JPS6327922Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ターレツト式加工機の改良に関する
ものである。

従来のターレツト式加工機は、円周上に４個あ
るいは６個の工具を等間隔で備えたターレツトヘ
ツドの割出しを割出用歯車の正逆回転によつて行
う形式が一般的である。これは割出用歯車を正転
させることにより、ロツクピンによるターレツト
ヘツドのロツク解除及びクラツチによる主軸と工
具との切離しを行うとともに、１方向クラツチを
介してターレツトヘツドを回動させて割出しを行
い、しかるのち割出用歯車を逆転（ターレツトヘ
ツドに対し遊び回転）させることにより、その回
転の末期にロツクピンによるターレツトヘツドの
ロツクとクラツチによる主軸と割出された当該工
具との連結を行うものである。すなわち、この形
式のものではターレツトヘツドの割出しサイクル
タイム中に割出用歯車の逆転時間を含むことか
ら、その待ち時間分だけ割出し時間が長くなると
いう欠点があつた。

本考案は、上述した従来の欠点を除去して、割
出し時間の短縮化を図るとともに、安定した信頼
性の高い割出しを行うことのできるターレツト式
加工機を提供することを目的としたものである。

本考案は、上記の目的を達成するために、以下
のように構成したものである。すなわち、ターレ
ツト式加工機において、ケーシングに割出軸線回
りに回転可能に支持されたターレツトヘツドと、
ケーシングに軸方向に往復動可能に取着されたウ
オームホルダーと、該ウオームホルダーに正逆回
転可能に取着された割出用のウオームと、ターレ
ツトヘツド側に取着されウオームと常に噛合する
ウオームホイールと、ケーシングに装着され、か
つ、ターレツトヘツドの割出孔に抜き差し可能と
された位置決め用のロツクピンと、前記ターレツ
トヘツドに配設された工具に主軸からの動力を伝
達するクラツチと、前記ウオームホルダーの軸方
向の動きをロツクピンの抜き差し動作及びクラツ
チの係脱動作として伝達する伝動機構と、前記タ
ーレツトヘツドの外周面に形成された凹部とウオ
ームホルダーに形成された凹部とに係脱可能に配
設され、かつ、ターレツトヘツドの位置決め時に
は該ターレツトヘツドの凹部に係合し、割出し時
にはウオームホルダーの往動端で該ウオームホル
ダーの凹部に係合する保持部材と、を備え、そし
てウオームを定位置に確保した状態で該ウオーム
の定位置回転を利用してウオームホイールによる
ターレツトヘツドの割出し回動を行わせ、またタ
ーレツトヘツドの位置決め状態を確保した上でウ
オームの軸方向摺動を利用してロツクピンによる
ターレツトヘツドのロツクとその解除ならびにク
ラツチによる主軸と工具との連結とその切離しを
行わせるようにしたものである。

以下、本考案の実施例を図面に基いて具体的に
説明する。図中１は加工機側に取付けられたケー
シングであり、主軸２を回転可能に支持してい
る。ケーシング１はその主軸２の軸線方向に対し
約40度程度の傾斜した接合端面を有し、該接合端
面には主軸２等との干渉を避け得るように空洞状
に形成された支持部材３が接合固着されている。
支持部材３は接合側外周面には前記主軸２の軸線
に対し約40度傾斜する軸線を中心とした大径円周
部４を有し、また下部にはこの大径円周部４と同
心状に突出した小径軸部５を有している。６はほ
ぼ椀形に形成されたターレツトヘツドであり、該
ターレツトヘツド６はその開口端部が上記支持部
材３の大径円周部４に、下底部が小径軸部５にそ
れぞれ軸受７，８を介して回転可能に支持されて
おり、その回転軸心の円周上には工具取付手段と
しての複数個（本例では４個とする）のたとえば
チヤツク９を90度間隔で備えている。チヤツク９
は上端にスプライン軸９ａを有し、そして前記主
軸２の軸線上に割出されたチヤツク９のスプライ
ン軸９ａは、主軸２に上下動可能にスプライン嵌
合されたクラツチ筒１０の下端に形成されたスプ
ライン孔１０ａと嵌合されるようになつている。
なお、１１はクラツチを結合させるべくクラツチ
筒１０を下向きに押圧するクラツチばねである。

