JPS6043253B2 - タレツトパンチプレスにおけるタツピング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、タレツトパンチプレスにおけるタッピング
装置に係り、特に、タレツトパンチプレス着脱自在に取
付けられて使用されるとともに、切削油供給機構を備え
てユニット化されたタッピング装置に関するものでる。

従来、例えば特公昭５２−４６３９時公報や既出願の実
願昭５４−３７８４５号に記載されているように、タレ
ツトパンチプレス等でワークに穴をパンチし、続いてこ
れらの穴の幾つかに、タレツトパンチプレス等と一体的
に取付けられたタッピング装置によつてねじを切る装置
が知られている。ところで、かかる従来のタッピング装
置には、切削油供給機構を備えてユニット化されたもの
は存在しなかつた。このため切削加工の際には、タッピ
ング装置と別体に備えられた切削油供給装置等によつて
ワークの切削加工部分に給油が行なわれていた。しかし
ながら、この方方法によると、つぎのような種種の問題
点があつた。第１に、作業台等に切削油供給装置を支持
するためのスペースを設けなければならないものである
。

第２に、切削油供給装置による切削油の供給、停止の操
作を、タッピング装置とは別に行なわせなければならな
いものである。

更に第３に、タップ加工の度毎に、切削油供給装置の給
油ノズルを、ワークの切削加工分近傍に位置させる作業
を行なわなければならないものであつた。

この発明は、かかる従来の諸問題に鑑み、これを一挙に
解決すべく創案されたもので、その目的とするところは
、タッピング装置に切削油供給機構を備えてユニット化
させ、かつその切削油供給機構をタッピング装置の上下
作動を利用して作動・させるとともに、その作動をタッ
ピング装置の作動に追従させ、かつ切削油供給機構の給
油ノズルを常時タップ近傍に位置させるように構成した
夕ツピング装置を提供するものである。

以下、添付図面に基づいて、この発明の好適一実施例に
つき詳細に説明する。

第１図に示すように、この発明のタッピング装置は、そ
の本体１が、駆動装置３に連動連結されている伝達機構
５と、この伝達機構５と連動可能に構成されているタッ
ピングユニット機構７と、上記伝達機構５と、タッピン
グユニット機構７との間に設けられて、伝達機構５に連
動されることによりタッピングユニット機構７を連動さ
せる送り制御装置９とにより構成されている。

このように構成された、タッピング装置本体１に、切削
油供給機構１１が設けられている。そして、この切削油
供給機構１１は、上記送り制御装置９に連動されること
により、上記タッピングユニット機構７によるワークの
切削加工時に、ワークの切削部に切削油を供給するもの
である。上記のように構成されたタッピング装置本体１
は、第２図に示すように、その構成要素である伝達機構
５と、タッピングユニット機構７と、送り制御装置９と
が、タレツト１３の取付孔１５に、適宜な手段により、
固定される基体１７を介して収納支持され、かつユニッ
ト化されている。具体的に説明すると、上記基体１７は
、第２図、及び第３図に示すように、タレツト１３の取
付孔１５内に嵌挿される枠体１９と、この枠体１９の上
部に取付けらたヘッド部材２１とにより構成されている
。このヘッド部材１の内壁上面には、例えばヘッド部材
２１の中心を挟んで対称的に２本（第２図、及び第３図
では１本のみ示す）のスタツドボルト２３が、固定され
た状態で取付けられている。このスタツドボルト２３は
一種のガイド部材をなすものであつて、ヘッド部材２１
内に垂下され、その下端が、枠体１９の下縁部内に設け
らたボス部２５に、ナット２７によつて固．定されてい
る。基体１７の内部には、軸受部材２９が収納されてい
る。

軸受部材２９の上部両端には、支持部３１（第２図、及
び第３図では一方のみ示す）が形成されている。この支
持部３１は、上記２本のス．タツドボルト２３に、スラ
イドベアリング３３等を介して上下（第２図、及び第３
図において上下）にスライド自在に支持されている。し
たがつて、上記軸受部材２９は、上記基体１７内におい
て、上下（第２図において上下）に移動自在である。ま
た、一方のスタツドボルト２３には、第２図、及び第３
図に示すように、軸受部材２９の支持部３１と、枠体１
９のボス部２５との間に、切削油供給機構１１の可動シ
リンダー部材（後述）を介してミコイルスプリン３５が
備えられている。さらに、他方のスタツドボルト（図示
せず）にも、支持部（図示せず）と、ボス部（図示せず
）との間に、コイルスプリング（図示せず）が゛備えら
れている。したがつて、一方のスタツドボルト２３では
コイルスプリング３５の弾性力によつて、シリンダ部材
、及び支持部３１を介して、他方のスタツドボルトでは
、支持部を介することによつて、軸受部材２９が常時上
方（第２図において上方）に付勢されている。この軸受
部材２９には、支持部３１間の略々中心部と、その近傍
位置の２ケ所に、軸受部（図示せず）が形成されている
。

