JPH1086018A - ねじ切り加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置としての構成を複雑化させることなく、
且つ、高価にすることなく、材料に対するねじ切り軸の
最前進位置を正確に位置決めすることを可能にするねじ
切り加工装置を提供すること。 【解決手段】 回転制御可能な駆動モータと、駆動モー
タの回転によって回転するねじ切り軸と、ねじ切り軸の
先端に取り付けられ任意のピッチを備えワークにねじ切
り加工を施す切削用工具と、ねじ切り軸に設けられ上記
切削用工具のピッチと同じピッチで構成された螺合構造
部を備え駆動モータの回転によって回転するねじ切り軸
を所定量だけ進退させるねじ切り軸進退手段と、を具備
したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ねじ切り加工装置
に係り、特に、複雑な構成を要せず、且つ、コストを上
昇させることなく、ワークに対して正確にねじ切り加工
（タップによる雌ねじ加工、又は、ダイスによる雄ねじ
加工）を施すことができるように工夫したものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、微小精密部品等の加工において
は、該部品に形成された下穴の底に極めて近い位置迄ね
じ切り加工を施さなければならない場合がある。ところ
が、タップ軸を駆動モータ等によって回転してねじ切り
加工を施す場合には、上記駆動モータを所定のタイミン
グで停止させても、タップ軸が所定の位置で正確に停止
しないで行き過ぎてしまう場合がある。これは、タップ
軸の慣性モーメントによる惰性が働くからである。又、
タップ軸を固定して、ワークを回転させることにより、
ねじ切り加工を施す場合もあり、その場合には、ワーク
を回転させる回転駆動系の惰性があり、同様に、タップ
軸が所定の停止位置を行き過ぎてしまうことがある。こ
のように、タップ軸が行き過ぎてしまった場合には、下
穴の底にタップ軸の最前進位置が衝突してしまい、タッ
プ軸が破損してしまうようなことがあった。これに対し
ては、そのような惰性を考慮して、所定の停止位置より
も手前で駆動系を停止させることが考えられる。しかし
ながら、その場合には、惰性による行き過ぎ量が一定で
ないために、逆に、タップ軸が下穴の底に対して、大き
く離間した位置で停止してしまうことがある。そのよう
な場合には、加工されたねじ穴の深さが大きく不足して
しまうことになり、所望の機能を得られないおそれがあ
った。このように、ワークに対するタップ軸の最前進位
置を正確に位置決めすることは極めて困難であった。
又、カムを使用して、タップ軸の回転を、正転・逆転さ
せるような構成のものもあるが、そのような場合には、
タイミングがずれてしまうことがあり、やはり、ワーク
に対するタップ軸の最前進位置を正確に位置決めするこ
とは困難であった。

【０００３】そこで、従来の場合においては、ワークに
対するタップ軸の最前進位置を正確に位置決めするため
に、ねじ切り軸の回転制御と、ねじ切り軸を送る軸（い
わゆるＺ軸）の送り制御とによる該二つの軸の同時制御
にて行われていた。又、例えば、自動複合加工旋盤上に
おいて、ワークの軸心に対して斜めとなるねじ切り加工
を施す場合には、ねじ切り軸の回転制御と該ねじ切り軸
を設置し、主軸と平行に且つ直交する二方向に送り駆動
制御される工具台との間のいわゆるＸB 軸、ＺB 軸の三
つの軸を同時に制御することにより行われていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と次のような問題があった。既に説明したように、従来
の場合において、ワークに対するタップ軸の最前進位置
を正確に位置決めしようとすると、前記従来例における
前者の場合、タップ軸の回転制御と、タップ軸の送り軸
（いわゆるＺ軸）の送り制御との間の二つの軸の同時制
御による加工を行う必要があり、或いは、前記従来例に
おける後者の場合、タップ軸の回転制御とタップ軸を直
交する二方向に送るためのいわゆるＸB 軸、ＺB 軸の三
つの軸を同時に制御する必要があり、そのため、装置と
しての構成が複雑化してしまうとともに、高価なものに
なってしまうという問題があった。

