JP3976676B2 - Tool mounting device for lathe - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドローバー機構により旋削工具を着脱自在にラムに取り付ける旋盤における工具取付装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
旋盤における工具取付装置は、一般に次のような構成である。
【0003】
旋削工具の基端部に設けたテーパシャンク部が係合するテーパ状の取付係合部をラムに設け、このラムにドローバー駆動装置によって進退させるクランプ軸を駆動若しくは付勢により引動することで、前記テーパシャンク部のクランプ用突出部をクランプしてこのテーパシャンク部を前記取付係合部に押圧係合し前記工具をラムに着脱自在に取り付け固定するドローバークランプ機構を設けた構成としている。
【0004】
即ち、例えばバネによる付勢によってクランプ軸が引動されると、チャック部がテーパシャンク部のクランプ用突出部(プルトップ)をチャックしつつ引動し、このテーパシャンク部をラム下端のテーパ状の取付係合部に引き寄せ係合して工具をクランプ固定し、逆にこの引動付勢に抗してドローバー駆動装置の駆動によってクランプ軸を押圧すると、チャックが外れて工具を外せるように構成している。
【0005】
また、バネの付勢によってのみ引動チャックする構成とせずに、ドローバー駆動装置の駆動によってクランプ軸を引動して(勿論バネ付勢に加えて引動するようにしても良い。)チャックし、逆方向への駆動によってクランプ軸を押動すれば(バネ付勢に抗して押動するようにしても良い。)チャックが外れるように構成するものもある。
【0006】
いずれにしても、ドローバー機構のクランプ軸を引動することで工具をチャック保持する構成である。
【0007】
しかしながら、旋削工具をチャック固定して施削する場合、この工具の自重のみならず、旋削時には大きな負荷がかかる。
【0008】
即ち、大きな切削力が工具に加わるため、大きなクランプ力を必要とする。
【0009】
そのため、大きな引動力でクランプ軸を引動しなければならないため、これを引動駆動あるいはバネ付勢で引動する場合でも解除時にはこのバネ付勢に抗してクランプ軸を押動駆動する必要があることからこの押動駆動を行なうドローバー機構のドローバー駆動装置は、大きな駆動力の出せる大径の油圧シリンダ装置を用いなければならず、またそのため油圧二段シリンダとするものもある。
【0010】
従って、従来の旋盤における工具取付装置は、必ず油圧シリンダ装置を必要とするために油圧レス化できず、省エネや省資源が図れない。
【0011】
本発明は、油圧レス化の大きな阻害要因となっていた旋盤における工具取付装置の駆動源に着目し、従来の固定観念を打破してエアシリンダ装置によって旋盤における工具取付装置を実現できるようにしたもので、直に加わる大きな切削力に対して直接対向できる駆動力は生じ得ないエアシリンダ装置を駆動源としても、大きな切削力に十分耐えられ、これによって旋削機能に支障を与えずに油圧レス化が実現でき、省エネ,省資源を図れる画期的な旋盤における工具取付装置を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0013】
旋削工具1の基端部に設けたテーパシャンク部2が係合する取付係合部3をラム4に設け、このラム4にドローバー駆動装置5によって進退させるクランプ軸6を駆動若しくは付勢により引動することで、前記テーパシャンク部2のクランプ用突出部2Aをクランプしてこのテーパシャンク部2を前記取付係合部3に押圧係合し前記工具1をラム4に着脱自在に取り付け固定するドローバークランプ機構7を設けた旋盤における工具取付装置において、前記ドローバークランプ機構7のクランプ軸6を引動して工具1をラム4に取り付け固定した際、このクランプ軸6若しくはクランプ軸6と共に引動される引動部6Aにクサビ係合部8を設け、このクサビ係合部8に係合するクサビ部9を進退自在に設け、クサビ駆動装置10により進退させる前記クサビ部9を駆動若しくは付勢により移動させて前記クサビ係合部8に押圧係合することで、前記クランプ軸6の引動クランプ位置が係止保持されるクサビ機構11を備え、前記クサビ係合部8は、前記クランプ軸6と共に移動する前記引動部6として若しくは前記引動部6に、クサビ係合部形成部材8Aを、このクランプ軸6の軸受部8Bの端面に対して対向状態に設けて、この軸受部8Bと前記クランプ軸6と共に移動するクサビ係合部形成部材8Aとで、前記クサビ部9が挿入進退できる凹部若しくは孔部を形成することで構成し、前記クサビ部9若しくは前記クサビ係合部8には転動部13を設け、この転動部13が圧接してクサビ部9とクサビ係合部8とが押圧係合するように構成し、前記転動部13は、前記クサビ係合部8の対向内面若しくは前記クサビ部9の外面の対向面に設けたことを特徴とする旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0014】
