JP2004034160A

JP2004034160A - タレット旋盤用タレット

Info

Publication number: JP2004034160A
Application number: JP2002190186A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Kato; 加藤　幸一郎; Kazuo Kawasaki; 川崎　一生; Naoya Tanaka; 田中　直哉; Minoru Kitayama; 北山　稔
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2004-02-05
Also published as: EP1375064A1; US7117773B2; US20040003690A1; CN1470351A

Abstract

【課題】タレット旋盤における複合工具の使用を可能とするタレットを提供する。
【解決手段】タレット旋盤用タレットは、該タレットと一体に形成されたハウジング２１に回転可能に支持され、複数の平面２５ａ〜２５ｄ、２７ａ〜２７ｄからなる操作部２６、２８が形成された工具用主軸２３を有する。更に、前記タレットは前記ハウジング２１に前記操作部２６、２８と対応するように摺動自在に配置され、前記平面２５ａ〜２５ｄの一面と係合するクランプ面３２ａと駆動部３２ｂが形成されたピストン３２と、前記平面２７ａ〜２７ｄと係合する駆動部３７ａが形成されたピストン３７と、を有し、前記ピストン３２とピストン３７で工具用主軸２３のインデックス回転を行なわせると共に、前記ピストン３２のクランプ面３２ａで前記工具用主軸２３をクランプするようにした。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タレット旋盤用タレットに係り、詳しくは、複数の刃具を装着した複合工具を取付けるのに好適なタレット旋盤用タレット（以下、単にタレットという）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タレット旋盤においては、タレットに対する工具の取付け本数がタレットの角数で制限される。このため、加工に必要な工具数が、タレットの角数より多い場合には、タレット旋盤より高価になるが、自動工具交換装置（ＡＴＣ）を備えたＡＴＣ旋盤が使用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この制限を緩和するものとして、１本の本体に複数の刃具を配置した複合工具が提案されている。しかし、前記タレットには前記複合工具の中から所要の刃具を選択するインデックス機能がないため、タレット旋盤では、複合工具を使用することができなかった。また、ＡＴＣ旋盤等では、工具交換頻度が高くなると工具交換時間が多くなり、ワークの非切削時間が長くなり加工効率を低下させることになる。
【０００４】
本発明は、前記の事情に鑑み、タレット旋盤における複合工具の使用を可能として、工具交換を短時間で行ない得るようにしたタレット旋盤用タレットを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、タレット本体（１０ａ）を有し、
該タレット本体（１０ａ）に、複合工具（１２）を着脱自在に取付け得る工具用主軸（２３、５６、８３、１１５）を、該工具用主軸（２３、５６、８３、１１５）の軸心（ＣＴ４）を中心に回転可能に設け、
前記タレット本体（１０ａ）に、前記工具用主軸（２３、５６、８３、１１５）をインデックス回転させることのできるインデックス手段（２６、２８、３２、３３、３７、３８、５１）を設け、
前記タレット本体（１０ａ）に、前記工具用主軸（２３、５６、８３、１１５）を前記インデックス手段（２６、２８、３２、３３、３７、３８、５１）によりインデックス回転させたインデックス位置でクランプするクランプ手段（３３、５８、９２、１２２）を設けて構成される。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記インデックス手段（２６、２８、３３、３８）が、
前記工具用主軸（２３）の周囲に、前記インデックス位置に対応して形成された複数の係合部（２５ａ〜２５ｄ、２７ａ〜２７ｄ）と、
前記係合部（２５ａ〜２５ｄ、２７ａ〜２７ｄ）と係合して前記工具用主軸（２３）を所定角度回転駆動することのできる往復駆動自在に設けられたアクチュエータ（３３、３８）と、
を設けて構成される。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１記載のタレット旋盤用タレットであって、
前記クランプ手段（３２）が、
前記アクチュエータ（３３）に、前記工具用主軸の係合部と係合自在に形成されたクランプ面（３２ａ）を有する。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記タレット本体（１０ａ）に、
第１の回転駆動手段（４１）を設け、
前記工具用主軸（５６）を、前記第１の回転駆動手段（４１）によって、該工具用主軸（５６）の軸心（ＣＴ４）と直交する軸心（ＣＴ３）を中心として回転駆動自在なるように配置して構成される。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項４記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記工具用主軸（５６）を、主軸ハウジング（４８）を介して前記第１回転駆動手段（４１）により回転駆動自在なるように配置し、
前記インデックス手段（５１）は、前記主軸ハウジング（４８）に配置され、前記工具用主軸（５６）を該工具用主軸の軸心（ＣＴ４）を中心に回転駆動し得る第２の回転駆動手段（５１）を有して構成される。
【００１０】
請求項６に係る発明は、請求項５記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記第２の回転駆動手段（５１）は、
前記工具用主軸（５６）をインデックス回転させて該工具用主軸（５６）のインデックスを行なうインデックス手段（５１）と、前記工具用主軸（５６）を連続回転させて複合工具（１２）によるミーリング加工をさせ得るミーリング駆動手段を兼ねて構成される。
【００１１】
請求項７に係る発明は、請求項５記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記主軸ハウジング（４８）を前記タレット本体（１０ａ）に対して着脱自在に設けて構成される。
【００１２】
請求項８に係る発明は、請求項１記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記タレット本体（１０ａ）に、第３の回転駆動手段（７７）を、該第３の回転駆動手段（７７）により前記工具用主軸（１１５）該工具用主軸の軸心（ＣＴ４）を中心に回転自在に設けて構成される。
【００１３】
請求項９に係る発明は、請求項８記載のタレット旋盤用タレットにおいて、
前記第３の回転駆動手段（９０、１２０）は、前記インデックス手段と、前記工具用主軸（８３、１１５）を連続回転させて複合工具（１２）によるミーリング加工をさせ得るミーリング駆動手段を兼ねて構成される。
【００１４】