【０００５】本発明は、このような点に基づいてなされ
たものでその目的とするところは、装置としての構成を
複雑化させることなく、且つ、高価にすることなく、ワ
ークに対するねじ切り軸の最前進位置を正確に位置決め
することを可能にするねじ切り加工装置を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく
本願発明の請求項１によるねじ切り加工装置は、回転制
御可能な駆動モータと、上記駆動モータの回転によって
回転するねじ切り軸と、上記ねじ切り軸の先端に取り付
けられ任意のピッチを備えワークにねじ切り加工を施す
切削用工具と、上記ねじ切り軸に設けられ上記切削用工
具のピッチと同じピッチで構成された螺合構造部を備え
上記駆動モータの回転によって回転するねじ切り軸を所
定量だけ進退させるねじ切り軸進退手段と、を具備した
ことを特徴とするものである。又、請求項２によるねじ
切り加工装置は、請求項１記載のねじ切り加工装置にお
いて、螺合構造部は、ねじ切り軸に形成された雄ねじ部
と、ねじ切り軸の外周に回転を規制された状態で着脱可
能に配置されたネジブッシュに形成された雌ねじ部とか
ら構成されていて、ピッチを変更する場合には、上記ね
じ切り軸とネジブッシュを交換するようにしたことを特
徴とするものである。又、請求項３によるねじ切り加工
装置は、請求項１記載のねじ切り加工装置において、切
削用工具は切削用タップであり、センタードリル及び下
穴ドリルが併設されていてユニット化されていることを
特徴とするものである。又、請求項４によるねじ切り加
工装置は、請求項３記載のねじ切り加工装置において、
ユニット全体がワークに対して所定の角度で傾斜可能に
なっていることを特徴とするものである。

【０００７】すなわち、本願発明の場合には、サーボモ
ータによって所定量だけ回転駆動することにより、ねじ
切り軸進退手段によってねじ切り軸ひいては切削用工具
の前進量が自動的に規定されることになる。よって、例
えば、切削用工具として切削用タップを使用して、ワー
クの下穴に雌ねじを加工する場合において、ワークの下
穴の底から切削用タップ迄の距離を、切削用タップのピ
ッチ（螺合構造部のピッチと同じ）で除し、それによっ
て、駆動モータの回転量を決定する。後は、その回転量
だけ回転させるように、駆動モータを制御すれば、切削
用タップを、ワークの下穴の所定位置まで正確に前進さ
せることができる。つまり、所定量のねじ切り加工を正
確に実行することが可能となる。又、これは、切削用工
具として切削用ダイスを使用して、ワークに雄ねじを加
工する場合も同様である。又、螺合構造部を、ねじ切り
軸に形成された雄ねじ部と、ねじ切り軸の外周に回転を
規制された状態で着脱可能に配置されたネジブッシュに
形成された雌ねじ部とから構成した場合には、ねじ切り
軸とネジブッシュを交換することにより、ピッチの変更
を容易に行うことができる。又、切削用工具として切削
用タップを使用した場合に、センタードリルと下穴ドリ
ルを併設して、ユニット化した場合には、そのユニット
のみによって、センタードリルによるセンターの穴加
工、下穴ドリルによる下穴の穿孔、切削用タップによる
ねじ切りを行うことができるようになる。又、その際、
ユニット全体をワークに対して所定の角度で傾斜可能に
した場合には、ワークのねじ切り加工面の傾斜に合わせ
て、ユニットの傾斜角度を設定すれば、後は、タップ軸
の回転軸のみを制御するだけで、所望のねじ切り加工を
行うことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図４を参照して、
本発明の第１の実施の形態を説明する。この実施の形態
は、ワーク保持手段１によってワーク３を保持した状態
で、ねじ切り加工装置５によって、ワーク３にねじ切り
加工を施す例を示すものである。尚、上記ワーク３に
は、下穴加工が予め施されているものとし、その下穴に
対して、上記ねじ切り加工装置５によって、雌ねじ加工
を施すものとする。

