JPS6029384Y2 - 工具台 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は金属工作機械の工具台に関する。

従来、工具台を二次元あるいは三次元に夫々移動させる
には直角座標の方向に夫々直線案内を設けた部品とスラ
イドを交互に重ね合せていわゆるひな段最上のスライド
上に工具台を担持する。

このように構成すると、機械剛性を保つために装置が大
きくなり、材料、工作費用等も大きい。

又直線案内を工具台と被加工物を担持する部分に分割し
て設ける場合についても同様の問題がある。

金属工作機械においては工具台を多方向に移動させるこ
とが多いが、その内の一方向についてのみ微少距離を正
確に移動する必要がある場合がある。

このような場合、従来の直線案内にスライドを係合して
例えばねじ送り装置で推力を加えるものはスティックス
リップ及びねじ運動における応差により微小距離例えば
数μのオーダーで移動させることは困難で極めて精密な
加工を要するばかりでなく、構造上スライドを相当な長
さを送るような機能となってしまう。

この考案は金属工作機械において、微小距離を正確に移
動させると共に剛性の高い工具台を提供することを目的
とするものである。

この考案はカッターヘッド、研削ユニット等主軸台即ち
切削工具とその駆動装置を担持する工具台の両端を延長
して、延長部分に孔を穿設して孔の上下に肉薄部分を形
威し、孔を設けた更に外方両側において工具台を担持す
る支持体と締結腰二つの孔間の下方にテーパースライド
の傾斜案内面を設けてテーパースライドの大端を移動装
置に結合した物である。

このように構成した工具台は又工具台とせす被加工物を
取付くべき台として、この台上に被加工物を取付け、固
定した相手工具台の工具により加工をする場合に被加工
物を微小距離移動させるように構成することもできる。

以下図面に従ってこの考案の実施例について説明する。

第１図はこの考案の工具台を備えたキー溝フライス盤の
正面図、第２図は第１図の側面図、第３図は第１図の平
面図である。

機台１上には夫々直角方向にスライドベース２及び３が
固定されている。

スライドベース２にはスライド４が第２図において紙面
に平行に水平方向にのみ運動可能に係合し、スライドベ
ース３にはスライド５が第１図において紙面に平行に水
平方向にのみ運動可能に係合していて、スライド４と５
は夫々直角方向に運動可能なように夫々駆動装置を備え
ている。

スライド５には被加工物たるワーク６を把握するチャッ
ク７を備え、チャック７は第１図の紙面に平行な水平割
出軸を備えた割出台８に装着されている。

割出台８の割出軸心の延長上を中心として心押台９がス
ライド５に固定されその出入り可能なスリーブ端にはセ
ンター１１が差込まれていてワーク６をチャック７にて
把握し、センター１１を突出させてワーク６を支持する
ようになっている。

スライド４上には工具台本体１２が固定され、工具台本
体１２上には主軸台１３が固定されている。

主軸台１３の主軸１４の中心線はスライド４の運動方向
に平行しており、主軸端にはコレットを介してエンドミ
ル１５が取付けられている。

主軸１４はその後端に固定されたプーリに巻掛けたベル
ト１６を主軸台１３上に垂直方向の移動を調節可能にベ
ース上に固定された電動機１７の軸端に固定されたプー
リに巻掛は駆動されるようになっている。

１８は後に説明するテーパースライドであって、ブロッ
ク１９の部分においてテーパースライド移動装置１０に
固定されており、ブロック１９は後に更に説明するが回
転する原動機２０によりねじ送りで駆動されるようにな
っている。

第４図は第３図炉の一部拡大図、第５図は第４図の一部
Ａ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面を含む側面図、第６図は第５
図のＣ−Ｃ断面図であって、第６図においてはスライド
４の送り装置は省略して示しである。

複数のテーパースライド１８は第５図に示すように工具
台本体１２の下面の溝底に固定された勾配片２１とスラ
イド４上に固定された平行片２２の間に整列するころ２
３，２４を介して差込まれている。