なお、括弧内の符号等は、図面と対照するためのものであり、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであって、特許請求の範囲に何等影響を及ぼすものではない。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によると、タレット本体に、複合工具を取付ける工具用主軸のインデックス回転機能と、該工具用主軸のクランプ機能とを持たせることにより、タレット旋盤における複合工具の使用を可能にすることができる。また、インデックス機能による刃具の交換（インデックス）は、ＡＴＣによる工具交換時間より短い時間で行なうことができるので、タレット旋盤の加工効率を向上させることができる。
【００１６】
請求項２に係る発明によると、アクチュエータの往復動作により複合工具のインデックス回転を行わせるようにしたので、複合工具のインデックスを簡単な制御で確実に行なわせることができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によると、アクチュエータのクランプ面を工具用主軸の操作部に接触させて複合工具のクランプを行なうようにしているので、複合工具をそのインデックス位置に確実にクランプすることができ、クランプの剛性を向上させ、複合工具による加工精度を向上させることができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によると、第１の回転駆動手段によって、複合工具を取付ける工具用主軸をＢ軸方向に回転駆動することができ、複合工具による加工範囲を拡大することができる。
【００１９】
請求項５に係る発明によると、工具用主軸のインデックス手段を、工具用主軸を支持するハウジングに配置された第２の回転駆動手段で構成しているので、タレット本体の構成を簡略化することができる。
【００２０】
請求項６に係る発明によると、第２の回転駆動手段は、工具用主軸をインデックス回転だけでなく、連続回転させることができ、旋削加工だけでなく第２の回転駆動手段を利用することにより複合工具によるミーリング加工を行なうことができ、複合工具による加工範囲をさらに拡大することができる。
【００２１】
請求項７に係る発明によると、タレットとハウジングを別体として製作することができるので、タレットとハウジングの製作が容易になる。
【００２２】
請求項８に係る発明によると、タレット本体に第３の回転駆動手段を配置しているので、主軸ハウジング部の小型化を実現することが出来、タレット旋盤の操作性を向上させることができる。
【００２３】
請求項９に係る発明によると、第３の回転駆動手段により工具用主軸をインデックス回転させるだけでなく、連続回転させることができるので、旋削加工だけでなく、複合工具によるミーリング加工を行なうことができ、複合工具による加工範囲をさらに拡大することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１は、本発明によるタレットを用いたタレット旋盤の一例を示し、主軸台と刃物台の配置を示す平面図である。
【００２６】
同図において、タレット旋盤１の主軸台２には、軸心ＣＴ１を中心として回転自在に支持された主軸３と、該主軸３の一端（図１の右側）に固定されたチャック５とを有し、該チャック５にはワーク６が着脱自在に保持される。また、刃物台７は、前記主軸台２に対して互いに直交する矢印Ｘ、Ｚ方向に移動可能に配置され、かつそれらＸ、Ｚ方向と直交し紙面の前後方向（Ｙ方向）に延設されるＢ軸の軸心ＣＴ２を中心として矢印Ａ、Ｂ方向に揺動自在なタレットベース８と、該タレットベース８に、前記Ｂ軸の軸心ＣＴ２と直交する軸心ＣＴ３を中心として垂直面内でインデックス回転可能に支持されたタレット１０を有している。そして、該タレット１０は、複数の工具取付けポジションが形成されたタレット本体１０ａを有しており、該複数の工具取付けポジションの内の一つの工具取付けポジションには、軸心ＣＴ４を中心として回転可能な工具用主軸（図示せず）を配置し、複合工具用の工具取付けポジションを構成している。そして、通常の工具取付けポジションには、通常の旋削用の工具１１が、前記複合工具用の工具取付けポジションには、複合工具１２がそれぞれ着脱自在に取付けられる。
【００２７】
なお、前記刃物台７には、前記タレット１０内に駆動手段（図示せず）と、該駆動手段によって回転駆動されるミル主軸（図示せず）を備え、ドリルやエンドミルのような回転工具を取付け、ドリル加工、ミーリング加工等のミル加工を行えるようにした回転工具用の工具取付けポジションを備えたものもある。
【００２８】
図２乃至図７は、本発明によるタレットの第１の実施の形態を示すもので、図２は、本発明によるタレットの複合工具用の工具取付けポジションを示す平面断面図、図３は、図２における複合工具のインデックス回転機構とそのインデックス回転過程を示し、（ａ）〜（ｃ）は、図２のＩ−Ｉ断面図、（ｄ）〜（ｆ）は、図２のＩＩ−ＩＩ断面図、図４は、本発明によるタレットに支持した複合工具によるワークの端面加工状態を示す概略図、図５は、本発明によるタレットに支持した複合工具による内径加工状態を示す概略図、図６は、本発明によるタレットに支持した複合工具による外径加工状態を示し、（ａ）は、外径溝加工、（ｂ）は、外径ネジ加工状態を示す概略図、図７は、本発明によるタレットに支持した複合工具による内径加工状態を示し、（ａ）は、内径溝加工、（ｂ）は、内径ネジ加工状態を示す概略図である。
【００２９】
本発明で使用される複合工具１２は、例えば、図２にニ点鎖線で示すように、後述する工具用主軸に取付けるためのフランジ部１３と、該フランジ部１３より小径に形成され、該フランジ部１３から突出する丸棒状の本体１５とを有し、該本体１５の先端部１５ａ（図２の左側端部）には、複数の刃具１６（１６ａ、１６ｂ、・・）が所定の間隔で着脱自在に固定されている。本発明で使用し得る複合工具は、例示した複合工具１２に限らず、後述する工具用主軸に取付け可能な形状であれば、加工目的に適合する形状に形成することができる。なお、本実施の形態のほか、他の実施の形態においても、前記複合工具１２と同じ複合工具を用いて説明するので、他の実施の形態においては、複合工具の説明を省略する。
【００３０】
図２に示すように、前記タレット本体１０ａには、工具取付け部２０が前記タレット本体１０ａと一体に形成されている（なお、該工具取付け部２０は、説明の都合上、前記タレット１０とは別体として表示している）。前記工具取付け部２０は、ベース部としてのハウジング２１に軸受２２、２２を介して、軸心ＣＴ４を中心として回転自在に支持された工具用主軸２３を有し、該工具用主軸２３の一端（図の左側）に前記複合工具１２を、該工具用主軸２３の軸心ＣＴ４と該複合工具１２の軸心ＣＴ５が一致するように着脱自在に取り付けている。
【００３１】
前記工具用主軸２３の中央部には、該工具用主軸２３をインデックス回転させると共に、該工具用主軸２３をそのインデックス回転位置にクランプするための係合部を構成する、複数の平面２５（２５ａ〜２５ｄ）が略矩形を成すように形成された操作部２６と、該工具用主軸２３をインデックス回転させるための係合部を構成する、複数の平面２７（２７ａ〜２７ｄ）が略矩形を成すように形成された操作部２８が形成されている。なお、該操作部２６、２８を形状する各平面２５ａ〜２５ｄ、２７ａ〜２７ｄの数は、前記複合工具１２に形成された刃具取付け位置の数と同じ数とし、その軸心ＣＴ４、ＣＴ５回りにおける位相も、複合工具１２に形成された刃具取付け位置と対応している。こうした構成により前記操作部２６、２８は、それぞれ略正多角形に形成される（本実施の形態では、複合工具１２の刃具取付け位置の数を４とし、操作部２６、２８を略正方形に形成している）。
【００３２】
