JPH0248169Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は各種工具をワンタツチで着脱可能なツ
ールロツク装置を備えたNC旋削工作機械のタレ
ツト刃物台に使用される回転型交換工具に関す
る。

＜従来の技術＞ 最近のNC旋削工作機械はタレツトヘツドに工
具を取付ける時間の省力化のため、マシニングセ
ンタ等で使用されるプルスタツド付テーパシヤン
ク型工具を旋削工作機械のタレツトヘツドに応用
しワンタツチで工具を交換する回転型交換工具と
して、既に同一出願人が特願昭59−第142178号と
して提示している。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、先願の特願昭59−142178号の如
き回転型交換工具は、回転の駆動部をタレツトヘ
ツド内に設けてある為タレツトヘツド自体が大型
化してしまうこと、さらに駆動機構が複雑で難し
い。また特にＸ軸方向への移動による回転型交換
工具の場合には、剛性モーメントが大となるとい
う難点を抱えている。

本考案の目的は、前述した同一出願人の先願で
ある特願昭59−142178号の回転型交換工具を改良
したものであつて、タレツトヘツドにワンタツチ
で交換を可能にした回転型交換工具を提供するに
ある。

＜問題点を解決するための手段と作用＞ 本考案はプルスタツドによるツールロツク装置
付タレツト刃物台（同一出願人が特願昭59−
142177として提示されている。）を更に改良発展
させたものであつて、その手段はタレツト刃物台
ベース上に旋回可能に軸承された中空の旋回軸
と、 この旋回軸の一端に固定され、この旋回軸線と
直交する平面内に、この旋回軸線と平行な方向に
工具をクランプする工具挿着穴を形成したタレツ
トヘツドと、前記旋回軸の中空穴部に、回転自在
に軸承され、回転駆動力が入力される入力歯車を
一端に、この回転駆動力を出力する出力歯車を他
端に設けた回転軸と、 前記タレツト刃物台ベースに設けられ、前記回
転軸の入力歯車を駆動する駆動体と、 前記タレツトヘツドの工具挿着穴の近傍に工具
挿着穴と平行に、かつ、軸線方向に浮動して回転
自在に設けられ、このタレツトヘツドを外方に突
出するクラツチ歯を一端に形成し、前記出力歯車
からの伝達力を受ける第１のクラツチ部材と、 この第１のクラツチ部材をクラツチ歯側に付勢
する付勢手段と、 前記タレツトヘツドに設けられ、前記回転軸の
出力歯車の回転駆動力を前記第１のクラツチ部材
に伝達するために常時前記出力歯車と係合してい
る第１の伝達手段と、 前記タレツトヘツドの工具挿着穴に把持部を介
して外部の取付手段、例えば自動工具交換装置
（以下ATCという）により自動着脱可能に挿着さ
れ、前記タレツトヘツドとの着脱部がテーパシヤ
ンク部を形成し、他端に工具を回転自在に保持す
る工具保持部を形成した回転工具ホルダと、 この回転工具ホルダのテーパシヤンク部近傍に
設けられ、この回転工具ホルダがタレツトヘツド
に挿着されたとき、この動作で前記第１のクラツ
チ部材のクラツチ歯と係合して回転駆動力をタレ
ツトヘツド側より回転工具ホルダ側に伝達するた
めのクラツチ歯を一端に形成する第２のクラツチ
部材と、 前記回転工具ホルダに設けられ、前記第２のク
ラツチ部材の回転駆動力を回転工具ホルダの工具
保持部に伝達する第２の伝達手段とからなり、 前記回転工具ホルダを、テーパシヤンク部を介
してATCによりタレツトヘツドの工具挿着穴に
着脱させると同時に前記第１のクラツチ部材と第
２のクラツチ部材との係合も係脱可能となるよう
に構成した点にある。

而して回転型交換工具がワンタツチで、しかも
ATCで着脱操作が出来るので、着脱時間が短縮
化され段取り作業が省力化される。

＜実施例＞ 以下本考案の一実施態様を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図はNC旋削工作機械のタレツト刃物台ベ
ースの前面にタレツトヘツドが取付けられ、さら
に該タレツトヘツドにＺ軸用の回転型交換工具が
取付けられた状態の正面断面図である。第２図は
第１図のタレツト刃物台のタレツトヘツドにＸ軸
用の回転型交換工具が取付けられた状態の正面拡
大断面図である。

