JP3943357B2 - テールストックを備えた旋盤 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、NC旋盤に関し、特に改良されたテールストックを備えた旋盤に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般の旋盤は、ベッド上に固定される主軸台と、ベッド上に配設されるガイドレールにより案内される刃物台を有するキャリッジと、ガイドレールにより案内される芯押スピンドルを有するテールストックとを備える。
キャリッジは、ボールねじによって駆動と位置制御がなされる。
ボールねじにより駆動することによって、キャリッジの作動の応答性が向上し、高速化が達成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
テールストックに直動ボールベアリングブロックや直動ローラベアリングブロック等の直動案内装置を装備することによって、移動の高速化を達成することができる。
例えば、特開平11−90704号公報は、本出願によるテールストックの移動装置として、リニアガイド装置を備えたものを開示している。
テールストックは、芯押し工程に使用される際には、リニアガイドレールに強力にクランプされる必要がある。このクランプ力が、リニアガイド装置に直接に作用されると、リニアガイド装置に損傷等の不具合が発生する。
そこで本発明は、上述した不具合を解消するテールストックを備えた旋盤を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の旋盤は、ベッドと、ベッド上に装備される主軸台と、ベッド上に配設されるリニアガイドレールと、ガイドレールにより案内される刃物台を有するキャリッジと、リニアガイドレールにより案内されるテールストックと、キャリッジを駆動する手段を備え、テールストックは、リニアガイドレールに係合されるリニアガイドブロックと、テールストックを昇降させる油圧装置と、リニアガイドレール上に当接される面を有し、テールストックの移動時には、リニアガイドブロックのみでリニアガイドレールにより案内され、刃物台には先端に係合部を備え伸縮操作させるアームを有し、テールストックにはピンが立設され、テールストックの移動時に、刃物台のアームが伸長して、刃物台のアームの係合部がテールストックのピンに係合することにより、刃物台を移動させたとき、テールストックも移動させることが可能なテールストックを備える。
【0005】
また、テールストックは、リニアガイドレールに係合されるリニアガイドブロックと、テールストックを昇降させる油圧装置と、リニアガイドレール上に当接される面を有し、テールストックのクランプは、テールストック下部のベース内に設けられた油圧シリンダ室の下部に油圧を供給することにより、油圧シリンダ内に挿入されている油圧ピストンが引き上げられ、テールストックが降下し、テールストックのベースの下面がリニアガイドレールの上面に圧接されることによりなされる構成を有する。
【0006】
そして、テールストックのクランプ時には、油圧装置によるクランプ力は、リニアガイドブロックの上に設けられたバネによりリニアガイドフロックに伝達されないものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明を実施するNC(数値制御)旋盤の全体構成を示す斜視図、図2は、図1のA−A矢視図である。
全体を符号1で示すNC旋盤は、ベッド10上に固定される主軸台20を有し、主軸台20は回軸および割り出しが可能な主軸22を備える。
ベッド10上には、2本のリニアガイドレール(案内面)110、110及びボールねじ150が配設してあり、この2本のリニアガイドレール110、110に案内されるキャリッジ(往復台)40及びテールストック(芯押台)60が搭載される。
【0008】
図2において、キャリッジ40は、ベッド10上に配設されたリニアガイドレール110、110に嵌合されるリニアボールベアリングブロック410、420を有する。キャリッジ40に取り付けられるボールナット44は、ベッド10上に配設されるボールねじ150に螺合し、キャリッジ40は、ボールねじ150の回転量に応じてリニアガイドレール110、110上を主軸の軸線方向であるZ軸に沿って移動する。
【0009】
キャリッジ40上には、ガイドレール430が設けてあり、このガイドレール430上に刃物台50が搭載される。刃物台は、例えばタレット型の刃物ヘッド52を有し、刃物ヘッド52は中心軸C2を中心として割り出される。刃物台50は公知の態様により、主軸の回転軸C1と刃物ヘッド52の中心軸C2を含む平面内でZ軸に直交するX軸に沿って移動・制御される。
キャリッジ40に装備されるリニアボールベアリングブロック410,420は内部に循環動するボールを備え、リニアガイドレール110、110上をコロガリ運動(転動)により案内される。コロガリ運動のために、移動速度を高速化及び高い追従性を確保することができる。
【0010】
図3は、テールストック60の駆動機構の一例を示す説明図である。
刃物台50は、伸縮操作させるアーム510を有し、アーム510の先端には、係合部512を備える。アーム510にはドック520が併設されている。テールストック60には、リニアガイドブロック640を有し、後述する態様により、リニアガイドレール上を案内される。
テールストック60の上部にはピン620が立設されている。テールストック60の移動時には、刃物台50のアーム510が伸長して、係合部が、ピン620に係合する。アーム510に取り付けたドック620がアームストック側のリミットスイッチ622を押すことにより、刃物台50のアーム510が、テールストック60のピン620に係合したことが確認される。
