JPS591546B2 - 工作物テ−ブル等上における重量の大きい工作物の位置決めを容易にする装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 重量の犬き℃・工作物を、例えば平削り盤、フライス盤
又は研磨盤等の工作機械で加工する場合、該工作物は多
くの場合直接に工作物テーブル上に下ろされかつ不動に
緊締されることにより、加工のために準備される。

多くの場合このような工作物の精確な加工１よ、必要な
工具が不動に緊締された工作物に対して精確に位置決め
されることを必要とするにすぎな（・。

しかしまた、重量の犬き℃゛工作物を所定の点及び（又
は）所定の軸線、例えば創成歯切り法による歯切り盤の
歯車素材テーブルの回転軸線に対して精確に位置決めす
ることが必要とされる場合も存在する。

このことは一般に困難でかつ時間を要する。

それと℃・うのは重℃・工作物と工作物テーブル等との
間の摩擦力は、たんに犬き℃゛だけでなく、静止摩擦と
滑り摩擦との周知の交替に基づき、所謂スティック−ス
リップ効果により、不規則的であるからである。

これに加えて、多くの重し・工作物、例えば大型のリン
グギヤは、静止摩擦を克服するために必要な押し力に、
後の加工の精度を損なう変形を生じることなしに、耐え
るのに十分な固有の形状安定性を有して℃゛な℃・。

成程これらの困難性は工作物テーブル等と工作物との間
に、それぞれ１つの下板とその上に球を介して支持され
る上板とを有する球ガイドを間挿することによって避け
ることも可能である。

しかしこのような球ガイドは一方にお℃゛ては′重〜゛
工作物が下ろされるさく・の衝撃に対して敏感で損傷を
受は易く、また他方においては、工作物を確実に固定す
るために必要な、多（の場合著しく大きな緊締力に耐え
るだけの十分な耐荷重性を有して℃・な（゛。

本発明の課題は、工作物テーブル等上における重量の大
きい工作物の位置決めを容易にする装置を提供すること
にある。

この課題は本発明によれば、工作物テーブル等上に配置
されて℃・て工作物下側に位置するケーシングと、該ケ
ーシング内にお℃・である限度内で全ての側へ傾倒可能
にかつ休止位置と工作物を支持する支持位置との間で昇
降可能に配置されて℃・る振子型支持体と、機械的に調
節可能の支持体と、を有し、該機械的に調節可能の支持
体がケーシング内で、休止位置と、振子型支持体に代っ
て工作物を支持する支持位置との間で昇降可能に案内さ
れて（・る装置によって解決されて（・る。

一般的には、３つの本発明による装置をできるだけ等し
く・間隔で工作物下側に配置するだけで十分であるが、
しかし、工作物の大きさ及び固有弾性が多数の個所での
支持を必要とする場合には、さらに多数の本発明の装置
を使用することができる。

（・ずれの場合にも本発明の装置は、不動の支持の利点
と転がり軸受を介しての支持の利点とを兼有する。

重℃・工作物を下ろす場合本発明の装置は各装置の振子
型支持体がその休止位置をとり、かつ機械的に調節可能
な支持体がその支持位置をとる、ように調節される。

たんに昇降可能に案内されて℃・る機械的に調節可能な
支持体は僅かな製作費で、該支持体自体が強し・衝撃及
びその他の負荷に損傷を受けることなく耐えるように、
製作することができる。

工作物が機械的に調節可能な支持体上に載置されると直
ちに、振子型支持体はその支持位置へ運動し、この位置
で振子型支持体は機械的に調節可能な支持体上にかかる
工作物重量の少くとも一部を支持し、機械的に調節可能
な支持体にかかる荷重の少くとも一部を軽減させる。

このことが工作物を支持する全ての本発明の装置の振子
型支持体によって行なわれると、工作物は僅かな力で水
平方向であらゆる側へ移動させることができる。

一般的には、振子型支持体の傾倒範囲は、工作物を任意
の各水平方向で５〜３０．。

有利には８〜１０ｍｍ移動させることができるように設
計すれば十分である。

水平移動前又は水平移動中又は有利には水平移動に続℃
・て、単数又は複数の本発明の装置の振子型支持体を上
昇させ、次℃・で機械的に調節可能な支持体を所期の高
さ修正値に相応して幾分降下又は上昇せしめることによ
り、工作物の高さ位置の修正を行なうことも可能である
。