(1) まず、Ｚ軸用の回転交換工具をタレツト刃物
台のタレツトヘツドに取付けた状態の構成につ
いて説明する。

第１図において、NC旋削工作機械のタレツト
刃物台ベース１の前面には、タレツトヘツド２が
接合部材３を介して取付けられ、インデツクスモ
ータ４で割出される。該インデツクスモータ４に
軸支された出力軸４ａを介して、該出力軸４ａに
嵌着されたギヤ５に回転が伝達される。さらにタ
レツト刃物台ベース１内のＺ軸方向に穿設された
孔６に中空の旋回軸７が挿嵌される。旋回軸７の
先端部７ａがタレツトヘツド２に穿設された孔２
ａ，２ｂに挿嵌される。旋回軸７の後端部７ｂに
キー８を介してギヤ９が嵌合され、ギヤ９は前記
ギヤ５と噛合される。

旋回軸７の先端部７ａのフランジ部７ｃはボル
ト１０によりタレツトヘツド２に螺着される。ま
た、旋回軸７の後端にはシリンダ１ａが設けられ
ている。而して、タレツトヘツド２はインデツク
スモータ４の出力軸４ａを介して１対のギヤ５，
９に回転が伝達され、さらにギヤ９を介して旋回
軸７に伝達されてインデツクスされる。

旋回軸７の軸心部は軸方向に中空孔１１が穿設
され、該中空孔１１内には回転軸１２が挿嵌さ
れ、旋回軸７の前後端部に嵌入されたベアリング
１３ａ，１３ｂを介して回転軸１２は回転自在に
軸支される。回転軸１２の後端部にはキぜ１４を
介してギヤ１５が嵌合され、さらにギヤ１５は駆
動体である回転用モータ１６の出力軸１７に嵌合
されたギヤ１８に噛合される。

回転軸１２の先端部にはギヤ１９が嵌合され、
ギヤ１９の駆動力が第１伝達手段であるギヤ２
０、ギヤ２４に駆動力が伝達される。すなわち、
出力歯車であるギヤ１９に噛合されたギヤ２０が
軸２１に嵌合される。軸２１はベアリング２２
ａ，２２ｂを介して、タレツトヘツド２内に穿設
された穴２３に回転自在に軸支される。さらにギ
ヤ２０に噛合されたギヤ２４の軸部２４ａ内に形
成されたスプライン２６ａの一端にジヨークラツ
チ２５の歯部２５ａを形成した第１クラツチ部材
である出力軸２６のスプラインが摺動可能に嵌合
される。出力軸２６の後方には付勢手段であるコ
イルバネ２７が介設され、該出力軸２６のジヨー
クラツチ歯部２５ａを常時前方へ付勢してる。ギ
ヤ２４の軸部２４ａはベアリング２８ａ，２８ｂ
を介してタレツトヘツド２内に穿設された穴２９
内に回転自在に軸支される。

一方出力軸２６先端のジヨークラツチ２５の歯
部２５ａには他方のジヨークラツチ歯部２５ｂが
噛み合つて回転交換工具が取付けられるが、その
回転交換工具の構造を説明する。

ハウジング３０内の上方部に穿設された孔３１
に、ベアリング３２，４０を介して軸３３が回転
自在に軸支され、第２クラツチ部材である軸３３
の後端部にジヨークラツチ２５の刃部２５ｂが形
成され、夫々歯部２５ａ，２５ｂは互いに噛み合
わされて連結される。

ハウジング３０の下方部に貫通された孔３４の
後端部に工具挿着部３５の先端部が挿嵌されボル
ト３６で螺着される。工具挿着部３５のテーパシ
ヤンク部３５ｂがタレツトヘツド２に穿設された
挿着孔２ｃに挿着される。工具挿着部３５の敗持
部３５ａはATCで把持されて回転型交換工具全
体を着脱させる。ハウジング３０の前面に取付け
られたハウジング３７の上方部、中央部および下
方部に夫々孔が穿設される。上方部の孔３１には
軸３３にキー３８を介してギヤ３９が挿着され、
さらに軸３３はベアリング３２，４０を介して軸
支される。

ハウジング３７の下方部の孔３４には軸４１が
挿入されてベアリング４２ａ，４２ｂを介してハ
ウジング３７に回転自在に軸支される。軸４１の
後端部にはキー４３を介してギヤ４４が嵌合さ
れ、第２伝達手段であるギヤ４４とギヤ３９とが
噛合される。ベアリング４２ａと４２ｂの間でハ
ウジング３７と軸４１との間にスペーサ４７が挿
嵌される。

軸４１の軸心部の軸方向に穿設された挿着孔４
５にソケツト４６が挿着される。更にソケツト４
６のテーパ穴４６ａに工具Ｔが挿着されて回転さ
れる。ベアリング４２ａはリテーナ４８でおさえ
られる。