前記ハウジング２１の前記工具用主軸２３の操作部２６と対応する位置には、流体圧シリンダ３０（以下、単にシリンダ３０という）が形成され、図３（ａ）に示すように、その両端部には、流体の供給、排出をするためのポート３１（３１ａ、３１ｂ）が形成されている。前記シリンダ３０には、ピストン３２が摺動自在に装着されている。該ピストン３２には、前記工具用主軸２３の矩形の操作部２６に形成された平面２５ａ〜２５ｄの内の一面と接触して、該工具用主軸２３の回転を規制するクランプ部としてのクランプ面３２ａと、前記平面２５ａ〜２５ｄに当接して該工具用主軸２３を、所要インデックス回転角度の略半分の角度だけインデックス回転させる駆動部３２ｂとが形成されている。そして、前記シリンダ３０とピストン３２でアクチュエータ３３を構成している。
【００３３】
前記ハウジング２１の前記工具用主軸２３の操作部２８と対応する位置には、流体圧シリンダ３５（以下、単にシリンダ３５という）が形成され、図３（ｄ）に示すように、その両端部には、流体圧の供給、排出を行なうためのポート３６（３６ａ、３６ｂ）が形成されている。該シリンダ３５には、ピストン３７が摺動自在に装着されている。該ピストン３７には、前記工具用主軸２３の操作部２８に形成された平面２７ａ〜２７ｄの一面と当接して前記工具用主軸２３を、所要インデックス回転角度の略半分の角度だけインデックス回転させる駆動部３７ａが形成されている。そして、前記シリンダ３５とピストン３７で、アクチュエータ３８を構成している。
【００３４】
即ち、本実施の形態においては、前記ピストン３２が、前記工具用主軸２３のクランプ手段を構成すると共に、前記ピストン３２とピストン３７とにより、前記工具用主軸２３のインデックス回転手段を構成している。
【００３５】
図３（ａ）は、前記ピストン３２のクランプ面３２ａを前記工具用主軸２３の平面２５ｄに当接させ、前記工具用主軸２３をインデックス回転位置でクランプしている状態を示している。このとき、図３（ｄ）に示すように、前記ピストン３７の駆動部３７ａは、前記工具用主軸２３の平面２７ａ〜２７ｄには接触していない。
【００３６】
このような状態から、前記工具用主軸２３をインデックス回転させる場合、先ず、図３（ｂ）に示すように、前記ポート３１ｂから前記シリンダ３０内に流体圧を供給して、前記ピストン３２を矢印Ｃ方向に移動させる。すると、前記ピストン３２のクランプ面３２ａが前記工具用主軸２３の平面２５ｄから離間して、前記工具用主軸２３のクランプを解除し、該工具用主軸２３の回転を可能にする。
【００３７】
次いで、図３（ｅ）に示すように、前記ポート３６ａから前記シリンダ３５内に流体圧を供給して、前記ピストン３７を矢印Ｄ方向へ移動させる。すると、前記ピストン３７の駆動部３７ａが前記工具用主軸２３の平面２７ａに当接して該平面２７ａを矢印Ｄ方向に向けて押圧する。このとき、前記操作部２８の平面２７ａとピストン３７の駆動部３７ａとの接触位置が、前記工具用主軸２３の軸心ＣＴ４からピストン３７側に偏心した位置にあるため、前記押圧力が前記工具用主軸２３には回転力となって作用し、前記工具用主軸２３を矢印Ｅ方向に略４５度回転させる。
【００３８】
次いで、図３（ｆ）に示すように、前記ポート３６ｂから前記シリンダ３５内に流体圧を供給して、前記ピストン３７を矢印Ｃ方向へ移動させる。すると、前記ピストン３７の駆動部３７ａが前記工具用主軸２３の平面２７ａから離間して、前記工具用主軸２３は、前記ピストン３２、３６の何れとも接触していないフリーな状態になる。
【００３９】
次いで、図３（ｃ）に示すように、前記ポート３１ａから前記シリンダ３０内に流体圧を供給して、前記ピストン３２を矢印Ｄ方向へ移動させる。すると、前記ピストン３２の駆動部３２ｂが前記工具用主軸２３の平面２５ａに当接して該平面２５ａを矢印Ｄ方向に押圧する。このとき、前記平面２５ａとピストン３２の駆動部３２ｂとの接触位置が、前記工具用主軸２３の軸心ＣＴ４からピストン３２側に偏心した位置にあるため、前記押圧力が前記工具用主軸２３には回転力となって作用し、前記工具用主軸２３を矢印Ｅ方向に略４５度回転させる。
【００４０】
そして、図３（ａ）に示すように、前記ピストン３２が矢印Ｄ方向に移動すると、該ピストン３２のクランプ面３２ａが前記工具用主軸２３の平面（２５ａ）と当接する。この状態で、前記工具用主軸２３（即ち、工具用主軸２３に取付けられた前記複合工具１２）は、９０度インデックス回転させられたことになる。即ち、図３（ａ）で括弧内に符号を示すように、各平面２５ａ〜２５ｄが９０度づつ回転移動する。同時に、前記工具用主軸２３（即ち、工具用主軸２３に取付けられた前記複合工具１２）は、前記ピストン３２のクランプ面３２ａでクランプされる。このとき、シリンダ３５側でも同様に、工具用主軸２３が回転するので、図３（ｆ）に示す状態から図３（ｄ）で括弧内に符号を示すように、各平面２７ａ〜２７ｄは９０度づつ回転移動する。
【００４１】
このようにして、前記工具用主軸２３に取付けた複合工具１２をインデックス回転させて、加工に使用する所要の刃具１６（１６ａ、１６ｂ、・・）を加工位置へ位置決めして使用することができる。即ち、このような複合工具用の工具取付けポジションが形成されたタレット１０の、複合工具用の工具取付けポジションにある工具用主軸２３に複合工具１２を固定し、その複合工具１２を前記図３に示す工程に従ってインデックス回転させ、前記複合工具１２に配置された刃具１６（１６ａ、１６ｂ、・・）の中から加工に使用する刃具１６（図２の場合は刃具１６ａ）を選択した後、前記工具用主軸２３をクランプしてハウジング２１に固定する。このように、前記複合工具１２の複数の刃具１６（１６ａ〜１６ｄ）の中から加工に必要な刃具１６ａを選択することが出来る。
【００４２】
図２に示すように、前記複合工具１２の中から加工に必要な刃具１６ａを選択して前記工具用主軸２３をクランプし、かつ前記主軸３（図１参照）を回転させ、その軸心ＣＴ１を中心として、前記ワーク６を矢印Ｆ方向に所定回転速度で回転させた状態で、前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させて、前記刃具１６ａを前記ワーク６の外周面に切込ませることにより、該ワーク６の外周面を旋削加工（外径加工）することができる。
【００４３】
図４に示すように、前記複合工具１２の刃具１６ａを選択し、前記主軸３（図１参照）の軸心ＣＴ１を中心として矢印Ｆ方向に所定回転数で回転する前記ワーク６に対して、タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ａをワーク６の端面に切込ませることにより、前記ワーク６の端面を旋削加工することができる。
【００４４】
図５に示すように、旋削加工によりワーク６の穴を拡径する内径加工を行なう場合には、加工プログラムに従って、刃物台７（図１参照）をＢ軸の軸心ＣＴ２を中心として矢印Ａ方向（図１参照）に旋回させ、主軸３（図１参照）（即ちワーク６）の軸心ＣＴ１と複合工具１２の軸心ＣＴ５とのＢ軸角度αを、例えば１０度に位置決めする。一方、工具用主軸２３（２参照）をインデックス回転させ、複合工具１２に取付けられた複数の刃具１６に中から加工に必要な刃具１６ａを選択し、該工具用主軸２３（即ち、複合工具１２）をクランプする。この状態でワーク６を、軸心ＣＴ１を中心として矢印Ｆ方向に回転させ、該ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ａを前記ワーク６の内周面に切り込ませることにより、ワーク６の穴の内周面を旋削し、内径加工を行なうことができる。
【００４５】
