JP5880282B2 - Y-axis feed base and turning machine - Google Patents

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Description

本発明は、スカイビング加工に用いられるＹ軸送り台及び旋削機械に関する。   The present invention relates to a Y-axis feed base and a turning machine used for skiving.

従来の加工法よりも比較的良好な表面粗さが得られるため、、円筒形状工作物の大量生産には、スカイビング加工が適している。スカイビング加工とは、バイトを用いて工作物を削り加工する場合において、工作物の接線方向にバイトを送ることにより工作物を切削する加工方法をいう（例えば、特許文献１を参照。）   Skiving is suitable for mass production of cylindrical workpieces because a relatively good surface roughness can be obtained compared to conventional machining methods. Skiving is a machining method in which a workpiece is cut by sending a cutting tool in the tangential direction of the workpiece when the workpiece is cut using a cutting tool (see, for example, Patent Document 1).

特許第３９８４０５２号Japanese Patent No. 3984052

スカイビング加工を実現するためには、ＸＺ２軸の構成にＹ軸機構を設ける必要がある。しかし、Ｙ軸機構を設けることは、通常高価になり、装置のスペースも大きくなる。   In order to realize skiving, it is necessary to provide a Y-axis mechanism in the XZ 2-axis configuration. However, providing the Y-axis mechanism is usually expensive and increases the space of the apparatus.

特に、Ｙ軸機構を追加した場合において切削力に対する剛性をＸＺ２軸機構の機械の剛性と同等にするためには、各部位の剛性を高くする必要がある。また、スカイビング加工では、
切削背分力がシングルポイント切削より大きくなっているので、全体の剛性向上が必要になっている。
以上の剛性向上の仕様によって、Ｙ軸機構を有する機械は必然的に高価になっていた。 In particular, when a Y-axis mechanism is added, it is necessary to increase the rigidity of each part in order to make the rigidity against the cutting force equal to the rigidity of the machine of the XZ 2-axis mechanism. In skiving,
Since the cutting back force is larger than that of single point cutting, it is necessary to improve the overall rigidity.
Due to the above specifications for improving the rigidity, the machine having the Y-axis mechanism is inevitably expensive.

本発明の課題は、比較的小型でありかつ安価な装置によるスカイビング加工を実現することにある。   An object of the present invention is to realize skiving with a relatively small and inexpensive apparatus.

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。   Hereinafter, a plurality of modes will be described as means for solving the problems. These aspects can be arbitrarily combined as necessary.

本発明の一見地に係るＹ軸送り台は、旋削機械のスカイビング加工に用いられるものであって、切削工具と、駆動装置とを備えている。駆動装置は、タレットに装着され、切削工具をタレットに対してＹ軸方向に駆動するための装置である。
この装置では、Ｙ軸送り台が装着されるのがタレットなので、比較的小型でありかつ安価な装置によるスカイビング加工を実現できる。 A Y-axis feed base according to an aspect of the present invention is used for skiving processing of a turning machine, and includes a cutting tool and a driving device. The driving device is a device that is attached to the turret and drives the cutting tool in the Y-axis direction with respect to the turret.
In this apparatus, since the turret is mounted with the Y-axis feed base, skiving with a relatively small and inexpensive apparatus can be realized.

駆動装置は、モータと、駆動構造とを有していてもよい。その場合、モータは、タレットを回転自在に支持する支持部に固定される。駆動構造は、タレットに固定され、切削工具を駆動するための構造である。
この装置では、モータが支持部に固定されており、駆動構造がタレットに固定されている。そして、タレットを支持部に対して、回転させてタレットの位置決めを行う。
このようにモータが固定されるのがタレットではなく支持部なので、省スペース化及び構造の簡素化を実現できる。また、タレットのステーションの空きが確保される。 The drive device may have a motor and a drive structure. In that case, the motor is fixed to a support portion that rotatably supports the turret. The drive structure is fixed to the turret and is a structure for driving the cutting tool.
In this apparatus, the motor is fixed to the support portion, and the drive structure is fixed to the turret. Then, the turret is positioned with respect to the support portion by rotating the turret.
Since it is not the turret but the support that fixes the motor in this way, space saving and simplification of the structure can be realized. Also, the turret station is secured.

駆動構造は、変換機構を含んでいてもよい。その場合、変換機構は、モータからの回転力を直線方向の力に変換して、直線方向の力を切削工具に伝達する。
このように比較的簡単な構造で力の向きを変換するので、限られたスペース内での力の伝達が可能になる。 The drive structure may include a conversion mechanism. In that case, the conversion mechanism converts the rotational force from the motor into a linear force, and transmits the linear force to the cutting tool.
Thus, since the direction of force is changed with a relatively simple structure, the force can be transmitted in a limited space.