支持部３１間の中心部近傍に形成された軸受部には、ベ
アリング等（図示せず）を介して、入力軸３７が、その
軸心線を軸受部材２９の上下移動方向（第２図において
上下方向）に向かつて、回転自在に軸支されている。ま
た、支持部３１間の略中心部に形成された軸受部には、
ベアリング（図示せず）を介して、出力軸３９が、前記
入力軸３７と平行な状態で回転自在に軸支されている。
そして、これらの入力軸３７、及び出力軸３９は、キク
ナツト等の適宜な手段によつて、軸受部に締付けられて
いる。したがつて、入力軸３７、及び出力軸３９は、軸
受部材２９に対して、軸心線の回りに回転自在ではある
が、軸受部材２９の上下移動方向には、移動が規制され
ている。上記入力軸３７は、上記伝達機構５の一部を構
成するものである。

この入力軸３７には、適宜の間隔を持つて、例えば、平
歯車４１と、ウォーム４３とが設けらている。入力軸３
７の先端部は、上記軸受部材２９の上方に延伸され、こ
の延伸された部分には、スプライン（図示せず）が設け
られている。このスプラインが設けられた入力軸３７の
先端部は、スプラインと対応するキー溝（図示せず）が
設けられているボス部材４５のボス穴４７に嵌合されて
いる。したがつて、入力軸３７は、ボス部材４５のボス
穴４７内において、軸心線の方向（第２図において上下
方向）に摺動自在であるとともに、軸心線の回りに回転
不能である。ボス部材４５は、基体１７のヘッド部材２
１の天壁に、ベアリング等を介して軸心線の回りに回転
自在であるとともに、キクナツト等の適宜な手段によつ
て、軸心方向に移動が規制された状態で軸支されている
。ボス部材４５の上端部は、ヘッド部材２１の天壁上面
に突出され、その外周には、例えば従動歯車４９が一体
的に設けられている。この従動歯車４９は、例えば、タ
レツトパンチプレスのフレーム（図示せず）等に取付け
られた駆動装置３（第２図においては図示せず）の、例
えば駆動歯車（図示せず）に、適宜に連動連結されてい
る。したがつて、駆動装置３の回転駆動によつて、駆動
歯車、従動歯車４９、及びボス部材４５を介して入力軸
３７が回転される。したがつてまた、平歯車４１．及び
ウォーム４３も回転される。なお、駆動装置３から入力
軸３７への回転駆動力の伝動は、上記のような歯車伝動
によるものに限定されず、例えば、駆動装置３からの入
力軸３７へ回転駆動力を確実に伝導するに十分なもので
あれば、スプロケットとチエインによる巻掛伝動等によ
つてもよいことは勿論である。

また上記出力軸３９は、上記タッピングユニット機構７
の一部を構成するものである。

この出カー軸３９には、その上端部（第２図における上
端部）に、例えば平歯車５１が設けられている。この平
歯車５１は、入力軸３７に設けられた平歯車４１に噛合
されている。出力軸３９の下端部（第２図において下端
部）は、上記軸受部材２９の下．方に延伸されている。
出力軸３９の下端には、コレットチャック５３が固定し
て取付けられている。コレットチャック５３には、タッ
プ５５がシャンクにおいてチャックされている。したが
つて、入力軸３７の回転により、平歯車４１，５１を介
して出力軸３９が回転される。したがつてまた、コレレ
ツトチヤツク５３を介して、タップ５５が回転される。
なお、入力軸３７から出力軸３９への回転駆動力の伝動
は、上例のような歯車伝動によるものに・限定されず、
入力軸３７から出力軸３９へ、回転駆動力を確実に伝動
するに十分なものであれば、例えば、スプロケットとチ
エイン等による巻掛伝動等によつてもよいことは勿論で
ある。

