JPH0318113Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はターニングセンタ等の複合加工旋削工
作機械における割出し刃物台のエアー供給装置に
関する。

〈従来の技術〉 従来、旋回割出し可能な刃物台にエアーを供給
する場合、刃物台近傍の固定部に吹付用のエアー
ノズル等を設けることは、刃物台の回転により工
具等と干渉し易くなるため出来ず効果的な切粉除
去が出来ない。

そこで、効果的な切粉除去をするために、固定
部と回転部をカツプリングで接続可能に設けたエ
アー供給装置が使用されている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前記の固定部と回転部をカツプ
リングで接続可能に設けたエアー供給装置では、
回転部分へ切粉が浸入する問題があり完全なもの
でない。

本考案は上記事情に鑑み問題を解決するために
提案されたものであつて、回転摺動部への切粉浸
入防止を可能にした割出し刃物台のエアー供給装
置を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段と作用〉 本考案は従来から知られている旋回割出し刃物
台のエアー供給装置の改良であつて、その具体的
な手段は基台上に旋回割出し可能に軸支され、旋
回割出し軸と平行な方向の動作を伴つて、割出し
位置決めされる旋回ベースと、 この旋回ベース上に設けられ、回転工具を含む
複数の工具ホルダと、 前記旋回ベース上部外周の挿嵌固定され、内部
に各工具ホルダに対応して、複数のエアー供給路
を有するリング部材と、 このリング部材の複数のエアー供給路と各々の
前記回転工具へ跨がつて設けられ、前記エアー供
給路からエアーを回転工具へ供給する複数のエア
ー供給管と、 前記基台上に固定され、前記旋回ベース外周を
覆つて設けられたリングカバーと、 このリングカバー上に固定され、前記旋回ベー
ス外周をシールするとともに、外部から供給され
るエアーのための受入口を設けたマニホールド
と、 このマニホールド受入口と連通し、エアー供給
可能に、前記マニホールドに設けられ、一部が前
記リング部材内に、相対的に進退および回動可能
に挿入された中間リングと、 この中間リングまたは前記リング部材に設けら
れ、供給されたエアーの密封状態を維持するため
のシール部材と、 前記中間リングと前記リング部材のエアー供給
口間に跨がつて設けられ、前記旋回ベースの旋回
割出し中は、ばねの付勢で、エアー封入の密封状
態を維持し、前記旋回ベースが位置決めされたと
きは、いずれの割出し位置であても、前記回転工
具へエアーの供給を可能とするカツプリングとか
ら構成される。

而して、複数のエアー供給管により、いずれの
割出し位置においてもエアーが回転用工具ホルダ
に供給され、したがつて、工具ホルダの回転摺動
部をラビリンス構造にしておくことにより、いず
れの割出し位置においても、エアーが供給されて
途絶えることがないから、ラビリンス効果を高
め、さらに割出し時にも回転摺動部に切粉が侵入
しないように、外方に向けて吐出される。

〈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３図イは本考案の装置が取付けられた複合旋
削工作機械であるターニングセンタの正面図およ
び第３図ロは第３図イの平面図である。

第３図イおよび第３図ロにおいて、ベツド１上
の左側にコラム２が載置され、該コラム２の前面
には主軸台３が取付けられる。主軸台３には主軸
４が回転自在に軸承される。該主軸４の前面には
チヤツク５が取付けられ、該チヤツク５でワーク
Ｗが把持される。

一方ベツド１上の右側に案内ガイド６が設けら
れ、該案内ガイド６上に移動自在にサドル７が載
置され、主軸軸線と平行なＺ軸方向にボールねじ
８により移動される。該サドル７上に刃物台のベ
ース９が載置され案内面１０に沿つてＺ軸方向と
直角な方向であるＸ軸方向にサーボモータ１１に
より移動される。

刃物台の基台（例えば、ベース）９の作業者側
側面には工具を自動的に交換する自動工具交換装
置１２を支持する支持台１３が取付けられ、さら
にベース９上には工具マガジン１４が取付けられ
る。該工具マガジン１４には複数の工具が挿着さ
れるポツトが取付られる。ベース９の斜め前面に
は旋回ベース１５が割出し可能に軸支され、旋回
割出し軸と平行な方向の動作を伴つて、割出し位
置決めされ、該旋回ベース１５上には一対の固定
工具用ホルダ１６ａと回転工具用ホルダ１６ｂが
設けられる。

ベース９上の旋回ベース１５は第３図ロに示す
如く主軸軸線に対し水平面内で90度傾いた軸Ｙを
回転中心として矢印の如く回転し割出しされる。
工具Ｔの取付位置が90度方向転換された後、チヤ
ツク５に把持されたワークＷに接近して所定の旋
削加工が施工される。

