特許 7456051 工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-15

(45)【発行日】2024-03-26

(54)【発明の名称】工作機械

(51)【国際特許分類】

   B23B 23/00 20060101AFI20240318BHJP

   B23Q 1/28 20060101ALI20240318BHJP

   B23Q 1/52 20060101ALI20240318BHJP

   B23B 3/12 20060101ALI20240318BHJP

   B23C 1/14 20060101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

B23B23/00 A

B23Q1/28 Z

B23Q1/52

B23B3/12

B23C1/14

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2023116432

(22)【出願日】2023-07-18

【審査請求日】2023-11-06

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西木 孝浩

(72)【発明者】

【氏名】松下 博人

(72)【発明者】

【氏名】草間 良平

【審査官】中川 康文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２２２００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２０６１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－１０９７０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００７－０６１９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２２／２４６６２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】韓国登録特許第１０－２０６６５８３（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－０１３１８１２（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０００－１２６９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第６７２２２３６（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】国際公開第２０２２／０７１５５３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｂ １／００－２５／０６

Ｂ２３Ｑ １／００－１／７６

Ｂ２３Ｑ ３／００－３／１５４

Ｂ２３Ｑ ７／００－７／１８

Ｂ２３Ｃ １／００－９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転テーブルユニットと、
前記回転テーブルユニットを加工エリアの内外の間で搬送する搬送装置とを備え、
前記回転テーブルユニットは、
ワークが配置され、所定軸を中心に回転可能な回転テーブルと、
前記所定軸の軸方向において、前記回転テーブルと対向して配置される心押し台と、
前記回転テーブルを支持する第１支持部と、前記心押し台を支持する第２支持部と、前記第１支持部および前記第２支持部を接続する接続部とを有し、前記回転テーブルおよび前記心押し台を保持し、前記回転テーブルの回転時に前記所定軸の周方向に固定されている保持部材とを備える、工作機械。

【請求項2】

前記心押し台は、
前記所定軸の軸上で延びるセンターと、
油圧が供給されることによって、前記センターを前記所定軸の軸方向にスライドさせるスライド機構と、
前記スライド機構に対する油圧の非供給時、前記センターを前記回転テーブルに配置されたワークと当接する位置に固定するロック機構とを有する、請求項１に記載の工作機械。

【請求項3】

前記加工エリア内に設けられるベース部材と、
前記ベース部材に前記回転テーブルユニットが載置された場合に、前記ベース部材および前記回転テーブルユニットの間で流体通路を接続するカプラーと、
前記ベース部材に前記回転テーブルユニットが載置された場合に、前記ベース部材および前記回転テーブルユニットの間で係合し、前記ベース部材に対する前記保持部材の回転動作を規制する回り止め機構とをさらに備える、請求項１または２に記載の工作機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、回転テーブルユニットおよび工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、特開２０１７－１３１４０号公報（特許文献１）には、移動自在な刃物台部と、鉛直方向に延びる回転中心軸を中心に回転可能な回転テーブルとを備え、刃物台部に保持された旋削工具で回転テーブルに載置固定されたワークを旋削加工する立旋盤が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１３１４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の特許文献１に開示されるように、ワークを回転させながら固定工具でワークを加工する旋削加工を、５軸加工機等の回転テーブルを備える工作機械で実施することが知られている。このような工作機械で長尺のワークを旋削加工する場合、回転テーブルの回転中心に対するワークの振れ量が大きくなるため、ワークの加工精度が低下するおそれがある。

【0005】

そこでこの発明の目的は、ワークの加工精度を向上させることが可能な回転テーブルユニットと、そのような回転テーブルユニットを備える工作機械とを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に従った回転テーブルユニットは、所定軸を中心に回転可能な回転テーブルと、所定軸の軸方向において、回転テーブルと対向して配置される心押し台と、回転テーブルを支持する第１支持部と、心押し台を支持する第２支持部と、第１支持部および第２支持部を接続する接続部とを有し、回転テーブルおよび心押し台を保持し、回転テーブルの回転時に所定軸の周方向に固定されている保持部材とを備える。

