JPS6234485B2 - - Google Patents

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JPS6234485B2
JPS6234485B2 JP50079959A JP7995975A JPS6234485B2 JP S6234485 B2 JPS6234485 B2 JP S6234485B2 JP 50079959 A JP50079959 A JP 50079959A JP 7995975 A JP7995975 A JP 7995975A JP S6234485 B2 JPS6234485 B2 JP S6234485B2
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underframe
axis
saddle
cylinder
milling machine
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Romoo Ramon
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Publication of JPS6234485B2 publication Critical patent/JPS6234485B2/ja
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    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
    • B23Q1/5406—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed perpendicularly by a single rotating pair
    • B23Q1/5437—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed perpendicularly by a single rotating pair and in which the degree of freedom, which belongs to the working surface, is perpendicular to this surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23C1/00—Milling machines not designed for particular work or special operations
    • B23C1/14—Milling machines not designed for particular work or special operations with rotary work-carrying table
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y10T409/30—Milling
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、フライス盤に関し、特に被切削部材
のすべての表面を、そのフライス盤のテーブルに
当接する表面以外にテーブルの平面に対して傾斜
した平面内の表面を含めて切削することのできる
フライス盤に関するものである。
上記の切削を行うために考案されたフライス盤
においては、基本的な並進運動の他に、工作物保
持テーブルが回転変位し得るようになつている。
或る種のユニバーサルと称するフライス盤におい
ては、２つの回転軸線の周りに可動な工具保持ケ
ーシングが空間の任意の方向を向き得るようにな
つており、テーブルは一般に固定の水平方向を有
する。工具保持ケーシングが一般に固定の垂直方
向を保つその他のフライス盤においてはテーブル
が、自身を軸として少なくとも２方向に向き得る
とともに双方が互いに直交し、かつ、テーブルに
平行な軸線を軸として傾動するようになつてい
る。
これらフライス盤の最も改良されたものでも、
なお不利な点がある。例えば、切削面の決定は毎
度必ず難しいことであつて、これには作業者にと
つてめんどうな計算を要することが多い。こゝで
見逃がせないのは、どのようなフライス作業でも
切削すべき表面の寸法の測定が、部材上に具現さ
れ、かつ、距離の原点となる基準点から始まり、
部材とフライスとの互いの相対的位置決めが、そ
れぞれテーブルおよび工具保持ケーシングの並進
移動又は回転移動を検出するバーニアによつて行
われることである。
