JPS58217205A - 調節回転運動を生成する装置 - Google Patents

調節回転運動を生成する装置

Info

Publication number
JPS58217205A
JPS58217205A JP58082868A JP8286883A JPS58217205A JP S58217205 A JPS58217205 A JP S58217205A JP 58082868 A JP58082868 A JP 58082868A JP 8286883 A JP8286883 A JP 8286883A JP S58217205 A JPS58217205 A JP S58217205A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spindle
input
conversion system
torque
magnetic field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58082868A
Other languages
English (en)
Inventor
フ−ベルト・バルド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of JPS58217205A publication Critical patent/JPS58217205A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B29/00Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
    • B23B29/03Boring heads
    • B23B29/034Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
    • B23B29/03432Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable during manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/28Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using electric or magnetic means in the chuck
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2260/00Details of constructional elements
    • B23B2260/062Electric motors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00Chucks or sockets
    • Y10T279/27Separate chuck-actuating power source
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/12Radially moving rotating tool inside bore
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/25Lathe
    • Y10T82/2552Headstock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は運動変換系におけるW、V節回転連動を生成
するための装置に関し、この運動変換系は、それの支持
部材が反動調節トルクを支持するときに加ニスピンドル
とともに回転しまたこの系の入力部材に対して調節回転
運動が伝達される式のものである。運動変換系は、例え
ばねじ機構の構成であってよく、そこでは調節回転運動
が軸方向の変位に変換されそれによって例えばチャック
が操作されるのである。また反動調節トルクは摩擦損失
をカバーするのに必要なトルクを差引いた調節トルクと
反対かつ均等なのである。
この明細書における特許請求の範囲第1項の前文に記載
されている特徴を有する装置は”エレクトロスパナ(電
気的クランプ装置)”の名称でデュツセルドルフのフィ
ルム・パウルeフオルクアルト・カー・ゲーによって製
造販売されている。
それは同社の第5000.01.7 D/1979号の
刊行物に記載されている。
この電気的クランプ装置は旋盤の加ニスピンドルへ組込
むことができ、その場合にはこのスピンドルとともに回
転するのである。電気的クランプ装置から見ると加ニス
ピンドルは結果的には°“静止”状態であるから、その
操作は、この電シ(、的クランプ装置がスピンドルの静
止状態で作動状態に入るようにのみ設計されている小舞
には拘りなく、スピンドルの如何なる回転とも無関係な
のである。
この既知の装置がたといスピンドルの回転中に作動状態
に入るように設計きれていたとしても、かなりの制限を
受けることになろう。もしも近代的工具材料の特性が利
用されるのであれば加ニスビンドルにとっては不可欠で
あるような高い回転速度においては、モータのかなりの
慣性モーメント量はスピンドルの始動開始およびスロー
ダウン中にはそれぞれ同時的に加速されたり、遅らされ
たりされなければならないし、またその際にモータの構
成素子の機械的強度は非常な高速で生起する遠心力には
もはや耐えられなくなるのである。
この発明に存在する課題は非常に高いスピンドル速度に
おいても運動変換系の共回転入力部材に対して外部から
付加される調節連動の伝達を許容する装置を提供するこ
とである。
この発明によって与えられうる解決方法は特許請求の範
囲第1項の特徴の部分の記載から判るはずである。
従って、重ね合わせ駆動を、支持部材から得られる回転
が調節用運動を必要としない限り入力部材へ同期して伝
達されるような態様で上記支持部材および運動変換系の
入力部材へ連結するのである。調tm運動がなされなけ
ればならない時にのみ調節用運動をこの同期回転運動に
重ね合わせる、すなわちそれに付加したり、またはそれ
