JPH0133283B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0133283B2 JPH0133283B2 JP15106481A JP15106481A JPH0133283B2 JP H0133283 B2 JPH0133283 B2 JP H0133283B2 JP 15106481 A JP15106481 A JP 15106481A JP 15106481 A JP15106481 A JP 15106481A JP H0133283 B2 JPH0133283 B2 JP H0133283B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spindle head
- weight
- guide
- drilling machine
- vertical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/001—Arrangements compensating weight or flexion on parts of the machine
- B23Q11/0017—Arrangements compensating weight or flexion on parts of the machine compensating the weight of vertically moving elements, e.g. by balancing liftable machine parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は上下方向ならびにこれと直角な方向に
摺動可能に案内された主軸ヘツドを有する立形ボ
ール盤に関するものであり、詳しくは前記主軸ヘ
ツドの高速移動を可能にする主軸ヘツド重量平衡
装置に関するものである。
摺動可能に案内された主軸ヘツドを有する立形ボ
ール盤に関するものであり、詳しくは前記主軸ヘ
ツドの高速移動を可能にする主軸ヘツド重量平衡
装置に関するものである。
一般に重量平衡装置としては、流体圧シリンダ
にて重量を平衡させる方式のものとチエン等で吊
り下げた重りで重量を平衡させる方式がある。
にて重量を平衡させる方式のものとチエン等で吊
り下げた重りで重量を平衡させる方式がある。
前者の方式は設置スペースが小さくて済む利点
はあるが、主軸ヘツドの上下移動速度が増大する
につれて必要流量が増すため大流量の流体供給源
を必要として不経済であるばかりでなくコストア
ツプの要因となつている。又ある限度以上の速度
に対しては流体供給源の容量を増大させても管路
抵抗が増大することによつて追従性が悪くなり高
速化の妨げとなる不具合があつた。
はあるが、主軸ヘツドの上下移動速度が増大する
につれて必要流量が増すため大流量の流体供給源
を必要として不経済であるばかりでなくコストア
ツプの要因となつている。又ある限度以上の速度
に対しては流体供給源の容量を増大させても管路
抵抗が増大することによつて追従性が悪くなり高
速化の妨げとなる不具合があつた。
後者の方式は、設置スペースは大きくなるが流
体供給源が不要であるので比較的安価に構成する
ことができる。その上主軸ヘツドの上下移動速度
の増大に対してはほとんど障害とならない。
体供給源が不要であるので比較的安価に構成する
ことができる。その上主軸ヘツドの上下移動速度
の増大に対してはほとんど障害とならない。
しかしながらチエン等で吊り下げられた重りは
これ自体の横方向変位の拘束力はないため横方向
の変位を拘束するためのガイド手段を必要として
いる。特に主軸ヘツドが上下方向ばかりでなくこ
れと直角な方向にも高速で移動する立形ボール盤
の主軸ヘツド重量平衡装置の場合にはかかるガイ
ド手段も特別なものとなりコストアツプはさけら
れない状態である。
これ自体の横方向変位の拘束力はないため横方向
の変位を拘束するためのガイド手段を必要として
いる。特に主軸ヘツドが上下方向ばかりでなくこ
れと直角な方向にも高速で移動する立形ボール盤
の主軸ヘツド重量平衡装置の場合にはかかるガイ
ド手段も特別なものとなりコストアツプはさけら
れない状態である。
本発明はかかる従来の欠点をなくするために、
重りと主軸ヘツドをほぼ中点で揺動枢支された一
対の揺動アームの一端と他端に連結し、特別なガ
イド手段を設けなくても重りの横剛性を高め得る
ようにし、上下動を含む２次元方向に主軸ヘツド