ユニバーサル・フライス盤においては、テーブ
ルに対して傾斜した平面での切削を部材を直接テ
ーブルに固定して行うためには、被切削表面の幅
が使用フライスの直径（又は高さ）以下の場合し
か可能でない。したがつて、上記の幅がそれ以上
だとすれば、部材の部分をフライスと向合いに持
つて来るのに不可欠なテーブルの変位には２つの
並進運動を結合する必要があり、被切削表面のテ
ーブルに対する傾斜角度に関して２つの量を計算
しなければならない。この不便を除くために、テ
ーブルと被切削部材との間に挾んで切削表面を水
平位置にする「正弦盤」（“plateau sinus”）と称
する補助盤を用いる。その嵩は機械の容量を縮少
し、またそのテーブルへの組付けは振動の源にな
る。
振動が生じるのは、工具保持ケーシングがフラ
イス盤の台枠に対し張出したビームに装架される
とき、特に台枠から遠く離れた平面を切削するた
め工具保持ケーシングがビームの極端位置に在る
ときである。
ユニバーサル・フライス盤のもう１つの不利な
点は、水平方向に関して傾斜した一方向への切削
を検査するには、作業者に非常な熟練度を要求さ
れるということである。フライスの両軸線は垂直
と水平とになつているのが好ましく、部材を水平
か垂直かに対し傾斜した平面に切削することに
は、作業者が不慣れである。のみならずヘツドが
テーブルに対して方位附けされるような上記種類
のフライス盤には、特に台枠がヘツドを垂直軸線
に対し−90゜から＋90゜まで180゜旋回できるよ
うになつている場合、嵩の甚だ大きいものが多
い。さらに、振動の発生を避けるため台枠が充分
剛性でなければならないので、上記フライス盤は
それだけ重くかつ嵩高になる。
テーブルが傾動するフライス盤においては、傾
動支点が必ずテーブルより多少とも下になるの
で、テーブルのあらゆる傾斜は被切削部材を、そ
のフライス盤上に占めていた平均位置から（しか
も傾斜が大きければ大きいほど多く）遠退けるこ
とになる。したがつて、切削作業をテーブルと工
具保持ケーシングとの極端位置で行い、これによ
り振動を発生し、基準点を移動し、切削寸法を決
定する計算をやり直すことになる。
さらに、テーブルに工作物を固定するので、テ
ーブルの重心の傾動支点に対する距離が増大す
る。したがつて、「テーブルと工作物」全体の釣
合いは、工作物が重ければ重いほど、および傾斜
が大きければ大きいほど、ますます不安定にな
る。
ユニバーサル・フライス盤の場合のごとく、次
記の寸法決めを適当に行わなければならない。
(1) 台枠、テーブルの支持要素およびテーブル自
体。これは振動の発生を避けるためである。
(2) 機械を重くかつ嵩高にすることになるモー
タ、テーブルの方位を確保する機械系統。これ
は重力の影響に打勝つためである。
これらフライス盤の全体の重さおよび嵩はさら
に、ヘツドとテーブルとの配置に関係がある。双
方いずれも台枠の同じ片側に在るから、テーブル
の長手方向並進軸線は必然的に台枠の上記の側と
平行となるので、長い部材を切削するには、テー
ブルがその支台上で、張出しが甚だ大きくなる極
端位置まで回転しなければならない。
最後に、ヘツドとテーブルとの運動は必ず一系
統のすきま調整装置を含んでいる。上記装置の受
ける応力が、変位すべき質量が重いほど、および
重力の影響が大きいほど、大きくなることと、も
しヘツドまたはテーブルを同装置の考えられた方
向へ傾けるのなら不可避なすきまは効果的に補償
されるが、もし反対方向に傾けたら装置はもうな
んの効果もないことは明かである。
本発明の目的は上記の各不利を除くことであ
る。本発明によれば、容量は同じでももつとコン
パクトで、もつて軽量で且つ製造原価がもつと低
廉なフライス盤をつくることができる。
本発明のフライス盤は、固定台枠、台枠の正中
部分に装架されて台枠に対し固定の特に水平な軸
線を周つて傾動し得る支持ブラケツト、上記ブラ
ケツトに装架されてブラケツトに対し固定の軸線
方向に長手並進移動ができる工作テーブル、およ
び工具保持ケーシングを有し、傾動軸線に対する
テーブルの位置決めをし、傾動軸線はテーブルの
並進運動の軸線と平行し、テーブルより上に位置
することを特徴とする。
この軸線は好ましくはテーブルの長手方向対称
平面内に在るのがよく、好ましくはテーブルが垂
直の両極端間を180゜傾動し得るのがよい。
本発明の再余の補足的特徴として、工作テーブ
ルがテーブルに対して固定な軸線の周りに旋回す
る円形板を有し、旋回中心軸線と傾動中心軸線と
は直交かつ共点であり、固定垂直方向の工具保持
ケーシングは傾動中心軸線に垂直な平面内を動き
得る。
この考え方によつて、切削のためテーブル上に