から差引いたりするのであるが、他方実際の調節駆動は
概して比較的低い回転速度のみを供給するわけである。
実施の際には調節トルクを導入するのには単に機械的ま
たは磁力的な重ね合わせだけが可能である。対応するト
ランスデユーサはスピンドルとの共回転を必要としない
この発明の実施の具体化例を以下に添付図面を参照して
詳説する。
第1図はケーシング104内に転動接触ベアリング10
2を介して装着されたスピンドル100を図式的に示す
。スピンドル100はベルト・プーリー106.V−ベ
ルト108およびモータの出力軸110によって回転駆
動される。
図のケーシングの右側において、7スピンドルは例えば
被加工物または工具用のチャックなどの加工物ヘッド1
12を担持している。スピンドルの他端には、運動変換
系がスピンドル100に7ランジ付けされているが、こ
の系の構造の詳細はこの図には示されていない。しかし
、このスピンドルに剛固に接続された支持部材114や
、この支持部材114に対して回転可能でしかも支持部
材内に118の位置でボール・ベアリングを介して装着
されている入力部材116や、これら2つの部材114
および116の相対的回転をスピンドル100内に収容
されている構成部品(図、示せず)へ伝達する伝達部材
120は見ることができる。
支持部材114はベルト122によつ′″C重ね合わせ
駆動124の同期入力へ接続されており、それはここで
は外部ロータ126上に装着されたベル)−プーリー1
28が設けられている。同様に、内側ロータ162上に
装着されているベルト・ブー IJ −130の形式で
重ね合わせ駆動124の付加出力はベルト164によっ
て入力部材116へ接続されている。2個のロータは低
摩擦回転を行なうべく一方を他方向に配置してケーシン
グ104内に装着されている。
固定子140はトランスデユーサの一部として2個の同
軸ロータの外側に位置する。このトランスデユーサは次
のように作動すべきものである:外部からエネルギがな
んら供給されないときには、支持部材114と入力部材
116とは全く同じ速度で回転すべきものである。簡単
のためにベルト122と164とは歯付きベルトであり
、またこれらのベルトによって接続されるプーリーの係
合直径は同様に全く等しいものと仮定しよう。
ただし固定子140はまだ作動に入っていないとすれば
、2個のロータ126および162もまたその際には全
く同一の速度で回転すべきものである。このことは矢印
1仝8で表示されている。駆動124の重ね合わせ入力
のためのエネルギートランスデユーサを構成する固定子
140がその際に調節用エネルギで付勢されると、対応
する付加的トルクがその時点におけるスピンドル速度と
は関係なく内側ロータ162へのみ伝達され、これが次
いで支持部材114に対する入力部材116の望ましい
相対的回転へと導くのである。これを矢印142で示す
ここで歯付きベルトその他の機械的手段による強制され
た同期化は不可欠なものではないことが勘案されるべき
である。しかし、生じる如何なるスリップもこれを補償
するところの対応する信号がロータへ確実に供給されう
るためには■−ベルトのようなスリップを許容する伝達
部材が使用されるならば、その時点における支持部材に
対する入力部材116の実際の角位置のフィーyバック
が必要となろう。
さて、最初の例として第2図を参照して真ね合わせ駆動
の構造の具体的な形式を以下に説明する。
ここに説明する重ね合わせ駆動224は電磁的に作動す
る。
内側ロータ262は3個の磁気伝導リング244a。
244bおよび244Cを担持しており、それらの軸端
部にはそれぞれ磁極歯246a 、 246bおよび2
46Cが外側に配置されている。3個のリングの各一端
における磁極歯は同じリングの他端における磁極歯と軸
方向に整合している。
外部ロータ226はそれぞれ磁気伝導性の中間リングの
対250a 、 250bおよび250Cを含み、これ
らは磁気的に非伝導性の支持兼スペーサとしての各リン
グ248によって相互に間隔をおいており、各対の中間
リングITa”、′b”およびC”は同じようにそれぞ
れスペーサ・リング252a。
252bおよび252Cで相互に分離している。
これらの中間リング250も同様に磁極歯を担持してお
り、それらは対応するそれぞれのリング244の磁極歯
と対向している。
固定子は3個のヨーク・リング254a、254bおよ
び254Cからなり、それぞれ挿入された巻線256 
a 、 256 bおよび256Cを有し、これらは供
給ライン258 A−、!を介して制御装置(図示せず
)によって別々に電圧が負荷されうる。
第1の場合においては、巻線256aのみに直流が印加
される場合を仮定する。これによって第2図に矢印26
0で示す磁界が生成さノれ、この磁界は中間リング25
0aの磁極歯とリング244aの磁極歯246aとを、
対向して存在する歯と歯との間の空隙が最小となるよう
に整合させる傾向を有する。この作用は、固定子240
に対して内側および外側ロータを含む系が占める角位置
には無関係に達成される。何となればリング244およ
び中間リング250は全てそれら自体完全であるからで
ある。
したがって内側と外側ロータとの間の電磁結合はスピン
ドルの回転中においても維持され、この回転はベルト2
22によって外側ロータ2.26へ伝達され、またベル
ト264によって内側ロータから取られて運動変換系の
入力部落へ伝達される。
その際に空隙257は駆動の重ね合わせ入力を形成する
磁極歯246bと246Cとは内側ロータ262に対す
るそれらの角位置に関して磁極歯246aのそれと一致
する、即ち内側ロータの全ての磁極歯が軸方向に整合し
ていると仮定する。しかし、これはそれぞれの磁極歯が
中間リング250aの角位置に対して成る周辺方向かま
たは他の周辺方向に歯間隔の3分の1だけ相殺されてい
る中間リング250bおよび250cの角位置の場合は
あてはまらない。したがって、電圧を巻線256aから
巻線256bへ切換えると、内側ロータは歯間隔の3分
の1回転され、更に巻線256cへ切換えるとロータは
更に3分の1回転され、他方電圧を巻線256aへ戻す
と内側および外側ロータの相対的回転が1つの完全な歯
