JPS6138806A

JPS6138806A - タ−レットヘッドユニット

Info

Publication number: JPS6138806A
Application number: JP16085184A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Okumura; 寛奥村
Original assignee: ROBOTSUTO GIKEN KK
Current assignee: ROBOTSUTO GIKEN KK
Priority date: 1984-07-31
Filing date: 1984-07-31
Publication date: 1986-02-24
Also published as: JPH048161B2

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、ミーリング加工等に使用されるターレット
へラドユニットに関する。

（従来技術）数値制御された旋盤、フライス盤、マシニングセンタ等
のほかに、工場のオートメーション化を担う工作機械と
して、本体の主軸部に多数のスピンドルを放射状に配列
したターレットヘッドを備え、種々のミーリング加工や
ドリル加工等を連続的に行なうようにしたものがある（
ターレットミラーと呼ばれることもある）。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、従来このような工作機械にあっては、ターレ
ットヘッドの位置割出しやクランプ動作等のほとんどが
油圧機構によって行なわれており、このため構造が複雑
で、装置が大型化する反面、それほど良好な割出し精度
が得られないという問題があった。また、油圧機構では
応答性が悪く、したがって近年特に要求される加工工程
の短縮化、高速化に充分対応しきれないという問題もあ
った。

（問題点を解決するための手段）この発明は、ベース面上を中心軸を介して回動可能なタ
ーレットと、ベースとターレットとの各々対向円周面に
形成した噛合継手と、ターレットに回転放射方向に配列
した多数の回転スピンドルと、各回転スピンドルの後端
に取付（プたクラッチ板と、所定の位置のクラッチ板に
対向するクラッチ本体と、クラッチ本体をベルト等を介
して回転駆動する主電動機と、クラッチ本体を対向する
クラッチ板に断接するスライダと、前記噛合継手が噛合
うように前記中心軸を引込むバネ手段と、このバネ手段
に抗してターレットを前記ベース面から＃を間するアー
ムと、ターレットを所定の角度ずつ回動するリンクと、
スライダ、アーム、リンクをそれぞれ駆動するフェイス
カムおよび第１．第２の溝カムと、これらのカムを同時
に回転駆動する電動機とからなる。

（作用）スピンドルの回転が停止した状態で各カムが回動される
と、まずフェイスカムによりスライダが動かされ、クラ
ッチ本体がスピンドルのクラッチ板より離れる。次に第
１の溝カムによりアームが動かされ、ターレットがベー
ス面より浮上る。このとき、第２の溝カムによりリング
が動かされ、ターレットが所定の角度回動する。そして
ターレットの位置が決まると、アームが戻り、ターレッ
トがベース面に固定され、さらにスライダによりクラッ
チ本体が対応するスピンドルのクラッチ板に接続される
のである。

したがって、ターレットの位置割出しや回転を伝えるク
ラッチの断接の正確かつ高速度の動作性を得ることが可
能となる。

（実施例）第１図〜第３図はターレットへラドユニットの外形を、
第４図〜第８図はその内部構造を表すもので、１は箱型
のベース、２は６軸のターレット、３は切削用の主電動
機、４は割出し等の操作用の電！ＩＩ機を示す。

ターレット２は、中心軸５、ベアリング６、メタルスリ
ーブ７を介してベース１面上に回動可能に配設されると
共に、非回動時にベース１とターレット２の対向円周面
に取付けたリングギヤ状の噛合式の継手（カービックカ
ップリング）８を介してベース１面に固定されるように
なっている。

ターレット２の周囲にはベアリング９により支持される
スピンドル１０が放射状に多数配列され、各スピンドル
１０の先端にミーリング等の工具を取付けるツールホル
ダ１１用のコレットチャック１２を形成している。

各スピンドル１０の後端にはそれぞれクラッチ板１３が
固定され、これに対向して内側に所定の位置のクラッチ
板１３と選択的に接続するクラッチ本体１１４Ｉが配設
される。

クラッチ本体１４は、先端にクラッチ板１５を固定した
＠１６がベアリング１７を介して本体ブロック１８に介
装され、前記ベース１面に取付けたブラケット１９に、
２つのバー２０およびバー２０を一方に押圧する図示し
ないスプリングを介してターレット２の径方向に付勢状
態で支持される。

