JPS60186342A - 自動調心早替えバイト組立体 - Google Patents

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】 フライスや歯車ホブは通常二つの方法のどれかで取付け
る。一つの方法は工作機械に精密に取付けて、機械内の
精密な軸方向の孔に嵌合したテーバを用いる方法である
。他の方法は機械内のはめ合いボア内に嵌合するシャン
クをフライスに具備させることである。どちらの取付は
装置も切削力を克服して、同時にバイトをワークに対し
軸方向にも、また同心的にも精密に位置付け、充分なト
ルクを伝えるように設計されなければならない。

使用中にフライスやホブの刃が鈍化する都度、機械から
それをはずして研磨し、機械に精密に取付は直さねばな
らない。これらのバイトの実用寿命中には、このような
取りはずしおよび取付は直しは平均して１５〜２０回行
われる。

この発明はホブやフライスを機械に取付ける新規かつ独
特な方式に関する。この新しい装置は精密に同心的に取
付けることができ、切削作業に対し充分なトルクを伝え
ることができ、かつ最も重要なことはそれを機械により
迅速に取付けたり取りはずしたりすることができる。

この発明はホブやフライスを機械から迅速に取りはずし
たり、取付は直したりするための取付は方式に向けられ
ている。

先行技術にまさるこの発明の改良の一つは、この取付は
方式が自動調心式であるために、それがホブやフライス
を自動的に取りはずし、および取付は直しができること
である。

この発明はホブないしバイトの一端を機械の回転駆動用
のスピンドルと駆動係合させるさいに分離可能に連結す
るために第１連結ユニツトと、またホブの他端を機械の
軸受の支持体に分離可能に連結するために第２連結ユニ
ツトとを利用する。第１連結ユニツトは半径方向に配置
−デ　− した装置を含み、この装置は駆動用のスピンドルに取付
けであるバイトの一端を自動調心するよう釈放可能に連
動的にかみ合っている。他の連結部材は外し位置とバイ
ト連結位置との間の外側支持軸受ハウジング内で移動す
る駆動機構に取付けである。このバイト連結位置では第
２連結ユニツトはバイトの端部を自動調心するための軸
方向受容装置を含んでいる。駆動装置は充分な軸端スラ
スト力を有し、切削作業中に第２連結部材がバイトをス
ピンドルの軸と同心的に保持するようにさせる。

以下、図示の実施例を説明する。

第１図はホブ盤ＩＯの部分図で、そのヘッドフレーム構
造／ｌは右側部分９にホブ駆動用のスピンドル／、２１
ヘッドフレーム構造ｌ／の左側部分／ｊに軸受支持体ｌ
≠を回転自在に支持している。スピンドル！２は軸受ｌ
≦上に回転自在に取付けてあって、周知の様に原動機（
図示なし）で駆動される。ヘッドフレーム構造は米国特
許第４，０１５゜５１０号に示しであるような左側部分
／ｊと右側部１０− 分りを一体的に相互連結する水平部材（図示なし）を含
むこともある。

軸受支持体／ＩＩは軸受支持用のハウジング／ｌを含む
。テーバころ軸受２０は後述するとおり、ホブ２２の外
側端部２ノを回転自在に支持するようにハウジングｌｒ
内に組立てである。

この発明の原理を実施するバイト取付は組立体は第１連
結ユニツト評、第２連結ユニツ）　２４、軸端スラスト
装置２ｔを含む。連結ユニット評は二つの連結部材３０
と３２から成り、これらの連結部材、？０　、　、！２
には、分離可能に連動状に相互にかみ合い、スピンドル
／２上でホブλ２の内側端部２３を自動調心する半径方
向に配置した装置がある。

第２図を参照すると、そこには連結部材３２が示しであ
る。連結部材３２はホブ２２の軸心に精密に調心される
ような態様にホブ２２と一体的に形成しである。相手の
連結部材３０は同様にスピンドル／、２の軸端に設けて
あって、連結した場合、スピンドル／２上で連結部材３
２を自動調心する相互かみ合う歯となっている。