間隔によって最終的に達成されるのである。したがって
、この装置はステツヒ“ング拳モータと酷似して作動す
る。磁極歯の角的な相殺はまた外側ロータの代りに内側
ロータについても行なうことができ、また軸方向の走行
を有する走行磁界の代りに半径方向の走行を有する走行
磁界を使用することも可能である。その場合には磁極歯
を担持する対向配置の扁平ディスクが設けられるであろ
う。
第3図に示す実施態様においては、内側ロータ362の
構造と外側ロータ626の構造とは第2図について述べ
たものと正確に対応しており、従ってここでは説明を繰
り返す必要はないわけである。しかし、磁界は電気的切
換えによって軸方向の周期的“走行”を実施するために
惹起されるのではなく、永久磁石で生成されて機械的運
動によって切換えられるのである。
この目的のためには、外側ロータ626のほかに別の中
空シリンダろ64を設ける。この中空シリンダは、ここ
では”調節ロータ”と称し、位置662でボールベアリ
ングに装着されていて、調節モータ軸666によってケ
ーシング604に対して回転可能である。調節ロータは
磁極歯が外方に向いている以外は内側ロータと類似の構
造を有している。永久磁石リング668の磁粗゛歯は調
節ロータ364の磁極歯とは対向して配置され、これら
のリングの磁極歯は全て内側ロータ662の磁極歯と同
様に同じ角位置を有しており、他方調節ロータの磁極歯
は外側ロータの磁極歯について上述7したように各々周
辺方向における磁極歯間隔の3分の1が相殺されている
。磁石リング368の磁化方向はN、Sで示されている
。作動中のこの磁石系はいつでも調tjロータの角位置
によって調節ロータの磁極歯と磁石リングとの間に最小
の空隙を生じるようになっている。ケーシング304に
対する調節ロータの回転によって磁界は、容易に判るよ
うに、系から系へ切換えられる。さらに、調節ロータは
スピンドルの回転には関与しないことも明らかである。
しかし、磁界は、内側ロータと外側ロータとを含む系で
は系の回転が外側ロータと調節ロータとの間の空隙37
0になんらの変化も与えないから、この系の如何なる角
位置においても作用するのである。調節ロータの代りに
同じ構造の固定チューブを設けることができる。ただし
その場合には代りに永久磁石リング668を共同の回転
のために配置するわけである。
第4図に示す実fIi8様においては、スピンドル40
0はそれと剛固に接続されている支持部材414上でベ
ルト408の助けによってスピンドル駆動モータ410
によって直接駆動される。入力部tfA’416 GL
ヘル) 434を介してベルト・ブーIj −430カ
らの駆動を受ける。ダスピンドルの構造において、スピ
ンドルに対する大刀部材の回転はブツシュ・プル管40
1の軸方向の″変位を生じ、それによってチャック41
2のクランプ爪411の半径方向の変位をもたらす。こ
の種の動力チャックの基本的構造は公知でありその説明
を省略する。
重ね合わせ駆動424は太陽歯車軸42゛6を含む。こ
の軸は図示のようにベル)408により正しい方向に駆
動されφ。この軸は遊星歯車474によって内側のリム
コギャ476と係合状態にある太陽歯車472を担持す
る。遊星歯車474は遊星キャリヤ480のジャーナル
478上に装着されており、このキャリヤはθ1を節モ
ーター゛482の出力軸上に装着されている。内側のリ
ム・ギヤは[方向の延長部484上においてベルト・プ
ーリーを担持しており、この延長部は大隅歯車軸426
上の転勤接触ベアリングに装着されている。このような
遊星歯車列の構造はそれ自体知られている。
第1の場合において、遊星キャリヤ480が静止してい
るときには、軸426は入力部材416と支持部材41
4の間に相対的回転が生じないように内側リム・ギヤ4
76に同期して回転するように伝動比が選択されるもの
と仮定する。その際調節モータ482は、それが成る方
向または他の方向に回転されるときにこれらの2つの部
材の相対的回転をもたらし得るのであり、そのときジャ
ーナル478はこの歯車ユニットの重ね合わせ入力とみ
なされるのである。
しかし、伝動比を、調節モータの中程度の回転速度時に
部材414と416との間の相対的回転が生じないよう
に選択することが好ましい。何故ならば、調節モータの
制御はこの中程度の速度から容易にマスターできるから
である。したがって、この実施態様においては機械的ト
ルクが重ね合わせ駆動内へ直接に導入されるのである。
第5図は第4図に示した実施態様の変形を示し、ここで
は遊星歯車列は加ニスピンドル500に対して共軸的に
配置されている。それ自体502において装着されてい
るスピンドル上には、遊星キャリヤ・リング580が位
置58&で転動接触ベアリング内に担持されて装着され
ており、それのジャーナル578上に遊星歯車574が
装着されて回転しうるようになっている。これらは一方
で)まスピンドル500の太陽リム歯車572上で回転
し、また他方では内側リム歯車576上で回転する。こ
のリム歯車はケーシング504内に堅固に装着されたリ
ング505上に形成されている。
第2の運屋ビニオン588は、いずれの場合でも、ジャ
ーナル578上に装着されていて、遊星キャリヤの回転
中にジャーナルによって駆動される。
それは一方では入力部材516の外側歯590上で回転
し、また他方では調節リング594の内側歯592上で
回転する。この調節リング594はケーシングに対して
回転するように装着されており、歯付きベルト596の
助けによるかまたは別な方法で調節モータ(図示せず)
によって駆動されるようになっている。
リング594が回転運動をするときに、入力部材516
はスピンドルに対して回転しこれは同時に支持部材を構
成している。入力部材はポール520によってスピンド
ル500上に装着されていて、これらのボールは回転ね
じ機構の伝動部材を形成し、この機構の外側のねじ山は
上記スピンドル上に形成されており、また内側ねじは一
定のピッチで球状輪郭の流れ溝の形で入力部材に形成さ
れていて、入力部材516の相対的回転が生じると、こ
の部材516は同時にスピンドル500に沿って相対的
に軸方向の運動をする。歯588と歯590とは、歯5
90が対応する長い軸長を有するので、この運動中に噛
