JPH06297213A - 多頭式加工ユニットの動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 継手の断接作用が迅速かつ確実に行われる多
頭式加工ユニットの動力伝達装置を提供すること。 【構成】 多頭式加工ユニット３の各駆動軸５と従動軸
９とを対向配置すると共に、これら両軸５，９間に三角
山形歯12a, 13aを有する継手12, 13を設ける。従動軸９
側に前記継手の一方の継手13を固着し、駆動軸５側に前
記継手の他方の継手12を軸方向にのみ摺動自在に設け
る。この摺動継手12を常に前記固定継手13に押圧するば
ね24を設けると共に、この摺動継手12をシリンダー装置
21により駆動できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多頭式加工ユニットを
有する工作機械の各ユニットに回転力を与える動力伝達
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多頭式加工ユニットを有する工作機械で
はヘッドを旋回又は、移動させて多工程の加工に対応さ
せている。したがって、その伝動系を切り換えるには現
ヘッドの動力伝達を一旦開放し、次ヘッドの位置決め
後、動力伝達のための連結動作が必要である。従来はそ
の方法として、噛合継手又は、歯車継手が主に使われて
いた。しかしながら、この従来の方式には次の様な問題
点がある。

【０００３】すなわち従来の噛合継手または歯車継手
は、継手間に位相ずれがあると、１回の動作では、継手
が噛合しないことがあるため、確実性と迅速性に欠ける
という問題点があり、また継手間に位相ずれがある場合
には、主軸のモータ等を寸動させて継手を連結しなけれ
ばならないため、その分動力の無駄が大きくなる。

【０００４】また従来の噛合継手を使用した装置では、
継手を噛合させるために、シリンダー装置が一般に用い
られているが、この方式では継手が噛合している間中、
必要以上の推力が伝動軸に作用すると共に、継手を移動
させるカムフォロアーにも推力が作用するから、伝動軸
の軸受の耐力にも影響を及ぼす。

【０００５】また従来の噛合継手の歯の片側には傾斜を
つけて噛合し易いようにしているが、このようにすると
逆転時に噛合が解除されるおそれがあるという問題点が
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ため本発明においては、多頭式加工ユニットの各駆動軸
と従動軸とを対向配置すると共に、これら両軸間に三角
山形歯を有する継手を設け、従動軸側に前記継手の一方
を固着し、駆動軸側に前記継手の他方を軸方向にのみ摺
動自在に設け、この摺動継手を常に前記固定継手に押圧
するばねを設けると共に、この摺動継手をシリンダー装
置により駆動できるようにして多頭式加工ユニットの動
力伝達装置を構成する。

【０００７】

【作用】上述のように本発明によれば、継手の噛合部に
三角山形歯を形成したから、継手が噛合する場合におけ
る位相のずれを三角山形歯によって吸収することができ
る。したがって本発明によれば、１回の動作で継手の連
結が可能となり、その結果動力の無駄をなくすことがで
きる。

【０００８】また本発明によれば、回転力伝達のための
推力としては、ばね力のみが作用するから、軸受に対す
るスラスト荷重も従来のものに対して格段に小さくな
る。また本発明装置の駆動側継手を移動させるためのカ
ムフォロアーは、中立の停止状態でよいから、この部材
の寿命も大幅に延びる。

【０００９】また本発明装置は逆転時に、従動側の負荷
によって継手の噛合が外れようとしても、シリンダー装
置がバックアップとして作用するため、継手の噛合が外
れることはなく、加工物に悪影響を与えるおそれもな
い。

【００１０】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を説明す
る。図１は多頭式加工ユニットを有する工作機械の全体
図で、１はベースフレーム、２はベースフレーム１に対
して傾斜した状態で回転するターンテーブル、３はこの
ターンテーブル２に対して配置した複数組の加工ユニッ
トで、４は各加工ユニットの回転軸である。

【００１１】図２は前記軸４への伝動系を示すもので、
５は軸受６，７によって回転自在に設けられた駆動軸
で、駆動モータ（図示せず）の回転が歯車８を介して伝
えられる。また９は駆動軸５と対向して同一軸線上に配
置した従動軸で、前記軸４に接続するものであり、軸受
10, 11によって回転自在に支承されている。

