JPH079208A - Ｎｃ旋盤の割出し刃物台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｘ軸回転工具とＺ軸回転工具を共通の工具装
着面に装着可能で、かつ、その構成が簡素なＮＣ旋盤の
刃物台を得る。 【構成】 タレット面板２を回転自在に取り付ける回転
軸３と同軸上に駆動軸４を設け、この駆動軸４の先端に
駆動歯車６を取り付ける。工具旋回軸７の歯車２４と駆
動歯車６との中間に配置され出力軸１１に一体に取り付
けられた歯車１３は、駆動体２８およびロッド２５とか
らなる押圧手段の作用による出力軸１１の進退動ととも
に進退動して、駆動歯車６あるいは歯車２４と係脱自在
に構成されている。工具装着部にＺ軸回転工具３５を装
着すると、出力軸１１は最前進位置まで前進して歯車１
３と歯車２４が係合するが、工具装着部にＸ軸回転工具
１０を装着すると、Ｘ軸回転工具１０と出力軸１１とが
係合することにより出力軸１１の前進が規制されて、両
歯車１３，２４が係合しないように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＮＣ旋盤の割出し刃物
台に関し、特に、ＮＣ旋盤の主軸軸線と平行な軸を回転
軸とするＺ軸回転工具と、前記主軸軸線に対して直交す
る軸を回転軸とするＸ軸回転工具とを共通の回転工具装
着部に装着可能にしたＮＣ旋盤の割出し刃物台の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】割出し刃物台のタレット面板の外周に沿
って複数の工具装着部を設け、この装着部に回転工具ま
たは旋削工具を装着するとともに、タレット面板を割出
し動作させて、所望の回転工具または旋削工具を加工位
置に割り出すことのできるＮＣ旋盤が知られている。

【０００３】このようなＮＣ旋盤の中には、例えば特開
平１−２７１１０６号公報に開示されたＮＣ旋盤のよう
に、一つの工具装着部に、主軸軸線と平行な軸を回転軸
とするＺ軸回転工具と、前記主軸軸線に直交する軸を回
転軸とするＸ軸回転工具とを装着できるようにした割出
し刃物台を備えたものがある。このＮＣ旋盤の割出し刃
物台は、工具装着部の装着したＺ軸回転工具を回転させ
る工具主軸の近傍に、ユニット駆動軸を進退移動自在に
並設し、ユニット駆動軸の歯車と工具主軸の歯車とを前
記ユニット駆動軸の進退動作により噛み合わせ自在に構
成している。この態様により、工具装着部にＸ軸回転工
具を装着すると、工具主軸の歯車とユニット駆動軸の歯
車との噛み合いが解除されるとともに、Ｘ軸回転工具の
被駆動軸とユニット駆動軸とが係合して、ユニット駆動
軸の回転によりＸ軸回転工具が回転される。