つぎに、ターレツトヘツド６の割出しのための
回動機構、ロツク機構、ロツク及びクラツチ作動
機構等について説明する。１２はケーシング１に
固着された割出用の正逆転可能な油圧モータ（電
動モータでも可）であり、その駆動軸には平歯車
１３が取付けられている。平歯車１３はモータ本
体に固着されたギヤハウジング１４によつて覆わ
れるとともに、両端部がそれぞれ軸受を介して支
持されている。１５はギヤハウジング１４の開口
部分を通して平歯車１３と噛合するはすば歯車で
あり、該はすば歯車１５が固着された従動軸１６
は、ケーシング１に固着されたベアリングホルダ
１７に軸受１８を介して支持されている。１９は
スプライン軸であり、一端が従動軸１６に連結さ
れ、かつ他端がケーシング１に固着されたベアリ
ングホルダ２０に軸受２１によつて支持されてお
り、そして該スプライン軸１９に嵌合されたスプ
ライン２２には割出用のウオーム２３が嵌着され
ている。ウオーム２２の軸方向の両端部にはそれ
ぞれカラー２４が螺着され、それらカラー２４は
ウオームホルダー２５に軸受２６を介して支持さ
れている。ウオームホルダー２５は前記スプライ
ン軸１９と平行するようにケーシング１に固着さ
れた２本のガイドバー２７にスライドベアリング
２８を介して摺動可能に取着され、その移動量は
ストツパを兼用する前記ベアリングホルダ１７に
当接するまでの距離Ｓに規定されている。従つ
て、前記割出用のウオーム２３はスプライン軸１
９と共に正逆回転可能とされるとともに、ウオー
ムホルダー２５と共にスプライン軸１９に沿つて
往復動可能とされている。２９は前記ターレツト
ヘツド６の開口側端部に嵌着された割出用のウオ
ームホイールであり、前記ウオーム２３と常時噛
合している。ウオームホイール２９にはその円周
上に４個の割出孔３０が90度の間隔ごとに貫設さ
れ、該割出孔３０内にはそれぞれテーパブツシユ
３１が嵌着されている。そして、ウオームホイー
ル２９はその割出孔３０を利用して位置決め用の
ピン３２によりターレツトヘツド６に対する取付
け位置が定められており、このことによりウオー
ムホイール２９の交換時における位置決め精度の
復元が図られている。また、ウオームホイール２
９の端面には焼入れされたリング状のプレート３
３が割出孔３０を除いて貼着されており、後述す
るロツクピン４４が不慮に接触した場合の摩耗等
が防止されるようになつている。

前記ウオームホルダー２５の上部側には溝カム
３４が固着され、該溝カム３４の溝に嵌合するカ
ムフオロワー３５を有した揺動アーム３６がケー
シング１に回動可能に支持された連動軸３７の一
端に固着されている。しかして、連動軸３７のほ
ぼ中央部には二又状に形成されたクラツチ用の作
動アーム３８が取付けられ、該作動アーム３８は
その二又部によつて、前記クラツチ筒１０の外周
上部に軸受３９を介して取付けられた連繋環４０
を引上げ可能に保持している。作動アーム３８は
ボス部が連結軸３７に回動可能に嵌合されるとと
もにそのボス部の中央部が開口されており、そし
て該開口部の端面に対し連動軸３７にボルト４１
にて固定されたプレート４２がクラツチ結合状態
で一定の隙間Ｃを置いて当接可能に対向してい
る。すなわち、作動アーム３８は連動軸３７に対
し上記隙間Ｃ分の作動遅れを起すように取着さ
れ、これは後述するロツクピン４４との作動タイ
ミングを調整するためになされたものである。

また、前記連動軸３７の他端にはロツクピン４
４作動用のピニオン４３が固着されている。ロツ
クピン４４はケーシング１に形成されたガイド孔
４５内に嵌着されたブツシユ４５ａにその上下部
を上下動可能に嵌入支持され、テーパ状に形成さ
れた先端（下端）が前記ウオームホイール２９の
割出孔３０に抜差し可能とされている。ロツクピ
ン４４には前記ピニオン４３と噛合するラツク筒
４６が嵌合され、該ラツク筒４６はロツクピン４
４のほぼ中央に突設したピン４７と軸方向の長孔
４６ａを介して連結されており、従つて軸方向に
おいて僅かな相対移動を可能とされている。４８
はロツクピン４４に差込み方向の押圧力を付加す
る皿ばねであり、該ロツクピン４４の肩部に当接
するようにラツク筒４６内に収容されかつキヤツ
プ４９によつて支持されている。

また、前記ウオームホルダー２５の下部側には
側面に凹部５０を有した保持プレート５１が固着
され、これに対応して前記ターレツトヘツド６に
は外周面に４個の凹部５２を90度の間隔ごとに有
した保持リング５３が嵌着されている。しかし
て、保持プレート５１と保持リング５３との対向
面間には保持アーム５４が配設され、該保持アー
ム５４は基部がケーシング１にピン５５により傾
動可能に支持されるとともに、先端側には前記保
持プレート５１の凹部５０に係脱可能の第１のロ
ツクローラ５６と、保持リング５３の凹部５２に
係脱可能の第２のロツクローラ５７とを備えてい
る。そして、ターレツトヘツド６が位置決め状態
にあるときには、第３図に示すように第１のロツ
クローラ５６は凹部５０から外れて保持プレート
５１の側面に当接し、第２のロツクローラ５７は
保持リング５３の凹部５２に係合している。な
お、本実施例ではウオームホイール２９の回転負
荷をウオーム２３の軸方向の移動負荷より大きく
設定してある。

