JPS59219103A - スピンドル装置 - 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】 この発明は工作機械、特に量産ミニチュア部品の加工等
を対象とする小型旋盤等のスピンドル装置に関するもの
である。

従来において、直径数ミリ程度の小さな円筒状ワークに
一定の溝を削成するには、刃物台全体を動かしてバイト
に切込みを与える技術思想が主流であって、この場合に
はワークに対するバイトの切込量が比較的小量で、且つ
刃物台自体が極めて高重量であるため、刃物台の移動量
の設定が難しく、従って加工精度に限界があると共に、
またバイトに軸方向送りを与える機構との構成上、装置
全体が複雑且つ大型化し易い欠点があった。

更には従来では、ワークを回転させ、バイトを固定（ワ
ーク周方向に対して）して旋削している小径寸法のミニ
チュア部品では、主軸の回転数で決定される旋削速度に
限界があり、旋削能力の低下、作業能率の低下となり、
量産に適するものではなかった。

本発明は従来装置の上記欠点に鑑みこれを改良し、回転
するスピンドル本体内に偏芯してバイ１−ホルダーを回
転自在に取イ］け、このハイドボルダ−をスピンドル本
体に対して相対的に単独で回転させることにより、バイ
トホルダー先端のバイトをワークに対して切込ませるよ
うになした装置の提供、要するにスピンドル本体内にバ
イトの切込み送り機構を組込んだ、コンパクトで且つ精
度の高い装置を提供せんとするものである。

以下本発明の構成を図面に示す実施例に従って説明する
と次の通りである。第１図乃至第５図において、（１）
は装置本体、（２）はこの装置本体の概略中央部に組み
込まれた高周波モーターである。（３）は高周波モータ
ー（２）により回転されるスピンドル本体で、中空の軸
（４）と第３図並びに第４図に示す偏芯した貫通孔（５
）を有するフランジ（６）（７）及びフランジ（６）（
７）の間に配されるスリーブ（８）とをボルト（９）で
連結して構成される。（１０）はこれらの貫通孔（５）
内にシール（１１〉及び軸受（１２）　　（１３）を介
して装着されたハイドホルダーで、先端にバイｌ−（１
４）を有し、後部は中空（１５）に形成され、第５図の
展開図に示す様に軸芯を通り対向する周面には、軸方向
に対して所定角度を持ったリード溝（１６）（１６）が
穿設されている。（１７）は高周波モーター（２）によ
り回転を与えられる軸（４）の中空と、バイトボルダ−
（１０）の中空（１５）とに貫挿されるロンドで、先端
部において、軸方向と直交する方向に延出するピン部材
（１８）を有し、このビン部材（１Ｂ）は上記バイトホ
ルダー　（１０）のリード溝（１６）　　（１６）を貫
通して、スピンドル本体（３）を構成するスリーブ（８
）の内径面に穿設された軸方向に沿ったス１−レー；・
溝（１９）　　（１，９）に介在し、駒（２０）　　（
２０）を介してこのストレート溝（１９）　　（１９）
に当接する。所謂２ボソトジロイント型式の軸継手を構
成する（第３図参照）。

