JPH0364249B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は中ぐり加工装置、特に加工半径を変更
するためのバイト位置調整機構に関する。

〔従来技術〕

従来の中ぐり加工装置のバイト位置調整機構に
は、例えば第４図に示すものがある。これは主軸
台１に軸承された主軸２に固定されたクイール３
に半径方向揺動可能にバイトホルダ４ａを支持せ
しめ、進退ロツド６先端の傾斜した突起６ａをバ
イトホルダ４ａに係合し、進退ロツド６をＸ方向
に往復動させてバイト４を固定したバイトホルダ
４ａを半径方向に移動し、これによりバイト４の
先端の回転半径を変更するものである。しかしな
がら、この構造のものはバイトホルダ４ａの移動
により重心位置が半径方向に移動するので、移動
量を大とすると、回転振動が大となり、加工穴の
眞円度、眞直度が低下して加工精度を高めること
ができなかつた。

一方、第５図に示す構造の所謂揺動式クイール
がある。これは、主軸２の先端部にピボツト８を
介して枢支された揺動体７にクイール３を固定
し、揺動体７の後方に突出するレバー部７ａの先
端の当接部７ｂをスプリング９により進退ロツド
６先端の傾斜面６ｂに係合し、進退ロツド６をＸ
方向に進退してバイト４を固定したクイール３と
揺動体７に揺動して、バイト４の先端の回転半径
を変更するものである。この構造のものは、クイ
ール３と揺動体７の重心をピボツト８附近に位置
せてめて、前記変更に伴う可動部分の重心位置の
移動を減少させることができるが、主軸２の回転
によりレバー部７ａに生じる遠心力により当接部
７ｂと傾斜面６ｂが離れようとするのを防止する
ために大きな押圧力のスプリング９を必要とする
ので、バイト４の移動量を大とすることは困難で
あつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の如く、従来の中ぐり加工装置のバイト位
置調整機構は、何れも調整範囲が小さく、バイト
の摩耗、交換などに対応することはできたが、加
工内径が大幅に異なる多種の工作物に対応するこ
とはできなかつた。本発明はこのような問題点を
解決しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このために本発明は、第１図〜第３図の一実施
例に示す如く、主軸台１１に軸承され同軸の貫通
穴１２ａを有する主軸１２と、この主軸１２の先
端部に主軸回転中心１２ｘと直交するピボツト２
６を介して枢支され貫通穴１２ａ内に位置するレ
バー部２１を後方に一体的に突出して設けた揺動
体２０と、この揺動体２０より前方に突出して一
体的に設けられ先端部にピボツト２６と直交する
半径方向に突出するバイト３１を有するクイール
３０と、貫通穴１２ａ内に軸動可能に支持されレ
バー部２１の一側面２１ａの先端部と係合する傾
斜面３５ａを有する楔体３５と、この楔体３５を
進退動させて一側面２１ａの先端部と傾斜面３５
の係合により揺動体２０とクイール３０をピボツ
ト２６回りに揺動させる進退調整機構４０を備え
た中ぐり加工装置において、レバー部２１の一側
面２１ａと反対側の肉を削つて同レバー部２１の
重心Ｇの位置を一側面２１ａ側に偏倚させ、同重
心位置を揺動体２０の全揺動範囲において常に主
軸回転中心１２ｘより一側面２１ａ側に位置せし
め、更にレバー部２１の一側面２１ａの先端部を
傾斜面３５ａに押圧するスプリング２３を設けた
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

楔体３５の進退動により揺動体２０及びクイー
ル３０はピボツト２６回りに揺動してバイト３１
先端の回転半径が変更される。揺動体２０より後
方に突出するレバー部２１の重心Ｇの位置は、揺
動体２０の全揺動範囲において常に主軸回転中心
１２ｘよりも一側面２１ａ側に位置している。従
つて、主軸１２の回転によりレバー部２１に作用
する遠心力は、レバー部２１の一側面２１ａの先
端部を常に傾斜面３５ａに押圧する方向に作用す
る。