本実施例は上述のように構成したものであり、
以下その作用を説明する。ターレツトヘツド６の
割出し、すなわち図示加工位置のチヤツク９に代
え別のチヤツク９を加工位置へ割出すべく、ター
レツト回動指令信号を入れると、油圧モータ１２
が正転駆動され、平歯車１３、はすば歯車１５及
びスプライン軸１９を介してウオーム２３が正転
されるが、この場合、第３図に示すように第２の
ロツクローラ５７が保持リング５３の凹部５２と
係合し、かつ、第１のロツクローラ５６が保持プ
レート５１の側面に当接していることによつてタ
ーレツトヘツド６がロツクされており、従つてウ
オーム２３はスプライン２２と共に正転しながら
スプライン軸１９に沿つてウオームホルダー２５
と共に往動（前進）する。そのため、ウオームホ
ルダー２５と共に溝カム３４が前進し、それに伴
いカムフオロワー３５及び揺動アーム３６を介し
て連動軸３７が回動する。その結果、作動アーム
３８が上傾され連繋環４０を介してクラツチ筒１
０をクラツチばね１１に抗して引上げそのスプラ
イン孔１０ａをチヤツク９のスプライン軸９ａか
ら離脱する。一方、ピニオン４３がラツク筒４６
を上昇させるので、ロツクピン４４はそのピン４
７が該ラツク筒４６の長孔４６ａ下端に当接した
状態で引上げられウオームホイール２９の割出孔
３０から抜脱される。なお、この場合ピン４７が
長孔４６ａの下端と当接した状態では皿ばね４８
は自由状態に置かれその押圧力は消去される。ま
た、前述した作動アーム３８の作動遅れ調整によ
つてクラツチの離脱動作とロツクピン４４の抜脱
動作とは同時に完了する。

斯くして、主軸２とチヤツク９との結合が解か
れ、かつ、ロツクピン４４によるターレツトヘツ
ド６のロツクが解除された時点においてウオーム
ホルダー２５の端部がベアリングホルダ１７に当
接しウオーム２３の軸方向移動が阻止され、そし
てそのとき、第１のロツクローラ５６が保持プレ
ート５１の凹部５０と対向して保持アーム５４が
傾動可能状態となる。従つて、軸方向の動きを阻
止されたウオーム２３はその後定位置回転し、そ
れに伴いウオームホイール２９と共にターレツト
ヘツド６が割出し回動されるが、そのときターレ
ツトヘツド６と共に回動される保持リング５３に
よつて第２のロツクローラ５７が凹部５２から押
し出される。そのため、保持アーム５４が保持プ
レート５１側へ傾動されて第１のロツクローラ５
６が保持プレート５１の凹部５０に係合し、ウオ
ームホルダー２５の軸方向の動きをロツクする
（第７図参照）。この状態でターレツトヘツド６の
割出しが行われ、そしてターレツトヘツド６が90
度又は180度あるいは270度回動した時点で、ケー
シング１に取着された近接スイツチ等（図示しな
い）の検出手段によつて指定のチヤツク（工具）
が加工位置へ移動したことを検出すると、油圧モ
ータ１２に対する逆転信号が出力される。すなわ
ち、割出しの駆動系が一旦停止し、ターレツトヘ
ツド６の規定の割出し位置に停止され、保持リン
グ５３の当該凹部５２が第２のロツクローラ５７
と対向して保持アーム５４が傾動可能状態とな
る。

ところで、ターレツトヘツド６は鉛直軸線に対
し傾斜した軸線回りに割出し回動されることか
ら、各チヤツク９に装着される工具の重量がそれ
ぞれ相違するためにターレツトヘツド全体として
アンバランスな場合には、それに起因してターレ
ツトヘツド６の回転力が不安定化し、割出し中に
ウオーム２３を軸方向（後退方向）へ移動させて
割出し不良を引き起すおそれがあるも、本実施例
では上述のように第１のロツクローラ５６によつ
てウオームホルダー２５の軸方向の動きをロツク
してあるため、そのような不具合を生ずることな
く正確な割出しが可能となる。