【０００９】以下、上記ねじ切り加工装置５の構成を説
明する。まず、ベース７があり、このベース７には、タ
ップ軸ユニット９が取り付けられている。このタップ軸
ユニット９は次のような構成になっている。まず、駆動
モータとしてのタップ軸回転制御用サーボモータ１１が
あり、このタップ軸回転制御用サーボモータ１１には、
エンコーダ１３が取り付けられている。上記タップ軸回
転制御用サーボモータ１１の出力側には、減速ギアヘッ
ド１５が連結されていて、この減速ギアヘッド１５の出
力軸１５ａには、キー１７及び図示しないキー溝を介し
て、ボールスプライン外筒ホルダ１９が連結されてい
る。よって、上記タップ軸回転制御用サーボモータ１１
が回転することにより、減速ギアヘッド１５を介して、
上記ボールスプライン外筒ホルダ１９が回転することに
なる。

【００１０】上記ボールスプライン外筒ホルダ１９の内
周側には、ボールスプライン軸２１が配置されていて、
このボールスプライン軸２１には、キー２３を介して、
ボールスプライン外筒ホルダ１９側より回転が伝達され
る。上記ボールスプライン軸２１には、カップリング２
５を介して、ねじ切り軸としてのタップ軸２７が連結さ
れている。すなわち、カップリング２５内に、ボールス
プライン軸２１の端部とタップ軸２７の端部を挿入し、
そこにセットネジ２９、３１をねじ込むことにより、両
者を連結・固定している。上記タップ軸２７は、ベース
７に固定された支持筒体３３に内装されたネジブッシュ
３５、軸受３７によって軸支されている。

【００１１】又、図２に拡大して示すように、上記タッ
プ軸２７のネジブッシュ３５に対応する部分には、雄ね
じ３９が加工されており、一方、ネジブッシュ３５側に
は、該雄ねじ３９に螺合する雌ねじ４１が加工されてい
る。上記タップ軸２７とネジブッシュ３５との螺合構造
においては、所定のピッチに設定されており、よって、
前述したタップ軸回転制御用サーボモータ１１の回転数
を制御することにより、タップ軸２７の送り量を正確に
設定することができるようになっている。上記所定のピ
ッチとは、後述する切削用タップのピッチと同じピッチ
である。尚、ピッチを変更する場合には、それ用の別の
タップ軸２７、ネジブッシュ３５に交換すればよい。ネ
ジブッシュ３５の交換は、ネジブッシュ３５のフランジ
部３５ａにねじ込まれている複数個のねじ４３を外せば
よい。

【００１２】又、図１に示すように、タップ軸２７の先
端には、コレットチャック機構４５が取り付けられてい
て、このコレットチャック機構４５に切削用工具として
の切削用タップ４７が着脱可能に取り付けられている。
上記コレットチャック機構４５は、スリーブ４５ａと、
該スリーブ４５ａ内に配置されたコレットチャック４５
ｂと、上記スリーブ４５ａの外周に螺合される固定ナッ
ト４５ｃとから構成されている。既に説明したように、
この切削用タップ４７のピッチと、前記螺合構造におけ
るピッチとは同じピッチとなっている。

【００１３】上記カップリング２５には、検出板４９が
その回転を規制された状態で取り付けられている。すな
わち、検出板４９は、軸受５１を介して、カップリング
２５に対して、回転可能に取り付けられている。又、検
出板４９は、ガイド軸５３によってその回転を規制され
ており、よって、カップリング２５が回転しても、検出
板４９が回転することはなく、ガイド軸５３に沿って、
ボールスプライン軸２１、カップリング２５、タップ軸
２７と共に前進・後退することになる。又、タップ軸回
転制御用サーボモータ１１の原点を設定する原点設定ス
イッチ５５、タップ軸前進側オーバートラベル検出スイ
ッチ５７、タップ軸後退側オーバートラベル検出スイッ
チ５９が夫々設置されている。

