JPH0743007B2 - 偏心回転装置の自動バランス装置 - Google Patents
偏心回転装置の自動バランス装置Info
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- JPH0743007B2 JPH0743007B2 JP3264086A JP3264086A JPH0743007B2 JP H0743007 B2 JPH0743007 B2 JP H0743007B2 JP 3264086 A JP3264086 A JP 3264086A JP 3264086 A JP3264086 A JP 3264086A JP H0743007 B2 JPH0743007 B2 JP H0743007B2
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- axis
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- housing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/32—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels
- F16F15/36—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of imbalance, there is movement of masses until balance is achieved
- F16F15/363—Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels operating automatically, i.e. where, for a given amount of imbalance, there is movement of masses until balance is achieved using rolling bodies, e.g. balls free to move in a circumferential direction
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Description
【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、円筒状の公転スピンドルがその軸線まわりの
回転を自在として固定の枠体に支承され、公転スピンド
ルと平行な軸線を有して該公転スピンドル内に配置され
る円筒状のハウジングが、公転スピンドルの軸線と同軸
である同心位置からの偏心を可能として公転スピンドル
にその軸線と平行な揺動軸まわりの揺動自在に支承さ
れ、前記ハウジングには、そのハウジング内に同軸に配
置される自転スピンドルが軸線まわりの回転を自在とし
て支承されて成る偏心回転装置の自動バランス装置に関
する。
回転を自在として固定の枠体に支承され、公転スピンド
ルと平行な軸線を有して該公転スピンドル内に配置され
る円筒状のハウジングが、公転スピンドルの軸線と同軸
である同心位置からの偏心を可能として公転スピンドル
にその軸線と平行な揺動軸まわりの揺動自在に支承さ
れ、前記ハウジングには、そのハウジング内に同軸に配
置される自転スピンドルが軸線まわりの回転を自在とし
て支承されて成る偏心回転装置の自動バランス装置に関
する。
（２）従来の技術 かかる偏心回転装置は、公転スピンドルに対するハウジ
ングの偏心量を変化させることにより、自転スピンドル
の軌跡を変化させ得るものであり、自転スピンドルに刃
具を取付けて加工径を容易に変化させ得る回転加工装置
として本出願人が提案しているものである。
ングの偏心量を変化させることにより、自転スピンドル
の軌跡を変化させ得るものであり、自転スピンドルに刃
具を取付けて加工径を容易に変化させ得る回転加工装置
として本出願人が提案しているものである。
（３）発明が解決しようとする問題点 ところが、ハウジングおよび自転スピンドルが公転スピ
ンドルに対して偏心していると、軸受の偏摩耗が生じた
り、がたつき音が発生したりする上に、加工精度に悪影
響を及ぼす。
ンドルに対して偏心していると、軸受の偏摩耗が生じた
り、がたつき音が発生したりする上に、加工精度に悪影
響を及ぼす。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ハ
ウジングおよび自転スピンドルの偏心に対応した重量配
分を自動的に行なって、上記問題点を解決するようにし
た偏心回転装置の自動バランス装置を提供することを目
的とする。
ウジングおよび自転スピンドルの偏心に対応した重量配
分を自動的に行なって、上記問題点を解決するようにし
た偏心回転装置の自動バランス装置を提供することを目
的とする。
B.発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 本発明によれば、公転スピンドルの軸線に関して揺動軸
とは反対側で公転スピンドルに突設された支持アーム
が、公転スピンドルを囲繞して円環状に形成されるバラ