【０００４】ところで、上述した従来のＮＣ旋盤の割出
し刃物台においては、回転工具を回転させる駆動体は刃
物台本体に設けられ、この駆動体の駆動は前記刃物台本
体に支持された駆動軸を介して刃物台に装着した回転工
具に伝達されるようになっている。そして、駆動軸の回
転をユニット駆動軸および工具主軸に伝達するための駆
動歯車を、各回転工具装着部ごとに設け、かつ、タレッ
ト面板が割出し動作する際に駆動軸とタレット面板とが
干渉しないようにするために、駆動軸と前記駆動歯車と
を係脱自在にするとともに、駆動軸をタレット面板に対
して進退移動自在に設けている。しかし、このような割
出し刃物台は、タレット面板に対して駆動軸を進退移動
させ、かつ、加工位置に割り出された回転工具装着部の
駆動歯車と係脱させるための機構が必要となるほか、駆
動軸の回転をユニット駆動軸や工具主軸に伝達するため
の駆動歯車を各回転工具装着部ごとに設ける必要があ
る。すなわち、加工位置に割り出された回転工具に駆動
体の駆動を伝達するための回転伝達機構の構成が複雑と
なって故障や動作不良を生じやすくするとともに、製造
コストも高価になるという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題点
に鑑みてなされたもので、Ｘ軸回転工具とＺ軸回転工具
を選択的に回転工具装着部に装着することができるＮＣ
旋盤の割出し刃物台において、タレット面板の割出し動
作により加工位置に割り出された前記Ｘ軸回転工具また
はＺ軸回転工具に、駆動体の駆動を伝達して回転させる
ための回転伝達機構の構成が簡素で、製造コストを低廉
にすることのできるＮＣ旋盤の割出し刃物台を得ること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のＮＣ旋盤の割出し刃物台は、刃物台本体と、
この刃物台本体に軸支される回転軸と、この回転軸にＮ
Ｃ旋盤の主軸と対向する側に設けられ、この回転軸を中
心に割出し回転自在にあるとともに前記主軸軸線と平行
な方向に回転中心を有するＺ軸回転工具および前記主軸
軸線と直交する方向に回転中心を有するＸ軸回転工具を
装着する工具装着部を複数有するタレット面板とを有す
るＮＣ旋盤の割出し刃物台であって、前記回転軸を貫通
するとともに前記回転軸と同一中心線上に回転自在に支
持され、前記主軸と対向する一端側に駆動歯車を有する
駆動軸と、前記工具装着部に回転自在に設けられ、工具
主軸歯車が一体に取り付けられた工具主軸と、前記駆動
軸と前記工具主軸との間に並設されるとともに、前記タ
レット面板に回転自在にかつ、軸線方向に進退移動自在
に設けられ、中央部に中間歯車が一体に取り付けられた
中間軸と、この中間軸を他端側に移動させるように常時
付勢している付勢部材と、前記中間軸と前記タレット面
板との間に係脱自在に設けられ、前記中間軸が前記付勢
部材の付勢力で前記他端側に移動したときに係合し、前
記中間軸の回転方向の位置を定める位置決め部材と、前
記刃物台本体に加工位置に割り出された前記中間軸の他
端部を押圧するように設けられ、前記付勢部材の付勢力
に抗して前記中間軸と前記一端側に移動される押圧手段
と、前記Ｘ軸回転工具の被駆動軸と前記中間軸の一端部
との間に設けられ、前記Ｘ軸回転工具が前記工具装着部
に装着されるとともに前記押圧手段の押圧力で前記中間
軸が前記一端側に移動したときに係合して前記中間軸の
駆動力を前記Ｘ軸回転工具に伝達する結合部材とからな
り、前記付勢部材の付勢力、前記押圧手段の押圧力、前
記Ｘ軸回転工具の被駆動軸との係脱によって、前記中間
軸を中間歯車と工具歯車との噛み合い位置、中間軸と被
駆動軸との係合位置、前記位置決め部材による前記位置
決め位置の３位置に移動させて前記駆動軸からの駆動力
を伝達することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明は、上記のように構成されているので以
下のように作用する。割出し刃物台の割出し動作により
タレット面板の工具装着部に装着した所望の回転工具が
加工位置に割り出されると、押圧手段が当接部を設けた
中間軸の他側から押圧力を付与し、中間軸を工具装着面
に向けて前進させる。この中間軸の前進により、中間軸
に一体に設けられた中間歯車と駆動歯車とが噛み合う。
工具装着部に主軸軸線と平行な軸を回転軸とするＺ軸回
転工具が装着されている場合は、中間軸は前記押圧手段
の押圧力の付与により最前進位置まで前進して工具主軸
の工具主軸歯車と噛み合う。従って、刃物台本体に設け
られた工具回転用の駆動体が駆動されて駆動軸が回転す
ると、この駆動軸の回転は駆動歯車および中間歯車を介
して工具主軸に伝達され、Ｚ軸回転工具が回転される。