図６（ａ）に示すように、ワーク６の外径に溝６ａを加工する場合、または図６（ｂ）に示すように、ワーク６の外径にネジ６ｃを加工する場合には、加工プログラムに従って、前記刃物台７（図１参照）をＢ軸の軸心ＣＴ２を中心として矢印Ａ方向に旋回させ、前記主軸３（即ち、ワーク６）の軸心ＣＴ１と前記複合工具１２の軸心ＣＴ５とのＢ軸角度αを、例えば２０度に位置決めする。一方、前記工具用主軸２３（図２参照）をインデックス回転させ、前記複合工具１２に取付けられた複数の刃具１６（１６ａ、１６ｂ、・・）の中から加工に必要な刃具１６ｂを選択し、該工具用主軸２３（即ち、複合工具１２）をクランプする。この状態でワーク６を矢印Ｆ方向に回転させ、該ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向（図１参照）に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ｂを前記ワーク６の外周面に切り込ませることにより、ワーク６の外周面を旋削し、溝６ａまたはネジ６ｃの加工を行なうことができる。なお、ワーク６の外径に溝６ａを加工する場合には、刃具１６ｂの形状により溝６の旋削と同時に両端部６ｂ、６ｂの面取りを行なうこともできる。
【００４６】
図７（ａ）に示すように、ワーク６の内径に溝６ａを加工する場合、または図７（ｂ）に示すように、ワーク６の内径にネジ６ｃを加工する場合には、加工プログラムに従って、前記刃物台７（図１参照）をＢ軸の軸心ＣＴ２を中心として矢印Ａ方向に旋回させ、前記主軸３（即ち、ワーク６）の軸心ＣＴ１と前記複合工具１２の軸心ＣＴ５とのＢ軸角度αを、例えば２０度に位置決めする。一方、前記工具用主軸２３をインデックス回転させ、複合工具１２に取付けられた複数の刃具１６（１６ａ、１６ｂ、・・）の中から加工に必要な刃具１６ｂを選択し、該工具用主軸２３（即ち、複合工具１２）をクランプする。この状態で前記ワーク６を矢印Ｆ方向に回転させ、該ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向（図１参照）に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ｂを前記ワーク６の内周面に切り込ませることにより、ワーク６の内周面を旋削し、溝６ａまたはネジ６ｃの加工を行なうことができる。なお、ワーク６の内径に溝６ａを加工する場合には、刃具１６ｂの形状により溝６ａの旋削と同時に両端部６ｂ、６ｂの面取りを行なうこともできる。
【００４７】
図８乃至図１３は、本発明によるタレットの第２の実施の形態を示すもので、図８は、タレット旋盤における主軸台と刃物台の配置を示す平面図、図９は、本発明によるタレットの複合工具用の工具取付けポジションにおけるＢ軸回転機構を示す平面図、図１０は、本発明によるタレットの複合工具用の工具取付け部の構成を示す平面図、図１１は、本発明によるタレットを用いた外径の旋削加工状態を示す概略図、図１２は、本発明によるタレットを用いた外径端面の旋削加工状態を示す概略図、図１３は、本発明によるタレットを用いた外径端面のミーリング加工状態を示す概略図である。
【００４８】
図８において、タレット旋盤１の主軸台２には、軸心ＣＴ１を中心として回転自在に支持された主軸３と、該主軸３の一端（図１の右側）に固定されたチャック５とを有し、該チャック５にはワーク６が着脱自在に保持される。また、刃物台７は、前記主軸台２に対して互いに直交する矢印Ｘ、Ｚ方向に移動可能に配置されたタレットベース８ａと、該タレットベース８ａに軸心ＣＴ２を中心として垂直面内でインデックス回転可能に支持されたタレット１０とを有している。そして、該タレット１０には、複数の工具取付けポジションが形成され、該複数の工具取付けポジションの内の一つの工具取付けポジションには、軸心ＣＴ４を中心として回転可能な工具用主軸（図示せず）を配置し、複合工具用の工具取付けポジションを構成している。
【００４９】
前記複合工具用の工具取付けポジションは、前記工具用主軸（図示せず）を、複合工具１２が加工位置にあるとき、前記複合工具１２を前記矢印Ｘ、Ｚ方向と直交する紙面の前後方向（Ｙ方向）に延設さるＢ軸の軸心ＣＴ３を中心として回転可能に配設する。そして、通常の工具取付けポジションには、通常の旋削用の工具１１が、前記複合工具用の工具取付けポジションには、複合工具１２が、複合工具１２を取付けるための工具用主軸の軸心ＣＴ４と複合工具１２の軸心ＣＴ５とが一致するように、それぞれ着脱自在に取付けられる。
【００５０】
図９に示すように、前記タレット１０のタレット本体１０ａの複合工具用の工具取付けポジション４０には、Ｂ軸割り出しモータ４１と、前記タレット１０の軸心ＣＴ２（図８参照）に対し放射方向に配置され、軸心ＣＴ６を中心として回転可能に支持され、かつ該Ｂ軸割り出しモータ４１に接続された伝動軸４２が設けられている。該伝動軸４２の一端（紙面の下側）には、傘歯車４３が固定されている。また、前記タレット１０には、前記工具用主軸（図示せず）の軸心ＣＴ４と前記伝動軸４２の軸心ＣＴ６との交点で、各軸心ＣＴ４、ＣＴ６と直交するＢ軸の軸心ＣＴ３を中心として旋回軸４５が回転可能に支持され、該旋回軸４５の一端には、前記傘歯車４３と噛合う傘歯車４６が固定されている。そして、前記旋回軸４５は複合工具用の工具取付け部４７に固定されている。
【００５１】
従って、前記Ｂ軸割り出しモータ４１を駆動させると、前記傘歯車４３を矢印Ａ、Ｂ方向に回転させ、前記工具取付け部４７をＢ軸の軸心ＣＴ２を中心として矢印Ａ、Ｂ方向に揺動させることができるようになっている。
【００５２】
図１０に示すように、前記工具取付け部４７は、ベース部としてのハウジング４８を有し、該ハウジング４８の前後方向（後述する工具用主軸の軸心ＣＴ４方向）の両端に、ヘッドストック４９とテールストック５０が固定されている。前記テールストック５０には、モータ５１が固定され、その回転軸には、前記テールストック５０に軸受５２を介して回転及び摺動自在に支持されたジョイント５３が固定されている。また、前記テールストック５０には、端面に複数の歯が所定の間隔で放射状に形成された環状の固定用カップリング５５が固定されている。
【００５３】
前記ヘッドストック４９には、前記複合工具１２を取付けるための工具用主軸５６が軸受５７を介して回転及び摺動自在に支持されている。前記工具用主軸５６をそのインデックス回転位置にクランプするためのクランプ手段５８は、前記固定用カップリング５５と主軸用カップリング５６ａ及び後述する駆動手段６１で構成される。前記主軸カップリング５６ａは、前記工具用主軸５６の後端（紙面右側）に、前記固定用カップリング５５と噛合うように所定の間隔で放射状形成された複数の歯により構成されている。また、前記工具用主軸５６は、前記ジョイント５３との間に複数の皿ばね６０を介して、該ジョイント５３に対し摺動自在に結合され、常に先端（紙面の左側）方向に付勢されている。
【００５４】
前記モータ５１は、例えば、ロータリエンコーダを内蔵したモータによって構成される。そして、前記モータ５１は、前記工具用主軸５６を連続して回転させるミル機能と、ロータリエンコーダにより回転角を検出して前記工具用主軸５６のインデックス回転を行なう多点オリエント機能を兼ね備えている。従って、前記モータ５１は、前記主軸カップリング５６ａと固定用カップリング５５の噛合いを解除した状態で、前記工具用主軸５６を連続回転もしくはインデックス回転等、所要の回転駆動を行なわせることができる。即ち、前記モータ５１の多点オリエント機能は、前記工具用主軸５６のインデックス手段を構成している。
【００５５】