また、タップ５５を転造タップにすれば、切削加工時に
切粉が発生せず、切粉処理の必要がなくなる。

したがつて、装置も単純化しメインテナンスも容易にな
る。上記軸受部材２９には、第５図に示すように、一側
に軸受部５７が形成されている。

この軸受部５７には、２個のベアリング５９（第５図で
は一方のみ示す）を介して、送り軸６１が、その軸心線
を軸受部材２９の上下動方向と交差する方向に゛向かつ
て、回転自在に軸受されている。この送り軸６１は、送
り制御装置９の一部を構成するものである。

送り軸６１の一方の端部には、ウォーム歯車６３が取付
けられている。このウォーム歯車６３は、上記入力軸３
７のウォーム４３に噛合されている。したがつて、入力
軸３７の回転により、ウォーム４３、及びウォーム歯車
６３を介して、送り軸６１が回転される。送り軸６１の
他方の端部は、ベアリング５９から上記軸受部材２９外
に延伸されている。このように、軸受部材２９外に延伸
された送り軸６１には、ピニオン６５が嵌合されている
。このピニオン６５には、同じく送り軸６１に嵌合され
ている円板６７が一体的に取付けられている。ピニオン
６５、及び円板６７は、送り軸６１の回りに回転可能で
あるとともに、送り軸６１の軸心線方向（第５図におい
て左右方向）に摺動可能である。なお、ピニオン６５を
、円板６７に一体に取付けたので、ピニオン６５を送り
軸６１から容易に取外すことができる。円板６７には、
同じく、送り軸６１にキーを介して嵌合されている円板
６９が取付けられ、この円板６９の内側、つまり円板６
７側には、クラッチ板７１が対向的に設けられている。
円板６９は、上述のようにキーにより、送り軸６１の回
りに回転不能であるとともに、送り軸６１の軸心線方向
（第５図において左右方向）に摺動可能である。円板６
９には、送り軸６１の他方の端部（第５図において右端
部）に螺着されたバネ受け７３が移動調整自在に設けら
れている。また円板６９とバネ受け７３との間には、コ
イルバネ７５が介装されている。したがつて、コイルバ
ネ７５の弾性力と、前記バネ受け７３の移動調整とによ
つて、クラッチ板７１、及び円板６７を介して、円板６
９とピニオン６５とが連動連結される。ピニオン６５は
、上記基体１７の枠体１９内に、適宜な手段により着脱
自在に固定されたラック７７に噛合されている。したが
つて、送り軸６１の回転により、円板６９、クラッチ板
７１、及び円板６７を介して、ピニオン６５が回転され
るので、ピニオン６５は、ラック７７上を上下（第２図
及び第５図において上下）に移動する。結果的には、ピ
ニオン６５の上下移動により、送り軸６１を介して、軸
受部材２９が上下移動方向（第２図及び第５図において
上下方向）に送られる。また、上記基体１７の枠体１９
内壁には、２個のリミットスイッチ（図示せず）が、相
互に適宜間隔をもつて配設されている。このリミットス
イッチは、ＮＣ装置（図示せず）を介して上記駆動装置
３に接続されている。そして、上記軸受部材２９の側壁
には、上記リミットスイッチと対応する位置に、リミッ
トスイッチを操作するための操作片（図示せず）が取付
けられている。したがつて、軸受部材２９が所定ストロ
ークだけ下方に送られたときに、操作片が、下方のリミ
ットスイッチをたたくため、リミットスイッチからの信
号がＮＣ装置に送られる。また、軸受部材２９が上方に
送られたきは、操作片が上方のリミットスイッチをたた
くため、同様にＮＣ装置に信号が送られる。なお、下方
のリミットスイッチは、例えば駆動装置３を逆転させる
ためのもので、上方のリミットスイッチは、駆動装置３
を停止させるためのものである。上記平歯車４１と平歯
車５１との歯数比、及びウォーム４３とウオーメ歯車６
３とピニオン６５とラック７７との歯数比の関係は、タ
ップ５５のリードよつて設定され、タップ５５が１回転
した場合に、１１Ｊ−ド送られるように構成されている
。

したがつて、これら歯数比の関係を適宜に変えることに
より、種々のサイズのタップに対応させることができる
ものである。一方、上記切削油供給機構１１は、上記タ
ッピング装置本体１の一方のスタツドボルト２３に構成
され、かつタッピング装置本体１とともにユニット化さ
れている。

具体的に説明すると、第３図に示すように、軸受部材２
９の支持部３１の下面に、切削油供給機構１１のシリン
ダ装置をなすところの可動シリンダー７９が前記コイル
スプリング３５を介して摺動自在に嵌挿されている。