駆動構造は、切削工具を支持して、変換機構からの力を受ける支持部材と、支持部材をＹ軸方向に案内する案内構造とを、さらに含んでいてもよい。
このように支持部材をＹ軸方向に移動させる際の案内に案内構造を用いているので、支持部材の移動が安定する。 The drive structure may further include a support member that supports the cutting tool and receives a force from the conversion mechanism, and a guide structure that guides the support member in the Y-axis direction.
Thus, since the guide structure is used for guidance when moving the support member in the Y-axis direction, the movement of the support member is stabilized.

案内構造は、タレットの一部との間で支持部材を挟み付ける固定部材と、固定部材を支持部材に対して付勢する弾性部材と、を含んでいてもよい。
このように、案内構造を構成するのにタレットの一部が用いられているので、支持部材に作用する荷重に対する剛性を確保できる。 The guide structure may include a fixing member that sandwiches the support member with a part of the turret, and an elastic member that biases the fixing member against the support member.
In this way, since a part of the turret is used to configure the guide structure, it is possible to ensure rigidity against a load acting on the support member.

本発明の他の見地に係る旋削機械は、Ｘ軸及びＺ軸に移動可能なタレットと、タレットを支持する支持部と、上記のＹ軸送り台と、を備えている。
この旋削機械では、上記のＹ軸送り台の効果を実現できる。 A turning machine according to another aspect of the present invention includes a turret movable in the X-axis and the Z-axis, a support portion that supports the turret, and the Y-axis feed base.
With this turning machine, the effect of the Y-axis feed base can be realized.

本発明に係るＹ軸送り台及び旋削機械は、比較的小型でありかつ安価な装置によるスカイビング加工を実現可能にする。   The Y-axis feed base and the turning machine according to the present invention can realize skiving using a relatively small and inexpensive apparatus.

本発明の一実施形態に係る工作機械の破断側面図である。It is a fracture side view of a machine tool concerning one embodiment of the present invention. 工作機械の平面図である。It is a top view of a machine tool. Ｙ軸送り台の正面図。The front view of a Y-axis feed stand. Ｙ軸送り台の下面図。The bottom view of a Y-axis feed stand. Ｙ軸送り台の側面図。The side view of a Y-axis feed stand. Ｙ軸送り台の斜視図。The perspective view of a Y-axis feed stand. Ｙ軸送り台の斜視図。The perspective view of a Y-axis feed stand. Ｙ軸送り台の断面図。Sectional drawing of a Y-axis feed stand. 図５のＩＸ−ＩＸ断面図。IX-IX sectional drawing of FIG. 図９のＸ−Ｘ断面図。XX sectional drawing of FIG. 図９のＸＩ−ＸＩ断面図。XI-XI sectional drawing of FIG. Ｙ軸送り台の正面図（第２実施形態）。The front view of a Y-axis feed stand (2nd Embodiment). Ｙ軸送り台の下面図（第２実施形態）。A bottom view of a Y-axis feed base (second embodiment). Ｙ軸送り台の側面図（第２実施形態）。The side view of a Y-axis feed stand (2nd Embodiment). Ｙ軸送り台の斜視図（第２実施形態）。A perspective view of a Y-axis feed base (second embodiment). Ｙ軸送り台の斜視図（第２実施形態）。A perspective view of a Y-axis feed base (second embodiment). Ｙ軸送り台の断面図（第２実施形態）。Sectional drawing of Y-axis feed stand (2nd Embodiment). Ｙ軸送り台の斜視図（第３実施形態）Perspective view of Y-axis feed base (third embodiment) 送り部材の斜視図（第３実施形態）。The perspective view of a sending member (3rd Embodiment). 図１８のＸＸ−ＸＸ断面図（第３実施形態）。XX-XX sectional drawing of FIG. 18 (3rd Embodiment). 図１８のＸＸＩ−ＸＸＩ断面図（第３実施形態）。XXI-XXI sectional drawing of FIG. 18 (3rd Embodiment). 図１８のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ断面図（第３実施形態）。XXII-XXII sectional drawing of FIG. 18 (3rd Embodiment). 図１８のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ断面図（第３実施形態）。XXIII-XXIII sectional drawing of FIG. 18 (3rd Embodiment).

（１）工作機械
図１及び図２を用いて、本発明の第１実施形態に係る工作機械１を説明する。
工作機械１は、長尺なワークの加工に適した旋盤である。工作機械１は、工作機械本体３と、工作機械本体３にワークＷを搬入出するワーク搬入出装置５と、工作機械本体３の背面に設置された制御盤７と、正面に設置された操作盤９とを備える。ワーク搬入出装置５は、工作機械本体３の前部に上下に並べて設けられた搬入側ワーク載置台装置５Ａ及び搬出側ワーク載置台装置５Ｂからなる。 (1) Machine tool The machine tool 1 which concerns on 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIG.1 and FIG.2.
The machine tool 1 is a lathe suitable for processing a long workpiece. The machine tool 1 includes a machine tool main body 3, a work loading / unloading device 5 for loading and unloading the work W into the machine tool main body 3, a control panel 7 installed on the back of the machine tool main body 3, and an operation installed on the front. A board 9 is provided. The workpiece loading / unloading device 5 includes a loading-side workpiece mounting table device 5 </ b> A and a loading-side workpiece mounting table device 5 </ b> B that are provided in the front portion of the machine tool body 3 so as to be arranged vertically.

