JPH04289042A - 工作機械用回転割出テーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械、例えばマシ
ニングセンタの回転割出テーブルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械においては、回転割出テ
ーブルは広く使用されている。マニシングセンタに用い
られる回転割出テーブルは、モータ直接駆動方式では回
転位置検出の精度の点から回転速度の限度が８０ｒｐｍ
程度であり、ウォームとウォーム歯車を含む減速機と高
精度の割出し検出手段との組合せのものでも回転速度の
限度が１５０ｒｐｍ程度であった。そのため、従来はモ
ータの回転をウォームとウォーム歯車を含む減速機を介
して割出テーブルに伝達する方式が一般に使用されてい
た。

【０００３】従来のマシニングセンタの回転割出テーブ
ルは出力回転速度が低く、高速旋削等の加工を行うこと
ができなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
の問題点を解消し、高速割出回転の可能な工作機械用回
転割出テーブルを提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
、ケーシングに固定されるモータ用ステータと、ケーシ
ングに回転自在に支持される軸に設けられるモータ用ロ
ータと、前記軸に固定される割出テーブルと、前記軸の
回転角度を検出する回転位置検出手段とを有し、前記ケ
ーシングにステータを囲むようにジャケット溝が形成さ
れ、冷却液が該ジャケット溝内を流され冷却可能である
ことを特徴とする工作機械用回転割出テーブルにより解
決した。

【０００６】

【作用】本発明により、ケーシング内にモータが内蔵さ
れモータの軸により直接割出テーブルが回転され、例え
ば６，０００ｒｐｍ等の高速度で割出テーブルを回転す
ることが可能になり、マシニングセンタに設けた回転割
出テーブルにより旋盤と同様な高速回転旋削を行うこと
が出来、同時に角度割出作用も可能になった。モータ内
蔵により高速回転すると発熱により内部が加熱されるが
ジャケット溝が形成され冷却されるので、変形等を生じ
ることなく、高速回転加工が可能になった。必要によっ
て回転位置検出手段の切換により高速割出回転と低速高
精密割出回転とを切換えることが可能である。

【０００７】

【実施例】本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

【０００８】図１〜４において、回転割出テーブル装置
１はケーシング２と該ケーシング２に回転可能に支持さ
れる割出テーブル３とを有する。ケーシング２はマシニ
ングセンタ等の工作機械のテーブル等の所定位置にボル
トで固定可能な足４を有する。

【０００９】ケーシング２には軸受５、例えばアンギュ
ラベアリング及び軸受５′、例えばローラベアリングに
より軸６が回転自在に支持されている。

【００１０】ケーシング２内にはモータ７が内蔵されて
おり、該モータ７はケーシング２に固定されたステータ
８と、軸６に設けたロータ９とを有する。モータ７とし
てはＤＣモータ、ステッピングモータ、インダクション
モータ、シンクロナスモータ等が利用できるが、製作の
容易性からインダクションモータを利用する。すなわち
三相電源より交流電力を受けて回転磁界を作る三相巻線
８ａとステータ鉄心８ｂとによりステータ８を形成し、
電圧電流を誘導するロータ巻線９ａとロータ鉄心９ｂと
によりロータ９が形成される。

【００１１】ステータ８とロータ９を予め所定のモータ
仕様に基づいて製作すれば、回転割出テーブル装置とし
ては、製作されたステータ８をケーシング２内に嵌入固
定し、ロータ９を軸６に直接又はスリーブ１０を介して
軸６に嵌入固定することにより、簡単に作り出されるこ
とができる。

【００１２】シンクロナスモータのようにロータの磁化
をモータとして組立後に行う操作が不要であり、鉄心及
び巻線を組込むだけでよいのでインダクションモータの
組立形成はシンクロナスモータよりも容易である。尚回
転制御の点ではシンクロナスモータの方が容易であると
いう利点がある。

【００１３】軸６の回転を検出するための回転検出手段
１１がケーシング２外に設けられる。回転位置検出手段
１１としては例えばインダクトシンが使用される。この
ような回転位置検出手段１１は軸６に固定されたディス
ク１２にボルト１３により固定される第１部材１４とケ
ーシング２の外面にボルト等により固定される第２部材
１５とを有する。

【００１４】第２部材１５に交流電流を加えると、第１
部材１４が第２部材１５に対し相対移動したときに電磁
誘導作用により第１部材１４に電圧が誘起される。第１
部材１４と第２部材１５の相互位置の変化によって誘起
電圧が変ることを検出しＡ／Ｄ変換器を利用してパルス
として取り出す。

【００１５】この種の回転位置検出手段１１では第１部
材１４の回転数に対応して発生するパルスを２段階以上
に、例えば第１段階では０〜４００ｒｐｍの第１部材１
４の回転数に対して９０，０００パルス／回転のパルス
を発生し、４００〜６，０００ｒｐｍの第１部材１４の
回転数に対して１，０２４パルス／回転のパルスを発生
するように切換えが可能である。回転位置検出手段とし
て光電式エンコーダを利用することもできる。