前記駆動手段６１は、前記ハウジング４８、ヘッドストック４９、工具用主軸５６及び軸受５７で囲まれた環状の空間で形成される流体圧シリンダ６２（以下、単にシリンダ６２という）と、該シリンダ６２に摺動自在に配置された環状のピストン６５とにより構成されている。なお、前記ハウジング４８には、前記シリンダ６２に流体の供給、排出を行なうポート６３が形成されている。そして、前記皿ばね６０抗圧力と前記ピストン６５に供給される流体圧により、前記工具用主軸５６を矢印Ｐ、Ｑ方向へ移動させる。
【００５６】
前記シリンダ６２に流体が供給されていない場合には、前記工具用主軸５６は前記皿ばね６０の抗圧力により矢印Ｐ方向に押され、前記主軸カップリング５６ａと前記固定用カップリング５５の噛合わせが外れ、前記工具用主軸５６の回転が可能になる。従って、前記シリンダ６２に流体を供給しない状態では、前記工具用主軸５６は、前記モータ５１の多点オリエント機能によるインデックス回転もしくは通常の連続回転が可能である。そして、前記工具用主軸５６を連続回転させることにより、ドリル加工、ミーリング加工等のミル加工を行なうことができる。
【００５７】
また、前記シリンダ６２に流体圧が供給され、前記ピストン６５を介して前記工具用主軸５６が矢印Ｑ方向に移動すると、前記主軸カップリング５６ａが前記固定用カップリング５５と噛合い、クランプ状態となって前記工具用主軸５６の回転を規制する。従って、前記工具用主軸５６をインデックス回転させた後、前記シリンダ６２に流体圧を供給し該工具用主軸５６をクランプすることにより、旋削加工を行なうことができる。
【００５８】
なお、前記工具用主軸５６をクランプした状態で、前記シリンダ６２に対する流体圧の供給を止めると、前記工具用主軸５６は、前記皿ばね６０の抗圧力により矢印Ｐ方向に移動して、前記主軸カップリング５６ａと固定用カップリング５５の噛合いが切離され、前記工具用主軸５６のクランプが解除される。
【００５９】
前記モータ５１は、例えば、ゼネバ機構のような間歇回転機構を介して前記工具用主軸５６を駆動するように構成し、該工具用主軸５６のインデックス回転のみを行なうようにしてもよい。
【００６０】
前記第２の実施の形態に示すタレット１０を使用することにより、前記第１の実施の形態に示すタレット１０（図２参照）と同様に、前記図２、図４乃至図７に示す各種の加工を行なうことができるほか、例えば、図１１乃至図１３に示す加工を行なうことができる。
【００６１】
図１１に示すように、前記ワーク６の外径の旋削を行なう場合には、加工プログラムに従って、前記複合工具１２の刃具１６ａを選択して、前記ワーク６の軸心ＣＴ１に対する複合工具１２の軸心ＣＴ５のＢ軸角度αを、例えば９２度に位置決めする。前記複合工具１２を固定すると共に、前記ワーク６を矢印Ｆ方向に所定回転数で回転させる。そして、前記ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ａを前記ワーク６の外周面に切り込ませることにより、前記ワーク６の外径を旋削することができる。
【００６２】
図１２に示すように、前記ワーク６の外径端面の旋削を行なう場合には、加工プログラムに従って、前記複合工具１２の刃具１６ａを選択して、前記ワーク６の軸心ＣＴ１に対する前記複合工具１２の軸心ＣＴ５のＢ軸角度αを、例えば９１度に位置決めする。前記複合工具１２を固定すると共に、前記ワーク６を矢印Ｆ方向に所定回転数で回転させる。そして、前記ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ａを前記ワーク６の端面に切り込ませることにより、前記ワーク６の外径端面を旋削することができる。
【００６３】
図１３に示すように、ワーク６の端面に、段差、溝等を形成するミーリング加工を行なう場合には、加工プログラムに従って、主軸３（即ち、ワーク６）の軸心ＣＴ１と複合工具１２の軸心ＣＴ５とのＢ軸角度αを０度に位置決めする。また、主軸３（図８参照）を固定してチャック５で保持したワーク６を固定すると共に、前記工具用主軸５６のクランプを解除し、回転可能な状態にする。そして、前記工具用主軸５６を連続回転させ、前記複合工具１２を所定の回転数で矢印Ｉ方向に連続回転させる。この状態で、前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させながら、複合工具１２の刃具１６ａをワーク６の端面に切り込ませることにより、ミーリング加工を行なうことができる。
【００６４】
なお、前記図１１、図１２に示す加工事例では、タレット旋盤１の刃物台７のタレットベース８ａにＢ軸機能がない場合（図８参照）について説明したが、タレット旋盤１のタレットベース８にもＢ軸機能がある場合（図１参照）、又は複合工具用の工具取付けポジションにおける矢印Ａ、Ｂ方向（図９参照）に十分なＢ軸回転角度を取ることが出来る場合には、前記図２、図４乃至図７、図１１乃至図１３に示す各種の加工を行なうことができるほか、例えば、図１４、図１５に示す加工を行なうことができる。
【００６５】
図１４に示すように、前記ワーク６の外径旋削により溝入れ加工を行なう場合には、加工プログラムに従って、刃具１６ｃを選択して、前記タレットベース８のＢ軸機能又は前記工具取付けポジションのＢ軸機能により、前記ワーク６の軸心ＣＴ１に対する前記複合工具１２の軸心ＣＴ５のＢ軸角度αを、例えば１１０度に位置決めする。前記複合工具１２を固定すると共に、前記ワーク６を矢印Ｆ方向に所定回転数で回転させる。そして、前記ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ｃを前記ワーク６の外周面に切り込ませることにより、前記ワーク６の外径に溝入れを行なうことができる。
【００６６】
図１５に示すように、前記ワーク６の外径旋削によりヌスミ加工を行なう場合には、加工プログラムに従って、刃具１６ｃを選択して、前記タレットベース８のＢ軸機能又は前記工具取付けポジションのＢ軸機能により、前記ワーク６の軸心ＣＴ１に対する前記複合工具１２の軸心ＣＴ５のＢ軸角度αを、例えば１０５度に位置決めする。前記複合工具１２を固定すると共に、前記ワーク６を矢印Ｆ方向に所定回転数で回転させる。そして、前記ワーク６に対して前記タレット１０を矢印Ｘ、Ｚ方向に適宜移動させ、前記複合工具１２の刃具１６ｃを前記ワーク６の外周面に切り込ませることにより、前記ワーク６の外径にヌスミ加工を行なうことができる。
【００６７】
図１６は、本発明によるタレットの第３の実施の形態を示すもので、本発明によるタレットの複合工具を取付ける工具取付けポジションを示す平面図である。
【００６８】
同図において、前記図８乃至図１０と同じものは同じ符号を付けて示し、説明を省略する。Ｂ軸割り出しモータ４１に結合された伝動軸４２の一端にはクラッチ４２ａが形成されている。アダプタ６７は、タレット１０のタレット本体１０ａの複合工具用の工具取付けポジション４０に着脱可能に固定されるベース部６８を有し、該ベース部６８に伝動軸７０を回転可能に支持している。該伝動軸７０の一端には、前記クラッチ４２ａと噛合うクラッチ７０ａが形成され、他端には、傘歯車４６と噛合う傘歯車４３が固定されている。そして、該傘歯車４６に結合された旋回軸４５に工具取付け部４７が固定されている。その他の構成は、図１０に示すものと同じ構成であり、タレット１０の機能も前記第２の実施の形態と同じであるので、説明は省略する。
【００６９】
このような構成とすることにより、前記タレット１０には、Ｂ軸回転の駆動源となるＢ軸割り出しモータ４１（既存のミル軸駆動用モータを兼用する形でもよい）と、伝動軸４２を配置するだけでよく、タレット１０の製作が容易になる。また、アダプタ６７も前記タレット１０とは別体として製作することが出来るので、その製作が容易になる。
