JPS63162103A - 心押し台を改良した旋削機械 - Google Patents

心押し台を改良した旋削機械

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JPS63162103A
JPS63162103A JP62245709A JP24570987A JPS63162103A JP S63162103 A JPS63162103 A JP S63162103A JP 62245709 A JP62245709 A JP 62245709A JP 24570987 A JP24570987 A JP 24570987A JP S63162103 A JPS63162103 A JP S63162103A
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B23/00Tailstocks; Centres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B3/00General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
    • B23B3/16Turret lathes for turning individually-chucked workpieces
    • B23B3/167Turret lathes for turning individually-chucked workpieces lathe with two or more toolslides carrying turrets
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

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〕 本発明は、軸状の工作物を支持するための装置に関し、
特に本発明は回転軸状の部品を機械加工するための旋削
装置における心押し台に関する。
(従来の技術および解決しようとする問題点)工作機械
構造、特ににoenigsbcrgcrおよびTlus
ty共著の論文「工作機械の構造」(Pergamon
1’rcss社、■970年刊)に記載されたものの力
学的研究は、広い研究者達の研究成果の編集物を含°ん
でいる。Tlustyは、広範囲の水平ベッド型手動旋
盤において、機械加工の分野の最も大きな弱点が、主軸
台と心押し台との間で心押し台の中心に保持される軸に
あることを示している。
この部分は、死点よりも回りセンターが選好される場合
に更に弱点となる。更に、Tlustyは、溝堀りの如
き作業は旋盤上の工作物の心押し白側端部で行なうこと
が更に難しいことを示している。Tlustyの研究は
、調査した全ての旋盤の内、振動または不安定の2つの
主な状態が工作物の軸心と関連していることを示してい
る。比較的低い周波数を持つものは僅かな傾斜のあるほ
とんど水平であるが、比較的高い周波数を持つものは僅
かな傾斜のあるほとんど垂直であること、即ち最初の場
合に対して約90°をなすものである。
(問題点を解決するための手段) 本出願人は、例えば、水平ベッド型機械において、旋削
プロセスが工作物における直角および接線方向の作用力
、即ち水平および垂直の作用力を生じる(その結果、切
削力がこの2つの作用力の間に存在する)ものと判断し
た。また、心押し白側のほとんどの中心支持構造は、中
心部のタイルを支持するための筒口部を少なくとも実体
化″′4−ること、およびこの筒口部は一般に工作物の
軸心に関して対称的(通常は、円筒状)をなすことも観
察された。四角形状の先端部が用いられる機械において
さえ、水平および垂直方向の寸法は同じである。従って
、これらの機械は、垂直方向および水平方向において、
先端部/撓み軸/センター装置の同じ妥協を行おうとす
る傾向を有する。本出願人は、本発明の構成により溝か
に優れた動的安定性を得ることができることを確信する
ものであるが、本構成は工具の刃先における接線および
直角の切削方向の間に非対称性を提供するものである。
特に、本出願人は、密な中実の略々矩形状断面が工作物
の心押し台端部における機械の安定性を向上させるため
に最も望ましいことを確認した。
工作物の大きさは旋削機械の安定性の全体的な力学的研
究において大きな部分を占め、本出願人は支持されるあ
る工作物について特定の撓み軸支持部の断面の形態およ
び寸法を定めることができると考えるが、商業的な用途
においては、機械は広範囲の工作物を作業することがで
きねばならない。従って、取扱うべき工作物の範囲は、
心押し白側の支持装置についての本出願人の最適化を必
