JPS6284907A - 表面および内部旋削ヘツド - 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】 産業上の利用分野 この発明は、固定ピンが設けられ工作機械の工作主軸の
前面に固定可能な円形の駆動装置を有し刃物送り台が駆
動装置の前に位置されて駆動装置を取囲む流体動力分割
伝動装置によって放射方向に移動でき且つ刃物送り台の
移動のためにモータにより生じられる回転を流体動力分
割伝動装置に間挿できる表面および内部旋削ヘッドに関
するものである。

従来の技術 表面および内部旋削ヘッドの多数の種々の構造が知られ
ている。これら従来のものは工作主軸回転軸心に直角な
送り作動を必要とする旋削加工を実施すべくできる工作
機械、すなわち通常のフライス盤や中ぐり盤の附属部材
や標準部材として構成されている。もし工作主軸が主軸
プッシュや送り台に取付けられ瓦ば、表面および内部旋
削ヘッドは個別の縦送りを実施できるので、旋削ヘッド
は面削りだけでなく、大直径も含む孔あけや中ぐりを行
うことができる。

発明が解決しようとする問題点 簡単な表面および内部旋削ヘッドの場合に、刃物送り台
に支持される刃物の移動は手動で行われ、制御装置によ
って自動的に実施できる１駆動主軸の軸心に対する刃物
の自動的放射方向の移動がまた知られている（ドイツ特
許願第２１４３９２４号、欧州特許第５４８３８号）。

しかし、これらいずれの構造のものにても、駆動モータ
が機械ケーシング内に収納され、例えばデジタル制御装
置のような制御装置によって制御されねばならない欠点
がある。これは比較的大きな空所を必要とし、駆動主軸
を取付ける主軸プッシュの場合には特に不適当で、大き
な孔を旋削する周知の表面および内部旋削ヘッドの使用
が困難になる。

この発明は、対応する空所条件による刃物の移動のため
の別個の構成の１駆動モータを必要とせず、且つ表面お
よび内部旋削ヘッドの構成容積を増大することのない上
述の型の表面および内部旋削ヘッドを構成するものであ
る。

問題点を解決するだめの手段 この発明に従えば、この様な従来における問題は、表面
および内部旋削ヘッドがケーシング内に取付けられて流
体作動分割伝動装置と作動連結される環状状態に駆動装
置ｅ　ＩＪングが取囲むことによって解決される。

好適には、工作機械の標憔直立部や主軸プッシュ或は送
り台に接線方向に作用する力に対向して固着されたケー
シング内てモータ固定子が取付けられ、回転子が流体動
力分割伝動装置の回転部分と作動連結されている。

この発明に従った表面および内部旋削ヘッドの一実施例
を示す添付図面に従って実施例により制限されることな
（以下に詳細にこの発明が説明されよう。

実施例 図面は一側に円錐形固定ビン２が設けられ他側に１駆動
フランジ４が形成された円形の駆動装置１を示している
。固定ビン２は、点線で示され対応する形状の円錐孔？
有した工作機械の工作主軸に固定される。工作主軸を介
して駆動装置蝮１を駆動するために送り台ブロックが設
けられる。

駆動フランジ４は、図示しない刃物を支持する刃物送り
台１０が移動案内される例えばあり溝形の案内溝７が工
作主軸の回転軸心８の放射方向に延びている。刃物と反
対の刃物送り台１０の側には孔１６のあるビＶ１２が設
けられている。孔１６内には軸１４が挿入されていて孔
１６から一部突出しており、作用が後述される案内ロー
ラ１５を支持している。ビン１２は駆動フランジ４に設
けられた溝１６全通って延びている。

駆動装置１は、固定フランジ２１と外円筒部２２と内連
結部２６と補助の室５５と？有するケーシング２０によ
り囲まれている。外円筒部２２の自由端部は、駆動フラ
ンジ４の外周に取付けられたカバー２５によって被われ
ている。

