JPH0520202B2 - - Google Patents
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- JPH0520202B2 JPH0520202B2 JP16849284A JP16849284A JPH0520202B2 JP H0520202 B2 JPH0520202 B2 JP H0520202B2 JP 16849284 A JP16849284 A JP 16849284A JP 16849284 A JP16849284 A JP 16849284A JP H0520202 B2 JPH0520202 B2 JP H0520202B2
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
- B23Q39/02—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、タレツト型切削加工ユニツトのク
ラツチ機構に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION This invention relates to a clutch mechanism for a turret-type cutting unit.
従来の技術
周知のように、割り出し回転可能なタレツトヘ
ツドに複数の多軸スピンドルヘツド(以下、これ
をギヤングヘツドと称する)を備えたタレツト型
の切削加工ユニツトにおいては、タレツトヘツド
の割り出し回転にあたつて、切削工具を保持する
各スピンドルの回転力伝達経路を一旦切り離す必
要がある。このため、例えば特開昭52−80586号
公報および特開昭55−90210号公報に示されてい
るように、タレツトヘツドの内側に配置された駆
動ユニツトとギヤングヘツドとの間のスピンドル
回転力伝達経路にはクラツチ機構が設けられてい
る。BACKGROUND ART As is well known, in a turret-type cutting unit having a plurality of multi-axis spindle heads (hereinafter referred to as a gearing head) on a turret head that can be indexed and rotated, when the turret head is indexed and rotated, It is necessary to temporarily disconnect the rotational force transmission path of each spindle that holds the cutting tool. For this reason, as shown in, for example, JP-A-52-80586 and JP-A-55-90210, the spindle torque transmission path between the drive unit disposed inside the turret head and the gearing head is is equipped with a clutch mechanism.
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、従来の構造においては、いずれ
も駆動ユニツト側の出力軸とギヤングヘツド側の
入力軸とを同一軸線上に配し、その入・出力軸同
士の端部をスプラインあるいはそれに類似した結
合手段により結合するようにしている。つまり、
所定の加工位置に割り出されたギヤングヘツド側
の入力軸と駆動ユニツト側の出力軸とが常に同一
軸線上に位置することが画一的条件とされるた
め、ギヤングヘツド側の各スピンドルの位置すな
わち設計自由度が著しく制約され、それに伴つて
アイドルギヤ等が増加することから、ギヤングヘ
ツド全体が大型化する傾向にある。Problems to be Solved by the Invention However, in the conventional structure, the output shaft on the drive unit side and the input shaft on the gearing head side are arranged on the same axis, and the ends of the input and output shafts are splined. Alternatively, they are coupled by a similar coupling means. In other words,
Since it is a uniform condition that the input shaft on the gearing head side, which is indexed to a predetermined processing position, and the output shaft on the drive unit side are always located on the same axis, the position of each spindle on the gearing head side, that is, the design Since the degree of freedom is severely restricted and the number of idle gears and the like increases accordingly, the entire gearing head tends to become larger.
また、特に特開昭52−80586号公報によれば、
前述した入力軸と出力軸との結合部とは別に駆動
ユニツト側にクラツチ機構を設け、さらにこのク
ラツチ機構と前記結合部との間に変速歯車列を設
けているため、ギヤングヘツドのみならず駆動ユ
ニツトそのものも複雑かつ大型のものとなりやす
い。 Also, especially according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-80586,
A clutch mechanism is provided on the drive unit side in addition to the above-mentioned coupling part between the input shaft and the output shaft, and a transmission gear train is provided between this clutch mechanism and the coupling part, so that it can be used not only for the gearing head but also for the drive unit. The device itself tends to be complex and large.
本発明は、前述した入力軸と出力軸との位置関
係の制約を緩和したタレツト型切削加工ユニツト
のクラツチ機構を提供しようとするものである。 The present invention aims to provide a clutch mechanism for a turret-type cutting unit in which the above-described restrictions on the positional relationship between the input shaft and the output shaft are relaxed.
問題点を解決するための手段
本発明においては、コラムと、このコラムの外
周に割り出し回転可能に支持されるとともに外周
面に複数の多軸スピンドルヘツドが装着されたタ
レツトヘツドとを備え、加工位置に割り出された
多軸スピンドルヘツドのスピンドルを回転駆動さ
せるための多軸スピンドルヘツド側の入力軸と前
記コラム側の出力軸との間でクラツチ作用を行わ
せるようにしたタレツト型切削加工ユニツトのク
ラツチ機構であつて、前記出力軸に設けられたド
ライブギヤと前記入力軸に設けられたドリブンギ
ヤとをそれぞれ外歯の平歯車で構成し、前記出力
軸を軸方向にスライド動作させてドライブギヤと
ドリブンギヤとを直接的に噛合・離脱させること
によつてスピンドル回転力伝達経路を断接する切
換手段を設けたことを特徴としている。Means for Solving the Problems The present invention includes a column and a turret head which is indexably and rotatably supported on the outer periphery of the column and has a plurality of multi-axis spindle heads mounted on the outer periphery. A clutch of a turret-type cutting unit in which a clutch action is performed between an input shaft on a multi-axis spindle head side and an output shaft on the column side for rotationally driving an indexed spindle of a multi-axis spindle head. The mechanism includes a drive gear provided on the output shaft and a driven gear provided on the input shaft, each of which is composed of an externally toothed spur gear, and the output shaft is slid in an axial direction to connect the drive gear and the driven gear. The invention is characterized by the provision of a switching means that connects and disconnects the spindle rotational force transmission path by directly engaging and disengaging the spindle rotational force transmission path.