【００１４】以上の構成に基づいてその作用を説明す
る。まず、図３を参照して、タップ軸２７の原点位置の
設定から説明する。図示しない操作盤の原点復帰釦を押
すことにより、次に示すような動作が実行され、タップ
軸２７の送り方向の原点が設定される。タップ軸前進側
オーバートラベル検出スイッチ５７がオンの状態、若し
くは、タップ軸２７が原点位置より前進した状態にあ
り、且つ、原点設定スイッチ５５がオフの場合である
が、図３中上から３番目の線図に示すように、タップ軸
制御用サーボモータ１１を駆動させて、タップ軸２７を
後退させる。そして、原点設定スイッチ５５がオンした
後、上記タップ軸制御用サーボモータ１１を減速させ
る。原点設定スイッチ５５がオフになった後、Ｚ相信号
がオンした位置を原点に設定する。

【００１５】次に、タップ軸２７が原点位置より前進し
た状態にあり、且つ、原点設定スイッチ５５がオンの場
合であるが、図３中４番目の線図に示すように、タップ
軸制御用サーボモータ１１を駆動させて、タップ軸２７
を前進させる。そして、原点設定スイッチ５５がオフに
なった後、タップ軸制御用サーボモータ１１を逆転させ
て、タップ軸２７を後退させる。原点設定スイッチ５５
がオンになった後、タップ軸制御用サーボモータ１１を
減速させる。そして、原点設定スイッチ５５がオフにな
った後の最初のＺ相信号がオンした位置を原点に設定す
る。

【００１６】次に、タップ軸２７が原点位置より後退し
た位置にあり、且つ、原点設定スイッチ５５がオフにな
っている場合について、図３中５番目の線図に基づき説
明する。尚、タップ軸２７が原点位置に位置している場
合も同様の動作となる（正常の場合にはそのような状態
になる）。まず、タップ軸制御用サーボモータ１１を駆
動して、タップ軸２７を後退させる。そして、タップ軸
後退側オーバートラベル検出スイッチ５５がオンした
後、、タップ軸制御用サーボモータ１１を逆転させて、
タップ軸２７を前進させる。そて、原点設定スイッチ５
５がオンしてさらにオフした後、タップ軸制御用サーボ
モータ１１を逆転させて、タップ軸２７を後退させる。
そして、原点設定スイッチ５５がオンした後、タップ軸
制御用サーボモータ１１を減速させて、原点設定スイッ
チ５５がオフした後、最初のＺ相信号がオンした位置を
原点に設定する。タップ軸２７が原点位置より後退した
状態にあり、且つ、タップ軸後退側オーバートラベル検
出スイッチ５９がオンの場合は、タップ軸制御用サーボ
モータ１１をタップ軸２７が前進する方向に駆動する。
駆動した後の制御は、前記図３中５番目の線図に基づき
説明した制御と同じである。

【００１７】次に、図１、図２、図４を参照して、ねじ
切り加工について説明する。すなわち、タップ軸ユニッ
ト９によるねじ切り加工を行う。まず、タップ軸２７
は、前述したように、原点位置に位置している。よっ
て、その原点位置から下穴３ａの底迄の距離を、タップ
軸２７のピッチ（タップ軸２７とネジブッシュ３５とに
よる螺合部のピッチ、切削用タップ４７のピッチも同
じ）で除し、その回転数だけタップ軸２７を回転させ
る。それによって、下穴３ａの底まで正確にねじ切り加
工を施すことができる。例えば、図４に示すように、原
点位置から下穴３ａの底迄の距離が５mmであって、ピッ
チが０．４mmとする。この場合には、５／０．４＝１
２．５となり、タップ軸２７を１２．５回だけ回転させ
ればよい。それを、タップ軸制御用サーボモータ１１を
回転制御することにより実行するものである。例えば、
エンコーダ１３が、１回転につき２５００パルス出力す
ると仮定すると、１パルス当たりのタップ軸２７の移動
量は、０．４mm×１／２５００となり、０．０００１６
mmとなる。したがって、極めて正確な寸法によって所望
のねじ切り加工を行うことができる。

