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JPS6355426B2 - - Google Patents
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JPS6355426B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6355426B2
JPS6355426B2 JP6985384A JP6985384A JPS6355426B2 JP S6355426 B2 JPS6355426 B2 JP S6355426B2 JP 6985384 A JP6985384 A JP 6985384A JP 6985384 A JP6985384 A JP 6985384A JP S6355426 B2 JPS6355426 B2 JP S6355426B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
turret
coupling
rotation
tooth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP6985384A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60213461A (en
Inventor
Kunimitsu Funakoshi
Yasushi Okada
Isao Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP6985384A priority Critical patent/JPS60213461A/en
Publication of JPS60213461A publication Critical patent/JPS60213461A/en
Publication of JPS6355426B2 publication Critical patent/JPS6355426B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q16/00Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
    • B23Q16/02Indexing equipment
    • B23Q16/08Indexing equipment having means for clamping the relatively movable parts together in the indexed position
    • B23Q16/10Rotary indexing
    • B23Q16/102Rotary indexing with a continuous drive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、工作機械のタレツト刃物台等に用い
られるタレツト装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a turret device used in a turret tool post or the like of a machine tool.

従来技術 タレツト装置は、タレツトテーブルをその中心
線のまわりに回転させ、複数の回転位置において
固定する装置であり、その代表的な応用分野は工
作機械のタレツト刃物台である。
BACKGROUND OF THE INVENTION A turret device is a device that rotates a turret table around its center line and fixes it at a plurality of rotational positions, and its typical field of application is the turret tool rest of a machine tool.

タレツト刃物台は複数の切削工具を保持し、そ
れらを択一的に切削位置に位置決めするためのも
のであり、保持し得る切削工具の数、すなわち回
転停止位置の数によつて4頭,6頭,8頭等、各
種のものが実用に供せられている。一般的には等
角度ずつ回転させられるようになつているが、不
等角度回転させられる特殊なものもある。
The turret tool post holds a plurality of cutting tools and positions them selectively at cutting positions.The turret turret can hold 4 or 6 cutting tools depending on the number of cutting tools it can hold, that is, the number of rotation stop positions. Various types such as head, eight head, etc. are in practical use. Generally, they can be rotated by equal angles, but there are some special ones that can be rotated by unequal angles.

このようなタレツト刃物台においては、刃物台
を支持しているタレツトテーブルを所定の回転位
置に精度良く位置決めするとともに、切削力に対
抗し得るだけの強さでタレツト台に固定すること
が必要であるため、噛合カツプリングが一般的に
用いられている。すなわち、タレツトテーブルと
タレツト台とにそれぞれカツプリング体が固設さ
れ、それらカツプリング体が互に対向する面に形
成された複数の噛合歯によつて噛み合わされるこ
とにより、タレツトテーブルを所定の位置に位置
決めするとともに、切削力に基づいてタレツトテ
ーブルに生ずる回転トルクに対抗するように構成
されるのである。したがつて、タレツトテーブル
を回転させる必要が生じた場合には、一方のカツ
プリング体をタレツトテーブルと共に軸方向へ移
動させて他方のカツプリング体との噛合いを解く
ことが必要である。
In such a turret tool post, it is necessary to accurately position the turret table that supports the tool post at a predetermined rotational position, and to fix it to the turret table with sufficient strength to withstand the cutting force. Therefore, interlocking couplings are commonly used. That is, a coupling body is fixed to each of the turret table and the turret stand, and these coupling bodies are engaged with each other by a plurality of meshing teeth formed on mutually opposing surfaces, so that the turret table can be moved to a predetermined position. It is configured to position the turret table in position and to counteract the rotational torque generated in the turret table based on the cutting force. Therefore, when it becomes necessary to rotate the turret table, it is necessary to move one coupling body axially together with the turret table to disengage it from the other coupling body.

このため、従来はまずタレツトテーブルと一方
のカツプリング体とを軸方向に一定距離移動させ
て両カツプリング体の噛合いを解き、噛合解除検
知スイツチで確認のうえタレツトテーブルを回転
させることが行われていたが、この場合には軸方
向の移動終了と回転開始との間にドウエルを設け
ざるを得ず、これがタレツトテーブルの回転に要
する時間を長くする1つの原因となつていた。
For this reason, conventionally, the turret table and one coupling body were first moved a certain distance in the axial direction to disengage the two coupling bodies, and after checking with a disengagement detection switch, the turret table was rotated. However, in this case, a dwell must be provided between the end of the axial movement and the start of rotation, which is one of the causes of prolonging the time required for rotation of the turret table.