（２１）は装置本体（１）の後部に設けられたカム手段
で、上記ロンド（１７）の軸方向−を制御し、後述する
要領でバイトホルダー（１０）をスピンドル本体（３）
に対して単独に回転させて、ワーク（２２）　　（第４
図参照）に対してノ〈イＩ・（１４）を切込み或いは切
込み後退させるものである。カム手段（２１）は装置本
体（１）の後部側内において軸方向摺動自在に組込まれ
たノ１ウジング（２３）と、このハウジング（２３）に
所定範囲軸方向摺動自在に組込まれた軸部材（２４）と
、軸部材（２４）をハウジング（２３）内で亀コツＦ　
（１７）に対して當に押圧ｌｌ１ｔ勢するスプリング（
２５）と、軸部ｊｆＡ’　（２４）に蝮合し、ノｈウジ
ング（２３）の後端面と当接するす・ノｌ−（２６）と
、軸部材（２４）に取付けられたカムツメ・ロア（２７
）と、カム（２８）並びにカム（２８）を回転させる駆
動モーター（２９）　、装置本体（１）の両サイドにお
いてハウジング（２３）をノ＼イト（１４）側に引張す
るスプリング（３０）　　（第２図参照）、更にはハウ
ジング（２３）内においてロンド（１７）を軸受支持す
る軸受（３１）　　（３１）とで構成されている。そし
て装置本体（１）のスライＦ　Ｗ、材（３２）とヘース
（３３）との間にダブテイルｔｉ’Ｊｌ　ｆＭ（３４）
を設け、スライド部材（３２）に上記カム（２８）の外
周面（２８ａ）に当接するカムフォロア（３５）を取付
けて、カム（２日）の回転により装置本体（１）をワー
ク（２２）の送り方向に移動させ得るように構成する。

要するに本体装置は、カム（２８）の回転により、その
内外周面（２Ｂ、ａ　）　　（２８ｂ　）に当接するカ
ムフォロア（２７）　　（３５’）を介して、バイト（
１４）をワーク（２２）に対して相対的にワーク（２２
）半径方向の切込みと送りを与える様構成している。

ｍ下にその動作態杼を説明する。先ず、ワーク（２２）
を図示しない支持装置でスピンドル本体（３）の回転中
心Ｏλに合わせて固定し、高周波モーター（２）を駆動
させてスピンドル本体（３）と、これに前述の２ポツト
ジヨイント（１７）並びにバイトホルダー（１０）を一
体的に回転させる。この状態にあっては、ハイ１〜ホル
ダー（１０）のバイト（１４）の先端は、パイトホルダ
ー（１４）の中心Ｏλがスピンドル本体（３）のフラン
ジ（６）に刻して所定量偏芯しているため、Ｏλを中心
とするワーク（２２）の外周面より所定距離Ｆｆｉｉれ
た第４図のＡ点にあり、Ｏλを中心としてワーク（２２
）の周囲を回転し、またロンド（１７）の回転はハウジ
ング（２３）の軸受（３１）　　（３１）により吸収さ
れ、軸部材（２４）とは縁が切れている。この状態から
駆動モーター　（２９）により、カムフォロア（２７）
とカムフォロア（３５）の距離を一定距離に保ちつつ、
且つカム（２８）の外周面（２８ａ）の径が増大する方
向に変化する条件を満足するカム形状の範囲で、カム（
２Ｂ）を回転させる。装置本体（１）の両サイドに配さ
れたスプリング（３０）　　（３０）によりハウジング
（２３）が第１図の左側方向に引張られ、軸部＋Ｊ’　
（２４）がハウジング（２３）内で同図の左側方向に附
勢されているため、装置本体（１）はカムフォロア（２
７）　　（３５）で位置規制されつつ、スライド′部材
（３２）のカムフォロア（３５）を介してカム外周面（
２８ａ）に押圧され、ベース（３３）上を左方向に摺動
する。即ち、バイト　（１４）に送り　（ワーク（２２
）の軸方向）が与えられる。ハイｌ−（１４）が所定飛
送られると、今度は外周面（２８ａ）の径をその侭とし
、カム内周面（２８ｂ）の径が縮小するカム形状の範囲
で、カム（２８）を回転させると、この回転によりカム
フォロア（２７）はスプリング（３０）　　（３０）に
抗してカムフォロア（３５）に対して離れる方向に、つ
まりは図面の右方向に押し出され、軸部材（２４）　、
ハウジング（２３）、軸受（３１）　　（３１）を介し
てロンド（１７）を両方向に移動させる。