【００１６】回転位置検出手段１１の切換により、４０
０ｒｐｍまでの回転数においては精密な角度割出しが可
能になり、従来の或程度精度の高い割出しが１５０ｒｐ
ｍ程度の回転速度迄において可能であり、それ以上の速
度での高速度割出しが困難であった点が解消された。

【００１７】本装置では３００ｒｐｍもしくは４００ｒ
ｐｍまでの高速度高精密割出しが可能になった。しかも
回転位置検出手段１１のパルス切換により、モータ７は
６，０００ｒｐｍまで高速度回転が可能であり、回転割
出テーブルとしての機能の他に高速回転する旋盤のスピ
ンドルの機能を、マシニングセンタの回転割出テーブル
を用いて達成することが可能になった。

【００１８】軸６には割出テーブル３がボルト１６によ
り固定されており、軸６の回転はそのまま割出テーブル
３の回転とすることができ、インダクションモータ７と
回転位置検出手段１１の作用により割出テーブル３は高
速高精密角度割出と高速スピンドル回転とを行うことが
できる。

【００１９】ケーシング２には外部ケーシング１７が装
着固定され、外部ケーシング１７の後端にはカバー１８
がボルト１９により固定され、回転検出手段１１を外部
から遮断する。

【００２０】ケーシング２と外部ケーシング１７との間
にはジャケット溝２０が複数個形成され、夫々冷却液が
循環供給される。冷却液の洩れ防止のたは適当なシール
部材を設ける。冷却液はポンプにより循環されることも
できる。

【００２１】図に示す回転割出テーブル装置１ではイン
ダクションモータを一体状に内蔵するので組立は容易で
あり、制御も電気的に行われることができるが、モータ
を高出力にした場合、モータの銅損、鉄損等により発熱
すること、又高速回転による発熱が問題である。しかし
ケーシング２の外周面にジャケット溝２０を形成するこ
とにより、強制冷却することが可能になり、発熱の問題
は解消することができる。

【００２２】割出テーブル３には摩擦ディスク２１が固
定され、ケーシング２には摩擦ディスク２１を挟むよう
にクランプピストン２２が配置され、油圧によりクラン
プピストン２２を摩擦ディスク２１に向かって押圧する
ことにより摩擦ディスク２１がクランプされてロック状
態になり、割出テーブル３は回転を阻止され停止保持さ
れる。油圧を解除すると、クランプピストン２２はばね
２３の力により摩擦ディスク２１から離されクランプを
解除する。

【００２３】クランプ装置は図の油圧の例に限らず機械
的ロック機構に切換えることも可能である。

【００２４】ケーシング２にクランプピストン２２の部
分を挟むように固定された前部カバー２４は割出テーブ
ル３の外周を囲むように配置され、割出テーブル３と前
部カバー２４との間は図に示すシールリングや、ラビリ
ンスを含む各種の適当するシール手段２５によりシール
される。

【００２５】後部カバー１８と軸６との間はシール部材
２６によりシールされる。

【００２６】図１〜図４に示す回転割出テーブル装置１
は図５に示すようにマシニングセンタ３１の回転テーブ
ル３２に固定し、主軸３３に設けた工具により割出テー
ブル３に固定したワークを加工することができる。

【００２７】図５に示すような装置により高速高精密で
角度割出が可能であり、最近コンプレッサ用ロータのよ
うにインボリュート曲線又は近似インボリュート曲線状
の羽根部分を高速回転で割出しながら加工することが可
能になった。又割出テーブルを高速回転に切替ることに
より、旋削作業もマニシングセンタにより行うことが可
能になった。

【００２８】

【発明の効果】本発明により、マシニングセンタの回転
割出テーブルにモータが内蔵され、モータ直接駆動によ
り割出テーブルが回転されるので、１，０００ｒｐｍ以
上、例えば６，０００ｒｐｍ等の高速回転が可能になり
、マシニングセンタにフライス加工の他に旋盤の旋削に
対応する加工を行うことを可能にした。然も低速時には
高精密角度割出しを行うことを可能にした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転割出テーブル装置の正面図で
ある。

【図２】左側面図である。

【図３】底面図である。

【図４】正面断面図である。

【図５】マシニングセンタに使用した例を示す図である
。

【符号の説明】

１　　　　回転割出テーブル ２　　　　ケーシング ３　　　　割出テーブル ６　　　　軸 ７　　　　モータ ８　　　　ステータ ９　　　　ロータ １１　　回転検知手段 ２０　　ジャケット溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ケーシングに固定されるモータ用ステ
   ータと、ケーシングに回転自在に支持される軸に設けら
   れるモータ用ロータと、前記軸に固定される割出テーブ
   ルと、前記軸の回転角度を検出する回転位置検出手段と
   、前記ケーシングにステータを囲むようにジャケット溝
   が形成され、冷却液が該ジャケット溝内を流され冷却可
   能であることを特徴とする工作機械用回転割出テーブル
   。