JPH02274406A - フェーシングユニット - 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】 本発明は中ぐり加工や平面切削加工等の切削加工を行な
うための工作機械に用いられるフェーシングユニットに
関する。

（従来の技術） 中ぐり盤等の工作機械にあっては、ヘッドストックに回
転自在に装着された駆動主軸に、フェーシングユニット
を取付け、ワーク切削用の刃物が取付けられたスライダ
ーを前記フェーシングユニットの本体に径方向に摺動自
在に取付けている。

このような工作機械を用いて中ぐり加工や（１之面加工
を行なう場合には、駆動主軸に軸方向に摺動自在に内蔵
されたラック軸を用い、これの軸方向移動を、スライダ
ーの径方向移動に変換し、刃物の送りを行なうようにし
ている。前記刃物は前記スライダーに刃物ホルダーを介
して取付けられ、前記ラック軸の移動をスライダーの径
方向の移動に変換するために、前記ユニット本体には、
通常、ラックとピニオンとからなる伝達機構が内蔵され
ている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述したようにスライダーを介して駆動主軸
の回転中心に対して直角の方向、つまり径方向に刃物ホ
ルダーを送る場合には、スライダーおよび刃物ホルダー
の移動動作にしたがって、これらの重心位置も移動する
ことになり、このスライダーおよび刃物ホルダーの重心
が、駆動軸の回転中心の一方側の領域から反対側の領域
へ移行するときに、前記重心の位置に加わる遠心力の作
用方向が逆方向になる現象が発生する。この現象によっ
てラックとピニオンとの噛み合い部をＨする伝達機構に
加わる負荷の方向が切削途中で逆方向に切替わることに
なる。

このため、ラックとピニオンとの噛み合わせ部における
バックラッシュの存在により、スライダーつまり刃物ホ
ルダーが、急に反対側へずれ移動を起すことになる。そ
してこのとき刃物ホルダーの送り動作に変動を生じて切
削状態が急変され、切削面の均一状態が維持されなくな
って、ワークの切削面に筋や傷等が発生する虞れがある
という問題がある。

そこで本発明は、刃物ホルダーの送り動作を常時一定状
態に維持させることができ、均一な切削面を形成させる
ことかできるようにしたフェーシングユニットを提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） １−２目的を達成するため本発明は、中空の駆動主軸に
固定されたユニット本体に、前記駆動主軸の回転中心軸
に対して径方向に移動自在にスライダーを装着し、当該
スライダーにワークを切削加工する刃物を取付け、前記
駆動主軸内に軸方向に摺動自在に装着されたラック軸の
摺動連動を前記スライダーの径方向の移動に変換する伝
達機構を、前記ユニット本体内に組込み、前記スライダ
ーと前記ユニット本体の相互間に、前記スライダーに制
動力を付勢するばね部材を設けてなるフェーシングユニ
ットである。

（作用） このような構成を有する本発明においては、刃物ホルダ
ーを支持するスライダーには、ばね部材による制動力が
加えられているので、刃物を移動させるためにスライダ
ーを移動させることにより、刃物ホルダーを含めてスラ
イダーの重心が移動し、伝達機構に加わる負荷方向が切
削途中で逆になっても噛み合わせ部におけるバックラッ
シュが存在していても、刃物つまりホルダーは急に移動
速度が変化することがない。したがって、刃物の送り動
作が、その全送りストロークにおいて一定になされるこ
とになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図〜第３図は本発明の一実施例に係るフェーシング
ユニットを示す図であり、この実施例のフェーシングユ
ニット１は、工作機械のヘッドストック２に回転可能に
装着された中空の駆動主軸３に取付けられている。ヘッ
ドストック２と駆動主軸３との間には軸受４が組込まれ
ている。駆動主軸３の先端には、ユニット本体５が固定
されており、このユニット本体５にはその前端面にスラ
イダー６が、駆動主軸３の回転中心軸に対して径方向に
移動自在に装着されている。このスライダー６には刃物
ホルダー７を介して刃物８が取付けられている。

−１−記刃物ホルダー７が取付けられたスライダー６を
前記径方向に案内するために、ユニット本体５には、第
２図に示されるように、全体的に丁字形状となった摺動
溝９が形成されている。この摺動溝９に沿ってスライダ
ー６を駆動するために、前記中空の駆動主軸３内には、
ラック軸１０が軸方向に往復動自在に装着されており、
このラック軸１０にはラック歯１１が形成され、このラ
ック歯１１と噛合うピニオン１２がユニット本体５に回
転自在に取付けられ、更にこのピニオン１２に直結され
た図示しないピニオンが前記ラック１３と噛合うように
形成されている。これらのラック軸１０とビニオン１２
等がスライダー６を駆動するための伝達機構１４となっ
ている。

