JPS6340655Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はバツクラツシ除去装置、特に複合加工
機即ち回転工具付数値制御旋盤に適用して有効な
バツクラツシ除去装置に関するものである。

回転工具付数値制御旋盤に於いて、主軸に装着
した回転工具のドリルの位置を決定するために主
軸を割出し駆動する系統中に設けた歯車は、割出
し精度を高める必要上、バツクラツシのない噛合
をすることが望ましい。しかしながら該主軸に装
着した旋削工具により旋削加工を行なう場合には
主軸が高速回転をするから、主軸を割出し駆動す
る前記系統中に設けた歯車がバツクラツシのない
噛合をしながら高速回転をすると、該噛合部での
潤滑不良に基づいて焼付事故を招く危険がある。
従つて従来は該歯車の噛合部にかかる焼付事故を
招くことのないバツクラツシを設けることによ
り、回転工具の割出し精度を犠牲にすることを余
儀なくされていた。

本考案は以上の事情に鑑みなされたものであ
り、主軸の割出し駆動系統中に設けて、主軸の割
出し駆動時にはバツクラツシのない駆動を可能と
なし、且つ旋削加工時にはバツクラツシのある噛
合をなし得るバツクラツシ除去装置を提供するこ
とを目的とする。

本考案はこの目的を達成するために出力側の歯
車にそれぞれバツクラツシのある噛合をする第１
のクラツチ歯車及び第２のクラツチ歯車を、入力
側のクラツチ板と同一軸線上にて回転自在に且つ
両クラツチ歯車が相対角変位自在であるように設
けると共に、該第１のクラツチ歯車及び第２のク
ラツチ歯車と前記クラツチ板とを着脱自在に連結
する連結手段を具備し、該連結手段は該連結手段
により第１のクラツチ歯車及び第２のクラツチ歯
車と前記クラツチ板とを連結したとき第１のクラ
ツチ歯車及び第２のクラツチ歯車に対し両クラツ
チ歯車の歯の位相がずれた位置をとるように強制
力を与えることを特徴とするバツクラツシエリミ
ネータ付クラツチという構成をとるものである。

以下本考案の実施例を示す図面に基づいて説明
をする。第１図は本考案の実施例に係るバツクラ
ツシ除去装置１を設けた回転工具付数値制御旋盤
における駆動系統を示す系統図である。２は該回
転工具付数値制御旋盤に回転自在に設けられた主
軸である。該主軸２は、主軸２に取付けた歯車
３、該歯車３に噛合する歯車４、該歯車４と一体
回転をする歯車５、軸６に沿つて矢示Ｚ方向に移
動自在であつて前記歯車４，５のいずれかに噛合
し又は歯車４，５のいずれにも噛合しない位置を
とり得る主軸回転速度切換用の歯車７及び８、プ
ーリ９、ベルト１０並びにプーリ１１を経て定位
置に割出可能な旋削駆動用のモータ１２により回
転駆動される。

第２図はバツクラツシ除去装置１の縦断面図、
第３図は第２図の−線断面図である。バツク
ラツシ除去装置１においてケーシング１３内には
入力軸１４が回転自在に支承され、該入力軸１４
にはウオーム歯車１５が設けられ、該ウオーム歯
車１５に噛合するウオーム１６はサーボモータ１
７の出力軸に直結している。また前記入力軸１４
は第１のクラツチ歯車１８を回転自在に支承して
おり、該第１のクラツチ歯車１８は出力側の歯車
即ち前記歯車３にバツクラツシのある噛合をして
いる。また該第１のクラツチ歯車１８に設けたボ
ス１９には第２のクラツチ歯車２０が第１のクラ
ツチ歯車１８に対し相対角変位自在に嵌合し、該
第２のクラツチ歯車２０は前記第１のクラツチ歯
車１８と同一の基礎円直径を有すると共に前記歯
車３にバツクラツシのある噛合をしている。両ク
ラツチ歯車１８，２０には同一半径位置に穴２
１，２２が穿設されている。２３は組付け時に両
クラツチ歯車１８，２０に係合する係合部材であ
り両者の相対角変位を規制するピンである。すな
わち、該ピン２３の大径部２３ａは第２のクラツ
チ歯車２０に設けた穴２４に嵌合しており、ピン
２３の小径部２３ｂは第１のクラツチ歯車１８に
設けた長溝２５に嵌合している。このように両ク
ラツチ歯車１８，２０を組付けたとき両クラツチ
歯車１８，２０は、それぞれの歯の位相が一致し
た状態と、それぞれの歯の位相が両クラツチ歯車
１８，２０と歯車３との噛合におけるバツクラツ
シに相当する角変位をした状態とをとることがで
きる。