工作物が必要な形式で位置決めされた後直ちに、振子型
支持体はその休止位置へ下ろされる。

これにより工作物の高さ位置が変化することはなし・。

このようにして本発明の装置によれば、例えば重量の大
きい歯車又はリングギヤな歯切り盤の回転可能な工作物
テーブルに対して半径方向においてもまた軸方向にお℃
・ても精確にかつ僅かな作業経費で位置決めすることが
できる。

本発明の装置の有利な実施態様は特許請求の範囲第２項
以下に記載されて℃・る。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図に示されて℃゛る歯切り盤は円形の工作物テーブ
ル１０を有し、該テーブル１０はその鉛直軸線を中心に
して回転可能にベッド１２上に支承されても・る。

歯切り盤にはさらにスタンド１４が所属しており、これ
は図示の例では鉛直のガイド１６を有し、このガイド１
６に沿って刃物台１８が上下に運動可能に案内されて（
゛る。

テーブル１２上には工作物２０があり、これは図示の例
ではリングギヤであって、これは、３つの、それぞれ１
２０°ずつ互（・にずらして配置された、工作物の位置
決めを容易にするための装置２２上に支持されており、
かつ３つの、やはりそれぞれ互（・に１２００ずつずら
して配置された心合わせ兼緊締装置２４により不動に締
込まれて（・る。

心合わせ兼緊締装置２４は公知の構造形式を有しており
、従って詳細には示されて℃・な℃゛。

この装置はそれぞれ１つのブロック２６を有し、これは
テーブル１０のＴ溝２８内に緊締されており、かつ水平
の、テーブル１０に対して半径方向に配置されたねじス
ピンドル３０を有して（・る。

ねじスピンドル３０はその半径方向内側の端部に設けら
れたスパナ掛は面のところで回転せしめられ、これによ
り半径方向外側の端部が、図示のように、半径方向力を
工作物２０に作用させ、これを心合わせしかつ心合わせ
した位置に保持する。

各心合わせ兼緊締装置２４にはさらに、ねじスピンドル
３０の上側に、これに対してほぼ平行に、要するにテー
ブル１０に対して少なくともほぼ半径方向に配置された
緊締爪３２が所属しており、これはその半径方向内側端
部で、Ｔ溝２８内に固定された支持ねじ３４に支持され
ており、かつ半径方向外側端部で工作物２０上を押圧し
、かつ半径方向外側端部の近くで、やはりＴ溝２８内に
固定された緊締ねじ３６により下方へ締込み可能になっ
てし・る。

以上述べたような機械的に操作可能の心合わせ兼緊締装
置２４０代りに、やはり公知の液力式チャック装置を設
けることも可能である。

工作物２０の位置決めを容易にするための装置２２は図
示の例では個別に液力式に操作可能であり、従って、第
１図かられかるように、圧力ホース３８を介して圧力媒
体ポンプ４０に接続されており、このポンプは圧力媒体
を圧力媒体タンク４２から圧送し、この圧力は弁４４で
調節可能であり、かつマノメータ４６により読取ること
ができる。

各装置２２は、特に第２図かられかるように、ケーシン
グ４８を有し、これは下から底板５０により閉鎖されて
おりかつ振子型支持体５２を内蔵しており、これは管状
の機械的に調節可能の支持体５４内に配置されて（・る
。

振子型支持体５２は球セグメント状（球欠状）の上端部
５６を有し、この上に、工作物２０のための平らな支持
面６０を有するヘッド５８がのって℃・る。

振子型支持体５２の下端部６２はやはり球セグメント状
である。

両端部５６，６２の表面は、第２図に破線で示されても
・る円で示されて℃・る１つの共通の球面にの一部をな
しており、該球面にの中心点Ｍは旋削部品として製作さ
れた振子型支持体５２の縦軸線上に位置する。