【００１８】以上本実施の形態によると次のような効果
を奏することができる。まず、タップ軸２７とネジブッ
シュ３５とによる螺合構造を設け、該螺合構造のピッチ
を、切削用タップ４７のピッチと同じものとし、且つ、
タップ軸２７の回転量をタップ軸制御用サーボモータ１
１によって正確に制御するように構成したので、タップ
軸２７を原点位置から所定距離だけ正確に移動させるこ
とができるようになった。よって、タップ軸２７の原点
位置から下穴３ａの底迄の距離を正確に割り出し、且
つ、それを上記螺合構造部のピッチで除すことにより、
タップ軸２７の回転量を算出し、タップ軸制御用サーボ
モータ１１を制御することによりそれだけ回転させれ
ば、タップ軸２７を所定量だけ正確に送ることができ
る。それによって、下穴３ａの底まで正確に且つ容易に
所望のねじ切り加工を行うことができる。又、この場合
には、ねじ切り加工を施す場合に、タップ軸制御用サー
ボモータ１１の回転量のみを制御すればよいので、従来
の２軸同時制御や３軸同時制御に比べて、制御も大幅に
簡単になり、そのための構成（制御プログラムを含んだ
構成）も簡略化されることになる。そして、その分、装
置としてのコストを低減させることができる。又、ピッ
チを変更する場合には、タップ軸２７と、ネジブッシュ
３５のみを交換すればよく、又、その交換作業も極めて
簡単である。

【００１９】次に、図５乃至図１２を参照して、本発明
の第２の実施の形態を説明する。この実施の形態は、本
発明によるねじ切り加工装置を、自動旋盤に組み込んだ
例を示すものである。まず、図５を参照して、装置の全
体構成から説明する。ベッド７１があり、このベッド７
１の図中左側には、主軸台テーブル７３が設置されてい
る。この主軸台テーブル７３には、主軸台７５が、Ｚ軸
方向（図中左右方向）に移動可能に設置されている。上
記主軸台７５は、主軸７７を回転可能に保持している。
又、上記主軸台７５は、主軸台駆動部７９によって駆動
され、それによって、上記Ｚ軸方向（図中左右方向）に
移動するものである。

【００２０】上記ベッド７１上であって、上記主軸台テ
ーブル７３に対向する側（図中右側）には、対向テーブ
ル８１が設置されている。この対向テーブル８１は、対
向テーブル駆動部８３によって、既に述べたＺ軸方向と
平行なＺB 軸方向に移動するようになっている。上記対
向テーブル８１上には、工具台テーブル８５が設置され
ている。この工具台テーブル８５は、工具台テーブル駆
動部８７によって、上記ＺB 軸方向に直交するＸB 軸方
向に移動するようになっている。そして、対向テーブル
８１がＺB 軸方向に移動するのであるから、結局、工具
台テーブル８５は、直交する二方向、すなわち、ＺB 軸
方向とＸB 軸方向に移動することになる。

【００２１】上記工具台テーブル８５上には、本体ベー
ス８９が設置されている。又、上記主軸台テーブル７３
と対向テーブル８１との間には、ガイドブッシュ９１が
設置されている。上記ガイドブッシュ９１の上側には、
刃物台９３が設置されており（図５中仮想線で示す）、
この刃物台９３には複数個の切削バイト９５が取り付け
られている。これら複数個の切削バイト９５は、主軸７
７の軸心方向に対して直交する方向に摺動可能に取り付
けられており、該摺動位置決めにより、刃物選択ととも
に、該摺動方向に対して直交する方向に摺動制御できる
ように設置してなる。

