JPH0192003A - リードカム加工機 - 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 この発明はリードカム加工用ＮＣ旋盤に関する。

従来技術 従来例えばビデオヘッド用部品の第７図に示すような下
ドラム外周のカムリード面及びビデオヘッド特許の微小
テーバを有するテープ走行面を切削するにはマスターカ
ムを使った専用機が使用されていたが、近年ＮＣリード
カム加工機が開発され使用されるようになった。このも
のは第８図に示すように主軸回転用モータのほかに主軸
割出用サーボモータ１０１を備え、クラッチ１０２によ
って主軸回転と主軸割出とを切り換えるようになってお
り、Ｚ軸方向に移動可能な往復台１０３上にＸ軸方向に
移動可能な刃物台１０４をｖｉ置し、刃物台１０４上に
リード加工ユニット１０５を取付けていた。

そしてリード加工ユニットのバイトホルダ１０６はサー
ボモータ１０７によりポールナツトスクリュー１０８を
介してＺ軸方向に主軸割出しに合わせて往復運動するよ
うになっていた。

発明が解決しようとする問題点 従来のカム式専用機は製作及び修正に熟練を要し加工能
率が悪いという欠点を有していた。近年開発されたＮ　
ＣＩＪ−ドカム加工機は製作、修正に要する熟練作業を
省略することはできたが、案内面がすべり軸受のため摺
動抵抗が大きく且つ移動体の惧性力が大きいので高速に
主軸の回転角に合わせて往復運動をする刃物の移動制御
を行うことができず、更に刃物の往復運動はサーボモー
タの回転方向の切換えによって行っていたので切り換え
が繁しくなるに従いモータの発熱量が大きくなり、高速
切削に支障がでてカム式専用機を上回る加工能率が得ら
れないという問題点を有していた。

問題点を解決するための手段 ベース１上に静圧軸受を介してＸ軸方向に移動可能に設
けられた主軸台５と、該主軸台５の第１駆動部材と、前
記主軸台に回転可能に軸承された主軸６と、該主軸６の
回転及び割出しを行う第２駆動部材と、前記ベース１上
に静圧軸受を介してＸ軸方向に移動可能に設けられた刃
物台１１と該刃物台１１の第３駆動部材と前記刃物台１
１上に設けられ静圧軸受を介してＸ軸方向に移動可能な
スライドスリーブ１８先端にバイトホルダ２８を有する
リード加工ユニット１５と、前記スライドスリーブ１８
を駆動するリニアモータ２０と、前記Ｚ軸駆動部材及び
前記リニアモータ２０を制御するＮＣ装置を含んでなる
ものである。

実施例 以下本発明の実施例を図・面にもとづき説明する。

第１図、第２図に示すようにベース１上の左側にＸ軸方
向の案内面２ａを有するＺ軸固定台２が固着され、Ｚ軸
固定台２上に静圧軸受を介して主軸下台３が移動可能に
載置され、Ｚ軸サーボモーフ４により図示しないボルト
ナンドスクリューを介して移動及び位置決めが行われる
。更に主軸下台３上に主軸台５が固着され、主軸台５に
は複数の軸受けにより回転可能に主軸６が軸承され、主
軸６の先端に外径把持用のコレットチャック７が取付け
られている。そして主軸台には主軸６の回転及び割出し
を行うビルトインモータ及び主軸６の旋回角度を検出し
てＮＣに出力するパルス発生器８が内蔵されている。

ベース１上の右側にＸ軸方向の案内面１０ａを有するＸ
軸固定台１０が固着され、Ｘ軸固定台上に静圧軸受けを
介して刃物台１１が移動可能に載置され、刃物台１１は
Ｘ軸サーボモータ１２により図示しない、ホルトナツト
スクリューを介して移動及び位置決めが行われ、刃物台
１１の上面に設けられた複数のＴ溝を有する取付面１１
ａにカバー１４で覆われたリード加工ユニット１５が取
付けられている。

リード加工ユニット１５のユニット本体１６は第３図〜
第５図に示すように取付面ｌｌａ上にＸ軸方向に位１１
１節可能に取付けられ、案内面が４５″傾斜するＸ軸方
向の角形ガイド１６ａを有している。そして角形ガイド
１６ａに静圧ポケット１６ｂが該設され、ユニット本体
１６の側面に固着された固定絞りユニット１３を通って
減圧された圧油が静圧ポケソｌ−１６ｂ内に供給される
ようになっている。更にユニット本体１６の上面は両端
にフランジ部１６Ｃ，１６ｄを肴し中央の平面１６ｅに
は角形ガイド１６ａの上部が開口しており、平面１６ｅ
上に角穴を有する上板１７が固着され、角形ガイド１６
ａ内に中空のスライドスリーブ１８が静圧軸受を介して
がたなく円滑に移動可能に嵌挿されている。ユニット本
体１６の右端面１６ｆに取付台１９を介してコイル移動
形のリニアモータ２０が固着され、リニアモータの可動
部２０ａの先端は継手２１を介してスライドスリーブ１
８の後室に固着されており、リニアモータ２０によって
スライドスリーブ１８が駆動される。更にスライドスリ
ーブ１８の上面１８ａに上板１７の角穴を貫通する取付
板２４が固着され、上板１７上の左側に固着された位置
検出用リニアスケール２５は取付板２４上に固着されス
ライドスリーブ１８とともに移動する移動部２５ａによ
って検出信号をＮＣに出力する。更に上板１７上の右側
に固着された速度検出用のりニアセンサ２６は、取付板
２４に連結金具２７を介して固着された可動部２６ａに
よって検出信号をＮＣに出力する。更にスライドアーム
１８の先端にバイトホルダ２８が固着され、バイトホル
ダ２８にバイト２９が着脱可能に装着されている。尚ユ
ニット本体のスライドスリーブ移動用の角形ガイドは４
５″の傾斜案内面に限定されるものではなく、第６図の
ように水平及び垂直案内面を有する角形ガイドにするこ
とも可能である。

