JPH07266195A - 割出台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧や空気圧を用いずに割出回転テーブルの
回転と上下を行うようにした全高の低い割出台を提供す
る。 【構成】 本体１上に回転および昇降自在の割出回転テ
ーブル５を設け、本体１の上部と割出回転テーブル５の
下部に係脱自在の多数の歯２３を有する精密割出用カッ
プリング２２を設ける。割出回転テーブル５と同芯の大
径ベベルギヤ１０に噛合する小径ベベルギヤ１２を本体
１に回転自在に取付け、小径ベベルギヤ１２の駆動用の
モータ３３を設け、大径ベベルギヤ１０の雌ねじ１１に
割出回転テーブル５の雄ねじ７を螺合せしめ、大径ベベ
ルギヤ１０の下面と、その下方に突出した雄ねじ７に、
係脱自在の結合溝２０と結合ピン１９を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はマシニングセンタやミ
ーリングのような工作機械のテーブル上に取付けて、そ
の割出回転テーブル上にワークを固定して各種の加工を
施す割出台に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の割出台は、本体上に回転および昇
降自在の割出回転テーブルを設け、上記本体の上部と割
出回転テーブルの下部に係脱自在の多数の歯を有する精
密割出用カップリングを設け、油圧またはエアシリンダ
で割出回転テーブルを昇降させて精密割出カップリング
を係脱させ、割出回転テーブルは油圧モータあるいは電
気モータで駆動するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術による割出台は割出回転テーブルの上下などに油圧ま
たは空気圧を用いるので、油圧発生用の油圧ユニットや
圧縮空気発生用のエアユニットなどが必要となるため設
備に要する面積が大となり、複雑な流体回路やその制御
回路が必要となり、コスト高となる。さらに油圧シリン
ダなどのために装置の全高が高くなるので工作機械のベ
ッド上の空間が狭くなって、加工できるワークの高さが
低く制限されるという問題がある。

【０００４】この発明の課題は上記のような従来の割出
台の問題点を解決して全てを電気制御で行えるようにし
て嵩の高い流体作動シリンダを用いる必要をなくするこ
とにより従来の割出台と比較して極めて低く構成した割
出台を得ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにこの発明は割出台の本体内に割出回転テーブルと同
芯の回転自在で昇降不可の大径ベベルギヤを設けるとと
もに、この大径ベベルギヤに噛合する小径ベベルギヤ
と、その駆動手段を設け、上記大径ベベルギヤの中心に
設けた雌ねじには、上記割出回転テーブルの中央下部に
一体に設けた雄ねじを螺合せしめ、上記大径ベベルギヤ
の下面と、その下方に突出した雄ねじの下端とに、上記
大径ベベルギヤが、静止状態の上記雄ねじに対し、一定
角度回転して上記雄ねじと共に上昇した割出回転テーブ
ルの下面の精密割出用カップリングが本体上の精密割出
用カップリングから分離したとき上記大径ベベルギヤと
割出回転テーブルを結合して大径ベベルギヤで割出回転
テーブルを回転させる結合手段を設けた構成を採用し
た。

【０００６】

【作用】割出回転テーブルを下降させ、その下部と本体
上の精密割出用カップリングを係合させた状態では工作
機械のテーブルから割出回転テーブルの上面までの高さ
は極めて低くなるので、ワークを十分な余裕をもって取
付けることができる。

【０００７】この状態でワークの所望の面の加工を行っ
たのち、小径ベベルギヤを電動モータまたは小径ベベル
ギヤ端の係合部に係合させたハンドルなどにより回転さ
せると、小径ベベルギヤに噛合した大径ベベルギヤが回
転する。

【０００８】このとき、割出回転テーブルは、ワークの
重量や回転テーブルと本体の間に介在させた防塵ゴムな
どとの摩擦抵抗などにより静止状態を保っているから、
回転する雌ねじに対して回転しない雄ねじが割出回転テ
ーブルと共に上昇する。

【０００９】このため、割出回転テーブルの下面と本体
の上面の精密割出用カップリングが分離して割出回転テ
ーブルが自由になる。

【００１０】この状態になると、大径ベベルギヤと割出
回転テーブルが結合手段により結合して一体となって回
転を始める。この状態で割出回転テーブルが所定の角度
に回ると、今度は小径ベベルギヤを逆方向に回転させ
る。これにより、各部は上記の逆の作用を行い、割出回
転テーブルは下り、上下の精密割出用カップリングが結
合するのでワークの加工を開始する。