み合いから外れることはない。入力部材のこれらの軸方
向の変位はスラスト・フランジ598を介してブツシュ
Φプル管501へ伝達される。
第6図は第2図について記述した装置の応用を示すもの
である。ここでは、装置は旋盤スピンドル600の後端
、すなわちチャック部から離れた主軸台504の端部に
配置され、ブツシュ−プル管60“1の助けでクラッチ
の爪を作動さゼるように作用する。
この運動変換糸の支持部材614・はスピンドルの延長
の形でスピンドル600にフランジ例けされている。入
力部材616は細長い管状の転勤ねじナツトの形をして
おり、リング661の関連する外側ねじ山上に転動ねじ
ローラ620によって支持されており、それによって直
線状に案内され・かつその上を転動するようになってい
る。リング631はドライバφセクタ663の助けによ
って管601へM固に結合され、これらのドライバ・セ
クタは部材614と宰肉犯乙354軽て係合し、管60
1がこの部材に対しては軸方向に連動するコトカテきる
が、スピンドル1対しては回転できないようになってい
る。そこで、入力部材が、第2図に関して説明したよう
な態様で支持部材(こ対して回転されると、ブツシュ・
プル管601は転動するねじ山にしたがって方向の変位
をする。
クランプ爪または管601自体がさらに軸方向の変位が
生じるのを制動する抵抗を受けると、すなわち、例えば
クランプ爪がクランプされるべき被加工物と当接する場
合には入力部材がさらに回転して力の貯蔵が行なわれる
べきである。この目的のために、入力部材616はスラ
スト・リング669上の端部ボール・ベアリング667
によって両端部で支持されており、これらのスラス)−
リングは支持部拐と共に回転し、しがちそれらの背後に
は環状のエラストマー・スプリング659が配置されて
いる。管601が抵抗を受けると、人力部拐616は反
対方向に軸方向の変位を開始して対応するニジストマー
・スプリングを圧縮する。それにもかかわらず、トルク
の磁力導入は可能である。何となれば、それにつれて磁
極歯646はそれらの両側において最大許容圧縮ストロ
ーク1d″の量だけ広げられるからである。共回転測定
リング646を担持するピン641は主軸台604から
離れたスラスト・リング639に接続されている。距離
センサ645に対するリング646の軸方向位置”h”
はエラストマー・スプリング659の既知のスプリング
特性が与えられた貯蔵された力の尺度を与える。
第7図は、例示として第1図に図式で示された装置が7
−7線の下側に示した部分に如何なる態様で使用される
かを示す。
入力部材716は、相対的回転はできるが軸方向の移動
はしないように支持部拐714内に位置711で装着さ
れており、転勤ロールねじ機構720によって相対的回
転させられるときに、ドライバ716によって軸方向に
変位できるが回転できないように支持部材714に接続
されているスリーブ715を軸方向に変位させ、かつこ
のスリーブ715も相応して、支持部材が剛固に接続さ
れているドライバ716によってスピンドル700に対
してブツシュ・プル管701を変位すせる。ベル)70
8.722および764はそれらの機能においてそれぞ
れ第1図のベル′″)108゜122および134に相
当する。管701は、例えば被加工物706に対する内
側旋削具705を保持する半径方向に変位する工具ホル
ダー707上の角度調節レバー709を介して作用する
。この形式のデフレクタ・レバー構造はそれ自体知られ
ている。この発明による装置の助けによって今や回転中
に調節をすることができるわけである。
スピンドル700は測定リム歯車725を担持し、入力
部材716も測定リム歯車727や例えば上記リム歯車
のそれぞれと関連する誘導トランスデユーサ729を担
持する。移動して過ぎてゆく歯の絶対数は、電子的方法
で容易に検知および比較できるが、両部材700と71
6との角位置の測定を与え、かくして如何なる時点にお
いても相対的角位置を決定することをも可能にする。単
位時間当りで移動する歯の数も決定できるので、回転の
相対的速度に関するデータも得ることができる。このよ
うにして得られた実際のデータを制御装置の助けによっ
て調節駆動用の制御信号用に使用することができる。第
5〜7図の運動変換系として用いられる転動ねじ機構は
、低摩擦系であるためにこの目的に対し特に適当である
。何となれば、適当に小さい転動ねじ山ピッチが選択さ
れるならば設定された低い調節力で作動することができ
るからである。しかし、この発明はこの利(の連動変換
系に限定されるものでないことは明らかであり、他の何
らかの機械的または液圧系のものでも使用可能である。
制御または自動制御の目的のために、近代的工作工具(
この発明の目的はその可能な応用に関して全く制限され
ない)においてすでに一般に存在している数値制御系が
適当に適用されうる。第3図または第4図に示した実I
J11+例の場合には、供給の目的に使用されるものと
同じ形式の調節モータを使用することさえも可能であり
、第2図の場合には特別の変換器が必要となる。
第8図は、例えば第6図に示した装置に対してのクラン
プ力のための制御系をブロック図で示す。
所定の被加工物を加工するためには、速度プログラムn
 = f(t)が予め定められ、またチャックのクラン
プ力がプログラムFR= f (t)に従うものと仮定
する。何故ならば、例えば相加ニブログラム中では、高
度のクランプ力が必要であるが、それは上仕上げ工程中
においては被加工物の弾性変形を減少させるために減少
されるのである。さらに、速度依存の遠心力もクランプ
爪に作用し、しかも同様にクランプ力の対応する変化に
よって補償される必要がある。爪の所定位置において生
じる遠心力は加工開始前に測定が可能であり(距離セン
サ645の出力信号はこのために使用できる)、これら
の力は表示式または関数F = f (n)の形式で貯
蔵が可能であり、従って加工中にそれらは関連する速度
”番地”に依存し、呼び出すことができるのである。こ
れらのデータn 、 FBおよびFAはコマンド変数と
して中実装fQZEに送られ、そこではこれらのデータ
から制御装置Rに対するコマンド変数二を形成する。後