すなわち、ベース９の旋回ベース１５が180度
回転することによつて工具Taと工具Tbの位置が
入れ変り、各工具の位置は正確に割出される。

(1) まず、本考案の概要について説明する。

第１図は刃物台の旋回ベース上の一対の固定工
具用ホルダと回転用工具ホルダが取付けられ、さ
らに本考案のエアー供給装置が取付けられた正面
図である。第２図イは第１図の円で囲んだ部分Ａ
の拡大図および第２図ロは第２図の−線断面
図である。

特に第１図および第２図ロにおいて、ベース９
の固定側にリングカバー（例えばリング状のカバ
ー１７が取付けられ、該リング状のカバー１７内
周に旋回ベース１５が矢印の如く回動し割出され
る。旋回ベース１５上には一対の固定用工具ホル
ダ１６ａと回転用工具ホルダ１６ｂが固設してあ
り、第３図に示す如く固定工具用ホルダ１６ａは
工具交換位置にあり、回転用工具ホルダ１６ｂは
旋削加工位置にあつて取付けられた工具Taによ
つて旋削加工が施される。なお、旋回ベース１５
は詳細を後述するが、回転割出し時にリング状の
カバー１７より若干上昇して所定の角度旋回後、
正規の割出し位置に割出されるように設定してあ
る。

一方、エアー供給源と連通するパイプ１８のジ
ヨイント１９はリング状のカバー１７上に固定さ
れたマニーホルド部材３０に連結される。

このマニホールド部材３０は旋回ベース１５の
外周に嵌め込まれた円環形を形成し、旋回ベース
１５の外周をシールＳでシールしている。更に、
マニホールド部材３０の上面には断面Ｌ字形をし
た中間リング３１ａが固定されている。

この中間リング３１ａ底部には楕円溝Ｇが形成
され、中間リング３１ａとマニホールド部材３０
上面とで空間を形成し、この楕円溝Ｇにはマニホ
ールド部材３０に接続された前記ジヨイント１９
から供給されるエアーの供給穴が連通している。

中間リング３１ａの旋回ベース１５側に寄つた
上面には楕円溝Ｇに通ずる孔３１a′が穿設されて
いる。

また、旋回ベース１５の外周部には内部に各工
具ホルダ１６ａ，１６ｂに対応して、複数のエア
ー供給路を有するリング部材１７ｆが嵌合してお
り、リング１７ｆ部材の互に対向する内方に突出
した突出部１７ａ，１７ｂは旋回ベース１５上面
にボルト１７ｅで固定されている。

更に、リング部材１７ｆの内方に突出した突出
部１７ａに穿設された穴にエアー供給管（例えば
ジヨイント）２１が取付けられ、該ジヨイント２
１のパイプ２２は回転用工具ホルダ１６ｂに取付
けられたジヨイント２３に連結される。

突出部１７ａの対向位置にある突出部１７ｂに
もジヨイント２６，２６が取付けられ、一方は回
転用ホルダ１６ｂに、他方は固定工具用ホルダ１
６ａ側に配管されている。

即ち、リング部材１７ｆの突出部１７ｂには、
ジヨイント２５，２６が取付けられ、ジヨイント
２５に連結されたパイプ２７の先端部は固定用工
具ホルダ１６ａの近傍にセツトされて、パイプ２
７の先端部に取付けたエアーノズルからエアーを
吹出して加工中に発生した切粉が固定用工具ホル
ダ１６ａに侵入するのを防止している。ジヨイン
ト２６に連結されたパイプ２８の他端部は回転用
工具ホルダ１６ｂに取付けられたジヨイント２９
に連結される。

リング部材１７ｆの２箇所の内方突出部１７
ａ，１７ｂ近傍には貫通段付孔３２ｂが穿設さ
れ、該段付孔３２ｂ内にはブツシユ２０が夫々装
着してある。

これらブツシユ２０内にはエアー流通路が穿設
され、この流通路は夫々内方突出部１７ａ，１７
ｂに接続されたジヨイント２１，２５，２６に通
ずる連通穴３２，３２ａに接続している。（第２
図イ，ロ）。

更に前記貫通段付孔３２ｂに装着されているブ
ツシユ２０の下方には、カツプリング３１ｂが摺
動可能に挿嵌され、カツプリング３１ｂの一端外
周に形成されたフランジ部は貫通段付孔３２ｂの
段付部に係合可能となつている。

また、カツプリング３１ｂ内部には段付貫通孔
３１ｃが穿設され、その大径孔内に介挿されてい
るばね３３がカツプリング先端部を中間リング３
１ａ上面に押し付けている。