【００１１】

【実施例】図１ないし図３に示す実施例１において、１
は工作機械のテーブル２上に固定する本体で、例えば図
２に示すように本体１の四隅に設けたフランジ３のボル
ト挿通孔４に挿入したボルトによりテーブル２上に固定
する。

【００１２】５は割出回転テーブルで、その中央下部に
円筒体６を固定し、この円筒体の外周に雄ねじ７を設け
る。また、上記回転テーブル５上にはワークを固定する
ための複数の倒立Ｔ型横断面の溝９を放射状に形成して
ある。

【００１３】１０は本体１内の中央上部の凹入部に回転
自在に装着した大径ベベルギヤで、その中心の孔に形成
した雌ねじ１１を上記雄ねじ７に螺合せしめる。

【００１４】１２は上記ベベルギヤ１０に噛合する小径
ベベルギヤで、本体１の下部寄りに設けた横孔に回転自
在に装着し、その軸１３の外周に設けた周溝に抜け止め
ピン１４を係合させて軸１３の移動を阻止する。上記本
体１の中央上部には大径ベベルギヤ１０の上側を受ける
リング状の蓋１５を複数のボルトにより固定して、大径
ベベルギヤ１０を上下移動不可とする。

【００１５】上記円筒体６の下端はベベルギヤ１０の下
端から突出し、その下端にフランジ１６を複数のボルト
により固定し、このフランジ１６の上面一部に結合手段
としての結合ピン１９を固定する。また、ベベルギヤ１
０の下面には図１、図３のように、上記ピン１９に係脱
する円弧状の結合溝２０を形成する。

【００１６】さらに、本体１の下面中央の凹所に底板１
７を複数のボルトを用いて固定し、この底板１７の中心
上部の中空の中心軸１８を前記円筒体６内にはめ込ん
で、この円筒体６を中心軸１８に対して回転自在とす
る。

【００１７】本体１の上部と割出回転テーブル５の下部
には相対向する円形環状の凹所を形成し、この凹所に円
形環状の精密割出用カップリング２２をはめ込んで複数
のボルトにより固定する。

【００１８】上記カップリング２２は例えば図５に示す
ように、多数の山形の歯２３を一定の間隔で放射状に設
けたもので、例えばカービックカップリング（米国グリ
ーン社登録商標）のようなものが適当であるが、これの
みに限定するものではない。

【００１９】また、割出回転テーブル５の下面には、上
記カップリング２２の外側に位置する複数の割出し位置
検出バー２４を一定の間隔で下向きに固定する。図示例
では上記検出バー２４はカップリング２２の歯数と同数
を同じピッチで固定してある。

【００２０】また、本体１の上部外周には同心円形の周
壁２５を一体に形成してその上縁をテーブル５の下部の
ガイド溝２６に摺動自在にはめ込むとともに、この周壁
２５の外周に全周に亘り形成した周溝には環状の防塵ゴ
ム２７をはめて、この防塵ゴム２７をガイド溝２６の内
面に圧着せしめてテーブル５の回転時において、ある程
度の抵抗をもたせる。

【００２１】３０、３１は周壁２５の一部上下に設けた
位置検出用センサで、図１の例では上部のセンサ３０で
テーブル５の回転角を検出し、下部のセンサ３１により
テーブル５の上下位置を検出している。

【００２２】前記軸１３の外端には六角などの多角形凹
部３２を設ける。３３はパルスモータなどの小型のサー
ボモータで、その前部に減速機３４を固定してその出力
軸３５をモータ３３により減速駆動する。

【００２３】上記減速機３４の前部にボルトにより固定
した軸受３６を本体１の外側にボルトにより着脱自在に
固定する。３７は軸受３６内に回転自在に装着したジョ
イントで、その後端を出力軸３５に固定し、その先端の
多角形軸部を前記軸１３の凹部３２に回転不可で着脱自
在に係合させる。

【００２４】上記センサ３０、３１は電磁式の近接スイ
ッチあるいは光電式その他の任意のものを用い、省略し
てあるコンピュータと組合せた制御装置に接続して、テ
ーブル５の回転角は、位置検出バー２４の回転方向の位
置を上部のセンサ３０により検出し、テーブル５の上下
は、上部のセンサ３０のみがバー２４を検出したとき
は、上昇、上下のセンサ３０、３１がバー２４を同時に
検出しているときは下降の如くに信号を発すようにす
る。また、多数のバー２４のうちの一個所のバー２４を
原点検出用バーとする。