要とするものであり、この場合心神し一台側のコンプラ
イアンスの態様は、優れた支持装置を提供するため工作
物のコンプライアンスと関連付けられる。
更に、本出願人は、機械が2軸型旋盤、即ち工具滑り装
置が工具を工作物に対して軸方向および半径方向に運動
させる旋盤として構成することができるように、心押し
台の支持装置を構成した。あるいは、機械は、同時の機
械加工作業を行なうことができるように工作物の反対側
に略々同じ滑り装置が用いられる4軸の機械として構成
することもできる。
従って、本発明の目的は、改善された動的安定性を有す
る心押し台支持装置の提供にある。
本発明の別の目的は、心押し台の中心が非円筒状の梁部
に支持される心押し台支持装置の提供にある。
本発明は、軸状の工作物を支持するための主軸台と心押
し台を備え、心押し台が中心軸状の工作物と係合する心
出し装置を含み、心押し台は、心押し台の主ハウジング
部分から延在する梁部を含み、梁部が心押し台の中心軸
と同一線上の中立軸方向を存し、梁の断面が非円形を呈
しかつ中立軸方向に対し直角をなしかつ工作物に接近す
る工具の半径方向の送りベクトルに対して略々−直線上
に指向された副軸方向を有する改善された装置を実施す
るものである。
梁の断面はまた、中立軸心と副軸心の両方に対して直角
に延長する主軸心を有する。望ましい実施態様において
は、心押し台から延長する梁部の形態は略々矩形状を呈
し、即ち副軸心に沿った寸法に関して断面は主軸に沿っ
て実質的に大きな寸法をなすものである。
(実施例) 図面の第1図は、2軸の傾斜ベッド型旋削機械lOを示
している。典型的な旋削工具11が工具ターレット12
において示されているが、このターレットは割出し可能
であり、また多岐の加工のための多数の工具11を支持
することができる。工具ターレット!2は、横送り台1
3とサドル14上に支持され、工作物15に対して半径
方向および軸方向の語方向にそれぞれ移動することがで
きる。機械lOは、傾斜ベッド即ちベース16および主
1Pth台17を有し、この主軸台17は回転可能な主
軸18および工作物保持チャック19を支持している。
軸状の工作物15が、前記チャック19と心押し台20
との間に延長した状態で示されている。心押し台20は
、本発明の一部を構成しない心押し台の位置決め装置2
2の起動力によりベース16に取付けられた移動路装置
21上に移動することができる。心押し台20は、一部
は軸方向に運動可能で工作物15を心押し台20と主軸
台17との間に緊締し解放するクイル23をなしている
。このクイル23は、従来技術において周知の方法で工
作物15と嵌合する形状を存するセンタ24を支持して
いる。工作物15に対して一旦位置決めされると、心押
し台20はクランプ(図示せず)により機械のベース1
6に対して緊締される。
第2図は、第2の工具ターレット並送り白組立体26が
同時の旋削操作を行なうため工作物15の反対側に置か
れる4軸の旋削機械25を示している。
第3図において、第1図の工具11が、工作物15と心
押し台20の中心線28を通る送りベクトル27で示さ
れている。また第4図乃至第8図においては、心押し台
20の梁部29が概略的に見て矩形状の断面を仔するよ
うに示されているか、形態上の理由および鋳造を容易に
する抜は勾配の提供を理由のため、この断面形状は下半
分においては「楔石」形状を呈し上半分では楔石型を倒
置した形により似ている。クイル23は、梁部29の密
に嵌合する内孔30内に支持され、またクイル23は更
に当技術において周知のように支持センタ24を支持し
ている。
従って、第1図および第2図が自動機械技術において周
知の「傾斜ベッド」R械を示すと述べたが、第3図の形
態は心押し台の支持面および移動路が水平方向である水
平型機械に対しても同様に適合し得ることが判る。前記
梁部29は、略々矩形状の梁部29の最小寸法の方向に
おいて工作物15の工具28を通る副軸心31を有する
主軸心32は、副釉心31に対して直角をなす断面部を
貫通し、この断面部の高さを決定する。設計の最適化に
より、この断面部の高さ対l】の比率は約2であるが、
特定の実施例に対する実際の設計図では、IJが約13
7.5mm(5%インf) オヨヒ高さが約312.5
mm (12層インチ)となるように選定されてきた。
工具送りベクトル27は、約lO°の角度αで工作物1
5に接近する。この工作物のサドル14には、横送り台
13と機械のベース16との間で挟角lO°が与えられ
ている。
4 !l+dlの機械の場合には、第2の工具33が工
作物15の反対側で送りベクトル34に接近し、送りベ
クトル34は梁部29の副軸・心31に沿って指向され
ている。このため、第1と第2の工具■1.33の間に
