JPS60238205A - タレツト形切削加工ユニツトの潤滑油供給方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、タレット形切削加工ユニットのスピンドル
ヘッドに対して潤滑油を供給する方法に関する。

〔従来技術とその問題点〕

周知のように、例えは多軸スピンドルヘッド（以下、こ
れをギヤングヘッドと称する）を備えたタレット形の切
削加工ユニットにおいては、ギヤングヘッドを支持して
いるタレットヘッドと、該タレットヘッドを支持してい
るコラムとが相対回転することから、各回転部の潤滑系
（冷却系）は、ギヤングヘッド側とコラムまたはタレッ
トヘッド側とにそれぞれに分けて考える必要がある。

その九め、従来、ギヤングヘッド内の各部を潤滑するに
あたっては、各ギヤングヘッド内に専用の潤滑油貯″留
部を設けるとともに、各スピンドルと連動して回転作動
するポンプ（例えばトロコイドポンプ）を設け、このポ
ンプのはたらきによりギヤングヘッド内の各回転部に潤
滑油を供給したり、あるいは貯留部内の潤滑油を直接的
に跳ね上げるなどして潤滑するようにしている。

しかしながら、ギヤングヘッドに個別にポンプを付設す
る必要があるためにスペースおよびコストの面で不利と
なるばかりでなく、ギヤングヘッドひいてはタレットヘ
ッドの小型軽量化を図る上で好ましくない。

さらにまた、高速回転するギヤングヘッドの場合には、
潤滑油の攪拌熱によりギヤングヘッドそのものの発熱が
助長され％熱ひすみによる加工精ＩＷへの影響が危惧さ
れる。

〔発明の目的〕

この発明は、タレットヘッドと、該タレットヘッドを支
持しているコラムとが相対回転するという不具合を克服
して、所定の割り出し位置にタレットヘッドが割り出し
、位置決めされたときには、タレットヘッド側からスピ
ンドルヘッド側に潤滑油を供給して、スピンドルヘッド
を含めユニット全体として一括して潤滑することができ
る潤滑油供給方法を援供することを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明においては、一端がスピンドルヘット内の所要の
潤滑位置に開口されたスピンドルヘッド潤滑用の潤滑油
供給通路の他端を割り出しギヤの可動り／グの噛み合い
面に開口させる一方、一端が所定の潤滑油供給源に接続
されたコラム潤滑用の潤滑油供給通路の他端を固定リン
グの噛み合い面に開口させ、割り出しギヤの保合離脱動
作と併せて双方の潤滑油供給通路同士を断接することに
より、コラム側からスピンドルヘッド側に潤滑油を供給
して一括して潤滑することを特徴としている。

〔実施例〕

以下、本発明のより具体的な一実施例を図面を用いて説
明する。

第１図はタレット形切削加工ユニットの一例を示す断面
図で、この切削加工ユニット１は、図示しないスライド
案内面に沿ってスライドするスライドテーブル２上に固
定されたコラム１０と、コラム１０の外周に配設されて
、該コラム１０の鉛直中心を回転中心として割り出し回
転可能なタレットヘッド１１と、タレットヘッド１１の
外周に固定された複数の多軸スピンドルヘッド（以下、
ギヤングヘッドと称する）　１２のほか、コラム１１の
上面に固定された補助コラム１３と、補助コラム１３の
側面部に、そのモータ出力軸１４　ａがスライドテーブ
ル２と平行となるように固定された駆動源としての駆動
用モータ１４とを備える。

モータ出力軸１４　ａにはギヤ１５が固定されており、
このギヤ１５は補助コラム１３内に設けた第１の中間軸
■６上のギヤ１７と噛み合っており、これらの歯車列に
より駆動用モータ１４の回転出力がコラム１０側に伝達
される。

２０はコラム１０に設けられて、第１の中間軸１６と平
行な第２の中間軸、２１は第２の中間軸２０と平行に設
けられて％後述するギヤングヘッド１２側のスピンドル
絽を回転駆動するためのドライブ軸、２２はドライブ軸
２１と同一軸線上に設けられて、タレットへラド１１を
割り出し回転させるための割り出しドライブ軸である。

そして、第２の中間軸２０ニは第１の中間軸１６側のギ
ヤ１７に噛み合うギヤ絽が設けられている一方、ドライ
ブ軸２１にはギヤ２３１Ｃ噛み合うギヤ２４のほかドラ
イブギヤ２５が設けられており、４枚のギヤ１５　、１
７　、２３　、２４から構成される一連の歯車列により
ドライブ軸２１が回転駆動される。