〔発明の効果〕

かかる本発明は、可動部分の重心移動が少ない
揺動式クイールにおいて、先端部が楔体の傾斜面
と係合するレバー部の一側面の反対側の肉を削つ
て同レバー部の重心位置を一側面側に偏倚させた
ので、クイールの揺動角度を大としてもレバー部
に作用する遠心力が常に同レバー部の先端部を傾
斜面に押圧するようにすることができる。従つ
て、レバー部の先端部を傾斜側面に押圧するスプ
リングは遠心力の不足分を補う程度の押圧力が小
さいもので足りるので、クイールの揺動角度を大
とすることの妨げとならず、クイール先端に設け
たバイトの回転半径の調整範囲を大にすることが
でき、加工内径が大幅に異なる多種の工作物に対
応することができる。

〔実施例〕

第１図〜第３図に示す実施例において、主軸１
２は摺動台１０上に載置された主軸台１１に軸承
され、後端に固定したプーリ１３とベルト１４を
介して回転駆動され、また、摺動台１０と共に主
軸回転中心１２ｘ方向に送り移動が与えられてい
る。主軸１２は同軸に貫通穴１２ａを有し、その
前端の二叉状の支持突起１２ｂ（第３図参照）の
間には、主軸回転中心１２ｘと直交するピボツト
２６を介して揺動体２０が枢支され、揺動体２０
と一体で後方に延びるレバー部２１は貫通穴１２
ａ内に位置している。揺動体２０より前方に突出
して、クイール３０がフランジ部３０ａを介して
ボルト（図示せず）等により固定され、クイール
３０の先端部にはピボツト２６と直交する半径方
向に突出してバイト３１が固定されている。クイ
ール３０の先端部には吸振性の粒子を収納したダ
ンパ３２が設けられている。此等揺動体２０、レ
バー部２１、クイール３０、バイト３１、ダンパ
３２等の重心位置はピボツト２６附近に位置せし
める。なお、ピボツト２６は軸受カバー２８によ
りガタが除去されたニードル軸受２７により支持
突起１２ｂに枢支されている。また主軸１２の先
端には円筒部材１６を固定し、その内面には、支
持突起１２ｂ及び揺動体２０の間にシーリング１
９を設ける。また、主軸１２の後端には後述の楔
体３５を軸動させる作動ロツド４１を軸動可能に
支持する案内筒１８を固定する。

レバー部２１の一側面（第１図において上側
面）２１ａの先端部には、この一側面２１ａより
わずかに突出してローラ２２が枢支されている。
レバー部２１には、一側面２１ａと反対側に、８
個の嵌合穴２１ｂを設けてレバー部２１の反対側
の肉を削り、レバー部２１の重心Ｇの位置を一側
面２１ａ側に偏倚させる。主軸１２には貫通穴１
２ａ内面に突出する回り止めキー１７が設けら
れ、これに係合するキー溝３５ｂを有する楔体３
５が貫通穴１２ａに軸動のみ可能に嵌合されて主
軸１２と共に回転する。楔体３５には傾斜面３５
ａが設けられて先端側が薄肉となる楔形をなし、
また、レバー部２１の各嵌合穴２１ｂには貫通穴
１２ａの内面との間にそれぞれスライダ２３とス
プリング２４が設けられ、このスプリング２４に
よりレバー部２１の一側面２１ａの先端部はロー
ラ２２を介して傾斜面３５ａに押圧係合されてい
る。スプリング２４は、後に述べるレバー部２１
に生じる遠心力によるレバー部２１の一側面２１
ａの先端部と傾斜面３５ａとの間の押圧力を補う
ものであり、全部の嵌合穴２１ｂに設ける必要は
ない。

