JPS63295153A - タレットヘッド主軸のオリエンテ−ション装置 - 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］ 本発明はワークのポーリング等に使用されるタレットヘ
ッドに設けられた主軸を一定の回転位置に位置決めする
に好適なタレットヘッド主軸のオリエンテーション装置
に関するものである。

［従来の技術］ タレットヘッドには複数本（６本、８木等）の同一形状
主軸が配置され、それぞれ所望工具を把持して配置され
、ワーク加工位置に順次旋回割出しされて加工を行うよ
うに構成される。加工完了時等において主軸は任意の回
転位置で停止するが、そのままの状態で主軸を後退させ
るとワークにカッタマークが入る場合が多い、このため
主軸又はワーク側を移動させワークと刃具との係合を解
除することが必要であるが、ワーク形状によっては主軸
の任意回転位置でこれを行うと、主軸とワークとが干渉
する不具合が生じる。このため主軸の回転方向の位置決
めが必要となるが従来技術ではタレットヘッドにおいて
は前記の如きオリエンテーション装置は採用されていな
かった。

［発明が解決しようとする問題点〕 第７図および第８図に示す如く、主軸５に固定される刃
具６によりワーク７の裏孔８を加工する場合、刃具６は
ワーク７のスリット部９から裏孔８側に挿入される。ま
た加工完了時には、刃具６をスリット部９と対峙する位
置に位置合わせした後、主軸５を引き上げないと刃具６
とワーク７とが干渉する問題点が生ずる。また図示して
いないがワークと刃具との接触を開放する際に任意の方
向に移動した場合に主軸とワークとが干渉する問題点が
生ずる場合がある。

本発明は以上の問題点を解決するもので、所定位置に順
次旋回割出しされる主軸の回転位置を一定位図に位置決
め固定し、精密ポーリング加工時のカッタマークを除去
すると共に、特殊形状の裏加工を可能にした、簡便構造
のタレットヘッド主軸のオリエンテーション装置を提供
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はこのために、タレットヘッド内の主軸とこの回
転内の駆動モータに連結する駆動軸間を定位置で着港可
能にツースクラッチによりカップリング結合すると共に
、該ツールクラッチをＯＮ−ＯＦＦ動作するために前記
駆動軸を軸線方向に沿って移動させる移動手段と、前記
駆動軸の回転位置を検出すると共に、これを回転して所
定位置に位置決めすべく形成されるポジションコーダと
を設けてなるタレットヘッド主軸のオリエンテーション
装置を構成するものである。

［作用］ 所定に主軸が旋回割出しされると、移動手段により駆動
軸が主軸側に移動し、ツースクラッチが噛合する。駆動
軸の回転位置はポジションコーダでツースクラッチの位
置を確認することにより明らかになる。加工終了後、ボ
ジシゴンコーダが主軸の回転位置を確認し主軸を定位置
に回転位置決めする。これにより主軸は所定位置に位置
決めされることになる。

［実施例］ 以下２本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図はタレットヘッドの全体構成と実施例の取付位置
等を示す図である。

駆動モータ１１（この回転軸をＭ軸と称す）は回転軸１
２にスプライン結合し、ケースｌＯに固定されるブラケ
ット１３に固定される０回転軸１２はケースｌＯとブラ
ケット１３間に枢支され、軸上には歯車１４を固定する
。

駆動軸は第１の駆動軸１５とこれとスプライン結合する
第２の駆動軸１６とからなり、それぞれケース１０側に
枢支される。第１の駆動軸１５と第２の駆動軸１６内に
はスプリング１７が架設され、第２の駆動軸１６を後記
する旋回ヘッド２０の主軸５側に押圧すべく付勢してい
る。なお第１の駆動軸１５および第２の駆動軸１６をＳ
軸と称する。

第１の駆動軸１５の一端側には歯車１４と噛合する歯車
１８と歯車１９がそれぞれ固定される。

また第２の駆動軸１６の主軸５側には実施例の主要部品
たる前記ツールクラッチの第１のピースｌが固定される
。

一方、タレットヘッドの旋回ヘッド２０には複数個のヘ
ッド２１が等分に配置され、ヘッド２１内には刃具６を
把持して回転する主軸５が枢支される。それぞれの主軸
５には前記ツースクラッチの第２のピース２が固定され
る。

第３図および第４図に示す如く、第１のピースｌは第２
の駆動軸１６に嵌る孔を有する中空円筒体から形成され
、その一端側の縁部には１箇所の溝３が凹設される。な
お第１のピースｌを第２の駆動軸１６に固定した際、溝
３は第２の駆動軸１６に対し、一定の円周位置に配置さ
れる。