ンスウエイトに前記揺動軸と平行な軸を介して連結さ
れ、前記揺動軸の軸線を通る公転スピンドルの第１直径
線に直交する該公転スピンドルの第２直径線上で公転ス
ピンドルには、ハウジングおよびバランスウエイト間に
わたって設けられるリンク機構の中間部が、前記揺動軸
と平行な軸線を有するピンを介して連結され、該リンク
機構は、前記ハウジングの公転スピンドルに対する偏心
作動に伴う該ハウジングの前記ピンとの近接、離反に応
じて第２直径線上で前記バランスウエイトを前記ピンに
対して近接、離反させることを可能として構成される。
とは反対側で公転スピンドルに突設された支持アーム
が、公転スピンドルを囲繞して円環状に形成されるバラ
ンスウエイトに前記揺動軸と平行な軸を介して連結さ
れ、前記揺動軸の軸線を通る公転スピンドルの第１直径
線に直交する該公転スピンドルの第２直径線上で公転ス
ピンドルには、ハウジングおよびバランスウエイト間に
わたって設けられるリンク機構の中間部が、前記揺動軸
と平行な軸線を有するピンを介して連結され、該リンク
機構は、前記ハウジングの公転スピンドルに対する偏心
作動に伴う該ハウジングの前記ピンとの近接、離反に応
じて第２直径線上で前記バランスウエイトを前記ピンに
対して近接、離反させることを可能として構成される。
（２）作用 ハウジングおよび自転スピンドルが公転スピンドルに対
して偏心すると、バランスウエイトはリンク機構の作用
により、支持アームの軸を支点として偏心方向とは逆方
向に回動し、これにより第２直径線上で公転スピンドル
の軸線に関して対称の重量配分がなされる。
して偏心すると、バランスウエイトはリンク機構の作用
により、支持アームの軸を支点として偏心方向とは逆方
向に回動し、これにより第２直径線上で公転スピンドル
の軸線に関して対称の重量配分がなされる。
（２）実 施 例 以下、図面により本発明を回転加工装置に適用したとき
の一実施例について説明すると、先ず、第１図、第２図
および第３図において、この回転加工装置は、固定の枠
体１と、公転スピンドル２と、ハウジング３と、自転ス
ピンドル４と、刃具としてのカッタ５と、一対の揺動ア
ーム６と、第１プーリ７、一対の第２プーリ８と、第２
プーリ８および揺動アーム６間を連結する一対のリンク
９と、自在継手10を介して自転スピンドル４に連結され
る自転駆動モータ11と、第１伝動機構12を介して第１プ
ーリ７に連結される公転駆動モータ13と、第１伝動機構
12の途中に連結される第２伝動機構14と、第２プーリ８
に連結される第３伝動機構15と、第２および第３伝動機
構14,15に連結される差動歯車機構16と、差動歯車機構1
6に連結されるステッピングモータ17とを備える。
の一実施例について説明すると、先ず、第１図、第２図
および第３図において、この回転加工装置は、固定の枠
体１と、公転スピンドル２と、ハウジング３と、自転ス
ピンドル４と、刃具としてのカッタ５と、一対の揺動ア
ーム６と、第１プーリ７、一対の第２プーリ８と、第２
プーリ８および揺動アーム６間を連結する一対のリンク
９と、自在継手10を介して自転スピンドル４に連結され
る自転駆動モータ11と、第１伝動機構12を介して第１プ
ーリ７に連結される公転駆動モータ13と、第１伝動機構
12の途中に連結される第２伝動機構14と、第２プーリ８
に連結される第３伝動機構15と、第２および第３伝動機
構14,15に連結される差動歯車機構16と、差動歯車機構1
6に連結されるステッピングモータ17とを備える。
枠体１は、基盤18上に固定されており、この枠体１に
は、両端をそれぞれ側方に突出するようにして、基本的
に円筒状の公転スピンドル２が、軸受19,20を介して水
平軸線まわり回転自在に支承される。
は、両端をそれぞれ側方に突出するようにして、基本的
に円筒状の公転スピンドル２が、軸受19,20を介して水
平軸線まわり回転自在に支承される。
公転スピンドル２内には、円筒状のハウジング３が軸線
を平行にして配置されており、このハウジング３は公転
スピンドル２内で偏心自在である。ハウジング３には一
対ずつの軸受21,22およびシール部材23,24を介して、自
転スピンドル４が同一軸線まわりに回転自在に支承され
ており、ハウジング３から突出した自転スピンドル４の
先端（第１図の左端）にカッタ５が取付けられる。ま
た、ハウジング３から突出した自転スピンドル４の後端
（第１図の右端）には、自在継手10の一端が連結され
る。一方、枠体１の後方（第１図の右方）で基盤18上に
固設された支持枠25には、自転スピンドル４と平行な出
力軸26を有する自転駆動モータ11が固定されており、該
自転駆動モータ11の下方で支持枠25により回転自在に支
承された伝動軸27と前記出力軸26とは、プーリ28,29お
よび無端状ベルト30を介して連結される。しかも伝動軸
27は自在継手10を介して自転スピンドル４に連結され
る。したがって自転駆動モータ11の作動に応じて、自転
スピンドル４が軸線まわりに回転し、ハウジング３すな
わち自転スピンドル４の公転スピンドル２内での偏心も
自在継手10によって許容される。
を平行にして配置されており、このハウジング３は公転
スピンドル２内で偏心自在である。ハウジング３には一