前記ケーシング１３内にはピストン２６が前記
入力軸１４の軸線と平行に移動自在に内蔵されて
いる。該ピストン２６内には回転リング２７が回
転自在且つピストン２６に対する軸方向移動不能
に支承されている。該回転リング２７には前記両
クラツチ歯車１８，２０の穴２１，２２の穿設位
置と同一の半径位置に連結部材であるピン２８が
固着されており、該ピン２８は先端部にテーパ部
２８ａを有する。該ピン２８は、前記入力軸１４
にキー止めしたクラツチ板２９の穴３０に常時嵌
合していると共に、ピストン２６の移動に伴な
い、前記第２のクラツチ歯車２０の穴２２を貫通
し且つ第１のクラツチ歯車１８の穴２１内にテー
パ部２８ａを嵌合した状態と、該テーパ部２８ａ
が両穴２１，２２から抜脱された状態とをとり得
るものである。

しかして前記ピストン２６、回転リング２７及
びピン２８は、第１のクラツチ歯車１８及び第２
のクラツチ歯車２０とクラツチ板２９とを着脱自
在に連結する連結手段３１を構成する。

次にこの実施例における動作について説明をす
る。回転工具付数値制御旋盤により旋削加工を行
なう場合には、ピストン２６を後退位置に移動さ
せてクラツチ板２９とクラツチ歯車１８，２０の
連繋を切つた状態にて、歯車７又は８と歯車４又
は５とを噛合させ、モータ１２にて主軸２を回転
駆動する。この状態における第３図の−断面
図を第４図に、−断面図を第５図に、また両
クラツチ歯車１８，２０と歯車３との噛合状態を
表す正面図を第６図に示す。旋削加工時にはモー
タ１２により歯車３及び主軸２が回転駆動される
ので、歯車３が第６図のＡ矢示方向に回転をする
に連れて両クラツチ歯車１８，２０はいずれも従
動回転を行なうが、このときピン２８はクラツチ
板２９と両クラツチ歯車１８，２０との連繋を切
つた状態にあるから、クラツチ板２９及び回転リ
ング２７等は回転を行なわない。またこのときピ
ン２８による第１のクラツチ歯車１８と第２のク
ラツチ歯車２０との角変位の規制がないから、歯
車３とクラツチ歯車１８，２０との噛合状態は、
歯車３の歯面３ａが両クラツチ歯車１８，２０の
歯面１８ａ，２０ａに接触しながら、歯車３の歯
面３ｂが両クラツチ歯車１８，２０の歯面１８
ｂ，２０ｂとの間にバツクラツシｂを生ずるもの
である。

次に回転工具付数値制御旋盤によりドリリング
加工を行なう場合には、モータ１２を回転して、
ピン２８の所定の割出し位置に対応する位置に第
２のクラツチ歯車２０の穴２２を割出す。この状
態でピストン２６を油圧により作動させてピン２
８を第５図の１点鎖線の位置から同図の２点鎖線
の位置まで該穴２２に挿入する。更にピン２８を
前進させると、ピン２８のテーパ部２８ａが第１
のクラツチ歯車１８の穴２１を押すから、第１の
クラツチ歯車１８と第２のクラツチ歯車２０との
位相が変化する。第７図から第９図まではピン２
８が最終位置に達した状態を示し、第７図は第３
図の−断面図、第８図は第３図の−断面
図、第９図は両クラツチ歯車１８，２０と歯車３
との噛合状態の正面図である。この状態において
ピン２８により両クラツチ歯車１８，２０はクラ
ツチ板２９と一体に結合されており、且つクラツ
チ歯車１８の歯面１８ａが歯車３の歯面３ａに接
触すると共にクラツチ歯車２０の歯面２０ｂが歯
車３の歯面３ｂに接触するから、両クラツチ歯車
１８，２０は歯車３に対しバツクラツシのない噛
合をしている。旋削用駆動系統に設けたクラツチ
機構として歯車７，８を中立位置に移動し、サー
ボモータ１７を回転することによりウオーム１
６、ウオーム歯車１５、入力軸１４、クラツチ板
２９、ピン２８、各クラツチ歯車１８，２０、歯
車３を介して主軸２を割出す。この割出し位置に
てドリリング加工を行なうことができる。