つぎに工具Ｔが回転される駆動の伝達動作を説
明する。回転用モータ１６を作動せしめると、出
力軸１７を介して一対のギヤ１８，１５を経て回
転軸１２に回転が伝達される。回転軸１２の先端
部に嵌合されたギヤ１９から該ギヤ１９に噛合さ
れたギヤ２０、さらに該ギヤ２０に噛合されたギ
ヤ２４を経て先端に歯部２５ａを形成した出力軸
２６のジヨークラツチ２５に回転が伝達される。

従つて、ジヨークラツチ２５の歯部２５ａと互
に噛み合つている歯部を形成した軸３３にも回転
が伝達される。

軸３３に伝達される回転はギヤ３９，４４を介
して軸４１に回転が伝達される。而して軸４１内
に挿着されたソケツト４６と共に挿着された工具
Ｔに回転が伝達されて、タレツト刃物台ベース１
のＺ軸方向の移動で所定の旋削加工が施こされ
る。

(2) 次にＸ軸用の回転型交換工具をタレツト刃物
台のタレツトヘツドに取付けた状態の構成につ
いて説明する。

Ｘ軸用の回転型交換工具は前述したＺ軸用の回
転型交換工具をタレツトヘツドに取付ける状態と
全く同じでタレツトヘツド２内のジヨークラツチ
２５の歯部２５ａに、Ｘ軸用の回転型交換工具の
ハウジング内に取付けられたジヨークラツチ２５
の歯部２５ｂを噛み合わされることで行われる。

従つてタレツト刃物台ベース１およびタレツト
ヘツド２内に設けられた回転駆動は第１図に示し
たものを使用することになるから、説明を省略す
る。

Ｘ軸用交換工具の構成について説明する。

ハウジング５０内の後端上方部に穿設された孔
５１ａにベアリング５２ａ，５２ｂを介して軸５
３が回転自在に軸支され、軸５３の後端部にジヨ
ークラツチ２５の歯部２５ｂが設けられ、タレツ
トヘツド２内にあるジヨークラツチ２５の歯部２
５ａに噛み合わされる。軸５３の先端部にはキー
５４を介してベベルギヤ５５がボルト５６により
軸５３の先端外方から螺着される。

ハウジング５０の下方部に穿設された孔５７内
に工具挿着部５８を嵌入し、ボルト５９でハウジ
ング５０に螺着させる。工具挿着部５８の把持部
５８ａはATCで把持されて回転型交換工具全体
を着脱させる。工具挿着部５８のテーパシヤンク
部５８ｂがタレツトヘツド２に穿設された挿着孔
２ｃに挿着される。

ハウジング５０の前端に穿設された貫通孔５１
ｂ内に、軸５３と直交する如く回転工具軸６０を
挿入し、該回転工具軸６０はその上下端部にリテ
ーナ６２ａ，６２ｂに支持された夫々ベアリング
６１ａ，６１ｂを介して回転自在に軸支される。

貫通孔５１ｂ内で回転工具軸６０の上方部にベ
ベルギヤ６３をキー６４を介して嵌着し、軸５３
に嵌着されたベベルギヤ５５と噛合させる。回転
工具軸６０内に穿設された孔６５内にソケツト６
６を挿嵌させ、ソケツト６６はネジ６７で回転工
具軸６０に押圧支持される。

さらにソケツト６６に穿設された挿着孔６８に
工具Ｔのテーパシヤンク部を挿着し、工具Ｔの後
端部でボルト６９で螺着し、工具Ｔをソケツト６
６に一体化せしめる。なお、ソケツト６６は抑え
リング７０のネジ部で締め付けられる。

工具Ｔが回転される駆動の伝達動作を説明す
る。

第１図におけるタレツト刃物台１およびタレツ
トヘツド２内で回転用モータ１６を作動せしめる
と、出力軸１７を介して一対のギヤ１８，１５を
経て回転軸１２に回転が伝達される。回転軸１２
の先端部に嵌合されたギヤ１９から該ギヤ１９に
噛合されたギヤ２０、さらに該ギヤ２０に噛合さ
れたギヤ２４を経て出力軸２６に取付けられたジ
ヨークラツチ２５の歯部２５ａに回転が伝達され
る。さらにジヨークラツチ２５の歯部２５ｂが第
２図の軸５３の後端部に取付けられているので、
ジヨークラツチ２５の歯部２５ａと歯部２５ｂと
が噛み合わされると、回転が回転工具のハウジン
グ５０内にある軸５３に伝達される。軸５３に嵌
合されたベベルギヤ５５、該ベベルギヤ５５に噛
合されたベベルギヤ６３を径て工具回転軸６０に
回転が伝達される。而して工具回転軸６０内に挿
着されたソケツト６６を介して工具Ｔが回転し、
タレツト刃物台ベース１のＸ軸方向の移動で所定
の旋削加工が施こされる。