を高速移動可能にし、かつコストダウンを図るこ
とを目的とする。
重りと主軸ヘツドをほぼ中点で揺動枢支された一
対の揺動アームの一端と他端に連結し、特別なガ
イド手段を設けなくても重りの横剛性を高め得る
ようにし、上下動を含む２次元方向に主軸ヘツド
を高速移動可能にし、かつコストダウンを図るこ
とを目的とする。
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図、第２図は立形ボール盤の構成を示すもの
であり、１０はベツド、１１はベツド１０上に摺
動可能に案内されたワークテーブル、１２，１３
はベツド１０の両側上面に立設された一対のコラ
ム、１４は一対のコラム１２，１３の上端部に支
持されたクロスレール、１５はクロスレール１４
に沿つて摺動可能に案内された案内台、１６は案
内台１５の前面に上下方向摺動可能に案内された
主軸ヘツド、１７は主軸ヘツド１６に回転軸承さ
れた垂直主軸、１８は主軸１７を回転駆動する駆
動モータで、プーリ１９，２０、ベルト２１を介
して主軸１７と連結されている。２２は主軸１７
の先端部に挿着された工具Ｔをクランプ、アンク
ランプするため主軸中心内蔵のクランプ装置と作
動的に連結されたシリンダである。ここに前記ワ
ークテーブル１１、案内台１５、主軸ヘツド１６
を摺動可能に案内する案内手段としては、第３図
に示すようにボール溝Ｇを形成したレール部材Ｌ
と、このレール部材Ｌのボール溝Ｇを転動するボ
ールＢを介して相対移動可能に案内された案内部
材Ｍとにより構成されている。２３はワークテー
ブル送り用のサーボモータ、２４はクロスレール
１４に案内された案内台１５送り用のサーボモー
タ、２５は主軸ヘツド１６の送り用サーボモータ
で各可動体と螺合する送りねじ２３ａ，２４ａ，
２５ａと連結されている。各サーボモータ２３，
２４，２５は図示省略のドライブユニツトを介し
て数値制御装置に接続され、数値指令データに基
く制御信号によつて回転制御され、ワークテーブ
ル１１と主軸ヘツド１６の主軸１７との相対的な
送り制御がなされる。一例としてその最高送り速
度は20m／min以上の高速度で送られるようにな
つている。
第１図、第２図は立形ボール盤の構成を示すもの
であり、１０はベツド、１１はベツド１０上に摺
動可能に案内されたワークテーブル、１２，１３
はベツド１０の両側上面に立設された一対のコラ
ム、１４は一対のコラム１２，１３の上端部に支
持されたクロスレール、１５はクロスレール１４
に沿つて摺動可能に案内された案内台、１６は案
内台１５の前面に上下方向摺動可能に案内された
主軸ヘツド、１７は主軸ヘツド１６に回転軸承さ
れた垂直主軸、１８は主軸１７を回転駆動する駆
動モータで、プーリ１９，２０、ベルト２１を介
して主軸１７と連結されている。２２は主軸１７
の先端部に挿着された工具Ｔをクランプ、アンク
ランプするため主軸中心内蔵のクランプ装置と作
動的に連結されたシリンダである。ここに前記ワ
ークテーブル１１、案内台１５、主軸ヘツド１６
を摺動可能に案内する案内手段としては、第３図
に示すようにボール溝Ｇを形成したレール部材Ｌ
と、このレール部材Ｌのボール溝Ｇを転動するボ
ールＢを介して相対移動可能に案内された案内部
材Ｍとにより構成されている。２３はワークテー
ブル送り用のサーボモータ、２４はクロスレール
１４に案内された案内台１５送り用のサーボモー
タ、２５は主軸ヘツド１６の送り用サーボモータ
で各可動体と螺合する送りねじ２３ａ，２４ａ，
２５ａと連結されている。各サーボモータ２３，
２４，２５は図示省略のドライブユニツトを介し
て数値制御装置に接続され、数値指令データに基
く制御信号によつて回転制御され、ワークテーブ
ル１１と主軸ヘツド１６の主軸１７との相対的な
送り制御がなされる。一例としてその最高送り速
度は20m／min以上の高速度で送られるようにな
つている。
このような高速度の送りを可能にする主軸ヘツ
ド１６の重量平衡装置３０の構成を次に説明す
る。前記案内台１５の両側面には水平方向に一対
の支軸３１，３２が突設され、この支軸３１，３
２には一対の揺動アーム３３，３４のほぼ中点が
揺動可能に枢支されている。揺動アーム３３，３
４の一端には中間リンク３５，３６が枢着され、
中間リンク３５，３６の他端は主軸ヘツド１６の
両側面に突設された支軸３７，３８と枢着されて
いる。揺動アーム３３，３４の他端には、主軸ヘ
ツド１６の総重量に見合う重量の重り３９が固着
されている。又連結板４０によつて揺動アーム３