対ずつの軸受21,22およびシール部材23,24を介して、自
転スピンドル４が同一軸線まわりに回転自在に支承され
ており、ハウジング３から突出した自転スピンドル４の
先端（第１図の左端）にカッタ５が取付けられる。ま
た、ハウジング３から突出した自転スピンドル４の後端
（第１図の右端）には、自在継手10の一端が連結され
る。一方、枠体１の後方（第１図の右方）で基盤18上に
固設された支持枠25には、自転スピンドル４と平行な出
力軸26を有する自転駆動モータ11が固定されており、該
自転駆動モータ11の下方で支持枠25により回転自在に支
承された伝動軸27と前記出力軸26とは、プーリ28,29お
よび無端状ベルト30を介して連結される。しかも伝動軸
27は自在継手10を介して自転スピンドル４に連結され
る。したがって自転駆動モータ11の作動に応じて、自転
スピンドル４が軸線まわりに回転し、ハウジング３すな
わち自転スピンドル４の公転スピンドル２内での偏心も
自在継手10によって許容される。
両揺動アーム６は、ハウジング３の両端に配置されてお
り、各揺動アーム６の一端は、ハウジング３の軸線と平
行にして公転スピンドル２に植設された揺動軸31に、軸
受32を介してそれぞれ支承される。したがって、各揺動
アーム６は、自転スピンドル４の軸線と平行な軸線まわ
りに回動自在にして一端が公転スピンドル２に支承され
ることになり、各揺動アーム６の中間部はハウジング３
に固定的に連結される。
り、各揺動アーム６の一端は、ハウジング３の軸線と平
行にして公転スピンドル２に植設された揺動軸31に、軸
受32を介してそれぞれ支承される。したがって、各揺動
アーム６は、自転スピンドル４の軸線と平行な軸線まわ
りに回動自在にして一端が公転スピンドル２に支承され
ることになり、各揺動アーム６の中間部はハウジング３
に固定的に連結される。
第１プーリ７は、公転スピンドル２の後端部に同心に固
設される。一方、第２プーリ８は、第１プーリ７と同一
径に形成されており、公転スピンドル２の両端に軸受33
を介してそれぞれ装着される。したがって、第１プーリ
７と、一対の第２プーリ８とは相対回転自在である。
設される。一方、第２プーリ８は、第１プーリ７と同一
径に形成されており、公転スピンドル２の両端に軸受33
を介してそれぞれ装着される。したがって、第１プーリ
７と、一対の第２プーリ８とは相対回転自在である。
各第２プーリ８には、その軸線と平行にピン34がそれぞ
れ植設されており、各揺動アーム６の他端には、それら
のピン34と平行なピン35がそれぞれ植設される。リンク
９は、それらのピン34,35を介して、揺動アーム６の他
端と、第２プーリ８とを連結する。
れ植設されており、各揺動アーム６の他端には、それら
のピン34と平行なピン35がそれぞれ植設される。リンク
９は、それらのピン34,35を介して、揺動アーム６の他
端と、第２プーリ８とを連結する。
このような揺動アーム６およびリンク９の構成により、
公転スピンドル２と第２プーリ８とが相対角変位したと
きには、第２図で示すようにハウジング３および自転ス
ピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線と一致して
いる同心位置から、第４図で示すようにハウジング３お
よび自転スピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線
からずれ、ハウジング３および自転スピンドル４が公転
スピンドル２内で偏心する。
公転スピンドル２と第２プーリ８とが相対角変位したと
きには、第２図で示すようにハウジング３および自転ス
ピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線と一致して
いる同心位置から、第４図で示すようにハウジング３お
よび自転スピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線
からずれ、ハウジング３および自転スピンドル４が公転
スピンドル２内で偏心する。
枠体１の上部には、公転スピンドル２と平行な出力軸36
を有する公転駆動モータ13が固定される。この公転駆動
モータ13の出力軸36と第１プーリ７とが第１伝動機構12
を介して連結される。
を有する公転駆動モータ13が固定される。この公転駆動
モータ13の出力軸36と第１プーリ７とが第１伝動機構12
を介して連結される。
第１伝動機構12は、第１プーリ７と平行な軸線まわりに
回転自在にして枠体１に支承される第３プーリ37と、前
記出力軸36に固設される公転用駆動プーリ38と、第１プ
ーリ７、第３プーリ37および公転用駆動プーリ38に巻回
される無端状の第１歯付ベルト39とから成り、公転用駆
動プーリ38および第３プーリ37間で第１歯付ベルト39は
枠体１で回転自在に支承されたテンションプーリ40にも
巻き懸けられる。
回転自在にして枠体１に支承される第３プーリ37と、前
記出力軸36に固設される公転用駆動プーリ38と、第１プ
ーリ７、第３プーリ37および公転用駆動プーリ38に巻回
される無端状の第１歯付ベルト39とから成り、公転用駆
動プーリ38および第３プーリ37間で第１歯付ベルト39は