即ちテーパースライド１８は工具台本体１２の下面とそ
の支持体であるスライド４間に構成された傾斜案内面に
嵌入しているのである。

テーパースライド１８の大端側は下面が水平面であって
平行二面をなしておりスライド４に固定された平行片２
５、工具台本体１２に固定された平行片２６間に並列す
るころ２７，２８を介して差込まれている。

偏心軸端に回転可能にローラを装着したカムローラ２９
が工具台本体１２に固定され、そのローラの外周がテー
パースライド１８の側面と接している。

テーパースライド１８の側面とは若干のすきまをおいて
工具台本体１２の底面の溝の側面には側片３０，３１が
固定されている。

工具台本体１２はその上部に担持する装置、即ち主軸台
１３の外方へ延出しており、孔３２が設けられている。

孔３２は上下に肉薄部１２ａ、１２ｂを形成して後に作
用において説明する際に適当にたわみ易いように形状寸
法が設計せられている。

その更に外方において工具台本体１２はスライド４とボ
ルト３３にり結合されている。

組立時、工具台本体１２はテーパースライド１８を押し
込んでころ２３，２４勾配片２１、平行片２２を介して
スライド４を基準に持上げられている。

即ちテーパースライド１８がその移動範囲において最も
退いた位置において切削力による上向きの力に対抗する
ように予圧を加えておく。

ブロック１９の両端はテーパースライド１８に締結され
、第４図のＤ−Ｄ断面図である第７図に示すように中央
部にはナツト３４が嵌入し回り止め（図示せず）され、
ブロック１９に固定した一対のカバー３５により軸方向
移動を止められている。

ナツト３４にはねじ３６がねじ込まれている。

ねじ３６はスライドベース２に固定されたブラケット３
７に軸受を介して支持され、ブラケット３７に固定され
た原動機２０に軸接手３８を介して結合されている。

ブロック１９にはねじ３９，４１がねじ込まれ、夫々両
端に金属の近接体４２，４３、つまみ４４．４５が固定
されている。

金属の近接体４２．４３とねじ３９，４１の先端とは一
致せずわずかにねじ３９．３４端が突出している。

４６゜４７はブラケット３７に固定された近接スイッチ
の検出体である。

ブロック１９は従ってねじ３９．４１端で位置が決まり
調節可能であるが、第４図に示すようにこの中間位置に
おいてブロック１９に固定したドッグ４８とブラケット
３７に固定したマイクロスイッチ４９が係合する如く構
成されている。

次にこの考案の作用をのべる。

ワーク６の取付は時は、センター１１は第１図において
右端の後退位置、スライド４は第２図に図示右端と反対
に左方後退位置、ブロック１９はドッグ４８とマイクロ
スイッチ４９が係合して中間位置にあり、スライド５は
第３図においてエンドミル１５が切削開始位置のセンタ
ー１１に近い位置になるように図より下方の位置にある
。

ワーク６をチャック７にて把握し、センター１１を推進
するとワーク６は取付は完了する。

電動機１７を附勢する主軸１４従ってエンドミル１５は
回転する。

スライド４を第２図において右行させ切込みを与え乍ら
ワーク６に切削すべきキー溝の深さだけ切込みスライド
４を停止させる。

この推進と停止は例えば油圧シリンダとメカニカルスト
ッパーにて行ない、メカニカルストッパーと同期して作
用するスイッチにより制御回路を介してスライド５の送
りが開始され第１図においてワーク６の右方よりキー溝
は切削されスライド５は右行する。

スライド５が送り端までくると図示しないスイッチが動
作してスライド５は停止し、原動機２０は附勢される。

ねじ３６は回転しナツト３４を介してブロック１９は第
５図、第７図において右行する。

テーパースライド１８は右行味ころ２７．２８を介して
平行片２５．２６間を転動すると共に勾配部分はこる２
３．２４を介して勾配片２１、平行片２２間を転動する
従って工具台本体１２の中央部は勾配片２１を介して上
方に持上げられる。