振子型支持体５２は鉢形支持ピストン６４内に支持され
ており、その底部は、直径を小さくした、外側が円筒状
の付加部６６を形成しており、かつ圧力板６８を有し、
この圧力板の上で振子型支持体５２の下側端部６２は揺
動可能である。

圧力板６８、振子型支持体５２０両端部５６．６２並び
にヘッド５８は有利には焼入れ硬化した鋼より成って℃
・る。

支持ピストン６４の付加部６６は、これに対して同軸的
に配置された不動のピストン７０内で案内されており、
このピストンは底板５０にねじで結合されて（・る。

装置２２へ延びて（・る圧力ホース３８は底板５０内の
通路７２及び不動のピストン７０内の通路７４を介して
、一方では不動のピストン７０と支持ピストン６４との
間及び他方では付加部６６と不動のピストン７０の底面
との間の、第２図に示されて℃・る両方の室に、接続し
て℃・る。

機械的に調節可能の支持体５４の下半部はシリンダ７８
により形成されており、これは不動のピストン７０に沿
って上下に運動可能に案内されており、かつ支持ピスト
ン６４のための付加的ガイドを形成しており、この支持
ピストンは機械的に調節可能の支持体５４とは無関係に
上下に運動可能である。

シリンダ７８の上側には、機械的に調節可能の支持体５
４内にそれぞれ互見・に９０°ずつずらして圧縮ばね８
０が半径方向に配置されて℃・る。

これらの圧縮ばねは常に、振子型支持体５２を、その軸
線が機械的に調節可能の支持体５４の軸線と合致する位
置に保持するように作用して（・る。

さらに、機械的に調節可能な支持体５４の上側部分内に
は軸平行の圧縮ばね８２が組込まれており、これらは支
持ピストン６４を下方へ押して（・る。

機械的に調節可能な支持体５４の上側部分内にはさらに
、４つの、それぞれ９０° の角度間隔で互（゛にずら
された調節ねじ８４が半径方向でねじ込まれて（゛る。

これらの調節ねじにより振子型支持体５２はあらゆる方
向へ傾倒可能であり、かつ任意の各傾倒位置に固定可能
である。

工作物２０の位置決めに必要な、振子型支持体５２の傾
倒運動を、装置２２の僅かな所要スペース及び相応して
僅かな構造寸法におし・て可能にす“るために、振子型
支持体５２は、調節ねじ８４に所属する円筒面範囲から
下方へ向って円錐状に先細に製作されており、また、機
械的に調節可能の支持体５４の上方部分及び支持ピスト
ン６４内の、振子型支持体周囲をリング状に取囲んで℃
・ろ内室も、同様に円錐状に先細に製作されて（・る。

機械的に調節可能の支持体５４はリング状の平らな上側
の端面８６を有しており、支持体５４はこの端面８６で
、ヘッド５８とは無関係に、工作物２０を支持すること
ができる。

端面８６と支持面６０との間の中間室には、支持体５４
の内側及びヘッド５８の外側に取付けられたダイヤフラ
ム８８が張渡されており、該ダイヤフラムは、振子型支
持体５２の周囲をリング状に取囲んで℃・る室内へのダ
ストの侵入を防止して℃・る。

機械的に調節可能の支持体５４の下端部は楔板９０のリ
ング状の定心部内へ係合しており、該楔板は不動のピス
トン７０の下側部分とケーシング４８との間のリング状
室内に鉛直方向で移動可能に案内されており、かつ圧縮
ばね９２により、ホーク状の横形スライダ９４に対して
下向きに、あらかじめ押圧されて（・る。

横形スライダ９４はケーシング４８内にお（・て、支持
体５４、支持ピストン６４及び不動のピストン７０の共
通の軸線に対して半径方向に移動可能に案内されており
、かつ上面に、楔形９０の楔面に対する支持面としての
楔面９６を有して℃・る。