また、前記ドローバー駆動装置5及び前記クサビ駆動装置10を油圧シリンダ装置ではなく、エアシリンダ装置で構成したことを特徴とする請求項1記載の旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0015】
また、少なくとも前記クサビ係合部8若しくは前記クサビ部9の前記転動部13が押圧係合する部分に、前記クサビ部9の進退方向に対して傾斜したクサビテーパ面12を形成したことを特徴とする請求項1,2のいずれか1項に記載の旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0016】
また、前記クサビ部9を移動して前記クサビ係合部8に押圧係合した際には、前記クランプ軸6の引動クランプ位置が係止保持されて前記工具1は前記ラム4に強固に取り付け固定され、前記クサビ部9を戻動させた際には、前記クランプ軸6をクランプ方向とは逆方向のクランプ解除方向に移動し得るクランプ作動・解除用スペースが生じるように前記クサビ係合部8並びに前記クサビ部9を構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0017】
また、前記クランプ軸6若しくはこのクランプ軸6と共に引動される引動部6Aに前記クサビ係合部8を移動調整自在に設けて、前記クサビ機構11による前記クランプ軸6の引動係止保持位置を微調整し得るように構成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0018】
また、前記転動部13は前記クサビ係合部8の対向内面若しくは前記クサビ部9の対向外面の一側のクサビ部9の進退方向に複数設け、反対側にも複数若しくは前記一側の複数の転動部13間の対向位置に少なくとも設けたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の旋盤における工具取付装置に係るものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
好適と考える本発明の実施の形態(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいてその作用効果を示して簡単に説明する。
【0020】
工具1をクランプ固定する場合は、従来通りドローバークランプ機構7によってクランプ固定、即ち、クランプ軸6を付勢若しくはドローバー駆動機構5の駆動によって引動してクランプ固定するが、この際、更にこの引動した状態でクサビ機構11によってこのクランプ軸6の引動位置を係止保持する。
【0021】
即ち、クランプ軸6を引動した際、クサビ係合部8も所定の位置まで引動され、このクサビ係合部8に対してクサビ部9を付勢若しくは押圧駆動装置10の駆動により、例えばクランプ軸6の進退方向と直交する方向に移動させてクサビ係合部8にクサビ部9を押圧係合させる。
【0022】
これにより工具1はクランプ軸6の引動によって取付係合部3に係合固定される上、クサビ機構11によってこのクランプ軸6の引動位置がクサビロックされることとなるため、旋削加工時に大きな切削力がこの工具1に加わった場合、この大きな切削力に対してクランプ軸6を引動した付勢力やドローバー駆動装置5の駆動力が直接には対向できなくても、クサビ機構11のクサビ係合部8とクサビ部9との係合によってこのクランプ軸6の引動位置がロックされているため、たとえ大きな切削力でもこの力が直ちにこのクサビ係合部8とクサビ部9との係合を離脱させる力とならないため、クサビ係合部8とクサビ部9との係合のための付勢力や駆動力が十分に大きくなくても、またクランプ軸6の引動のための付勢力や駆動力が十分に大きくなくても、大きな切削力に十分に抗し得ることとなる。
【0023】
従って、ドローバー駆動装置5もクサビ駆動装置10も大きな切削力に直接対向し得るような大きな力を生じ得る油圧シリンダ装置でなくても、エアシリンダ装置でも構成でき、油圧レス化を実現できることとなる。
【0024】