者の制御装置によってつくられた操作変数ヱは調節モー
タMへかまたは、第6図の場合には調節巻線に加えられ
る磁極変化周波数発振器へ送られる。クランプ力X、は
、測定用トランスデユーサMU(第6図のエラストマー
・スプリング659に距離センサ645を加えたもの)
によって測定された変数x、、へ変換されて制御される
力の貯蔵手段は非回転式に構成されてよく、またクラン
プ力の測定も異なる方法、例えば調節モータの動力入力
に基づいて行なってもよい。さらに、回転運動が軸方向
の変位に変換される運動変換系は説明した実施態様にお
いてのみ設けられたが、例えはトルク変換のみの如き他
の形式の変換も可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る装置の基本原理を示す概略部分
断面図である。 第2図はこの発明に係る重ね合わせ駆動のための第1の
実施態様の軸方向断面図である。 第3図は第2図と同様な変形実施態様を示す。 第4図は旋盤スピンドルに与えられる機械的型ね合わせ
駆動を有する実施例を示す。 第5図は第4図において共軸構造が得られるように変形
した態様を示す。 第6図は第2図に示した態様の他の変形である。 第7図は本発明の装置の応用を示し、たとえば第1図の
7−7線の下側の構成素子を含んでよい例示である。 第8閣は調節用トランスデユーサの操作信号が得られる
態様を説明するブロック回路図である。 100 、400 、500 、600 、700・・
・加ニスピンドル;104・・・ケーシング;112・
・・加工物ヘッド;118・・・入力部材;122・・
・ベル);132・・・モータ;140・・・固定子;
 226 、326・・・外部ロータ;252 、3M
2・・・内側ロータ:264・・・ベルト;244a。 244b、 244c ・=磁気伝導リング;246a
、246b。 246c・・・磁極歯;250・・・中間リング; 2
54a 。 254 b 、 254 e −−−ヨーク−リングp
 256 a −256b 。 256c・・・巻線;668・・・磁石リング;401
・・・ブツシュ・プルW;411・・・クランプ・ジョ
ー;412・・・チャック:426・・・太陽歯車軸;
478・・・ジャーナル;480・・・遊星キャリヤ;
482・・・調節モータ;572・・・太陽リム歯車;
576・・・内側リム歯車;590・・・外側歯;59
6・・・歯付きベルト;666・・・ドライバ・セクタ
;667・・・端部ボール・ベアリング;659・・・
エラストマー・スプリングニア15・・・スリーブ; 
708 、722 、734・・・ベルト。 特許出願人:ツーベルト・7くルド 代 理 人:弁理士海津保三 同   :弁理士 平 山 −幸 手続補正書(方式) 昭和58年6月23日 特許庁長官 若杉和夫殿 l、事件の表示 昭和58年 特 許 願第82868号2・発明0名称
 調節回転運動や生成す、装置3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 8 補正の内容 正式図面を別紙の通り補充する。

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  スピンドルの回転速度に関係なくスピンドル
    ・モータによって回転的に駆動されるようになっている
    加ニスビンドル上に配置された運動変換系の支持部材に
    対して入力部材を回転させるために調節回転運動を、上
    記スピンドルへの上記支持部材のトルク伝達接続を介し
    て上記加ニスピンドルとともに回転するように、生成す
    るための装置であって、反動調節トルクは上記運動変換
    系の上記支持部材によって支持されている上記装置にお
    いて、同期入力、重ね合わせ入力および付加出力を有す
    る重ね合わせ駆動が設けられており、上記付加出力はト
    ルクを伝達する態様で上記入力部材へ接続されており、
    他方上記同期入力はトルクを伝達する態様で上記支持部
    材へ接続されており、また上記重ね合わせ入力は、上記
    同期入力と付加出力との間のトルクと接続されている調
    節回転連動を生成する目的で上記系の上部部材のうちの
    少くとも1つの部材に関して静止している調節エネルギ
    変侯器と作動的に接続状態に入れられる、上記調節回転
    運動を生成する装置。
  2. (2)前記調節エネルギ変換器は交番磁界を生成する電
    磁トランスデユーサであり、また前記重ね合わせ入力へ
    の作動的接続は電磁的結合によって行なわれる、特許請
    求の範囲第1項に記載の装置。
  3. (3)前記調節エネルギ変換器は機械的エネルギを前記
    重ね合わせ入力へ磁気的に連結された交番磁界のエネル
    ギに変換するように設計されている、特許請求の範囲第
    1項に記載の装置。
  4. (4)前記調節エネルギ変換器は電気二′機械変換器、
    好ましくは電気モータであり、その出力トルクは前記重
    ね合わせ入力へ供給される、特許請求の範囲第1項に記
    載の装置。
  5. (5)  前記調節エネルギ変換器は流体圧カー機械ト
    ランスデユーサ、好ましくは圧縮空気モータであり、そ
    の出力トルクは重ね合わせ入力へ供給される、特許請求
    の範囲第1項に記載の装置。
  6. (6)  前記調節エネルギ変換器が回転磁界に従って
    複数の相で軸方向の走行磁界を生成する設計となってい
    る、特許請求の範囲第2項または第3項に記載の装置。
  7. (7)前記各相が巻線と関連し、また巻線は回転調節速
    度を定める周波数で交互に作動状態に入れられるように
    なっている、特許請求の範囲第2項および第6項のいず
    れかに記載の装置0
  8. (8)前記磁界の軸方向の相殺は機械−磁界変換器によ
    って行なわれる、特許請求の範囲第3項および第6項の
    いずれかに記載の装置。
  9. (9)  前記連動変換系は調節回転運動を構成素子の
    軸方向の変換に変換する設計となっている、前記特許請
    求の範囲のいずれかに記載の装置。
