JPS6026896Y2 - ク−ラント供給機能を有する主軸装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、主軸を軸方向に貫通するドローロッドの進退
移動によって主軸の先端内部に設けられた工具把持機構
を作動させるとともに、このドローロッドの中心に軸方
向に貫通して流路を形成し、この流路を介して主軸先端
に装着された工具にクーラントを供給するようにした主
軸装置に関する。

工具の摩耗防止及び発熱除去のため工具に穿設されたク
ーラント噴出路より工具刃先にクーラントを供給して加
工を行なう場合、主軸側から工具側へ何らかの方法でク
ーラントを供給する必要があり、工具交換機能を有する
工作機械においては、主軸を軸方向に貫通するドローロ
ッドの軸心にクーラント供給用の流路を穿設し、この流
路を介して工具へクーラントを供給するようにしている
。

ところで、ドローロッドは一般に小径であり、これに穿
設されるクーラントの流路も細いため、長期にわたるク
ーラント供給の間には、流路に塵介等がつまってクーラ
ントの供給ができなくなる恐れがある。

このため、かかる主軸装置ではドローロッドを取外して
流路の清掃等が行なえるようにしておくことが必要とな
るが、従来の主軸装置では、ドローロッドの後端に螺合
させたナツト部材の回転を外部より拘束することができ
ないことから、ドローロッドをナツト部材から離脱して
主軸の前方へ取外すには、主軸の後方に取付けられたア
ンクランプ用シリンダ装置等を外してナツト部材を取外
す必要がありドローロッドの取外しに多大な時間を要す
る問題があった。

本考案はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、ナツト部材の回転を外部から容易に拘束できるよう
にし、主軸を回転させるだけでドローロッドをナツト部
材から離脱させてドローロッドの取外しが容易に行なえ
るようにすることを目的とするものである。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において１０は上下方向へ移動可能なスライド体
１１の前面に固設された主軸台を示し、この主軸台１０
には下方の先端面に工具装着穴１２ａを形成した主軸１
２が軸受１３，１３により鉛直軸線回わりで回転可能に
軸架されている。

この主軸１２の主軸台１０から上方に突出する後端には
プーリ１５が固着され、囲路のベルトおよび駆動モータ
によって主軸１２が回転駆動されるようになっている。

前記主軸先端部の装着穴１２ａの上方には、支持スリー
ブ１６、複数の係合球１７、把持部材１８から戒る把持
機構２０が配設され、装着穴１２ａに装着された工具Ｔ
の把持部を把持するようになっている。

すなわち、装着穴１２ａの上方には支持スリーブ１６を
主軸１２の軸線と同心に保持する保持穴２１が穿設され
、この保持穴２１の上端面とサークリップ２２により、
支持スリーブ１６が位置決め固定されている。

そして、この支持スリーブ１６内に、外径寸法が装着穴
１，２ａの最小径部分よりも小さな円筒状の把持部材１
８が主軸１２の前端側へ抜は得るように支持され、この
把持部材１８の先端外周部に穿設された保持穴に係合球
１７が遊嵌されている。

この把持部材１８の後端部には、主軸１２の後端面まで
穿設され、た円筒孔２３を軸方向に貫通するドローロッ
ド２５の一端に固着されている。

また、把持部材１８の後端外周面に軸方向に刻設された
キー溝１８ａには、主軸１２に螺着されたキー２３が係
入しており、主軸１２の回転が把持部材１８を介してド
ローロッド２５に伝達されるようになっている。

そして、前記ドローロッド２５の後端部には、大径部が
主軸１２の後端面から突出するナツト部材２６が螺合さ
れており、このナツト部材２６の先端面と、円筒孔２３
の底部に配置された座金２７との間にはドローロッド２
５に後退力を付与する皿ばね２８が縮設されている。

なお、前記キー溝１８ａの長さ、およびキー２３の位置
は、ドローロッド２５のねじ部がナツト部材２６から抜
は出るまで、キー１１８ａとキー２３との間の係合状態
が維持されるように設定されている。

前記ナツト部材２６には大径部の上部に小径部が主軸軸
線と同心的に突設されており、この小径部は後述するア
ンクランプ用シリンダ４０を貫通して上端部にディスト
リビュータ３０が取付けられ、ナツト部材２６の中心部
に軸方向に穿設された流路３１に固定部からクーラント
が供給される。

この流路３１の先端は、大径部の下端中央に穿設され前
記ドローロッド２５の後端部と螺合するねじ穴３２の底
面に開口しており、また、前記ドローロッド２５の中心
にも流路３３が軸方向に貫通して穿設されている。

したがって、前記流路３１に供給されたクーラントはド
ローロッド２５の流路３３を介して把持部材１８の内部
に供給され、これによって工具Ｔの流路３５にクーラン
トが供給される。

一方、４０はスライド体１１の前面において主軸軸線方
向のみの移動を許容して主軸１２の上方に支持されたア
ンクランプ用シリンダであり、このアンクランプ用シリ
ンダ４０のシリンダ本体４１の下端面には、前記主軸１
２の上端外周に突設されたフランジ１２ｂの下面と係合
可能な係合部４２ａを有する円筒体４２が固着されてお
り、このシリンダ本体４１内に嵌装されたピストン４３
のピストンロッド下端が前記ナツト部材２６の大径部上
端面と対向しており、シリンダ本体４１の上部室に圧力
流体を供給してピストン４３を下降することにより、ピ
ストン４３のピストンロッドがナツト部材２６に当接し
、ドローロッド２５が下降して把持機構２０はアンクラ
ンプ状態となる。