工作機械本体３は、ベッド１１と、主軸台１３と、心押し台１５と、上下一対のタレット１７Ａ，１７Ｂを有している。主軸台１３は、ベッド１１の左右方向である長手方向一側部に配置されている。心押し台１５は、主軸台１３に左右方向に対向して配置されている。タレット１７Ａ，１７Ｂは、主軸台１３及び心押し台１５の上方と下方とにそれぞれ配置されている。   The machine tool main body 3 includes a bed 11, a headstock 13, a tailstock 15, and a pair of upper and lower turrets 17A and 17B. The headstock 13 is disposed on one side in the longitudinal direction, which is the left-right direction of the bed 11. The tailstock 15 is disposed to face the headstock 13 in the left-right direction. The turrets 17A and 17B are arranged above and below the headstock 13 and the tailstock 15, respectively.

主軸台１３には、左右方向に延びる水平な主軸２１が回転自在に支持されている。そして、主軸２１の心押し台１５に対向する側の端部に、ワークＷの一端を把持することのできる主軸チャック２３が設けられている。主軸モータ２５の回転がベルト伝動機構２７を介して主軸２１に伝達されることで、主軸２１が回転する。   A horizontal spindle 21 extending in the left-right direction is rotatably supported on the spindle stock 13. A spindle chuck 23 that can grip one end of the workpiece W is provided at the end of the spindle 21 that faces the tailstock 15. The rotation of the main shaft motor 25 is transmitted to the main shaft 21 via the belt transmission mechanism 27, whereby the main shaft 21 rotates.

心押し台１５は、主軸２１に向かって突出し先端が円錐状に尖った心押し軸２９を有する。心押し台１５は、ベッド１１に設けた左右案内３１により左右に移動自在に支持され、進退機構（図示せず）により主軸２１に対して進退可能とされている。   The tailstock 15 has a tailstock shaft 29 that protrudes toward the main shaft 21 and has a tip conically sharpened. The tailstock 15 is supported by a left and right guide 31 provided on the bed 11 so as to be movable left and right, and can be advanced and retracted with respect to the main shaft 21 by an advance / retreat mechanism (not shown).

タレット１７Ａ，１７Ｂは共に、それぞれのタレット支持体３３に対し主軸軸心Ｏ１と平行な旋回軸心Ｏ２回りに旋回可能な部材である。タレット１７Ａ，１７Ｂの周面には、ワークＷに対して切削加工を施すバイトや回転工具等の工具が複数取付け可能である。
タレット１７Ａ，１７Ｂを旋回させるタレット旋回機構（図示せず）は、タレット支持体３３に内蔵されている。 Both the turrets 17A and 17B are members that can turn around the turning axis O2 parallel to the main axis O1 with respect to the respective turret supports 33. A plurality of tools such as cutting tools and rotary tools for cutting the workpiece W can be attached to the peripheral surfaces of the turrets 17A and 17B.
A turret turning mechanism (not shown) for turning the turrets 17 A and 17 B is built in the turret support 33.

タレット１７Ａ，１７Ｂ及びタレット支持体３３は、タレット移動機構３５により、主軸軸心Ｏ１の方向（Ｚ軸方向）及び主軸軸心Ｏ１と直交する方向（Ｘ軸方向）への直線移動が可能である。タレット移動機構３５は、ベッド１１に設けた左右案内３７に沿って左右送り台３９をＺ軸方向に移動自在に支持し、左右送り台３９に設けた上下案内４１に沿ってタレット支持体３３をＸ軸方向に移動自在に支持している。タレット支持体３３に対して、上記のようにタレット１７Ａ，１７Ｂが旋回可能に支持されている。   The turrets 17A and 17B and the turret support 33 can be linearly moved by the turret moving mechanism 35 in the direction of the main spindle axis O1 (Z-axis direction) and in the direction orthogonal to the main spindle axis O1 (X-axis direction). . The turret moving mechanism 35 supports a left / right feed base 39 movably in the Z-axis direction along a left / right guide 37 provided on the bed 11, and a turret support 33 along a vertical guide 41 provided on the left / right feed base 39. It is supported so as to be movable in the X-axis direction. As described above, the turrets 17A and 17B are rotatably supported on the turret support 33.