枠体１で回転自在に支承されたテンションプーリ40にも
巻き懸けられる。
第３プーリ37は、円筒状の第１回転軸41の一端に固設さ
れたものであり、該回転軸41は、第３プーリ37を外方に
突出させるようにして、一対の軸受42を介して枠体１で
回転自在に支承される。
れたものであり、該回転軸41は、第３プーリ37を外方に
突出させるようにして、一対の軸受42を介して枠体１で
回転自在に支承される。
枠体１には、前記第１回転軸41と平行な第２回転軸43
が、軸受44,45を介して回転自在に支承されており、こ
の第２回転軸43の軸線まわりに回転可能な第１ギヤ46
と、前記第１回転軸41の内端に固設されるとともに第１
ギヤ46に噛合する第２ギヤ47とにより、第２伝動機構14
が構成される。
が、軸受44,45を介して回転自在に支承されており、こ
の第２回転軸43の軸線まわりに回転可能な第１ギヤ46
と、前記第１回転軸41の内端に固設されるとともに第１
ギヤ46に噛合する第２ギヤ47とにより、第２伝動機構14
が構成される。
また、軸受49を介して第１回転軸41に支承されるととも
に軸受50を介して枠体１に支承される第３回転軸48の両
端に第４プーリ51がそれぞれ固設されており、これらの
第４プーリ51と、各第４プーリ51および各第２プーリ８
に巻回される一対の無端状第２歯付ベルト52と、第２回
転軸43の軸線まわりに回転可能な第３ギヤ53と、第３回
転軸48の中間部に固設されるとともに第３ギヤ53に噛合
する第４ギヤ54とで、第３伝動機構15が構成される。
に軸受50を介して枠体１に支承される第３回転軸48の両
端に第４プーリ51がそれぞれ固設されており、これらの
第４プーリ51と、各第４プーリ51および各第２プーリ８
に巻回される一対の無端状第２歯付ベルト52と、第２回
転軸43の軸線まわりに回転可能な第３ギヤ53と、第３回
転軸48の中間部に固設されるとともに第３ギヤ53に噛合
する第４ギヤ54とで、第３伝動機構15が構成される。
一対の第４プーリ51は、第３プーリ37と同一径に形成さ
れる。また第４ギヤ54は、第２ギヤ47と同一径であって
同一歯数を有するように形成される。さらに第３ギヤ53
は、第１ギヤ46よりもわずかに多い歯数、たとえば第１
ギヤ46の歯数が100のとき、第３ギヤ53の歯数が101であ
るように形成される。
れる。また第４ギヤ54は、第２ギヤ47と同一径であって
同一歯数を有するように形成される。さらに第３ギヤ53
は、第１ギヤ46よりもわずかに多い歯数、たとえば第１
ギヤ46の歯数が100のとき、第３ギヤ53の歯数が101であ
るように形成される。
差動歯車機構16は、従来公知のものであり、第２回転軸
43に固設される楕円状のカム55と、そのカム55の外周に
嵌合した一対のボールベアリング56と、外周に歯を有し
てボールベアリング56の外輪に嵌合される薄肉の金属弾
性環57と、該弾性環57の外歯に噛合する内歯を有する第
１および第２リング58,59とから成る。金属弾性環57は
ボールベアリング56に嵌合した状態で楕円形となってお
り、第１および第２リング58,59はそれらの一直径線上
の２点で金属弾性環57に噛合する。しかも、金属弾性環
57の外歯と第１リング58の内歯とは同一歯数であり、第
２リング59の内歯の歯数はわずかに多く定められる。た
とえば、第１リング58の内歯および金属弾性環57の外歯
の歯数が200であるときに、第２リング59の内歯の歯数
は202である。
43に固設される楕円状のカム55と、そのカム55の外周に
嵌合した一対のボールベアリング56と、外周に歯を有し
てボールベアリング56の外輪に嵌合される薄肉の金属弾
性環57と、該弾性環57の外歯に噛合する内歯を有する第
１および第２リング58,59とから成る。金属弾性環57は
ボールベアリング56に嵌合した状態で楕円形となってお
り、第１および第２リング58,59はそれらの一直径線上
の２点で金属弾性環57に噛合する。しかも、金属弾性環
57の外歯と第１リング58の内歯とは同一歯数であり、第
２リング59の内歯の歯数はわずかに多く定められる。た
とえば、第１リング58の内歯および金属弾性環57の外歯
の歯数が200であるときに、第２リング59の内歯の歯数
は202である。
かかる差動歯車機構16は、第２回転軸43が回転作動した
ときに、その動力を減速して第１および第２リング58,5
9に伝えるが、第２リング59の回転速度が第１リング58
よりもわずかに遅れる。
ときに、その動力を減速して第１および第２リング58,5
9に伝えるが、第２リング59の回転速度が第１リング58
よりもわずかに遅れる。
第１リング58には、第２回転軸43およびカム55との間に
軸受60,61を介在した第１ギヤ46が固設され、第２リン
グ59には、第２回転軸43およびカム55との間に軸受62,6
3を介在した第３ギヤ53が固設される。したがって、第
２回転軸43の回転が、差動歯車機構16、第２伝動機構14
および第１伝動機構12を介して第１プーリ７に伝達され
るとともに、差動歯車機構16および第３伝動機構15を介
して両第２プーリ８に伝達されるが、第１プーリ７すな
わち公転スピンドル２の角変位速度が第２プーリ８の角
変位速度よりもわずかに速い。すなわち、第２図におい