固定されるいかなる工作物でも傾動中心軸線の近
くに位置する。したがつて、本発明のフライス盤
によれば次の効果が得られる。
(1) テーブルおよび工作物全体の重心が中心軸線
に近くなり、したがつて全体の釣合いがよくな
り、重力の影響が小さくなる。
(2) テーブルがいかに傾斜しても部材はフライス
盤に心合せされているから、その平均位置から
少ししか離れていない工具保持ケーシングは最
良の状態で動作することができる。
(3) 距離の原点となる基準点を傾動中心軸線と一
致させることができる。かくして基準点は固定
した位置を占め、テーブルの傾斜いかんにかか
わらず被切削表面の寸法取りはバーニアによつ
て迅速にかつ直接に行うことができる。
なお、円形板の旋回に関連ある工作テーブルの
振幅180゜の傾動によつて、工作物のいかなる被
切削表面でも水平位置に方位附けることができ、
工具保持ケーシングは固定の垂直方向を有するこ
とができ、したがつて作業者がフライスの作業状
態を見る見方はいつも同じである。好しくは、工
具保持ケーシングはサドルによる並進運動として
垂直に移動することができ、サドル自身はフライ
ス盤の台枠上を水平並進運動として可能であるの
がよい。したがつて、フライス盤のヘツドを変位
するため重力に抗して供給すべき仕事は、工具保
持ケーシングの垂直移動に必要な仕事に限定され
る。
一実施例においては傾動の中心軸線が、丸くか
つ台枠と一体化している開口の中心軸線であり、
開口の内部に収まる中空の円筒はブラケツトと一
体化していて中心軸線の周りに回転可能である。
したがつて、工作テーブルが中空円筒内で回転
し得るのは台枠内部であつて、しかも必ず台枠の
正中面近くである。フライス盤のいかなる部分も
張出しにはならない。その結果、工作物はテーブ
ルに対しかつ相当な長さに及んで、どのような角
度ででもこれを切削されることができ、悪性の振
動のおそれはない。このテーブルの台枠に対し新
規な配置がフライス盤に次の効果を与える。
(1) 工作テーブルが長手方向に並進するときこれ
を受入れ、および或る種の機械においてヘツド
をいずれかの方向に傾けるときこれを受入れる
ために充分な場所を台枠の両側に残しておく必
要のある従来の方位附け可能のフライス盤の場
合とは反対に、台枠の嵩以上にならない小さい
嵩。
(2) 質量の良好な均等配分。これによつて質量を
少なくすることができ、また、モータ、テーブ
ル、ヘツドの移動に関係ある機械系統並びにす
きま調整装置を要請されることが従来のフライ
ス盤よりもはるかに少なく、これらを減少する
ことができる。
本発明の補足的特徴として、工作テーブルおよ
び円形板はそのそれぞれの並進および旋回の運動
のとき、台枠と一体化したモータにより中空シリ
ンダに動き嵌めされた歯車輪をいかして作動さ
れ、動力の取出し装置が歯車輪の回転運動を工作
テーブルの並進運動および円形板の旋回運動に変
える。
本発明のもう１つの補足的特徴として、工具保
持ケーシングが、それ自身台枠に結合しているサ
ドルに装架される場合、工具保持ケーシングのサ
ドル上での並進移動、およびサドルの台枠上での
並進移動は台枠と一体化したモータ（特に、工作
テーブルを駆動するのと同じモータ）により、中
空シリンダに動き嵌めされた歯車輪をかいして確
保され、動力の取出し装置が歯車輪の回転運動を
工具保持ケーシングおよびサドルの並進運動に変
える。
以下、本発明の一実施例を、添附図面を参照し
て説明する。
第１図に示すのは本発明のフライス盤の斜視図
である。
フライス盤は台枠１によつて地面に載る。この
台枠は、中心軸線３が水平なる丸い開口２を有す
る。この開口２内で中空シリンダ４が旋回する。
このシリンダ４は、溝附き工作テーブル６を支え
るブラケツト５と一体化している。工作テーブル
６は開口の中心軸線３と平行に移動でき、工作テ
ーブル６は長さ方向横断材をかいして工作テーブ
ル６の下に在つてブラケツト５およびシリンダ４
に固定されたスライダ（図示せず）によつて案内
される。工作テーブル６の平面と平行な軸線３は
工作テーブル６の工作面よりも上にある。
第１図の実施例に示す工作テーブル６はハンド
ルによる手動回転またはモータによる自動回転の
円形板７を有し、連続的に円錐のフライス削りが
できる。
操作ハンドル２５で工作テーブル６をフライス
盤の長手軸線方向に移動することによつて工作テ
ーブル６を所定の位置に据えることができる。
工作テーブル６の平面は開口の中心軸線３に対
しシリンダ４の可動範囲内で任意の位置を占める
ことができる。第１図にはテーブルが水平に対し
やや傾斜して表わされている。工作テーブル６の
中心軸線３を周る180゜の回転は、ハンドル９に
