JPS5932481Y2 - 自動盤における多軸アタッチメント装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、主軸台移動型の自動盤における主軸台と対向
する位置に設置して、穴明け、ネジ切り等の切削加工を
施こす複数個の工具スピンドルを有する多軸アタッチメ
ント装置の改良に関するものである。

周知の主軸台移動型の自動盤は、ワークを高速回転する
主軸内のコレットチャックで挟持するとともに主軸台前
方に設けたガイドブツシュで保持した状態で、主軸台が
ベッドの摺動向上に移動しながら放射状に配列された複
数個のバイトにより切削加工するものであり、さらに、
該自動盤には。

ワークを穴明け、ネジ切り等の加工をする目的で、主軸
台と対向する位置に複数個の工具スピンドルを有する多
軸アタッチメント装置が設けられている。

該多軸アタッチメント装置は、モーターからの回転をプ
ーリーが受けて歯車機構を介して複数個の工具スピンド
ルを同時に回転し、これら複数個の工具スピンドルをカ
ム機構によって割出し。

そのうちの一本の工具スピンドルを適時前進させてワー
クを加工するように構威されている。

従来のこの種の多軸アタッチメント装置は、複数個の工
具スピンドルを有する多軸支持体を備え。

これを上下、左右に自在調節する支持機構により二点支
持せしめ、該支持機構の各々を調節することによって多
軸アタッチメント装置の工具スピンドル軸芯と主軸ｌこ
挟持したワークの中心とを合せる芯合せを行なっていた
が、この芯合せは極めて困難かつ面倒な作業であり、完
全な芯合せが行われない場合には、ワークの穴加工が不
完全で１例えば孔が大きくなったり、芯プレを生じたり
、さらｌこはドリル、タップ、ダイス等の工具が破損し
たりする等自動化による無人作業において大きな障害と
なっていた。

本考案は、上記のような従来の欠点を解消するものであ
って、複数個の工具スピンドルを有する多軸支持体を偏
心軸によって支持せしめ、該偏心軸を回動することによ
り工具スピンドル軸芯と主軸に挟持したワークの中心と
を合せるように構威し、ｂ）つ簡単な操作で完全な芯合
せが行える多軸アタッチメント装置を提供せんとするも
のである。

以下１本考案の好適な１実施例を図面を用いて詳細に説
明する。

図において％ １は多軸支持体で、フレーム３に固着さ
れた多軸受体５１こ支持軸７を介して回動自在に軸支さ
れ、第１工具スピンドル９．第２工具スピンドル１１．
第３工具スピンドル１３を夫々回転自在かつ軸方向に摺
動自在に軸支している。

この場合、前記各工具スピンドル９，１１．１３は支持
軸７の軸心を中心として円弧状に配置されている。

１５．１７．１９は案内軸で、それぞれ一端に凹部２１
ａ、２３ａ、２５ａを備えだ連結部材２１．２３，２５
を有し、他方に案内金２７゜２９．３１を備え、この案
内金２７．２９．３１と多軸支持体１との間にバネ３３
，３５，３７を介在させて常時各案内軸１５．１７．１
９を第１図における左方に移動するように弾圧されてい
る。

３９はカム軸（図示省略）に設けた各工具スピンドル９
，１１．１３の送り制御用カム（図示省略）によって揺
動し、前記各案内軸１５，１７゜１９と当接して、該案
内軸１５．１７．１９を押進めるための係合部材である
。

４１．４３．４５は前記各工具スピンドル９゜１１．１
３の後端部１こ固着して設けた係合部材で。

前記各案内軸１５，１７，１９の・一端に設けた連結部
材２１．２３，２５の凹部２１ａ、２３ａ。

２５ａと常時係合している。

４７．４９は前記工具スピンドル９，１１゜１３にキー
を介して摺動自在に設けたギヤーで。

軸５１と回転自在に設けたアイドルギヤー５３と噛み合
っている。

さらに、アイドルギヤー５３は駆動軸５５に固着して設
けた駆動ギヤー５７と噛み合っている。

そして、前記各ギヤー４７．４９゜５３．５７の組合せ
を替えることによって、前記工具スピンドル９，１１．
１３ｆワークに対して正転、逆転あるいは停止するよう
に構成している５９は駆動軸５５の一端に固着して設け
たプーリーで、モーター（図示省略）からの動力をクラ
ッチ機構（図示省略）を介して高速、低速に切換えるよ
うになっている。