【００１２】本実施例においては、多頭式加工ユニット
３の各駆動軸５と従動軸９とを対向配置すると共に、こ
れら両軸間５，９に三角山形歯12a, 13aを有する継手1
2, 13を設け、従動軸９側に前記継手の一方の継手13を
固着し、駆動軸５側に前記継手の他方の継手12をスプラ
イン5aにより軸方向にのみ摺動自在に設ける。

【００１３】また摺動継手12の胴部に環状溝12b を設
け、この環状溝12b 内に嵌入するカムフォロアー14を一
端15a （図２(b) 参照) に有するレバー15の中間部を軸
16によりブラケット17（図２(b) 参照) に枢支して設
け、このレバー15の他端15c をピン18によりロッド19の
一端に連結し、このロッド19の他端をピン20によりシリ
ンダー装置21の連結杆22と連結する。

【００１４】また軸受７の継手12側の軸５にカラー23を
嵌合し、このカラー23と摺動継手12の端面との間の軸５
にコイルばね24を嵌装し、継手12, 13の連結時は、継手
ストロークの約９割をシリンダー装置21にて前進させ、
残りのストロークをコイルばね24の作用によって継手1
2, 13を圧接するようにする。そして開放時には、シリ
ンダー装置21がコイルばね24に打ち勝って継手12を後退
させるようにする。

【００１５】図３(a) は、コイルばね24の押圧作用によ
り、継手12, 13が連結を完了した状態を示すものであ
り、(b) はシリンダー装置21のみによる前進限界状態を
示しており、この場合三角山形歯12a, 13aはわずかに離
れている。また(c) は、シリンダー装置21によって継手
12が後退した状態を示すものである。

【００１６】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、継手12,
13の噛合部に三角山形歯12a, 13aを形成したから、継手
が噛合する場合における位相のずれを三角山形歯12a, 1
3aによって吸収することができる。したがって本発明に
よれば、１回の動作で継手の連結が可能となり、その結
果動力の無駄をなくすことができるという効果が得られ
る。

【００１７】また本発明によれば、回転力伝達のための
推力としては、コイルばね24によるばね力のみが作用す
るから、軸受に対するスラスト荷重も従来のものに対し
て格段に小さくなる。また本発明装置の駆動側継手12を
移動させるためのカムフォロアー14は、中立の停止状態
でよいから、この部材の寿命も大幅に延びるという効果
が得られる。

【００１８】また本発明装置は逆転時に、従動側の負荷
によって継手の噛合が外れようとしても、シリンダー装
置21がバックアップとして作用するため、継手12, 13の
噛合が外れることはなく、加工物に悪影響を与えるおそ
れもないという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した多頭式加工ユニットを有する
工作機械の立面図である。

【図２】(a) は、図１の各加工ユニットへの伝動系を示
す部分断面図であり、(b) は、そのレバー部の部分断面
図である。

【図３】(a) は、継手が完全結合している状態を示す部
分説明図であり、(b) は、シリンダー装置の前進限界状
態を示す部分説明図であり、(c) は、シリンダー装置に
よる後退限界状態を示す部分説明図である。

【符号の説明】

１ ベースフレーム ２ ターンテーブル ３ 加工ユニット ４ 回転軸 ５ 駆動軸 ６，７ 軸受 ８ 歯車 ９ 従動軸 10, 11 軸受 12 継手（摺動継手） 13 継手（固定継手） 12a, 13a 三角山形歯 14 カムフォロアー 15 レバー 16 軸 17 ブラケット 18 ピン 19 ロッド 20 ピン 21 シリンダー装置 22 連結杆 23 カラー 24 コイルばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多頭式加工ユニットの各駆動軸と従動軸
   とを対向配置すると共に、これら両軸間に三角山形歯を
   有する継手を設け、従動軸側に前記継手の一方を固着
   し、駆動軸側に前記継手の他方を軸方向にのみ摺動自在
   に設け、この摺動継手を常に前記固定継手に押圧するば
   ねを設けると共に、この摺動継手をシリンダー装置によ
   り駆動できるようにしたことを特徴とする多頭式加工ユ
   ニットの動力伝達装置。