JPH068081A - 回転テーブルを有する工作機械 - Google Patents

回転テーブルを有する工作機械

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JPH068081A
JPH068081A JP5085108A JP8510893A JPH068081A JP H068081 A JPH068081 A JP H068081A JP 5085108 A JP5085108 A JP 5085108A JP 8510893 A JP8510893 A JP 8510893A JP H068081 A JPH068081 A JP H068081A
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JP
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machine tool
tool according
rotary table
conduit
turntable
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JP5085108A
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Inventor
Eugen Ruetschle
リュッチュレ オイゲン
Hans-Henning Winkler
ヘニング ヴィンクラー ハンス
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Chiron Werke GmbH and Co KG
Original Assignee
Chiron Werke GmbH and Co KG
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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/0009—Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts
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    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/14—Rotary member or shaft indexing, e.g., tool or work turret
    • Y10T74/1476—Rotary member or shaft indexing, e.g., tool or work turret with means to axially shift shaft

Abstract

(57)【要約】 【目的】 確実かつ簡単な導管ガイドを可能とし、工作
空間を損なわない。 【構成】 回転テーブルを有する工作機械が上部に取付
板を備え、この板は固定式下部に対し回転可能に配置
し、流体又は電気的又は機械的エネルギーを上部に供給
する少なくとも１本の導管と接続してある。導管は下か
ら下部を通して供給され、連結器を介し上部と接続可能
であり、その箇所から導管が接続モジュールと接続して
あり、モジュールは取付板上に配置してある。上部を下
部上で位置決めするためセレーションを設け、各回転動
作は上昇動作により開始され又下降動作により終了す
る。この上昇又は下降により同時に連結器モジュールが
開き又は閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転テーブルを有し、
その上部が取付板を備え、この板が固定式下部に対し回
転軸線を中心に回転可能に配置してあり、更に流体又は
電気的又は機械的エネルギーを上部に供給する少なくと
も１本の導管を有する工作機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】かかる工作機械がＤＥ ８３ １６ ７
７６ Ｕ１により知られている。
【０００３】工作機械では多くの場合、加工工具を担持
した機械部分、例えば主軸台を走行可能に形成するだけ