前記した多軸支持体１を軸支する支持軸７は。

多軸受体５の同芯上に設けた支持孔６１．６３によって
支持され、該支持軸７はつぎのように構成されている。

すなわち、第４図に示すように、駆動軸５５のベアリン
グ６５．６７を支持する支持部６９．７１を有し、該支
持部６９．７１に対して偏心させた円柱部７３．７５を
設け、該円柱部７３を多軸受体５の支持孔６１に１円柱
部７５を多軸受体５の支持孔６３に回転自在に支持され
る。

７７は多軸支持体１の軸受け７９によって支持される円
柱部、８１．８３は中空部、８４は中空部８１．８３と
同芯の円柱部である。

尚１図中８５は支持軸７を固定させるための挟持固定部
材、８７．８９は多軸受体５に設けた調節ネジ、９１は
カム軸（図示省略）の割出し用カム（図示省略）の制御
によって作用するレバーであり、このレバー９１の基端
部にはアーム９３がレバー９１に連動するように一端が
枢支され、アーム他端ｔこはレバー９５が枢支されてい
る。

該レバー９５はさらに多軸支持体１に固設した腕９７に
枢支されている。

また、＠記事軸支持体１にはその両側部に割付は用の割
出し台９９，１０１が設けられている。

これら割出し台９９，１０１は、前記調節ネジ８７．８
９によって、それぞれ第１工具スピンドル９．第３工具
スピンドル１３の割り出しを行なうものである。

１０３は自動盤の主軸、１０５はガイドブツシュである
。

以上の構成において、主軸１０３の軸芯と多軸アタッチ
メント装置の各工具スピンドル９，１１゜１３の軸芯と
を芯合せするには、支持軸７を回動せしめて該支持軸７
に設けた偏心させてなる円柱部７３．７５によって多軸
支持体１を揺動させ。

各工具スピンドル９，１１，１３の軸芯の軌跡線が主軸
１０３の軸芯と合致する状態に位置させて。

挟持固定部材８５を締結して該支持軸７を多軸受体５に
固定する。

つぎに、多軸受体５に設けた調節ネジ８７を調節して第
１工具スピンドル９の割り出し位置を定め、さらに他の
調節ネジ８９を調節して第３工具スピンドル１３の割り
出し位置を定める。

このようにして、主軸１０３の軸芯に対する多軸支持体
１の位置決めを行えば、第１工具スピンドル９の割出し
終端位置で該第１工具スピンドル９の軸芯と主軸１０３
の軸芯が完全に一致し、同様に第３工具スピンドル１３
の割出し終端位置で該第３工具スピンドル１３の軸芯と
主軸１０３の軸芯とが完全に一致する。

尚、第２工具スピンドル１１は、カム軸（図示省略）の
割出しカム（図示省略）の制御によって作用するレバー
９１によって、割出し位置決めが行われ、この時。

該第２工具スピンドル１１の軸芯は主軸１０３の軸芯と
完全に一致する。

上述のようにして芯合せが行われた多軸アタッチメント
装置の動作について説明する。

第１工具スピンドル９で穴明けし、第２工具スピンドル
１１でタップ立てを行ない、第３工具スピンドル１３で
ダイス加工を行なう場合について説明すれば、カム軸（
図示省略）が作動して第１工具スピンドル９の軸芯が主
軸１０３の軸芯と合致する位置に多軸支持体１を位置さ
せ、ついで。

カム軸（図示省略）上の送り制御用カム（図示省略）１
こよって係合部材３９を介して案内軸１５をバネ３３に
抗して前進させ、該案内軸１５の前進にともなって連結
部材２１と係合部材４１を介して第１工具スピンドル９
が前進し、主軸１０３に挟持されるとともにガイドブツ
シュ１０５により保持されて回転するワークに穴明けが
行なわれる。

そして、穴明は作業が終了すれば、第１工具スピンドル
９はバネ３３により後退させられる案内軸１５を介して
後退する。

穴明は作業が終った時点で、カム軸（図示省略）が作動
して第２工具スピンドル１１の軸芯が主軸９３の軸芯と
合致する位置に多軸支持体１を位置させ、前記第１工具
スピンドル９の動作と同様の動作によりワークｔこタッ
プ立て作業が行なわれる。

タップ立て作業を行なう場合、タップを挿入していくと
きには、ワークよりも高速で第２工具スピンドル１１を
回転せしめ、抜き取るときはワークの回転よりも低速で
第２工具スピンドルを回転させなければならず、この場
合はクラッチ機構（図示省略）を高、低速に切換えて行
なう。