そして、タレツトテーブルが一回転位置から他
の回転位置へ回転するために必要な時間が長いタ
レツト装置をタレツト刃物台に用いれば、工作機
械の加工能率が低下してしまう。この事情はタレ
ツト装置を別の目的に用いる場合でも同様であ
る。
If a turret device that requires a long time for the turret table to rotate from one rotational position to another rotational position is used for the turret tool rest, the machining efficiency of the machine tool will decrease. This situation is the same even when the turret device is used for other purposes.

発明の目的 本発明は上記のような事情を背景として、(a)タ
レツト台と、(b)そのタレツト台により回転および
軸方向の移動可能に保持されたタレツトテーブル
と、(c)そのタレツトテーブルとタレツト台とにそ
れぞれ固設され、軸方向において互に対向する面
にタレツトテーブルの中心線を中心とする一円周
に沿つて形成された複数の噛合歯を有する第一お
よび第二のカツプリング体と、(d)タレツトテーブ
ルを軸方向に移動させて両カツプリング体を係脱
させるカツプリング制御装置と、(e)タレツトテー
ブルを回転させるテーブル回転装置とを含み、第
一および第二のカツプリング体が異なる相対位相
で噛み合わされることにより、タレツトテーブル
が複数の回転位置で固定されるタレツト装置であ
つて、タレツトテーブルの回転に要する時間ので
きる限り短いものを提供することを目的として為
されたものである。
Purpose of the Invention The present invention has been made against the background of the above-mentioned circumstances, and consists of (a) a turret stand, (b) a turret table held rotatably and movably in the axial direction by the turret stand, and (c) a turret table that is rotatably and axially movable by the turret stand. First and second gears are fixed to the turret table and the turret stand, respectively, and have a plurality of meshing teeth formed along one circumference centered on the center line of the turret table on surfaces facing each other in the axial direction. (d) a coupling control device for moving the turret table in the axial direction to engage and disengage both the coupling bodies; and (e) a table rotation device for rotating the turret table; To provide a turret device in which a turret table is fixed at a plurality of rotational positions by second coupling bodies being engaged with different relative phases, and which requires the shortest possible time to rotate the turret table. It was done for that purpose.

第一発明の構成 そして、第一発明の特徴とするところは、前記
第一および第二のカツプリング体の噛合歯を断面
形状が台形状をなすものとするとともに、それら
第一および第二のカツプリング体の歯面が離脱し
たことを検知する離脱検知装置を設け、かつ、前
記テーブル回転装置の駆動源を直流モータとする
とともに、その直流モータの制御装置を、前記カ
ツプリング制御装置が前記第一カツプリング体を
前記第二カツプリング体から離脱させる際に、直
流モータに小電流を供給して第一カツプリング体
の噛合歯の歯面が第二カツプリング体の噛合歯の
片側の歯面に接触したままその上を摺動して離脱
するようにし、離脱後は前記離脱検出装置が離脱
と検知した後はその小電流と同方向の大電流を供
給して直流モータをそれまでより高速で回転させ
るものとしたことにある。
Structure of the first invention The first invention is characterized in that the meshing teeth of the first and second coupling bodies have a trapezoidal cross-section, and the first and second coupling bodies have a trapezoidal cross-sectional shape. A detachment detection device for detecting detachment of the tooth surface of the body is provided, and the drive source of the table rotation device is a DC motor, and the coupling control device controls the control device of the DC motor. When separating the body from the second coupling body, a small current is supplied to the DC motor to keep the tooth surfaces of the meshing teeth of the first coupling body in contact with the tooth surfaces of one side of the meshing teeth of the second coupling body. After the detachment detection device detects detachment, a large current in the same direction as the small current is supplied to rotate the DC motor at a higher speed than before. It's what I did.