でなく、更には工作物を担持したテーブルも直線運動又
は回転運動で走行させるのが一般的である。テーブルの
この運動は一方で工具を、加工のため固定式工具に沿っ
て案内するのに利用することができる。しかし数値制御
工作機械において回転テーブルは回転テーブルの片側で
工作物を加工する間に既に次の工具を反対側に取り付け
ることができるようにするのにも利用され、こうしてテ
ーブルが例えば１８０°回転することにより旧工作物の
加工終了直後に新しい工作物の加工を開始することがで
きる。加工した工作物は次に新しい工作物を加工する間
に取り出すことができ、それに代えいまやまだ未加工の
新しい工作物が取り付けられる。
【０００４】前記種類の回転テーブル上で工作物を加工
しようとするとき時として工作機械の空間的に固定した
部分と回転テーブルとの結合を実現する必要がある。こ
の結合は圧縮空気又は作動油の形のエネルギーを工作機
械から回転テーブルに送り又は工作機械と工作物テーブ
ルとの間で信号を交換するのに利用することができる。
代表的には工作物を工作物テーブル上で外力操作式締付
装置又は部分装置により保持する場合がそうである。締
付装置又は部分装置を操作するのに必要なエネルギーは
例えば電流、圧搾空気又は作動油の形で供給することが
できる。更に、これらの装置を適切に操作する制御信号
を工具テーブルに伝達することができ、同様に、装置に
配置したリミットスイッチ、センサ等の信号を工作物テ
ーブルから再び工作機械に伝達し返すこともできる。
【０００５】冒頭指摘したＤＥ ８３ １６ ７７６
Ｕ１により、回転テーブルの回転軸線と同軸で回転テー
ブルを通して少なくとも１本の電気導線及び／又は流体
導管をテーブルの下面から上面へと通すことにより工作
機械の空間的に固定した部分と回転テーブルとの間に結
合を実現することが知られている。回転テーブルの中心
に好適な、テーブルと一緒に回動可能な連結器が配置し
てある。テーブルの内部で軟質導管片がボックス内に配
置してあり、導管片は例えば１８０°の回転テーブルの
限定回転運動を可能とする。導管片の一端は中央連結器
と結合してあり、導管片の他端は例えば空間的に固定し
た中央管により回転テーブルから下に引き出してある。
【０００６】実用上判明したように公知の工作機械はあ
らゆる適用事例の要求条件を満足するのでなく、特に限
定回転可能な導管片が工作物テーブル内にかなりの空間
を必要とし、実現すべき結合が多少複雑であり、それ故
極端な荷重の場合障害源となることがある。更に公知配
置は工作物テーブルに導かねばならない導管数が多けれ
ば多いほど複雑で費用がかかる。最後に回転角は限定回
転可能な導管片によって当然限定されている。
【０００７】ＤＥ ３６ ２０ ０８６ Ｃ２により公
知の別の工作機械では工作物テーブルが交互に逆方向に
角度１８０°だけ回転可能であり、工作物テーブルの表
面の各半分が交互に主軸台の作業範囲内に加工側を、そ
して主軸の作業範囲から距離を置いて装着側を形成す
る。信号及び／又はエネルギーを工作機械の空間的に固
定した部分から工作物テーブルに供給するため導管類は
工作物テーブルより上、軸線近傍の１箇所で工作機械の
空間的に固定した部分に接続し、緩く下方に吊り下げて
工作物テーブルの接続ボックスと結合してある。
【０００８】こうして、緩く吊り下げた導管類は容易に
到達可能な市販の接続部材を有する両端に接続すること
ができる。導管類が上側で工作物テーブルの回転軸線の
近傍で接続してあることにより、工作物テーブルがその
都度１８０°往復回転するとき、導管類をごく僅かに機
械的に変形するだけの対称運動が生じる。
【０００９】しかし自由に吊り下げた導管類は不利であ
ることが判明した。導管類は一方で機械的に破損するこ
とがあり、他方でそれらは絶えず冷却潤滑剤の影響に曝
されており、潤滑剤は合成樹脂製、ゴム製絶縁材に浸食
作用を及ぼすことがある。更に、吊り下げた導管類は作
業員が回転テーブルの範囲内で組立作業又は保守作業を
行わねばならないとき邪魔になることがある。最後に公
知配置では回転テーブルが交互に逆方向に回転すること
が前提となっている。他方、回転テーブルがその都度同
じ回転方向に回転することは、導管類が巻き取られ、結