第２図の連結部材３２用に示した特殊の歯形３３は本出
願人の米国特許第４．３０７．７９７号に開示しである
。歯形３３は第２図に示したものに限定されず、例えば
半径方向に延びる歯形などその他のものでもよい。連結
ユニット評の重要な必要条件は確実に駆動係合でき、か
つ、自動調心ができる１対の嵌合連結部材を有すること
である。

本書、特に特許請求の範囲で「半径方向に配置した装置
」という表現は確実に駆動係合でき、かつ自動調心がで
きる１対の嵌合連結部材であればどのようなものであっ
てもよいことを意味する。

連結部材３０はスピンドル／２に固着してなければなら
ない。この関係を作るための一つの方法は、端面μ内の
ねじ孔（図示なし）に螺入する複数のボルトで連結部材
３０を端面Ｉｌｌへ直接ボルト締めすることである。別
の方法としては、連結部材３０にスピンドルを一体に備
えさせるか、または溶接などで取付けてもよい。

第１図を参照すると、連結部材３０はスピンドル／２の
台円すい形孔３７に座着しているテーパ軸３！に一体に
設けである。テーパ軸３！の末端部には、ねじ孔３９が
あり、この孔３９には引張り棒μ／をねじ込んで固定し
てあって、テーパ軸３５をスピンドル／２の端部に対し
軸方向に引張って保持している。

第２連結ユニツト２６はホブ２２の外側端部を自動調心
するための装置を有する二つの連結部材Ｉ１０　、　（
１２から成る。連結部材ｔｌＯ、ｌＩ２に対する一つの
適当な連結装置は連結部材３０　、７．２と同じもので
あって複数の曲った半径方向の歯が駆動係台状にかみ合
っている。連結部材１１０　、　Ｉ１２は第１連結ユニ
ツ）　２Ｌｔの連結部材、Ｉ０　、３２と同じであるか
、または、強固な嵌合間係を作るよう、半径方向に配置
した装置を有する１対の嵌合連結部材であればどれでも
よい。

両連結ユニット評、２≦は軸端スラスト装置コｔの力に
より、ホブ歯車切削作業のために確実に結合される。軸
端スラスト装置２１はプランジャｊＯを含み、このプラ
ンジャｊＯはプランジャ駆動１３− 装置タコに操作上連結している。プランジャ駆動装置！
２は液圧シリンダとして機能し、無負荷位置（図示なし
）と、第１図のホブ連結位置との間にプランジャｊＯを
変位させる。

プランジャ駆動装置！２は連結ユニット２乙上で軸端ス
ラストを維持するよう充分な大きさの力を有し、スピン
ドル／２の軸心に沿ってホブの回転を同心運動内に保持
しなければならない。プランジャ駆動装置！２はプラン
ジャｊＯを引込めたり、第１図に示す位置へ突出させる
ために二つのボー）　、ｔＩＩと５６を有する。周知の
様に、プランジャｊＯを右向きに突出させるには圧力流
体をボー）３１に導入する。ホブ２２を交換する場合に
は、プランジャ駆動装置！２を作動させて、圧力流体を
ボートｊ６へ送り込み、プランジャを左に移動させて引
込め、連結部材４！λを連結部材ＩＩｏから離す。そう
すれば磨耗したホブｎを第１連結ユニツト評から外して
、研磨ずみのホブと取り替えることができる。この作業
を行なうのにプランジャ、ｔｏを少し、例えば１／２な
いし３／４インチ程−＃一 度移動させて引込めるのである。

駆動装置Ｓ２がプランジャＳＯを第１図の位置へ突出さ
せると、軸受支持体のハウジング／ｌの中心にある凹所
ｔ２の端壁乙Ｏに取付けたスラスト軸受ｊｌｒが軸方向
へ一定のスラスト力を維持して、第１連結ユニツト、２
ψと第２連結ユニツト２６を確実に係合させる。