【００２５】つぎに上記実施例の作用を説明する。割出
回転テーブル５が下降し、その下部と本体１上の精密割
出用カップリング２２の歯２３が係合しており、センサ
３０が原点検出用のバー２４を検出している状態では工
作機械のテーブル２から割出回転テーブル５の上面まで
の高さは極めて低くなるので、ワークを十分な余裕をも
ってテーブル５上に取付けることができる。

【００２６】この状態でテーブル５上にワーク（図示省
略）を固定し、小径ベベルギヤ１２をモータ３３により
減速機３４を介して回転させると、この小径ベベルギヤ
１２に噛合した大径ベベルギヤ１０が回転する。

【００２７】このとき、割出回転テーブル５は、ワーク
の重量や回転テーブル５と本体１の周壁２５間に介在さ
せた防塵ゴム２７などとの摩擦抵抗などにより静止状態
を保っている。従って、回転するベベルギヤ１０の内周
の雌ねじ１１に対して回転しない雄ねじ７が割出回転テ
ーブル５と共に上昇する。

【００２８】このため、割出回転テーブル５の下面と本
体１の上面の精密割出用カップリング２２の歯２３が分
離して割出回転テーブル５が自由になる。上記のように
回転しないテーブル５が上昇し始めたとき、テーブル５
と一体のフランジ１６に設けた結合ピン１９が結合溝２
０にはまるが、この結合溝２０がベベルギヤ１０ととも
にピン１９に沿って移動する。

【００２９】上記のように上下のカップリング２２の歯
２３が分離した状態になったのち、移動してきた結合溝
２０の端部が結合ピン１９に当り、ベベルギヤ１０とテ
ーブル５が一体となって回転を始め、移動するバー２４
を検出するセンサ３０から制御装置に信号が送られ、割
出回転テーブル５が所定の角度に回ると、制御装置から
の信号でモータ３３が逆転を始め小径ベベルギヤ１２を
逆方向に回転させる。

【００３０】これによりテーブル５や円筒体６、雄ねじ
７は静止したままで、大径ベベルギヤ１０が逆回転す
る。このため、回転しない雄ねじ７と共にテーブル５が
下降し、原点検出バー２４がセンサ３０の位置にきてテ
ーブル５の下部のカップリング２２の歯２３が本体１上
のカップリング２２の歯２３に噛合するとテーブル５は
所定の位置に固定される。

【００３１】こうしてワークと共にテーブル５が固定さ
れたのち、工作機械の刃物が作動してワークの加工が始
まる。図４は実施例２を示すもので、部分的には形状の
異なる部分もあるが、大部分は実施例１と殆んど同じで
あるから異なる部分のみを説明し、他は同一の符号を付
けて説明を省略する。

【００３２】この実施例２の場合、割出検出バー２４は
一個の位置検出センサ３０により行い、テーブル５の上
下の検出は円筒体６の下端のフランジ１６の検出により
行う。

【００３３】すなわち、この例ではテーブル２上にベー
ス板４０を固定し、このベース板４０の中央の凹所４１
にフランジ１６をはめ込み、この凹所４１の内周面に臨
む上下のセンサ４２、４３を設け、上部のセンサ４２が
フランジ１６を検出しているときは上昇、下部のセンサ
４３がフランジ１６を検出しているときは下降とする。

【００３４】この場合もセンサ４２、４３として電磁式
の近接スイッチあるいは光電式その他の任意のものを用
い、実施例１と同様の操作を行う。すなわち、実施例１
と同様に、割出回転テーブル５が下降し、その下部と本
体１上の精密割出用カップリング２２の歯２３が係合し
ており、センサ３０が原点検出用のバー２４を検出して
いる状態では工作機械のテーブル２から割出回転テーブ
ル５の上面までの高さは極めて低くなるので、ワークを
十分な余裕をもってテーブル５上に取付けることができ
る。

【００３５】この状態でテーブル５上にワーク（図示省
略）を固定し、小径ベベルギヤ１２をモータ３３により
減速機３４を介して回転させると、この小径ベベルギヤ
１２に噛合した大径ベベルギヤ１０が回転する。

【００３６】このとき、割出回転テーブル５は、ワーク
の重量や回転テーブル５と本体１の周壁２５間に介在さ
せた防塵ゴム２７などとの摩擦抵抗などにより静止状態
を保っている。