局引き剥がれることになるので不可能である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、工作機械の固定式部分から回転テーブルへと簡単で
確実な導管ガイドが可能となり、回転テーブルより上の
加工空間が損なわれることが可能なかぎり少なくなるよ
う冒頭指摘した種類の工作機械を改良することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この課題が本発明によれ
ば、冒頭指摘した種類の工作機械において導管が連結器
を介し上部と下部との間に通してあり、該連結器が回転
動作の開始時開き、回転動作終了時閉じることにより解
決される。
【００１２】導管類が下から固定式下部から連結器を介
し上部と結合されることにより導管ガイド全体が回転テ
ーブルより下にあり、周囲の影響から殆ど遮蔽され、回
転テーブルをカプセル封入して実施した場合特にそうで
ある。他方回転テーブルより上の空間には導管類が全く
なく、作業範囲が損なわれたり又は作業員が邪魔された
りすることは回避される。
【００１３】連結器はそれ自体周知の連結要素から構成
することができ、該要素は連結器が回転動作の開始時そ
の都度解除され又回転動作終了時には閉じるよう配置さ
れる。かかる連結要素は数多くの実施で知られており、
又電気信号又はエネルギーを伝達し又は空圧導管又は液
圧導管を結合するうえで評価を受けているので、こうし
て導管類の数が多く又種類が多くても確実な結合が可能
である。
【００１４】さまざまな角度位置で回転テーブル上部と
の結合を実現するため特定の角度位置のとき回転テーブ
ルの上部にさまざまな連結要素を配置することができ
る。これでもって、回転テーブルが多くの場合一般的な
ように１８０°回転するときだけでなく、回転テーブル
が例えば９０°だけ回転するときにもその都度導管結合
を実現することが可能となる。
【００１５】回転テーブルの固定式下部と回転テーブル
の回転運動可能な上部との間には固定式導管結合が存在
しないので回転テーブルは任意の頻度が同じ回転方向に
回転することができる。このことはさまざまな工作物を
加工する際有利な形で利用することができ、更に回転方
向を反転する必要がない場合回転駆動装置をより単純に
実施することができる。
【００１６】本発明の好ましい１展開では上部を持ち上
げて回転させ引き続き下部上に降下させる装置が設けて
あり、連結器は各回転動作のとき上昇運動又は下降運動
により開き又は閉じる。
【００１７】この場合利用される事実として回転テーブ
ルの前記位置決めのため普通回転テーブルの上部と下部
との間に位置決め要素が設けてあり、該要素により回転
テーブルの降下時正確な端位置が達成される。
【００１８】ところで上部と下部との間の連結器は回転
テーブルの上昇時各回転運動の開始時に開き、下降運動
時には各回転運動の終了時に閉じるよう配置してある。
こうして元々不可欠な昇降運動は回転テーブルの回転時
有利なことに導管結合の解除又は閉鎖に利用される。
【００１９】本発明の別の１構成は少なくとも１つの上
側連結器モジュールと下側連結器モジュールとを有し、
両モジュールは上昇運動時又は下降運動時互いに分離し
又は互いに結合される。
【００２０】この措置により有利なことに予め作製した
連結器モジュールが結合に利用され、これにより確実な
伝達が保証してある。
【００２１】本発明の別の１構成では複数本の個別導管
を同時に結合する少なくとも１つの上側及び下側連結器
モジュール対が設けてある。
【００２２】複数本の個別導管を結合する必要があるか
ぎり、つまり例えば電気信号の伝達も圧縮空気の供給も
行わねばならないかぎり、さまざまな個別導管はこうし
てその都度まとめられ、単一又は若干数の連結器モジュ
ール対を利用して伝達することができる。連結器モジュ
ールを利用した複数本の個別導管の同時結合は定評ある
技術であるので、こうして所要スペースを低減して確実
な結合を保証することができる。
【００２３】本発明の別の有利な１構成では少なくとも
１個の連結器が回転エネルギーを上部に伝達するシャフ
ト／ハブ継手として実施してある。
【００２４】この措置の利点として機械的エネルギーを
回転テーブルの上部に直接伝達することが簡単に可能と
なる。