【0007】

この発明に従った工作機械は、上記の回転テーブルユニットと、回転テーブルユニットを加工エリアの内外の間で搬送する搬送装置とを備える。

【発明の効果】

【0008】

この発明に従えば、ワーク加工の精度を向上させることが可能な回転テーブルユニットと、そのような回転テーブルユニットを備える工作機械とを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】この発明の実施の形態における回転テーブルユニットを示す斜視図である。

【図2】図１中の回転テーブルユニットを備える工作機械の内部構造を示す上面図である。

【図3】図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線上の矢視方向に見た工作機械を示す断面図である。

【図4】図３中の工作機械（回転テーブルユニットの搬送時）を示す断面図である。

【図5】心押し台の内部構造（ワークのクランプ時）を模式的に示す図である。

【図6】心押し台の内部構造（ワークのアンクランプ時）を模式的に示す図である。

【図7】保持部材の回り止め機構を説明するための工作機械の断面図である。

【図8】保持部材の回り止め機構を説明するための工作機械の別の断面図である。

【図9】図７中の回り止め機構の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

【0011】

図１は、この発明の実施の形態における回転テーブルユニットを示す斜視図である。図２は、図１中の回転テーブルユニットを備える工作機械の内部構造を示す上面図である。

【0012】

図１および図２を参照して、工作機械１０は、停止するワークに回転する工具を接触させることによって、ワーク加工を行なうマシニングセンタである。工作機械１０は、回転テーブル２１を有する。工作機械１０には、回転テーブル２１によりワークを回転させつつ、そのワークに工具を接触させることによって、ワーク加工を行なう旋削機能がさらに備わっている。

【0013】

工作機械１０は、コンピュータによる数値制御によって、ワーク加工のための各種動作が自動化されたＮＣ（Numerically Control）工作機械である。

【0014】

本明細書においては、ワークの回転軸方向に平行で、上下方向に延びる軸を「Ｚ軸」といい、回転するワークに対して工具をアプローチする方向に平行で、水平方向に延びる軸を「Ｘ軸」といい、Ｘ軸に対して直交方向で、水平方向に延びる軸を「Ｙ軸」という。なお、工作機械１０および回転テーブルユニット１００の構造を説明する便宜上、上記のとおりＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を設定したが、これらは、マシニングセンタで定義されるＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸と必ずしも一致するものではない。

【0015】

まず、工作機械１０の構造を説明する。工作機械１０は、カバー体１８と、工具主軸１２と、回転テーブルユニット１００と、ベース部材５１とを有する。

【0016】

カバー体１８は、加工エリア１６を区画形成するとともに、工作機械１０の外観をなしている。加工エリア１６は、ワークの加工が行なわれる空間であり、ワーク加工に伴う切屑または切削油等の異物が加工エリア１６の外部に漏出しないように密閉されている。

【0017】

工具主軸１２は、加工エリア１６内に設けられている。工具主軸１２は、モータ駆動により、Ｘ軸に平行な回転中心軸１０３を中心に回転可能である。工具主軸１２には、工具を着脱可能に保持するためのクランプ機構が内蔵されている。工具主軸１２には、ドリル、リーマーまたはフライス等の回転工具と、旋削加工用の固定工具Ｔとのいずれか一方が選択的に保持される。図２中においては、工具主軸１２が、固定工具Ｔを保持している。

【0018】

回転テーブルユニット１００は、ワークＷを固定するための装置である。回転テーブルユニット１００は、回転テーブル２１を有する。回転テーブル２１は、Ｚ軸（上下方向）に平行な所定軸１０１を中心に回転可能である。