作 用
この構成によれば、外歯の平歯車で構成される
ドライブギヤとドリブンギヤとを、出力軸のスラ
イド動作に基づいて噛合・離脱させることによつ
てクラツチ作用を行わせるものであるから、それ
ぞれの多軸スピンドルヘツドが加工位置に割り出
された時に各多軸スピンドルヘツド側の入力軸が
タレツトヘツド側の出力軸と同一軸線上に位置し
ている必要がなく、入力軸の位置としてはドリブ
ンギヤとドライブギヤとが噛み合い得る位置にあ
ればよく、しかも複数の多軸スピンドル全体をと
おして入力軸の位置が一定している必要もない。
また、各多軸スピンドルヘツドごとの速比の調整
もドライブギヤとドリブンギヤとの噛み合い部に
おいて容易に行えることになる。Function According to this configuration, the clutch action is performed by causing the drive gear and the driven gear, which are composed of externally toothed spur gears, to engage and disengage based on the sliding movement of the output shaft. When each multi-axis spindle head is indexed to the machining position, the input shaft on each multi-axis spindle head side does not need to be located on the same axis as the output axis on the turret head side, and the position of the input shaft is determined by the driven gear. The input shaft only needs to be in a position where the input shaft and the drive gear can mesh with each other, and the position of the input shaft does not need to be constant throughout the plurality of multi-axis spindles.
Further, the speed ratio of each multi-axis spindle head can be easily adjusted at the meshing portion between the drive gear and the driven gear.
実施例
第1図〜第6図は本発明の一実施例を示す図で
あり、第1図から明らかなように横置形のタレツ
ト形切削加工ユニツトの場合について例示してい
る。Embodiment FIGS. 1 to 6 are diagrams showing an embodiment of the present invention, and as is clear from FIG. 1, the case of a horizontally placed turret-shaped cutting unit is illustrated.
第1図において、切削加工ユニツト1は、図示
しないスライド案内面に沿つてスライドするスラ
イドテーブル2上に固定されたコラム10と、コ
ラム10の外周に配設されて、該コラム10の鉛
直中心を回転中心として割り出し回転可能なタレ
ツトヘツド11と、タレツトヘツド11の外周に
固定された複数の多軸スピンドルヘツド(以下、
ギヤングヘツドと称する)12のほか、コラム1
0の上面に固定された補助コラム13と、補助コ
ラム13の側面部に、そのモータ出力軸14aが
スライドテーブル2と平行となるように固定され
た駆動源としての駆動用モータ14とを備える。 In FIG. 1, a cutting unit 1 includes a column 10 fixed on a slide table 2 that slides along a slide guide surface (not shown), and is arranged around the outer periphery of the column 10 so that the vertical center of the column 10 is A turret head 11 that can be indexed and rotated as a rotation center, and a plurality of multi-axis spindle heads (hereinafter referred to as
In addition to column 12 (referred to as gigang head)
0, and a drive motor 14 as a drive source fixed to the side surface of the auxiliary column 13 so that its motor output shaft 14a is parallel to the slide table 2.
モータ出力軸14aにはギヤ15が固定されて
おり、このギヤ15は補助コラム13内に設けた
第1の中間軸16上のギヤ17と噛み合つてお
り、これらの歯車列により駆動用モータ14の回
転出力がコラム10側に伝達される。尚、18は
モータ出力軸14aによつて直接駆動される同期
軸、19は同期軸18と同一軸線上に設けられた
潤滑油供給用のポンプである。 A gear 15 is fixed to the motor output shaft 14a, and this gear 15 meshes with a gear 17 on a first intermediate shaft 16 provided in the auxiliary column 13, and these gear trains drive the drive motor 14. The rotation output is transmitted to the column 10 side. Note that 18 is a synchronous shaft directly driven by the motor output shaft 14a, and 19 is a lubricating oil supply pump provided on the same axis as the synchronous shaft 18.