【００２５】前記可能性の格別好ましい１変形態様では
シャフト／ハブ継手が部分装置と結合可能である。
【００２６】こうして上部の取付板上で部分装置を使用
することが可能となり、しかもこのため回転テーブルの
取付板上に駆動装置を別途設ける必要がなく、これによ
りこの範囲で所要スペースが低減する。
【００２７】本発明の別の有利な１構成では上部と下部
とに噛合い要素が設けてあり、上部を下部上に下ろすと
噛合い要素が回転テーブルの位置決めのため互いに噛み
合う。
【００２８】こうして回転テーブルの正確な位置決めが
きわめて確実に保証される。回転テーブルを持ち上げて
回転させ且つ降下させる駆動装置はこの場合その都度の
噛合い要素への係合を確保するに十分な僅かな回転精度
を有すればよい。
【００２９】このため有利な１展開では上部と下部とに
セレーションが設けてある。
【００３０】かかるセレーションは位置決め精度が格別
高く、回転テーブル上に固着した工作物の加工時に発生
し得る大きな力を伝達するのに適している。
【００３１】本発明の有利な１展開では取付板上に少な
くとも１個の接続モジュールが設けてあり、これに少な
くとも１本の導管が接続してある。
【００３２】この措置の利点として工作物と、又は補助
集成体装置が設けてある場合それと回転テーブルとの間
の導管結合は簡単に速動式継手として、例えば差込継
手、バヨネット継手又はねじ継手として製造することが
できる。
【００３３】上部と下部との間の連結器を任意の位置に
配置することは基本的に可能ではあるが、連結器が加工
側と装着側との間の分割線を中心に折り畳対称（ｋｌａ
ｐｐｓｙｍｍｅｔｒｉｓｃｈ）に配置してあると特に有
利であることが判明した。
【００３４】加工側と装着側との間で工作物を交換する
ため回転テーブルがその都度１８０°回転するかぎり、
この配置では回転部材上部の連結器から垂直に上方に当
該接続モジュールへと導管を通すことができ、該モジュ
ールはこの場合回転テーブルの位置に拘りなく加工側か
らも装着側からも十分に到達可能である。
【００３５】更に、上部の両連結器と結合した単一の接
続モジュールを取付板の中央に設けることも問題なく可
能である。更に、上部と下部との間に別の連結器モジュ
ール対を設け又更に別の接続モジュールを取付板上に設
けておくことも当然可能である。
【００３６】本発明の別の１構成では上部を持ち上げて
回転させ且つ降下させる装置が中央シャフトを有し、該
シャフトの上端が上部と剛性に結合してあり又該シャフ
トが上部を持ち上げて回転させ且つ降下させる昇降・回
転駆動装置と結合してある。
【００３７】こうして昇降・回転装置を回転テーブルの
下、機械ベースの範囲に配置することが可能となり、こ
れにより所要スペースが低減する。
【００３８】前記特徴及び以下なお説明する特徴はその
都度記載した組合せだけでなく、本発明の枠を逸脱する
ことなく別の組合せや単独でも勿論適用することができ
る。
【００３９】
【実施例】本発明の１実施例を図面に示し、以下詳しく
説明する。
【００４０】図１に本発明による工作機械の回転テーブ
ル１４が示してあり、工作機械は全体に符号１０として
ある。
【００４１】回転テーブル１４の装着側で該テーブルに
固定して加工のため準備した工作物を回転テーブルの１
８０°回転後に加工側で加工できるようにするため回転
テーブルは１８０°回転可能である。加工側に主軸台１
２が概略示唆してあり、工作機械のその他の構成要素は
基本的に公知であり、図示省略してある。
【００４２】回転テーブル１４が円筒形上部２０を有
し、その上面には工作物を受容する平らな取付板１８が
設けてある。上部２０は回転軸線３４を中心に回転可能
に配置してあり、これと同心な円筒形下部２２に載置し
てあり、下部は機械ベッド２４上に取り付けてある。
【００４３】取付板１８上に配置してある２つの接続モ
ジュール１６，１７は以下説明する仕方で電気的又は機
械的エネルギーを供給する導管、電気信号を取り出す導
線、空圧導管又は液圧導管、又は冷却潤滑剤を供給する
導管と結合してある。接続モジュール１６，１７は差込
継手を介しこれらの導管との簡単な接続を可能とする。
【００４４】工作機械１０は図示省略した飛沫保護ボッ
クスにより取り囲まれ、回転テーブル１４により加工側