第５図および第６図に示す如く、第２のピース２は主軸
５に嵌る孔を有する第１のピースｌと同一外径の中空円
筒体から形成され、その他端側の縁部には一枚歯部４が
突出形成される。−楔歯部４は第１のピースｌの凹溝３
と対峙する位置に形成され、凹溝３に着離可能に嵌合し
得る寸法に形成される。従って一枚歯部４と凹溝３が噛
合することにより第１のピース１と第２のピース２とは
一体的構造のものになり、主軸５はＳ軸により回転され
ることになる。

第２の駆動軸１６を枢支すると共に、これを一体的に移
動するスリーブ２２の外周には段付部２３が設けられ、
段付部２３には係止具２４が嵌合する。係止具２４に一
端部を固定し、Ｓ軸の軸線方向に沿って併設されるロッ
ド２５の他端部には油圧シリンダ２６が連結する。油圧
シリンダ２６はスプリング１７のバネ力に抗して第２の
駆動軸１６およびこれに固定される第１のピース１を軸
線方向に移動させ、第１のピースｌと第２のピース２と
の噛合を解放すべく機能する。

Ｓ軸上の歯車１９と噛合する歯車２７はケース１０に軸
２８（■軸という）を介し枢支され、軸２８と併設して
ケース１０に枢支される軸４７（Ｐ軸とから）に固定さ
れる歯車２９は歯車２７と噛合する。軸２９にはポジシ
ョンコーダ３０が連結する。なお歯車１９と歯車２７と
は第１図では噛合しない状態で示されているが、実際は
第２のギヤトレーン図の如く、噛合し得る位置に配設さ
れる。ポジションコーダ３０は回転位置を検山すべく構
成されると共に、駆動モータの回転位を制御を行う図示
しない制御手段に位置決め信号を送るように構成される
。

次に、タレットヘッドについて説１ｊｌする。

旋回ヘッド２０はタレットヘッド軸３１を中心として割
出し旋回すべく支持される。タレ−トヘツド軸３１上に
形成されるピストン部３２はケースｌＯに形成されるシ
リンダ３３内に摺動可能に支持される。ピストン部３２
の軸線方向の移動により旋回ヘッド２０は軸線方向にわ
ずか動く、旋回ヘッド２０に固定されるカービックカプ
リング３４はケース２０側に固定されるカーピックカッ
プリング３５に着脱回部に噛合する。すなわちシリンダ
３３内の圧油導入によりタレ−トヘツド軸３１が移動し
カービックカップリング３４が動き、これによりにより
カービックカプリング３４．３５の噛合が離脱する。ま
た圧油除去により両者は噛合する。旋回ヘッド２０の底
面側にはケース１０側に当接支持される内歯車３６が一
定され、内歯車にはピニオンギヤ３７が噛合する。ピニ
オンギヤ３７の軸線がＶ輌を形成する。

傘歯車３８と噛合する傘歯車３９の軸（■軸と称す）は
ケースｌＯに枢支され、一端側に固定される歯車４０は
軸４１（Ｈ軸と称す）の歯車４２と噛合する。軸４１に
固定される歯車４３は軸４４の歯車４５と噛合する軸４
４にはサーボモータ４６の回転軸（■軸という）４７が
嵌合する。

以上（７）Ｉ軸、■軸、■軸、■軸、Ｖ軸、Ｍ軸、Ｐ軸
、Ｓ軸の係合状態が第２図に示されている。

また第２図には油圧シリンダ２６も示されている。

以上の構成により■軸のサーボモータ４６を割出し回転
すると■軸、■軸が回転し、傘歯車３９により傘歯車３
８が回転し、ピニオンギヤ３７を介し内歯車３６および
旋回ヘッド２０が割出し回転することになる。勿論旋回
ヘッド２０を回転する前にタレットヘッド軸３２を移動
し、カーピックカップリング３４．３５の噛合を解放す
ることが必要となる。なお、旋回ヘッド２０はタレ−２
トヘツド軸３１の軸線と直交するヘッド２１の主軸線と
の交点Ｑを中心に回転する。

