歯車が有す るバックラッシュ分だけ発生する可能性のあった、工作物の所定位置からのずれ をなくすことが可能である。

【００２０】 すなわち、回転テーブル４が固定されるので、本実施例のタッピングマシンが 加工を行う際に工作物を支持する回転テーブル４の回転を防ぐ。

【００２１】 そして、工作物の工具１６との角度を変える（制御軸上を送る）ために再び回 転テーブル４を回転させる場合には、加えていたエア圧を開放する。これにより 、バネ１１のバネ力によりクランプピストン１４はシリンダハウジング１３の方 向に移動する。すると、クランプディスク１９はその弾性力により元に戻ろうと し、クランプディスク１９とハウジング１との接触が離れ、摩擦力は無くなり回 転テーブル４は回転可能になる。

【００２２】 一方、本実施例では、回転テーブル４をクランプする必要がない場合には、ク ランプ装置９６を除去することができる。すなわち、図２に示すように、ハウジ ング１のテーブル４と反対側の面に、パッキン２１を挟持しつつリング状の蓋７ をネジ３６により取り付けるのである。なお、蓋７の内周部にはオイルシール８ が挿入されている。また、スピンドル３の回転テーブル４と反対側の端部にはボ ス１８がＯリング９を挟み込みながらネジ３８により取り付けられている。

【００２３】 そして、図１に示すクランプ装置９６を取り外して、図２に示す蓋７を取り付 けるためには、図１に示す状態より、ネジ４０を外してクランプディスク１９、 Ｏリング１７及びボス１８を取り外し、ネジ４２によりクランプシリンダを取り 外して、そのかわりにネジ３６によりパッキン２１を介して蓋７を取り付け、さ らに、Ｏリング９を挟み込んでネジ３８によりボス１８を取り付ければよい。こ のように構成した場合には、オイルシール８とパッキン２１とＯリング９とによ り、ハウジング１の回転テーブル４と反対側の面は切削液や切り粉などから保護 される。

【００２４】 以上説明したように、本実施例の回転割り出し式ワークテーブル装置では、容 易にクランプ装置９６を着脱することができるので、クランプ装置９６が必要な 工作機械でも不必要な工作機械でも対応が可能である。

【００２５】 なお、本実施例では、ブレーキ機構の中でクランプピストン１４を押戻す部材 としてバネ１１を使用したが、同様の作用を生ずるために、通気孔２０からエア を吸引してその引き込み力を使用したり、または、クランプディスク１９側にエ アを注入し、エアの注入孔２０側を大気圧に解放することにより、クランプピス トン１４を押戻すなどの方法も考えられる。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したことから明かなように、本考案の回転割り出し式ワークテーブル 装置は、加工条件、負荷、要求精度等から、ブレーキユニットが必要な場合はブ レーキユニットを取り付け、不必要な場合はブレーキユニットを取り外すことが できるので、本体部は共通にすることにより安価に提供でき、また、簡単な交換 作業で容易に変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の回転割り出し式ワークテーブル装置
において、クランプ装置を取り付けた状態を示す断面図
である。

【図２】本実施例の回転割り出し式ワークテーブル装置
において、クランプ装置を取り外した状態を示す断面図
である。

【図３】本実施例の回転割り出し式ワークテーブル装置
を備えた工作機械の外観斜視図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ３ スピンドル ４ テーブル ５ ピニオン ６ 大歯車 ７ 蓋 １３ シリンダハウジング １４ クランプピストン １８ ボス １９ クランプディスク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに対し回転可能に支持された
   スピンドルと、そのスピンドルを回転駆動する駆動伝達
   部材と、前記スピンドルの一端に固定されたテーブルと
   からなる回転割り出し式ワークテーブル装置において、 前記スピンドルと一体回転されるディスク体と、そのデ
   ィスク体を前記スピンドルとの間で固定支持する固定手
   段と、前記ディスク体を前記ハウジングとの間で挟持す
   るための挟持手段とよりなり、反テーブル側に装着可能
   なブレーキユニットと、 そのブレーキユニットと着脱交換可能であり、装着した
   際には前記ハウジングをカバーする蓋体とを備えたこと
   を特徴とする回転割り出し式ワークテーブル装置。