作用 今生軸６先端のコレットチャック７に工作物が把持され
、リード加工ユニット１５のバイトホルダ２８にバイト
２９が装着されて、カム切削が開始されようとしている
。

Ｚ軸サーボモータ４が回転されて静圧軸受を介してＺ軸
固定台２上に移動可能に載置された主軸台５がＸ軸方向
に移動し、同時にＸ軸サーボモータ１２が回転されて静
圧軸受を介してＸ軸固定台１０上に移動可能に載置され
た刃物台１１がＸ軸方向に移動して切削開始位置に位置
決めされ、ビルトインモータによって主軸６が回転し、
パルス発生器８により主軸の回転角がＮＣに出力される
。

そしてリード加工ユニット１５のリニアモータ２０に通
電されて可動部２０ａが直線移動し、継手２１を介して
スライドスリーブ１日が移動し、スライドスリーブ１８
上に取付板２４を介して固着された移動部２５ａが移動
してリニアスケール２５から位置信号がＮＣに出力しさ
れる。この位置信号とパルス発生器８の主軸割出信号か
ら、主軸回転角に対するスライドスリーブ１８の位置が
ＮＣプログラムに記録された所定の関係を保って駆動さ
れ、スライドスリーブ１８は所定振幅の往復運動を繰り
返す、そしてスライドスリーブ１８の移動速度はリニア
センサ２６の出力信号によって所定の速度に制御される
。

続いて主軸台５の２軸方向の切削送りと、刃物台１１の
Ｘ軸方向の微小移動が同時に行われて、スライドスリー
ブ先端のバイト２Ｂによって工作物のテープ走行面の微
小テーパ及びカムリード面の切削加工が行われる。切削
が終わると刃物台１１のＸ軸方向の移動及び主軸台５の
Ｘ軸方向の移動で所定の工作物着脱位置に位置決めされ
、工作物の着脱が行われて再び前述の動作で加工が繰り
返される。

効果 以上詳述したように本発明は主軸の回転及び割出しを行
うビルトインモータを内蔵する主軸台を静圧軸受を介し
てＸ軸方向に移動位置決め可能に設け、刃物台を静圧軸
受を介してＸ軸方向に移動位置決め可能に設け、刃物台
上に静圧軸受を介してＸ軸方向に移動可能なスライドス
リーブ先端にバイトホルダを有するリード加工ユニット
を設け、スライドスリーブを主軸の回転角に合わせてリ
ニアモータによって駆動するようになしたので、静圧軸
受と移動体の軽量化によりステイクスリップの無い微小
移動が可能となり、更に高速な往復運動に対しても発熱
の少ないリニアモータの採用により高精度なカム切削及
び微小テーパ切削を高速で行うことができるようになり
、加工能率が向上する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のリードカム加工機の上面図、第２図は
本発明のリードカム加工機の側面図、第３図はリード加
工ユニットの正面図、第４図はリード加工ユニットの上
面図、第５図はリード加工ユニットの側面図、第６図は
角形ガイドを水平及び垂直案内面としたリード加工ユニ
ットの側面図、第７図は工作物の斜視図、第８図は従来
技術の説明図である。 １・・ベース　　５・・主軸台 ６・・主軸　　１１・・刃物台 １８・・スライドスリーブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベース上に静圧軸受を介してＺ軸方向に移動可能
   に設けられた主軸台と、該主軸台の第１駆動部材と、前
   記主軸台に回転可能に軸承された主軸と、該主軸の回転
   及び割出しを行う第２駆動部材と、前記ベース上に静圧
   軸受を介してＸ軸方向に移動可能に設けられた刃物台と
   該刃物台の第３駆動部材と前記刃物台上に設けられ静圧
   軸受を介してＺ軸方向に移動可能なスライドスリーブ先
   端にバイトホルダを有するリード加工ユニットと、前記
   スライドスリーブを駆動するリニアモータと、前記各軸
   駆動部材及び前記リニアモータを制御するＮＣ装置を含
   んでなるリードカム加工機。