（２）Ｙ軸送り台（第１実施形態）
図３〜図１１を用いて、Ｙ軸送り台５１を説明する。
Ｙ軸送り台５１は、スカイビング加工に用いられる装置である。スカイビング加工とは、バイトを用いて工作物を削り加工する場合において、工作物の接線方向にバイトを送ることにより工作物を切削する加工方法をいう。以下、Ｙ軸送り台５１は、タレット１７Ａに装着されているとして説明する。
Ｙ軸送り台５１は、切削工具５３と、駆動装置５５とを備えている。切削工具５３は、バイトホルダ５３ａと、バイトホルダ５３ａに固定されたチップ５３ｂとからなる。駆動装置５５は、タレット１７Ａに装着され、切削工具５３をタレット１７Ａに対してＹ軸方向に駆動するための装置である。
なお、Ｙ軸送り台５１は、ワークＷの切削に用いられる。そして、切り込み設定はＸ軸の駆動によって行われる。 (2) Y-axis feed base (first embodiment)
The Y-axis feed base 51 will be described with reference to FIGS.
The Y-axis feed base 51 is an apparatus used for skiving processing. Skiving is a machining method in which a workpiece is cut by sending a cutting tool in the tangential direction of the workpiece when the workpiece is cut using a cutting tool. In the following description, it is assumed that the Y-axis feed base 51 is attached to the turret 17A.
The Y-axis feed base 51 includes a cutting tool 53 and a drive device 55. The cutting tool 53 includes a tool holder 53a and a tip 53b fixed to the tool holder 53a. The driving device 55 is a device that is attached to the turret 17A and drives the cutting tool 53 in the Y-axis direction with respect to the turret 17A.
The Y-axis feed base 51 is used for cutting the workpiece W. The incision setting is performed by driving the X axis.

駆動装置５５は、モータ５７と、駆動構造５９と、カップリング６１とを有している。モータ５７は、タレット１７Ａを支持するタレット支持体３３に装着される。駆動構造５９は、タレット１７Ａに装着され、切削工具５３を駆動するための構造である。カップリング６１は、モータ５７と駆動構造５９を連結するための構造である。   The drive device 55 includes a motor 57, a drive structure 59, and a coupling 61. The motor 57 is attached to the turret support 33 that supports the turret 17A. The drive structure 59 is a structure that is mounted on the turret 17 </ b> A and drives the cutting tool 53. The coupling 61 is a structure for connecting the motor 57 and the drive structure 59.

駆動構造５９は、モータ５７からの回転力の向きを変換する第１変換機構６５と、第１変換機構６５から回転力を直線方向の力に変換して、直線方向の力を切削工具５３に伝達する第２変換機構６７と、を含んでいる。モータ５７の軸５７ａは、Ｚ軸に沿って延びている。第１変換機構６５は、Ｚ軸を中心とする回転力をＹ軸を中心とする回転力に変換するための機構である。第１変換機構６５は、ウォームギアからなる。第１変換機構６５は、Ｚ軸方向に延び、一端にカップリングが設けられ、他端にウォームが設けられている第１シャフト７７（図１０及び図１１を参照）を有している。第２変換機構６７は、Ｙ軸を中心とする回転力をＹ軸方向の直線方向の力に変換するための機構である。具体的には、第２変換機構６７は、送りネジ機構を含んでいる。第２変換機構６７は、一端にウォームホイールが設けられ、他端に支持部材６９に設けられたネジ孔に螺合するネジ部を有する第２シャフト７９（図９を参照）を有している。
このように比較的簡単な構造で力の向きを変換するので、限られたスペース内での力の伝達が可能になる。 The drive structure 59 converts the direction of the rotational force from the motor 57 into a first conversion mechanism 65, converts the rotational force from the first conversion mechanism 65 into a linear force, and applies the linear force to the cutting tool 53. A second conversion mechanism 67 for transmission. The shaft 57a of the motor 57 extends along the Z axis. The first conversion mechanism 65 is a mechanism for converting a rotational force centered on the Z axis into a rotational force centered on the Y axis. The first conversion mechanism 65 includes a worm gear. The first conversion mechanism 65 has a first shaft 77 (see FIGS. 10 and 11) extending in the Z-axis direction, having a coupling at one end and a worm at the other end. The second conversion mechanism 67 is a mechanism for converting a rotational force about the Y axis into a linear force in the Y axis direction. Specifically, the second conversion mechanism 67 includes a feed screw mechanism. The second conversion mechanism 67 includes a second shaft 79 (see FIG. 9) having a worm wheel at one end and a screw portion that is screwed into a screw hole provided at the support member 69 at the other end. .
Thus, since the direction of force is changed with a relatively simple structure, the force can be transmitted in a limited space.