20はコラム10に設けられて、第1の中間軸
16と平行な第2の中間軸、21は第2の中間軸
20と平行に設けられて、後述するギヤングヘツ
ド12側のスピンドル58を回転駆動するための
出力軸としてのドライブ軸、22はドライブ軸2
1と同一軸線上に設けられて、タレツトヘツド1
1を割り出し回転させるための割り出しドライブ
軸である。そして、第2の中間軸20には第1の
中間軸16側のギヤ17に噛み合うギヤ23が設
けられている一方、ドライブ軸21にはギヤ23
に噛み合うギヤ24のほかドライブギヤ(平歯
車)25が設けられており、4枚のギヤ15,1
7,23,24から構成される一連の歯車列によ
りドライブ軸21が回転駆動される。 20 is a second intermediate shaft provided on the column 10 and parallel to the first intermediate shaft 16; 21 is provided parallel to the second intermediate shaft 20 and rotates a spindle 58 on the gearing head 12 side, which will be described later. 22 is the drive shaft 2 as an output shaft for
The turret head 1 is provided on the same axis as the turret head 1.
This is an indexing drive shaft for indexing and rotating 1. The second intermediate shaft 20 is provided with a gear 23 that meshes with the gear 17 on the first intermediate shaft 16 side, while the drive shaft 21 is provided with a gear 23.
A drive gear (spur gear) 25 is provided in addition to a gear 24 that meshes with the
The drive shaft 21 is rotationally driven by a series of gear trains composed of gears 7, 23, and 24.
ドライブ軸21は、その一端に突起部26を備
えるとともに、軸方向にスライド可能なスリーブ
27にベアリング28を介して回転可能に支持さ
れており、スリーブ27をスライドさせることで
ドライブ軸21もその軸方向にスライドする。つ
まり、このドライブ軸21のスライド動作により
ドライブギヤ25と後述するギヤングヘツド12
側のドリブンギヤ59とを噛み合わせたり、ある
いはその噛み合いを解除できる構成となつてい
る。尚、ドライブ軸21とギヤ24とは、両者の
軸方向の相対移動を許容しつつその相対回転を阻
止するためにキー結合されている。また、29は
ベアリングホルダーである。 The drive shaft 21 is provided with a protrusion 26 at one end, and is rotatably supported by a sleeve 27 that is slidable in the axial direction via a bearing 28. By sliding the sleeve 27, the drive shaft 21 also moves along its axis. Slide in the direction. In other words, the sliding movement of the drive shaft 21 causes the drive gear 25 and the gearing head 12 to be described later.
The structure is such that it can be engaged with the driven gear 59 on the side or released from the engagement. Note that the drive shaft 21 and the gear 24 are keyed together to allow relative movement in the axial direction of the two and to prevent relative rotation thereof. Further, 29 is a bearing holder.
前記のスリーブ27には第2図に示すようにラ
ツク30が形成されており、このラツク30に対
してシヤフト31に設けたピニオン32が噛み合
つている。そして、シヤフト31はリンク33,
34および補助ロツド35を介してシリンダ36
のピストンロツド36aに連結されており、シリ
ンダ36のはたらきによりシヤフト31が回転す
ることでスリーブ27ひいてはドライブ軸21が
スライドする構成となつている。 As shown in FIG. 2, a rack 30 is formed on the sleeve 27, and a pinion 32 provided on a shaft 31 meshes with this rack 30. The shaft 31 is connected to the link 33,
34 and cylinder 36 via auxiliary rod 35
The shaft 31 is rotated by the action of the cylinder 36, so that the sleeve 27 and thus the drive shaft 21 slide.
割り出しドライブ軸22の一端には前記突起部
26に係合可能なすり割り溝37が形成されてい
るほか、該割り出しドライブ軸22回りには歯車
減速機構(市販商品名:ハーモニツクドライブ)
38が設けられており、この歯車減速機構38の
被動側ホイール39には駆動側のベベルギヤ40
が固定されている。歯車減速機構38は概略的に
は、割り出しドライブ軸22に固定された楕円形
の駆動側ホイール41と、駆動側ホイール41の
外周に相対回転可能に設けられた薄肉状のリング
ギヤ44と、これに噛み合う固定側および可動側
の2つの内歯ギヤ42,43との組み合わせから
なり、リングギヤ44の歯数が内歯ギヤ42,4
3の歯数より2枚少ないことから、本実施例の場
合にはベベルギヤ40側には割り出しドライブ軸
22に対して1/78程度の減速比が得られるもの
である。尚、45はサラばね46によりベアリン
グ47に予圧を付与するためのプツシヤーであ
る。 A slotted groove 37 that can be engaged with the protrusion 26 is formed at one end of the indexing drive shaft 22, and a gear reduction mechanism (commercial product name: Harmonic Drive) is provided around the indexing drive shaft 22.
38 is provided, and the driven side wheel 39 of this gear reduction mechanism 38 is provided with a drive side bevel gear 40.
is fixed. The gear reduction mechanism 38 schematically includes an elliptical drive wheel 41 fixed to the index drive shaft 22, a thin ring gear 44 provided on the outer periphery of the drive wheel 41 so as to be relatively rotatable, and It consists of a combination of two internally toothed gears 42, 43 on the fixed side and movable side that mesh with each other, and the number of teeth of the ring gear 44 is the same as that of the internally toothed gears 42, 43.
Since the number of teeth is 2 less than that of 3, in this embodiment, a reduction ratio of about 1/78 to the indexing drive shaft 22 can be obtained on the bevel gear 40 side. Note that 45 is a pusher for applying preload to the bearing 47 by a flat spring 46.
