JPH0732237A - 旋盤の多刃回転工具ホルダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表裏同時加工を行う対向主軸旋盤等の工具本
数不足の解消を計る。 【構成】 工具ＴＡ，ＴＢを両端に装着可能な回転工具
軸２８とこれに直角な駆動軸２５を有する旋回体２２
と、この旋回体を駆動軸心のまわりで１８０°旋回割出
し可能に支持するホルダ本体２１とを具備してなる多刃
回転工具ホルダ１８を、着脱可能に第１タレット１２又
は第２タレット１５に装着し、第１刃物台または第２刃
物台上に設けた割出し駆動ユニットにより旋回体を１８
０°旋回してＺ軸方向を向く回転工具軸の両端に装着し
た工具がワーク側を向くように交互に割出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複合加工旋盤に用いる多
刃回転工具ホルダ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、対向主軸旋盤又はサブスピンドル
付旋盤のように１台で表裏加工を行う旋盤は、主軸が２
本あるだけ工具数が不足しやすい。このために一個で両
主軸に対応可能な回転工具ホルダが開発されている。こ
のものは図６に示すようにホルダ本体１０１に回転可能
に軸承される回転工具軸１０２の両端に工具把持用コレ
ット１０３Ａ，１０３Ｂを設けて、右側に把持した工具
で右主軸に、左側に把持した工具で左主軸又はサブスピ
ンドルに対応するようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた回
転工具ホルダは一方の工具は表面加工用、他方の工具は
裏面加工用に限定された対向主軸旋盤の専用工具であ
り、工具数不足には一応の効果を有するが、通常の複合
加工旋盤には使用できないという問題点を有していた。
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは、通常の旋
盤にも対向主軸旋盤にも使用可能で、対向主軸旋盤に使
用する場合、両主軸に対してそれぞれ２個分の機能を発
揮する多刃回転工具ホルダ装置を提供しようとするもの
である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明における旋盤の多刃回転工具ホルダ装置は、工
具を両端に装着可能な回転工具軸及び該回転工具軸に対
して直角な駆動軸をそれぞれ回転可能に軸承する旋回体
と、該旋回体を前記駆動軸心のまわりで旋回可能に支持
するホルダ本体とを具備してなる多刃回転工具ホルダを
タレットに着脱可能に設け、前記タレットの旋回で前記
多刃回転工具ホルダが所定位置に割出されたときＺ軸方
向を向く前記回転工具軸が１８０°旋回するように前記
旋回体を１８０°旋回割出する駆動手段を刃物台上に設
けてなるものである。

【０００５】

【作用】タレットに着脱可能に装着した多刃回転工具ホ
ルダを、刃物台上の割出し駆動ユニット対応位置に割出
して両者を連続し、割出しモータにより旋回体を180 °
旋回してＺ軸方向を向く回転工具軸両側の工具を交互に
主軸側に割出す。

【０００６】

【実施例】以下実施例について図面にもとづいて説明す
る。図５の対向主軸旋盤において、ベッド１上に設けら
れた一方のＺ軸案内１ａ上に第１主軸台２と第２主軸台
３が移動可能かつ対向して載置されている。そしてこの
第１主軸台２はＺ軸サーボモータ４により、また第２主
軸台３はＺ軸サーボモータ５によりそれぞれ移動位置決
めされる。第１主軸台２に回転可能に軸承される第１主
軸台の先端に第１チャック６が、また第２主軸台３に回
転可能に軸承される第２主軸の先端に第２チャック７が
それぞれ対向して嵌着されている。

【０００７】ベッド１の他方のＺ軸案内１ｂ上にサドル
８が移動可能に載置され、サドル８はＺ軸サーボモータ
９により移動位置決めされる。サドル８は上面にＸ軸方
向の案内８ａを有し、このＸ軸案内８ａ上に第１刃物台
１１が移動可能に載置されており、第１刃物台１１はＸ
軸サーボモータ１０により移動位置決めされる。第１刃
物台１１に第１タレット１２がＺ軸方向の旋回中心軸の
まわりで旋回割出し可能に設けられている。

【０００８】ベッド１の後側面のほぼ中央に固定台１３
が固着されており、固定台１３のＸ軸案内１３ａ上に第
２刃物台１４が移動可能に載置され、第２刃物台１４は
Ｘ軸サーボモータ１７により移動位置決めされる。第２
刃物台１４にはＺ軸方向の旋回中心軸のまわりで旋回割
出し可能に第２タレット１５が設けられている。第１タ
レット１２及び第２タレット１５は外周等間隔に工具取
付ステーションを有しており、この回転工具用工具取付
ステーションに後述の多刃回転工具ホルダ１８がそれぞ
れ着脱可能に装着されている。