【０００８】一方、工具装着部に前記主軸軸線と直交す
る軸を回転軸とするＸ軸回転工具が装着されている場合
には、押圧手段の押圧力の付与により中間軸が前進して
Ｘ軸回転工具の被駆動軸と係合部材で係合する。このと
き中間軸の前進が規制されて、中間歯車は前記最前進位
置の後方にある工具主軸歯車の非噛合部に位置する。こ
の位置では、中間歯車と駆動歯車とは噛み合っている
が、工具主軸歯車と中間歯車とは噛み合っていない状態
となる。従って、駆動体が駆動しても駆動軸の回転は工
具主軸には伝達されず、中間軸，被駆動軸を介してＸ軸
回転工具が回転される。所定の加工が終了すると、押圧
手段による押圧力の付与が解除されて、付勢部材の付勢
力により中間軸は後退する。この中間軸の後退により、
タレット面板に対する中間軸の回転方向の位置が位置決
め部材で維持される。

【０００９】

【実施例】図１は回転工具および旋削工具を１０本装着
できるＮＣ旋盤の割出し刃物台の正面図、図２は図１の
刃物台に回転工具および旋削工具を装着した状態におけ
る図１のＩ−Ｉ断面側面図、図３は図２の主要部の拡大
図である。なお、図２および図３において矢印で示すよ
うに、このＮＣ旋盤の図示しない主軸の軸線と平行な方
向をＺ軸方向、前記主軸軸線に対して直交する方向をＸ
軸方向とする。タレット面板２は、図示しないＮＣ旋盤
の主軸に工具装着面を対向させて、図示しないベッド上
を主軸に対してＸ，Ｚの二軸方向に相対移動できる刃物
台本体１に割出し動作自在に支持されている。そして、
このタレット面板２の外周近傍に、ドリルやエンドミル
などの回転工具を装着する回転工具装着部Ａ，Ａ・・
と、バイトなどの旋削工具を装着する旋削工具装着部
Ｂ，Ｂ・・とが交互に配設されている。

【００１０】タレット面板２は、刃物台本体１に回転自
在に支持された回転軸３の一端にボルトで固着されてい
て、刃物台本体１に設けられた図示しないモータ等の駆
動体により、回転軸３とともに時計回り方向あるいは反
時計回り方向に回転して所望の工具を加工位置に割り出
すことができるようになっている。回転軸３の中心に
は、中空状のスリーブ３ｂが内嵌されていて、このスリ
ーブ３ｂの貫通孔３ａには駆動軸４が支持されている。
この駆動軸４は、スリーブ３ｂに嵌装された軸受５ａお
よび刃物台本体１に取り付けられたブラケット１ｃに嵌
装された軸受５ｂにより、回転軸３の軸線を中心軸とし
て回転自在である。

【００１１】タレット面板２には空間部２ａが形成され
ていて、スリーブ３ｂからこの空間部２ａに延出する駆
動軸４の一端側に、駆動歯車６が固着されている。ま
た、スリーブ３ｂから刃物台本体１の他側に延出する駆
動軸４の他端側には歯付きプーリ４ａが固着されてい
て、刃物台本体１に設けられ回転工具装着部Ａに装着し
た回転工具を回転させるための図示しない駆動体の出力
軸と、図示しない歯付きベルトで連結されている。駆動
軸４は、前記駆動体が駆動すると、駆動体の出力軸の回
転が歯付きベルトおよび歯付きプーリ４ａを介して伝達
されて回転する。