ドライブ軸２１は、その一端に突起部２６を備えるとと
もに、軸方向にスライド可能なスリーブ２７１Ｃベアリ
ング２８を介して回転可能に支持されており、スリーブ
２７をスライドさせることでドライブ軸２１もその軸方
向にスライドする。つまり、このドライブ軸２１のスラ
イド動作によりドライブギヤ２５とギヤングヘッド１２
側のドリブンギヤ５９とを噛み合わせ友り、あるいはそ
の噛み合いを解除できる構成となっている。

尚、ドライブ軸２１とギヤ２４とは１両者の軸方向の相
対移動を許容しつつその相対回転を阻止するためにキー
結合されている。また、前記のス１４−ブ２７には第２
図に示すようにラック３０が形成されており、このラン
ク３０に対してシャフト３１に設けｔピニオン３２が噛
み合っている。そして、シャフト３１はり／り３３　、
３４および補助ロッド３５を介して７リンダ３６のピス
トンロッド３６　ａに連結されており、／リンダ３６の
はたらきによりシャフト３１が回転することでスリーブ
２７ひいてはドライブ軸２１がスライドする構成となっ
ている。

割り出しドライブ軸２２の一端には前記突起部２６に係
合可能なすり割り溝３７が形成されているほか、該割り
出しドライブ軸２２回りには歯車減速機構（市販商品名
二）〜−モニツクドライブ）３８が設けられており、こ
の歯車減速機構３８の被動側ホイール３９には駆動側の
ベベルギヤ４０が固定されている。

歯車減速機構あは概略的には、割り出しドライブ軸２２
に固定された楕円形の駆動側ホイール４１と、駆動側ホ
イール４１の外周に相対回転可能に設けられた薄肉状の
リングギヤＩと、これに噛み合う固定側および可動側の
２つの内歯ギヤ４２　、４３との組み合わせからなり、
リングギヤ４４の歯数が内歯ギヤ４２　、４３の歯数よ
り２枚少ないことから、木実流側の場合にはベベルギヤ
４０側には割り出しドライブ軸２２に対して１／７８程
度の減速比が得られるものである。尚、４５はチラばね
４６によりベアリング４７に予圧を付与するためのプッ
シャーである。

一方、タレットヘッド１１の内周には前記ベベルギヤ４
０に噛み合う被動側のベベルギヤ４８がベアリンク４９
を介して配設されており、このベベルギヤ４８は補助プ
レート５０を介してタレットヘッド１１に一体内に固定
されている。したがって、前記割り出しドライブ軸２２
の駆動によりタレットへラド１１がベアリング４９を介
しそコラム１０回りに割り出し回転することになる。

ここで、前記突起部２６とすり割り溝３７とはドライブ
軸２１のスライド動作により係合離脱可能であり、第１
図に示すように突起部２６とすり割り溝３７とが係合し
ているときにはドライブギヤ２５とドリブンギヤ５９と
の噛み合いが解除され、駆動用モータ１４の回転出力が
割り出しドライブ軸２２に伝達されることでタレットヘ
ッド１１０割り出し回転が可能となる。一方、ドライブ
軸２１を第１図の左方向にスライドさせたときには、ド
ライブギヤ２５とドリブンギヤ５９とが噛み合うと同時
に突起部２６とすり割り溝３７との保合が解除されて、
ギヤングヘッド】２側のスピンドル５８の回虫駆動が可
能となる。

このように、／リンダ３６．ビニオン：３２．ラック３
０およびドライブ軸２１等により、ドライブギヤ２５と
ドリブンギヤ５９との噛み合いと、ドライブ軸２１と割
り出しドライブ軸２２との噛み合いを選択的に切り喚え
る切換手段を構成している。

また、タレットヘッド１１の上部内周には／蔦つジンク
５１とヘッドプレート５２とが一体的に固定されてｂる
一方、それらの内部にはコラム１０と一体のピストン５
３が配設されて室Ｒ，、Ｒ，に画成しており、これによ
って油圧／リング５４を構成している。したがって、こ
の油圧／リンダ５４のはたらきによりハウジング５１お
よびヘッドプレート５２と一体のタレットへラド１１が
上下動するものである。

５５はコラム１０とタレットへラド１１下面との間に介
装された割り出しギヤとしての大径のカップリングで、
このカップリング５５は、コラムｔｏ側に固定されたフ
ェースギヤ状の固定リング５５ａと、タレットヘッド１
１側に固定された同じくフェースギヤ状の可動リング５
５ｂとから構成されており、これら固定リング５５ａと
可動リング５５１）との噛み合いによりタレットヘッド
１１が所定の割り出し位置に位置決めされる。