２ポットジヨイント機構によりスピンドル本体（３）と
一体に回転中であるロンド（１７）のピン部材（１８）
も、スリーブ（８）のストレート溝（１９）　　（１９
）に案内されて、やはり同方向に移動する。ところが、
このピン部材（１８）がそのリード溝（１６）　　（１
６）に貫挿するハイドホルダー（１０）は、これを軸承
する軸受（１２）（１３）とよびスリーブ（８）の内径
段部に保合する環状突部（１０ａ）により軸方向の移動
が規制され′Ｃいるため、リード溝（１（ｉ）　　（１
Ｇ）を介してスピンドル本体（３）に対して相対的に単
独で回転する。この回転は、第５図においてはロンド（
１７）の（イ）方向移動に対する（０）方向の回転とな
り、第４図においてば０２を中心として、反時計方向に
回動し、バイｌ−（１４）を０２．を中心とするワーク
（２２）に接近、即ち切り込ませるようになる。同図に
おいて、Ｂ点は上記バイトボルダ−（１０）の回動に伴
いパイ）　（１４）がワーク（２２）に旋削を開始する
位置で、０点は全切込みを完了した位置である。

後は駆動モーター（２９）でカム（２８）を更に回転さ
せ、カムフォロア（２７）と（３５）を元の状態に復帰
させれば、以上の逆の動作をし、１サイクルの旋削工程
を完了する。尚、以上はワーク（２２）の外径面を旋削
する場合について説明したが、内径面であっても同様に
旋削することが可能である。

以上要するに本発明は、高周波モータ等で回転駆動され
、且つ軸方向に沿ったストレート溝を有するスピンドル
本体と該スピンドル本体内に偏芯して回転自在に押入さ
れ、且つ軸方向に対して所定角度を為すリード溝を有す
るバイトホルダーと８にバイトホルダー内に装着され、
且つ上記リート溝を貫通し前記ストレート溝と係合する
ピン部材を備えるロンドを主たる措成とし、当該ピン部
材でもってスピンドル本体の回転をバイトホルダー・に
伝達すると共に、このロンドをカッ、手段等を介して軸
方向に変位させることにより、バイトホルダーをスピン
ドル本体に対して相対的に回転させつつ、バイトホルダ
ーに取り付けられるバイトをワークに対して切込み動作
をさせるようにしたから、スピンドル本体内に切込み機
構を組み込んだ新規な装置を提供し、しかもその椙成が
コンパクト且つ簡単となり、加工積度の向上が期待でき
る。またバイトをワークの外周に沿って回転させつつ切
込みを与えるようにしたから、計測、弱電部門等の小径
のミニチュア部品を量産加工する装置として最適であり
、従来に比較して旋削能力、作業能率の向上を大幅に改
善することができる。

【図面の簡単な説明】

ｆｆ１１図は本発明に係る装置の全体を示す縦断面図、
第２図は平面図、第３図は第１図のＸ−Ｘ線断面図、第
４図はバイトホルダー並びにバイト、フランジ、ワーク
を正面から見た開面、第５図はバイトホルダーの展開図
である。 （３）−スピンドル本体、（１０）　−ハイドボルダ−
１（１６）　　（１６Ｌ−リード溝、Ｕ７）　−ロフト
、（２Ｂ）−カム、（２７）　−カムフォロア、（１４
）　−バイト、　（２２）−ワーク。 特許出願人　　エヌ・チー・エヌ東洋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高周波モータ等で回転駆動され、且つ軸方向に沿
   ったストレート溝を有するスピンドル本体と該スピンド
   ル本体内に偏芯して回転自在に挿入され、且つ軸方向に
   対して所定角度を為すリード溝を有するバイトボルダ−
   と該バイトホルダー内に装着され、且つ上記リード溝を
   貫通し前記ストレート溝と係合するピン部材を備えるロ
   ンドを主たる構成とし、当該ビン部材でもってスピンド
   ル本体の回転をバイトホルダーに伝達すると共に、この
   ロンドをカム手段等を介して軸方向に変位させることに
   より、バイトホルダーをスピンドル本体に対して相対的
   に回転させつつ、バイトホルダーに取り付けられるバイ
   トをワークに対して切込み動作をさせるようにしたこと
   を特徴とするスピンドル装置。