ケーシング２０と一緒に、カバー２５はごみや固形断片
等の浸入物知対して内部に設けられた部品全保護する。

スリーブ２４は固定の中空の歯車４２の軸受部分である
。シールされたカバー５６はごみや固形断片の室５５へ
の浸入を防止する。

モータ２７は、外円筒部２２と内連結部２６により形成
された環状部２６内に取付けられる。

図面にて、モータ２７は直流電動機の形で図示されてい
るが、流体モータや同様のものにすることができる。モ
ータ２７は外観円形で、巻線２８が設けられた回転子２
９と固定子３０全有しており、固定子３０は外円筒部２
２の内側に固着されている。固定子３０は永久磁石でつ
くられる。この様な円形電動機は例えばリットン社から
適宜市販されている。

モータ２７は、ケーシング２０の内連結部２３の外周に
回転可能に取付けられた軸受スリーブ３２に固着されて
いる。円筒カラー６４金有したフランジ６６は軸受スリ
ーブ６２に形成されている。

２つの連！洗した同一の遊星歯車３７，３８がら成る流
体動力分割伝動装置６５はモータ２７と駆動フランジ４
０間に設けられる。２つの遊星歯車３７．３８は共通の
太陽山車４ｏと中空の歯車４１．４２ｉ有する。モータ
２７に近接した遊星歯車６７は、複数個の遊星歯車４５
がボルト４４によって一緒に回転可能に取付けられたウ
ェブ４６全有する。ウェブ４６は例えばキー継手４６に
よって、駆動装置１に固着される。

駆動７ランジ４の一側に設けられた遊用歯東３８は、遊
星歯車５０がボルト４９によって回転り能に取付けられ
たウェブ４８を何する。更に、ウェブ４８には共通の太
陽歯車４０と共（て回・訳すべく取付けられたスリーブ
４７が設けられている。

遊星歯車３８のウェブ４８はカム板として構成され、ア
ルキメデス描きや不規則なピッチをもった烏巻として構
成された案内溝５２が遊星歯車６８と反対側に設けられ
ている。もし、ウェブ４８が１駆動装置１に対して異っ
た速度を有するならば、案内ローラ１５、従って横送り
台１０は駆動スピンドの回転軸心と直角にＱ’ｌ）かさ
れる。

外円筒部２２の外周には室５５が設けられてオリ、空所
５８内にはタコオル、ターネ−１５９とパルス発生機６
００組体が同定されている。

タコオルターネータ５９はベル形の滑車６２のある軸６
１を有し、滑車６２と軸受スリーブの外周に設けられた
歯６４と歯付ベルトの様なベルト部材７０とから成るベ
ルト駆動装置６３の一部を滑車６２はなしている。軸受
スリーブ′５２が回転すれば、この回転はベルト、駆動
装置６６を介してタコオルターネータ／パルス発生機坦
体の軸６１に伝達される。タコオルターネータ５９およ
びパルス発生機６００組体は周知の装置を形成しており
、対応する電圧とパルスを供給し、図示しない処理装置
にて処理されてモータ２７の位置を調整すべく用いられ
る。符号器や符号条片６６．６９の符号または走査基部
に作用する光電気的、誘導的または機械的スイッチのよ
うな信号装置６５．６８は、ピン１２と、駆動７ランジ
４の溝１６の内面との間の衝突を防止すべくウェブ４８
の渦形の案内溝５２内の案内ローラ１５の絶対的機械端
部位置を検出すべ（使用される。表面取付装置技術の特
別な電子評価論理装置は、絶対位置として基準点のある
ＣＮＣ主処理機を設ける位置にある回路板６７上の空所
５８に収納される。これは、外歯付軸受スリーブ６２（
ウェブ４８の回転当り６００°）と符号条片６６．６９
の滑車６２（ウェブ４８の回転当り６００°）の差動回
転角度にもとづいて夫々の場合に２つの信号装置６５゜
６８が渦形の案内溝５２の回転当り１回だけ同時に応答
し続いてこれら信号装置６５．６８の論理アンド作用が
３つの回転部材すなわちウェブ４８と滑車６２と軸受ス
リーブ３２の絶対位置に対応するような具合に２つの符
号が設けられることによって明らかにされる。

