JPS6342973Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は旋削工作機械の刃物台を円滑に移動さ
せるためのバランスシリンダに係り、特に設置ス
ペースが狭く周囲との干渉を回避する必要のある
旋削工作機械に使用して好適なバランスシリンダ
に関するものである。

スラント式又は垂直式のベツドを有する旋削工
作機械においてクロススライドがサドルに沿つて
上昇移動を行なう際、刃物台を含むクロススライ
ドの重量に基づく重力がクロススライド用のサー
ボモータに過大の負荷を生ずることを回避するた
め、バランスシリンダが設けられる。

第１図は自動工具交換装置付数値制御旋盤に適
用した従来技術におけるバランスシリンダを示
す。

サドル５の側面にはシリンダ１０が固定され、
サドル５の上面側にはスプロケツトホイール１
１，１２が枢着されている。シリンダ１０のロツ
ド１３の先端にはチエーン１４の一端側が固着さ
れ、チエーン１４はスプロケツトホイール１１，
１２に巻掛けされてその他端側をクロススライド
６０１に固着する。

以上の構成により、クロススライド６０１を含
む刃物台側の重量はシリンダ１０によりバランス
される。

自動工具交換装置付数値制御旋盤は複合化、無
人化を目的として工具マガジン等を装備し、刃物
台を移動せしめてツール交換やチヤツクジヨー等
の交換を行つている。従つて、刃物台の移動範囲
が広くなり、これに伴つてＸ方向のストロークも
増大する。このためストロークの大きいシリンダ
１０が必要となる。限られたスペース内にストロ
ークの大きい大形のシリンダ１０を取付けると周
囲と干渉する不具合が生ずる。

又、大形のシリンダ１０はコスト高の原因とな
る。

本考案は以上の事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、小ストロークで大きな動作範囲
が得られると共に、設置スペースが小さくてす
み、バランスシリンダ装置全体を１セツトとして
簡単に工作機械に取付け可能な旋削工作機械のバ
ランスシリンダを提供するにある。

本考案はこの目的を達成するために、旋盤のベ
ツドに摺動自在に保持されるサドルに固定される
シリンダと、該シリンダのロツド先端に枢着され
るホイールと、該ホイールに巻掛けされ且つその
一端側を前記サドルに固着すると共に他端側を前
記サドルに水平面と交わる方向に沿つて摺動自在
に保持されるクロススライドに固着する巻掛伝動
部材とから構成される旋盤工作機械のバランスシ
リンダを特徴としたものである。

以下、本考案の実施例について図面に基づき説
明する。

第２図は本考案の一実施例に係るバランスシリ
ンダを適用した自動工具交換装置付数値制御旋盤
の全体正面図である。同図において、水平面上に
載置されるベース２上には上記水平面に交わつて
立上るベツド３が載置されると共に主軸台４が載
置される。主軸台４は水平面と平行な軸線を有す
る主軸４０１と該主軸４０１に嵌着されるチヤツ
ク４０３と、これ等を回転駆動するモータ４０２
等とから構成される。ベツド３には主軸４０１の
軸線方向（Ｚ方向）に伸延するガイド３０１（第
３図に示す）が形成される。ガイド３０１にはサ
ドル５がＺ方向に摺動自在に載置される。又第３
図に示す如く、サドル５のガイド５０１にはクロ
ススライド６０１が載置される。ベツド３は第３
図に示すスラント式の場合には水平面と斜めに交
叉する向き（Ｘ方向）に形成され、垂直式の場合
には直交して形成される。クロススライド６０１
は明示しない手段によりＸ方向に移動自在に形成
される。クロススライド６０１上には、モータ６
０３で回動するタレツトヘツド６０２を有する刃
物台６が載置される。又タレツトヘツド６０２に
は工具マガジン７に準備されるツールブロツク９
が交換手段８により着脱自在に取付けられる。

上記構成の旋盤１で工作物を加工する場合、刃
物台６はＸ方向およびＺ方向に頻繁に移動する。
特に、Ｘ方向に移動する場合には重力の影響を受
けながら移動する。従つて、切削時におけるＸ方
向への駆動力は切削力以外に重力分の負荷が余分
にかかる。これを防止し、負荷を低減させるため
この重力分の負荷を相殺する手段としてバランス
シリンダが設けられている。

第４図はバランスシリンダの側面図、第５図は
第４図のＶ矢視正面図である。サドル５の側面に
はシリンダ１０ａが固定され、サドル５の上面に
は案内体であるブラケツト１５が載設される。該
ブラケツト１５はシリンダ１０ａのロツド１３ａ
を挾んで配設され、且つ該ロツド１３ａの移動方
向に伸延して形成される。ブラケツト１５の長手
方向には長穴２１が貫通形成される。

前記ロツド１３ａの先端には移動部材である保
持具１６が取着けられ、該保持具１６には軸受１
８を介し、軸体であるホイール軸１７が支持され
る。又、ホイール軸１７にはスプロケツトホイー
ル１９がキー２０により固定される。ホイール軸
１７の両端側には縮小段付部１７ａが形成され、
縮小段付部１７ａはブラケツト１５の長穴２１に
緩挿されて係合する。