この可動シリンダー７９は、中空円柱形状に形成されて
おり、その軸心部に、上記スタツドボルト２３が貫通さ
れている。この可動シリンダー７９内には、ピスストン
８１が嵌入されている。このピストン８１は、上記スタ
ツドボルト２３に一体的に固定されている。したがつて
、可動シリンダー７９、ピストン８１、及びスタットボ
ルト２３によつて囲されている。空間部は、圧縮室８３
を構成している。上記スタツドボルト２３の軸心部には
切削油流通路８５が設けらている。この切削油流通路８
５は、上方（第３図において上方）がスタツドボト２３
の上端面に開口され、下方（第３図において下方）が上
記ピストン８１近傍において、上記圧縮室８３内に連通
されている。切削油流通路８５の上方開口部内には、チ
ェック弁８７がスプリングを介して設けられている。こ
のチェック弁８７は、切削油が、切削油流通路８５を上
方（第３図において上方）へ流れるのを妨げるためのも
のである。スタツドボルト２３の上端には、オイルタン
ク８９が取付けられている。このオイルタンク８９には
、その底板９１に通路９３が設けられ、この通路９３は
、上記チェック弁８７を介して切削油流通路８５に連通
されている。また、上記可動シリンダー７９の上部側壁
には、管路９５の一端部が圧縮室８３内に連通するよう
に取付けられている。この管路９５の他端部は、下方に
延伸されるとともに、その端部には、給油ノズル９７が
取付けられている。この給油ノズル９７先端は、゛上記
タップ５５のシャンク側の切刃近傍に臨まされている。
給油ノズル９７内部には、スプリングを介してチェック
弁９９が設けられており、このチェック弁９９は、ワー
クの非加工時に管路９５内から切削油が流出、または滴
出するのを防止するためのものである。つぎに、上記の
ように構成された実施例の作動について説明する。

この場合、（１）タップによる切削加工作動と、（２）
切削油供給作動とに項を分けて説明する。

″（１）タップによる切削加工作動 まず、タレツト１３の取付孔１５に、ユニット化された
タッピング装置を嵌着させる。

このようにして、予めタレツト１３に取付けられたタッ
ピング装置は、ＮＣ装置（図示せず）からの発信によつ
て、タップ５５の軸心線が、被加工物（図示せず）の下
穴の中心線に心合させることにより、その位置決めが行
なわれる。このような状態から、ＮＣ装置の発信によつ
て、駆動装置３の正転駆動が行なわれる。

この駆動装置３の正転駆動により、駆動歯車（図示せす
）、従動歯車４９、入力軸３７、平歯車４１，５１出力
軸３９、及びコレットチャック５３を介して、タップ５
５が正転される。同時に、駆動装置３の正転駆動により
、駆動歯車、従動歯車４９、入力軸３７、ウォーム４３
、ウォーム歯車６３、送り軸６１、円板６９、クラッチ
板７１、及び円板６７を介して、ピニオン６５が正転さ
れる。

したがつて、ピニオン６５が、ラック７７を介して、下
方向（第２図、及び第５図において下方向）へ移動され
る。結果的には、ピニオン６５の下方向への移動により
、送り軸６１を介して、軸受部材２９がスタツドボルト
２３に案内されつつ、コイルスプリング３５に抗して降
下され、さらに出力軸３９、及びコレットチャック５３
を介して、タップ５５が下方向へ送られる。このとき、
タップ５５は、その１回転に対して、切歯の１リード分
だけ下方に送られる。このようにして、タップ５５が、
ワークのネジ加工をするための下穴に達し、ついで、そ
の下穴にタップ５５による切削加工が行なわれる。タッ
プ５５が、所望ストローク下降したときに軸受部材２９
側壁の操作片（図示せず）が、枠体１９内壁の下方のリ
ミットスイッチ（図示せず）をたたく。

したがつて、下方のリミットスイッチの発信によりＮＣ
装置を介して、駆動装置３が逆回転される。したがつて
、上記とは逆の作動により、タップ５５は、逆回転しつ
つ、上方向に送られる。このとき、コイルスプリング３
５の弾性力によつて、タップ５５の上方向への送りはス
ムーズに行なわれる。タップ５５は上記と同様に、１回
転に対して、切歯の１リード分だけ上方に送られる。こ
のため、タップ５５は、ワークに形成されたネジ穴（図
示せず）に倣つて、このネジ穴から離脱する方向に移動
する。結果的には、タップ５５が、ワークのネジ穴を引
つかけずに、ネジ穴から離脱されるため、ワークを押え
る手段を必要としない。また、加工時間も回転数に反比
例の関係で短縮される。このようにして、タップ５５が
、所定ストローク上昇したときに、上記と同様に操作片
が、上方のリミットスイッチ（図示せず）をたたく。