即ち、言い換えれば、従来は工具を直接引っ張り上げていたため、切削力に対向する大きな力を必要としたが、クランプ装置にクサビ機構を持たせることにより、クサビのセルフロック機構によって、外力とクランプ軸6の軸力が作用・反作用の関係となり、シリンダの推力に依存しないため、シリンダ推力の小さなエアシリンダで十分となり、油圧レスが可能となると共に、クサビそのものが工具1の落下防止となるため安全性にも秀れる。
【0025】
しかも前記クサビ部9若しくは前記クサビ係合部8には転動部13(例えばローラ)を設け、この転動部13が例えば押圧係合部分に形成したテーパ面12に圧接して係止するため、このクサビの食い付きは防止され、スムーズにクサビ部9の進退駆動が行え、クサビ係合の係脱がスムーズに行えることとなる。
【0026】
また、更にクサビ駆動装置10の引動駆動力と押動駆動力が同等である場合(転動部13によって圧接してクサビ係合する構成とせず)、単なるテーパ面接によるクサビ係合させる構成とすると、動摩擦より静止摩擦の方がはるかに大きくなってしまうため、引動してクサビ係合させる場合、同等の力で押動駆動してもクサビ係合が外れない場合がある。
【0027】
そのため、エアシリンダ装置の受圧面積が多少異なる程度ではこの問題が解消し得ないことから動摩擦と静止摩擦に大きな差がある場合には、クサビ係合させる方向(例えば引動)の駆動力を弱める減圧回路を必要とする場合があるが、この点転動部13によって圧接しクサビ係合させることで動摩擦と静止摩擦の差や静止摩擦を極力小さくできることから、このような減圧回路を構じる必要もなく、常にスムーズにクサビ駆動装置10の駆動によりクサビ係合の係脱が行えることとなる。
【0028】
【実施例】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【0029】
本実施例では、ドローバークランプ機構7のドローバー駆動装置5も、クサビ機構11のクサビ駆動装置10も、油圧シリンダ装置ではなく、エアシリンダ装置で構成し油圧レス化を実現した実施例であって、いずれもこのエアシリンダ装置によりクランプ軸6あるいはクサビ部9を進退駆動制御する構成としている。
【0030】
即ち、移動制御自在に設けたラム4の下端部にテーパ状の取付係合部3を設け、ドローバークランプ機構7のドローバー駆動装置5によって進退させるクランプ軸6を引動駆動することで、テーパシャンク部2のクランプ用突出部2Aをクランプしてこのテーパシャンク部2を前記取付係合部3に押圧係合し前記工具1をラム4に着脱自在に取り付け固定するドローバークランプ機構7を設けた構成とし、このドローバークランプ機構7のクランプ軸6を引動して工具1をラム4に取り付け固定した際、クランプ軸6と共に引動されて所定位置に位置する引動部6Aにクサビ係合部8を設け、このクサビ係合部8に係合するクサビ部9をクサビ駆動装置10によりクランプ軸6の進退方向と直交する方向に進退駆動させて前記クサビ係合部8に押圧係合することで、前記クランプ軸6の引動クランプ位置が係止保持されるクサビ機構11を設けた構成としている。
【0031】
具体的には前記クサビ係合部8の押圧係合部分にクサビ部9の進退方向に対して傾斜したクサビテーパ面12を形成している。即ち、クサビ係合部8は、クランプ軸6と連動して進退させるクサビ係合部形成部材8Aを引動部6Aとしてクランプ軸6に固定し、この形成部材8Aとクランプ軸6の軸受部8Bとによって、クサビ部9が挿入進退できる凹部あるいは孔部を形成することで構成し、この係合部(凹部あるいは孔部)の内面の一方に前記テーパ面12を形成し他方をストレート面(本実施例では形成部材8Aにテーパ面12を形成し、不動の軸受部8Bの前記形成部材8Aと対向する端面をストレート面)としている。
【0032】
また、本実施例では、クサビ部9の外面に前記クサビ係合部8の内面に転動自在に当接する転動部13(回転ローラ)を設け、クサビ部9の本体部よりやや突出状態にして回動自在に設けたこの回転ローラ13がクサビ係合部8の内面に点当り当接するように構成し、押圧係合時の食い付きを防止している。
【0033】
更に具体的に説明すれば、この回転ローラ13は、クサビ部9の外面の対向面夫々に対して設けているが、クサビ係合部8の一側内面となる軸受部8B端面側のクサビ部9の外面には進退方向に複数対設け、反対側のクサビ係合部形成部材8A側のクサビ部9外面には前記複数対の回転ローラ13間の対向位置に一対設けている。
【0034】
従って、この軸受部8B側の複数対の回転ローラ13を軸受部8B端面に当接させて支承しつつ反対側の対の回転ローラ13で形成部材8Aに設けたテーパ面12に押圧係合するように構成している。