【０００９】図１に示すように多刃回転工具ホルダ１８
のホルダ本体２１はタレットの取付穴に嵌挿される円筒
部２１ａを一体に有しておりこの円筒部２１ａと同心に
旋回体２２が軸受２３により回転可能に支持されてい
る。そして旋回体２２に複数の軸受２４により回転可能
に支持される駆動軸２５は先端が突出し、この突出部が
円筒部２１ａに嵌挿されて軸受２６により支持されてお
り、駆動軸の先端にタレット１２，１５内の図示しない
駆動側クラッチと係脱自在に係合する従動側クラッチ２
７が嵌着されている。

【００１０】旋回体２２には回転工具軸２８が複数の軸
受により駆動軸２５に対し直角に軸承されており、回転
工具軸２８に嵌着される傘歯車２９が駆動軸端に一体に
設けられている傘歯車３１と噛合されている。更に旋回
体２２には傘歯車３２が嵌着されており、傘歯車３２は
ホルダ本体２１に円筒部２１ａに対して直角かつ回転可
能に支持されている割出し用軸付傘歯車３３と噛合され
ており、軸付傘歯車３３の軸端に従動側ワンウエイクラ
ッチ３４Ａが嵌着されている。

【００１１】ホルダ本体２１内にはエアシリンダ３５が
駆動軸２５と同心に穿設されており、このエアシリンダ
３５の中空ピストン３６は端面に位置決めクラッチ３８
Ａを一体に有し、ばね３７により常時クラッチ係合方向
に突出勝手に付勢されている。そして旋回体２２の端面
にこのクラッチ３８Ａに係脱自在に係合する位置決めク
ラッチ３８Ｂが一体に設けられている。回転工具軸２８
は中心穴の両端がテーパ穴に形成されており、このテー
パ穴に取つけられているコレットブッシュ３９Ａ，３９
Ｂに工具ＴＡ，ＴＢが着脱可能に装着されるようになっ
ている。

【００１２】一方第１刃物台１１及び第２刃物台１４の
上面に図２に示すような割出し駆動ユニット４１が設け
られている。この割出し駆動ユニット４１の箱体４２に
はＮＣ制御の割出しモータ４３が固着されており、モー
タ４３と平行に割出し軸４４が複数の軸受により回転可
能に軸承されている。割出し軸４４には先端にスプライ
ン４４ａが削設され、後端に歯車４０が嵌着されてい
る。この歯車４０はモータ４３と同心の回転軸６４に嵌
着される歯車６５と噛合されており、回転軸６４とモー
タ４３とはクラッチ５０を介して連結されている。

【００１３】更に箱体４２には割出し軸４４と同心にエ
アシリンダ４５が設けられており、ピストン４６を有す
るピストンロッド４７は割出し軸４４の中心穴に軸方向
移動可能に嵌挿され、先端に鍔４８が同心に固着されて
いる。そして割出し軸４４のスプライン４４ａに駆動側
ワンウエイクラッチ３４Ｂが軸方向移動可能に嵌合され
て、ばね４９により常時突出勝手に付勢されており、ワ
ンウエイクラッチ３４Ｂの突出位置は鍔４８により規制
されている。このワンウエイクラッチ３４Ｂはタレット
１２，１５の旋回で割出し駆動ユニット４１の対応位置
に割出された多刃工具ホルダ１８のワンウエイクラッチ
３４Ａと着脱可能に係合するようになっており、箱体４
２にはクラッチの係合を確認するリミットスイッチＬＳ
１，ＬＳ２が取付けられている。

【００１４】更に箱体４２には図３に示すように割出し
軸４４と平行にエアシリンダ５１が設けられており、ピ
ストン５２はばね５３により常時引込勝手に付勢されて
いる。そしてピストン５２と一体のピストンロッド５４
は先端が箱体４２より突出し、中心穴の先端にチェック
弁５５が組み込まれている。更にピストンロッド５４の
先端にエア継手５６が軸方向移動可能に嵌合されてお
り、エア継手５６の中心穴に嵌着される駒５７にねじ５
８が螺着され、駒５７の外周にエア流路用の切欠き５７
ａが刻設されている。

【００１５】そしてこのエア継手５６の係合相手は、多
刃回転工具ホルダ１８のホルダ本体２１の側面に突出す
るパイプ６１の先端で、パイプ６１はエアシリンダ３５
の上室に連通し、突出部の外周にエア漏れ防止ゴム６２
が嵌着されている。従って多刃工具ホルダ１８が割出位
置に割出された状態で、電磁切換弁６３が切り換えられ
て圧力空気が送り込まれると、エアシリンダ４５により
ワンウエイクラッチ３４Ｂが突出して、ホルダ本体２１
側のワンウエイクラッチ３４Ａと係合すると同時に、エ
アシリンダ５１の後室に圧力空気が送り込まれて、ピス
トンロッド５４がばね５３の力に抗して前進し、ホルダ
本体側のパイプ６１の先端部にエア継手５６が係合し、
ねじ５８でチェックバルブ５５を開いてエアシリンダ３
５に圧力空気が送り込まれるようになっている。