て、第２回転軸43が回転したときに、第１および第３ギ
ヤ46,53も同一方向に回転し、第３プーリ37が第１回転
軸41のまわりに角変位するとともに、第４プーリ51がそ
れよりも小さい角変位量だけ角変位する。これに応じて
第１プーリ７および公転スピンドル２が角変位量αだけ
角変位し、第２プーリ８は角変位量αよりも小さい角変
位量βだけ角変位する。したがって、公転スピンドル２
および第２プーリ８間には、相対角変位量γが生じ、こ
の相対角変位に応じてリンク９により揺動アーム６が回
動し、第４図で示すように、ハウジング３および自転ス
ピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線から変位量
εだけ偏心する。
軸受60,61を介在した第１ギヤ46が固設され、第２リン
グ59には、第２回転軸43およびカム55との間に軸受62,6
3を介在した第３ギヤ53が固設される。したがって、第
２回転軸43の回転が、差動歯車機構16、第２伝動機構14
および第１伝動機構12を介して第１プーリ７に伝達され
るとともに、差動歯車機構16および第３伝動機構15を介
して両第２プーリ８に伝達されるが、第１プーリ７すな
わち公転スピンドル２の角変位速度が第２プーリ８の角
変位速度よりもわずかに速い。すなわち、第２図におい
て、第２回転軸43が回転したときに、第１および第３ギ
ヤ46,53も同一方向に回転し、第３プーリ37が第１回転
軸41のまわりに角変位するとともに、第４プーリ51がそ
れよりも小さい角変位量だけ角変位する。これに応じて
第１プーリ７および公転スピンドル２が角変位量αだけ
角変位し、第２プーリ８は角変位量αよりも小さい角変
位量βだけ角変位する。したがって、公転スピンドル２
および第２プーリ８間には、相対角変位量γが生じ、こ
の相対角変位に応じてリンク９により揺動アーム６が回
動し、第４図で示すように、ハウジング３および自転ス
ピンドル４の軸線が公転スピンドル２の軸線から変位量
εだけ偏心する。
ところで、第２回転軸43が停止している状態で、公転ス
ピンドル２が回転すると、第２伝動機構14から差動歯車
機構16および第３伝動機構15を介して第２プーリ８に動
力が伝達されるが、このときの公転スピンドル２および
第２プーリ８の回転速度が同一となるように、各伝動機
構14,15および差動歯車機構16の噛合歯数の組合せが設
定されている。
ピンドル２が回転すると、第２伝動機構14から差動歯車
機構16および第３伝動機構15を介して第２プーリ８に動
力が伝達されるが、このときの公転スピンドル２および
第２プーリ８の回転速度が同一となるように、各伝動機
構14,15および差動歯車機構16の噛合歯数の組合せが設
定されている。
ステッピングモータ17は、第２回転軸43と平行な出力軸
64を有して枠体１の上部に固設される。しかも該出力軸
64には、調整用駆動プーリ65が固設されており、枠体１
から突出した第２回転軸43の端部に固設された第５プー
リ66と、前記調整用駆動プーリ65とには、無端状の第３
歯付ベルト67が巻き懸けられる。
64を有して枠体１の上部に固設される。しかも該出力軸
64には、調整用駆動プーリ65が固設されており、枠体１
から突出した第２回転軸43の端部に固設された第５プー
リ66と、前記調整用駆動プーリ65とには、無端状の第３
歯付ベルト67が巻き懸けられる。
ところで、公転スピンドル２内で偏心させた状態で、公
転スピンドル２を回転しながら自転スピンドル４を回転
すると、軸受19,20の偏摩耗が生じたり、がたつき音が
生じる上、加工精度にも悪影響を及ぼすので、自動バラ
ンス装置70が、ハウジング３および公転スピンドル２間
に配設される。
転スピンドル２を回転しながら自転スピンドル４を回転
すると、軸受19,20の偏摩耗が生じたり、がたつき音が
生じる上、加工精度にも悪影響を及ぼすので、自動バラ
ンス装置70が、ハウジング３および公転スピンドル２間
に配設される。
第５図において、自動バランス装置70は、公転スピンド
ル２を囲繞する円環状のバランスウエイト71と、ハウジ
ング３、公転スピンドル２およびバランスウエイト71間
を連結するリンク機構72と、公転スピンドル２およびバ
ランスウエイト71間を連結する支持アーム73とから成
る。
ル２を囲繞する円環状のバランスウエイト71と、ハウジ
ング３、公転スピンドル２およびバランスウエイト71間
を連結するリンク機構72と、公転スピンドル２およびバ
ランスウエイト71間を連結する支持アーム73とから成
る。
バランスウエイト71は、公転スピンドル２を囲繞する厚
肉の短円筒状に形成される。また支持アーム73は、公転
スピンドル２に対してハウジング３および自転スピンド
ル４が同心位置にあるときに、前記揺動アーム６を支承
している揺動軸31の軸線を通る公転スピンドル２の第１
直径線C1上で、公転スピンドル２の軸線に関して前記揺
動軸31と反対側の外側面から外方に向けて公転スピンド
ル２から突設されており、支持アーム73の外端が、公転
スピンドル２と平行な軸線を有する軸74を介してバラン
スウエイト71に連結される。
肉の短円筒状に形成される。また支持アーム73は、公転