一方、タレツトヘツド11の内周には前記ベベ
ルギヤ40に噛み合う被動側のベベルギヤ48が
ベアリング49を介して配設されており、このベ
ベルギヤ48は補助プレート50を介してタレツ
トヘツド11に一体的に固定されている。したが
つて、前記割り出しドライブ軸22の駆動により
タレツトヘツド11がベアリング49を介してコ
ラム10回りに割り出し回転することになる。 On the other hand, a driven bevel gear 48 that meshes with the bevel gear 40 is disposed on the inner circumference of the turret head 11 via a bearing 49, and this bevel gear 48 is integrally fixed to the turret head 11 via an auxiliary plate 50. There is. Therefore, by driving the indexing drive shaft 22, the turret head 11 is indexed and rotated around the column 10 via the bearing 49.
ここで、前記突起部26とすり割り溝37とは
ドライブ軸21のスライブ動作により係合離脱可
能であり、第1図に示すように突起部26とすり
割り溝37とが係合しているときにはドライブギ
ヤ25と後述するドリブンギヤ59との噛み合い
が解除され、駆動用モータ14の回転出力が割り
出しドライブ軸22に伝達されることでタレツト
ヘツド11の割り出し回転が可能となる。一方、
ドライブ軸21を第1図の左方向にスライドさせ
たときには、ドライブギヤ25とドリブンギヤ5
9とが噛み合うと同時に突起部26とすり割り溝
37との係合が解除されて、ギヤングヘツド12
側のスピンドル58の回転駆動が可能となる。 Here, the protrusion 26 and the slotted groove 37 can be engaged and disengaged by the sliding movement of the drive shaft 21, and as shown in FIG. 1, the protrusion 26 and the slotted groove 37 are engaged with each other. At times, the engagement between the drive gear 25 and a driven gear 59, which will be described later, is released, and the rotational output of the drive motor 14 is transmitted to the indexing drive shaft 22, thereby enabling indexing rotation of the turret head 11. on the other hand,
When the drive shaft 21 is slid to the left in FIG.
At the same time as the projection 26 and the slotted groove 37 are engaged with each other, the engagement between the projection 26 and the slotted groove 37 is released, and the gearing head 12
It becomes possible to rotate the spindle 58 on the side.
このように、シリンダ36、ピニオン32、ラ
ツク30およびドライブ軸21等により、ドライ
ブギヤ25とドリブンギヤ59との噛み合いと、
ドライブ軸21と割り出しドライブ軸22との噛
み合いを選択的に切り換える切換手段を構成して
いる。 In this way, the engagement between the drive gear 25 and the driven gear 59 is achieved by the cylinder 36, pinion 32, rack 30, drive shaft 21, etc.
It constitutes a switching means for selectively switching the engagement between the drive shaft 21 and the indexing drive shaft 22.
また、タレツトヘツド11の上部内周にはハウ
ジング51とヘツドプレート52とが一体的に固
定されている一方、それらの内部にはコラム10
と一体のピストン53が配設されて室R1,R2に
画成しており、これによつて油圧シリンダ54を
構成している。したがつて、この油圧シリンダ5
4のはたらきによりハウジング51およびヘツド
プレート52と一体のタレツトヘツド11が上下
動するものである。 Furthermore, a housing 51 and a head plate 52 are integrally fixed to the upper inner periphery of the turret head 11, while a column 10 is mounted inside them.
A piston 53 integral with the hydraulic cylinder 54 is disposed to define chambers R 1 and R 2 , thereby forming a hydraulic cylinder 54 . Therefore, this hydraulic cylinder 5
4 causes the turret head 11, which is integral with the housing 51 and the head plate 52, to move up and down.
55はコラム10とタレツトヘツド11下面と
の間に介装された割り出し位置決め手段としての
大径のカツプリングで、このカツプリング55
は、コラム10側に固定されたフエースギヤ状の
固定リング55aと、タレツトヘツド11側に固
定された同じくフエースギヤ状の可動リング55
bとから構成されており、これら固定リング55
aと可動リング55bとの噛み合いによりタレツ
トヘツド11が所定の割り出し位置に位置決めさ
れる。 Reference numeral 55 denotes a large-diameter coupling as an index positioning means interposed between the column 10 and the lower surface of the turret head 11.
, a face gear-shaped fixed ring 55a fixed to the column 10 side, and a face gear-shaped movable ring 55 fixed to the turret head 11 side.
b, and these fixed rings 55
The turret head 11 is positioned at a predetermined index position by the engagement between the movable ring 55b and the movable ring 55b.