４４と装着側４６とに分割してあり、両者は回転テーブ
ルの中心を通る分割線４２により互いに分離してある
（図２）。
【００４５】加工すべき工作物はまず装着側４６で回転
テーブル１４の取付板１８上に固定して加工のため準備
される。必要なら、適宜な供給導管又は信号導線を設け
て接続モジュール１７と接続される。これと平行して反
対側の加工側４４では既に固定した工作物の加工を行う
ことができる。
【００４６】加工過程が終了したなら回転テーブル１４
が１８０°回転し、予め装着側４６に固定しておいた工
作物の加工を開始することができる。いまや加工済みの
工作物を外し、新しい工作物を次の加工のため準備する
ことができる。
【００４７】図２，図３から明らかなように、回転テー
ブル１４を駆動するため中央シャフト２８が設けてあ
り、これは下部２２に下から挿通し、上端の端面が上部
２０とねじ合わせしてある。シャフト２８は下端が昇降
・回転駆動装置と結合してあり、該装置を介し上部２０
は下部２２から持ち上げて回転させ、再び下部２２上に
下ろすことができる。上部２０の下面に設けてある周方
向輪歯車２６がセレーションを備えており、これはセレ
ーション側が下を向いている。対応する輪歯車２７が下
部２２の上面に設けてあり、こうして上部２０は下降状
態のときその輪歯車２６が下部２２の輪歯車２７に載置
される。セレーションにより正確な角度位置決めと正確
な垂直方向位置決めとが保証してある。セレーションは
更に自己調心性を有し、上部２０を下部２２上で調心す
る必要はない。上部２０の外面で鍋状に下方に突出した
円筒形外被４８はそれに合わせて下部２２の外面に成形
した円筒形外被５０に滑動当接し、汚れ、冷却潤滑剤等
の外界の影響から回転テーブル１４をカプセル封入する
のに役立つだけであり、上部２０を下部２２上で調心す
るのに役立つのではない。密封の向上を目的に両外被面
４８，５０間に付加的シールを設けておくことができる
（図示省略）。
【００４８】接続モジュール１６，１７は垂直な供給導
管３８ａ，４０ａを介し連結器モジュール３０ａ，３２
ａと接続してあり、後者は上部２０の下面に配置してあ
る。
【００４９】これらの連結器モジュール３０ａ，３２ａ
に対向して下部２２に対応する連結器モジュール３０
ｂ，３２ｂが設けてあり、これに接続してある供給導管
３８ｂ，４０ｂは下から機械ベッド２４に通してある。
【００５０】図３に示した位置のとき上部２０がシャフ
ト２８により下部２２から持ち上げてあり、輪歯車２
６，２７と連結器モジュール３０ａ，３０ｂ又は３２
ａ，３２ｂは互い分離してある。
【００５１】この位置のとき下部２２に対し上部２０の
回転が可能であり、図示例では１８０°の回転が予定し
てある。
【００５２】所定の回転角度に達したのち上部２０はシ
ャフト２８の下降により再び下部２２上に降下すること
ができ、上部２０の輪歯車２６が下部２２の輪歯車２７
に載置されることになる。その際同時に連結器モジュー
ル３０ａ，３０ｂ及び３２ａ，３２ｂが互いに結合さ
れ、これにより該モジュールを介し案内された導管３８
ａ，３８ｂ又は４０ａ，４０ｂが全て互いに結合され、
これらの導管が図３には束ねた導管として概略示してあ
るだけである。
【００５３】こうして接続モジュール１６，１７は回転
テーブルの角度位置に拘りなくその都度端位置で供給導
管と接続してある。
【００５４】例えばその都度装着側でのみ圧縮空気接続
部が必要とされ、加工側ではそれが必要でないとき等、
さまざまな導管を回転テーブルの加工側、装着側と結合
することが可能である。しかし加工側でも装着側でも同
じ導管が必要となるかぎり、取付板１８の上面に中央接
続モジュールを配しておくこともでき、該モジュールは
この場合上部２０の両連結器モジュール３０ａ，３２ａ
と結合してある。更に、上部２０と下部２２との間に別
の導管結合を実現する別の連結器モジュールも当然設け
ておくことができ、又は更に別の接続モジュールを取付
板上に配置しておくこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による工作機械の回転テーブルを概略示
す図である。
【図２】図１の回転テーブルをＩＩ−ＩＩ線に沿って示
す断面図である。