なお、第１シャフト７７及び第２シャフト７９をそれぞれ回転自在に支持する第１部材８１及び第２部材８３は、タレット１７Ａに固定されている。   The first member 81 and the second member 83 that rotatably support the first shaft 77 and the second shaft 79 are fixed to the turret 17A.

駆動構造５９は、切削工具５３を支持して第２変換機構６７からの力を受ける支持部材６９と、支持部材６９をＹ軸方向に案内する案内構造７１とを、さらに含んでいる。支持部材６９は、ブロック状の部材である。支持部材６９は、案内構造７１によって、Ｘ軸方向及びＺ軸方向には移動不能に支持されている。   The drive structure 59 further includes a support member 69 that supports the cutting tool 53 and receives a force from the second conversion mechanism 67, and a guide structure 71 that guides the support member 69 in the Y-axis direction. The support member 69 is a block-shaped member. The support member 69 is supported by the guide structure 71 so as not to move in the X-axis direction and the Z-axis direction.

案内構造７１は、タレット１７Ａの一部との間で支持部材６９を挟み付ける固定部材７３と、固定部材７３を支持部材６９に対し付勢する弾性部材７５と、を含んでいる。より具体的には、案内構造７１は、アリ溝ガイドであり、タレット１７Ａの溝と固定部材７３とで構成されたアリ溝に、固定部材７３の上部がスライド可能に係合している。弾性部材７５は、例えば皿バネであり、固定部材７３に対して予圧を与えている。それにより、支持部材６９のスライド時の部材間の隙間がなくなっている。
このように支持部材６９をＹ軸方向に移動させる際の案内に案内構造７１を用いているので、支持部材６９の移動が安定する。また、案内構造７１を構成するのにタレット１７Ａの一部が用いられているので、支持部材６９に作用する荷重に対する剛性を確保できる。 The guide structure 71 includes a fixing member 73 that sandwiches the support member 69 with a part of the turret 17 </ b> A, and an elastic member 75 that biases the fixing member 73 against the support member 69. More specifically, the guide structure 71 is a dovetail guide, and the upper part of the fixing member 73 is slidably engaged with the dovetail groove formed by the groove of the turret 17A and the fixing member 73. The elastic member 75 is a disc spring, for example, and applies a preload to the fixing member 73. Thereby, there is no gap between the members when the support member 69 slides.
Thus, since the guide structure 71 is used for guidance when moving the support member 69 in the Y-axis direction, the movement of the support member 69 is stabilized. Further, since a part of the turret 17 </ b> A is used to configure the guide structure 71, it is possible to ensure rigidity against a load acting on the support member 69.

モータ５７と駆動装置５５との連結は、タレット割り出し後にカップリング６１でモータ軸５７ａ（図１０及び図１１を参照）と駆動装置５５の第１シャフト７７（図１０及び図１１を参照）を連結することで行う。
この装置では、Ｙ軸送り台５１が装着されるのがタレット１７Ａなので、比較的小型でありかつ安価な装置によるスカイビング加工を実現できる。
また、モータ５７が固定されるのがタレット１７Ａではなくタレット支持体３３なので、省スペース化及び構造の簡素化を実現できる。また、タレット１７Ａのステーションの空きが確保される。 The motor 57 and the driving device 55 are connected by connecting the motor shaft 57a (see FIGS. 10 and 11) and the first shaft 77 of the driving device 55 (see FIGS. 10 and 11) with the coupling 61 after indexing the turret. To do.
In this apparatus, since the turret 17A is mounted with the Y-axis feed base 51, skiving processing by a relatively small and inexpensive apparatus can be realized.
Further, since it is not the turret 17A but the turret support 33 that fixes the motor 57, space saving and simplification of the structure can be realized. In addition, a vacant station in the turret 17A is secured.

（３）Ｙ軸送り台（第２実施形態）
Ｙ軸送り台の他の実施例として、図１２〜図１７を用いてＹ軸送り台１５１を示す。
本実施形態に係るＹ軸送り台１５１の基本構造は前記実施形態と同じであるので、基本構造の説明は省略する。なお、第１実施形態と同じ部材に対しては、第１実施形態の符号に対して数字の百を足した符号としている。 (3) Y-axis feed base (second embodiment)
As another embodiment of the Y-axis feed base, a Y-axis feed base 151 is shown with reference to FIGS.
Since the basic structure of the Y-axis feed base 151 according to this embodiment is the same as that of the above-described embodiment, description of the basic structure is omitted. Note that the same members as those of the first embodiment are denoted by a sign obtained by adding a hundred to the signs of the first embodiment.