【００３７】従って、回転するベベルギヤ１０の内周の
雌ねじ１１に対して回転しない雄ねじ７が割出回転テー
ブル５と共に上昇する。このため、割出回転テーブル５
の下面と本体１の上面の精密割出用カップリング２２の
歯２３が分離して割出回転テーブル５が自由になる。

【００３８】上記のようにカップリング２２の歯２３が
分離した状態となったのち、移動してきた結合ピン２１
が静止している結合ピン１９に当り、ベベルギヤ１０と
テーブル５が一体となって回転を始め、移動するバー２
４を検出するセンサ３０から制御装置に信号が送られ、
割出回転テーブル５が所定の角度に回ると、制御装置か
らの信号でモータ３３が逆転を始め小径ベベルギヤ１２
を逆方向に回転させる。

【００３９】これによりテーブル５や円筒体６、雄ねじ
７は静止したままで、大径ベベルギヤ１０が逆回転す
る。このため、回転しない雄ねじ７と共にテーブル５が
下降し、原点検出バー２４がセンサ３０の位置にきてテ
ーブル５の下部のカップリング２２の歯２３が本体１上
のカップリング２２の歯２３に噛合するとテーブル５は
所定の位置に固定される。こうしてワークと共にテーブ
ル５が固定されたのち、工作機械の刃物が作動してワー
クの加工が始まる。

【００４０】上記はモータ３３により小径ベベルギヤ１
２を駆動する場合を示したがモータ３３、減速機３４、
軸受３６、ジョイント３７を取除き、露出した軸１３の
外端の凹部３２に手回し式ハンドル軸の係合部を係合さ
せて小径ベベルギヤ１２を回転させるようにすれば手動
操作によりテーブル５を上下および回転させることがで
きる。

【００４１】

【効果】この発明は上記のように小径ベベルギヤにより
大径ベベルギヤを正逆回転させるだけで割出回転テーブ
ルが上下し、かつ所望の位置に回転して割出回転テーブ
ル上のワークを任意の角度に回転させることができる。
また、割出回転テーブルの上下は大径ベベルギヤの内側
の雌ねじと割出回転テーブルに設けた雄ねじの相互回転
により行うので、油圧や空気圧により作動するシリンダ
により割出回転テーブルを上下させるようにした従来の
割出台のような油圧ユニットや空気圧ユニットが不要と
なって構造が簡単となり、上下方向の寸法も小さくなる
ので加工可能のワークの上下方向の寸法制限を緩和でき
る。

【００４２】また、ワークの加工時においては本体と割
出回転テーブルとが精密割出用カップリングの歯が噛合
により結合しているので、摩擦結合式のカップリングを
用いるもののような重切削時の位置ずれのおそれは全く
ないなどの効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の縦断側面図

【図２】同上の平面図

【図３】図１のＩ−Ｉ線の一部切欠拡大横断平面図

【図４】実施例２の縦断側面図

【図５】精密割出用カップリングの一例を示す拡大断面
図

【符号の説明】

１ 本体 ５ 割出回転テーブル ７ 雄ねじ １０ 大径ベベルギヤ １１ 雌ねじ １２ 小径ベベルギヤ １３ 軸 １９ 結合ピン ２０ 結合溝 ２１ 結合ピン ２２ 精密割出用カップリング ３２ 多角形凹部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体上に回転および昇降自在の割出回転
   テーブルを設け、上記本体の上部と割出回転テーブルの
   下部に係脱自在の多数の歯を有する精密割出用カップリ
   ングを設けた割出台において、本体内に上記割出回転テ
   ーブルと同芯の回転自在で昇降不可の大径ベベルギヤを
   設けるとともに、この大径ベベルギヤに噛合する小径ベ
   ベルギヤと、その駆動手段を設け、上記大径ベベルギヤ
   の中心に設けた雌ねじには、上記割出回転テーブルの中
   央下部に一体に設けた雄ねじを螺合せしめ、上記大径ベ
   ベルギヤの下面と、その下方に突出した雄ねじの下端と
   に、上記大径ベベルギヤが、静止状態の上記雄ねじに対
   し、一定角度回転して上記雄ねじと共に上昇した割出回
   転テーブルの下面の精密割出用カップリングが本体上の
   精密割出用カップリングから分離したとき上記大径ベベ
   ルギヤと割出回転テーブルを結合して大径ベベルギヤで
   割出回転テーブルを回転させる結合手段を設けた割出
   台。