楔形スライダ９４を移動させるために、ケーシング５０
内に回転可能にしかし軸方向で移動不能に支承されたね
じスピンドル９８が設けられており、これは横形スライ
ダ９４内へねじ嵌められて（゛る。

工作物２０の位置決め操作開始前に支持ピストン６４は
下方終端位置を占めており、この位置ではその付加部６
６は不動のピストン７０の底面上に直接にのって（゛る
。

これに相応して、振子型支持体５２並びに機械的に調節
可能の支持体５４の端面もその下方終端位置を占めて（
・る。

工作物２０は、一般にはクレーンによって下ろされた後
、端面８６上に静止して℃゛る。

次〜゛で圧力媒体が圧力ポンプ４０により圧力ホース３
８及び通路７２゜７４を通って、不動のピストン７０と
付加部６６を有する支持ピストン６４との間の室内へ供
給され、その結果支持ピストン６４は振子型支持体５２
及びヘッド５８と一緒に上方へ押上げられ、この場合振
子型支持体５２はその、第２図に鎖線で示されて（・る
位置に達し、この位置で支持体５２はヘッド５８を介し
て工作物２０を機械的に調節可能な支持体５４の端面８
６から、工作物が心合わせ兼緊締装置２４の緊締型３２
にあたるところまで、押し上げて℃・る。

工作物の下側に配置されて℃・る他の２つの装置２２に
つ℃゛ても同様である。

この場合押し上げ距離は、既にあらかじめ調節された緊
締型３２により通常数ミリメートルに制限されて℃・る
。

この場合一般にねじスピンドル３０は工作物に対して、
工作物の水平方向での不意の運動が生じえな℃・ように
、調節されて℃・る。

次に工作物を水平方向に移動させることにより、工作物
テーブル１０の回転軸線に対して工作物の心合わせが行
なわれる。

このことは、心合わせ兼緊締装置２４のねじスピンドル
３００回転により、又は、このようなねじスピンドルを
有しなし・心合わせ装置を使用した場合には、装置２２
の調節ねじ８４の回転によって、行なわれる。

℃・ずれの場合にも振子型支持体５２は所期の方向への
傾倒運動を行なう。

続℃゛て工作物２０は必要な場合にはさらに、そのとき
の必要に応じて１つ又はそれ以上の装置２２にお（・て
機械的に調節可能な支持体５４がねじスピンドル９８の
回転によってより高く又は低（調節されることにより、
高さ方向位置をも調節される。

次℃・で圧力媒体の排出により高さ位置が検査され、か
つ必要の場合には再度の圧力媒体供給、ひ（・ては振子
型支持体５２の持上げにより、修正が行なわれる。

工作物２０の完全な位置決めが行なわれると、全装置２
２の機械的に調節可能な支持体５４は、所属のねじスピ
ンドル９８の相応する回転により、支持体５４が工作物
２０の重量を支持する高さまで、上昇せしめられる。

最後に、全装置２２の振子型支持体５２は下降せしめら
れ、これにより完全に無負荷の状態にされ、これに対し
て、全心合わせ兼緊締装置２４の緊締ねじ３６は不動に
締込まれる。