  10. (10)前記連動変換系はajM旬j回転連動をス、ビ
    ンドルの軸に対して構成素子の半径方向の連動に変換す
    る設計となっている、前記重;41’ g:′i求の範
    囲のいずれかに記載の装置。−・
  11. (11)前記運動変換系は転勤ねじ機構である、特許請
    求の範囲第9項または第10項に記載の装置。
  12. (12)前記転動ねじ機構はローラねじ機構である、特
    許請求の範囲第11項に記載の装置。
  13. (13)前記運動変換系による調節回転運動によって生
    じる力に対して力を貯蔵する手段が設けられている、前
    記特許請求の範囲のいずれかに記載の装置。
  14. (14)前記力を貯蔵する手段は前記スピンドルと共回
    転するように構成されている、特許請求の範囲第13項
    に記載の装置。
  15. (15)前記力を貯蔵する手段はスプリングの形式のも
    のである、特許請求の範囲第13項または第14項に記
    載の装置。
  16. (16)測定部材が前記運動変換系による調節回転運動
    によって生じるカに対して測定部材が設けられている、
    前記特許請求の範囲のいずれかに記載の装置。
  17. (17)前記測定部材の少くとも1つの素子がスピンド
    ルと共回転するように構成されている、特許請求の範囲
    第16項に記載の装置。
  18. (18)前記力を貯蔵する手段は既知のカ変形機能を有
    する弾性的に変形可能な素子であり、また前記測定部材
    はこの変形を検知するように設計されている、特許請求
    の範囲第13項に記載の装置。
  19. (19)前記重ね合わせ駆動は前記加工物スピンドルに
    対して共軸的に構成、配置されている、前記特許請求の
    範囲のいずれかに記載の装置。
  20. (20)前記調節エネルギ変換器は数値制御系によって
    操作されるようになっているサーボモータを含む、特許
    請求の範囲第3項または第4−項に記載の装置。
  21. (21)前記装置には前記入力部材および前記支持部材
    の相対的角位置を検知するための測定装置が設けられて
    いる、前記もd′F Ui求の範囲のいずれかに記載の
    装置。
  22. (22)前記装置には前記調節する力の制御袋f&が設
    けられている、特許請求の範囲第16項に記載の装置。
  23. (23)被加工物へ与えられるクランプ力を遠心力によ
    って惹起される速度依存性のクランプ力の偏位の補償を
    もって加ニブログラムに依存して変化させるために旋盤
    の動力チャックへの特許請求の範囲第22項に記載の装
    置の応用。
  24. (24)前記装置には相対的角位置のための制御装置が
    設けられている、特許請求の範囲第21項に記載の装置
  25. (25)半径方向に調節可能な切削刃を所定の工作プロ
    グラムに依存してtHIFjするための上記切削刃を有
    する回転工具への特許請求の範囲第24項に記載の装置
    の応用。
JP58082868A 1982-05-13 1983-05-13 調節回転運動を生成する装置 Pending JPS58217205A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3218084A DE3218084C3 (de) 1982-05-13 1982-05-13 Vorrichtung zum erzeugen einer stelldrehbewegung
DE32180845 1982-05-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58217205A true JPS58217205A (ja) 1983-12-17

Family

ID=6163521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58082868A Pending JPS58217205A (ja) 1982-05-13 1983-05-13 調節回転運動を生成する装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4573380A (ja)
JP (1) JPS58217205A (ja)
DE (1) DE3218084C3 (ja)
GB (1) GB2122936B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011056659A (ja) * 2009-09-12 2011-03-24 Karl Hiestand クランプユニット

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT379096B (de) * 1983-12-13 1985-11-11 Heid Ag Maschf Umlaufender bearbeitungskopf
US4742738A (en) * 1985-05-28 1988-05-10 Erickson Tool Co. Machine adjustable boring bar assembly and method
DE3529876A1 (de) * 1985-08-21 1987-03-05 Hueller Hille Gmbh Verfahren zum veraendern der position der schneide eines drehmeissels und vorrichtungen zum anwenden des erfindungsgemaessen verfahrens
CH666844A5 (de) * 1985-09-10 1988-08-31 Pfiffner Eng K R Plandreh- und ausdreh-kopf.
DE3684894D1 (de) * 1985-12-28 1992-05-21 Forkardt Paul Gmbh Werkzeugmaschine und deren betriebsverfahren.