【0019】

回転テーブル２１は、面板部２６を有する。面板部２６は、金属製のパレットである。面板部２６は、所定軸１０１の軸方向が厚み方向となり、所定軸１０１を中心とする円盤からなる。面板部２６には、ワークＷが載置されている。ワークＷは、所定軸１０１の軸方向が長手方向となる長尺体からなる。ワークＷは、所定軸１０１を中心とする円柱形状を有する。ワークＷの全長は、ワークＷの直径よりも大きくてもよいし、ワークＷの直径の２倍以上であってもよいし、ワークＷの直径の４倍以上であってもよい。回転テーブル２１に回転に伴って、ワークＷは、所定軸１０１を中心に回転する。

【0020】

ベース部材５１は、加工エリア１６内に設けられている。ベース部材５１には、回転テーブルユニット１００が載置されている。ベース部材５１は、加工エリア１６内で固定されている。

【0021】

なお、上記の工作機械１０の軸構成は、一例であり、特に限定されるものではない。たとえば、工具主軸１２が、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動可能であり、ベース部材５１が、Ｘ軸方向に移動可能である軸構成であってもよい。回転テーブル２１の回転中心軸に対応する所定軸１０１の傾きがＸ軸－Ｚ軸平面内で変化するように、ベース部材５１が、Ｙ軸に平行な回転中心軸を中心に回転（傾転）可能に構成されてもよい。

【0022】

工作機械１０は、搬送装置６１と、旋回カバー６６とをさらに有する。搬送装置６１は、回転テーブルユニット１００を加工エリア１６の内外の間で搬送する。加工エリア１６の外側の外部空間は、段取りステーション１７に対応している。

【0023】

段取りステーション１７は、回転テーブルユニット１００に対して加工エリア１６における加工前のワークを装着したり、回転テーブルユニット１００から加工エリア１６における加工後のワークを取り外したりするための空間である。段取りステーション１７には、回転テーブルユニット１００を載置するための段取り側載置台５６が設置されている。

【0024】

図２中には、Ｙ軸－Ｚ軸平面に平行であって、加工エリア１６および段取りステーション１７の境界をなす境界面１１０が示されている。旋回カバー６６は、境界面１１０と重なって設けられている。加工エリア１６および段取りステーション１７は、旋回カバー６６によって、互いに隔てられている。

【0025】

搬送装置６１は、第１アーム部材６２Ａと、第２アーム部材６２Ｂと、連結部６３とを有する。

【0026】

第１アーム部材６２Ａは、Ｙ軸方向において互いに間隔を開けて設けられ、連結部６３からＸ軸方向に沿った一方向に延出する一対のアームからなる。第２アーム部材６２Ｂは、Ｙ軸方向において互いに間隔を開けて設けられ、連結部６３からＸ軸方向に沿った反対方向に延出する一対のアームからなる。

【0027】

連結部６３は、第１アーム部材６２Ａおよび第２アーム部材６２Ｂを互いに連結している。Ｘ軸方向における第１アーム部材６２Ａの端部は、連結部６３に接続されている。Ｘ軸方向における第２アーム部材６２Ｂの端部は、連結部６３に接続されている。連結部６３は、旋回カバー６６の直下に設けられている。旋回カバー６６は、連結部６３に接続されている。

【0028】

第１アーム部材６２Ａおよび第２アーム部材６２Ｂは、連結部６３に接続されるアーム駆動機構（不図示）によって、Ｚ軸方向（上下方向）にスライド可能に、かつ、旋回中心軸１０２を中心に１８０°旋回可能に設けられている。旋回中心軸１０２は、境界面１１０と重なって、Ｚ軸方向に延びている。

【0029】

第１アーム部材６２Ａおよび第２アーム部材６２Ｂは、旋回中心軸１０２を中心に１８０°旋回することによって、加工エリア１６および段取りステーション１７の間で反転移動する。旋回カバー６６は、第１アーム部材６２Ａおよび第２アーム部材６２Ｂとともに、旋回中心軸１０２を中心に１８０°旋回する。