【0035】
従って、クサビ部9が移動してこのテーパ面12にクサビ部9の回転ローラ13が押圧することでクサビ係合部8にクサビ部9がクサビ係止するように構成し、スムーズにクサビ部9の進退駆動が行え、クサビ係合の係脱がスムーズに行えるようにしている。
【0036】
また、クサビ駆動装置10の引動駆動力と押動駆動力が同等である場合(転動部13によって圧接してクサビ係合する構成とせず)、単なるテーパ面接によるクサビ係合とすると、動摩擦より静止摩擦の方がはるかに大きくなってしまうため、引動してクサビ係合させる場合、同等の力で押動駆動してもクサビ係合が外れない場合があり、そのため、エアシリンダ装置の受圧面積が多少異なる程度ではこの問題が解消し得ないことから動摩擦と静止摩擦に大きな差がある場合には、クサビ係合させる方向(例えば引動)の駆動力を弱める減圧回路をクサビ駆動装置10に設ける必要とする場合がある。しかし、本実施例では、この点転動部13によって圧接しクサビ係合させることで動摩擦と静止摩擦の差や静止摩擦を極力小さくできることから、このような減圧回路を構じる必要もなく、常にスムーズにクサビ駆動装置10の駆動によりクサビ係合の係脱が行えるように構成している。
【0037】
また、しかも常にクサビ部9の一側は進退方向に対して複数の転動部13で支承されつつ、この複数の転動部13間の対向位置に設けた転動部13によってテーパ面12に押圧係止するため、できるだけクサビ部9自体に回動力が生じないようにし、仮にクサビ部9に回動力が生じても転動部13で受け、スムーズにクサビ部9の進退駆動が行え、クサビ係合の係脱がスムーズに行えるようにしている。
【0038】
また、前記クサビ部9を移動して前記クサビ係合部8に押圧係合(クサビ係止)した際には、前記クランプ軸6の引動クランプ位置が係止保持されて前記工具1は前記ラム4に強固に取り付け固定され、前記クサビ部9を戻動させた際には、前記クランプ軸6をクランプ方向とは逆方向のクランプ解除方向に移動し得るクランプ作動・解除用スペースが生じるように前記クサビ係合部8並びに前記クサビ部9の形状を設定している。
【0039】
具体的には、クサビ係合部形成部材8Aに軸受部8Bの端面との対向距離が変化することとなる突出部8Cをクランプ軸6をまたいで対向位置に2箇所設け、クサビ部9をクサビ駆動装置10によりクランプ軸6の進退方向と直交する方向に引動駆動した際、このクサビ部9の回転ローラ13が前記突出部8C上に乗り上がり、この突出部8Cに設けたテーパ面12に回転ローラ13が圧接してクサビ係止するように構成し、逆にクサビ駆動装置10によって反対方向に押圧駆動するとテーパ面12での係止が外れ、クサビ部9の回転ローラ13は突出部8Cより落ち、このクサビ部9に対して、クランプ軸6に設けたクサビ係合部形成部材8Aの移動が許容されるクリアランスが形成される構成とし、回転ローラ13が突出部8Cから外れ落ちて押圧係合が解除された状態では、クランプ作動・解除用のスペースが確保される形状にクサビ係合部8とクサビ部9を設計している。
【0040】
また、本実施例では、クサビ部9は補助バネ14の付勢に加えて引動することで回転ローラ13がテーパ面12に係止し、補助バネ14に抗して押動することで回転ローラ13とテーパ面12の係止が外れ、回転ローラ13はテーパ面12を形成した突出部8Cから外れ落ちると共に左右一対の回転ローラ13を支点に係合部奥側へやや回動し、前記クランプ作動・解除のスペースが形成されるように構成している。
【0041】
また、本実施例では、クサビ係合部8、即ちクサビ係合部形成部材8Aを移動調整自在に設けて、前記クサビ機構11による前記クランプ軸6の引動係止保持位置を微調整し得るように構成している。即ち、クサビ係合部8を形成する前記形成部材8Aはクランプ軸6に設けたネジ部に螺動自在に設けられ、この螺動調整した位置をダブルナット方式で固定ナット8Dで固定する構成しと、クランプ軸6を引動して工具1を取付固定した位置で、工具1が弛み外れることなく、クサビ機構11のクサビ係合によって更に微妙に引き上げロックされてクサビ係止が確実に行なわれるように構成している。
【0042】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【0043】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成したから、直に加わる大きな切削力に対して直接対向できる駆動力は生じ得ないエアシリンダ装置を駆動源としても、大きな切削力に十分耐えられ、これによって旋削機能に支障を与えずに油圧レス化が実現でき、省エネ,省資源を図れる画期的な旋盤における工具取付装置となる。