ギヤングヘツド12は、第3図に示すように、
ヘツド本体56aおよびヘツドカバー56bと、
ヘツド本体56a内に回転自在に支持されて、先
端に例えばドリル57を備えた複数のスピンドル
58と、一端にドリブンギヤ(平歯車)59を備
えた入力軸60と、入力軸60の回転を各スピン
ドル58に伝達する変速歯車列61,62,63
等からなり、第1図に示すようにドリブンギヤ5
9がタレツトヘツド11内に進入してドライブ軸
21側のドライブギヤ25と噛み合うようになつ
ている。すなわち、前述したスライド可能なドラ
イブ軸21と、ドライブギヤ25およびドリブン
ギヤ59の三者により、各スピンドル58への回
転力伝達経路を断接するクラツチ機構を構成して
いる。 The gearing head 12, as shown in FIG.
A head main body 56a and a head cover 56b,
A plurality of spindles 58 are rotatably supported within the head body 56a, and each spindle 58 has a drill 57 at its tip, an input shaft 60 has a driven gear (spur gear) 59 at one end, and the rotation of the input shaft 60 is controlled by each spindle. 58 transmission gear train 61, 62, 63
As shown in Fig. 1, the driven gear 5
9 enters into the turret head 11 and meshes with the drive gear 25 on the drive shaft 21 side. That is, the aforementioned slidable drive shaft 21, the drive gear 25, and the driven gear 59 constitute a clutch mechanism that connects and disconnects the rotational force transmission path to each spindle 58.
また、ヘツド本体56aには第4図および第5
図に示すように、ドライブギヤ25と対向するよ
うにして1枚のロツク爪67aを有するロツクプ
レート67が設けられている。このロツクプレー
ト67は、外周に設けたフランジ部68がヘツド
本体56a側の溝部69に係合するとともに、筒
状の軸承部70がホルダー71に案内されている
ことでドライブ軸21の軸方向にのみスライド可
能に構成されている。そして、さらにロツクプレ
ート67は、軸承部70とホルダー71との間に
介装されたコイルばね72によりドライブギヤ2
5側、つまりはロツク爪67aがドリブンギヤ5
9と噛み合う方向に付勢されている一方、中心部
にはドライブ軸21側の係合穴73に対応する円
錐状の突起部74が形成されている。尚、75は
ストツパーである。 In addition, the head body 56a is provided with figures 4 and 5.
As shown in the figure, a lock plate 67 having one lock pawl 67a is provided so as to face the drive gear 25. This lock plate 67 has a flange portion 68 provided on its outer periphery that engages with a groove portion 69 on the side of the head body 56a, and a cylindrical shaft bearing portion 70 that is guided by a holder 71, so that it can be rotated in the axial direction of the drive shaft 21. It is configured to be able to slide only. Further, the lock plate 67 is connected to the drive gear 2 by a coil spring 72 interposed between the shaft bearing part 70 and the holder 71.
5 side, that is, the lock pawl 67a is the driven gear 5.
A conical protrusion 74 corresponding to the engagement hole 73 on the drive shaft 21 side is formed in the center. In addition, 75 is a stopper.
次に、以上のように構成されたタレツト型切削
加工ユニツトの作用について説明する。 Next, the operation of the turret type cutting unit constructed as above will be explained.
先ず、タレツトヘツド11の割り出しにあたつ
ては、シリンダ36のはたらきによりドライブ軸
21が第1図の右方向にスライドして、突起部2
6とすり割り溝37とが係合すると同時に、ドラ
イブギヤ25とドリブンギヤ59との噛み合いが
解除される。 First, when indexing the turret head 11, the drive shaft 21 slides to the right in FIG.
6 and the slotted groove 37 are engaged, and at the same time, the engagement between the drive gear 25 and the driven gear 59 is released.
ここで、タレツトヘツド11の割り出しに先立
つて駆動用モータ14を停止させるときには、そ
の停止位置におけるドライブギヤ25の山部(ド
リブンギヤ59の谷部)とロツクプレート67の
ロツク爪67aとが合致するようにモータ制御系
側で位相制御される。したがつて、上記のように
ドライブギヤ25とドリブンギヤ59との噛み合
いが解除されたときには、ドライブギヤ25に追
従するかのごとくロツクプレート67がコイルば
ね72の力により前進し、ロツク爪67aがドリ
ブンギヤ59の谷部に噛み合う(第5図に仮想線
で示す状態)ことになる。これにより、ドリブン
ギヤ59ひいては各スピンドル58が拘束(ロツ
ク)されてその自由回転が不能となる。 Here, when the drive motor 14 is stopped prior to indexing the turret head 11, the ridges of the drive gear 25 (the troughs of the driven gear 59) and the lock claws 67a of the lock plate 67 are aligned with each other at the stop position. Phase control is performed on the motor control system side. Therefore, when the engagement between the drive gear 25 and the driven gear 59 is released as described above, the lock plate 67 moves forward by the force of the coil spring 72 as if following the drive gear 25, and the lock pawl 67a engages the driven gear. 59 (the state shown by the imaginary line in FIG. 5). As a result, the driven gear 59 and thus each spindle 58 are restrained (locked) and cannot freely rotate.