【００２２】又、回転工具ユニット９７が設置されてい
て、この回転工具ユニット９７は、主軸７７の軸心方向
に対して直交する方向、すなわち、Ｘ方向に摺動可能に
設置されているとともに、上下方向にも摺動できるよう
になっている。そして、回転を固定された主軸７７に把
持されたワーク７６（図７、図９に示す）の軸端面に対
して、前記主軸台７５によるＺ軸制御と該工具ユニット
の２軸摺動制御とによる組み合わせ制御により斜面等の
加工もできるように構成されている。該加工は、後述す
る斜め穴加工の前加工として行われる。

【００２３】既に述べた本体ベース８９上には、ねじ切
り加工ユニツト１０１が取り付けられている。以下、こ
のねじ切り加工ユニット１０１の構成を、図６、図７、
図８を参照して説明する。まず、ベース１０３があり、
このベース１０３は、その前部に取付部１０５を備えて
いるとともに、後部に立設部１０７を備えている。又、
このベース１０３は、３本の固定用ねじ１０９、１１
１、１１３によって、本体ベース８９上に固定されるよ
うになっており、その際、固定用ねじ１０９による固定
位置を中心にして適当な角度だけ傾斜した状態で取付・
固定可能な構成になっている。すなわち、固定用ねじ１
０１側をみると、本体ベース８９側に、所定の円弧で複
数個のねじ穴１１５が形成されており、同様に、固定用
ねじ１１３側においても、本体ベース８９側に、所定の
円弧で複数個のねじ穴１１７が形成されている。そし
て、ベース１０３を、固定用ねじ１０９による固定位置
を中心として適当な角度だけ回動させ、任意のねじ穴１
１５、１１７を使用して、固定用ねじ１１１、１１３を
ねじ込むことにより、ベース１０３を任意の傾斜角度で
傾斜させた状態で、本体ベース８９に固定することがで
きる。尚、この実施の形態の場合には、図７、図９に示
すように、ワーク７６の先端面７６ａが１５°の傾斜面
として加工されているので、それに合わせて、上記ねじ
切り加工ユニット１０１も１５°傾斜角度で取付・固定
されている。その際、図７に示すように、基準面１１２
に角度ゲージ１１４を押し当てることにより、所望の角
度（１５°）を得るようにしている。

【００２４】上記ベース１０３の前部の取付部１０５に
は、エアー式モータースピンドルユニット１２７、１２
９が取り付けられていて、これらエアー式モータースピ
ンドルユニット１２７、１２９には、センタードリル１
３１、下穴ドリル１３３が夫々取り付けられている。そ
して、ワーク７６の先端面７６ａに所望のねじ切り加工
を施す場合には、まず、上記センタードリル１３１によ
って、上記先端面７６ａにセンター穴加工を施す。次い
で、下穴ドリル１３３によって穿孔を施して、下穴７８
（図９に示す、尚、図９ではその下穴７８にねじ切り加
工が施された状態を示している）を形成するものであ
る。そして、その下穴７８に対して、タップ軸ユニット
９によって、ねじ切り加工を施すことになる。尚、タッ
プ軸ユニット９の構成については、前記第１の実施の形
態の場合と同じであり、同一部分には同一符号を付して
その説明は省略する。