 170’の挟角が確保される。第1と第2の工具It
、33間の挟角が180°でない理由については、本出
願人は、工具の切削点に分離力が生じるため、工作物の
形状的な安定度が強化され、即ち工作物の突起旋削と接
触する工具から離れようとする工作物の撓みおよび対応
する分離作用力が対応する低い点が工具11.33が1
80”離れて置かれる場合のように工作物15の反対側
で直接切削される結果とならないことを確認したためで
ある。従って、工作物15の突起が拡大されようとせず
、この突起は平均的な状態で平滑化されることになる。
第3図においては、第2の工具の横送り台35およびサ
ドル38が相互に、および機械のベース16の工具面3
9に対して平行な移動路装置上で移動可能である。
第5図は心押し台2oを示す立面図であり、同図におい
ては、ハウジング部分40が底部の支持面41を有する
中そを用いる鋳造により形成され、梁部29が片持ち梁
状にハウジング部分40から外方へ張出している。第6
図および第7図は、心押し台20の更に詳細部分を示し
ている。第8図に示されるように、梁部29は略々中実
である、クイル23を包囲する密に嵌合する内孔30を
有する。クイル23は、タイル衝程シリンダ(図示せず
)により餌送後退させられる。
前述の如く、本発明は、2軸および41PIh型機械の
双方に適合し得、手動式機械ならびに自動型機械に対し
ても等しく適合し得る。更に、機械の基面39は、水平
方向を含む種々の姿勢に置くことができる。
更にまた、心押し台は鋳造部材として示されたが、本発
明は組立て式構造にも同様に適合し得る。
更に、当業者には、梁部の断面が楕円の如き略々長円形
状もとり得、あるいは非円形状を得るため種々の形状の
組合せも使用し得ることが明らかであろう。
また当業者は、梁部が梁の全長に沿って断面形状が略々
均一である如くに示したが、本文に開示した原理によれ
ば梁の長平方向の寸法を種々に変更し得ることを理解さ
れよう。
従って、本発明は望ましい実施態様に関して示したが、
本発明がこれに限定される意図はなく、全てのこのよう
な構成および頭書の特許請求の範囲に該当する如き変更
まで包括するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は軸状の工作物を旋削するための2軸旋削機械を
示す斜視図、第2図は輪状の工作物を旋削するための4
軸旋削機械を示す斜視図、第3図は第1図の線3−3に
に沿って見た断面図、第4図はモード結合型心押し台を
示す斜視図、第5図は第1図の線5−5に沿つて見た断
面図、第6図は第5図の線6−6に沿って見た断面図、
第7図は第5図の線7−7に沿って見た断面図、および
第8図は第6図の線8−8に沿って見た断面図である。 lO・・・旋削機械、!1・・・旋削上J(,12・・
・工具ターレット、13・・・横送り台、l 4−・・
サドル、15・・・工作物、l 6−・・傾斜ベッド即
ちベース、17・・・主軸台、18−・・生釉、19−
・・工作物保持チャック、20・・・心゛押し台、21
・・・移動路装置、22−・・心押し台の位置決め装置
、23・・・クイル、24・・・支持センタ、25−・
・旋削機械、27−・・工具送りベクトル、2 B−・
・中心線、29−・・梁部、30−・・内孔、:ll−
・・副軸心、32・・・主軸心、33−・・第2の工具
、34−・・送りベクトル、35・・・横送り台、38
−・・サドル、39・・・工具面、40−・・ハウジン
グ部分、41−・・J代部の支持面。 図面の浄1暑(内容に変更なし) 瓜2図      25 尾り図 爲5T:jJ 本6回 尾7留 為812] 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示            迫   −昭
和62年 特許願第 245709 号6、補正をする
者 事件との関係  出 願 人 住所 名 称  シンシナティ・ミラクロン・インコーホレー
テッド4、代理人 5、補正命令の日付  昭和62年12月22日(発送
日)6、補正の対象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ベースと、主軸軸心の周囲に回転可能な主軸を備え
    た主軸台と、前記主軸軸心を通る半径方向の送りベクト
    ルに沿って工具を前送後退させるため、前記ベース上に
    運動自在に支持された工具支持装置と、前記ベース上に
    支持されたハウジング部分を備えた心押し台とを含み、
    該心押し台が、前記主軸台軸心と同一線上の中心軸心を
    有しかつ該中心軸心上に工作物を支持するための心出し
    装置を含む旋削機械に用いる心押し台において、 前記心押し台のハウジング部分から延長する梁部を設け