３，３４の端部は連結されている。これによつて
重り３９と一対の揺動アーム３３，３４は一体化
され、支軸３１，３２の支持体としての案内台１
５との間で枠体を構成し、案内台１５の摺動方向
に対して重量平衡装置３０自体剛性の高い構成と
なつている。又、円弧運動をする揺動アーム３
３，３４の一端と直動運動する主軸ヘツド１６と
の間には中間リンク３５，３６が介在され、支軸
３７，３８及び枢軸４１，４２にて連結されてい
るので支障なく作動でき、揺動アーム３３，３４
のほぼ中点の枢支点Ｐは固定することができる。
この枢支点Ｐは案内台１５を案内する一対の案内
レール４５，４６の内、案内台１５に作用する重
量の支持作用をなす重量支持レール４５の上方に
設けられている。従つて主軸ヘツド１６と重り３
９の重量を案内台１５は支持するものの枢支点Ｐ
の鉛直下に設けられた重量支持レール４５にその
全重量が支持されるため、案内台１５を変形させ
るようなモーメントを一切与えない。このことは
案内台１５がクロスレール１４に沿つて高速移動
する際においても極めて有利な構成であり、慣性
モーメントによる変形等の発生を抑制できる点で
有利である。
ド１６の重量平衡装置３０の構成を次に説明す
る。前記案内台１５の両側面には水平方向に一対
の支軸３１，３２が突設され、この支軸３１，３
２には一対の揺動アーム３３，３４のほぼ中点が
揺動可能に枢支されている。揺動アーム３３，３
４の一端には中間リンク３５，３６が枢着され、
中間リンク３５，３６の他端は主軸ヘツド１６の
両側面に突設された支軸３７，３８と枢着されて
いる。揺動アーム３３，３４の他端には、主軸ヘ
ツド１６の総重量に見合う重量の重り３９が固着
されている。又連結板４０によつて揺動アーム３
３，３４の端部は連結されている。これによつて
重り３９と一対の揺動アーム３３，３４は一体化
され、支軸３１，３２の支持体としての案内台１
５との間で枠体を構成し、案内台１５の摺動方向
に対して重量平衡装置３０自体剛性の高い構成と
なつている。又、円弧運動をする揺動アーム３
３，３４の一端と直動運動する主軸ヘツド１６と
の間には中間リンク３５，３６が介在され、支軸
３７，３８及び枢軸４１，４２にて連結されてい
るので支障なく作動でき、揺動アーム３３，３４
のほぼ中点の枢支点Ｐは固定することができる。
この枢支点Ｐは案内台１５を案内する一対の案内
レール４５，４６の内、案内台１５に作用する重
量の支持作用をなす重量支持レール４５の上方に
設けられている。従つて主軸ヘツド１６と重り３
９の重量を案内台１５は支持するものの枢支点Ｐ
の鉛直下に設けられた重量支持レール４５にその
全重量が支持されるため、案内台１５を変形させ
るようなモーメントを一切与えない。このことは
案内台１５がクロスレール１４に沿つて高速移動
する際においても極めて有利な構成であり、慣性
モーメントによる変形等の発生を抑制できる点で
有利である。
尚前記中間リンク３５，３６は主軸ヘツドの直
線運動を許容して回動運動する揺動アーム３３，
３４の一端とを連結する連結部材をなすものであ
り、かかる中間リンクに代えてチエンとかロープ
を連結部材として使用することもできる。又揺動
アームの一端に長孔を形成し主軸ヘツド６に突設
したピンをこれに係合させる連結構成としても有
効である。
線運動を許容して回動運動する揺動アーム３３，
３４の一端とを連結する連結部材をなすものであ
り、かかる中間リンクに代えてチエンとかロープ
を連結部材として使用することもできる。又揺動
アームの一端に長孔を形成し主軸ヘツド６に突設
したピンをこれに係合させる連結構成としても有
効である。
上記構成によれば、揺動アームと一体化された
重りにて主軸ヘツドの重量平衡がとられるばかり
でなく、主軸ヘツドを上下動案内する案内台の高
速移動に対する横剛性を高くすることができるの
で従来装置のように特別なガイド手段を必要とし
ないため、立形ボール盤をより安価に製作できか
つ主軸ヘツドの２次元方向移動のより高速化を達
成できより生産性の高い立形ボール盤を得ること
ができる利点を有する。
重りにて主軸ヘツドの重量平衡がとられるばかり
でなく、主軸ヘツドを上下動案内する案内台の高
速移動に対する横剛性を高くすることができるの
で従来装置のように特別なガイド手段を必要とし
ないため、立形ボール盤をより安価に製作できか
つ主軸ヘツドの２次元方向移動のより高速化を達
成できより生産性の高い立形ボール盤を得ること
ができる利点を有する。
又揺動アームの枢支点を重量支持レールの上方