【００１６】続いて本実施例の作用について説明する。
今、対向主軸旋盤の第１タレット１２に装着される多刃
回転工具ホルダ１８の一方のコレットブッシュ３９Ａに
ねじ下穴用ドリルＴＡが装着され、他方のコレットブッ
シュ３９ＢにタップＴＢが装着されており、ドリルＴＡ
がＺ軸方向第１主軸台側を向いて割出されている。第１
主軸台２の第１チャック６に把持されたワーク裏側の旋
削加工が終わり、回転工具による側面のタップ穴加工に
入ると、第１タレットが旋回して多刃回転工具ホルダ１
８が切削位置に割出され、第１主軸の割出しとサドル８
のＺ軸方向第１主軸側への切込送りで回転するドリルＴ
Ａにより複数個の下穴加工が順次行われる。下穴加工が
終わり、第１タレット１２が旋回して多刃回転工具ホル
ダ１８が割出し駆動ユニット４１に対応する位置に割出
されると、エアシリンダ４５及び５１に圧力空気が同時
に送り込まれて、駆動側ワンウエイクラッチ３４Ｂが突
出して従動側ワンウエイクラッチ３４Ａと係合し、エア
継手５６が突出してパイプ６１の先端と嵌合する。

【００１７】このエア継手５６の嵌合でチェック弁５５
が開き圧力空気がホルダ本体２１内のエアシリンダ３５
に送り込まれ、ピストン３６がばね３７の力に抗して引
き込まれて、位置決めクラッチ３８Ａが位置決めクラッ
チ３８Ｂから離れ、旋回体２２の旋回が自由となる。次
いで割出しモータ４３により歯車４７，４５を介して旋
回体２２，回転工具軸４４が１８０°旋回してタップＴ
Ｂが第１主軸側を向いたのち、電磁切換弁６３が切り換
えられて圧力空気の供給が止まり、ピストン３５がばね
３７の力で突出して位置決めクラッチ３８Ａ，３８Ｂが
係合して位置決めクランプが行われる。同時にばね４６
の力でワンウエイクラッチ３４Ｂが引き込まれ、更にば
ね５４の力でエア継手５６が後退し、割出し駆動ユニッ
ト４１と多刃回転工具ホルダ１８の縁が切れる。

【００１８】次いで第１タレット１２が旋回して多刃回
転工具ホルダ１８が切削位置に割出され、回転工具軸２
８の回転とサドル８のＺ軸同期送りにより複数の下穴に
対してタップ加工が順次行われる。こうしてワーク表側
の加工が終わると、第１主軸台２と、第２主軸台３が同
時にＺ軸方向に移動接近し、ワークの把持替えが行われ
て、ワークが第２チャック７に把持され、ワークの裏側
の加工が開始される。尚、本実施例は対向主軸旋盤の多
刃回転工具ホルダ装置について述べたが、本考案の多刃
回転工具ホルダ装置は対向主軸旋盤の専用ではなく、通
常の複合加工ＮＣ旋盤にも適用可能なのは勿論である。

【００１９】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で次に記載する効果を奏する。多刃回転工具ホルダの両
端に工具の装着が可能な回転工具軸を１８０°自動旋回
可能としたので、一個の回転工具ホルダで、下穴加工と
タップ加工又はボーリングの荒引加工と仕上げ加工等２
種類の回転工具が必要な加工が可能で、対向主軸旋盤に
使用した場合には両主軸に対応可能となり、一層多刃効
果が増し、工具本数不足が解消されるとともに工具費の
削減に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の多刃回転工具ホルダの断面図であ
る。

【図２】割出し駆動ユニットの断面図である。

【図３】割出し駆動ユニットと多刃回転工具ホルダのエ
ア連結機構の断面図である。

【図４】割出し駆動ユニットを取付けた刃物台の斜視図
である。

【図５】多刃回転工具ホルダを装着した対向旋盤の斜視
図である。

【図６】従来の技術の対向主軸旋盤専用の回転工具ホル
ダの断面図である。

【符号の説明】

１１ 第１刃物台 １４ 第２刃
物台 ２１ ホルダ本体 ２２ 旋回体 ２５ 駆動軸 ２８ 回転工
具軸 ３４Ａ，３４Ｂ ワンウエイクラッチ ３５，４５，５１ エアシリンダ ４１ 割出し
駆動ユニット ４３ 割出しモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具を両端に装着可能な回転工具軸及び
   該回転工具軸に対して直角な駆動軸をそれぞれ回転可能
   に軸承する旋回体と、該旋回体を前記駆動軸心のまわり
   で旋回可能に支持するホルダ本体とを具備してなる多刃
   回転工具ホルダをタレットに着脱可能に設け、前記タレ
   ットの旋回で前記多刃回転工具ホルダが所定位置に割出
   されたときＺ軸方向を向く前記回転工具軸が１８０°旋
   回するように前記旋回体を旋回割出する駆動手段を刃物
   台上に設けてなることを特徴とする旋盤の多刃回転工具
   ホルダ装置。