JPS625877Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、マシニングセンタ等で型加工を行
う際に使用する工作機械の加工ヘツドに関するも
のである。

〔従来技術〕

従来マシニングセンタ等に取り付けられるスピ
ンドルヘツドは、スピンドルに対して軸線方向に
固定された状態になつている為、例えばマシニン
グセンタで型削りを行う場合、隅の直角になつて
いるコーナ加工は困難であつた。

この為コーナ加工を行う場合には、予めワーク
を割り型にするか、またはコーナ部を別の工程で
放電加工等により行つていた。

この為、型加工作業には多くの手間と時間を要
し、作業能率が極めて悪いという問題があつた。

〔考案の目的） この考案は、係る従来の問題点に着目して案出
されたもので、その目的とするところは従来マシ
ニングセンタで型削り等の加工が困難であつたワ
ーク内面の隅の加工を容易に行うことが出来るよ
うにして型加工作業を能率良く行うことが出来る
工作機械の加工ヘツドを提供するものである。

〔考案の構成〕

この考案は上記目的を達成するため、スピンド
ルに取付けられたツールホルダの先端部外周に、
円筒状に形成されたボデーを回転自在に嵌合する
とともに、このボデーの一部に、該ボデーをブロ
ツク本体及びツールホルダに位置決め固定するた
めの位置決め機構を設け、このボデーの先端外周
に、固定ネジを介してヘツドカバーを回転かつ固
定自在に嵌合し、前記ヘツドカバーの先端に形成
した二股状の支持プレートに、固定ボルトを介し
て加工ヘツド本体を回転かつ固定自在に設け、こ
の加工ヘツド本体の内部に、前記ツールホルダの
先端と常時噛合する歯車機構を内装するととも
に、この歯車機構に、加工ヘツド本体の先端に設
けたツールヘツドを連結したことを要旨とするも
のである。

〔考案の実施例） 以下添付図面に基いて、この考案の実施例を説
明する。

第１図において、マシニングセンタのスピンド
ル１に取り付けられたツールホルダの２の先端部
外周面には、位置決め機構３を備えた略円筒状の
ボデー４が嵌挿されている。

前記ボデー４の外周面には先端に二股状の支持
プレート５ａ，５ｂを突設したヘツドカバー６が
360度旋回し得るように嵌挿され、このヘツドカ
バー６は第４図に示すような固定ネジ７を介して
ボデー４に対して所定の角度に位置決め固定出来
るようになつている。また、ボデー４とヘツドカ
バー６との摺接面の一部には、位置決め用の目盛
を刻設したリング状の目盛環８ａ，８ｂが埋設さ
れている。

前記ヘツドカバー６の支持プレート５ａ，５ｂ
には、第３図に示すように円形状の貫通孔９ａ，
９ｂが形成され、この貫通孔９ａ，９ｂの周囲の
対称位置に円弧状のガイド孔１０ａ，１０ｂを設
けたガイドプレート１３が取り付けられている。
前記貫通孔９ａ，９ｂと円弧状のガイド孔１０
ａ，１０ｂとには、第３図に示すように固定ボル
ト１２ａ，１２ｂが取付けられ、こ固定ボルト１
２ａ，１２ｂを介して後述する加工ヘツド本体１
４の第１図における矢印方向の角度を調整し得る
ように構成されている。

前記ヘツドカバー６の支持プレート５ａ，５ｂ
の間には、前記固定ボルト１２ａ，１２ｂを介し
て加工ヘツド本体１４が第１図の矢印方向に回転
自在に取り付けられ、この加工ヘツド本体１４
は、断面Ｕ字状に形成されたヘツドケース１５
と、このヘツドケース１５内に内装された歯車機
構１６及びヘツドケース１５に軸受１５ａを介し
て回転自在に支持されたツールヘツド１７とから
構成されている。

上記歯車機構１６は、ツールホルダ２の先端に
ボルト１８を介して固定された第１ベベルギヤ１
９と、この第１ベベルギヤ１９に噛合するヘツド
ケース１５内の支持軸２１に嵌着された第２ベベ
ルギヤ２０と、この第２ベベルギヤ２０を支持す
る支持軸２１に嵌着された伝達用第３ベベルギヤ
２２と、更にこの第３ベベルギヤ２２と噛合する
ツールヘツド１７に装着された第４ベベルギヤ２
３とから構成され、またツールヘツド１７の先端
にはコレツト２４を介してツール２５（第１図参
照）が着脱自在に取り付けられている。

従つて、スピンドル１から入力された回転駆動
力は、ツールホルダ２→第１ベベルギヤ１９→第
２ベベルギヤ２０→第３ベベルギヤ２２→第４ベ
ベルギヤ２３を介してツールヘツド１７の先端に
コレツト２４を介してツール２５に伝達され所定
の加工を行うものである。

なお２６は加工ヘツド１３の側面に刻設された
目盛板であり、また２７は位置決め機構３の位置
決めジヨー、２８はブロツク本体２９に係合する
位置決めピン、３０はボデー４の回転止めであ
る。

なお、位置決め機構３はマシニングセンタのブ
ロツク本体に対してボデー４の位置決めと固定を
行うもので、また回転止め３０の先端はツールホ
ルダ２の係合凹部２ａにスプリング３０ａを介し
て係合するようになつている。