ギヤングヘッド１２は、第３図に詳細に示すように、ヘ
ッド本体５６ａおよびカバープレー１−５５’ｂ　ト、
ヘッド本体５６ａ内に回転自在に支持されて、先端に例
えばドリル５７を備えた複数（ただし、１本のみ図示）
のスピンドル５８と、一端にドリブンギヤ５９を備えた
入力軸６０と、入力軸６０の回転を各スピンドル５ｇに
伝達すふｒ＊歯息列６１．６２等力）らなり、ｖ　１ｒ
ｑにも示すようにドリブンギヤ５９がタレットヘッド１
１内に進入してドライブ軸２１側のドライブギヤ２５と
噛み合うようになっている。

また、ギヤングヘッド１２の潤滑系については、多軸ス
ピンドルヘッド潤滑用の潤滑油供給通路６３をヘッド本
体５６ａおよびカバープレート５６ｂ内に形成するとと
もに、該潤滑油供給通路６３の一端６３１Ｌを所要の潤
滑位置（例えばベアリング７４の近傍）に開口させる一
方、その他端６３ｂをタレットヘッド１１ニ形成し友補
助通路６４を介してカップリング５５における可動リン
グ５５１）の歯先面に開口させである。より詳しくは、
第４図〜第６図に示すように、可動リング５６ｂの歯先
面に、コイルはね６５１Ｃより付勢されたチェックポー
ル６６を主体とするチェックバルブ６７をタレット数に
応じ友数だけ設け（例えば４タレツトの場合には可動リ
ング５５ｂ上の四箇所に設けである）、このチェックバ
ルブ６７′に前記潤滑油供給通路６３を連通させである
。

一方、固定リング５５＆側の割り出し位置（加工位置）
に対応する歯底面には、第４図に示すようにコイルはね
６８にて付勢されたフラットな弁体６９を主体とするチ
ェックバルブ７０を設け、このチェックバルブ７０にコ
ラム潤滑用の潤滑油供給通路７１の一端７１ａを′連通
させである。

尚、潤滑油供給通路７１の他端７１ｂｉ図示しない潤滑
油供給源としてのポンプに接続されている。

そして、弁体６９の下面には潤滑油の通流を阻害しない
ようにストッパーとしての複数の脚片７２を一体に形成
するとともに、コイルばね６８のばね反力をチェックバ
ルブ６７側のコイルばね６５のばね反力よりも小さく設
定しである。

すなわち、第４図に示すようにカップ１ノング５５の固
定リング５５ａと可動リング５５ｂとが噛み合ったとき
には、チェックポール６６がコイルばね６８に打ち勝っ
て弁体６９を押し下げる一方、弁体６９が降下して脚片
７２が座面７３に対し底突き状態となることで相対的に
チェックボール６６が押し上げられ、その結果として双
方の潤滑油供給通路６３　、７１がチェックバルブ６７
．７０を介して連通されるようになっている。

次に、以上のように構成されたタレット形切削加工ユニ
ットの作用と併せて本発明の詳細な説明する。

先ず、タレットヘッド１１の割り出しにあたっては、シ
リンダ３６のはたらきによりドライブ軸２１が第１図の
右方向にスライドして、突起部２６とすり割り溝３７と
が係合すると同時に、ドライブギヤ２５とドリブンギヤ
５９との噛み合いが解除される。

次に、油圧７リンダ５４の室Ｒ８に作動油が供給され、
タレットヘッド１１全体が上昇することでカップリング
５５Ｖｃよるタレットヘッド１１の割り出し位置決めが
解除される。

このとき、固定リング５５ａと可動リノグ５５ｂとが離
間することで（第７図）双方の潤滑油供給通路６３　、
７１の連通が断念れると同時に、各潤滑油供給通路６３
　、７１の開口端はチェックバルブ６７．７０によりそ
れぞれに閉塞される。

そして、割り出し回転指令が駆動用モータ１４に与えら
れると、駆動用モータ１４の回転出力は薗車列１５　、
１７　、２３　、２４からドライブ軸２１　、割り出し
ドライブ軸２２．歯車減速機構３８．ベベルギヤ４０　
、４８の順に伝達されてタレットヘッド１１が所定の割
り出し回転角度だけ回転する。