に設定することにより枢軸軸線方向の高速移動に
対する慣性モーメントによる変形等を減ずる効果
を達成することができる。
に設定することにより枢軸軸線方向の高速移動に
対する慣性モーメントによる変形等を減ずる効果
を達成することができる。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
正面図、第２図は右側面図、第３図は各案内部の
拡大断面図である。 １０……ベツド、１１……ワークテーブル、１
２，１３……コラム、１４……クロスレール、１
５……案内台、１６……主軸ヘツド、１７……主
軸、３０……重量平衡装置、３１，３２，３７，
３８……支軸、３３，３４……揺動アーム、３
５，３６……中間リンク、３９……重り。
正面図、第２図は右側面図、第３図は各案内部の
拡大断面図である。 １０……ベツド、１１……ワークテーブル、１
２，１３……コラム、１４……クロスレール、１
５……案内台、１６……主軸ヘツド、１７……主
軸、３０……重量平衡装置、３１，３２，３７，
３８……支軸、３３，３４……揺動アーム、３
５，３６……中間リンク、３９……重り。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 上下動を含む２次元方向に相対移動可能に案
内された主軸ヘツドを有する立形ボール盤におい
て、前記主軸ヘツドを上下方向摺動可能に案内す
る案内面を有するとともにこの案内面と直角な方
向に摺動可能に案内レールに案内された案内台に
一対の揺動アームのほぼ中点を同軸的に軸方向に
離間して枢支し、この揺動アームの各一端には主
軸ヘツドの直線運動を許容する連結部材を介して
主軸ヘツドと連結し、前記揺動アームの各他端に
は主軸ヘツドの重量に相当する重錘を固着した主
軸ヘツドの重量平衡装置を備えてなる立形ボール
盤。 ２ 前記案内台の一対の揺動アームの枢支点を、
前記案内レールの重量支持レール中心の鉛直上に
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の立形ボール盤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15106481A JPS5856718A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 立形ボ−ル盤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15106481A JPS5856718A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 立形ボ−ル盤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5856718A JPS5856718A (ja) | 1983-04-04 |
| JPH0133283B2 true JPH0133283B2 (ja) | 1989-07-12 |
Family
ID=15510507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15106481A Granted JPS5856718A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 立形ボ−ル盤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5856718A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0716873B2 (ja) * | 1985-10-22 | 1995-03-01 | 株式会社アマダ | カウンタバランス装置 |
| JPH04128106U (ja) * | 1991-05-10 | 1992-11-24 | 三井精機工業株式会社 | テーブル上に回転テーブルと第２主軸ヘツドとを備えた立形ボーリング機械 |
-
1981
- 1981-09-24 JP JP15106481A patent/JPS5856718A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5856718A (ja) | 1983-04-04 |
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