さらに、第３工具スピンドル１３によってダイスによる
ネジ切り作業を行なう動作を説明すれば、タップ立て作
業が終った時点で、カム軸（図示省略）が作動して第３
工具スピンドル１３の軸芯が主軸１０３の軸芯と合致す
る位置に多軸支持体１を位置させ、前記第１工具スピン
ドル９の動作と同様の動作でダイスｌこよるネジ切り作
業が行なわれる。

尚、本考案に係る多軸アタッチメント装置は。

主軸台移動型の自動盤に限定されるものではなく、他の
棒材自動加工機においても十分応用できるものである。

以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要す
るに本考案の要旨は、棒材を保持して回転する主軸を回
転自在に支承した主軸台をフレームに装着して設けると
共に、主軸台と対向した位置においてフレームｌこ多軸
受体を装着して設け。

前記主軸の軸心と平行な方向に延伸した支持軸に、軸心
ｌこ対して偏心しだ円柱部を設けると共に円柱部を前記
多軸受体に回動固定自在ｌこ支承して設け。

上記支持軸の非偏心部に回動自在に支承された多軸支持
体に、前記主軸の軸心と平行な方向ｔコ延伸した複数の
工具スピンドルを回転自在かつ軸方向に摺動自在ｌこ支
承して設けると共に、上記各工具スピンドルを、多軸支
持体の回動中心を中心として円弧状に配置して設け、上
記多軸支持体の回動時における各工具スピンドルの軸心
の円弧状の軌跡を、前記支持軸の回動によって主軸の軸
心と一致する位置へ調節自在に設けてなるものであるか
ら、多軸アタッチメントの各工具スピンドルの軸芯と主
軸の軸芯との芯合せか、支持軸を回動させるだけの簡単
な操作で行なうことができ、しカ）も完全な芯合せを行
なうことができるため、従来困難力）つ面倒な芯合せ作
業が皆無であり、力）つワーク加工に伴う障害がないの
で、自動化による無人作業ｌこ何ら支障がない。

また、本考案の多軸アタッチメント装置によれば、主軸
台の摺動面に対する多軸アタッチメント装置の取付向の
高さ加工精度に多少（０，２〜ｏ、 ３ ｍ／ｍ ）の
誤差が生じた場合でも、上記各所の平行度が保持されて
おれば支持軸の偏心運動によって高さ調節（修正）が行
なわれる力）ら、主軸台の摺動面と多軸アタッチメント
装置の取付面とを一体加工する必要がなく、また、これ
らを（［ｇｌＪ ｉこ加工してフレーム上ｔこ組付けら
れるので、自動盤製作とにおいて全体的にコストダウン
を図ることができる。

尚１本考案の多軸アタッチメント装置は、主軸台の摺動
面ｌこ対して平行な面だけでなく、垂直な面ｔこ取付け
る構成ｌこしてもよいことは云うまでもない。

本考案は、前述の実施例ｔこ限定されるものではなく、
前述の実施例以外の態様でも本考案を実施しつるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は１本考案の実施例を示すものであって。 第１図は本考案ｌこ係る多軸アタッチメント装置の正断
面図、第２図は第１図の■−■線における断面図、第３
図は第１図の■−■線における断百図。 第４図は本考案の支持軸を示す斜視図である。 図面の主要な部分を表わす符号の説明、１・・・・・・
多軸支持体、３・・・・・・フレーム％ ５・・・・・
・多軸受体。 ７・・・・・・支持軸、９，１１，１３・・・・・・工
具スピンドル％ ７３，７５・・・・・・円柱部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 棒材を保持して回転する主軸１０３を回転自在に支承し
   た主軸台をフレーム３に装着して設けると共に、主軸台
   と対向した位置においてフレーム３に多軸受体５を装着
   して設け、前記主軸１０３の軸心と平行な方向に延伸し
   た支持軸７に軸心に対して偏心した円柱部７３．７５を
   設けると共に円柱部７３．７５を前記多軸受体５に回動
   固定自在に支承しで設け、上記支持軸７の非偏心部に回
   動自在に支承された多軸支持体１に、前前記動軸１０３
   軸心と平行な方向に延伸した複数の工具スピンドル９，
   １１．１３を回転自在力）つ軸方向に摺動自在に支承し
   て設けると共に、上記各工具スピンドル９，１１．１３
   を、多軸支持体１の回動中心を中心として円弧状ｌこ配
   置して設け、上記多軸支持体１の回動時における各工具
   スピンドル９．１１．１３の軸心の円弧状の軌跡を、前
   記支持軸７の回動によって主軸１０３の軸心と一致する
   位置へ調節自在に設けてなることを特徴とする自動盤に
   おける多軸アタッチメント装置。