【図３】図２の回転テーブルをＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿っ
て示す断面図である。
【符号の説明】
１４ 回転テーブル １６，１７ 接続モジュール １８ 取付板 ２０ 上部 ２２ 固定式下部 ３４，３６ 連結器 ３８ａ，ｂ：４０ａ，ｂ 導管

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転テーブル（１４）を有し、その上部
    （２０）が取付板（１８）を備え、この板が固定式下部
    （２２）に対し回転軸線（３４）を中心に回転可能に配
    置してあり、更に流体又は電気的又は機械的エネルギー
    を上部（２０）に供給する少なくとも１本の導管（３８
    ａ，ｂ；４０ａ，ｂ）を有する工作機械において、導管
    （３８ａ，ｂ；４０ａ，ｂ）が少なくとも１個の連結器
    （３４，３６）を介し上部（２０）と下部（２２）との
    間に通してあり、該連結器が回転動作の開始時開き、回
    転動作終了時閉じることを特徴とする工作機械。
  2. 【請求項２】 上部（２０）を持ち上げて回転させ引き
    続き下部（２２）上に降下させる装置（２６，２７，２
    ８）が設けてあり、連結器（３４，３６）が各回転動作
    のとき上昇運動又は下降運動により開き又は閉じること
    を特徴とする請求項１記載の工作機械。
  3. 【請求項３】 少なくとも１個の連結器（３４，３６）
    が上側連結器モジュール（３０ａ，３２ａ）と下側連結
    器モジュール（３０ｂ，３２ｂ）とを有し、両モジュー
    ルが上昇運動時又は下降運動時互いに分離し又は互いに
    結合されることを特徴とする請求項１又は２記載の工作
    機械。
  4. 【請求項４】 複数本の個別導管を同時に結合する少な
    くとも１つの上側及び下側連結器モジュール対（３０
    ａ，ｂ；３２ａ，ｂ）が設けてあることを特徴とする請
    求項３記載の工作機械。
  5. 【請求項５】 少なくとも１個の連結器が回転エネルギ
    ーを上部（２０）に伝達するシャフト／ハブ継手として
    実施してあることを特徴とする先行請求項のいずれか１
    項記載の工作機械。
  6. 【請求項６】 シャフト／ハブ継手が部分装置と結合可
    能であることを特徴とする請求項５記載の工作機械。
  7. 【請求項７】 上部（２０）と下部（２２）とに噛合い
    要素が設けてあり、上部（２０）を下部（２２）上に下
    ろすと噛合い要素が回転テーブル（１４）の位置決めの
    ため互いに噛み合うことを特徴とする先行請求項のいず
    れか１項記載の工作機械。
  8. 【請求項８】 上部（２０）と下部（２２）がセレーシ
    ョン（２６，２７）を有することを特徴とする請求項７
    記載の工作機械。
  9. 【請求項９】 取付板（１８）上に少なくとも１個の接
    続モジュール（１６，１７）が設けてあり、これに少な
    くとも１本の導管（３８ａ，ｂ；４０ａ，ｂ）が接続し
    てあることを特徴とする先行請求項のいずれか１項記載
    の工作機械。
  10. 【請求項１０】 連結器（３４，３６）が加工側と装着
    側との間の分割線（４２）を中心に折り畳対称に配置し
    てあることを特徴とする先行請求項のいずれか１項記載
    の工作機械。
  11. 【請求項１１】 上部（２０）を持ち上げて回転させ且
    つ降下させる装置（２６，２７，２８）が中央シャフト
    （２８）を有し、該シャフトの上端が上部（２０）と剛
    性に結合してあり又該シャフトが上部（２０）を持ち上
    げて回転させ且つ降下させる昇降・回転駆動装置と結合
    してあることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか１
    項記載の工作機械。
JP5085108A 1992-04-04 1993-03-22 回転テーブルを有する工作機械 Pending JPH068081A (ja)

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