さらに、前記ナツト部材２６の大径部の上端外周面には
、先端部がねじ穴３２に開口する係合穴４５が穿設され
、これにセットねじとしても作用する回わり止め軸４７
が螺着されており、前記円筒体４２には、前記係合穴４
５よりも大径の係止穴４６が係合穴４５に対して主軸軸
線方向の位置を同じにして穿設されている。

なお、回わり止め軸４７の長さは、回わり止め軸４７を
ゆるめた時、先端ねじ部がナツト部材２６から外れる前
に後端軸部が係止穴４６に達する長さとなっている。

上記構成の主軸装置においてドローロッド２５を取外す
場合、まず最初に主軸１２の装着穴１２ａから工具Ｔを
取外した後、主軸１２を手動により回転させ、回わり止
め軸４７を係止穴４６と対向させる。

そして、この後、所定の作業工具を係止穴４６から挿入
し、ナツト部材２６の係合穴４５に係入された回わり止
め軸４７を、後端部軸が係止穴４６に挿入されるまでゆ
るめ、この状態で主軸１２を下方から見て反時計方向に
手操作にて回動させる。

この回動途中において回わり止め軸４７は係止穴４６の
側面に当接してナツト部材２６の回転は拘束され、ドロ
ーロッド２５は主軸１２の回転に連動して反時計方向に
旋回させることになり、ドローロッド２５の上端部はナ
ツト部材２６から次第に抜けて行き、最後には把持部材
１８とドローロッド２５が一体となって下方に落下し、
ドローロッド２５の取外しを完了する。

なお。

この場合において、支持スリーブ１６も同時に取外す必
要がある場合にはサークリップ２２を取外した後、支持
スリーブ１６を取外せばよい。

流路３３の清掃等を行ったドローロッド２５を再び組付
ける場合には、前記回わり止め軸４７は上記のままとし
、ドローロッド２５の下端に把持部材１８を組付け、ド
ローロッド２５の取外し時に外れた複数の係合球１７を
グリスにより把持部材１８の保持穴内に保持させ、この
状態でドローロッド２５を主軸１２内部に挿入する。

そして、ドローロッド２５を回転方向に所定の範囲で回
動させながら上昇させて把持部材１８のキー溝１８ａに
キー２３を係入させる。

さらに、この後、ドローロッド２５を上方に移動して、
上端ねじ部をナツト部材２６のねじ穴３２に当接させ、
この状態で主軸１２を下方から見て時計方向に回転させ
る。

これにより、ドローロッド２５のねじ部がナツト部材２
６のねじ穴３２に螺合して行き、ドローロッド２５の上
端面がねじ穴３２の底面に達すると主軸１２は回わらな
くなり、ドローロッド２５の組付けが完了する。

そして、この後、回わり止め軸４７をしめ込むことによ
り、ナツト部材２６がドローロッド２５に対して回わり
止めされるとともに、回わり止め部材４７は係合穴４６
から外れ、主軸１２の回転が許容される。

なお、上記実施例ではセットねじを兼ねた回わり止め軸
４７を弛めることにより、アンクランプ用シリンダ４０
に固着の円筒体４２に回わり止め軸４７を係合させてナ
ツト部材２６を回わり止めしていたが、ナツト部材２６
のセットねじ挿着位置とは角度位置がずれた位置に別の
係合穴を穿設し、円筒体４２の外部から係止穴４６を通
して挿入される回わり止め軸４７の先端をこの保合穴に
係合させ、これによってナツト部材２６の回わり止めを
行ってもよい。

以上述べたように本考案の主軸装置においては、ドロー
ロッドおよびこれの先端に固着された把持部材の外径を
工具装着穴の最小径部よりも小径に形成するとともに、
ドローロッドの後端に螺合するナツト部材を外部より容
易に回わり止めできるようにしたものであるから、簡単
な操作によってドローロッドを主軸先端側へ取出し、ま
た主軸先端側から装着することができ、ドローロッドの
清掃作業等を容易にかつ短時間で行なえる利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示す主軸装置の縦断面図である
。 １０・・・・・・主軸台、２・・・・・・主軸、１６・
・・・・・支持スリーブ、１７・・・・・・係合球、１
８・・・・・・把持部材、２３・・・・・・キー ２８
・・・・・・スプリング、３０・・・・・・ディストリ
ビュータ、３１．３３・・・・・・流路、４０・・・・
・・アンクランプ用シリンダ、４２・・・・・・円筒体
、４５・・・・・・係合穴、４６・・・・・・係止穴、
４７・・・・・・回わり止め軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主軸台に軸架された主軸の先端部に工具装着穴を穿設す
   るとともに、前記工具装着穴に装着された工具の把持部
   を把持する前記装着穴の最小径部よりも小径の把持部材
   と、この把持部材を主軸の先端側へ抜出し可能に支持す
   る支持スリーブと前記主軸の先端内部に配設し、前記主
   軸の軸心には少なくとも前記装着穴より小径で先端部が
   前記把持部材に連結されかつ前記主軸に対して軸方向移
   動のみが許容されたドローロッドを軸方、向に貫通して
   配設し、このドローロッドの軸心部には前記装着穴に装
   着された工具にクーラントを供給する流路を軸方向に穿
   設し、また、前記ドローロッドの後端部には少なくとも
   一端が前記主軸の後端面より突出するナツト部材を螺合
   させて、このナツト部材と前記主軸、との間に前記ドロ
   ーロッドを後方に押動するスプリングを配設し、さらに
   、前記ナツト部材の前記主軸後端面より突出する端部外
   周面に回わり止め部材の挿入可能な係合部を形成し、前
   記主軸台に対して主軸軸線回わりの回転が拘束された箇
   所には前記ナツト部材の係合部に挿入された回わり止め
   部材の外周面に係合して前記ナツト部材の回転を拘束す
   る係止面を形成したことを特徴とするクーラント供給機
   能を有する主軸装置。