【００７０】
なお、前記第１の実施の形態における工具取付け部２０（図２参照）を本実施の形態における工具取付け部４７及びアダプタ６７と同様にタレット１０とは別体で形成し、後でタレット１０に一体に固定するようにしてもよい。
【００７１】
図１７は、本発明によるタレットの第４の実施の形態を示すもので、本発明によるタレットにおける工具取付け部を示す平面図である。
【００７２】
同図において、工具取付け部７１は、ハウジング７２内に工具用主軸（図示せず）を回転可能に支持し、該工具用主軸をエアーモータ７３により回転駆動するように構成され、前記工具用主軸にドリル７５等の回転工具を取付けるようになっている。
【００７３】
そして、前記工具取付け部７１を、例えば、前記第２、第３に実施の形態（図９、図１６参照）におけるタレット１０やアダプタ６７に対し着脱自在とすると共に、前記各実施の形態における工具取付け部４７もタレット１０やアダプタ６７に対し着脱自在とし、必要に応じて工具取付け部７１と交換することにより、ドリル７５やエンドミル（図示せず）によるミーリング加工を行なうことが出来る。
【００７４】
図１８は、本発明によるタレットの第５の実施の形態を示すもので、タレットに内蔵されたアダプタの平面断面図である。
【００７５】
同図において、タレット旋盤１（図１、図８参照）のタレット１０のタレット本体１０ａに形成された複数の工具取付けポジションの内、一つの工具取付けポジション７６には、ミル主軸７７とクラッチ７８（例えば、油圧クラッチ、電動クラッチ等）が配置されている。また、該工具取付けポジション７６には、工具取付け部としてのアダプタ８０が配置され、前記タレット１０の一部を構成している。
【００７６】
前記アダプタ８０は、前記タレット１０の一部を構成するハウジング８１を有し、該ハウジング８１には、軸受８２、８２を介して軸心ＣＴ４を中心として回転自在に支持された工具用主軸８３を有している。前記工具用主軸８３の一端（図の左側）に前記複合工具１２（又は、図示しないミーリング工具、以下同様）を、該工具用主軸８３の軸心ＣＴ４と該複合工具１２の軸心ＣＴ５が一致するように着脱自在に固定している。前記工具用主軸８３の一端部（図の左側）には、該工具用主軸８３をインデックス回転させたとき、そのインデックス位置で該工具用主軸８３を固定するための複数個（前記複合工具１２の刃具取付け位置の数と同数）の穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）が形成されている。また、前記工具用主軸８３の他端部（図の右側）には、傘歯車８６が固定されている。
【００７７】
前記ハウジング８１に固定された伝動軸ケース８７には、軸受８８、８８を介して伝動軸９０が軸心ＣＴ６を中心として回転自在に支持されている。そして、前記伝動軸９０の一端は、前記クラッチ７８を介して前記タレット１０内に配置された前記ミル主軸７７に接続される。前記伝動軸９０の他端（図の下側）には、前記傘歯車８６と噛合う傘歯車９１が固定されている。従って、前記ミル主軸７７の作動により前記伝動軸９０が矢印Ｉ−Ｊ方向に回転駆動されると、前記工具用主軸８３（即ち、複合工具１２）が矢印Ｉ−Ｊ方向に回転駆動される。
【００７８】
前記ミル主軸７７は、例えば、ロータリエンコーダを内蔵したモータ（図示せず）によって回転駆動される。そして、該モータは、工具用主軸８３を連続して回転させるミル機能と、ロータリエンコーダにより回転角を検出して前記工具用主軸のインデックス回転を行なう多点オリエント機能を兼ね備えている。即ち、前記モータの多点オリエント機能は、前記工具用主軸８３のインデックス手段を構成する。なお、前記第４の実施の形態において、タレット１０におけるＢ軸機能を使用しない場合、図１６に示すＢ軸割り出しモータ４１をミル主軸駆動モータとし、伝動軸４２をミル主軸として、前記アダプタ６７の取付け位置に前記アダプタ８０を取付けるようにしてもよい。
【００７９】
前記工具用主軸８３をクランプするためのクランプ手段９２は、前記工具用主軸８３に形成された穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）と、前記ハウジング８１の側面（図の左側）に配置されたクランプユニット９３で構成され、該クランプユニット９３は、前記穴８５に対応するように前記ハウジング８１に固定されている。前記クランプユニット９３は、流体圧シリンダ９５（以下、単にシリンダ９５という）が形成され、その両端部には、流体の供給、排出を行なうためのポート９６（９６ａ、９６ｂ）が形成されている。前記シリンダ９５には、ピストン９７が摺動自在に装着され、該ピストン９７の一端（図の下側）に前記工具用主軸８３に形成された穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）に着脱自在に嵌合するテーパ状のクランプ部９７ａが形成されている。
【００８０】
前記ハウジング８１の前記クランプユニット９３と隣接する位置には、それぞれ独立した流体圧シリンダ９８ａ（９８ｂ）（図では、流体圧シリンダ９８ａのみ図示、以下、単にシリンダ９８ａ（９８ｂ）という）が形成されている。前記シリンダ９８ａ（９８ｂ）は、それぞれ流体通路１００ａ、１００ｂを介して前記クランプユニット９３のシリンダ９５に形成された前記ポート９６ａ、９６ｂと接続されている。前記シリンダ９８ａ（９８ｂ）には、それぞれピストン１０１ａ（１０１ｂ）（図では、ピストン１０１ａのみ図示）が摺動自在に装着されている。
【００８１】
そして、前記シリンダ９５のピストン９７の上部空間と前記流体通路１００ａ及び前記シリンダ９８ａのピストン１０１ａの下部空間と、前記シリンダ９５のピストン９７の下部空間（工具用主軸８３側）と前記流体通路１０１ｂ及び前記シリンダ９８ｂのピストン１０１ｂの下部空間には、それぞれ流体が封入されている。操作ロッド１０２ａ（１０２ｂ）（図では操作ロッド１０２ａのみ図示）は、前記アダプタ８０を前記タレット１０（図１参照）に固定したとき、前記ピストン１０１ａ（１０１ｂ）と微小な間隔で対向するように、前記タレット１０に配置され、図示しない駆動源により矢印Ｋ−Ｌ方向に駆動される。
【００８２】
そして、前記操作ロッド１０２ａを矢印Ｋ方向に移動させ、前記ピストン１０１ａを矢印Ｋ方向に押込むと、前記シリンダ９８ａ内に封入された流体が流体通路１００ａを通り前記シリンダ９５のピストン９７の上部空間に供給される。すると、その流体圧により前記ピストン９７が前記工具用主軸８３側に向けて矢印Ｋ方向に移動し、その先端のクランプ部９７ａが前記工具用主軸８３の穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）に嵌合して前記工具用主軸８３をクランプしてその回転を規制する。このとき、前記ピストン１０１ｂは、前記シリンダ９５のピストン９７により押出され、前記流体通路１００ｂから前記シリンダ９８ｂに流入する流体によって矢印Ｌ方向に移動する。
【００８３】
前述のように、前記ピストン９７のクランプ部９７ａが前記工具用主軸８３の穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）に嵌合し、該工具用主軸８３の回転を規制しているクランプ状態では、前記複合工具１２の刃具１６ａ（１６ｂ、・・）を用いた旋削加工を行なうことができる。
【００８４】