【００１２】回転工具装着部Ａの近傍であってタレット
面板２の回転中心Ｏ（図１参照）寄りには、Ｘ軸と平行
な軸を回転軸とするＸ軸回転工具を回転工具装着部Ａに
装着したときに、Ｘ軸回転工具１０の回転ユニットの被
駆動軸１０ａと係合してＸ軸回転工具１０を回転させる
ための係合部が一端に形成された中間軸１１が設けられ
ている。この中間軸１１は、回転工具装着部Ａの工具装
着孔１４ａに隣接して設けられた取付孔８内で、軸受８
ａ，８ａにより回転自在に支持され、かつ、Ｚ軸方向と
平行な方向に進退移動自在である。また、中間軸１１
は、中間軸１１に嵌装された付勢部材である圧縮スプリ
ング１２により、常時、刃物台本体１側に向けて付勢さ
れている。この中間軸１１の一端は凸状の係合部１１ａ
として形成され、中間軸１１の進退移動により凸状の係
合部１１ａと対向するようにＸ軸回転工具１０の被駆動
軸１０ａに形成された凹状の係合部と係脱自在である。

【００１３】回転工具装着部Ａの工具取付孔９内には、
工具主軸７を構成する円筒状のスリーブ１４が軸受１
５，１６により回転自在に支持されている。このスリー
ブ１４の一端側に形成されたテーパ内周面を有する工具
装着孔１４ａに、Ｚ軸回転工具またはＸ軸回転工具の工
具ホルダ１７が装着される。スリーブ１４内には皿ばね
の付勢力により工具ホルダ１７を工具主軸７にクランプ
する工具クランプ機構が内蔵されているが、この工具ク
ランプ機構は同一出願人が特開昭６１−２１４９３９号
公報などで開示した公知の機構であり、ここでは詳細な
説明は省略する。

【００１４】タレット面板２に設けられ取付孔８，工具
装着孔９に連通する空間部２ａには、スリーブ１４の略
中央に一体に取り付けられた工具主軸歯車２４と、工具
主軸歯車２４と駆動歯車６との中間に位置し中間軸１１
の略中央に一体に取り付けられた中間歯車１３とが配置
されている。中間歯車１３は、中間軸１１とともに進退
移動可能で、中間軸１１の進退移動により空間部２ａ内
の駆動歯車６および工具主軸歯車２４との噛み合いを係
脱できるようになっている。工具主軸歯車２４には、歯
幅方向の略中央を全周にわたって切り欠いた断面凹状の
非係合部２４ａが形成されている。そして、中間軸１１
の進退移動とともに中間歯車１３が非係合部２４ａに対
応する位置にくると、中間歯車１３と駆動歯車６とが噛
み合った状態で中間歯車１３と工具主軸歯車２４との噛
み合いが解除されるようになっている。

【００１５】中間軸１１の他端側から押圧力を付与し
て、中間軸１１を主軸側すなわちタレット面板２の工具
装着部側に前進させる押圧手段は、刃物台本体１に取り
付けられた基台３３に固定された駆動体であるシリンダ
２８と、このシリンダ２８のピストンロッド２８ａに固
着されたプレート２７を介して取り付けられ、シリンダ
２８の駆動によりＺ軸方向と平行な方向に進退移動され
るロッド２５とからなる。シリンダ２８は、付勢手段で
ある圧縮スプリング１２の付勢力に抗して、中間軸１１
を工具装着部側に向けて前進させることができる程度の
ものであれば十分である。

【００１６】ロッド２５の先端は、刃物台本体１に形成
された貫通孔１ｃを挿通して、加工位置に割り出された
回転工具装着部Ａの中間軸１１の他端と対向している。
中間軸１１の他端には、軸受３１を介して当接部材３３
が取り付けられていて、中間軸１１はこの当接部材３３
に対して回転自在である。シリンダ２８を駆動すること
により、ロッド２５が前進して当接部材３３に当接し中
間軸１１に押圧力を付与すると、中間軸１１は圧縮スプ
リング１２の付勢力に抗して工具装着部側に前進する。
シリンダ２８の押圧力を除去した場合には、圧縮スプリ
ング１２の付勢力により刃物台本体１側に中間軸１１は
後退する。中間軸１１に取り付けられた中間歯車１３の
一側には凸状係合部１３ａが形成されており、中間軸１
１が後退したときタレット面板２側に設けられた凹状係
合部５０と凸状係合部１３ａが係合して中間歯車１３の
回転方向の位置が維持される。さらに、中間歯車１３が
後退したときには、中間歯車１３と工具主軸歯車２４と
が噛み合い、工具主軸歯車２４の回転方向位置も維持さ
れる。