第一発明の作用および効果 上記のように構成されたタレツト装置において
は、第一カツプリング体の噛合歯が第二カツプリ
ング体の噛合歯から離脱する過程においても、噛
合歯の歯面の傾斜に対応した速度で第一カツプリ
ング体およびタレツトテーブルが回転させられる
こととなる。しかも、この離脱過程においてはタ
レツトテーブルはもつと速く回転しようとするの
をカツプリング体の噛合いによつて阻止された状
態にあるため、噛合いが解かれた瞬間にそれまで
より速い速度で回転し始める。
Functions and Effects of the First Invention In the turret device configured as described above, even in the process in which the meshing teeth of the first coupling body are separated from the meshing teeth of the second coupling body, the inclination of the tooth surface of the meshing teeth is accommodated. The first coupling body and the turret table are rotated at the same speed. Moreover, during this disengagement process, the turret table is prevented from rotating quickly by the engagement of the coupling body, so the moment the engagement is released, the turret table rotates at a faster speed than before. It begins to rotate.

したがつて、次に直流モータに大電流が供給さ
れてタレツトテーブルが本格的に回転を開始させ
られるときには、タレツトテーブルが既に一定の
初速度を持つていることになり、タレツトテーブ
ルを目標速度まで増速するのに要する時間が短く
て済み、それだけタレツトテーブルの回転に要す
る時間が短縮される。しかも、従来のタレツト装
置においては、前述のようにカツプリングの噛合
いが解かれた後、タレツトテーブルが回転駆動さ
れるまでの間にドウエルが設けられており、この
間はタレツトテーブルが回転していないのに対し
て、本考案に係るタレツト装置においては、カツ
プリングが離脱してから直流モータに大電流が供
給されてタレツトテーブルが本格的に回転駆動さ
れるまでの間もタレツトテーブルはある程度の速
度で回転しているため時間の無駄が少なく、この
点からもタレツトテーブルの回転に要する時間が
短縮される。
Therefore, the next time a large current is supplied to the DC motor and the turret table begins to rotate in earnest, the turret table will already have a constant initial speed, and the turret table will start to rotate. The time required to increase the speed to the target speed is shortened, and the time required to rotate the turret table is correspondingly shortened. Moreover, in the conventional turret device, a dwell is provided after the coupling is disengaged as described above until the turret table is driven to rotate, and during this time the turret table does not rotate. On the other hand, in the turret device according to the present invention, the turret table continues to operate even after the coupling is disengaged until a large current is supplied to the DC motor and the turret table is fully rotated. Since the turret table rotates at a certain speed, there is little waste of time, and from this point of view as well, the time required to rotate the turret table is shortened.

その上、カツプリング体の離脱過程においては
直流モータには小電流が供給されているのみであ
るため、カツプリング体の噛合歯の面圧が過大と
なることはなく、また、直流モータに過負荷がか
かることもない。逆に言えば、このように供給電
流量の制御によつて回転トルクを容易に制御し得
るために、本考案においては直流モータをタレツ
トテーブルの回転駆動源として採用したのであ
る。また、直流モータは前記油圧モータと並んで
タレツトテーブルの回転駆動源として用いられて
いるサーボモータに比較して相当安価であるた
め、製作コストを低減し得る効果も生ずるのであ
る。
Furthermore, since only a small current is supplied to the DC motor during the separation process of the coupling body, the surface pressure on the meshing teeth of the coupling body will not become excessive, and the DC motor will not be overloaded. It doesn't cost anything. Conversely, in order to easily control the rotational torque by controlling the amount of supplied current, the present invention employs a DC motor as the rotational drive source for the turret table. Furthermore, since the DC motor is considerably cheaper than the servo motor, which is used as a rotational drive source for the turret table along with the hydraulic motor, it also has the effect of reducing manufacturing costs.

また、従来のタレツト装置においては、カツプ
リングの噛合いが解かれる際、タレツトテーブル
にふらつき、すなわち微小角度の揺動が生じて商
品価値を低下させる不具合があつたのであるが、
本発明に係るタレツト装置においては、カツプリ
ングの噛合い離脱過程において第一カツプリング
体と第二カツプリング体との噛合歯が片側の歯面
において互に接触した状態に保たれるため、この
ようなふらつきが生ずることがなく、商品価値の
高いタレツト装置が得られるのである。
Furthermore, in conventional turret devices, when the coupling disengages, the turret table wobbles, that is, swings at a minute angle, which reduces the product value.
In the turret device according to the present invention, the meshing teeth of the first coupling body and the second coupling body are kept in contact with each other on one side of the tooth surface during the coupling and disengagement process of the couplings, so that such wobbling can be avoided. Therefore, a turret device with high commercial value can be obtained.