【0030】

図２中では、第１アーム部材６２Ａおよび第２アーム部材６２Ｂが、それぞれ、加工エリア１６および段取りステーション１７に配置されている。第１アーム部材６２Ａは、上方にスライドすることによって、第１回転テーブルユニット１００Ａをベース部材５１から持ち上げる。第２アーム部材６２Ｂは、上方にスライドすることによって、第２回転テーブルユニット１００Ｂを段取り側載置台５６から持ち上げる。

【0031】

第１アーム部材６２Ａは、旋回中心軸１０２を中心に１８０°旋回することによって、第１回転テーブルユニット１００Ａを加工エリア１６から段取りステーション１７に搬送する。第２アーム部材６２Ｂは、旋回中心軸１０２を中心に１８０°旋回することによって、第２回転テーブルユニット１００Ｂを段取りステーション１７から加工エリア１６に搬送する。第１アーム部材６２Ａは、下方にスライドすることによって、第１回転テーブルユニット１００Ａを段取り側載置台５６に載置する。第２アーム部材６２Ｂは、下方にスライドすることによって、第２回転テーブルユニット１００Ｂをベース部材５１に載置する。

【0032】

続いて、回転テーブルユニット１００の構造について詳細に説明する。図３は、図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線上の矢視方向に見た工作機械を示す断面図である。図４は、図３中の工作機械（回転テーブルユニットの搬送時）を示す断面図である。

【0033】

図１から図４を参照して、回転テーブル２１は、ベアリングハウジング２４と、シャフト２２と、ベアリング２９とをさらに有する。シャフト２２は、所定軸１０１の軸上で延びている。面板部２６は、所定軸１０１の軸方向におけるシャフト２２の一方端部に接続されている。面板部２６は、シャフト２２の端部から所定軸１０１の半径方向外側に広がっている。

【0034】

ベアリングハウジング２４は、シャフト２２の外周上に設けられている。ベアリング２９は、所定軸１０１の半径方向におけるベアリングハウジング２４およびシャフト２２の間に介挿されている。ベアリング２９は、固定側のベアリングハウジング２４に対するシャフト２２の回転運動を許容している。

【0035】

シャフト２２は、クラッチ軸２５を有する。クラッチ軸２５は、所定軸１０１の軸上で延びている。クラッチ軸２５は、所定軸１０１の軸方向におけるシャフト２２の他方端部から突出している。

【0036】

工作機械１０は、モータ５２をさらに有する。モータ５２は、ベース部材５１の内側に設けられている。図３に示されるように、回転テーブルユニット１００がベース部材５１に載置された場合に、クラッチ軸２５は、モータ５２の出力軸５３に連結される。モータ５２からの回転運動がシャフト２２に伝達されることによって、面板部２６が所定軸１０１を中心に回転する。

【0037】

回転テーブルユニット１００は、心押し台４１をさらに有する。心押し台４１は、所定軸１０１の軸方向において、回転テーブル２１（面板部２６）と対向して配置されている。ワークＷは、所定軸１０１の軸方向において、心押し台４１および面板部２６の間に配置されている。

【0038】

心押し台４１は、外装体４２と、センター４６とを有する。外装体４２は、全体として、所定軸１０１を中心とする円筒形状を有し、心押し台４１の外観をなしている。所定軸１０１を中心とする外装体４２の直径は、所定軸１０１を中心とする面板部２６の直径よりも小さい。

【0039】

センター４６は、所定軸１０１の軸上で延びている。センター４６は、回転テーブル２１に向けて突出するピン形状をなしている。センター４６は、所定軸１０１の軸方向にスライドすることにより、回転テーブル２１に配置されたワークＷに対して進退可能に設けられている。心押し台４１は、センター４６がクイル（不図示）に装着されるクイル式である。これに限られず、心押し台４１は、センター４６が軸受けにより支持される回転センター式であってもよい。