【００１７】なお、図３において符号３０ａは、回転工
具装着部Ａの回転伝達部などに潤滑油を供給するための
潤滑油路で、ＮＣ旋盤の本体から供給された潤滑油は、
駆動軸４の中心に形成された貫通孔４ｂを挿通して駆動
軸４と同軸上に設けられた給油管２９を経て、油路３０
ａまで流れ、油路３０ａの先端から中間軸１１や各歯車
６，１３，２４等にオイルミスト潤滑される。また、こ
のタレット面板２には、加工位置に割り出された回転工
具装着部Ａの中間歯車１３と駆動歯車６との係合をスム
ースに行うために、タレット面板２および駆動歯車６を
所定角度位置に位置決めさせるための割出し位置決め手
段と、タレット面板２を刃物台本体１に対して割出し可
能にするためのタレット面板進退動作手段などが設けら
れているが、公知のものであるのでここでは詳細な説明
は省略する。

【００１８】次に上記構成のＮＣ旋盤の割出し刃物台の
作用を説明する。タレット面板２を刃物台本体１より図
示しない駆動体により前進させ、図示しない割出し位置
決め手段の係合を離脱させる。次に、刃物台本体１に設
けられた図示しないモータの駆動により、タレット面板
２が回転軸３を中心軸として回転し、所望の回転工具を
加工位置に割り出す。そして、タレット面板２を後退さ
せ、前記割出し位置決め手段を係合させることによりタ
レット面板２を位置決めさせる。また、タレット面板２
が前進したとき、タレット面板２に回転方向位置を位置
決めされた中間歯車１３が駆動歯車６と噛み合い、タレ
ット面板２が割出し動作するときも駆動歯車６の回転方
向位置が維持される。所望の回転工具が加工位置に割り
出されると、シリンダ２８を駆動しロッド２５で中間軸
１１をタレット面板２の工具装着部側に向けて前進させ
る。中間軸１１の前進により、中間軸１１の中間歯車１
３の凸状係合部１３ａとタレット面板２に形成された凹
状位置決め部５０との係合が解除されるとともに中間歯
車１３と駆動歯車６とが噛み合う。

【００１９】回転工具装着部ＡにＺ軸回転工具３５が装
着されている場合には、中間軸１１は、ロッド２５の押
圧動作により工具装着部に向けて前進する。中間歯車１
３は中間軸１１の前進とともに最前進位置まで移動し
て、工具主軸７の工具主軸歯車２４と噛み合う。これに
より、刃物台支持台１に設けられた図示しない駆動体が
駆動すると、駆動軸４の回転は、駆動歯車６，中間歯車
１３，工具主軸歯車２４を介して工具主軸７に伝達さ
れ、Ｚ軸回転工具３５を回転させる。回転工具装着部Ａ
にＸ軸回転工具１０を装着すると、ロッド２５の押圧動
作により、中間軸１１が前進して係合部１１ａがＸ軸回
転工具１０の被駆動軸１０ａと係合する。この被駆動軸
１０ａとの係合により中間軸１１はこれ以上の前進が規
制されるので、中間軸１１に一体に設けられた中間歯車
１３は、工具主軸歯車２４の非係合部２４ａに対応する
位置まで前進して停止する。すなわち、中間歯車１３
は、駆動歯車６とは噛み合っているが、工具主軸歯車２
４とは噛み合っていない状態になっている。従って、駆
動体が駆動しても駆動軸４の回転は工具主軸７には伝達
されず、Ｘ軸回転工具１０は中間軸１１より被駆動軸１
０ａに回転が伝達されて回転する。