【0044】
即ち、工具はクランプ軸の引動によって取付係合部に係合固定される上、クサビ機構によってこのクランプ軸の引動位置が係合保持されることとなるため、旋削加工時に大きな切削力がこの工具に加わった場合、この大きな切削力に対してクランプ軸を引動した付勢力やドローバー駆動装置の駆動力が直接には対向できなくても、クサビ機構のクサビ係合部とクサビ部との係合によってこのクランプ軸の引動位置がロックされているため、たとえ大きな切削力でもこの力が直ちにこのクサビ係合部とクサビ部との係合を離脱させる力とならないため、クサビ係合部とクサビ部との係合のための付勢力や駆動力が十分に大きくなくても、またクランプ軸の引動のための付勢力や駆動力が十分に大きくなくても、大きな切削力に十分に抗し得ることとなる。
【0045】
従って、ドローバー駆動装置もクサビ駆動装置も大きな切削力に直接対向し得るような大きな力を生じ得る油圧シリンダ装置でなくても、引動チャックでき、またクサビ係脱し得るに十分なエアシリンダ装置でも構成でき、油圧レス化を実現できる画期的な旋盤における工具取付装置となる。
【0046】
しかも前記クサビ部若しくは前記クサビ係合部には転動部(例えばローラ)を設け、この転動部がテーパ面に圧接してクサビ部とクサビ係合部とが押圧係合するためクサビの食い付きが防止され、スムーズにクサビ部の進退駆動が行え、クサビ係合の係脱がスムーズに行えることとなる。
【0047】
また、更にクサビ駆動装置の引動駆動力と押動駆動力が同等である場合(転動部によって圧接してクサビ係合する構成とせず)、単なるテーパ面接によるクサビ係合とすると、動摩擦より静止摩擦の方がはるかに大きくなってしまうため、引動してクサビ係合させる場合、同等の力で押動駆動してもクサビ係合が外れない場合があるが、転動部によって圧接しクサビ係合させることで動摩擦と静止摩擦の差や静止摩擦を極力小さくできることから、減圧回路を構じる必要もなく、常にスムーズにクサビ駆動装置によりクサビ係合の係脱が行えることとなる極めて画期的な旋盤における工具取付装置となる。
【0048】
また、請求項2,3,4記載の発明においては、簡易な構成にして前記作用・効果が確実に発揮される本発明を一層容易に実現できる実用性に秀れた画期的な旋盤における工具取付装置となる。
【0049】
また、請求項5記載の発明においては、クランプ機能が常に保持され、且つ良好なクサビ機能が係脱自在に発揮されるように微調整できるため、極めて実用性に秀れる。
【0050】
また、請求項6記載の発明においては、一層スムーズにクサビ部の進退駆動が行え、クサビ係合の係脱がスムーズに行える秀れた旋盤における工具取付装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例のクランプ時のクサビ係止状態の説明正断面図である。
【図2】 本実施例のクランプ時のクサビ係止状態の要部の拡大正断面図である。
【図3】 本実施例のクランプ時のクサビ係止状態の要部の拡大説明平断面図である。
【図4】 本実施例の(クサビ係止解除時での)クランプ解除状態を示す説明正断面図である。
【図5】 本実施例の(クサビ係止解除時での)クランプ解除状態を示す要部の拡大説明正断面図である。
【図6】 本実施例の(クサビ係止解除時での)クランプ解除状態を示す要部の拡大説明平断面図である。
【符号の説明】
1 工具
2 テーパシャンク部
2A クランプ用突出部
3 取付係合部
4 ラム
5 ドローバー駆動装置
6 クランプ軸
6A 引動部
7 ドローバークランプ機構
8 クサビ係合部
9 クサビ部
10 クサビ駆動装置
11 クサビ機構
12 テーパ面
13 転動部(回転ローラ)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tool attachment device in a lathe that attaches a turning tool to a ram in a detachable manner by a draw bar mechanism.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
A tool mounting apparatus in a lathe generally has the following configuration.
