JPH05337765A - 超精密割出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自由な角度の割出しと精度のよい割出しがで
きる超精密割出し装置。 【構成】 超精密割出し装置２４は、ワークあるいは切
削工具を固着するための取付装置と、この取付装置を回
転可能に支持するための台座２に設けられた流体軸受
と、取付装置を所定の角度だけ回転させるための駆動装
置５と、取付装置の位置を検出するための検出装置と、
取付装置を所定の位置に係止させるクランプ機構６とを
有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械の超精密割出
し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来使用されている超精密割出し装置と
しては、カービックカップリング（米国、グリーソン社
の登録商標名）を使用したものが知られている。これを
図２により説明する。

【０００３】超精密割出し装置１は、台座２と、ワーク
を固着するための割出しテーブル３と、割出しのための
カービックカップリング４と、割出しテーブル３を所定
の角度だけ回転させるための駆動装置５と、割出しテー
ブル３を所定の位置に係止させるためのクランプ機構６
とを有している。台座２は、厚肉の円筒状で、中心部に
は駆動装置５と、クランプ機構６のエアーシリンダ７と
が設けられている。

【０００４】割出しテーブル３は、断面形状がＴ字形
で、テーブル部８と中空形状の軸部９とを有し、テーブ
ル部８の上面にはワークが取付けられるようになってお
り軸部９の内周面には軸受１０を介してエアーシリンダ
７のロッド１１が装着されている。カービックカップリ
ング４は、３６０°分割型のもので、上部カービックカ
ップリング１２と、下部カービックカップリング１３と
を有し、上部カービックカップリング１２はテーブル部
８の下面に装着され、下部カービックカップリング１３
は台座２の上面に装着されてそれぞれの対向周縁部に形
成されたかさ歯車状の歯部１４、１５が噛合するように
なっている。

【０００５】駆動装置５は、ウオームギヤ１６とベロー
ズカップリング１７と図示しないモータとを有してい
る。そして、ウオームギヤ１６を構成するウオームホイ
ール１８は軸受１９を介して台座２に軸支されるととも
にベローズカップリング１７を介して割出しテーブル３
の軸部９と結合されており、ウオーム２０と噛合されモ
ータにより駆動されるようになっている。

【０００６】クランプ機構６は、エアーシリンダ７とば
ね２１とを有しており、このばね２１は、エアーシリン
ダ７のピストン２２とシリンダチューブ２３との間に装
着されている。そして、エアーシリンダ７とばね２１と
により下部カービックカップリング１３の歯部１５に対
して上部カービックカップリング１２の歯部１４の嵌脱
をおこない、下部カービックカップリング１３の歯部１
５と上部カービックカップリング１２の歯部１４とを嵌
とすることにより割出しテーブル３の割出しとともに割
出しテーブル３が台座２に対してクランプされるように
なっている。

【０００７】次に、この超精密割出し装置１の作用を説
明する。

【０００８】割出しテーブル３のテーブル部８の上面に
ワークを固着し、エアーシリンダ７のピストン２２の下
面にエアーを供給してばね２１の付勢力に抗してロッド
１１を上昇させ上部カービックカップリング１２の歯部
１４と下部カービックカップリング１３の歯部１５とを
脱とする。しかるのち、図示しないモータを駆動するこ
とによりウオーム２０が回転しウオームホイール１８が
回転してベローズカップリング１７を介して割出しテー
ブル３を所定の角度回転させる。割出しテーブル３が所
定の角度回転したらエアーシリンダ７のエアーを抜くと
ばね２１の付勢力によってロッド１１が下降し、割出し
テーブル３が下降して上部カービックカップリング１２
と歯部１４と下部カービックカップリング１３との歯部
１５とが噛合して嵌となり割出しテーブル３は台座２に
クランプされ、割出しテーブル３上のワークの割出しが
完了する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかるに上記の超精密
割出し装置１は割出しにカービックカップリング４を使
用しているため割出しテーブル３を回転させるにはカー
ビックカップリング４の歯部１４、１５の噛合を外す必
要がありその装置が必要となって構造が複雑になる。し
かも、割出し角度はカービックカップリング４の歯数に
よって制限される。さらに、割出しテーブル３と駆動装
置５との間はベローズカップリング１７を介して結合し
ているので割出しテーブル３の剛性が低い等の問題があ
った。

【００１０】本発明はこれに鑑み、所定の角度に自由に
割出しができるとともに割出し精度のよい超精密割出し
装置を提供することを目的としてなされたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するため本発明は、ワークあるいは切削工具を所定の
角度に割出しするために工作機械に設けられる超精密割
出し装置において、ワークあるいは切削工具を固着する
ための取付装置と、この取付装置を回転可能に支持する
ために台座に設けられる流体軸受と、前記取付装置を所
定の角度だけ回転させるための駆動装置と、前記取付装
置の位置を検出するための検出装置と、前記取付装置を
所定の位置に係止させるクランプ機構とを有することを
特徴とするものである。

【００１２】

【作用】上記装置においては、取付装置にワークあるい
は切削工具を固着し、流体軸受へ流体を供給する。そし
て、駆動装置を駆動し取付装置が所定の角度だけ回転し
たことを検出装置で検出したのち駆動装置を停止させ
る。そして、流体軸受の一部への流体の供給を停止する
と、取付装置はクランプ機構の作動により所定の位置に
係止され、ワークあるいは切削工具は所定の角度に割出
しされる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明による超精密割出し装置の一実
施例を図１を参照し、従来技術と同一の構成部材には同
一符号を付して説明する。