スピンドル２に対してハウジング３および自転スピンド
ル４が同心位置にあるときに、前記揺動アーム６を支承
している揺動軸31の軸線を通る公転スピンドル２の第１
直径線C1上で、公転スピンドル２の軸線に関して前記揺
動軸31と反対側の外側面から外方に向けて公転スピンド
ル２から突設されており、支持アーム73の外端が、公転
スピンドル２と平行な軸線を有する軸74を介してバラン
スウエイト71に連結される。
リンク機構72は、ハウジング３に突設された支持突部75
の先端にピン76を介して一端が連結される第１連結杆77
と、中間部がピン78を介して公転スピンドル２に枢支さ
れるとともにその一端にピン79を介して第１連結杆77の
他端が連結される揺動杆80と、一端がピン81を介して揺
動杆80の他端に連結されるとともに他端かピン82を介し
てバランスウエイト71に連結される第２連結杆83とから
成る。
の先端にピン76を介して一端が連結される第１連結杆77
と、中間部がピン78を介して公転スピンドル２に枢支さ
れるとともにその一端にピン79を介して第１連結杆77の
他端が連結される揺動杆80と、一端がピン81を介して揺
動杆80の他端に連結されるとともに他端かピン82を介し
てバランスウエイト71に連結される第２連結杆83とから
成る。
ピン76,78,79,81,82は、自転スピンドル４の軸線と平行
であり、揺動杆80を公転スピンドル２に枢支するピン78
は、第１直径線C1とは直交する公転スピンドル２の第２
直径線C2上で公転スピンドル２に配設される。また揺動
杆80は略Ｖ字状に形成されており、その屈曲部がピン78
を介して公転スピンドル２に枢支される。
であり、揺動杆80を公転スピンドル２に枢支するピン78
は、第１直径線C1とは直交する公転スピンドル２の第２
直径線C2上で公転スピンドル２に配設される。また揺動
杆80は略Ｖ字状に形成されており、その屈曲部がピン78
を介して公転スピンドル２に枢支される。
バランスウエイト71と、公転スピンドル２とには、リン
ク機構72の作動を許容するための開口部84,85が設けら
れ、さらにバランスウエイト71には支持アーム73のバラ
ンスウエイト71に対する回動動作を許容するための開口
部86が設けられる。
ク機構72の作動を許容するための開口部84,85が設けら
れ、さらにバランスウエイト71には支持アーム73のバラ
ンスウエイト71に対する回動動作を許容するための開口
部86が設けられる。
かかる自動バランス装置70では、第６図で示すようにハ
ウジング３および自転スピンドル４が揺動軸31のまわり
に回動して公転スピンドル２から偏心すると、リンク機
構72によりバランスウエイト71が第２直径線C2上で偏心
方向とは逆方向に押され、支持アーム73の先端の軸74の
まわりにバランスウエイト71が回動する。したがって、
公転スピンドル２に対してハウジング３および自転スピ
ンドル４が偏心したときに、その偏心方向とは逆方向に
バランスウエイト71が自動的に偏心することになる。こ
れにより、第２直径線C2上で公転スピンドル２の軸線に
関して対称的に重量配分がなされることになる。
ウジング３および自転スピンドル４が揺動軸31のまわり
に回動して公転スピンドル２から偏心すると、リンク機
構72によりバランスウエイト71が第２直径線C2上で偏心
方向とは逆方向に押され、支持アーム73の先端の軸74の
まわりにバランスウエイト71が回動する。したがって、
公転スピンドル２に対してハウジング３および自転スピ
ンドル４が偏心したときに、その偏心方向とは逆方向に
バランスウエイト71が自動的に偏心することになる。こ
れにより、第２直径線C2上で公転スピンドル２の軸線に
関して対称的に重量配分がなされることになる。
次にこの実施例の作用について説明すると、カッタ５に
対応する穴の加工を施すときには、公転スピンドル２の
軸線にハウジング３すなわち自転スピンドル４の軸線を
一致させた同心位置の状態で、自転駆動モータ11のみを
作動させる。そうすると、ハウジング３で支承された自
転スピンドル４が軸線を一定にして回転し、カッタ５に
よる穴加工が行なわれる。
対応する穴の加工を施すときには、公転スピンドル２の
軸線にハウジング３すなわち自転スピンドル４の軸線を
一致させた同心位置の状態で、自転駆動モータ11のみを
作動させる。そうすると、ハウジング３で支承された自
転スピンドル４が軸線を一定にして回転し、カッタ５に
よる穴加工が行なわれる。
次いで、カッタ５よりも大径の穴を加工する際には、ス
テッピングモータ17を予め定めた時間だけ作動せしめ
る。そうすると、差動歯車機構16、ならびに第２および
第３伝動機構14,15の働きにより、公転スピンドル２と
第２プーリ８とが相対角変位しながら角変位駆動され、
リンク９および揺動アーム６の働きによりハウジング３
および自転スピンドル４が揺動軸31を中心にして回動
し、公転スピンドル２の軸線からずれて偏心する。
テッピングモータ17を予め定めた時間だけ作動せしめ
る。そうすると、差動歯車機構16、ならびに第２および
第３伝動機構14,15の働きにより、公転スピンドル２と
第２プーリ８とが相対角変位しながら角変位駆動され、
リンク９および揺動アーム６の働きによりハウジング３