以上の説明で明らかな様に、プランジャ駆動装置が第２
連結ユニツト２６上に軸端スラスト力を与えてホブの同
心性を維持し、かつ第１連結ユニツト上に軸方向に向い
た一定の力を与えて、第１連結ユニツト評と第２連結ユ
ニツト２６を駆動係合状にクランプ締めする。第１、第
２連結ユニットＪ、、２４をクランプ結合するため軸方
向に一定の力を与える代替装置は連結部材３２をテーパ
軸３．ｔとクランプ締め関係に軸方向に固定させる引張
り俸連結装置を用いることであろう。

この代替装置は本出願人の米国特許出願第４２０゜７６
０号（特開昭５ｑ−１７５９３４）に記載しである。

第１，２図についてのこれまでの説明から、ホブ２２は
歯車ホブ盤１０から速かに取り外ずし、研磨し直したホ
ブと迅速に交換できることが理解されよう。必要なこと
は、圧力流体を引っ込め用のボー）　Ｉｔに導入し、プ
ランジャ駆動装置！λを作動させて、プランジャＳＯを
左へ少し移動させることである。これによりホブ、２２
は連結ユニット評からす１つ込められる。次いで、研磨
し直したホブを、スピンドル１２上の連結部材３０と、
ホブｎの内側端部の連結部材３２との間の嵌合連結作用
により、駆動スピンドル／２と係合させる。

そして流体を突出用ボー）　７１内に導入し、プランジ
ャＳＯを右に移動させて連結部材侵を連結部材Ｉ１０と
係合させる。この状態で二つの連結ユニット評と２６は
スピンドル／２の軸心上で自動調心させられる。スピン
ドル／２の駆動中にスラスト軸受！ｊはホブｎと、スピ
ンドル／２との間の調心駆動関係を維持する。

以上、第１．２図の実施例を歯車ホブ盤に関して説明し
たが、フライス盤のような他の型のバイト組立体に対し
ても同様に使用できる。

第３図に示す第２実施例は第１実施例の第１図と多くの
部分で共通している。このため共通している部分には第
１図と同じ符号にダッシュを付して説明を省略した。

第３図の第２連結ユエツ）　ＩｒＯは対の連結部材ｎと
Ｕが互いにかみ合う半径方向の歯を有していない点で、
第１図の連結ユニットと相違する。

連結部材１２はテーパになった突出部！乙を有する。

この突出部ｉｔはプランジャｊＯ′の端壁９０の回りに
軸方向に形成された合円すい形凹所Ｕ内に嵌り込む。プ
ランジャｊ（Ｊ’を通して軸方向に向かう軸端スラスト
力が連結ユニツ）　１０上に作用してホブ２２′を同心
状に保持し、かつ連結ユニットを係合させるのに要する
軸端スラストを伝える。

連結ユニツ）　１０が相違する以外、第３図の実施例は
構造、機能上第１実施例と同じである。

第４図は第３実施例を示し、第１図と同じ部分には同じ
符号にダッシュを二重に付しである。

この第３実施例の第２連結ユニツト１００の連７７− 結部材１０２と１０ＩＩは第２実施例の連結部材ＵとＩ
ｒ≠とは逆になっている。

連結部材１０２はホブ２２“の外側端部／（Ｈに形成さ
れた台円すい形凹所１０６を含む。

連結部材１０りはプランジャタＯ”の外側端部上に形成
されたテーバを有する突出部／１０を含む。

第４図の実施例ではプランジャｊＯ“を通して充分な軸
端スラストが伝えられ、突出部／１０を台円すい形凹所
１０≦内に保持して、スピンドル７２′を駆動させるさ
いにホブを同心状に保持する。