また、前記操作ロッド１０２ｂを矢印Ｋ方向に移動させ、前記ピストン１０１ｂを矢印Ｋ方向に押込むと、前記シリンダ９８ｂ内に封入された流体が流体通路１００ｂを通り前記シリンダ９５のピストン９７の下部空間に供給される。すると、その流体圧により前記ピストン９７が前記工具用主軸８３から離間する矢印Ｌ方向に移動し、その先端のクランプ部９７ａが前記工具用主軸８３の穴８５（８５ａ、８５ｂ、・・）から離脱して、前記工具用主軸８３のクランプを解除する。このとき、前記ピストン１０１ａは、前記シリンダ９５のピストン９７により押出され流体通路１００ａから前記シリンダ９８ａに流入する流体によって矢印Ｌ方向に移動する。
【００８５】
前述のように、前記工具用主軸８３のクランプを解除し、該工具用主軸８３の回転を可能にした状態では、前記ミル主軸７７を間歇回転させることにより、前記伝動軸９０を介して、前記工具用主軸８３をインデックス回転させ、前記複合工具１２に配設された刃具１６ａ、１６ｂ、・・の選択を行なうことができる。また、前記ミル主軸７７を連続回転させることにより、前記伝動軸９０を介して前記工具用主軸８３を連続回転させることもできるので、前記複合工具１２を連続回転させて行なうドリル加工、ミーリング加工等のミル加工を行なうことができる。即ち、前記アダプタ８０を、タレットと一体に構成したとしても、前記各実施の形態と同様に、複合工具１２を用いて前記図２、図４乃至図７、図１１乃至図１５に示す旋削加工やミーリング加工を行なうことができる。
【００８６】
また、本実施の形態のように、工具用主軸８３をインデックス回転あるいは連続回転させるミル主軸７７をタレット本体１０ａ側に設けることにより、アダプタ８０側の小型化を図り、ワーク６との干渉等の恐れを少なくして、タレット旋盤の操作性を向上させることができる。
【００８７】
図１９は、本発明によるタレットの第６の実施の形態を示すもので、タレットに内蔵されたアダプタの平面断面図である。
【００８８】
同図において、タレット旋盤１（図１、図８参照）のタレット１０のタレット本体１０ａに形成された複数の工具取付けポジションの内、一つの工具取付けポジション７６には、ミル主軸７７とクラッチ７８（例えば、油圧クラッチ、電動クラッチ等）が配置されている。また、該工具取付けポジション７６には、工具取付け部としてのアダプタ１１０が配置され、タレット１０に一部を構成している。
【００８９】
前記アダプタ１１０は、前記タレット１０の一部を構成するハウジング１１１を有し、該ハウジング１１１には、該ハウジング１１１と該ハウジング１１１に固定された軸受ケース１１２に軸受１１３、１１３を介して、軸心ＣＴ４を中心として回転自在に支持された工具用主軸１１５を有している。該工具用主軸１１５の一端（図の左側端）に前記複合工具１２（又は、図示しないミーリング工具、以下同様）を、該工具用主軸１１５の軸心ＣＴ４と複合工具１２の軸心ＣＴ５が一致するように着脱自在に固定している。前記工具用主軸１１５の中央部には、傘歯車１１６が固定されている。
【００９０】
前記ハウジング１１１に固定された伝動軸ケース１１７には、軸受１１８、１１８を介して伝動軸１２０が軸心ＣＴ６を中心として回転自在に支持されている。そして、前記伝動軸１２０の一端は、前記クラッチ７８を介して前記タレット１０内に配置されたミル主軸７７に接続される。前記伝動軸１２０の他端（図の下側）には、前記傘歯車１１６と噛合う傘歯車１２１が固定されている。そして、前記ミル主軸７７の作動により前記伝動軸１２０が矢印Ｉ−Ｊ方向に回転駆動されると、前記工具用主軸１１５（即ち、複合工具１２）を矢印Ｉ−Ｊ方向に回転駆動する。
【００９１】
前記ミル主軸７７は、例えば、ロータリエンコーダを内蔵したモータ（図示せず）によって回転駆動される。そして、該モータは、前記工具用主軸１１５を連続して回転させるミル機能と、ロータリエンコーダにより回転角を検出して前記工具用主軸１１５のインデックス回転を行なう多点オリエント機能を兼ね備えている。即ち、前記モータの多点オリエント機能は、前記工具用主軸１１５のインデックス手段を構成する。
【００９２】
前記工具用主軸１１５をそのインデックス回転位置で固定するクランプ手段１２２は、三枚カップリング１２３とその駆動ユニット１３１で構成されている。なお、図１９においては、前記三枚カップリング１２３の動作状態を示すために、前記工具用主軸１１５の上側にアンクランプ状態を、該工具用主軸１１５の下側にクランプ状態を示してある。
【００９３】
前記三枚カップリング１２３は、端面に複数の歯が所定の間隔で放射状に形成され、前記工具用主軸１１５に固定された環状の主軸カップリング１２５と、端面に複数の歯が所定の間隔で放射状に形成され、前記主軸カップリング１２５の外周に位置するように前記軸受ケース１１２に固定された環状の固定用カップリング１２６と、これら主軸カップリング１２５と固定用カップリング１２６に対向する端面に前記主軸カップリング１２５及び固定用カップリング１２６の歯と噛合う複数の歯が所定の間隔で放射状に形成された環状のクランプカップリング１２７で構成される。該クランプカップリング１２７は、前記軸受ケース１１２に固定されたヘッドストック１２８とシールリング１３０で形成される環状の空間に、前記工具用主軸１１５の軸心ＣＴ４と平行な方向に摺動自在に支持されている。
【００９４】
前記駆動ユニット１３１は、前記ハウジング１１１にそれぞれ独立して形成された一対の流体圧シリンダ１３２ａ（１３２ｂ）（図では、シリンダ１３２ａのみ図示、以下、単にシリンダ１３２ａ（１３２ｂ）という）と、該シリンダ１３２ａ（１３２ｂ）に摺動自在に装着されたピストン１３３ａ（１３３ｂ）（図では、ピストン１３３ａのみ図示）とにより構成されている。前記シリンダ１３２ａは、流体通路１３５ａを通して前記クランプカップリング１２７が装着された前記空間の一端（図の左側）に接続され、前記シリンダ１３２ｂは、流体通路１３６ｂを通して前記クランプカップリング１２７が装着された前記空間の他端（図の右側）に接続されている。
【００９５】
そして、前記シリンダ１３２ａとピストン１３３ａで形成される空間と前記流体通路１３５ａ及び前記空間の一端（クランプカップリング１２７の左側空間）と、前記シリンダ１３２ｂとピストン１３３ｂで形成される空間と前記流体通路１３５ｂ及び前記空間の他端（クランプカップリング１２７の右側空間）には、それぞれ流体が封入されている。操作ロッド１３６ａ（１３６ｂ）（図では、操作ロッド１３６ａのみ図示）は、前記ピストン１３３ａ（１３３ｂ）と微小な間隔で対向するように、前記タレット１０に配置され、図示しない駆動源により矢印Ｋ−Ｌ方向に駆動される。
【００９６】
そして、前記操作ロッド１３６ａを矢印Ｋ方向に移動させ、前記ピストン１３３ａを矢印Ｋ方向に押込むと、前記シリンダ１３２ａ内に封入された流体が流体通路１３５ａを通り、前記クランプカップリング１２７の左側空間に流入する。すると、その流体圧により前記クランプカップリング１２７が前記工具用主軸１１５の軸心ＣＴ４に沿って図面右側へ移動し、図１９で前記工具用主軸１１５の下側に示すように、前記クランプカップリング１２７の歯が前記主軸カップリング１２５及び固定用カップリング１２６の歯と噛合い、前記クランプカップリング１２７を介して前記主軸カップリング１２５を前記固定用カップリング１２６に結合して、前記工具用主軸１１５の回転を規制するようにクランプする。このとき、前記ピストン１３３ｂは、前記クランプカップリング１２７の右側空間から押出され流体通路１３５ｂから前記シリンダ１３２ｂに流入する流体によって矢印Ｌ方向に移動する。
【００９７】
前述のように、前記工具用主軸１１５の回転を規制しているクランプ状態では、前記複合工具１２の刃具１６ａ（１６ｂ、・・）を用いた旋削を行なうことができる。このように、前記三枚カップリング１２３を用いて前記工具用主軸１１５をクランプすることにより、高剛性で前記工具用主軸１１５をクランプすることができる。従って、前記工具用主軸１１５に固定された複合工具１２の位置を高精度に維持することができ、より高精度な旋削加工を行なうことができる。