第二発明の構成 また、第二発明の特徴とするところは、前記第
一発明における直流モータの制御装置を、直流モ
ータの回転を検出する回転検出器を備え、その回
転検出器が両カツプリング体の歯面の離脱を示す
信号を発したとき、直流モータへの供給電流を前
記小電流から前記大電流に切り換えるものとした
ことにある。
Composition of the Second Invention Further, the second invention is characterized in that the DC motor control device according to the first invention is equipped with a rotation detector for detecting the rotation of the DC motor, and the rotation detector is connected to both coupling bodies. When a signal indicating detachment of the tooth surface is issued, the current supplied to the DC motor is switched from the small current to the large current.

第二発明の作用および効果 前述のような第一カツプリング体が第二カツプ
リング体から離脱する際には第一カツプリング体
が一定角度回転するのであり、その回転量は第一
カツプリング体の軸方向移動量と関連しているた
め、第一カツプリング体の回転量、すなわちそれ
を駆動する直流モータの回転量を回転検出器によ
つて検出すれば、その検出回転量がカツプリング
の噛合いが解かれるに十分な回転量に達すること
を以つて両カツプリング体の歯面の離脱を検出す
ることができる。したがつて、カツプリングの噛
合いが解かれた直後に直流モータに大電流を供給
して本格的な回転を開始させることができ、ドウ
エルを実質的になくすことができるのである。
Operation and Effect of the Second Invention When the first coupling body as described above separates from the second coupling body, the first coupling body rotates by a certain angle, and the amount of rotation is determined by the axial movement of the first coupling body. Since it is related to the amount of rotation, if the amount of rotation of the first coupling body, that is, the amount of rotation of the DC motor that drives it, is detected by a rotation detector, the amount of rotation detected will be the amount of time when the coupling is disengaged. When a sufficient amount of rotation is reached, separation of the tooth flanks of both coupling bodies can be detected. Therefore, immediately after the coupling is disengaged, a large current can be supplied to the DC motor to start full-scale rotation, and dwell can be substantially eliminated.

また、前述のように直流モータに供給される電
流が小電流のままであつても、カツプリングの噛
合いが解かれた瞬間に第一カツプリング体および
タレツトテーブルの回転速度がある程度増すこと
となるため、回転検出器により回転速度を検出す
れば、その検出回転速度が歯面の離脱前には到達
せず離脱後には到達する一定回転速度に達したこ
とを以て両カツプリング体の歯面の離脱を検出す
ることができる。したがつて、その検出結果に基
づいて直流モータへの供給電流を小電流から大電
流に切り換えることも可能であり、このようにし
てもドウエルをなくすことができる。
Furthermore, as mentioned above, even if the current supplied to the DC motor remains small, the rotational speed of the first coupling body and the turret table will increase to some extent at the moment the couplings are disengaged. Therefore, if the rotational speed is detected by a rotation detector, the detected rotational speed reaches a certain rotational speed that does not reach before the separation of the tooth flanks, but reaches after separation, so that the separation of the tooth flanks of both coupling bodies can be detected. can be detected. Therefore, it is also possible to switch the current supplied to the DC motor from a small current to a large current based on the detection result, and dwell can also be eliminated in this way.

このように、第二発明によればドウエルをなく
すことができるため、タレツトテーブルの回転に
要する時間を第一発明による場合より更に短縮す
ることができるのである。
In this way, according to the second invention, since the dwell can be eliminated, the time required for rotating the turret table can be further shortened compared to the case according to the first invention.

また、直流モータの回転を検出する回転検出器
をカツプリングの離脱を確認するための手段に兼
用することができるため、専用の離脱検知装置を
設ける必要がなくなり、コスト低減を図り得ると
ともに、離脱検知装置の故障に起因するトラブル
を回避することができることも第二発明の効果の
1つである。
In addition, since the rotation detector that detects the rotation of the DC motor can also be used as a means for confirming the separation of the coupling, there is no need to provide a dedicated separation detection device, which reduces costs and allows for detection of separation. Another advantage of the second invention is that troubles caused by equipment failure can be avoided.