楔体３５は、第２図に示す進退調整機構４０に
より軸方向位置が定められている。楔体３５が最
も後退した状態（第１図の実線参照）において
は、クイール３０の中心線は３０ｐの位置にあつ
てバイト３１の先端は最小加工径ｄの位置をと
る。楔体３５が最も前進した状態（第１図の二点
鎖線Ｃ参照）においては、レバー部２１及びクイ
ール３０はピボツト２６を中心として左回りに揺
動してそれぞれ二点鎖線Ａ及びＢの位置となり、
クイール３０の中心線は３０ｑの位置にあつてバ
イト３１の先端は最大加工径Ｄの位置をとる。こ
の状態においてレバー部２１の重心ＧはGaの位
置に移動するが主軸回転中心１２ｘを越えて下側
に移動することはなく、従つて、主軸１２の回転
に伴つてレバー部２１に生じる遠心力は常にレバ
ー部２１の一側面２１ａの先端部を傾斜面３５ａ
に押圧するように作用する。

進退調整機構４０の主要部は、第２図に示す如
く、楔体３５にねじ止め固定されて主軸１２と共
に回転する作動ロツド４１と移動体４２と送りね
じ４４とサーボモータ４５よりなる。サーボモー
タ４５は支持台５０を介して摺動台１０に取付け
られ、NC制御装置（図示せず）よりの指令によ
り作動してタイミングプーリ４６、タイミングベ
ルト４７及びタイミングプーリ４８を介して、支
持ブロツク４９，４９ａにより摺動台１０上に軸
支された送りねじ４４を回転する。移動体４２
は、主軸１２と共に回転する作動ロツド４１に継
手４１ｂを介して固定された連結軸４１ａを回動
のみ可能に軸支している。前述の送りねじ４４の
回動はこれに螺合するナツト４３，４３を有する
移動体４２及び作動ロツド４１の軸方向移動をも
たらし、かくしてNC制御装置よりの指令に応じ
て作動するサーボモータ４５により楔体３５の軸
方向位置が定められ、バイト３１先端の回転半径
が所定の値となる。この状態においてレバー部２
１を駆動し、摺動台１０を前進させて工作物Ｗに
所定の径の中ぐり加工を行う。なお、図示の実施
例の具体的数値をあげれば次の通りである。

最小加工径：72mm 最大加工径：92mm 眞円度：5μ以下 眞直度：5μ以下 以下の実施例においては嵌合穴２１ｂによりレ
バー部２１の肉を削り、この嵌合穴２１を利用し
てスプリング２４を設けたが、他の手段によりレ
バー部２１の肉を削り、これとは無関係にスプリ
ングを設けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第
１図及び第２図はそれぞれ前半部及び後半部の長
手方向断面図、第３図は第１図の−断面図、
第４図は従来例の説明図、第５図は他の従来例の
説明図である。 符号の説明 １１…主軸台、１２…主軸、１２
ａ…貫通穴、１２ｘ…主軸回転中心、２０…揺動
体、２１…レバー部、２１ａ…一側面、２４…ス
プリング、２６…ピボツト、３０…クイール、３
１…バイト、３５…楔体、３５ａ…傾斜面、４０
…進退調整機構、Ｇ…重心。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主軸台に軸承され同軸の貫通穴を有する主軸
   と、この主軸の先端部に主軸回転中心と直交する
   ピボツトを介して枢支され前記貫通穴内に位置す
   るレバー部を後方に一体的に突出して設けた揺動
   体と、この揺動体より前方に突出して一体的に設
   けられ先端部に前記ピボツトと直交する半径方向
   に突出するバイトを有するクイールと、前記貫通
   穴内に軸動可能に支持され前記レバー部の一側面
   の先端部と係合する傾斜面を有する楔体と、この
   楔体を進退動させて前記一側面の先端部と傾斜面
   の係合により揺動体とクイールを前記ピボツト回
   りに揺動させる進退調整機構を備えた中ぐり加工
   装置において、前記レバー部の前記一側面と反対
   側の肉を削つて同レバー部の重心位置を前記一側
   面側に偏倚させ、同重心位置を揺動体の全揺動範
   囲において常に主軸回転中心より前記一側面側に
   位置せしめ、更に前記レバー部の前記一側面の先
   端部を前記傾斜面に押圧するスプリングを設けた
   ことを特徴とする中ぐり加工装置。