次に、油圧シリンダ54の室R1に作動油が供
給され、タレツトヘツド11全体が上昇すること
でカツプリング55によるタレツトヘツド11の
割り出し位置決めが解除される。そして、割り出
し回転指令が駆動用モータ14に与えられると、
駆動用モータ14の回転出力は歯車列15,1
7,23,24からドライブ軸21、割り出しド
ライブ軸22、歯車減速機構38、ベベルギヤ4
0,48の順に伝達されてタレツトヘツド11が
所定の割り出し回転角度だけ回転する。 Next, hydraulic oil is supplied to the chamber R1 of the hydraulic cylinder 54, and the entire turret head 11 rises, thereby releasing the index positioning of the turret head 11 by the coupling 55. Then, when the index rotation command is given to the drive motor 14,
The rotational output of the drive motor 14 is transmitted through the gear train 15, 1.
7, 23, 24 to drive shaft 21, index drive shaft 22, gear reduction mechanism 38, bevel gear 4
0 and 48 in order, and the turret head 11 rotates by a predetermined index rotation angle.
タレツトヘツド11の回転が停止すると、油圧
シリンダ54の室R2に作動油が供給されてタレ
ツトヘツド11全体が降下し、カツプリング55
の固定リング55aと可動リング55bとが再び
噛み合うことでタレツトヘツド11が所定の割り
出し位置に位置決めされる。同時に油圧シリンダ
54の出力圧力をタレツトヘツド11に作用させ
たままとすることで可動リング55bが固定リン
グ55aに押し付けられ、タレツトヘツド11が
所定の割り出し位置にクランプされる。 When the rotation of the turret head 11 stops, hydraulic oil is supplied to the chamber R2 of the hydraulic cylinder 54, the entire turret head 11 is lowered, and the coupling 55 is lowered.
When the fixed ring 55a and the movable ring 55b are engaged again, the turret head 11 is positioned at a predetermined index position. At the same time, by keeping the output pressure of the hydraulic cylinder 54 acting on the turret head 11, the movable ring 55b is pressed against the fixed ring 55a, and the turret head 11 is clamped at a predetermined indexed position.
こうしてタレツトヘツド11の割り出しが完了
するとシリンダ36のはたらきによりドライブ軸
21が第1図の左方向にスライドし、突起部26
とすり割り溝37との係合が解除されると同時
に、ドライブギヤ25がドリブンギヤ59と噛み
合う。すなわち、上記の割り出し完了時にもドラ
イブギヤ25の停止位置(回転角位置)がロツク
プレート67と合致するように位相制御されるこ
とから、ドライブ軸21のスライド動作によりド
ライブギヤ25が直ちにドリブンギヤ59と噛み
合う。同時に、ロツクプレート67は係合穴73
と突起部74との係合に基づき、コイルばね72
の力に抗してドライブギヤ25により押されるた
め、第5図の左方向にスライドしてロツク爪67
aがドリブンギヤ59から離脱する(第5図に実
線で示す状態)。 When the indexing of the turret head 11 is thus completed, the drive shaft 21 slides to the left in FIG. 1 due to the action of the cylinder 36, and the projection 26
At the same time as the engagement with the slotted groove 37 is released, the drive gear 25 meshes with the driven gear 59. That is, since the phase is controlled so that the stop position (rotational angle position) of the drive gear 25 coincides with the lock plate 67 even when the above indexing is completed, the drive gear 25 is immediately connected to the driven gear 59 by the sliding movement of the drive shaft 21. mesh together. At the same time, the lock plate 67 is inserted into the engagement hole 73.
Based on the engagement of the protrusion 74 with the coil spring 72
Since it is pushed by the drive gear 25 against the force, it slides to the left in FIG.
a separates from the driven gear 59 (the state shown by the solid line in FIG. 5).
次いで、駆動用モータ14に回転指令が与えら
れることで駆動用モータ14の回転出力は歯車列
15,17,23,24からドライブ軸21へと
伝達されて、ドライブギヤ25とドリブンギヤ5
9との噛み合いにより第3図に示したギヤングヘ
ツド12の各スピンドル58が回転駆動される。
そして、第1図に示したスライドテーブル2に切
削送りが与えられることでドリル57により所定
の切削加工が行なわれる。 Next, by giving a rotation command to the drive motor 14, the rotation output of the drive motor 14 is transmitted from the gear train 15, 17, 23, 24 to the drive shaft 21, and the drive gear 25 and the driven gear 5
9, each spindle 58 of the gearing head 12 shown in FIG. 3 is driven to rotate.
Then, by applying a cutting feed to the slide table 2 shown in FIG. 1, a predetermined cutting process is performed by the drill 57.
ここで、上記実施例におけるクラツチ機構にあ
つては、タレツトヘツド11側のドライブ軸21
とギヤングヘツド12側の入力軸60とを同一軸
線上に設定する必要がないばかりでなく、複数の
ギヤングヘツド12全体を通して入力軸60の位
置が一定している必要もない。 Here, in the clutch mechanism in the above embodiment, the drive shaft 21 on the turret head 11 side
Not only is it not necessary to set the input shaft 60 on the ganging head 12 side on the same axis, but also the position of the input shaft 60 does not need to be constant throughout the plurality of ganging heads 12.