タレットヘッドｔ１０回転が停止すると、油圧シリンダ
５４の室Ｒ，に作動油が供給されてタレットヘッド１１
全体が降下し、カップリング５５の固定リング５５ａと
可動リング５５ｂとが再び噛み合うことでタレットヘッ
ド１１が所定の割り出し位置に位置決めされる。同時に
油圧シリンダ５４の出力圧力をタレットヘッド１１に作
用させたままとすることで可動リング５５ｂが固定リン
グ５５ａに押し付けられ、クレットヘッド１１が所定の
割り出し位置ニクランブされる。

このとき、カップリング団の固定リング５５ａと可動リ
ング５５１）とが再び噛み合うことにより、第４図に示
すように双方のチェックバルブ６７．７０が開くことで
潤滑油供給通路６３．７’ｌ同士が相互に連通される。

その結果、コラム１０側の潤滑油供給源から供給された
潤滑油１例えばオイルミストの一部がチェック弁６７．
７１を介してギヤングヘッド１２側の潤滑油供給通路６
３に供給され、コラム１０内と、割す出し位置決めされ
たギヤングヘッド１２内とを同時に、しかも一括して潤
滑することになる。

尚、割り出し位置（加工位置）以外のギヤングヘッド１
２については、その潤滑油供給通路６３がチェックバル
ブ６７により閉塞されることになるため。

潤滑油が供給されることもなければ、逆に系内に残った
潤滑油が漏れることもない。

こうしてタレットへラド１１の割り出しが完了すると、
シリンダ３６のはたらきによりドライブ軸２１が第１図
の左方向にスライドし、突起部２６とすり割り＠３７と
の保合が解除されると同時に、ドライブギヤ２５がドリ
ブンギヤＩと噛み合う。次いで、駆動用モータ１４に回
転指令が与えられることで駆動用モータ１４の回転出力
は歯車列１５　、１７　、２３　、２４からドライブ軸
２１へと伝達されて、ドライブギヤ２５とドリブンギヤ
５９との噛み合いにより第３図に示し念ギヤングヘッド
１２の各スピンドル昭が回転駆動される。そして、スラ
イドテーブル２に切削送りが与えられることでドリル５
７により所定の切削加工が行な（ｊ−）れる。

尚、ギヤングヘッド側に供給された潤滑油は図示しない
リターン通路を経てコラム側に戻されて循環再使用され
る。

〔発明の効果〕

μ上、詳細に説明したように本発明によれば、割り出し
ギヤをｔ径由してコラム側からスピンドルヘッド側に潤
滑油を供給して、スピンドルヘッドを含めユニット全体
として一括して潤滑するものであるため、従来のように
各スピンドルヘッドに個別にポンプを設ける必装がなく
、スペースおよびコストの面で有オ０となるとともに、
タレットヘッドの小型軽量化に寄与することができるほ
か、攪拌熱による発熱の心配がないので熱ひずみ１（よ
る加工精度への影響がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を応用したタレット形切削加エユニ
ットの断面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断面矢
視図、第３図は第１図の要部拡大図、第４図は第３図の
Ａ部拡大図、第５図は第４図のＢ方向矢視図、第６図は
可動リングの要部拡大図、第７図は第４図の離脱状胛ヲ
示す説明図である。 １０・・・コラム、１１・・・タレットヘッド、１２・
・多軸スピンドルヘッド（ギヤングヘッド）、５５・・
・カップリング（割り出しギヤ）、５５ａ・・・固定リ
ング、５５１）・可動リング、６３・・・潤滑油供給通
路、７１・・潤滑油供給血路。 第４図 Ｂ 第５図 １０ 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　コラムと、該コラム回りに割り出し回転可能な
   タレットヘッドと、タレットヘッドの外周に設けられた
   複数のスピンドルヘッドとヲ備工てなり、コラム側に固
   定された固定リングと、タレットヘッド側に固定されて
   、前記固定リングに対して保合離脱可能な可動リングと
   で構成され九割り出しギヤにより前記タレットヘッドを
   所定の割り出し位置に位置決めするタレット形切削加工
   ユニットにおいて、一端がスピンドルヘッド内の所要の
   潤滑位置に開口されたスピンドルヘッド潤滑用の潤滑油
   供給通路の他端を前記可動リングの噛み合い面に開口さ
   せる一方。 一端が所定の潤滑油供給源に接続されたコラム詐滑用の
   潤滑油供給通路の他端を前記固定リングの噛み合い面に
   開口させ１割り出しギヤの係合離脱動作と併せて双方の
   潤滑油供給通路同士を断接することによりコラム側から
   スピンドルヘッド側に潤滑油を供給することを特徴とす
   るタレット形切削加工ユニットの潤滑油供給方法。