【0040】

図５は、心押し台の内部構造（ワークのクランプ時）を模式的に示す図である。図６は、心押し台の内部構造（ワークのアンクランプ時）を模式的に示す図である。

【0041】

図５および図６を参照して、心押し台４１は、スライド機構７０と、ロック機構７１とをさらに有する。

【0042】

スライド機構７０は、油圧が供給されることによって、センター４６を所定軸１０１の軸方向にスライドさせる。スライド機構７０は、油圧シリンダからなり、センター４６が装着されるクイル（不図示）と所定軸１０１の軸方向に並んで設けられている。スライド機構７０は、クランプ用の作動油が供給されることによって、センター４６を回転テーブル２１に配置されたワークＷと当接する位置に移動させる。スライド機構７０は、アンクランプ用の作動油が供給されることによって、センター４６を回転テーブル２１に配置されたワークＷから離間する位置に移動させる。

【0043】

ロック機構７１は、スライド機構７０に対する油圧の非供給時であっても、センター４６を回転テーブル２１に配置されたワークＷと当接する位置に固定するように構成されている。

【0044】

より具体的には、ロック機構７１は、ピストンシリンダ７４と、ハウジング７２と、楔部材７３と、バネ部材７５とを有する。ピストンシリンダ７４には、油圧により所定軸１０１の軸方向にストローク可能なピストン（不図示）が内装されている。楔部材７３は、ピストンシリンダ７４のピストンに接続されている。楔部材７３は、ハウジング７２の内側に配置されている。楔部材７３は、テーパ面７３ａを有する。ハウジング７２は、テーパ面７２ａを有する。テーパ面７２ａは、テーパ面７３ａと対向している。テーパ面７２ａおよびテーパ面７３ａの各テーパ面は、所定軸１０１に対して傾斜している。バネ部材７５は、楔部材７３に対して、所定軸１０１の軸方向においてテーパ面７３ａがテーパ面７２ａに近接する方向の弾性力を作用させている。

【0045】

図５に示されるように、スライド機構７０にクランプ用の作動油が供給されることによって、センター４６が回転テーブル２１に配置されたワークＷと当接する。これにより、ワークＷがセンター４６および回転テーブル２１（面板部２６）の間に挟持されるワークＷのクランプ状態が得られる。

【0046】

このとき、ロック機構７１においては、楔部材７３が、バネ部材７５の弾性力によって、ハウジング７２の内側に引き込まれる。テーパ面７３ａがテーパ面７２ａに押し付けられることによって、楔力が発生する。楔力は、所定軸１０１の軸方向におけるセンター４６の位置が固定されるように、スライド機構７０（または、センター４６が装着されるクイル）に対して作用する。これにより、スライド機構７０に対する油圧の供給が停止された場合であっても、センター４６がワークＷと当接する位置に固定され、ワークＷのクランプ状態が維持される。

【0047】

図６に示されるように、スライド機構７０にアンクランプ用の作動油が供給されるとともに、ロック機構７１におけるピストンシリンダ７４に作動油が供給されることによって、センター４６が回転テーブル２１に配置されたワークＷから離間する。これにより、ワークＷがセンター４６および回転テーブル２１（面板部２６）の間から解放されるワークＷのアンクランプ状態が得られる。

【0048】

このとき、ロック機構７１においては、ピストンシリンダ７４のピストンが、楔部材７３をハウジング７２の外側に押し出すように所定軸１０１の軸方向にストロークする。テーパ面７３ａがテーパ面７２ａから離間することによって、楔力の発生が停止する。

【0049】

図１から図４を参照して、回転テーブルユニット１００は、保持部材３１をさらに有する。保持部材３１は、回転テーブル２１および心押し台４１を保持している。保持部材３１は、回転テーブル２１および心押し台４１を一体に保持している。保持部材３１は、回転テーブル２１の回転時に所定軸１０１の周方向に固定されている（静止している）。保持部材３１は、回転テーブル２１とともに所定軸１０１を中心に回転することなく、回転テーブル２１および心押し台４１を保持している。回転テーブル２１の回転時に、回転テーブルユニット１００の全体が、所定軸１０１を中心に回転することはない。