＜効果＞ 本考案はNC旋削工作機械のタレツト刃物台お
よびタレツトヘツド内に回転型交換工具を回転伝
達させる駆動部を設け、タレツトヘツドの前面に
回転型交換工具を取付けるクラツチ部を設けたこ
とにより、回転型交換工具内に設けた回転駆動部
とをワンタツチで噛み合わせることが出来る。

しかも回転型交換工具内に工具挿着部を取付け
てあるからATCにより自動的に着脱が可能であ
るから回転型交換工具の交換が高能率的に行なわ
れる。従つて段取り作業が省力化される。

さらに本考案はＸ軸用およびＺ軸用の回転型交
換工具を準備しておくことによつて両者の交換も
スムースに出来る。また回転型交換工具内に工具
挿着部を取付けたことからATCで交換が出来る
ばかりでなく、特にＸ軸用の回転型交換工具が回
転される際、回転伝達部が工具挿着部より上部に
あるため剛性が高くなり安定性がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はNC旋削工作機のタレツト刃物台の前
面へタレツトヘツドが取付けられ、さらに該タレ
ツトヘツドにＺ軸用の回転型交換工具が取付けら
れた状態の正面断面である。第２図は第１図のタ
レツト刃物台のタレツトヘツドにＸ軸用の回転型
交換工具が取付けられた状態の正面拡大断面図で
ある。 １……タレツト刃物台ベース、２……タレツト
ヘツド、７……旋回軸、１１……中空穴、１２…
…回転軸、１５……ギヤ、１６……回転用モー
タ、１９……ギヤ、２１……軸、２４……ギヤ、
２５……ジヨークラツチ、３０……ハウジング、
３０，３３，４１……軸、３５……工具挿着部、
３７……ハウジング、３９，４４……ギヤ、４６
……ソケツト、５０……ハウジング、５３……
軸、５５，６３……ベベルギヤ、６０……回転工
具軸、６６……ソケツト、Ｔ……工具。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 タレツト刃物台ベース上に旋回可能に軸承され
   た中空の旋回軸と、 この旋回軸の一端に固定され、この旋回軸線と
   直交する平面内に、この旋回軸線と平行な方向に
   工具をクランプする工具挿着穴を形成したタレツ
   トヘツドと、 前記旋回軸の中空穴部に、回転自在に軸承さ
   れ、回転駆動力が入力される入力歯車を一端に、
   この回転駆動力を出力する出力歯車を他端に設け
   た回転軸と、 前記タレツト刃物台ベースに設けられ、前記回
   転軸の入力歯車を駆動する駆動体と、 前記タレツトヘツドの工具挿着穴の近傍に工具
   挿着穴と平行に、かつ、軸線方向に浮動して回転
   自在に設けられ、このタレツトヘツドを外方に突
   出するクラツチ歯を一端に形成し、前記出力歯車
   からの伝達力を受ける第１のクラツチ部材と、 この第１のクラツチ部材をクラツチ歯側に付勢
   する付勢手段と、 前記タレツトヘツドに設けられ、前記回転軸の
   出力歯車の回転駆動力を前記第１のクラツチ部材
   に伝達するために常時前記出力歯車と係合してい
   る第１の伝達手段と、 前記タレツトヘツドの工具挿着穴に把持部を介
   して外部の取付手段により自動着脱可能に挿着さ
   れ、前記タレツトヘツドとの着脱部がテーパシヤ
   ンク部を形成し、他端に工具を回転自在に保持す
   る工具保持部を形成した回転工具ホルダと、 この回転工具ホルダのテーパシヤンク部近傍に
   設けられ、この回転工具ホルダがタレツトヘツド
   に挿着されたとき、この動作で前記第１のクラツ
   チ部材のクラツチ歯と係合して回転駆動力をタレ
   ツトヘツド側より回転工具ホルダ側に伝達するた
   めのクラツチ歯を一端に形成する第２のクラツチ
   部材と、 前記回転工具ホルダに設けられ、前記第２のク
   ラツチ部材の回転駆動力を回転工具ホルダの工具
   保持部に伝達する第２の伝達手段とからなり、 前記回転工具ホルダを、テーパシヤンク部を介
   して外部の取付手段によりタレツトヘツドの工具
   挿着穴に着脱させると同時に前記第１のクラツチ
   部材と第２のクラツチ部材との係合も係脱可能と
   なるように構成したことを特徴とする回転工具刃
   物台。