工具台本体１２はボルト３３により締結されているので
肉薄部１２ａ、１２ｂにおいてたわみ量が増大し中央部
分は微小距離上昇する。

ねじ４１端がブラケット３７に当接すると同時に近接体
４３は検出体４７に作用し、制御回路を介して原動機２
０は停止する。

従ってテーパースライド１８は正確な位置に停止し、更
にその運動を縮小して工具台本体１２の中央は正確に微
小距離上昇する。

上記検出体４７の動作と同時にスライド５は第１図にお
いて右行端の限度位置より左行運動を始めワーク６は送
られる。

ワーク６とエンドミル１５の係合は第２図においてワー
ク６のキー溝の上側の所定位置にあり、キー溝の上側が
仕上げられる。

ワーク６が送られ第１図の左行端において図示しないマ
イクロスイッチが動作しスライド５は停止する。

スライド５の停止と同時に原動機２０は附勢され、ねじ
３６は回転しナツト３４従ってブロック１９は第５図、
第７図において左方に送られる。

テーパースライド１８は第５図の位置よりねじ３９がブ
ラケット３７に当接するまで送られる。

近接体４２により検出体４６は感応し、制御装置を介し
て原動機２０は停止する。

テーパースライド１８により上昇せしめられていた工具
台本体１２の中央は予圧が与えられている肉薄部１２ａ
、１２ｂの弾力により下降する。

検出体４６の感応は又スライド２を第１図において右方
に附勢し、エンドミル１５はワーク６のキー溝の第２図
において下側を仕げ切削する。

スライド５の移動限度位置において図示しないマイクロ
スイッチが作動してスライド５は停止し、同時に原動機
２０は附勢され、テーパースライド１８は第４図、第５
図において右行する。

ドッグ４８がマイクロスイッチ４９を押すと制御回路を
介して原動機２０は停止せしめられる。

尚、マイクロスイッチ４９はこの動作以外は制御回路に
おいて非作用となっている。

マイクロスイッチ４９の動作によりスライド４は第２図
において左行し、電動機１７は消勢せられエンドミル１
５は停止する。

スライド４は左行端において図示しないマイクロスイッ
チに係合し制御回路を介して停止する。

センター１１を後退してチャック７よりワーク６を外す
。

以上の説明においてテーパースライド１８はこる２３．
２４を介しているがこれはテーパースライドを直接勾配
片２１、平行片２２に接触する構造とすることができる
。

尚又工具台本体１２の肉薄部１２ａ、１２ｂの何れか又
は両方を別体の板ばねとし板ばねを両端にて工具台本体
１２に固定してもよい。

以上のとおり、この考案の工具台は工具を上下動させる
についてテーパースライドの入力変位に対して工具台中
央の出力変位の比が大きいので工具は正確に微動する。

又、工具台の左右に設けた孔の肉薄部弾力によりすきま
なく上下動する。

通常の摺動面によるときは上下方向に長くなるのである
が、この工具台によれば台の厚さのみで設計上の納まり
がよい。

いわゆるひな段構造が一段中くなるので剛性が高く機械
全体として切削荷重に対して歪が少なくなる。

工具台上は平面でありこれは又各種の切削装置を装着で
きるし又ワークの取付具を装着するように工具側とワー
ク側と逆になった機械構成も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を実施した機械の正面図、第２図は第
１図の側面図、第３図は第１図の平面図、第４図は第３
図の一部拡大図、第５図は第４図のＡ−Ａ断面図及びＢ
−Ｂ断面図を含む側面図、第６図は第５図のＣ−Ｃ断面
図、第７図は第４図のＤ−Ｄ断面図である。 １０・・・・・・移動装置、１２・・・・・・工具台本
体、１２ａ、１２ｂ・・・・・・肉薄部、１８・・・・
・・テーパースライド、２１・・・・・・勾配片、２２
・・・・・・平行片、３２・・・・・・孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 切削装置又は被加工物を取付ける工具台本体の中央部分
   下面と工具台本体の支持体との間に傾斜案内面を形威し
   て移動装置を備えたテーパースライドを予圧を与えて嵌
   入し、工具台本体の中央部分より両側に延出したる部分
   にテーパースライドの長手方向に並列した孔３２を設け
   て該孔３２と工具台本体の上下面との間に肉薄部１２ａ
   、１２ｂを形威し、該孔３２の外方において工具台本体
   の支持体と工具台本体を締結してなる工具台。