カツプリング先端部の小孔は中間リング３１ａ
の楕円溝Ｇの上部に穿設された孔３１a′と合致
し、その先端部分はシールされる。

リング部材１７ｆの外周底部にはリング溝１７
ｇが形成され、このリング溝１７ｇには断面Ｌ字
形の中間リング３１ａの外縁上部に形成されたリ
ング状の突起部３１ｃが嵌合し、その両側面はシ
ール部材３４，３４′でシールされている。

従つて、ジヨイント１９から供給されるエアー
は楕円溝Ｇを通過し、上部の孔３１a′と接続して
いるカツプリング３１ｂを介してブツシユ２０を
通りジヨイント２１に矢印の如く供給される。

而して第１図の状態ではパイプ１８に供給され
たエアーはジヨイント１９，２１を介してパイプ
２２を通つて、ジヨイント２３を介し回転用工具
ホルダ１６ｂに供給されただけであるが、旋回ベ
ース１５を180度回転し突出部１７ｂが突出部１
７ａと入れ変つた場合には、エアーはジヨイント
２５，２６を介してパイプ２７，２８を通る。パ
イプ２７の先端部に取付けられたエアーノズルか
ら吹出し固定用工具ホルダ１６ａに切粉が侵入す
るのを防止する。またパイプ２８はジヨイント２
９を介して回転用工具ホルダ１６ｂに供給される
ようになつている。

そのため、回転用工具ホルダ１６ｂには工具交
換位置あるいは旋削加工位置にあつても常時エア
ーが供給されて、旋削加工で発生した切粉が回転
用工具ホルダに侵入するのを防止している。

固定側のリング部材１７ｆと中間リング３１ａ
との間にカツプリング３１ｂが内蔵され、旋回ベ
ース１５が180度旋回割出しする際にリング部材
１７ｆは旋回部材１５と共に僅かに上昇し、カツ
プリング３１ｂはばね３３に押されて下降するが
カツプリング３１ｂのフランジ部が貫通段付孔３
２ｂの段部に係合し、下降を阻止されカツプリン
グ３１ｂの先端は中間リング３１ａの上面から切
離される（第２図ロ）。リング部材１７ｆが180度
が回動している間はエアーは常に供給されてお
り、中間リング３１ａの楕円溝上部の孔から洩れ
リング部材１７ｆと中間リング３１ａで形成され
るリング状の空間部Ｐに流れ込み流体圧がかかる
ため、微細な切粉やゴミ等が侵入するのを防止し
ている。

なお、突出部１７ｂ近傍に構成されたエアー供
給装置の構造は第２図ロに示す突出部１７ａ近傍
に構成されたものと全く同じ構造をしているので
説明を省略する。

次に回転用工具ホルダにエアーが供給される状
態について説明する。

第２図ハは第１図の回転用工具ホルダのみの
矢視図および第２図ニは第２図ハの−線断面
図である。第２図ハおよび第２図ニにおいて、旋
回ベース１５の一端にベアリング３５を介して回
転用工具ホルダ１６ｂを挿着するスピンドル１
６′が回転自在に軸承される。

旋回ベース１５のスピンドル１６′側前面１５
ａにはフランジ３６が取付けられ、スピンドルに
固定されたリング部材３７とでラビリンスが構成
される。更に、スピンドル１６′先端に取付けら
れた雄型リング３９がスピンドル１６′側前面１
５ａにボルト４１で固定された前面リング４０と
中間リング３８とで形成される雄型リング３９と
嵌合しラビリンスを構成する。

前面リング４０の側壁部に穿設された孔にジヨ
イント２３が連結される。而してジヨイント２３
からエアーが供給されてスピンドル側の雄型リン
グ３９と前面リング４０内面間の隙間に吐出さ
れ、シール効果を高めて、切粉等が侵入するのを
防止している。なお、回転用工具ホルダ１６ｂに
連結された別のジヨイント２９部分は前述したジ
ヨイント２３部分と全く構造が同じであるから説
明を省略する。

本考案の動作を説明する。

旋回ベース１５の相対する位置に夫々の突出部
１７ａ，１７ｂが設けられ、かつ該突出近傍にカ
ツプリング３１ｂが内蔵された状態にある。

その状態において、旋回ベース１５を割出す
際、旋回ベース１５をわずか上昇させる。旋回ベ
ース１５がフローテイングすることにより、旋回
ベース１５とベース９側の一対のカツプリングと
の咬み合いが外れる。旋回ベース１５を180度回
動せしめると、固定用工具ホルダ１６ａと回転用
工具ホルダ１６ｂとが交換される。割出しされた
時点で旋回ベース１５が沈み、相互のカツプリン
グどうしが咬み合い正確に割出される。エアーを
パイプ１８から供給すると、ジヨイント１９を通
つて突出部１７ａに連結されたジヨイント２１、
パイプ２２を通つてジヨイント２３から吐出し回
転用工具ホルダ１６ｂに吐出される。