説明された表面および内部回転ヘッドは例えばＣＮＣ制
御工作機械に使用すべ（設けられるが、他のＣＮＣ制御
装置にも使用できる。駆動装置１は工作主軸５に例えば
ＩＳＯ（国際標準化機構）３０のような大きなテーパの
固定ピン２にて受けられ、図示しない連結ロンドによっ
て緊着される。固定部すなわちケーシング２０は、接線
方向の力が作用する主軸プツシのような工作機械の軸受
に例えば３つのねじ付ピン７４によって固定さｎる。モ
ータ２７とタコオルターネータ５９とパルス発生機６０
の電気的接続は図示しないプラグ接続によって形成され
る。

駆動装置１へのトルクの伝達は、駆゛動装置１の溝６内
に突出する送り台ブロックによって行われる。作動の間
、駆動装置１に連結された遊星歯車３７のモータ側のウ
ェブ４３は主軸速度で回転する。この遊星歯車６７の中
空の歯車４１は活動しているモータ２７により固定され
るので、遊星歯車４５は中空の歯車４１上を転勤し、２
つの遊星歯車３７，３８に共通の太陽歯車４０を１駆動
する。太陽歯車４０は横送り台の遊星歯車３８の遊星歯
車５０を回転し、これら遊星歯車５０はスリーブ２４に
固着された遊星歯車３８の中空の歯車４２上を転動する
ので、遊星歯車５０を支持するウェブ４８は駆動装置１
と同−回転方向知同一速度で駆動され、従って横送り台
１０は作動しない。これは例えば周期的に切削するとき
のヘッドの作動状態である。

時計方向または反時計方向の回転はモータ２７によって
遊星歯車３７の中空の歯車４１に作用できる。この間挿
作動の結果、遊星歯車３８のウェブ４８、従って遊星歯
車３８に作用する渦巻は回転するので、案内ローラ１５
および横送り台１０は動かされる、横送り台１００行程
は３６０°のウェブ４８内の渦巻の回転の際に大体覆わ
れる。案内ロー２１５の案内のようなアルキメデス渦巻
の使用は、ヘッドの負荷に対して有効な相当な力の増大
を横送り台１０に直接に導（。

例えば、パルス発生機ＳＯが回転当ｔ）１２５０パルメ
を発生し４段評価の場合にパルス発生機７２０°および
ウェブ３６０°の割合であれば、１０．０００パルスが
例えば１０＋ｎｍの完全平面行程にて有効で、従って１
μｍ長さのパルスが得られる。従って、非常に高い精度
がこの発明の表面および内側旋削ヘッドにて達成できる
。