目盛りリング及びこれに所属する、ケーシング４８にあ
るマークを介して、ねじスピンドル９８による機械的に
調節可能の支持体５４の高さ調節量を読取ることができ
。

従ってまた、１１ｆｆｌ装置からえられた修正量を直接
高さ調節値として評価することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の装置の一実施例を示すもので、第１図は
リングギヤ加工のさ℃・の歯切り盤の一部の斜視図、第
２図は第１図の歯切り盤における本発明の装置の鉛直断
面拡大図、第３図は第２図の装置の一部を示す斜視図で
ある。 １０・・・工作物テーブル、１２・・・ベッド、１４・
・・スタンド、１６・・・ガイド、１８・・・刃物台、
２０・・・工作物、２２・・・装置、２４・・・心合わ
せ兼緊締装置、２６・・・ブロック、２８・・・Ｔ溝、
３０・・・ねじスピンドル、３２・・・緊締爪、３４・
・・支持ねじ、３６・・・緊締ねじ、３８・・・圧力ホ
ース、４０・・・圧力媒体ポンプ、４２・・・圧力媒体
タンク、４４・・・弁、４６・・・マノメータ、４８・
・・ケーシング、５０・・・底板、５２・・・振子型支
持体、５４・・・機械的に調節可能の支持体、５６・・
・上端部、５８・・・ヘッド、６０・・・支持面、６２
・・・下端部、Ｋ・・・球面、Ｍ・・・中心点、６４・
・、支持ピストン、６６・・・付加部、６８・・・圧力
板、７０・・・不動のピストン、７２・・・通路、７４
・・・通路、７８・・・シリンダ、８０・・・圧縮ばね
、８２・・・圧縮ばね、８４・・・調節ねじ、８６・・
・端面、８８・・、ダイヤフラム、９０・・・楔板、９
２・・・圧縮ばね、９４・・・横形スライダ、９６・・
・楔面、９８・・・ねじスピンドル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作物テーブル等における重量の犬き見・工作物の
   位置決めを容易にする装置にお（・て、工作物テーブル
   １０等上に配置されて℃・て工作物２０下側に位置する
   ケーシング４８と、該ケーシング４８内にお〜・である
   限度内で全ての側へ傾倒可能にかつ休止位置と工作物２
   ０を支持する支持位置との間で昇降可能に配置されて〜
   ・る振子型支持体５２と、機械的に調節可能の支持体５
   ４と、を有し、該機械的に調節可能の支持体５４がケー
   シング４８内で、休止位置と、振子型支持体５２に代っ
   て工作物２０を支持する支持位置との間で昇降可能に案
   内されて℃・ることを特徴とする、工作物テーブル等上
   における重量の犬き〜・工作物の位置決めを容易にする
   装置。 ２ 振子型支持体５２がその上端部５６を球セグメント
   状に製作されて℃・てかつヘッド５８を支持しており、
   該ヘッドが工作物２０の支持面６０を有して℃・る特許
   請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 振子型支持体５２がその下端部を球セグメント状に
   製作されて（・てかつ支持ピストン６４上に載置されて
   おり、該支持ピストンはケーシング４８内にお℃・て昇
   降可能に案内されて℃・てかつ下側に圧力媒体を負荷可
   能である特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 振子型支持体５２の上端部５６及び下端部６２が、
   振子型支持体５２の縦軸線上に共通の１９の曲率中心Ｍ
   を有して℃・る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５ 機械的に調節可能の支持体５４が管状に製作されて
   ℃・て振子型支持体５２を取囲んでおり、かつ振子型支
   持体にばね８０により結合されており、該ばねは、振子
   型支持体５２を、機械的に調節可能な支持体５４に対し
   て同軸的な位置に保持する作用を有して℃・る特許請求
   の範囲第１項記載の装置。 ６ 機械的に調節可能な支持体５４がその上方範囲に３
   つの又はそれ以上の、周方向で間隔をお℃・て半径方向
   に配置された調節ねじ８４を有しており、該調節ねじに
   より振子型支持体５２の傾倒運動が惹起されかつ制限さ
   れる特許請求の範囲第５項記載の装置。 ７ 機械的に調節可能な支持体５４の下方範囲が、支持
   ピストン６４を案内するシリンダ７８を形成して（・る
   特許請求の範囲第５項記載の装置。 ８ シリンダ７８が下側で、ケーシング４８に対して不
   動のピストン７０によって閉鎖されておりかつ該ピスト
   ンに沿って案内されて〜・る特許請求の範囲第７項記載
   の装置。 ９ 支持ピストン６４が鉢形に製作されて℃・てかつ内
   部に振子型支持体５２の下側部分を受容しており、かつ
   同様に鉢形に製作された不動のピストン７０内に係合し
   て℃・る特許請求の範囲第８項記載の装置。 １０機械的に調節可能な支持体５４がその高さ調節のた
   めに楔伝動機構９０〜９８を介して底板５０上に支持さ
   れて（・る特許請求の範囲第１項記載の装置。