【００２５】以上の構成に基づいて、ねじ切り加工につ
いて説明する。尚、この場合には、ワーク７６の先端部
が、ガイドブッシュ９１より突出していて、その先端面
７６ａが回転工具ユニット９７によって、１５°の傾斜
面として加工されている。よって、ねじ切り加工ユニッ
ト１０１側についても、同角度だけ傾斜した状態でセッ
トされている。まず、センタードリル１３１によって、
ワーク７６の先端面に対して、センター穴加工が施され
る。すなわち、ＸB 方向、ＺB 方向の二方向の制御が実
行され、それによって、センタードリル１３１が所定の
方向に移動制御される。次に、下穴ドリル１３３によっ
て下穴加工が施される。この場合にも、ＸB 方向、ＺB
方向の二方向の制御が実行され、それによって、下穴ド
リル１３３が所定の方向に移動制御されることになり、
下穴７８が形成されることになる。

【００２６】次に、タップ軸ユニット９によるねじ切り
加工を行うことになるが、この加工に際して、ねじ切り
加工面（斜面）に対する所定の位置への移動は、駆動部
８３、による２軸制御にてタップ軸ユニット９を移動す
るが、ねじ切り加工については、前記第１の実施の形態
の場合と同様である。例えば、図９に示すように、原点
位置からワーク７６の下穴７８の底迄の距離が５mmであ
って、ピッチが０．４mmとする。この場合には、５／
０．４＝１２．５となり、タップ軸２７を１２．５回だ
け回転させればよい。それを、タップ軸制御用サーボモ
ータ１１を回転制御することにより実行するものであ
る。例えば、エンコーダ１３が、１回転につき２５００
パルス出力すると仮定すると、１パルス当たりのタップ
軸２７の移動量は、０．４mm×１／２５００となり、
０．０００１６mmとなる。したがって、極めて正確な寸
法によって所望のねじ切り加工を行うことができる。

【００２７】次に、図１０乃至図１２を参照して、ねじ
切り加工ユニット１０１を傾斜させないで加工する場合
について説明する。すなわち、前記した場合には、ねじ
切り加工ユニット１０１を、ワーク７６の先端面７６ａ
の傾斜に合わせて所定角度だけ傾斜させた例を示した
が、この実施の形態の場合には、ガイドブッシュ９１側
より突出しているワーク７６の先端面７６ａが傾斜面で
はなく、平行な面として加工されている場合であり、そ
の場合には、図１８乃至図１２に示すように、ねじ加工
ユニット１０１を傾斜させることなくセットすればよ
い。尚、作用に関しては、前記傾斜させた場合と同様で
あるので、その説明は省略する。

【００２８】したがって、この実施の形態の場合にも、
前記第１の実施の形態の場合と同様の効果を奏すること
ができる。又、この実施の形態の場合には、センタード
リル１３１、下穴ドリル１３３を含めて、全てがユニッ
ト化されていて、ねじ切り加工ユニット１０１として構
成されているので、作業効率が高いという利点がある。
又、ねじ切り加工ユニット１０１を任意に傾斜させてセ
ットできるので、ワーク７６の単面７６ａが傾斜してい
るような場合にも、複雑な制御を要することなく容易に
対応することができる。

【００２９】次に、図１３を参照して、本発明の第３の
実施の形態を説明する。前記第１及び第２の実施の形態
においては、切削用工具として切削用タップ４７を使用
した例を説明したが、図１３に示すように、切削用ダイ
ス２０１を使用して、ワークに対して、雄ねじを加工す
る場合にも適用可能である。図１３に示すように、コレ
ットチャック機構４５には、切削用ダイスホルダ２０３
が挿入・固定されていて、該切削用ダイスホルダ２０３
に、固定ねじ２０５によって、切削用ダイス２０１が保
持されている。このような場合にも、前記第１、第２の
実施の形態の場合と同様に、その進退量をねじ切り軸進
退手段によって正確に制御することにより、切削用ダイ
ス２０１の先端を所定の位置に正確に位置させることが
できる。