[0003]
By providing the ram with a tapered mounting engagement portion that engages with a tapered shank portion provided at the base end portion of the turning tool, and pulling the ram with a drawbar drive device by driving or biasing it, A clamp bar projecting portion of the taper shank portion is clamped, the taper shank portion is pressed and engaged with the mounting engagement portion, and a draw bar clamp mechanism for detachably mounting and fixing the tool on the ram is provided.
[0004]
That is, for example, when the clamp shaft is pulled by urging by a spring, the chuck portion moves while chucking the clamp protrusion (pull top) of the taper shank portion, and this taper shank portion is attached to the taper-shaped attachment member at the lower end of the ram. The tool is clamped and fixed by pulling and engaging the joint, and conversely, when the clamp shaft is pressed by driving the draw bar drive device against this pulling bias, the chuck is detached and the tool can be removed.
[0005]
In addition, instead of a configuration in which the chucking is performed only by the biasing of the spring, the clamp shaft is pulled by driving the draw bar driving device (of course, it may be pulled in addition to the spring biasing) and chucked in the reverse direction. In some cases, the chuck may be detached if the clamp shaft is pushed by driving (to be pushed against the spring bias).
[0006]
In any case, the tool is chucked by pulling the clamp shaft of the draw bar mechanism.
[0007]
However, when machining with the turning tool fixed to the chuck, not only its own weight but also a large load is applied during turning.
[0008]
That is, since a large cutting force is applied to the tool, a large clamping force is required.
[0009]
For this reason, the clamp shaft must be pulled with a large pulling force. Therefore, even when this is driven by a pull drive or a spring bias, it is necessary to push the clamp shaft against the spring bias when releasing. Therefore, the drawbar drive device of the drawbar mechanism that performs this pushing drive must use a large-diameter hydraulic cylinder device that can generate a large driving force, and there is also a hydraulic two-stage cylinder.
[0010]
Therefore, the conventional tool mounting device in a lathe requires a hydraulic cylinder device, so that it cannot be hydraulicless, and energy and resources cannot be saved.
[0011]
The present invention focuses on the driving source of a tool mounting device in a lathe, which has been a major impediment to the reduction of hydraulic pressure, and breaks down the conventional fixed idea so that a tool mounting device in a lathe can be realized by an air cylinder device. However, even if an air cylinder device that cannot directly face the large cutting force applied directly can be generated, it can sufficiently withstand the large cutting force, and without hydraulic pressure without hindering the turning function. The purpose is to provide an innovative tool mounting device in a lathe that can be realized and can save energy and resources.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0013]
A
[0014]
2. The tool mounting device in a lathe according to
[0015]
Further, a
[0016]
When the
[0017]
Further, the
[0018]
Further, a plurality of
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention (how to carry out the invention) considered to be suitable will be briefly described with reference to the drawings, showing its effects.
[0020]
When the
[0021]
That is, when the
[0022]
As a result, the
[0023]
Therefore, both the draw bar driving device 5 and the
[0024]
In other words, in the past, the tool was directly pulled up, so a large force opposed to the cutting force was required, but by providing the wedge mechanism in the clamping device, the wedge force self-locking mechanism allowed the external force and the clamping shaft to Since the axial force of 6 is an action / reaction relationship and does not depend on the thrust of the cylinder, an air cylinder with a small cylinder thrust is sufficient, making it possible to eliminate hydraulic pressure, and the wedge itself prevents the
[0025]
Moreover, the
[0026]
Further, when the wedge driving force and the pushing driving force of the
[0027]
Therefore, this problem cannot be solved if the pressure receiving area of the air cylinder device is slightly different. Therefore, if there is a large difference between the dynamic friction and the static friction, the pressure reduction that weakens the driving force in the direction of wedge engagement (for example, pulling). Although a circuit may be required, it is necessary to construct such a decompression circuit because the difference between dynamic friction and static friction and static friction can be reduced as much as possible by press-contacting and wedge-engaging with this
[0028]
【Example】
Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029]
In this embodiment, also drawbar driving device 5 of the drawbar a
[0030]
In other words, a tapered
[0031]
Specifically, a
[0032]
Further, in this embodiment, a rolling portion 13 (rotating roller) is provided on the outer surface of the
[0033]
More specifically, the rotating
[0034]
Therefore, a plurality of pairs of
[0035]
Accordingly, the
[0036]
Further, when the driving force of the
[0037]
Moreover, one side of the
[0038]
Further, when the
[0039]
Specifically, the wedge engaging
[0040]
In this embodiment, the
[0041]
Further, in this embodiment, the
[0042]
Note that the present invention is not limited to this embodiment, and the specific configuration of each component can be designed as appropriate.