【0050】

保持部材３１は、第１支持部３６と、第２支持部３２と、接続部３８とを有する。第１支持部３６は、回転テーブル２１を支持している。第２支持部３２は、心押し台４１を支持している。接続部３８は、第１支持部３６および第２支持部３２を接続している。

【0051】

保持部材３１は、金属製である。第１支持部３６、第２支持部３２および接続部３８は、鋳物等により、一体に成形されている。

【0052】

第１支持部３６は、保持部材３１の底部に設けられている。第１支持部３６は、Ｘ軸－Ｙ軸平面に平行に配置され、Ｚ軸方向が厚み方向となる床形状をなしている。第１支持部３６は、所定軸１０１の半径方向外側からベアリングハウジング２４を覆うように設けられている。

【0053】

第２支持部３２は、第１支持部３６から上方に離れた位置に設けられている。第２支持部３２は、Ｘ軸方向における一方の側から外装体４２を支持するように設けられている。第２支持部３２は、鋳物等により、外装体４２と一体に成形されている。

【0054】

センター４６は、所定軸１０１の軸方向において、第１支持部３６および第２支持部３２の間に配置されている。面板部２６は、所定軸１０１の軸方向において、第１支持部３６および第２支持部３２の間に配置されている。

【0055】

接続部３８は、Ｚ軸方向（上下方向）に柱状に延びている。接続部３８の下端部は、第１支持部３６に連なっている。接続部３８の上端部は、第２支持部３２に連なっている。接続部３８は、上面視において、Ｘ軸方向における一方の側から回転テーブル２１（面板部２６）を囲むように設けられている。接続部３８は、上面視において、回転テーブル２１の外周縁に沿って湾曲しながら延びている。

【0056】

接続部３８には、複数の開口部３３が設けられている。開口部３３は、所定軸１０１の半径方向において接続部３８を貫通する貫通孔からなる。開口部３３は、所定軸１０１の半径方向において、回転テーブル２１（面板部２６）と対向する位置に設けられている。複数の開口部３３は、所定軸１０１の周方向において、互いに間隔を開けて設けられている。ワークＷの加工時、面板部２６上に存在する切屑およびクーラントは、開口部３３を通じて、ベッド（不図示）に設けられた所定の排出経路に導かれる。

【0057】

本実施の形態では、回転テーブル２１によりワークＷを所定軸１０１を中心に回転させつつ、工具主軸１２に保持された固定工具ＴをワークＷに接触させることによって、ワークＷの旋削加工を実施する。この場合に、回転テーブル２１に配置されたワークＷを、心押し台４１（センター４６）により所定軸１０１の軸方向に押し支えることによって、所定軸１０１を中心とするワークＷの振れ量を小さく抑えることができる。これにより、ワークＷの加工精度を向上させることができる。

【0058】

また、心押し台４１は、回転テーブル２１と一体となって加工エリア１６の内外の間で搬送される。これにより、心押し台４１を、回転テーブル２１に対してワークＷを固定するためのクランパーとして利用することができる。

【0059】

図３および図４を参照して、工作機械１０は、カプラー９１をさらに有する。カプラー９１は、ベース部材５１に回転テーブルユニット１００が載置された場合に、ベース部材５１および回転テーブルユニット１００の間で流体通路１２０（１２０ｐ，１２０ｑ）を接続する。図３および図４中では、流体通路１２０に、心押し台４１に供給されるクランプ用の作動油が流通する場合が想定されている。