次に上記のように構成された実施例の作用につ
いて説明する。

先ずマシニングセンタのスピンドル１に図示し
ない工具自動変換装置を介し市マガジンラツクか
ら所定のツール２５（型加工を行う場合にはエン
ドミル、ドリル等）を取り出してツールヘツド１
７に取り付ける。またボデー４は、予め位置決め
機構３の位置決めピン２８を介してブロツク本体
２９に位置決めされる。

このような状態から例えば箱状の被加工物の内
側コーナ部等を型削りする場合、通常のツール取
り付け状態では加工が困難である為、加工ヘツド
本体１４の角度調整を行う。

この調整作業としては、加工ヘツド本体１４を
第１図のスピンドル１の軸線Ｐ−Ｐに対して水平
から90度の範囲を設定する場合には、固定ボルト
１２ａ，１２ｂを緩めて目盛板２６を見ながら加
工ヘツド１３のガイド孔１０ａ，１０ｂに沿つて
加工ヘツド本体１４を矢印方向（水平状態から垂
直方向）に回転し、所定の位置で固定する。

また加工ヘツド本体１４とヘツドカバー６とを
スピンドル１の軸線Ｐ−Ｐに対して旋回する方向
に回転させて定位置に位置決めする場合には、固
定ネジ７を緩めると共に目盛環８ａ，８ｂを見な
がらヘツドカバー６をボデー４に対して所定位置
まで回転させて位置決めするものである。

このようにして被加工物の型削り等では、円錐
形のツール２５を取り付ければ今迄加工ができな
かつた隅の直角コーナ加工が出来、また上記のよ
うにスピンドル１に対して加工ヘツド本体１４を
直角に設定すれば直角加工が可能となる。またマ
シニングセンタの３次元の動きと組み合せれば、
５次元の組み合せで広範囲の加工が可能となる。

但しツール側の予め調節、セツトすることが必
要である。

以上のように加工ヘツド本体１４の調節作業が
完了した段階でマシニングセンタのスピンドル１
を回転駆動すると、その駆動力は前述のようにス
ピンドル１から入力された回転駆動力が、ツール
ホルダ２→第１ベベルギヤ１９→第２ベベルギヤ
２０→第３ベベルギヤ２２→第４ベベルギヤ２３
を介してツールヘツド１７の先端にコレツト２４
を介して装着されたツール２５に伝達され所定の
加工を行うものである。

また、第１ベベルギヤ１９と第２ベベルギヤ２
０とを直交する向きに配設された状態で噛合し、
また第２ベベルギヤ２０と第３ベベルギヤ２２は
同一の支持軸２１に支持されているので、加工ヘ
ツド本体１４がスピンドル１の軸線方向において
回転しても噛合状態は外れることがなく常に回転
駆動力をツールヘツド１７に伝達できる。

〔考案の効果〕

この考案は上記のように、スピンドルに取付け
られたツールホルダの先端部外周に、円筒状に形
成されたボデーを回転自在に嵌合するとともに、
このボデーの一部に、該ボデーをブロツツク本体
及びツールホルダに位置決め固定するための位置
決め機構を設け、このボデーの先端外周に、固定
ネジを介してヘツドカバーを回転かつ固定自在に
嵌合し、前記ヘツドカバーの先端に形成した二股
状の支持プレートに、固定ボルトを介して加工ヘ
ツド本体を回転かつ固定自在に設け、この加工ヘ
ツド本体の内部に、前記ツールホルダの先端と常
時噛合する歯車機構を内装するとともに、この歯
車機構に、加工ヘツド本体の先端に設けたツール
ヘツドを連結した為、ツールヘツドを任意の角度
に設定出来、従来マニシングセンタで型削り等の
加工が困難であつたワーク内面の隅の加工を容易
に行うことが出来るようにして型加工作業を能率
良く行うことが出来る効果がある。

更にマシニングセンタの３次元の動きと組み合
せれば、５次元の組み合せで広範囲の加工が可能
である。

また構成はそれほど複雑でなく、分解が可能で
あるため、安価に製作できるとともにメンテナン
スも容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を実施した加工ヘツドの断面
図、第２図は加工ヘツドの正面図、第３図は第１
図の−線に沿う断面図、第４図は第１図の
−線に沿う断面図であ。 １……スピンドル、２……ツールホルダ、４…
…ボデー、５ａ，５ｂ……支持プレート、６……
ヘツドカバー、１４……加工ヘツド本体、１６…
…歯車機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スピンドルに取付けられたツールホルダの先端
   部外周に、円筒状に形成されたボデーを回転自在
   に嵌合するとともに、このボデーの一部に、該ボ
   デーをブロツク本体及びツールホルダに位置決め
   固定するための位置決め機構を設け、このボデー
   の先端外周に、固定ネジを介してヘツドカバーを
   回転かつ固定自在に嵌合し、前記ヘツドカバーの
   先端に形成した二股状の支持プレートに、固定ボ
   ルトを介して加工ヘツド本体を回転かつ固定自在
   に設け、この加工ヘツド本体の内部に、前記ツー
   ルホルダの先端と常時噛合する歯車機構を内装す
   るとともに、この歯車機構に、加工ヘツド本体の
   先端に設けたツールヘツドを連結したことを特徴
   とする工作機械の加工ヘツド。