【００３０】尚、本発明は前記第１乃至３の実施の形態
に限定されるものではなく、図示した構成はあくまで一
例であって様々な変形が考えられる。例えば、前記第２
の実施の形態の変形として、ねじ切り加工ユニットに併
設して耐候主軸台を設置してもよい。一方、タップ軸ユ
ニットの制御軸の数もワーク側の制御軸との兼ね合いに
より相対的に移動し、ねじ切り工具がワークに対してホ
ームポジション位置に位置決めできれば任意である。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によるねじ切
り加工装置によると、複雑な構成を要することなく、且
つ、コストを上昇させることなく、ねじ切り軸を所定量
だけ正確に送ることができる装置を得ることができる。
又、螺合構造部をねじ切り軸の雄ネジ部と、その外周に
着脱可能に設けられたネジブッシュの雌ねじ部とから構
成した場合には、ねじ切り軸とネジブッシュを交換する
ことにより、ピッチの変更を容易に行うことができる。
又、切削用工具を切削用タップとして、センタードリル
及び下穴ドリルを含めてユニット化した場合には、取扱
が容易になる。又、ユニット全体を傾斜可能にした場合
には、ワークの端面の形状に合わせて、その傾斜角度を
決定し、必要なねじ切り加工を行うことができるように
なり、それによって、ねじ切り加工時には，ねじ切り軸
のみを制御すればよいことになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、ねじ切
り加工装置の全体構成を示すとともに、その一部を切欠
いて示す平面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１の
一部を拡大して示す断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、タップ
軸が原点に復帰する工程を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、切削用
タップによってワークの下穴にねじ切り加工を施した様
子を示す断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ切
り加工装置を組み込んだ自動旋盤の構成を示す平面図で
ある。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ切
り加工装置の構成を示す斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ切
り加工装置の構成を示すとともに、その一部を切欠いて
示す平面図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ切
り加工装置の構成を示す側面図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態を示す図で、切削用
タップによってワークの下穴にねじ切り加工を施した様
子を示す断面図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ
切り加工装置を組み込んだ自動旋盤の構成を示す平面図
である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ
切り加工装置の構成を示す斜視図である。

【図１２】本発明の第２の実施の形態を示す図で、ねじ
切り加工装置の構成を示すとともに、その一部を切欠い
て示す平面図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態を示す図で、切削
用ダイスをコレットチャックに取り付けた状態を示す断
面図である。

【符号の説明】

３ ワーク ５ ねじ切り加工装置 ９ タップ軸ユニット １１ タップ軸回転制御用サーボモータ（駆動モータ） ２７ タップ軸（ねじ切り軸） ３５ ネジブッシュ ３９ タップ軸に設けられた雄ねじ部 ４１ ネジブッシュに設けられた雌ねじ部 ４７ 切削用タップ（切削用工具）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転制御可能な駆動モータと、上記駆動
   モータの回転によって回転するねじ切り軸と、 上記ねじ切り軸の先端に取り付けられ任意のピッチを備
   えワークにねじ切り加工を施す切削用工具と、 上記ねじ切り軸に設けられ上記切削用工具のピッチと同
   じピッチで構成された螺合構造部を備え上記駆動モータ
   の回転によって回転するねじ切り軸を所定量だけ進退さ
   せるねじ切り軸進退手段と、 を具備したことを特徴とするねじ切り加工装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のねじ切り加工装置におい
   て、上記ねじ切り軸進退手段の螺合構造部は、ねじ切り
   軸に形成された雄ねじ部と、ねじ切り軸の外周に回転を
   規制された状態で着脱可能に配置されたネジブッシュに
   形成され上記雄ねじ部に螺合する雌ねじ部とから構成さ
   れていて、ピッチを変更する場合には、上記ねじ切り軸
   とネジブッシュを交換するようにしたことを特徴とする
   ねじ切り加工装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のねじ切り加工装置におい
   て、切削用工具は切削用タップであり、センタードリル
   及び下穴ドリルが併設されていてユニット化されている
   ことを特徴とするねじ切り加工装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のねじ切り加工装置におい
   て、ユニット全体がワークに対して所定の角度で傾斜可
   能になっていることを特徴とするねじ切り加工装置。