しかして、割出し回動の終了後、油圧モータ１
２は逆転され、それに伴いウオーム２３はスプラ
イン２１と共に逆転しながらウオームホルダー２
５と共に逆方向へ移動（後退）し、そのとき第１
のロツクローラ５６が保持プレート５１の凹部５
０から押し出される一方、第２のロツクローラ５
７が保持リング５３の凹部５２に係合してターレ
ツトヘツド６を仮保持する。そのため、ウオーム
ホイール２９は回転されず溝カム３４が原位置へ
復帰移動し、カムフオロワー３５及び揺動アーム
３６を介して連動軸３７が逆方向へ回動される。
従つて、作動アーム３８が下傾されクラツチ筒１
０がクラツチばね１１によつて押下げられるとと
もにそのスプライン孔１０ａが加工位置に割出さ
れたチヤツク９のスプライン軸９ａに噛合い、ま
たピニオン４３の逆転によつてラツク筒４６と共
にロツクピン４４が下降されるとともに先端テー
パ部がウオームホイール２９の割出孔３０のテー
パブツシユ３１内に挿入される。

斯くして、クラツチの結合及びターレツトヘツ
ド６のロツク（位置決め）が完了すると、ウオー
ムホルダー２５の原位置復帰を近接スイツチ等
（図示しない）の検出手段が検出して油圧モータ
１２の停止及び割出完了信号を出力し、ここに割
出し作用の１サイクルが終了する。

なお、本考案は好適な実施例に関して図示さ
れ、説明されているが、本考案の精神を逸脱しな
い範囲内において各種の変化が可能であり、必ら
ずしもここに示された形式に制限されるべきもの
でない。

以上詳述したように、本考案はターレツト式加
工機において、工具割出しのための一連の動作で
あるクラツチの係脱動作、ロツクピンの抜き差し
動作並びにターレツトヘツドの割出回動をロスタ
イムのない状態で行い得るので、割出しのサイク
ルタイムが従来のものに比べ短縮され、作業能率
が向上する。また、本考案は工具の配列ピツチご
との割出しに止まらず、１個飛ばしあるいは２個
飛ばしのような飛び越し割出しが可能であり、サ
イクルタイムの短縮を図る上できわめて有効であ
る。しかも、本考案はターレツトヘツドを割出す
ためのウオームの定位置回転を、保持部材により
ウオームを定位置に確保した状態で行い得るの
で、ターレツトヘツドの割出し回動を安定状態で
行うことができ、割出し精度の信頼性を向上する
上で有効である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は縦断面
図、第２図は一部破断底面図、第３図は主軸及び
ロツクピン等を省いて示す平断面図、第４図は割
出し駆動部を示す側断面図、第５図はクラツチ及
びロツクピン用の動力伝達機構を示す側断面図、
第６図はターレツトヘツドのロツク機構を示す縦
断面図、第７図はウオームホルダー及びターレツ
トヘツドの保持機構の動作説明図である。 １……ケーシング、２……主軸、３……支持部
材、６……ターレツトヘツド、９……チヤツク、
１０……クラツチ筒、１２……油圧モータ、１９
……スプライン軸、２２……スプライン、２３…
…ウオーム、２５……ウオームホルダー、２９…
…ウオームホイール、３０……割出孔、３４……
溝カム、３５……カムフオロワー、３７……連動
軸、３８……作動アーム、４０……連繋環、４３
……ピニオン、４４……ロツクピン、４６……ラ
ツク筒、５０……凹部、５１……保持プレート、
５２……凹部、５３……保持リング、５４……保
持アーム、５６……第１のロツクローラ、５７…
…第２のロツクローラ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシングに割出軸線回りに回転可能に支持さ
   れたターレツトヘツドと、ケーシングに軸方向に
   往復動可能に取着されたウオームホルダーと、該
   ウオームホルダーに正逆回転可能に取着された割
   出用のウオームと、ターレツトヘツド側に取着さ
   れウオームと常に噛合するウオームホイールと、
   ケーシングに装着され、かつ、ターレツトヘツド
   の割出孔に抜き差し可能とされた位置決め用のロ
   ツクピンと、前記ターレツトヘツドに配設された
   工具に主軸からの動力を伝達するクラツチと、前
   記ウオームホルダーの軸方向の動きをロツクピン
   の抜き差し動作及びクラツチの係脱動作として伝
   達する伝動機構と、前記ターレツトヘツドの外周
   面に形成された凹部とウオームホルダーに形成さ
   れた凹部とに係脱可能に配設され、かつ、ターレ
   ツトヘツドの位置決め時には該ターレツトヘツド
   の凹部に係合し、割出し時にはウオームホルダー
   の往動端で該ウオームホルダーの凹部に係合する
   保持部材と、を備えたことを特徴とするターレツ
   ト式加工機。