【００１４】超精密割出し装置２４は、台座２と、取付
装置としての割出しテーブル３と、この割出しテーブル
３を回転可能に支持するための流体軸受としての空気静
圧軸受２５と、駆動装置としてのサーボモータ２６と、
割出しテーブル３の位置を検出するための検出装置とし
てのエンコーダ２７と、割出しテーブル３を所定の位置
に係止させるためのクランプ機構６とを有している。台
座２は、二重円筒状で、内筒部２８の内周面２８ａと外
筒部２９の外周面２９ａとの間には断面Ｌ字形状の環状
溝３０が形成されている。そして、この環状溝３０には
空気静圧軸受２５が装着されており、外筒部２９の上面
には基準面３１が形成されている。

【００１５】割出しテーブル３は、円板状のテーブル部
８と、このテーブル部８の中心に下方に向かって固着さ
れる軸部９と、この軸部９とテーブル部８の外周との間
に設けられ台座２の環状溝３０に嵌合される断面Ｌ字状
の筒部３２とを有しており、テーブル部８の上面にワー
クが取付けられるようになっている。

【００１６】空気静圧軸受２５は、断面逆Ｌ字状の環状
部材からなる上部軸受３３と、同じく断面Ｌ字状の環状
部材からなる下部軸受３４とを有し、上部軸受３３と下
部軸受３４との間には隙間３５を設けるようにして台座
２の環状溝３０の外周側に外向きのコ字状を呈するよう
にして装着されている。そして、上部軸受３３のフラン
ジ部３６には割出しテーブル３のテーブル部８の下面に
向かう上部給気孔３７、下部軸受３４のフランジ部３８
には割出しテーブル３の筒部３２のフランジ部３９の上
面に向かう下部給気孔４０がそれぞれ複数本形成されて
いる。また、台座２には、上部給気孔３７に接続される
上部導入路４１、下部給気孔４０に接続される下部導入
路４２及び隙間３５に連通される排出路４３が形成され
ている。そして、空気静圧軸受２５に圧縮空気を供給す
ることにより割出しテーブル３のテーブル部８と上部軸
受３３のフランジ部３６との間、筒部３２のフランジ部
３９の上面と下部軸受３４のフランジ部３８との間に隙
間４４、４５が、上部軸受３３、下部軸受３４と筒部３
２との間に隙間４６が、そして、台座２の基準面３１と
テーブル部８の下面との間に隙間４７が形成されるよう
になっている。

【００１７】サーボモータ２６は、固定子４８と回転子
４９とを有し、固定子４８は台座２の内周面２８に装着
され、回転子４９は割出しテーブル３の軸部９に装着さ
れている。

【００１８】エンコーダ２７は、０，０００２°／１ｐ
のものが使用されており、割出しテーブル３の軸部９の
下部に設けられている。

【００１９】クランプ機構６は、空気静圧軸受２５の下
部軸受３４と、割出しテーブル３の筒部３２とで構成さ
れる。

【００２０】次に、この超精密割出し装置２４の作用を
説明する。

【００２１】割出しテーブル３のテーブル８の上面にワ
ークを固着し、圧縮空気を台座２の上部導入路４１及び
下部導入路４２を介して上部給気孔３７、下部給気孔４
０より空気静圧軸受２５へ供給する。しかるのち、サー
ボモータ２６を駆動しサーボモータ２６の回転角をエン
コーダ２７で検出して所定の角度となったときにサーボ
モータ２６を停止する。そして、上部導入路４１への圧
縮空気の供給を停止する。すると、割出しテーブル３は
自重で下降し、さらに下部導入路４２を介し下部給気孔
４０から割出しテーブル３の筒部３２のフランジ部に供
給される圧縮空気の圧力により割出しテーブル３は下方
へ押圧され、割出しテーブル３のテーブル部８の下面が
台座２の基準面３１に圧接されて台座２にクランプさ
れ、割出しテーブル３上のワークの割出しがおこなわれ
る。

【００２２】以上の説明は割出しテーブル３のワークの
割出しについて説明したが、例えば旋盤のバイトの割出
しの場合も全く同様にしておこなわれる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明による超精密
割出し装置は、ワークあるいは切削工具を固着するため
の取付装置を設けてこの取付装置を台座の流体軸受で回
転可能に支持しいるので、所定の角度に自由に回転させ
割出すことができる。したがって、装置は簡単で安価に
なり割出し精度が向上するなどの優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の超精密割出し装置の一実施例を示す縦
断面図。

【図２】従来の超精密割出し装置を示す縦断面図。

【符号の説明】

１ 超精密割出し装置 ３ 割出しテーブル ５ 駆動装置 ２４ 超精密割出し装置 ２５ 空気静圧軸受 ２６ サーボモータ ２７ エンコーダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークあるいは切削工具を所定の角度に割
   出しするために工作機械に設けられる超精密割出し装置
   において、ワークあるいは切削工具を固着するための取
   付装置と、この取付装置を回転可能に支持するために台
   座に設けられる流体軸受と、前記取付装置を所定の角度
   だけ回転させるための駆動装置と、前記取付装置の位置
   を検出するための検出装置と、前記取付装置を所定の位
   置に係止させるクランプ機構とを有することを特徴とす
   る超精密割出し装置。