【0060】

ベース部材５１は、着座面５１ｊを有する。回転テーブルユニット１００は、着座面５１ｊに着座する。ベース部材５１には、流体通路１２０ｐが設けられている。回転テーブルユニット１００（保持部材３１）は、対向面３１ｊを有する。対向面３１ｊは、Ｚ軸方向において着座面５１ｊと対向している。回転テーブルユニット１００（保持部材３１）には、流体通路１２０ｑが設けられている。

【0061】

カプラー９１は、第１カプラー片９２と、第２カプラー片９３とを有する。第１カプラー片９２は、ベース部材５１に設けられている。第１カプラー片９２は、着座面５１ｊに設けられている。流体通路１２０ｐは、第１カプラー片９２に連通している。第２カプラー片９３は、回転テーブルユニット１００（保持部材３１）に設けられている。第２カプラー片９３は、対向面３１ｊに設けられている。第２カプラー片９３は、Ｚ軸方向において第１カプラー片９２と対向して設けられている。流体通路１２０ｑは、第２カプラー片９３に連通している。

【0062】

ベース部材５１に回転テーブルユニット１００が載置された場合に、第１カプラー片９２および第２カプラー片９３が、互いに連結される。流体通路１２０ｐおよび流体通路１２０ｑが、カプラー９１を通じて互いに連通することにより、ベース部材５１および回転テーブルユニット１００の間で流体通路１２０が接続される。

【0063】

なお、ベース部材５１および回転テーブルユニット１００には、アンクランプ用の作動油および潤滑油等の各種の流体を供給するための複数のカプラーが設けられている。また、段取りステーション１７におけるワークＷのクランプおよびアンクランプを可能とするために、段取り側載置台５６にも、心押し台４１に対して作動油を供給するためのカプラーが設けられている。

【0064】

このような構成によれば、回転テーブルユニット１００で使用される各種の流体を、カプラー９１を通じて、工作機械１０の本体側から回転テーブルユニット１００に供給することができる。

【0065】

一方、搬送装置６１による回転テーブルユニット１００の搬送時、カプラーの接続状態が解消されるため、心押し台４１（スライド機構７０）に対する油圧の供給が停止されることになる。このような場合であっても、ロック機構７１によりセンター４６がワークＷと当接する位置に固定されるため、心押し台４１によりワークＷを所定軸１０１の軸方向に押し支えた状態を維持することができる。

【0066】

図７および図８は、保持部材の回り止め機構を説明するための工作機械の断面図である。図７および図８を参照して、工作機械１０は、回り止め機構８０をさらに有する。

【0067】

回り止め機構８０は、ベース部材５１に回転テーブルユニット１００が載置された場合に、ベース部材５１および回転テーブルユニット１００の間で係合し、ベース部材５１に対する保持部材３１の回転動作を規制する。

【0068】

回り止め機構８０は、ピン部材８１と、ピン挿入孔８２とから構成されている。ピン部材８１は、ベース部材５１に設けられている。ピン部材８１は、着座面５１ｊから突出している。ピン挿入孔８２は、保持部材３１（第１支持部３６）に設けられている。ピン挿入孔８２は、対向面３１ｊに開口する有底の孔からなる。ピン挿入孔８２は、Ｚ軸方向（上下方向）において、ピン部材８１と対向して設けられている。

【0069】

ベース部材５１に回転テーブルユニット１００が載置された場合に、ピン部材８１がピン挿入孔８２に挿入されることによって、回り止め機構８０は、ベース部材５１および回転テーブルユニット１００の間で係合する。これにより、回転テーブル２１（面板部２６）の回転時、保持部材３１が回転テーブル２１と供回りすることを防止できる。

【0070】

なお、工作機械１０は、Ｘ軸－Ｙ軸平面の平面方向において互いに離れて配置される複数の回り止め機構８０を有してもよい。

【0071】

図９は、図７中の回り止め機構の変形例を示す断面図である。図９を参照して、本変形例では、ピン部材８１に、接続通路８６が設けられている。接続通路８６は、Ｚ軸方向（上下方向）においてピン部材８１を貫通する貫通孔からなり、ピン挿入孔８２内の空間に開口している。流体通路１２０ｐは、接続通路８６に連通している。流体通路１２０ｑは、ピン挿入孔８２内の空間に連通している。