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第1図は本発明をタレツト旋盤用タレツト刃物
台のタレツト装置に適用した場合の一実施例を示
す系統図であるが、図において10はタレツト台
である。タレツト台10は旋盤のスライドに固定
されるものであるが、このタレツト台10を貫通
してタレツト軸12が回転可能かつ軸方向に摺動
可能に配設されており、その上端にタレツトテー
ブル14が固定されている。このタレツトテーブ
ル14に図示を省略する刃物台が固定されてタレ
ツト刃物台とされるのである。
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the present invention applied to a turret device for a turret tool rest for a turret lathe. In the figure, numeral 10 is the turret rest. The turret table 10 is fixed to the slide of the lathe, and a turret shaft 12 is provided through the turret table 10 so as to be rotatable and slidable in the axial direction. 14 is fixed. A tool rest (not shown) is fixed to this turret table 14 to form a turret tool rest.

タレツト台10とタレツトテーブル14との互
に対向する面には、それぞれカツプリング体15
と16とが固設されている。すなわち、第2図に
示すように断面形状が台形である噛合歯17およ
び18がそれぞれ複数個タレツト台10の上面と
タレツトテーブル14の下面とに形成されて、そ
の部分がカツプリング体15,16を構成してい
るのである。噛合歯17,18はタレツト軸12
の軸心、すなわちタレツトテーブル14の中心線
を中心とする一円周に沿つて等角度間隔で形成さ
れている。噛合歯17,18の歯面19,20は
軸方向に対して角度θだけ傾斜させられており、
噛合歯17および18の断面形状は台形とされて
いる。また、噛合歯17,18は噛合い状態にお
いては第2図に二点鎖線で示すようにそれぞれの
両側の歯面19,20が互に密着し合うようにさ
れている。
Coupling bodies 15 are provided on opposing surfaces of the turret table 10 and the turret table 14, respectively.
and 16 are fixedly installed. That is, as shown in FIG. 2, a plurality of meshing teeth 17 and 18 having a trapezoidal cross-sectional shape are formed on the upper surface of the turret table 10 and the lower surface of the turret table 14, respectively, and these portions are connected to the coupling bodies 15 and 16. It constitutes. The meshing teeth 17 and 18 are connected to the turret shaft 12.
They are formed at equal angular intervals along one circumference centered on the axis of the turret table 14, that is, the center line of the turret table 14. The tooth surfaces 19 and 20 of the meshing teeth 17 and 18 are inclined at an angle θ with respect to the axial direction,
The cross-sectional shape of the meshing teeth 17 and 18 is trapezoidal. Further, when the meshing teeth 17 and 18 are in mesh, the tooth surfaces 19 and 20 on both sides of each tooth are in close contact with each other, as shown by two-dot chain lines in FIG.

前記タレツト台10の噛合歯17が形成された
側とは反対側の面にはシリンダ21が固定されて
いる。タレツト軸12はこのシリンダ21をも貫
通して延びており、タレツト軸12のシリンダ2
1内に位置する部分には図示しないピストンが固
定されている。そして、シリンダ21は、切換弁
駆動回路22によつて作動させられる電磁切換弁
24を経て作動油が供給されることによりピスト
ンが作動し、タレツト軸12およびタレツトテー
ブル14を軸方向に移動させるようになつてい
る。このタレツトテーブル14の軸方向の移動に
より、それと一体的に形成されているカツプリン
グ体16も移動し、タレツト台10と一体的に形
成されているもう1つのカツプリング体15に対
して係合・離脱させられるわけであり、これらカ
ツプリング体15,16により噛合カツプリング
が構成され、また、シリンダ21,ピストン、電
磁切換弁24等によりカツプリング係脱機構25
が構成されているのである。
A cylinder 21 is fixed to the surface of the turret base 10 opposite to the side on which the meshing teeth 17 are formed. The turret shaft 12 also extends through this cylinder 21, and the cylinder 2 of the turret shaft 12
A piston (not shown) is fixed to a portion located inside 1. The piston of the cylinder 21 is actuated by hydraulic oil being supplied through the electromagnetic switching valve 24 which is operated by the switching valve drive circuit 22, and moves the turret shaft 12 and the turret table 14 in the axial direction. It's becoming like that. As the turret table 14 moves in the axial direction, the coupling body 16 integrally formed therewith also moves and engages with another coupling body 15 integrally formed with the turret table 10. These coupling bodies 15 and 16 constitute a meshing coupling, and the cylinder 21, piston, electromagnetic switching valve 24, etc. form a coupling engagement/disengagement mechanism 25.
is made up of.