なお、本実施形態のＹ軸送り台１５１は、切り込み設定用に用いられる。したがって、切削工具１５３は前記実施形態の切削工具５３と同じであるが、支持部１６９が前記実施形態の支持部６９と形状が異なる。
切り込み設定時には、カップリング１６１の結合後に、ギア駆動によって切削工具１５３の切り込み位置決め精度を実現する。この際に、位置検出用装置１８７が用いられる。位置検出用装置１８７は、例えば位置検出用デジタルゲージからなる。 Note that the Y-axis feed base 151 of the present embodiment is used for incision setting. Therefore, the cutting tool 153 is the same as the cutting tool 53 of the above embodiment, but the support portion 169 is different in shape from the support portion 69 of the above embodiment.
At the time of cutting setting, after the coupling 161 is coupled, the cutting positioning accuracy of the cutting tool 153 is realized by driving the gear. At this time, a position detection device 187 is used. The position detection device 187 is composed of, for example, a position detection digital gauge.

そして、その後に、Ｘ軸方向にタレット１１７Ａが移動させられ、ワークＷの切削が行われる。   After that, the turret 117A is moved in the X-axis direction, and the workpiece W is cut.

（４）Ｙ軸送り台（第３実施形態）
Ｙ軸送り台の他の実施例として、図１８〜図２３を用いてＹ軸送り台２５１を説明する。
Ｙ軸送り台２５１は、スカイビング加工に用いられる装置である。以下、Ｙ軸送り台２５１は、タレット２１７Ａに装着されているとして説明する。
Ｙ軸送り台２５１は、切削工具２５３と、駆動装置２５５とを備えている。切削工具２５３は、バイトホルダ２５３ａと、バイトホルダ２５３ａに固定されたチップ２５３ｂとからなる。駆動装置２５５は、タレット２１７Ａに装着され、切削工具２５３をタレット２１７Ａに対してＹ軸方向に駆動するための装置である。 (4) Y-axis feed base (third embodiment)
As another embodiment of the Y-axis feed base, a Y-axis feed base 251 will be described with reference to FIGS.
The Y-axis feed base 251 is an apparatus used for skiving processing. In the following description, it is assumed that the Y-axis feed base 251 is attached to the turret 217A.
The Y-axis feed base 251 includes a cutting tool 253 and a driving device 255. The cutting tool 253 includes a tool holder 253a and a chip 253b fixed to the tool holder 253a. The driving device 255 is a device that is attached to the turret 217A and drives the cutting tool 253 with respect to the turret 217A in the Y-axis direction.

駆動装置２５５は、モータ２０１と、駆動構造２０２とを有している。モータ２０１は、タレット２１７Ａを支持するタレット支持体２３３に装着される。モータ２０１は、タレット支持体２３３においてタレット２１７Ａと反対側に配置されている。駆動構造２０２は、タレット支持体２３３に装着され、切削工具２５３を駆動するための構造である。駆動構造２０２は、ウォームギア２０３と、第１シャフト２０５と、第２シャフト２０７と、ベベルギアセット２０９と、第３シャフト２１１と、ラックピニオン機構２１３とを有している。   The drive device 255 includes a motor 201 and a drive structure 202. The motor 201 is mounted on a turret support 233 that supports the turret 217A. The motor 201 is arranged on the turret support 233 on the side opposite to the turret 217A. The drive structure 202 is a structure that is attached to the turret support 233 and drives the cutting tool 253. The drive structure 202 includes a worm gear 203, a first shaft 205, a second shaft 207, a bevel gear set 209, a third shaft 211, and a rack and pinion mechanism 213.

モータ２０１は、Ｙ軸方向に伸びるモータ軸２０１ａを有している。ウォームギア２０３は、第１シャフト２０５の第１端に固定され、モータ軸２０１ａに連結している。ウォームギア２０３によって、減速が行われる。第１シャフト２０５は、スライド送り用駆動軸であり、タレット支持体２３３内をＺ軸方向に伸びている。第１シャフト２０５の第２端は、タレット２１７Ａの中心部近傍まで延びている。第２シャフト２０７は、第１シャフト２０５の第２端近傍に配置され、Ｘ軸方向に伸びている。第２シャフト２０７は、タレット２１７Ａによって回転自在に支持されている。第２シャフト２０７は、ベベルギアセット２０９によって、第１シャフト２０５に連結されている。ベベルギアセット２０９は、第１ベベルギア２２２と第２ベベルギア２２３とから構成されている。第３シャフト２１１は、第２シャフト２０７に対して同心に固定されており、Ｘ軸方向に延びている。第３シャフト２１１は、タレット支持体２３３に回転自在に支持されている。第３シャフト２１１の一端には、ラックピニオン機構２１３（後述）が設けられている。   The motor 201 has a motor shaft 201a extending in the Y-axis direction. The worm gear 203 is fixed to the first end of the first shaft 205 and is connected to the motor shaft 201a. Deceleration is performed by the worm gear 203. The first shaft 205 is a drive shaft for slide feed, and extends in the turret support 233 in the Z-axis direction. The second end of the first shaft 205 extends to the vicinity of the center portion of the turret 217A. The second shaft 207 is disposed near the second end of the first shaft 205 and extends in the X-axis direction. The second shaft 207 is rotatably supported by the turret 217A. The second shaft 207 is connected to the first shaft 205 by a bevel gear set 209. The bevel gear set 209 includes a first bevel gear 222 and a second bevel gear 223. The third shaft 211 is fixed concentrically with the second shaft 207 and extends in the X-axis direction. The third shaft 211 is rotatably supported by the turret support 233. A rack and pinion mechanism 213 (described later) is provided at one end of the third shaft 211.