本体ブロック１８下部に設けた穴２１にスライダ２２（
後述する）の先端が係合され、スライダ２２の作動に応
じてクラッチ本体１４が移動し、そのクラッチ板１５が
前記スピンドル１０のクラッチ板１３と断接される。

クラッチ本体１７１の軸１６後端には主電動機３のプー
リ２３とベルト２４を介して連結されるプーリ２５が取
付けられ、クラッチ板１３．１５の接続時に主電動機３
の回転が対応するスピンドル１０に伝えられる。

一方、ベース１内部には、中心軸５を介してターレット
２をベース１面から離間させるアーム２６が配設される
。

アーム２６は、二またに形成されたフォーク２７が中心
軸５を囲い、先端が前記メタルスリーブ７のガイドサポ
ート２８に形成したブラケット２９を支点として回動自
由に支持されると共に、フォーク２７の内側に中心軸５
と係合するロー５３０が取付けられる。

ローラ３０上部の中心軸５にはローラ３０に当接するカ
ラー３１がキー５２により固定され、カラー３１の上面
フランジには噛合クラッチ（多雨クラッチ）の一方の歯
３２が形成される。

ローラ３０下部はメタルスリーブ７の上端に当接し、メ
タルスリーブ７は中心＠５を回動自由に支持すると共に
、この場合前記噛合継手８が噛合うように中心軸５を付
勢する所定の冊バネ（バネ手段）３３がナツト５９によ
りメタルスリーブ７の下端に介装される。

フォーク２７の先端を支点としてアーム２６を矢印方向
に作動することにより、皿バネ３３に抗して中心軸５が
軸方向に移動し、このとき噛合継手８が離れ、ターレッ
ト２がベース１面から浮上るようになっている。

他方、このターレット２を所定の角度ずつ回動し、位置
割出しを行なうリンク３４が設けられる。

リンク３４は、長さが調整可能で、前記カラー３１の直
上の中心軸５に回動自由に嵌装されたホイール３５の一
端にビン３６を介して連結され、その往復動に応じてホ
イール３５を所定の角度で揺動する。

ホイール３５は、中心軸５方向に移動しないように円筒
部に形成した満３７にベース１からのストッパ３８が係
合し、ホイール３５の下面にはカラー３１の歯３２に対
応する歯３９が形成される。

４０はライナを示す。

前記アーム２６の作動によりカラー３１が中心軸５とと
もに軸方向に移動すると、カラー３１とホイール３５の
歯３２．３９が噛合い、このときリンク３４を動かすこ
とにより、カラー３１、中心軸５を介してターレット２
が回動されるようになっている。

そして、このリンク３４、アーム２６およびスライダ２
２を駆動するカム機構４１が設けられる。

カム機構４１は、操作用の電動機４により回動される円
形のカム板４２の一面にフェイスカム４３と第１の溝カ
ム４４が、他面に第２の溝カム４５がそれぞれ形成され
る。

フェイスカム４３はカム板４２の周縁に沿って形成され
、これにスライダ２２の後端に取付けたローラ４６が係
合される。スライダ２２は中間部がビン４７を介してベ
ース１に回動自由に支持されており、フェイスカム４３
に応動して前記クラッチ本体１４をスピンドル１０のク
ラッチ板１３と断接する。

第１の溝カム４４はフェイスカム４３の内側に形成され
、これにアーム２６の後端に取付けたローラ４８が係合
される。この溝カム４４によりアーム２６は前記ブラケ
ット２９を支点として矢印方向に作動され、カラー３１
、中心軸５を介してターレット２をベース１面から離間
させると同時に、カラー３１を前記ホイール３５に接続
する。

第２の溝カム４５には一端をベース１側に回動自由に支
持されたレバー４９が中央部に取付けたローラ５０を介
して係合され、レバー４９の他端にリンク３４の後端が
ビン５１により連結される。

レバー４９は溝カム４５に沿って矢印方向に揺動され、
これに応じてリンク３４が往復動じ、ホイール３５が揺
動される。リンク３４の往動時に前記アーム２６によっ
てホイール３５とカラー３１とが接続し、このとき中心
軸５を介してターレット２を所定の角度（６０’　）回
動する。また、リンク３４の復動時にカラー３１がホイ
ール３５から離れ、ホイール３５のみが元の位置に戻る
ようになっている。