    、該梁部は、 前記心押し台の中心軸心と同一線上の 中立軸心と、 該中立軸心に対し直角をなし、かつ前記半径方向の送り
    ベクトルと略々同一線上に置かれた断面の副軸心と、 前記中立軸心と前記副軸心の双方に対し 直角をなす断面の主軸心とを有し、 前記梁部に前記心出し装置を支持する装置を設け、 該梁部は、断面形状が非円形状であり、 前記副軸心の方向に比較して前記主軸心に沿って実質的
    に更に大きな寸法をなすことを特徴とする心押し台。 2、特許請求の範囲第1項記載の心押し台において、前
    記梁部が、前記中立軸心を中心とする実質的に矩形状の
    断面を有することを特徴とする心押し台。 3、特許請求の範囲第2項記載の心押し台において、前
    記矩形状断面部の縦横比が約2:1であることを特徴と
    する心押し台。 4、特許請求の範囲第1項記載の心押し台において、前
    記梁部が前記ハウジング部分から片持ち状に張出される
    ことを特徴とする心押し台。 5、ベースと、主軸軸心の周囲に回転可能な主軸を備え
    た主軸台と、前記主軸軸心を通る第1の半径方向の送り
    ベクトルに沿って第1の工具を前送後退させるため、前
    記ベース上に運動自在に支持された第1の工具支持装置
    と、前記主軸軸心を通る第2の半径方向の送りベクトル
    に沿って第2の工具を前送後退させるため、前記ベース
    上に運動自在に支持された第2の工具支持装置と、前記
    ベース上に支持されたハウジング部分を備えた心押し台
    とを含み、該心押し台が、前記主軸台軸心と同一線上の
    中心軸心を有しかつ該中心軸心上に工作物を支持するた
    めの心出し装置を含む旋削機械に用いる心押し台におい
    て、 前記心押し台のハウジング部分から延長する梁部を設け
    、該梁部は、 前記心押し台の中心軸心と同一線上の 中立軸心と、 該中立軸心に対し直角をなす断面の副 軸心と、 前記中立軸心と前記副軸心の双方に 対し直角をなす断面の主軸心とを有し、該主軸心は前記
    第1と第2の送りベクトルを横切って延長しており、 前記梁部に前記心出し装置を支持する装置を設け、前記
    第1と第2の送りベクトルが相互に実質的に対向位置に
    あり、 前記梁部は、断面形状が非円形状であり、 前記副軸心の方向に比較して前記主軸心に沿って実質的
    に更に大きな寸法をなすことを特徴とする心押し台。 6、特許請求の範囲第5項記載の心押し台において、前
    記梁部が、前記中立軸心を中心とする実質的に矩形状の
    断面を有することを特徴とする心押し台。 7、特許請求の範囲第6項記載の心押し台において、前
    記矩形状断面部の縦横比が約2:1であることを特徴と
    する心押し台。 8、特許請求の範囲第5項記載の心押し台において、前
    記梁部が前記ハウジング部分から片持ち状に張出される
    ことを特徴とする心押し台。
JP62245709A 1986-11-14 1987-09-29 心押し台を改良した旋削機械 Expired - Lifetime JPH0659563B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/930,614 US4800790A (en) 1986-11-14 1986-11-14 Modal coupling tailstock
US930614 1986-11-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63162103A true JPS63162103A (ja) 1988-07-05
JPH0659563B2 JPH0659563B2 (ja) 1994-08-10

Family

ID=25459523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62245709A Expired - Lifetime JPH0659563B2 (ja) 1986-11-14 1987-09-29 心押し台を改良した旋削機械

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US (1) US4800790A (ja)
EP (1) EP0267400B1 (ja)
JP (1) JPH0659563B2 (ja)
DE (2) DE267400T1 (ja)
ES (1) ES2002611B3 (ja)

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