前記タレツト軸12のシリンダ21から突出し
た部分には平歯車26が固定されており、中間軸
28の平歯車30と噛み合わされている。平歯車
26,30は、タレツト軸12の前述のような軸
方向の移動を許容しつつ中間軸28の回転をタレ
ツト軸12に伝達するようにされているのである
が、この中間軸28はウオーム32およびウオー
ムホイール34を介して直流モータ36により回
転させられるようになつている。すなわち、タレ
ツト軸12,平歯車26,中間軸28,平歯車3
0,ウオーム32,ウオームホイール34,直流
モータ36等によつてタレツトテーブル回転駆動
機構37が構成されているのである。
A spur gear 26 is fixed to a portion of the turret shaft 12 that protrudes from the cylinder 21, and meshes with a spur gear 30 of the intermediate shaft 28. The spur gears 26 and 30 are configured to transmit the rotation of the intermediate shaft 28 to the turret shaft 12 while allowing the turret shaft 12 to move in the axial direction as described above. It is designed to be rotated by a DC motor 36 via a worm wheel 32 and a worm wheel 34. That is, the turret shaft 12, spur gear 26, intermediate shaft 28, spur gear 3
A turret table rotation drive mechanism 37 is comprised of a worm 32, a worm wheel 34, a DC motor 36, and the like.

直流モータ36にはインクリメンタル型のエン
コーダ38が取り付けられており、直流モータ3
6の回転量を検出する回転検出器を構成してい
る。このエンコーダ38は2相出力形のものであ
り、直流モータ36およびタレツトテーブル14
の回転方向も検出できるようになつている。
An incremental encoder 38 is attached to the DC motor 36.
This constitutes a rotation detector that detects the rotation amount of 6. This encoder 38 is of a two-phase output type, and is connected to the DC motor 36 and the turret table 14.
The direction of rotation can also be detected.

また、タレツト軸12には円板状のドツグ40
が固定されており、透過形フオトセンサ42と共
同してタレツトテーブル14の回転位置検出器を
構成している。すなわち、第3図に示すようにド
ツグ40の直径の異なる4つの同心円上に透過孔
44が形成されており、これらがフオトセンサ4
2の4組の投光器46および受光器48によつて
検出されるようになつているのである。第3図に
おいてはドツグ40が90度ずつ回転させられる場
合が例示されており、透過孔44は4つの同心円
のそれぞれに90度間隔で1個ずつ形成されている
が、同じ回転位置において4つの同心円のいずれ
に透過孔44を形成するかによつて15種類の情報
を得ることができ、ドツグ40の15ケ所の回転位
置を透過形フオトセンサ42で検出することがで
きる。
Further, a disk-shaped dog 40 is attached to the turret shaft 12.
is fixed, and together with the transmission type photo sensor 42 constitutes a rotational position detector for the turret table 14. That is, as shown in FIG. 3, transmission holes 44 are formed on four concentric circles with different diameters of the dog 40, and these holes
The light is detected by two four sets of light emitters 46 and light receivers 48. In FIG. 3, a case is illustrated in which the dog 40 is rotated by 90 degrees, and one transmission hole 44 is formed in each of four concentric circles at 90 degree intervals. Fifteen types of information can be obtained depending on which of the concentric circles the transmission hole 44 is formed, and fifteen rotational positions of the dog 40 can be detected by the transmission type photo sensor 42.

上記ドツグ40は更に反射形フオトセンサ50
と共同して噛合検出器を構成している。すなわ
ち、ドツグ40は前記カツプリング体16がカツ
プリング体15から離脱した状態では第4図に実
線で示す位置にあるが、両カツプリング体16,
15の噛合い状態においては破線で示す位置へ移
動させられるため、この移動を反射形フオトセン
サ50が検知し、噛合検出信号を発するようにさ
れているのである。
The dog 40 further includes a reflective photo sensor 50.
The mesh detector is constructed in collaboration with the That is, when the coupling body 16 is separated from the coupling body 15, the dog 40 is in the position shown by the solid line in FIG.
In the engaged state of No. 15, it is moved to the position shown by the broken line, so the reflective photo sensor 50 detects this movement and issues an engagement detection signal.