このカム機＠４１による上記クラッチ動作（クラッチ本
体１４とスピンドル１０のクラッチ板１３との断接）、
クランプ動作（ターレット２のベース１而に対する離接
）、割出し動作（ターレット２の回動）は、カム板４２
の１回転につき１回行なわれると共に、第９図に示すよ
うな動作特性となるように各カム４３．４４．４５の形
状が選定される。

なお、電動機４には１人力信号により１回転するスデッ
プモータが用いられる。また、第４図中５３〜５８はタ
ーレット２の割出し位置を検出するためのセンサ類を示
す。

このような構成により、例えば１切削加工が終り、主電
動機３が停止しスピンドル１０の回転が停止した状態で
電動賎４が駆動されると、カム機４’Ｗ　４１のフェイ
スカム／′Ｉ３によりまずスライダ２２が作動し、クラ
ッヂ本体１４がスピンドル１０のクラッチ板１３から離
される。次に、第１の溝カム４４によりアーム２６が作
動され、ターレット２がベース１面から離される〈噛合
継手８が則れる）と共に、カラー３１がホーイル３５に
接続する。この接続後、第２の溝カム４５によりリング
３４が往動し、ホイール３５．カラー３１を介してター
レット２が６０°回動される。

そして、この回動が終ると、アーム２６が元の位置に戻
り、ターレッｌ−２がベース１面に噛合継手８を介して
固定されると共に、カラー３１がホイール３５から離さ
れる。この後、リンク３４が復動し、さらにスライダ２
２が元の位置に戻り、クラッヂ本体１４が次のスピンド
ル１０のクラッチ板１３と接続される。

この状態で主電動機３が駆動されると、スピンドル１０
が回転し、次の切削加工に入る。

このようにして、スピンドル１０の回転のクラッチ動作
と、ターレット２のクランプ動作と、割出し動作が行な
われるのである。

したがって、油圧緩衝器を用いた場合と比べて、装置が
複鈍化したり大型化するようなことはなく、カム機構４
１により極めて円滑な動作が確保され、ターレット２の
優れた割出し精度が得られる。

さらには、カム機構４１のため、各動作の確実で素早い
応答性が得られ、装置の信頼性が向上すると共に、これ
により加工行程の十分な短縮化、高速化を図ることがで
きる。

なお、本ターレットヘッドはコンパクトなユニ　　−ッ
ト構造どなっているため、工場のオートメーション化を
図る場合に、各加工ラインに容易に設置することが可能
であり、またラインの変更に対しても充分に対応でき、
高い汎用性を備えている。

（発明の効果）クラッチ、クランプ、割出しの円滑で応答良い動作およ
び高い割出し精度が得られ、工作機械としての信頼度が
向上すると共に、加工行程の一層の短縮化、高速化が図
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示す正面図と側面図
と背面図、第１図は第１図の側面断面図、第５図は第４
図のＡ−Ａ線断面図、第６図は第４図のＢ−Ｂ線断面図
、第７図、第８図は第５図のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線から見
た矢視図、第９図はクラッチ、クランプ、割出しの動作
特性図である。１・・・ベース、２・・・ターレット、３・・・主電動
機、４・・・電動機、８・・・噛合継手、１０・・・ス
ピンドル、１３・・・クラッチ板、１４・・・クラッヂ
本体、２２・・・スライダ、２６・・・アーム、３１・
・・カラー、３４・・・リンク、３５・・・ホイール、
４３・・・フェイスカム、４／Ｉ・・・第１の溝カム、
４５・・・第２の溝カム、４つ・・・レバー。第１図第３図！１ｑ−

Claims

【特許請求の範囲】

ベース面上を中心軸を介して回動可能なターレツトと、
ベースとターレツトとの各々対向円周面に形成した噛合
継手と、ターレツトに回転放射方向に配列した多数の回
転スピンドルと、各回転スピンドルの後端に取付けたク
ラッチ板と、所定の位置のクラッチ板に対向するクラッ
チ本体と、クラッチ本体をベルト等を介して回転駆動す
る主電動機と、クラッチ本体を対向するクラッチ板に断
接するスライダと、前記噛合継手が噛合うように前記中
心軸を引込むバネ手段と、このバネ手段に抗してターレ
ツトを前記ベース面から離間するアームと、ターレツト
を所定の角度ずつ回動するリンクと、スライダ、アーム
、リンクをそれぞれ駆動するフェイスカムおよび第１、
第２の溝カムと、これらのカムを同時に回転駆動する電
動機とからなるターレツトヘッドユニット。