DE3642309A1 (de) * 1986-02-25 1987-08-27 Smw Spanneinrichtungen Einrichtung zur betaetigung der spannbacken eines kraftspannfutters
DE3644506A1 (de) * 1986-12-24 1988-07-14 Smw Spanneinrichtungen Sicherheitseinrichtung
DE3901179A1 (de) * 1988-01-19 1989-08-03 Gedib Ingenieurbuero U Innovat Spannvorrichtung fuer werkzeugmaschinen
DE3823141A1 (de) * 1988-01-19 1989-07-27 Gedib Ingenieurbuero U Innovat Spannvorrichtung fuer werkzeugmaschinen
DE3920612A1 (de) * 1989-06-23 1991-01-03 Roehm Guenter H Vorrichtung zum erzeugen eines stelldrehmoments fuer ein bewegungswandlungssystem, insbesondere zum verstellen der backen eines futters oder der von ihnen ausgeuebten spannkraft
ES2042077T3 (es) * 1990-01-12 1993-12-01 Gunter Horst Rohm Procedimiento para generar una fuerza de ajuste para los miembros de sujecion de un equipo de sujecion.
WO2001026837A1 (fr) * 1999-10-13 2001-04-19 Sango Co., Ltd. Dispositif de mise en rotation
DE10102710B4 (de) * 2001-01-22 2011-04-28 Franz Haimer Maschinenbau Kg Vorrichtung zum induktiven Erwärmen eines Werkzeughalters
US6702090B2 (en) 2001-03-14 2004-03-09 Milwaukee Electric Tool Corporation Power tool and spindle lock system
US6915726B2 (en) * 2001-05-01 2005-07-12 Juei-Seng Liao Wood-turning lathe
US7063201B2 (en) * 2001-11-27 2006-06-20 Milwaukee Electric Tool Corporation Power tool and spindle lock system
DE102004037964A1 (de) * 2004-08-05 2006-03-16 Karl Hiestand Spanneinrichtung für Werkzeugmaschinen
EP1637256B1 (en) * 2004-09-15 2014-04-02 PIETRO CUCCHI S.p.A. Automatic bar-loader provided with linear sensors of the position of the bar-pusher and automatic lathe including said loader
ITBO20040602A1 (it) * 2004-09-30 2004-12-30 C M T Tubertini S R L Equipaggio di comando a funzionamento elettronico atto a comandare attrezzi di presa montato su mandrini rotanti di torni o simili
US7568409B2 (en) * 2005-03-30 2009-08-04 Federal-Mogul World Wide, Inc Hybrid orbiting spindle for shaping non-circular holes
DE102005014984A1 (de) * 2005-04-01 2006-10-05 Franz Haimer Maschinenbau Kg Induktionsspulen-Baueinheit
DE102007044309A1 (de) * 2007-09-17 2009-03-19 Röhm Gmbh Elektrospanner mit Fliehkraftausgleich bei einer Werkzeugmaschine mit einem Elektrospanner
DE102007044297A1 (de) * 2007-09-17 2009-03-19 Röhm Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fliehkraftausgleich bei einer Werkzeugmaschine
US7770660B2 (en) 2007-11-21 2010-08-10 Black & Decker Inc. Mid-handle drill construction and assembly process
US7717191B2 (en) * 2007-11-21 2010-05-18 Black & Decker Inc. Multi-mode hammer drill with shift lock
US7762349B2 (en) * 2007-11-21 2010-07-27 Black & Decker Inc. Multi-speed drill and transmission with low gear only clutch
US7735575B2 (en) 2007-11-21 2010-06-15 Black & Decker Inc. Hammer drill with hard hammer support structure
US7717192B2 (en) 2007-11-21 2010-05-18 Black & Decker Inc. Multi-mode drill with mode collar
US7798245B2 (en) 2007-11-21 2010-09-21 Black & Decker Inc. Multi-mode drill with an electronic switching arrangement
US7854274B2 (en) * 2007-11-21 2010-12-21 Black & Decker Inc. Multi-mode drill and transmission sub-assembly including a gear case cover supporting biasing
EP2103368A1 (de) * 2008-03-20 2009-09-23 Karl Hiestand Spanneinrichtung für Werkzeugmaschinen
EP2283955A1 (de) * 2009-08-13 2011-02-16 Karl Hiestand Spanneinrichtung für Werkzeugmaschinen
DE102010007399B4 (de) 2010-02-03 2011-12-22 Hainbuch Gmbh Spannende Technik Werkstück- oder Werkzeughaltevorrichtung einer Werkzeugmaschine
EP2363223B1 (de) * 2010-03-02 2013-05-15 Karl Hiestand Spanneinrichtung für Werkzeugmaschinen
EP2363224A3 (de) * 2010-03-02 2016-05-25 Karl Hiestand Spanneinrichtung für Werkzeugmaschinen
US8584770B2 (en) 2010-03-23 2013-11-19 Black & Decker Inc. Spindle bearing arrangement for a power tool
DE202010006848U1 (de) 2010-05-04 2010-08-19 Hainbuch Gmbh Spannende Technik Werkstück- oder Werkzeughaltevorrichtung einer Werkzeugmaschine
DE102011051609A1 (de) * 2011-07-06 2013-01-10 Mauser-Werke Oberndorf Maschinenbau Gmbh Nachstellsystem

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4881182A (ja) * 1972-01-12 1973-10-30