【００２０】Ｚ軸回転工具３５またはＸ軸回転工具１０
による所定の加工が終了すると、シリンダ２８が駆動し
てロッド２５が後退する。中間軸１１は圧縮スプリング
１２の付勢力により刃物台本体１側に向けて後退し、駆
動歯車６との噛み合いが解除される。中間歯車１３が最
後退位置まで後退すると、中間歯車１３と工具主軸歯車
２４とが再度噛み合うとともに、中間歯車１３の凸状係
合部１３ａは凹状位置決め部５０と係合して駆動歯車６
と係合できる所定角度位置で停止，維持される。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、割出し刃物台の構成を
簡素にすることができるので、故障や動作不良の発生を
低減させることができ、ＮＣ旋盤の稼働率を向上させる
ことができる。また、割出し刃物台の製造コストを大幅
に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】刃物台の正面図である。

【図２】タレット面板に回転工具および旋削工具を装着
した状態における図１のＩ−Ｉ断面側面図である。

【図３】図２の要部の詳細断面図である。

【符号の説明】

１ 刃物台本体 ２ タレット面板 ２ａ 空間部 ３ 回転軸 ４ 駆動軸 ６ 駆動歯車 ７ 工具主軸 １０ Ｘ軸回転工具 １１ 中間軸 １２ 圧縮スプリング（付勢手段） １３ 中間歯車 １３ａ 凸状係合部（位置決め部材） ２４ 工具主軸歯車 ２４ａ 非係合部 ２５ ロッド ２８ 駆動体（シリンダ） ３５ Ｚ軸回転工具 ５０ 凹状係合部（位置決め部材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刃物台本体と、 この刃物台本体に軸支される回転軸と、 この回転軸にＮＣ旋盤の主軸と対向する側に設けられ、
   この回転軸を中心に割出し回転自在にあるとともに前記
   主軸軸線と平行な方向に回転中心を有するＺ軸回転工具
   および前記主軸軸線と直交する方向に回転中心を有する
   Ｘ軸回転工具を装着する工具装着部を複数有するタレッ
   ト面板とを有するＮＣ旋盤の割出し刃物台であって、 前記回転軸を貫通するとともに前記回転軸と同一中心線
   上に回転自在に支持され、前記主軸と対向する一端側に
   駆動歯車を有する駆動軸と、 前記工具装着部に回転自在に設けられ、工具主軸歯車が
   一体に取り付けられた工具主軸と、 前記駆動軸と前記工具主軸との間に並設されるととも
   に、前記タレット面板に回転自在にかつ、軸線方向に進
   退移動自在に設けられ、中央部に中間歯車が一体に取り
   付けられた中間軸と、 この中間軸を他端側に移動させるように常時付勢してい
   る付勢部材と、 前記中間軸と前記タレット面板との間に係脱自在に設け
   られ、前記中間軸が前記付勢部材の付勢力で前記他端側
   に移動したときに係合し、前記中間軸の回転方向の位置
   を定める位置決め部材と、 前記刃物台本体に加工位置に割り出された前記中間軸の
   他端部を押圧するように設けられ、前記付勢部材の付勢
   力に抗して前記中間軸と前記一端側に移動される押圧手
   段と、 前記Ｘ軸回転工具の被駆動軸と前記中間軸の一端部との
   間に設けられ、前記Ｘ軸回転工具が前記工具装着部に装
   着されるとともに前記押圧手段の押圧力で前記中間軸が
   前記一端側に移動したときに係合して前記中間軸の駆動
   力を前記Ｘ軸回転工具に伝達する結合部材とからなり、 前記付勢部材の付勢力、前記押圧手段の押圧力、前記Ｘ
   軸回転工具の被駆動軸との係脱によって、前記中間軸を
   中間歯車と工具歯車との噛み合い位置、中間軸と被駆動
   軸との係合位置、前記位置決め部材による前記位置決め
   位置の３位置に移動させて前記駆動軸からの駆動力を伝
   達することを特徴とするＮＣ旋盤の割出し刃物台。