説明されたヘッドの利点は小さな構造容積にて１駆動モ
ータ？収納でき、従って自立的な装置全表わすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の表面および内部旋削ヘッドの一実施例
？示す縦断面図である。図中、１：駆動装置、２：固定
ビン、４：駆動フランジ、５：工作主軸、７：案内溝、
１０：横送り台、１５：案内ローラ、１６：溝、２０：
ケーシング、２１：固定フランジ、２４ニスリーブ、２
５：カバー、２７：モータ、２９：回転子、３０：固定
子、３２：軸受スリーブ、３３：フランジ、３４：円筒
カラー、３５：流体動力分割伝動装置、３７，３８，４
５，５０：遊星歯車、４０：太陽歯車、４１，４２：歯
車、４６゜４８：ウェブ、４７：スリーブ、５２：案内
溝、５５：室、５６：カバー、５８：空所、５９：タコ
オルターネータ、６０：パルス発生機、６２：滑車、６
３：ベルト駆動装置、６４：歯、６５．６８：信号装置
、６６．６９：符号条片、６７：回路板、７０：ベルト
部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固定ビンが設けられ工作機械の工作主軸の前面に固
   定可能な円形の駆動装置を有し、駆動装置の前に刃物送
   り台が設けられていて駆動装置を取囲む流体動力分割伝
   動装置上を放射方向に移動できて刃物送り台の移動のた
   めにモータにより生じられる回転作動を流体動力分割伝
   動装置に間挿できる表面および内部旋削ヘッドにて、モ
   ータは環状状態に駆動装置を取囲み旋削ヘッドのケーシ
   ング内に取付けられ且つ流体動力分割伝動装置と作動連
   結していることを特徴とする表面および内部旋削ヘッド
   。 ２、接線方向に作用する力に対向して標準直立部や主軸
   プッシュ或は工作機械の送り台に固着されるケーシング
   にモータの固定子が取付けられ、回転子が流体動力分割
   伝動装置の回転部分と作動連結された特許請求の範囲第
   １項記載の表面および内部旋削ヘッド。 ３、流体動力分割伝動装置は２つの連結された同一遊星
   歯車から成り、工作機械の側に設けられた第１の遊星歯
   車のウェブが駆動装置に連結され、刃物送り台の側に設
   けられた第２の遊星歯車のウェブが駆動装置に回転可能
   に設けられ、第１遊星歯車の中空の歯車が内部連結して
   設けられた回転部分の円筒形のカラーに固着され、第２
   遊星歯車の中空の歯車が外円筒部の軸受部に設けられ、
   両遊星歯車に共通の太陽歯車が第２遊星歯車のウェブに
   連結された軸受スリーブ上を回転可能に案内される特許
   請求の範囲第１、２項いずれか記載の表面および内部旋
   削ヘッド。 ４、第２遊星歯車のウェブが円盤カムとして構成され、
   円盤カムはアルキメデス渦または不規則なピッチ比の渦
   巻の形の前部案内溝を有する特許請求の範囲第１乃至３
   項いずれか１項記載の表面および内部旋削ヘッド。 ５、駆動装置は刃物送り台を案内する駆動フランジを有
   し、刃物送り台には円盤カムの案内溝内に突出する案内
   ローラが設けられた特許請求の範囲第１乃至４項いずれ
   か１項記載の表面および内部旋削ヘッド。 ６、測定装置を納めるべく用いられる補助の室がケーシ
   ングの外円筒部の外周に取付けられた特許請求の範囲第
   １乃至５項いずれか１項記載の表面および内部旋削ヘッ
   ド。 ７、タコオルターネータ／パルス発生機組体のような測
   定装置が補助の室のくぼみ内に納められ、タコオルター
   ネータ／パルス発生機組体の軸に第１遊星歯車の中空の
   歯車の速度を伝達するためにベルト車のような車が歯付
   ベルトに係合された特許請求の範囲第６項記載の表面お
   よび内部旋削ヘッド。 ８、タコオルターネータやパルス発生機のような測定装
   置がケーシングの環状空所内に設けられ且つ歯車の間挿
   なしに回転部分に直接設けられるので、回転部分の回転
   速度や位置変更または絶対位置が決められる特許請求の
   範囲第１乃至５項いずれか１項記載の表面および内部旋
   削ヘッド。 ９、外円筒部の外周にて、ケーシングは流体動力分割伝
   動装置を保護すべく駆動装置の駆動フランジにまで延び
   るカバーを支持している特許請求の範囲第１乃至８項い
   ずれか１項記載の表面および内部旋削ヘッド。 １０、電気回路がくぼみに設けられ、滑車と軸受スリー
   ブの回転角度と共に符号条片の符号化によつて渦巻、従
   つて刃物送り台の絶対位置として信号発生機の切換状態
   を解釈して論理値として処理コンピュータに伝達できる
   特許請求の範囲第１乃至７項および第９項いずれか１項
   記載の表面および内部旋削ヘッド。