また、上記ユニット本体５に設けられている摺動溝９の
底面部には、スライダー６に向かって開口する２つの取
付穴１５が形成されており、この取付穴１５内には、ば
ね部材としての皿バネ１６が装着されている。上記皿バ
ネ１６は、１−記前記取付穴１５から突出するように装
着されており、その突出部分が前記スライダー４の底面
部に圧接されている。尚、前記取付穴１５をスライダー
６に形成し、この中に皿バネ１６を収納するようにして
も良い。

駆動主軸３の回転中心軸を第１図においてＯで示し、図
される位置での刃物ホルダー６をも含めたスライダー６
の重心が符号Ｇで示される位置となっていると仮定する
と、この状態のもとて駆動主軸３を回転させると、矢印
Ｓで示すように、スライダー６には刃物８を戻す方向に
遠心力が加わることになる。この状態から更にスライダ
ー６が第１図に示される位置よりも図中下方に移動して
、前記重心Ｇの位置が中心軸Ｏを過ぎる位置まで移動す
ると、遠心力は上述とは逆に刃物８に向かう方向に作用
することになる。

前記１１１１バネ１６はスライダー６の底面に当接して
いるので、スライダー６に対しては、これとの摩擦力に
基づく制動力がスライダー６に加えられ、これによって
刃物ホルダー７を含めたスライダー６の重心Ｇに加えら
れる遠心力が抑制される。これにより、スライダー６お
よび刃物ホルダー７が−１−２遠心力によって駆動主軸
３に対して直角の方向へ移動されることがないようにな
っている。

このような実施例によって中ぐりや面加工を行なう場合
には、フェーシングユニット１の全体が駆動主軸３の回
転駆動力によってこれと一体に所定の速度で回転される
とともに、スライダー６および刃物ホルダー７が伝達機
構１４によって駆動主軸３の径方向すなわち中心軸に直
角の方向に一体的に移動する。これにより、刃物８が所
定速度で送られながら切削加工動作が行なわれるように
なっている。

この場合、スライダー６に圧接されている皿バネ１６と
スライダー６との摩擦力に基づく制動力によってスライ
ダー６および刃物ホルダー７の重心Ｇに負荷される遠心
力が相殺され、スライダー６および刃物ホルダー７が駆
動主軸３の直角方向に」−２遠心力によって移動される
ことが防止される。したがって刃物ホルダー７およびス
ライダー６の重心Ｇが主軸３の一方側の領域から反対側
の側の領域へ移行されたときに遠心力の作用方向が逆に
なる現象が発生しても、すなわちラック１１とピニオン
１３等との噛み合わせてなる伝達機構１４への負荷方向
が切削途中で逆になってしまっても、ラック１１とピニ
オン１３と噛み合わせ部におけるバックラッシュの影響
を受けることなく、常時一定の速度を維持しつつ、高精
度で刃物８は送られることになる。

（発明の効果） 以に述べたように本発明は、刃物の送り動作が常時一定
になされるように、刃物を刃物ホルダーを介して支持す
るスライダへに負荷される遠心力を、ばね部材で制動す
るようにしたので、スライダーを駆動するための伝達機
構がバックラッシュの影響を受けたとしても、刃物は一
定のストロークで確実に送り動作することになり、ワー
クに対して均一な高精度の切削面を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るフェーシングユニット
を示す断面図、第２図は第、１図における■−■線に沿
う矢視図、第３図は第１図の右側面図である。 １・・・フェーシングユニット、２・・・ヘッドストッ
ク、３・・・駆動主軸、５・・・ユニット本体、６・・
・スライダー、７・・・刃物ホルダー、８・・・刃物、
１０・・・ラック軸、１４・・・伝達機構、１６・・・
皿バネ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中空の駆動主軸に固定されたユニット本体に、前記駆動
   主相の回転中心軸に対して径方向に移動自在にスライダ
   ーを装着し、当該スライダーにワークを切削加工する刃
   物を取付け、前記駆動主軸内に軸方向に摺動自在に装着
   されたラック軸の摺動連動を前記スライダーの径方向の
   移動に変換する伝達機構を、前記ユニット本体内に組込
   み、前記スライダーと前記ユニット本体の相互間に、前
   記スライダーに制動力を付勢するばね部材を設けてなる
   フェーシングユニット。