第３実施例のホブ２２Ｎの取りはずしおよび交換は第１
実施例で説明したのと同じ方法で同様に行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の断面図、第２図は同上
のホブの一端部と、そこに設けた連結部材を示す斜視図
、第３図はこの発明の第２実施例の断面図、第４図はこ
の発明の更に他の一実施例を示す断面肉で、図中、／２
　、　／２’　、　／２”−）！− はスピンドル、／ＩＩ、　／ＩＩ’　、　／Ｇ！“は軸
受の支持体、ｕ　、　２２’　、　２２”はホブ、２１
７　、２’ｌ’　、　２４１“Ｌ［ｌｌユニット、２６
，１０　、１００は第２連結ユニツ）、３０と３２　、
３０’とｊ２’　、　３１７’と３２１は第１連結ユニ
ツトの連結部材、１ＩＯｋｔ１２，１２と評、　１０２
と１０１Ｉは第２連結ユニツトの連結部材、ｇｏ、ｓｏ
’、ｇｏ“はプランジャ、１２　、　！；２’　、　１
２’はプランジャ駆動装置を示す。 特許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）回転駆動用のスピンドルと、前記スピンドルと軸
   方向に整合した軸受の支持体とを有する歯車ホブ盤また
   は同種装置用のバイト取付は組立体であって、前記バイ
   ト取付は組立体は、ホブの一端部を前記スピンドルと駆
   動係合させて着脱自在に連結する第１連結ユニツトと、
   前記ホブの他端部を前記軸受の支持体に着脱自在に連結
   する第２連結ユニツトとを含み、前記第１連結ユニツト
   は前記スピンドルに駆動関係に固着した第１部分と、前
   記ホブの前記一端部に固着した第２部分とを含み、前記
   第１、第２両部分はホブの前記一端部を前記スピンドル
   に対し自動調心するために分離可能で連動状にかみ合う
   半径方向に配置された装置を有し、又前記軸受の支持体
   に回転　２− 可能に取付けてあって、ホブの連結位置と外し位置との
   間で軸方向に可動のプランジャを含む支持ユニットとを
   含み、かつ、前記ホブ連結位置と外し位置の間で前記プ
   ランジャを選択的に移動させるための駆動装置を有し、
   前記第２連結ユニツトは前記ホブの他端部に固着した第
   １部分と、前記プランジャに固着した第２部分とを含み
   、前記第２連結ユニツトの前記第１、第２の両部会は前
   記ホブの前記他端部を自動調心するための軸方向の嵌合
   い装置を含み、前記支持ユニットは、充分な軸端スラス
   トをもって、前記プランジャを前記ホブ連結位置に位置
   させるためのプランジャ駆動装置を含み、前記ホブを前
   記スピンドルの細心と同心に維持し、かつ、前記第１連
   結ユニツトの前記第１、第２両部分を強固な駆動かみ合
   い関係に保持するバイト取付は組立体。 （２、特許請求の範＠（１）の組合わせにおいて、前記
   第１連結ユニツトの第１部分はホブの一端部と一体に形
   成しである組合わせ。 （３）特許請求の範囲（１）又は（２）の組合わせにお
   いて、前記第１連結ユニツトの第２部分はスピンドルと
   一体に形成しである組合わせ。 （４）特許請求の範囲（１）の組合わせにおいて、前記
   概ね半径方向に配置した装置は概ね半径方向に延びる複
   数の歯を含む組合わせ。 （５）特許請求の範囲（１）の組合わせにおいて、前記
   軸方向の嵌合い装置は、ホブの他端部に軸方向に形成し
   た凹所と、前記プランジャの外側端部上に形成してあり
   、前記四部に適合して、前記プランジャを前記ホブ連結
   位置へ移動させると嵌合い関係になるテーパ付きの突出
   部とを含む組合わせ。 （６）特許請求の範囲（１）の組合わせにおいて、前記