巻掛伝動部材としてチエーン２２はスプロケツ
トホイール１９に巻掛けされると共に一端側を金
具２３を介しサドル５に固定すると共に、他端側
を金具２３を介しクロススライド６０１に固定す
る。両金具２３，２３はチエーン２２の張力を調
整し得るようにサドル５およびクロススライド６
０１に螺着される。

次に、本実施例の作用を説明する。

前記の構成により、クロススライド６０１はチ
エーン２２およびスプロケツトホイール１９を介
しシリンダ１０ａに支持されバランスされる。シ
リンダ１０ａの作動によりロツド１３ａを移動す
ると、保持具１６がブラケツト１５の長穴２１に
沿いながら移動し、これに伴つてスプロケツトホ
イール１９が自転しながら上下動する。クロスス
ライド６０１はスプロケツトホイール１９の移動
により上下動すると共に、スプロケツトホイール
１９の自転分だけ余分に上下動する。

第６図において、当初スプロケツトホイール１
９が位置１０１に保持されていたとする。この状
態でクロススライド６０１は位置１０３に保持さ
れる。次に、図示の如く、ロツド１３ａを距離ｌ
だけ下向せしめると、スプロケツトホイール１９
は位置１０２に到る。サドル５からクロススライ
ド６０１までのチエーン２２の長さは一定のた
め、スプロケツトホイール１９が位置１０２に来
た場合にはクロススライド６０１は位置１０４に
到り、位置１０３と１０４間は2lとなる。従つ
て、クロススライド６０１はロツド１３ａのスト
ロークの２倍だけ移動することになる。スプロケ
ツトホイール１９は移動時に上記の如く自転する
が、軸受１８を介し保持具１６に支持されている
ため円滑に回転し、これによりクロススライド６
０１は円滑に移動する。

以上の如く、クロススライド６０１を従来技術
のものと同一距離だけ移動させるためには半分の
ストロークをもつシリンダ１０ａで足りる。従つ
て長手方向の動作範囲の短いシリンダ１０ａでよ
く、その分設置スペースが少くなる。更にシリン
ダ１０ａの軸線とスプロケツトホイール１９の中
心とが同一線上にあり、チエーン２２の移動空間
も従来のものよりかなり縮小され且つスプロケツ
トホイールが１個あれば足りる。従つて、周囲と
の干渉が回避される。

なお、本実施例において巻掛伝動部材としてチ
エーン２２を用いたが、クロススライド６０１を
支承し、これを円滑に移動し得る他の部材、例え
ばロープ等を用いても構わない。

以上の説明によつて明らかの如く、本考案によ
れば旋削工作機械の刃物台等を設置スペースの少
ない小ストロークのシリンダで大きくストローク
し得ると共に、周囲との干渉を防止し得る効果が
上げられる。更にバランスシリンダ装置全体を１
セツトとして自由に持運びでき、概存の工作機械
に簡単に取付けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のバランスシリンダを示す側面
図、第２図は本考案一実施例を設けた旋削工作機
械の正面図、第３図は第１図の矢視側面図、第
４図は実施例に係るバランスシリンダの側面図、
第５図は第４図のＶ矢視正面図、第６図は実施例
の作用を説明する説明図である。 １……自動工具交換装置付数値制御旋盤、２…
…ベース、３……ベツド、３０１，５０１……ガ
イド、４……主軸台、５……サドル、６……刃物
台、６０１……クロススライド、６０２……タレ
ツトヘツド、６０３……モータ、７……工具マガ
ジン、８……交換手段、９……ツールブロツク、
１０，１０ａ……シリンダ、１１，１２……スプ
ロケツトホイール、１３，１３ａ……ロツド、１
４，２２……チエーン、１５……ブラケツト、１
６……保持具、１７……ホイール軸、１８……軸
受、１９……スプロケツトホイール、２０……キ
ー、２１……長穴、２３……金具、１０１，１０
２，１０３，１０４……位置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 刃物台を回動自在に保持するクロススライド
   と、ベツドに支持されて主軸軸線方向に摺動する
   と共に前記主軸軸線を含む傾斜面内で上記クロス
   スライドを摺動自在に保持するサドルとを有する
   旋削工作機械に取付けられるバランスシリンダ装
   置であつて、前記サドルに着脱自在に設けられる
   シリンダと、該シリンダのロツド先端に固着され
   該ロツドの上下動とともに移動する移動部材と、
   該移動部材に前記ロツドの軸線方向と直交し且つ
   回動自在に設けられた軸体と、該軸体に固着され
   たスプロケツトホイールと、前記シリンダ上部に
   一体的に設けられ前記スプロケツトホイール、軸
   体等が上下動するに際し前記軸体と係合する長孔
   を具備すると共に前記スプロケツトホイール等を
   一定方向に案内する案内体と、前記スプロケツト
   ホイールに巻掛けされ且つその一端側が前記サド
   ルに固着されると共に他端側が前記クロススライ
   ドに固着される巻掛伝動部材から成ることを特徴
   とする旋削工作機械のバランスシリンダ装置。