より手動でまたは台枠内部にあるモータ減速機群
によつて自動的に得られる。第２図を見ればモー
タ減速機群の回転がいかにしてシリンダ４に伝わ
るかがわかる。台枠１の下部には切削剤の回収槽
が固定される。
中空シリンダ４の円形開口２に対する移動量、
テーブル６のブラケツト５に対する移動量、およ
び円形板７の工作テーブル６に対する移動量は従
来のバーニア（図示せず）上に読取られる。
台枠の上部は台枠１と一体化の横材１０を有す
る。横材１０は、水平にかつ軸線３と垂直に配置
されたスライダ１１を有する。スライダ１１の目
的は、水平にかつ軸線３に対し垂直に移動するサ
ンドル１２を案内することである。
サドル１２の台枠に対する固定はクランプ１３
によつて確保される。例えば、クランプ１３はサ
ドル１２にねじ係合し、クランプ１３の先端に取
り付けた摺動片をスライダ１１に押し付ける構造
になつている。サドル１２は、軸線３に垂直なス
ライダ１４を支える。これらスライダ１１，１４
の目的は、軸線３に垂直に移動する工具保持ケー
シング１５を案内することである。
スピンドル１６は精密軸受上を案内される。ス
ピンドル１６はモータ１７により変速歯車箱１８
または変速機をかいして作動される。
工具保持ケーシング１５はクランプ１３と同様
な機能を有するクランプ１９によつてサドル１２
に関して止められる。図示しないレバーによつて
工具をケーシング１５に対して弛めたり締付けた
りすることができる。工具保持ケーシング１５と
サドル１２との移動量は横材１０の両側に在るバ
ーニア２０に読取られる。サドル１２と工具保持
ケーシング１５との移動は慣用の親ねじ機構２１
によつて制御される。
第２、第３および第４図を見れば台枠内部に在
す電気モータの運動がいかにして横材１０の一方
の端に在るクラツチ箱２２をかいしてサドル１２
と工具保持ケーシング１５とに伝わるかがわか
る。
保護ケーシング２３はフライス盤全体を保護す
る。台枠１の両側には工作テーブル６の傾動用ハ
ンドル９、工具保持ケーシング１５を昇降させる
ハンドル２４、円形板７を回動させるハンドル
（図示せず）、サドル１２を水平移動させるハンド
ル（図示せず）が設けられている。各ハンドルと
各要素とは慣用のねじおよび歯車機構とによつて
それぞれ連結されている。
工作テーブル６の平面は台枠１の開口２の両側
に延び、開口２の内部で工作テーブル６が旋回す
る。工作テーブル６を傾けることによつて作業者
は工作物の各面を任意に傾けて切削することがで
きることは明らかである。フライスの回転軸線は
いつも垂直であり、そのことが切削の検査を容易
にする。
次に、第１図に傾斜図で表わしたフライス盤の
長さ方向断面図を示す第２図を説明する。
既に説明した要素の大部分、特にその中心軸線
３が水平な円形開口２を有する台枠１が見られ
る。開口２の内部で軸線３を周つて回転可動なの
は中空シリンダ４である。シリンダ４は２列のこ
ろ３０によつて案内される。これらのころ３０は
シリンダ４に固定した軸受レース３１，３２上を
転動する。シリンダ４はブラケツト５と一体化し
シリンダ４と同直径である円形部材５０をかいし
てブラケツト５に組附けられる。軸方向案内は台
枠１とおよびシリンダ４に一体化の保持ブロツク
３３とによつて確保される。シリンダ４と、工作
テーブル６を支えるブラケツト５との回転阻止は
クランプ１３と同様な機能を有するクランプ３４
によつて確保される。
シリンダ４の180゜回動は手動によるかまたは
台枠１に固定していてシリンダ４と一体化の歯車
を作動する図示外のモータ減速機群によつて自動
的に行われる。
ブラケツト５およびシリンダ４は、工作テーブ
ル６を支える横材３６と一体化している。
台枠１の上部に見られる横材１０は、サドル１
２の水平且つ軸線３に垂直な並進運動を案内する
スライダ１１を有する軸線３に垂直である。サド
ル１２はねじ２１によつて作動され、同様に工具
保持ケーシング１５はその垂直で軸線３に垂直な
並進運動ねじ３７によつて作動される。
シリンダ４上には、レース３２に装着された歯
車輪３９が装架される。この歯車輪３９の目的
は、直流または交流の電気モータの回転運動を工
作テーブル６と円形板７とに、およびサドル１２
と工具保持ケーシング１５とに伝えることであ
る。このことは以下に説明する第３図および第４
図を見れば詳しくわかる。
第３図に示すのは歯車輪３９から工作テーブル
６および円形板７のために動力を取出す装置の長
さ方向断面詳細図である。
この図にも台枠１が見える。この台枠１に直流
または交流の電気モータ４０が固定される。この
モータは減速箱若しくは加速箱４１をかいして、
台枠１に対し固定の軸線の周りに可動な歯車４２