例えば第6図に示すように、複数のギヤングヘ
ツドのうち1番目のギヤングヘツドのドリブンギ
ヤを59、2番目のギヤングヘツドのドリブンギ
ヤを59a、3番目のギヤングヘツドのドリブン
ギヤを59b、4番目のギヤングヘツドのドリブ
ンギヤを59cとすると、各ギヤングヘツド12
を順次所定の加工位置に割り出せば各ドリブンギ
ヤ59,59a,59b,59cは確実にドライ
ブ軸21上のドライブギヤ25と噛み合つてクラ
ツチとしての作用をする。 For example, as shown in FIG. 6, the driven gear of the first gearing head among the plurality of gearing heads is 59, the driven gear of the second gearing head is 59a, the driven gear of the third gearing head is 59b, and the driven gear of the fourth gearing head is 59c. Then, each gigantic head 12
If the drive gears 59, 59a, 59b, and 59c are sequentially indexed to predetermined machining positions, each of the driven gears 59, 59a, 59b, and 59c will surely mesh with the drive gear 25 on the drive shaft 21 and function as a clutch.
要するに、各ギヤングヘツド12のドリブンギ
ヤとタレツトヘツド側のドライブギヤ25との間
に速比が全て等しいものとすれば、第6図に示す
ように各ギヤングヘツド12のドリブンギヤ5
9,59a,59b,59cの回転中心o1〜o4
が、ドライブギヤ25と噛み合い得るような同心
円P上に位置していればよいことになる。もちろ
ん、前記の速比を変化させたい場合には、ドリブ
ンギヤの回転中心を同心円Pから外れた位置に設
置すればよい。 In short, if the speed ratios are all equal between the driven gear of each gearing head 12 and the drive gear 25 on the turret head side, then the driven gear 5 of each gearing head 12 will have the same speed ratio as shown in FIG.
Rotation center o 1 to o 4 of 9, 59a, 59b, 59c
However, it is only necessary that they be located on a concentric circle P that can mesh with the drive gear 25. Of course, if it is desired to change the speed ratio, the center of rotation of the driven gear may be placed at a position outside the concentric circle P.
尚、本実施例においては、駆動源であるモータ
14をタレツトヘツドの割り出し回転駆動系とス
ピンドルの回転駆動系とに共用化した場合につい
て例示しているが、各駆動系ごとにモータが独立
していてもよい。 In this embodiment, a case is illustrated in which the motor 14, which is a drive source, is shared by the turret head indexing rotation drive system and the spindle rotation drive system, but it is possible to use an independent motor for each drive system. It's okay.
発明の効果
以上のように本発明によれば、コラム側の出力
軸に設けたドライブギヤと、多軸スピンドルヘツ
ド側の入力軸に設けたドリブンギヤとをそれぞれ
外歯の平歯車で構成し、これらドライブギヤとド
リブンギヤとを前記出力軸のスライド動作に基づ
いて直接的に噛合・離脱させてクラツチ作用を行
わせるようにしたことにより、それぞれの多軸ス
ピンドルヘツドが加工位置に選択的に割り出され
た時に各多軸スピンドルヘツド側の入力軸がタレ
ツトヘツド側の出力軸と同一軸線上に位置してい
る必要がなくなり、入力軸の位置としてはドリブ
ンギヤとドライブギヤとが噛み合い得る位置にあ
ればよく、しかも複数の多軸スピンドルヘツド全
体を通して入力軸の位置が一定している必要もな
い。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, the drive gear provided on the output shaft on the column side and the driven gear provided on the input shaft on the multi-axis spindle head side are each composed of externally toothed spur gears. By directly engaging and disengaging the drive gear and driven gear based on the sliding movement of the output shaft to perform a clutch action, each multi-axis spindle head can be selectively indexed to the machining position. When the input shaft of each multi-axis spindle head side does not need to be located on the same axis as the output shaft of the turret head side, the input shaft only needs to be located at a position where the driven gear and the drive gear can mesh. Moreover, the position of the input shaft does not need to be constant throughout the plurality of multi-axis spindle heads.
したがつて、各多軸スピンドルヘツドのスピン
ドルの位置等のレイアウト上の制約が緩和されて
設計自由度を大きく確保でき、この設計自由度の
拡大によりアイドルギヤを少なくできることから
多軸スピンドルヘツド内の歯車列の歯車数を削減
でき、多軸スピンドルヘツドの薄形化および小形
化が図れるとともに、各多軸スピンドルヘツドご
との速比の調整もドライブギヤとドリブンギヤと
の噛み合い部において容易に行える。 Therefore, layout constraints such as the position of the spindle of each multi-axis spindle head are relaxed, and a large degree of design freedom can be ensured.With this expanded degree of design freedom, the number of idle gears can be reduced, so the number of idle gears in the multi-axis spindle head can be reduced. The number of gears in the gear train can be reduced, the multi-axis spindle head can be made thinner and smaller, and the speed ratio of each multi-axis spindle head can be easily adjusted at the meshing portion between the drive gear and the driven gear.