および自転スピンドル４が揺動軸31を中心にして回動
し、公転スピンドル２の軸線からずれて偏心する。
かかる状態で、ステッピングモータ17を停止したまま、
自転駆動モータ11および公転駆動モータ13を作動せしめ
る。そうすると、自在継手10を介して自転スピドル４が
その軸線まわりに回転し、公転スピンドル２は第１伝動
機構12を介して公転駆動モータ13により軸線まわりに回
転駆動せしめられる。しかも第３プーリ８も公転スピン
ドル２と同一速度で回転する。
自転駆動モータ11および公転駆動モータ13を作動せしめ
る。そうすると、自在継手10を介して自転スピドル４が
その軸線まわりに回転し、公転スピンドル２は第１伝動
機構12を介して公転駆動モータ13により軸線まわりに回
転駆動せしめられる。しかも第３プーリ８も公転スピン
ドル２と同一速度で回転する。
これにより、第７図で示すように、カット５はその軸線
まわりに回転しながら、自転スピンドル４の公転スピン
ドル２からの偏心量εに応じて定まる公転軌道87に沿っ
て公転する。したがって、カッタ５よりも大径の穴88の
加工を行なうことができる。
まわりに回転しながら、自転スピンドル４の公転スピン
ドル２からの偏心量εに応じて定まる公転軌道87に沿っ
て公転する。したがって、カッタ５よりも大径の穴88の
加工を行なうことができる。
穴88の加工径を変化させるときには、偏心量εすなわち
公転スピンドル２と第２プーリ８との相対角変位量γを
変化させればよく、その相対角変位量γとステッピング
モータ17の作動時間とを予め関連付けておけば、加工径
の変化に極めて容易に対処することができ、カッタ５を
交換することが不要となる。
公転スピンドル２と第２プーリ８との相対角変位量γを
変化させればよく、その相対角変位量γとステッピング
モータ17の作動時間とを予め関連付けておけば、加工径
の変化に極めて容易に対処することができ、カッタ５を
交換することが不要となる。
また自転スピンドル４が公転スピンドル２に対して偏心
していても、自動バランス装置70の働きにより、公転ス
ピンドル２の軸線に関して対称に重量配分がなされてお
り、軸受19,20の偏摩耗やがたつき音の発生を防止し、
加工精度を向上することができる。
していても、自動バランス装置70の働きにより、公転ス
ピンドル２の軸線に関して対称に重量配分がなされてお
り、軸受19,20の偏摩耗やがたつき音の発生を防止し、
加工精度を向上することができる。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、公転スピンドルの軸線に
関して揺動軸とは反対側で公転スピンドルに突設された
支持アームが、公転スピンドルを囲繞して円環状に形成
されるバランスウエイトに前記揺動軸と平行な軸を介し
て連結され、前記揺動軸の軸線を通る公転スピンドルの
第１直径線に直交する該公転スピンドルの第２直径線上
で公転スピンドルには、ハウジングおよびバランスウエ
イト間にわたって設けられるリンク機構の中間部が、前
記揺動軸と平行な軸線を有するピンを介して連結され、
該リンク機構は、前記ハウジングの公転スピンドルに対
する偏心作動に伴う該ハウジングの前記ピンとの近接、
離反に応じて第２直径線上で前記バランスウエイトを前
記ピンに対して近接、離反させることを可能として構成
されるので、ハウジングおよび自転スピンドルが公転ス
ピンドルに対して偏心したときに、バランスウエイトが
その偏心方向とは逆方向に回動し、全体として公転スピ
ンドルの軸線に関して対称な重量配分が自動的になさ
れ、軸受の偏摩耗やがたつき音の発生を防止し、自転ス
ピンドルに刃具を取付けて加工するときの加工精度を向
上することができる。
関して揺動軸とは反対側で公転スピンドルに突設された
支持アームが、公転スピンドルを囲繞して円環状に形成
されるバランスウエイトに前記揺動軸と平行な軸を介し
て連結され、前記揺動軸の軸線を通る公転スピンドルの
第１直径線に直交する該公転スピンドルの第２直径線上
で公転スピンドルには、ハウジングおよびバランスウエ
イト間にわたって設けられるリンク機構の中間部が、前
記揺動軸と平行な軸線を有するピンを介して連結され、
該リンク機構は、前記ハウジングの公転スピンドルに対
する偏心作動に伴う該ハウジングの前記ピンとの近接、
離反に応じて第２直径線上で前記バランスウエイトを前
記ピンに対して近接、離反させることを可能として構成
されるので、ハウジングおよび自転スピンドルが公転ス
ピンドルに対して偏心したときに、バランスウエイトが
その偏心方向とは逆方向に回動し、全体として公転スピ
ンドルの軸線に関して対称な重量配分が自動的になさ
れ、軸受の偏摩耗やがたつき音の発生を防止し、自転ス
ピンドルに刃具を取付けて加工するときの加工精度を向
上することができる。
図面は本発明を回転加工装置に適用したときの一実施例
を示すものであり、第１図は全体展開縦断面図、第２図
は第１図のII−II線断面図、第３図は第１図のIII−III
線断面図、第４図は自転スピンドルを偏心させた状態を
示す第２図の部分図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線断面
図、第６図は自転スピンドルを偏心させた状態を示す第