この状態で刃物台50をZ方向に移動させることで、テールストック60をZ方向に移動させることができる。
【0011】
図4は、本発明のテールストックの構造の要部を示す側面図、図5は図4の左側面図である。
本発明のテールストック60は、ベース62とベース62上に装備されるスピンドル70とライブセンタ72等を有する。そして、ベース62内に油圧シリンダ室630を有する。油圧シリンダ室630内には、油圧ピストン632が挿入されていて、油圧ピストン632の先端部はクランパー634に係合している。リニアガイドブロック640は、リニアガイドレール110を把持した状態でリニアガイドレール110上を転動する。
【0012】
図4、図5の状態にあっては、油圧シリンダ室630の上部に油圧が供給されており、油圧ピストン632はテールストック60のベース62から突出する方向に付勢されている。
油圧ピストン632の先端部のクランパー634はベッドルとは接触していない。
この状態にあっては、テールストック60は、リニアガイドブロック640の上部のバネ650によってベース62の下面624はリニアガイドレール110とは接触していない状態となる。
この状態で刃物台50をテールストック60に係合し、刃物台を移動制御することによって、テールストックを高速で移動させることができる。
【0013】
図6、図7は、テールストック60をリニアガイドルーム110上に固定する操作を示す。
油圧シリンダ室630の下部に油圧を供給し、油圧シリンダ632を矢印F1方向へ引き上げる。テールストック60は降下し、ベース62の下面624がリニアガイドレール110の上面112に当接する。油圧ピストン632の先端部のクランパー634は、ベッドルの内側面114に当接する。
【0014】
この状態で油圧ピストン632の油圧力によりテールストック60は、矢印F2の方向に付勢され、ベース62の下面624がリニアガイドレール110の上面112に圧接され、固定される。
この状態にあたっては、リニアガイドブロック640には、バネ650の圧縮による反力のみ負荷され、油圧による負荷は伝達されない。
したがって、テールを固定する油圧力を強大にしてもリニアガイドブロック640内の転動ボールは、リニアガイドレール110に対して過荷重を受けることはなく、損傷等も発生しない。
【0015】
【発明の効果】
本発明は以上のように、高速化が望まれる工作機械のテールストックをリニアガイド装置により移動する構成として、テールストックの移動の高速化を達成する。
テールストックは、固定時にはワークを確実に支持する必要があり、充分な力でリニアガイドレール上にクランプする必要がある。
このテールストックにいたっては、油圧機構を用いて、テールストックをリニアガイドレール上に確実にクランプする。クランプ時には、テールストックとリニアガイドブロックは切り離され、リニアガイドブロックには、クランプ力はかからず、バネの圧力による反力のみが負荷としてかかる。したがって、リニアガイド機構も保護される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する旋盤の斜視図。
【図2】図1のA−A矢視図。
【図3】テールストックの駆動機構を示す説明図。
【図4】テールストックの要部を示す側面図。
【図5】図4の左側面図。
【図6】テールストックを固定する様子を示す説明図。
【図7】テールストックを固定する様子を示す説明図。
【符号の説明】
1 NC旋盤
10 ベッド
20 主軸台
40 キャリッジ
50 刃物台
60 テールストック
62 ベース
110 リニアガイドレール
630 油圧シリンダ室
632 油圧ピストル
640 シニアガイドブロック
650 ストッパ部材
Claims (3)
- ベッドと、ベッド上に装備される主軸台と、ベッド上に配設されるリニアガイドレールと、ガイドレールにより案内される刃物台を有するキャリッジと、リニアガイドレールにより案内されるテールストックと、キャリッジを駆動する手段を備え、テールストックは、リニアガイドレールに係合されるリニアガイドブロックと、テールストックを昇降させる油圧装置と、リニアガイドレール上に当接される面を有し、テールストックの移動時には、リニアガイドブロックのみでリニアガイドレールにより案内され、
刃物台には先端に係合部を備え伸縮操作させるアームを有し、テールストックにはピンが立設され、テールストックの移動時に、刃物台のアームが伸長して、刃物台のアームの係合部がテールストックのピンに係合することにより、刃物台を移動させたとき、テールストックも移動させることが可能なテールストックを備えた旋盤。 - ベッドと、ベッド上に装備される主軸台と、ベッド上に配設されるリニアガイドレールと、ガイドレールにより案内される刃物台を有するキャリッジと、リニアガイドレールにより案内されるテールストックと、キャリッジを駆動する手段を備え、テールストックは、リニアガイドレールに係合されるリニアガイドブロックと、テールストックを昇降させる油圧装置と、リニアガイドレール上に当接される面を有し、テールストックのクランプは、テールストック下部のベース内に設けられた油圧シリンダ室の下部に油圧を供給することにより、油圧シリンダ内に挿入されている油圧ピストンが引き上げられ、テールストックが降下し、テールストックのベースの下面がリニアガイドレールの上面に圧接されることによりなされるテールストックを備えた旋盤。
- テールストックのクランプ時には、油圧装置によるクランプ力は、リニアガイドブロックの上に設けられたバネによりリニアガイドフロックに伝達されない請求項2に記載のテールストックを備えた旋盤。
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