[0043]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it can sufficiently withstand a large cutting force even with an air cylinder device that cannot generate a driving force that can be directly opposed to a directly applied large cutting force. This is a revolutionary tool mounting device in a lathe that can reduce oil pressure without causing any problems, and can save energy and resources.
[0044]
That is, the tool is engaged and fixed to the mounting engagement portion by the pulling movement of the clamp shaft, and the pulling position of the clamp shaft is engaged and held by the wedge mechanism, so that a large cutting force is applied during turning. If the urging force that pulled the clamp shaft against the large cutting force or the drive force of the drawbar drive device cannot be directly opposed to each other, the wedge engagement portion of the wedge mechanism is engaged with the wedge portion. Since the pulling position of the clamp shaft is locked by this, even if a large cutting force is applied, this force does not immediately become a force for releasing the engagement between the wedge engaging portion and the wedge portion. Therefore, the wedge engaging portion and the wedge portion Even if the urging force and driving force for engagement with the clamp shaft are not sufficiently large, and even if the urging force and driving force for pulling the clamp shaft are not sufficiently large, it can sufficiently resist a large cutting force This To become.
[0045]
Therefore, even if the drawbar drive device and the wedge drive device are not hydraulic cylinder devices that can generate a large force that can be directly opposed to a large cutting force, the draw bar drive device and the wedge drive device can be pulled and chucked, and the air cylinder device can be engaged and disengaged with the wedge This is an innovative tool mounting device for a lathe that can be hydraulic-less.
[0046]
In addition, the wedge portion or the wedge engaging portion is provided with a rolling portion (for example, a roller), and this rolling portion presses the taper surface and presses and engages the wedge portion and the wedge engaging portion. Sticking is prevented, the wedge part can be smoothly driven forward and backward, and the wedge engagement can be smoothly engaged and disengaged.
[0047]
Furthermore, when the wedge driving force and the pushing driving force of the wedge driving device are equal (not configured to be wedge-engaged by pressing by the rolling part), if the wedge engagement is simply a taper surface contact, it is more stationary than dynamic friction. Since the friction becomes much larger, when the wedge is engaged by pulling, the wedge may not be disengaged even if it is driven with the same force, but it is pressed against the wedge by the rolling part. By combining them, the difference between dynamic friction and static friction and static friction can be reduced as much as possible, so there is no need to construct a decompression circuit, and the wedge drive can be engaged and disengaged smoothly with the wedge drive device. It becomes a tool mounting device in a simple lathe.
[0048]
Further, in the inventions according to
[0049]
Further, in the invention described in claim 5, since the clamping function is always maintained and fine adjustment can be performed so that a good wedge function can be exerted freely, it is extremely practical.
[0050]
According to the sixth aspect of the present invention, the tool mounting device in an excellent lathe capable of smoothly driving the wedge portion back and forth and smoothly engaging and disengaging the wedge engagement.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory front sectional view of a wedge locking state at the time of clamping according to the present embodiment.
FIG. 2 is an enlarged front sectional view of a main part in a wedge locking state at the time of clamping according to the embodiment.
FIG. 3 is an enlarged explanatory plan sectional view of a main part in a wedge locking state at the time of clamping according to the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory front sectional view showing a clamp release state (when releasing the wedge lock) of the present embodiment.
FIG. 5 is an enlarged front sectional view of a main part showing a clamp release state (when releasing the wedge lock) of the present embodiment.
FIG. 6 is an enlarged explanatory plan cross-sectional view of the main part showing a clamp release state (when releasing the wedge lock) of the present embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
10 Wedge drive
11 Wedge mechanism
12 Tapered surface
13 Rolling part (rotating roller)
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