５図に対応した断面図、第７図はカッタの軌跡を示す説
明図である。 １……枠体、２……公転スピンドル、３……ハウジン
グ、４……自転スピンドル、31……揺動軸、70……自動
バランス装置、71……バランスウエイト、72……リンク
機構、73……支持アーム、74……軸、78……ピン、 C1……第１直径線、C2……第２直径線
を示すものであり、第１図は全体展開縦断面図、第２図
は第１図のII−II線断面図、第３図は第１図のIII−III
線断面図、第４図は自転スピンドルを偏心させた状態を
示す第２図の部分図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線断面
図、第６図は自転スピンドルを偏心させた状態を示す第
５図に対応した断面図、第７図はカッタの軌跡を示す説
明図である。 １……枠体、２……公転スピンドル、３……ハウジン
グ、４……自転スピンドル、31……揺動軸、70……自動
バランス装置、71……バランスウエイト、72……リンク
機構、73……支持アーム、74……軸、78……ピン、 C1……第１直径線、C2……第２直径線
Claims (1)
- 【請求項１】円筒状の公転スピンドル（２）がその軸線
まわりの回転を自在として固定の枠体（１）に支承さ
れ、公転スピンドル（２）と平行な軸線を有して該公転
スピンドル（２）内に配置される円筒状のハウジング
（３）が、公転スピンドル（２）の軸線と同軸である同
心位置からの偏心を可能として公転スピンドル（２）に
その軸線と平行な揺動軸（31）まわりの揺動自在に支承
され、前記ハウジング（３）には、そのハウジング
（３）内に同軸に配置される自転スピンドル（４）が軸
線まわりの回転を自在として支承されて成る偏心回転装
置の自動バランス装置において、公転スピンドル（２）
の軸線に関して揺動軸（31）とは反対側で公転スピンド
ル（２）に突設された支持アーム（73）が、公転スピン
ドル（２）を囲繞して円環状に形成されるバランスウエ
イト（71）に前記揺動軸（31）と平行な軸（74）を介し
て連結され、前記揺動軸（31）の軸線を通る公転スピン
ドル（２）の第１直径線（C1）に直交する該公転スピン
ドル（２）の第２直径線（C2）上で公転スピンドル
（２）には、ハウジング（３）およびバランスウエイト
（71）間にわたって設けられるリンク機構（72）の中間
部が、前記揺動軸（31）と平行な軸線を有するピン（7
8）を介して連結され、該リンク機構（72）は、前記ハ
ウジング（３）の公転スピンドル（２）に対する偏心作
動に伴う該ハウジング（３）の前記ピン（78）との近
接、離反に応じて第２直径線（C2）上で前記バランスウ
エイト（71）を前記ピン（71）に対して近接、離反させ
ることを可能として構成されることを特徴とする偏心回
転装置の自動バランス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264086A JPH0743007B2 (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 偏心回転装置の自動バランス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3264086A JPH0743007B2 (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 偏心回転装置の自動バランス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62194053A JPS62194053A (ja) | 1987-08-26 |
| JPH0743007B2 true JPH0743007B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=12364446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3264086A Expired - Lifetime JPH0743007B2 (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 偏心回転装置の自動バランス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743007B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5970820A (en) * | 1998-04-17 | 1999-10-26 | Lockheed Martin Corp. | Series linkage auto-balance rotor hub |
-
1986
- 1986-02-17 JP JP3264086A patent/JPH0743007B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62194053A (ja) | 1987-08-26 |
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