【0072】

このような構成によれば、回り止め機構８０がベース部材５１および回転テーブルユニット１００の間で係合した場合に、流体通路１２０ｐからの作動油が、接続通路８６を通じて、流体通路１２０ｑに導かれる。結果、回り止め機構８０が、保持部材３１の回り止め機能に加えて、流体を流すためのカプラーとしての機能も発揮するため、部品点数の削減を図ることができる。

【0073】

以上に説明した、この発明の実施の形態における回転テーブルユニット１００の構造をまとめると、本実施の形態における回転テーブルユニット１００は、所定軸１０１を中心に回転可能な回転テーブル２１と、所定軸１０１の軸方向において、回転テーブル２１と対向して配置される心押し台４１と、回転テーブル２１を支持する第１支持部３６と、心押し台４１を支持する第２支持部３２と、第１支持部３６および第２支持部３２を接続する接続部３８とを有し、回転テーブル２１および心押し台４１を保持し、回転テーブル２１の回転時に所定軸１０１の周方向に固定されている保持部材３１とを備える。

【0074】

また、回転テーブルユニット１００は、所定軸１０１を中心に回転可能な回転テーブル２１と、所定軸１０１の軸方向において、回転テーブル２１と対向して配置される心押し台４１と、回転テーブル２１を支持する第１支持部３６と、心押し台４１を支持する第２支持部３２と、第１支持部３６および第２支持部３２を接続する接続部３８とを有し、回転テーブル２１および心押し台４１を保持する保持部材３１とを備える。

【0075】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0076】

１０ 工作機械、１２ 工具主軸、１６ 加工エリア、１７ 段取りステーション、１８ カバー体、２１ 回転テーブル、２２ シャフト、２４ ベアリングハウジング、２５ クラッチ軸、２６ 面板部、２９ ベアリング、３１ 保持部材、３１ｊ 対向面、３２ 第２支持部、３３ 開口部、３６ 第１支持部、３８ 接続部、４１ 心押し台、４２ 外装体、４６ センター、５１ ベース部材、５１ｊ 着座面、５２ モータ、５３ 出力軸、５６ 段取り側載置台、６１ 搬送装置、６２Ａ 第１アーム部材、６２Ｂ 第２アーム部材、６３ 連結部、６６ 旋回カバー、７０ スライド機構、７１ ロック機構、７２ ハウジング、７２ａ，７３ａ テーパ面、７３ 楔部材、７４ ピストンシリンダ、７５ バネ部材、８０ 回り止め機構、８１ ピン部材、８２ ピン挿入孔、８６ 接続通路、９１ カプラー、９２ 第１カプラー片、９３ 第２カプラー片、１００ 回転テーブルユニット、１００Ａ 第１回転テーブルユニット、１００Ｂ 第２回転テーブルユニット、１０１ 所定軸、１０２ 旋回中心軸、１０３ 回転中心軸、１１０ 境界面、１２０，１２０ｐ，１２０ｑ 流体通路。

【要約】

【課題】ワークの加工精度を向上させることが可能な回転テーブルユニットと、そのような回転テーブルユニットを備える工作機械と、を提供する。
【解決手段】回転テーブルユニット１００は、所定軸１０１を中心に回転可能な回転テーブル２１と、所定軸１０１の軸方向において、回転テーブル２１と対向して配置される心押し台４１と、回転テーブル２１を支持する第１支持部３６と、心押し台４１を支持する第２支持部３２と、第１支持部３６および第２支持部３２を接続する接続部３８とを有し、回転テーブル２１および心押し台４１を保持し、回転テーブル２１の回転時に所定軸１０１の周方向に固定されている保持部材３１とを備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】