したがつて、上方のリミットスイッチの発信により、Ｎ
Ｃ装置を介して、駆動装置３が停止される。したがつて
、タップ５５と、その作動が停止される。なお、上記の
作動において、タップ５５に過負荷が働いた場合には、
この過負荷が、コレットチャック５３、出力軸３９、軸
受部材２９、及び送り軸６１を介してピニオン６５に働
くため、円板６７に対して、円板６９が空転し、結果的
に、送り軸６１が空転される。

したがつて、タッピング装置の保護が図られる。ノ）切
削油供給作動 この場合、オイルタンク８９、切削油流通路８５、圧縮
室８３、及び管路９５内には、一様に切削油が満たされ
ているものとする。

上記のタップ５５の加工作動によつて、タップ５５が下
降し始めると、これにともなつて軸受部材２９が下降す
るため、支持部３１が、スタツドボルト２３に沿つて下
降する。

したがつて、可動シリンダー７９もスプリング３５の弾
性力に抗して下降し、ピストン８１を介して、圧縮室８
３の容積が縮小される。すると、圧縮室８３の容積が縮
小される。すると、圧縮室８３内の切削油は、管路９５
内に流出し、管路９５内に流出した所定圧力の切削油は
、チェック弁９９を押圧して、給油ノズル９７から、タ
ップ５５のシャンク側の切歯近傍に供給される。このた
め、タップ５５によるワークの切削部に切削油を供給し
つつ切削加工が行える。一方、チェック弁８７は、スプ
リングの弾性力により通路９３を閉鎖するため、圧縮室
８３内の切削油が切削油流通路８５内へ流入することは
ない。

そして、その後、タップ５５が上昇し始めると、上記と
は逆に、支持部３１が、スタツドボルト２３に沿つて上
昇する。

したがつて、可動シリンダー７９が上昇し、ピストン８
１を介して、圧縮室８３の容積が拡大され負圧状態とな
る。すると、チェック弁８７がスプリングの弾性力に抗
して下方に押し下げられ、切削油流通路８５、チェック
弁８７、及び通路９３を介して、オイルタンク８９内の
切削油が、圧縮室８３内へ供給される。一方、チェック
弁９９は、スプリングの弾性力により管路９５の一部を
閉鎖しているため切削油が管路９５を通つて、給油ノズ
ル９７から流出することはない。

以上のごとき実施例の説明により理解されるように、要
するに本発明の要旨は特許請求の範囲に記載のとおりで
あるから、タッピング加工を行なうべく軸受部材の下降
を開始すると同時にタップに対して切削油の供給が行な
われる。

したがつて、タップは付着していた切粉を洗い落された
後にタッピング加工を行なう態様となり、タッピング加
工が良好に行なわれるものである。と補正する。

この発明は、前述の実施例に限定されるものはなく、前
述の実施例以外の態様でもこの発明を実施しうるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の好適一実施例を示すもので、第１図
は、ブロック説明図、第２図は概略構成図、第３図は切
削油供給機構を示す一部拡大断面図、第４図は送り制御
装置を示す入力軸部分の断面図、第５図は第４図におけ
るＶ−Ｖ線に沿つて断面図である。 図面中に表わされた主要な符号の説明、３・・・・駆動
装置、５・・・・・・伝達機構、７・・・・・・タッピ
ングユニット機構、９・・・送り制御装置、１１・・・
・・・切削油Ｄｔ糸合杉縫構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タレツトパンチプレスにおけるタレツト１３に支持
   された基体１７に垂直なガイド部材を設け、上記ガイド
   部材に上下動自在に支承された軸受部材２９を上方向へ
   付勢して設け、駆動装置３によつて回転駆動される垂直
   な出力軸３９を前記軸受部材２９に回転自在に支承して
   設けると共に出力軸３９の下端部にタップ５５を装着し
   て設け、前記ガイド部材に対する軸受部材２９の上下動
   に連動するシリンダ７９またはピストン８１を備えたシ
   リンダ装置を設け、このシリンダ装置の圧縮室８３をチ
   ェック弁８７を介してオイルタンク８９に接続して設け
   、前記タップ５５へ指向した給油ノズル９７を先端部に
   備えた管路９５の基部を前記シリンダ装置の圧縮室８３
   に接続してなることを特徴とするタレツトパンチプレス
   におけるタッピング装置。