さらに固定用工具ホルダ１６ａを切削用位置に
割出す際は、前述した手段と同様に行うことによ
つて突出部１７ｂが突出部１７ａと入れ変つて、
カツプリングの他方部３１ｂが一方部にドツキン
グされる。而して、エアーがパイプ１８から供給
されるとジヨイント１９を通つて、エアーが夫々
ジヨイント２５，２６に連結されたパイプ２７，
２８に供給される。パイプ２８からジヨイント２
９を通つて回転用工具ホルダ１６ｂに吐出され
る。パイプ２７に供給されたエアーはパイプ２７
の先端部に取付けられたエアーノズルから固定用
工具ホルダ１６ａへ吐出される。

従つて回転用工具ホルダ１６ｂには切削位置、
交換位置のいずれにあつてもエアーが吐出され、
固定用工具ホルダ１６ａは切削位置にある場合の
みエアーが吐出される。

〈効果〉 本考案は旋回割出し旋回ベースをリング状のカ
バーで覆い、その一部にエアー供給源を接続し２
位置に割出した時夫々一致する位置にカツプリン
グを設け、各カツプリングからは回転工具ホルダ
のラビリンス部へのエアーを供給し、固定用工具
ホルダに対しては切削除去用ノズルを設けると共
に、さらにリング状のカバー内にもエアーを供給
するようにしたので、まず回転用工具ホルダのラ
ビリンス効果を高めることが出来る。またリング
カバーとリング部材間にエアーを密封状態で供給
封入するので、旋回ベース上の切粉は基台内に侵
入するのを拒まれ、従つて、切粉の侵入が防止さ
れる。その結果軸受け部分の保護がなされるの
で、従来に比べて軸受けの寿命がのび長期使用が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は刃物台の旋回ベース上に一対の固定用
工具ホルダと回転用工具ホルダが取付けられ、さ
らに本考案のエアー供給装置が取付けられた正面
図である。 第２図イは第１図の円で囲んだ部分の拡大図お
よび第２図ロは第２図イの−線断面図であ
る。第２図ハは第１図の回転用工具ホルダのみの
矢視図および第２図ニは第２図ハの−線断
面図である。第３図イは本考案の装置が取付けら
れた複合旋削工作機械であるターニングセンタの
正面図および第３図ロは第３図イの平面図であ
る。 １……ベツト、２……コラム、３……主軸台、
４……主軸、９……ベース、１５……旋回ベー
ス、１６ａ……固定用工具ホルダ、１６ｂ……回
転用工具ホルダ、１７……リング状のカバー、１
７ｆ……リング部材、１８，２２，２７，２８…
…パイプ、２０……ブツシユ、１９，２１，２
３，２５，２６，２９……ジヨイント、３０……
マニホールド部材、３１ａ……中間リング、３１
ｂ……カツプリング、３３……スプリング、３６
……フランジ、３７……リング部材、３８……中
間リング、３９……雄型リング、４０……前面リ
ング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 基台上に旋回割出し可能に軸支され、旋回割出
   し軸と平行な方向の動作を伴つて、割出し位置決
   めされる旋回ベースと、 この旋回ベース上に設けられ、回転工具を含む
   複数の工具ホルダと、 前記旋回ベース上部外周の挿嵌固定され、内部
   に各工具ホルダに対応して、複数のエアー供給路
   を有するリング部材と、 このリング部材の複数のエアー供給路と各々の
   前記回転工具へ跨がつて設けられ、前記エアー供
   給路からのエアーを回転工具へ供給する複数のエ
   アー供給管と、 前記基台上に固定され、前記旋回ベース外周を
   覆つて設けられたリングカバーと、 このリングカバー上に固定され、前記旋回ベー
   ス外周をシールするとともに、外部から供給され
   るエアーのための受入口を設けたマニホールド
   と、 このマニホールド受入口と連通し、エアー供給
   可能に、前記マニホールドに設けられ、一部が前
   記リング部材内に、相対的に進退および回動可能
   に挿入された中間リングと、 この中間リングまたは前記リング部材に設けら
   れ、供給されたエアーの密封状態を維持するため
   のシール部材と、 前記中間リングと前記リング部材のエアー供給
   口間に跨がつて設けられ、前記旋回ベースの旋回
   割出し中は、ばねの付勢で、エアー封入の密封状
   態を維持し、前記旋回ベースが位置決めされたと
   きは、いずれの割出し位置であつても、前記回転
   工具へエアーの供給を可能とするカツプリングと
   からなることを特徴とする割出し刃物台のエアー
   供給装置。