   軸方向嵌合い装置はホブの前記他端部上に形成したテー
   パ付き突出部と、前記プランジャの外側端部の内側に形
   成してあって前記テーパ付き突出部の形状に適合し、前
   記プランジャを前記ホブ連結位置へ移動させると嵌合い
   関係になる凹所とを含む組合わせ。 （７）特許請求の範囲（１）の組合わせにおいて、前記
   軸方向嵌合い装置はホブの前記他端部を前記スピンドル
   の軸心に対し自動調心するため、分離可能で連動状にか
   み合っている半径方向に配置した複数の歯を有する前記
   第２連結ユニツトの前記第１、第２の両部分を含む組合
   わせ。 （８）　回転駆動用のスピンドルと、前記スピンドルと
   軸方向に整合した軸受の支持体とを有する歯車ホブ盤用
   のバイト取付は組立体において、前記バイト取付は組立
   体はホブの一端部を前記スピンドルと駆動係合させて着
   脱可能に連結する第１連結ユニツトと、前記ホブの他端
   部を前記軸受の支持体に着脱可能に連結する第２連結ユ
   ニツトとを含み、前記第１連結ユニツトは前記スピンド
   ルの外側端部に固着した第１連結部材と、前記ホブの一
   端部に固着した第２連結部材とを含み、前記第１、第２
   の再連結部材はホブの前記一端部を自動−タ　− 調心するため分離可能な駆動関係に連動状にかみ合って
   半径方向に延びた複数の歯を有し、支持ユニットが前記
   軸受の支持体内に回転自在に取付けてあり、ホブ連結位
   置と外し位置との間で軸方向に変位可能なプランジャと
   、前記ホブ連結位置と前記外し位置に前記プランジャを
   選択的に移動させるための駆動装置とを含み、前記第２
   連結ユニツトは前記ホブの他端部に固着した第１部分と
   、前記プランジャに固着した第２部分とを含み、前記第
   ２連結ユニツトの前記第１、第２の両部分はホブの前記
   他端部を自動１肩心するための軸方向嵌合い装置を含み
   、前記外側支持ユニットは充分な軸端スラスト力をもっ
   て前記プランジャをホブ連結位置に位置させて、ホブを
   前記スピンドルの軸心と同心に保持し、かつ前記第１連
   結ユニツトの第１、第２両部材を強固な駆動かみ合い関
   係に保持するプランジャ駆動装置を含むバイト取付は組
   立体。 （９）特許請求の範囲（８）の組合わせにおいて、前　
   ６− 記第１連結ユニットの前記第１部材はホブの前記一端部
   と一体に形成しである組合わせ。 叫　特許請求の範囲（８）又は（９）の組合わせにおい
   て・前記第１連結ユニツトの第２部材は前記スピンドル
   に強固に固着しである組合わせ。 αＤ　特許請求の範［（８）の組合わせにおいて、前記
   軸方向嵌合い装置はホブの前記他端部を前記スピンドル
   の軸心に対し自動調心するため、分離可能で連動状にか
   み合う半径方向に配置した複数の歯を有する前記第２連
   結ユニツトの前記第１、第２両部分を含む組合わせ。 ａり　特許請求の範囲（８）の組合わせにおいて、前記
   軸方向嵌合い装置はホブの前記他端部に軸方向に形成し
   た凹所と、前記プランジャの外側端部上に形成されて前
   記凹所に適応してプランジャを前記ホブ連結位置へ移動
   させると嵌合い関係になるテーパ付き突出部とを含む組
   合わせ。 （１３１特許請求の範囲（８）の組合わせにおいて、前
   記軸方向嵌合い装置はホブの前記他端部上に形成したテ
   ーバ付き突出部と、前記テーパ付き突出部の形状に適応
   し、前記プランジャを前記ホブ連結位置へ移動させると
   嵌合い関係になる前記プランジャの外側端部の内側に形
   成した四部とを含む組合わせ。