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2301171A (en) * 1941-04-22 1942-11-03 Morton Mfg Company Cutting machine
US2883889A (en) * 1953-11-03 1959-04-28 Diener Richard Chucking device for machine tools
DE1477405C3 (de) * 1964-04-17 1974-03-07 Karl Hueller Gmbh, 7140 Ludwigsburg Einstellvorrichtung für Werkzeugträger, insbesondere für Bohrstangen von Feinbohrmaschinen mit einer drehbaren Bohrspindel
FR1457653A (fr) * 1965-09-13 1966-01-24 Mandrin pour machine-outil
CH538327A (de) * 1968-09-04 1973-08-15 Deckel Ag Friedrich Vorrichtung an einer Werkzeugmaschine zum Befestigen und Lösen von Werkzeugen in der Spindel der Werkzeugmaschine
US3698729A (en) * 1970-02-19 1972-10-17 Forkardt Paul Kg Power operated clamping device for machine tools
JPS4945549B1 (ja) * 1970-12-05 1974-12-04
DE2150885C2 (de) * 1971-10-13 1973-09-20 Paul Forkardt Kg, 4000 Duesseldorf Kraftbetatigtes Spannfutter fur Drehmaschinen
SU486871A1 (ru) * 1973-04-04 1975-10-05 Ульяновское Головное Специальное Конструкторское Бюро Тяжелых И Фрезерных Станков Устройство дл креплени инструмента в шпинделе металлорежущего станка
DE2321542B1 (de) * 1973-04-27 1974-02-21 Index-Werke Kg Hahn & Tessky, 7300 Esslingen Einspindel-Drehautomat
US3898911A (en) * 1974-08-26 1975-08-12 Fadel Engineering Co Remotely operated draw bar tool changer
FR2298742A1 (fr) * 1975-01-21 1976-08-20 Tech Integrale Dispositif de roulement a rou
DE2659066A1 (de) * 1976-12-27 1978-07-06 Hanning Elektro Werke Vorrichtung zum drehenden bearbeiten von werkstuecken
US4080716A (en) * 1977-04-25 1978-03-28 Wilhelm Hegenscheidt Gesellschaft Mbh Method for controlling proper clamping of a workpiece in a clamping device
DE2725747A1 (de) * 1977-06-07 1978-12-21 Lindemann Wolfgang Abstechmaschine
DE2734126A1 (de) * 1977-07-28 1979-02-08 Siemens Ag Vorrichtung zur spanenden bearbeitung der innenkontur von turbinengehaeusen
US4254676A (en) * 1977-10-29 1981-03-10 Pratt Burnerd International Limited Workholding
US4232547A (en) * 1979-03-09 1980-11-11 The Warner & Swasey Company Force measuring device for a chuck or collet
IT1129520B (it) * 1980-01-16 1986-06-04 Baruffaldi Frizioni Spa Autocentrante a comando elettrico con serraggio controllato per macchine utensili
BG31534A1 (en) * 1980-01-24 1982-02-15 Khinkov Elektromechanikal tightening device
FR2475167A1 (fr) * 1980-02-06 1981-08-07 Pont A Mousson Dispositif d'entrainement en rotation d'une piece cylindrique
US4411178A (en) * 1981-06-04 1983-10-25 Power Cutting Incorporated Pipe end preparation machine
US4414871A (en) * 1981-12-03 1983-11-15 White Consolidated Industries, Inc. Chuck force modulator system for rotary type machine tool

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4881182A (ja) * 1972-01-12 1973-10-30

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011056659A (ja) * 2009-09-12 2011-03-24 Karl Hiestand クランプユニット

Also Published As

Publication number Publication date
DE3218084C3 (de) 1990-07-12
US4573380A (en) 1986-03-04
GB2122936A (en) 1984-01-25
GB8313119D0 (en) 1983-06-15
DE3218084A1 (de) 1983-11-17
GB2122936B (en) 1986-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS58217205A (ja) 調節回転運動を生成する装置
US5100271A (en) Tool driving unit
US4573379A (en) Apparatus for producing an adjusting torque
US4852434A (en) Machine tool with a sliding screw drive
US6461265B1 (en) Coaxial gear box
US5009554A (en) Machine tool
US5739607A (en) Hybrid spindle bearing
CA2144833A1 (en) Geared motor
GB2123719A (en) Spindle clamping apparatus
US4033501A (en) Friction welding machine
US4769885A (en) Eccentric tool rest
US4762037A (en) Face and internal turning head
JP3292202B2 (ja) チャックユニット
US6127754A (en) Master synchronizer motor
JP2011174603A (ja) スプライン付きボールねじ装置及びこれを用いた摩擦攪拌接合装置
JP2852861B2 (ja) 動力伝達装置
EP0827858A1 (en) The combined power system using a rotation speed and torque difference detector device for proportional control
JPS62199307A (ja) パワ−チヤツクのつめの操作装置
JP2789614B2 (ja) 工具ユニット
JPS61171663A (ja) 電磁型倍力装置の減速機構
JP2751710B2 (ja) フェースクランプにおける完全無段取チャック
SU1692751A1 (ru) Револьверна головка
JPS6128665Y2 (ja)
JPH05318206A (ja) Nc旋盤及びその制御方法
JPH10127100A (ja) 共生型回転速度及び回転トルク差の検測装置による比例制御の複合動力装置