【００９８】
また、前記操作ロッド１３６ｂを矢印Ｋ方向に移動させ、前記ピストン１３３ｂを矢印Ｋ方向に押込むと、前記シリンダ１３２ｂ内に封入された流体が流体通路１３５ｂを通り前記クランプカップリング１２７の紙面右側の空間に流入する。すると、その流体圧により前記クランプカップリング１２７が前記工具用主軸１１５の軸心ＣＴ４に沿って図面左側へ移動し、図１９で前記工具用主軸１１５の上側に示すように、前記クランプカップリング１２７が前記主軸カップリング１２５及び固定用カップリング１２６から離れ、それらの歯の噛合いが解除され前記工具用主軸１１５のクランプを解除して、該工具用主軸１１５の回転を可能にする。このとき、前記ピストン１３３ａは、前記クランプカップリング１２７の左側空間から押出され流体通路１３５ａから前記シリンダ１３２ａに流入する流体によって矢印Ｌ方向に移動する。
【００９９】
前述のように、前記工具用主軸１１５のクランプを解除し、該工具用主軸１１５の回転を可能にした状態では、前記ミル主軸７７を間歇回転させることにより、前記伝動軸１２０を介して、前記工具用主軸１１５をインデックス回転させ、前記複合工具１２に配設された刃具１６ａ、１６ｂ、・・の選択を行なうことができる。また、前記ミル主軸７７を連続回転させることにより、前記伝動軸１２０を介して前記工具用主軸１１５を連続回転させることもできるので、前記複合工具１２を連続回転させて行なうドリル加工、ミーリング加工等のミル加工を行なうことができる。即ち、前記タレット１０を、このような構成としても、前記各実施の形態と同様に、複合工具１２を用いて前記図２、図４乃至図７、図１１乃至図１５に示す旋削加工やミーリング加工を行なうことができる。
【０１００】
また、本実施の形態のように、工具用主軸１１５をインデックス回転あるいは連続回転させるミル主軸７７をタレット本体１０ａ側に設けることにより、アダプタ１１０側の小型化を図り、ワーク６との干渉等の恐れを少なくして、タレット旋盤の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるタレットを用いたタレット旋盤の一例を示し、主軸台と刃物台の配置を示す平面図。
【図２】本発明によるタレットの複合工具用の工具取付けポジションを示す平面断面図。
【図３】図２における複合工具のインデックス回転機構とそのインデックス回転過程を示し、（ａ）〜（ｃ）は、図２のＩ−Ｉ断面図、（ｄ）〜（ｆ）は、図２のＩＩ−ＩＩ断面図。
【図４】本発明によるタレットに支持した複合工具によるワークの端面加工状態を示す概略図。
【図５】本発明によるタレットに支持した複合工具による内径加工状態を示す概略図。
【図６】図６は、本発明によるタレットに支持した複合工具による外径加工状態を示し、（ａ）は、外径溝加工、（ｂ）は、外径ネジ加工状態を示す概略図。
【図７】本発明によるタレットに支持した複合工具による内径加工状態を示し、（ａ）は、内径溝加工、（ｂ）は、内径ネジ加工状態を示す概略図。
【図８】タレット旋盤における主軸台と刃物台の配置を示す平面図。
【図９】本発明によるタレットの複合工具用の工具取付けポジションにおけるＢ軸回転機構を示す平面図。
【図１０】本発明によるタレットの複合工具用の工具取付け部の構成を示す平面図。
【図１１】本発明によるタレットを用いた外径の旋削加工状態を示す概略図。
【図１２】本発明によるタレットを用いた外径端面の旋削加工状態を示す概略図。
【図１３】本発明によるタレットを用いた外径端面のミーリング加工状態を示す概略図。
【図１４】本発明によるタレットを用いた外径の旋削加工状態を示す概略図。
【図１５】本発明によるタレットを用いた外径のヌスミ加工状態を示す概略図。
【図１６】本発明によるタレットの複合工具を取付ける工具取付けポジションを示す平面図。
【図１７】本発明によるタレットにおける工具取付け部を示す平面図。
【図１８】本発明によるタレットに内臓されるアダプタの平面断面図。
【図１９】本発明によるタレットに内臓されるアダプタの平面断面図。
【符号の説明】
１０ａ…タレット本体
１２…複合工具
２１…主軸ハウジング（ハウジング）
２３…工具用主軸
２５ａ〜２５ｄ…係合部（平面）
２６…インデックス手段（操作部）
２８…インデックス手段（操作部）
２７ａ〜２７ｄ…係合部（平面）
３２…インデックス手段、クランプ手段、アクチュエータ（ピストン）、
３２ａ…クランプ面
３３…アクチュエータ
３７…インデックス手段（ピストン）
３８…アクチュエータ
４１…第１の回転駆動手段（Ｂ軸割り出しモータ）
４８…主軸ハウジング（ハウジング）
５１…第２の回転駆動手段（モータ）
５６…工具用主軸
５８…クランプ手段
７７…第３の回転駆動手段（ミル主軸）
８１…主軸ハウジング（ハウジング）
８３…工具用主軸
９２…クランプ手段
１１１…主軸ハウジング（ハウジング）
１１５…工具用主軸
１２０…回転駆動手段（伝動軸）
１２２…クランプ手段
ＣＴ３…軸心
ＣＴ４…軸心

Claims

タレット本体を有し、
該タレット本体に、複合工具を着脱自在に取付け得る工具用主軸を、該工具用主軸の軸心を中心に回転可能に設け、
前記タレット本体に、前記工具用主軸をインデックス回転させることのできるインデックス手段を設け、
前記タレット本体に、前記工具用主軸を前記インデックス手段によりインデックス回転させたインデックス位置でクランプするクランプ手段を設け、
て構成したことを特徴とするタレット旋盤用タレット。
前記インデックス手段は、
前記工具用主軸の周囲に、前記インデックス位置に対応して形成された複数の係合部と、
前記係合部と係合して前記工具用主軸を所定角度回転駆動することのできる往復駆動自在に設けられたアクチュエータと、
を有する、請求項１記載のタレット旋盤用タレット。
前記クランプ手段は、
前記アクチュエータに、前記工具用主軸の係合部と係合自在に形成されたクランプ面を有する、
請求項１記載のタレット旋盤用タレット。
前記タレット本体に、
第１の回転駆動手段を設け、
前記工具用主軸を、前記第１の回転駆動手段によって、該工具用主軸の軸心と直交する軸心を中心として回転駆動自在なるように配置した、
ことを特徴とする、請求項１記載のタレット旋盤のタレット。
前記工具用主軸を、主軸ハウジングを介して前記第１回転駆動手段により回転駆動自在なるように配置し、
前記インデックス手段は、前記主軸ハウジングに配置され、前記工具用主軸を該工具用主軸の軸心を中心に回転駆動し得る第２の回転駆動手段を有する、
ことを特徴とする、請求項４記載のタレット旋盤用タレット。
前記第２の回転駆動手段は、
前記工具用主軸をインデックス回転させて該工具用主軸のインデックスを行なうインデックス手段と、前記工具用主軸を連続回転させて複合工具によるミーリング加工をさせ得るミーリング駆動手段を兼ねる、
ことを特徴とする、請求項５記載のタレット旋盤のタレット。
前記主軸ハウジングを前記タレット本体に対して着脱自在に設けて構成した、
請求項５記載のタレット旋盤用タレット。
前記タレット本体に、第３の回転駆動手段を、該第３の回転駆動手段により前記工具用主軸を該工具用主軸の軸心を中心に回転自在に設けて構成した、
請求項１記載のタレット旋盤用タレット。
前記第３の回転駆動手段は、前記インデックス手段と、前記工具用主軸を連続回転させて複合工具によりミーリング加工を行ない得るミーリング駆動手段を兼ねる、
ことを特徴とする請求項８記載のタレット旋盤用タレット。