駆動構造２０２は、切削工具２５３を支持してラックピニオン機構２１３からの力を受ける支持部材２６９と、支持部材２６９をＹ軸方向に案内する案内構造２７１とを、さらに含んでいる。   The drive structure 202 further includes a support member 269 that supports the cutting tool 253 and receives a force from the rack and pinion mechanism 213, and a guide structure 271 that guides the support member 269 in the Y-axis direction.

支持部材２６９は、図１９に示すように、本体２６９ａと、ラック２６９ｂと、被ガイド部２６９ｃとを有している。本体２６９ａはＹ軸方向に長く延びるブロック状部材である。本体２６９ａの下面に、切削工具２５３が固定されている。ラック２６９ｂは、本体２６９ａの上面に設けられ、Ｙ軸方向に延びている。被ガイド部２６９ｃは、後述するガイド部に係合するアリ溝形状に対応する形状を有している。支持部材２６９は、案内構造２７１によって、Ｘ軸方向及びＺ軸方向には移動不能に支持されている。
なお、切削工具２５３と支持部材２６９によって、送り部材２５２が構成されている。 As shown in FIG. 19, the support member 269 has a main body 269a, a rack 269b, and a guided portion 269c. The main body 269a is a block-like member that extends long in the Y-axis direction. A cutting tool 253 is fixed to the lower surface of the main body 269a. The rack 269b is provided on the upper surface of the main body 269a and extends in the Y-axis direction. The guided portion 269c has a shape corresponding to a dovetail shape that engages with a guide portion described later. The support member 269 is supported by the guide structure 271 so as not to move in the X-axis direction and the Z-axis direction.
The cutting tool 253 and the support member 269 constitute a feed member 252.

案内構造２７１は、タレット２１７Ａの一部との間で支持部材２６９を挟み付ける固定部材２７３と、固定部材２７３を支持部材２６９に対し付勢する弾性部材（図示せず）と、を含んでいる。より具体的には、案内構造２７１はアリ溝ガイドであり、タレット２１７Ａの溝と固定部材２７３とで構成されたアリ溝に、被ガイド部２６９ｃがスライド可能に係合している。弾性部材（図示せず）は、例えば皿バネであり、固定部材２７３に対して予圧を与えている。それにより、支持部材２６９のスライド時の部材間の隙間がなくなっている。   The guide structure 271 includes a fixing member 273 that sandwiches the support member 269 with a part of the turret 217A, and an elastic member (not shown) that biases the fixing member 273 against the support member 269. . More specifically, the guide structure 271 is a dovetail guide, and the guided portion 269c is slidably engaged with the dovetail formed by the groove of the turret 217A and the fixing member 273. The elastic member (not shown) is, for example, a disc spring, and applies a preload to the fixing member 273. Thereby, there is no gap between the members when the support member 269 slides.

ラックピニオン機構２１３は、第３シャフト２１１の一端に固定されたピニオン２２５と、前述のラック２６９ｂとから構成されている。ピニオン２２５すなわち第３シャフト２１１が回転すると、ラック２６９ｂすなわち支持部材２６９及び切削工具２５３がＹ軸方向に移動する。   The rack and pinion mechanism 213 includes a pinion 225 fixed to one end of the third shaft 211 and the rack 269b described above. When the pinion 225, that is, the third shaft 211 rotates, the rack 269b, that is, the support member 269 and the cutting tool 253 move in the Y-axis direction.

この実施形態では、駆動軸である第１シャフト２０５をタレット支持体２３３内でＺ軸方向に延びるように設置したので、モータ２０１をタレット２１７Ａと反対側（タレット後方）に設置できている。したがって、駆動構造２０２の他の部分及び送り部材２５２をタレット２１７Ａの１つのステーションに配置することができる。その結果、図１８及び図２２に示すように、隣接するステーションにツール２２１を取り付けることができる。   In this embodiment, since the first shaft 205 as the drive shaft is installed so as to extend in the Z-axis direction within the turret support 233, the motor 201 can be installed on the opposite side (rear turret) from the turret 217A. Thus, other portions of the drive structure 202 and the feed member 252 can be placed at one station of the turret 217A. As a result, as shown in FIGS. 18 and 22, the tool 221 can be attached to an adjacent station.