本考案は以上のような構成をとるものであるか
ら、次のような実用上優れた効果をもたらすこと
ができる。

ドリリング加工等において入力側の駆動力
を、クラツチ板及び両クラツチ歯車と入力側の
歯車との間でバツクラツシなしに伝達すること
ができるから、割出しなどを高精度に行なうこ
とができる。延いては、少数繰返し加工におい
て旋削及びドリル加工など複数の作業を、搬送
作業を要せずに一台の装置で自動的に行なう高
精度の複合加工機を可能となし、長時間の無人
加工が可能となつた。

該バツクラツシ除去装置を含む駆動系統のバ
ツクラツシを消去することにより、入力側の正
逆いずれの回転によつても出力側を同一位置に
割出すことができるから、割出し作業において
高精度を維持しながら近回り割出しを行うこと
ができる。従つて作業時間の短縮による能率向
上を図り得る。

該バツクラツシ除去装置を切つた状態で、該
バツクラツシ除去装置の出力側の歯車を他の駆
動系統により高速回転駆動するとき、各クラツ
チ歯車は出力側の歯車によりバツクラツシのあ
る噛合状態で回転されるから、高速回転による
焼付事故を招く虞れがない。

両クラツチ歯車１８，２０及び歯車３が使用
に連れて摩耗することにより両クラツチ歯車１
８，２０と歯車３との噛合におけるバツクラツ
シｂの寸法が大きくなつた場合に、ピストン２
６を移動する油圧系統に設けるリリーフ弁の設
定圧に基づいてクラツチ歯車１８の穴２１に対
するピン２８の挿入量を自動的に大きくして、
両クラツチ歯車１８，２０と歯車３との噛合に
おいて、常にバツクラツシを除去する所定の強
制力を発揮することができる。

なお本考案は図示の実施例の説明に限定される
ことなく、実用新案登録請求の範囲の記載の範囲
内で種々変更することが可能である。実施例では
両クラツチ歯車間の位相ずれ量の規制のために、
先端にテーパ部を設けてピンを両クラツチ歯車に
向けて移動自在としているが、該ピンに代えて楔
を両クラツチ歯車に向けて移動自在にすることに
より同様に両クラツチ歯車間の位相ずれ量の規制
を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を表わし、第１図は本考
案のバツクラツシ除去装置を設けた回転工具付数
値制御旋盤における駆動系統の系統図、第２図は
縦断面図、第３図は第２図の−断面図、第４
図及び第７図は第３図の−断面図、第５図及
び第８図は第３図の−断面図、第６図及び第
９図は第１のクラツチ歯車及び第２のクラツチ歯
車と出力側の歯車との噛合状態を示す正面図であ
る。 １……バツクラツシ除去装置、２……主軸、３
……歯車、１８……第１のクラツチ歯車、２０…
…第２のクラツチ歯車、２６……ピストン、２７
……回転リング、２８……ピン、２９……クラツ
チ板、３１……連結手段、ｂ……バツクラツシ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力側の回転軸に回転自在に設けられ出力側の
   １つの歯車にそれぞれ噛合する第１のクラツチ歯
   車及び第２のクラツチ歯車と、該第１のクラツチ
   歯車および第２のクラツチ歯車を一定角相対角変
   位自在に係合させる係合部材と、前記入力側の回
   転軸軸線上に前記第１、第２のクラツチ歯車に近
   接して軸着されるクラツチ板と、該クラツチ板に
   回転軸と平行に移動自在に設けられ前記第１、第
   ２のクラツチ歯車に形成された嵌合孔に着脱自在
   に連結し該第１、第２のクラツチ歯車の位相を強
   制的にずらす連結部材から成ることを特徴とする
   バツクラツシ除去装置。