を駆動する。この歯車４２は、軸受上に装架され
たもう１つの歯車４３をかいして、シリンダ４と
一体化の軸受レース３２上で針附き橇によつて案
内される歯車輪３９を駆動する。したがつて、電
気モータ４０は上記の歯車装置によつて、シリン
ダ４に関して回転可能な歯車輪３９を駆動する。
歯車輪３９の回転運動は、テーブル６を支える
ブラケツト５内に設けられたスペース内で旋回す
る軸４４および動力伝達機構をかいしてテーブル
６とおよび円形板７とにそれぞれ伝わる。軸４４
の一端に有する歯車４５は歯車輪３９と噛合う。
故に電気モータ４０は歯車輪３９をかいして、ブ
ラケツト５の台枠１に関する傾斜いかんにかかわ
らずテーブル６と円形板７とを作動する。
第４図に示すのはサドル１２および工具保持ケ
ーシング１５のために歯車輪３９から動力を取出
す装置の長さ方向断面図である。この図にも横材
１０と、台枠１と一体なる開口２内で可能なシリ
ンダ４とが見える。シリンダ４は、ブラケツト５
と一体化し、シリンダ４と同じ直径の円筒部材５
０をかいしてブラケツト５に組附けられる。歯車
輪３９は、シリンダ４および５の円筒部分５０と
一体化の軸受レース３２上を針付き橇によつて案
内される。既に第３図からわかるように、歯車輪
３９は電気モータによつてシリンダ４に関して回
転作動される。こんどは歯車輪３９が台枠の開口
２の上方部分に関して固定な軸５６に固定された
歯車５１を作動する。回転軸線がシリンダ４の軸
線３と平行な歯車５１はその運動を、ピニオン５
２、これと同軸のかさ歯車５４、これとかみ合う
かさ歯車５３をかいしてサドル１２と工具保持ケ
ーシング１５とを駆動する軸５５に伝える。軸線
３に垂直な駆動軸５５は横材１０内に設けられた
スペース内で回転可能である。したがつて、電気
モータ４０は軸５５および動力伝達機構をかいし
て工具保持ケーシング１５およびサドル１２に動
力を与える。動力伝達機構は、例えばクラツチ箱
２２ならびにこれに連結されたねじ２１および２
２等からなつている。
以上に説明した第１、第２、第３および第４図
に示す本発明の実施例においてはフライスの回転
軸線が垂直である。しかし明らかなように、旋回
工作テーブルを有する本発明のフライス盤に、方
位附け可能なフライス盤のヘツドを適用してもよ
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のフライス盤の前面斜視図。第
２図は第１図のフライス盤の長さ方向断面図。第
３図および第４図は歯車輪から、それぞれ工作テ
ーブル、サドルおよび工具保持ケーシングのため
に動力を取出す装置の詳細図。 １：台枠、２：開口、３：中心軸線、４：シリ
ンダ、５：ブラケツト、６：工作テーブル、７：
円形板、９：ハンドル、１０：横材、１１：スラ
イダ、１２：サドル、１３：クランプ、１４：ス
ライダ、１５：工具保持ケーシング、１６：スピ
ンドル、１７：モータ、１８：変速機、１９：ク
ランプ、２０：バーニア、２１：ねじ、２２：ク
ラツチ箱、２３：保護箱、２４：操作ハンドル、
２５：操作ハンドル、３０：ころ、３１，３２：
軸受レース、３３：保持ブロツク、３４：クラン
プ、３６：横材、３７：ねじ、３９：歯車輪、４
０：電気モータ、４１：減速箱、４２：歯車、４
３：歯車、４４：軸、４５：歯車、４９：モー
タ、５０：円形部材、５１：歯車、５２：ピニオ
ン、５３，５４：かさ歯車、５５：駆動軸、５
６：軸。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 固定の台枠１と、該台枠に回転駆動自在に装
    着された中空シリンダ４と、該中空シリンダに片
    持支持されるブラケツト５と、前記中空シリンダ
    の中心軸線３よりも下方でかつ該中心軸線に平行
    に移動できるように前記ブラケツト上に装着され
    た工作テーブル６と、該工作テーブルの工作面内
    で回転運動ができるように該工作テーブルに装着
    されている円形板７と、前記中心軸線に垂直な平
    面内で水平軸にそつて前記台枠の上部に固定され
    たスライダ１１と、前記水平軸にそつて移動でき
    るように前記スライダに装着されたサドル１２
    と、前記中心軸線に垂直な平面内で鉛直軸にそつ
    て移動できるように前記サドルに装着された工具
    保持ケーシング１５とからなるフライス盤。
JP50079959A 1974-07-01 1975-06-27 Furaisuban Granted JPS5120186A (en)

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