また、多軸スピンドルヘツドのスピンドル回転
駆動系に関するかぎり、上記のドライブギヤとド
リブンギヤとを中心として構成されたクラツチ機
構以外に別のクラツチ機構を設ける必要がなく、
コラム側の駆動系の構造を簡素化できる。 Further, as far as the spindle rotation drive system of the multi-axis spindle head is concerned, there is no need to provide a separate clutch mechanism other than the clutch mechanism configured mainly around the drive gear and driven gear described above.
The structure of the drive system on the column side can be simplified.
第1図は本発明のクラツチ機構を含む切削加工
ユニツトの断面図、第2図は第1図の−線に
沿う断面矢視図、第3図は多軸スピンドルヘツド
の詳細を示す断面図、第4図は第3図のA方向矢
視図、第5図は第4図の−線に沿う断面矢視
図、第6図はドライブギヤとドリブンギヤとの関
係を示す説明図である。
1……切削加工ユニツト、2……スライドテー
ブル、10……コラム、11……タレツトヘツ
ド、12……多軸スピンドルヘツド(ギヤングヘ
ツド)、14……駆動用モータ、21……ドライ
ブ軸(出力軸)、25……ドライブギヤ、30…
…ラツク、32……ピニオン、36……シリン
ダ、56a……ヘツド本体、58……スピンド
ル、59……ドリブンギヤ、60……入力軸、6
7……ロツクプレート、72……コイルばね。
FIG. 1 is a sectional view of a cutting unit including the clutch mechanism of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the - line in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view showing details of a multi-axis spindle head. 4 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view taken along the line - in FIG. 4, and FIG. 6 is an explanatory view showing the relationship between the drive gear and the driven gear. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Cutting unit, 2... Slide table, 10... Column, 11... Turret head, 12... Multi-axis spindle head (gearing head), 14... Drive motor, 21... Drive shaft (output shaft) , 25...drive gear, 30...
... Rack, 32 ... Pinion, 36 ... Cylinder, 56a ... Head body, 58 ... Spindle, 59 ... Driven gear, 60 ... Input shaft, 6
7...Lock plate, 72...Coil spring.
Claims (1)
可能に支持されるとともに外周面に複数の多軸ス
ピンドルヘツドが装着されたタレツトヘツドとを
備え、加工位置に割り出された多軸スピンドルヘ
ツドのスピンドルを回転駆動させるための多軸ス
ピンドルヘツド側の入力軸と前記コラム側の出力
軸との間でクラツチ作用を行わせるようにしたタ
レツト型切削加工ユニツトのクラツチ機構であつ
て、 前記出力軸に設けられたドライブギヤと前記入
力軸に設けられたドリブンギヤとをそれぞれ外歯
の平歯車で構成し、 前記出力軸を軸方向にスライド動作させてドラ
イブギヤとドリブンギヤとを直接的に噛合・離脱
させることによつてスピンドル回転力伝達経路を
断接する切換手段を設けたことを特徴とするタレ
ツト型切削加工ユニツトのクラツチ機構。[Scope of Claims] 1. A turret head that is indexably and rotatably supported on the outer periphery of the column and has a plurality of multi-axis spindle heads mounted on the outer circumferential surface, and has a multi-axis spindle head that is indexed to a processing position. A clutch mechanism for a turret-type cutting unit in which a clutch action is performed between an input shaft on a multi-axis spindle head side and an output shaft on the column side for rotationally driving a spindle of a spindle head, comprising: A drive gear provided on the output shaft and a driven gear provided on the input shaft are each composed of externally toothed spur gears, and the output shaft is slid in the axial direction to directly engage the drive gear and the driven gear. - A clutch mechanism for a turret-type cutting unit characterized by being provided with a switching means that connects and disconnects the spindle rotational force transmission path by disengaging the clutch.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16849284A JPS6150705A (en) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | Clutch mechanism of turret type cutting unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16849284A JPS6150705A (en) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | Clutch mechanism of turret type cutting unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6150705A JPS6150705A (en) | 1986-03-13 |
| JPH0520202B2 true JPH0520202B2 (en) | 1993-03-18 |
Family
ID=15869088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16849284A Granted JPS6150705A (en) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | Clutch mechanism of turret type cutting unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6150705A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02298403A (en) * | 1989-05-10 | 1990-12-10 | Hitachi Seiki Co Ltd | Turret secondary turret and back processing turret |
| JPH02180538A (en) * | 1988-12-28 | 1990-07-13 | Daihatsu Motor Co Ltd | Multiple shaft turret head |
| CN102089109B (en) | 2008-07-08 | 2013-06-26 | 株式会社天田 | Adapter for tapping, tapping tool, tapping die, and overtravel detection method for tapping |
| JP7285107B2 (en) * | 2019-03-28 | 2023-06-01 | シチズン時計株式会社 | Rotary tool equipment and machine tools |
-
1984
- 1984-08-11 JP JP16849284A patent/JPS6150705A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6150705A (en) | 1986-03-13 |
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