なお、第３実施形態の変形例として、図２１及び図２２のＡ部分（すなわち、タレット２１７Ａの中央開口部分）に、低速・高トルクのサーボモータを配置して、ピニオン軸を直接駆動するようにしてもよい。   As a modification of the third embodiment, a low-speed, high-torque servomotor is disposed in the portion A of FIG. 21 and FIG. 22 (that is, the central opening portion of the turret 217A) to directly drive the pinion shaft. It may be.

（５）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。 (5) Other Embodiments Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In particular, a plurality of embodiments and modifications described in this specification can be arbitrarily combined as necessary.

工作機械の種類及び具体的な構造は、前記実施形態に限定されない。   The type and specific structure of the machine tool are not limited to the above embodiment.

本発明は、スカイビング加工に用いられるＹ軸送り台及び旋削機械に広く適用できる。   The present invention can be widely applied to a Y-axis feed base and a turning machine used for skiving.

１ 工作機械
３ 工作機械本体
５ ワーク搬入出装置
５Ａ 搬入側ワーク載置台装置
５Ｂ 搬出側ワーク載置台装置
７ 制御盤
９ 操作盤
１１ ベッド
１３ 主軸台
１５ 心押し台
１７Ａ タレット
１７Ｂ タレット
２１ 主軸
２３ 主軸チャック
２５ 主軸モータ
２７ ベルト伝動機構
２９ 心押し軸
３１ 左右案内
３３ タレット支持体
３５ タレット移動機構
３７ 左右案内
３９ 左右送り台
４１ 上下案内
５１ Ｙ軸送り台
５３ 切削工具
５５ 駆動装置
５７ モータ
５９ 駆動構造 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machine tool 3 Machine tool main body 5 Work carrying in / out apparatus 5A Loading side work mounting base apparatus 5B Unloading side work mounting base apparatus 7 Control panel 9 Operation panel 11 Bed 13 Spindle base 15 Tailstock 17A Turret 17B Turret 21 Spindle 23 Spindle chuck 25 Spindle motor 27 Belt transmission mechanism 29 Tail shaft 31 Left and right guide 33 Turret support 35 Turret moving mechanism 37 Left and right guide 39 Left and right feed base 41 Vertical guide 51 Y-axis feed base 53 Cutting tool 55 Drive device 57 Motor 59 Drive structure

Claims (6)

旋削機械によるスカイビング加工に用いられるＹ軸送り台であって、
切削工具と、
タレットに装着され、前記切削工具を前記タレットに対してＹ軸方向に駆動するための駆動装置と、
を備えたＹ軸送り台。 A Y-axis feed base used for skiving with a turning machine,
Cutting tools,
A drive device mounted on the turret for driving the cutting tool in the Y-axis direction with respect to the turret;
Y-axis feed base with 前記駆動装置は、
前記タレットを回転自在に支持する支持部に固定されるモータと、
前記タレットに固定され、前記切削工具を駆動するための駆動構造と、を有している、請求項１に記載のＹ軸送り台。 The driving device includes:
A motor fixed to a support portion that rotatably supports the turret;
The Y-axis feed base according to claim 1, further comprising: a drive structure fixed to the turret and configured to drive the cutting tool. 前記駆動構造は、
前記モータからの回転力を直線方向の力に変換して、前記直線方向の力を前記切削工具に伝達する変換機構と、を含んでいる、請求項２に記載のＹ軸送り台。 The drive structure is
The Y-axis feed base according to claim 2, further comprising: a conversion mechanism that converts a rotational force from the motor into a linear force and transmits the linear force to the cutting tool. 前記駆動構造は、
前記切削工具を支持して、前記変換機構からの力を受ける支持部材と、
前記支持部材をＹ軸方向に案内する案内構造とを、さらに含んでいる、請求項３に記載のＹ軸送り台。 The drive structure is
A support member that supports the cutting tool and receives a force from the conversion mechanism;
The Y-axis feed base according to claim 3, further comprising a guide structure for guiding the support member in the Y-axis direction. 前記案内構造は、
前記タレットの一部との間で前記支持部材を挟み付ける固定部材と、
前記固定部材を前記支持部材に対して付勢する弾性部材と、を含んでいる、請求項４に記載のＹ軸送り台。 The guide structure is
A fixing member that sandwiches the support member with a part of the turret;
The Y-axis feed base according to claim 4, further comprising: an elastic member that biases the fixing member against the support member. Ｘ軸及びＺ軸に移動可能なタレットと、
前記タレットを支持する支持部と、
請求項１〜５のいずれかに記載のＹ軸送り台と、
を備えた旋削機械。 A turret movable in the X and Z axes;
A support for supporting the turret;
A Y-axis feed base according to any one of claims 1 to 5;
Turning machine equipped with.
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