次に、実施例の作用を第１図により更に詳しく説明する
。

まず、油圧シリンダ２６を作用し、第２の駆動軸１６を
図の右方へ移動し、第１のピースｌと第２のピース２の
噛合を解除する０次に、シリンダ３３内に圧油を導入し
タレットヘッド軸３１を図の斜上方に移動させ、カーピ
ックカップリング３４．３５の噛合を解放する。ここで
、サーボモータ４６をヘッド２１の１ピッチ分だけ回動
すると前記したギヤトレーンを介し旋回へラド２０が前
記ｌピッチ分だけ回転し、新しい主軸５が第２の駆動軸
１６と対峙する位置に位置決めされる。ここで圧油の供
給を停止し、カーピックカップリング３４．３５を噛合
せしめ旋回ヘッド２０を固定する。油圧シリンダ２６の
動作を停止すると、スプリング１７の反力により、第１
のピースｌは第２のピース２側に押圧されるが、溝３と
一枚歯部４とは必ずしも嵌め合わない、そこで駆動モー
タ１１を回転させると両者は噛合する、一方、ポジショ
ンコーダ３０は歯車１９の回転により回転し、歯車１９
は第１の駆動軸１５に固定されるため、駆動モータ１１
の回転によって第１のピース１および第２のピース２が
噛合した位置が、ポジションコーダ３０により検出可能
となる。ポジションコーダ３０で検出した主軸５の回転
位置が所定の回転位置と相異する場合、ポジションコー
ダ３０から回転補正すべき回転角度信号が発せられ、こ
の信号により図示しない制御手段はその角度分だけ駆動
モータ１１を回転する。

これにより、主軸５は所定位置に回転位置決めされる。

以下、同様のことと繰返し行う。

以上の如く、主軸５が定位置に位置決めされるだけ、第
８図に示した如き裏加工の場合にも刃具６をスリット部
９と合致する位置に位置決め可能となり、刃具６とワー
ク７との干渉が防止される。また主軸５を所定位置でワ
ーク７から離すことによりカッタマークの発生を防止す
ることができる。

本実施例でポジションコーダ３０の構造に説明されてい
ないが、公知技術であり１例えば軸回転、角度をパルス
カウントすることにより位置検出するか如く構成される
ものである。

第１のピースｌと第２のピース２との噛合を一枚歯部４
により行ったが、これは両者の係合位置を一定にするた
めのもので、この機部を満足するものであれば必ずしも
一枚歯部４に限定する必要はない。

また本実施例は第１のピースｌと第２のピース２をタレ
ットヘッド側と主軸駆動側間に架設した簡単のもので、
位置検出も一般に使用されるポジションコーダ３０を使
用でき、簡単、安価に実施することができる。

［発明の効果］ 以上の説明によって明らかな如く、本発明によれば、精
密加工時のカッチマークの発生を防ＩＦし、裏加工を可
能とすると共に、簡便に実施し得る効果を上げることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の全体構造を示す軸断面図、第
２図は第１図の全ギヤトレーンを示す平面図、第３図は
実施例の第１のピースの平面図、第４図は第３図のＩＶ
−ｒＶ線断面図、第５図は実施例の第２のピースの平面
図、第６図は第５図の■−■線断面図、第７図はワーク
の裏加工の一例を示す平面図、第８図は第７図の■−■
線断面図、である。 ｌ・・・第１のピース、２・・・第２のピース、３・・
・溝、４・・・一枚歯部、５・・拳主軸、６・拳・刃具
、７Φ・・ワーク、８・−・裏孔、９・・・スリット部
、１０・・・ケース、１１・・・駆動モータ、１２・・
・回転軸、１３・・・ブラケット、１４，１８，１９゜
２７．２９，４０，４２，４３，４５・・・歯車、１５
・・φ第１の駆動軸、１６・ｅ・第２の駆動軸、１７・
・Φスプリング、２０・・・旋回ヘッド、２２・・・ス
リーブ、２３・・・段付部、２４ｅ・・係止具、２５・
・φロー、ド、２６・争・油圧シリンダ、２８，４１，
４４゜４７・争・ｆｄ＋、３０−・争ポジションコーダ
、３１１１・・タレットヘッド軸、３２・・・ピストン
部、３３・Φ・シリンダ、３４．３５・ｌｌ１１カービ
ツクカツプリング、３６・・・内歯車、３７・・・ピニ
オンギヤ、３８．３９や・・傘歯車、４６・・・サーボ
モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 定位置に順次旋回割出されるタレットヘッド内の主軸を
   一定の回転位置に位置決め固定するオリエンテーション
   装置において、前記主軸と、これを回転するための駆動
   モータに連結する駆動軸とを定位置でカップリング結合
   すると共に、前記タレットヘッドの旋回に同期して前記
   駆動軸を軸線方向に移動し前記ツールクラッチをＯＮ−
   ＯＦＦする移動手段と、前記駆動軸と同期して回転し、
   その回転位置を検出すると共に、これを所定の回転位置
   に位置決めする前記駆動モータに位置信号を送るポジシ
   ョンコーダとを設けることを特徴とするタレットヘッド
   主軸のオリエンテーション装置。