前記電磁切換弁24および直流モータ36は
CPU(中央処理装置)60によつて制御される。
すなわち、電磁切換弁24は前記切換弁駆動回路
22およびI/Oポート62を介してCPU60
に接続され、また、直流モータ36は直流モータ
駆動回路64,D/Aコンバータ66,I/Oポ
ート62を経てCPU60に接続されているので
ある。CPU60には更に前記エンコーダ38,
透過形フオトセンサ42および反射形フオトセン
サ50がI/Oポート62を介して接続されると
ともに、本実施例のタレツト刃物台が取り付けら
れるタレツト旋盤全体を制御するNC装置68も
I/Oポート62を介して接続されるようになつ
ている。また、ROM(リードオンリメモリ)7
0には第5図に示すモータの速度制御プログラム
を始め、タレツト装置全体の作動を制御するため
のプログラムが記憶されており、CPU60はこ
のプログラムに従つて制御を行う。RAM(ラン
ダムアクセスメモリ)72およびプログラマブル
タイマ74は、この制御を援助するために設けら
れているものである。
The electromagnetic switching valve 24 and the DC motor 36 are
It is controlled by a CPU (central processing unit) 60.
That is, the electromagnetic switching valve 24 is connected to the CPU 60 via the switching valve drive circuit 22 and the I/O port 62.
Further, the DC motor 36 is connected to the CPU 60 via a DC motor drive circuit 64, a D/A converter 66, and an I/O port 62. The CPU 60 further includes the encoder 38,
The transmission type photo sensor 42 and the reflection type photo sensor 50 are connected via the I/O port 62, and the NC device 68 that controls the entire turret lathe to which the turret tool post of this embodiment is attached is also connected via the I/O port 62. It is becoming more and more connected. In addition, ROM (read only memory) 7
0 stores programs for controlling the operation of the entire turret device, including the motor speed control program shown in FIG. 5, and the CPU 60 performs control according to this program. A RAM (random access memory) 72 and a programmable timer 74 are provided to assist in this control.

図において78は偏差増幅器であり、この偏差
増幅器78には6ボルトの基準電圧が加えられる
とともに、D/Aコンバータ66の出力電圧が印
加されるようになつている。偏差増幅器78は、
D/Aコンバータ66の出力電圧と基準電圧との
偏差を増幅してパルス幅変調器80に向かつて出
力し、パルス幅変調器80は、入力された電圧を
パルス幅変調してパワートランジスタ回路82へ
出力する。パワートランジスタ回路82には正方
向回転用と逆方向回転用とのパワートランジスタ
が設けられており、これらに直流電源84が接続
されている。したがつて、パルス幅変調器80か
らの出力信号によつて正方向回転用あるいは逆方
向回転用のパワートランジスタが導通させられる
ことにより、直流モータ36へ正方向回転用ある
いは逆方向回転用の電流が供給される。そして、
直流モータ36の端子電圧が直流モータで駆動回
路64へフイードバツクされ、この端子電圧が偏
差増幅器78の出力電圧である目標値に等しくな
るように直流電源84から直流モータ36への供
給電流がデユーテイ制御されるようになつてい
る。
In the figure, 78 is a deviation amplifier, to which a reference voltage of 6 volts is applied as well as the output voltage of the D/A converter 66. The deviation amplifier 78 is
The deviation between the output voltage of the D/A converter 66 and the reference voltage is amplified and outputted to the pulse width modulator 80. The pulse width modulator 80 pulse width modulates the input voltage and outputs it to the power transistor circuit 82. Output to. The power transistor circuit 82 is provided with power transistors for forward rotation and reverse rotation, and a DC power source 84 is connected to these power transistors. Therefore, the power transistor for forward rotation or reverse rotation is made conductive by the output signal from the pulse width modulator 80, so that current for forward rotation or reverse rotation is supplied to the DC motor 36. is supplied. and,
The terminal voltage of the DC motor 36 is fed back to the drive circuit 64 by the DC motor, and the current supplied from the DC power supply 84 to the DC motor 36 is duty-controlled so that this terminal voltage becomes equal to the target value, which is the output voltage of the deviation amplifier 78. It is becoming more and more common.

更に具体的に説明すれば、D/Aコンバータ6
6から基準電圧に等しい6ボルトの出力電圧が偏
差増幅器78に印加されれば、目標値は0ボルト
であることとなり、直流モータ駆動回路64は直
流モータ36の端子電圧が0ボルトとなるよう
に、すなわち直流モータ36を停止させるように
制御する。D/Aコンバータ66の出力電圧6ボ
ルトが停止指令電圧であることとなる。また、
D/Aコンバータ66の出力電圧が6ボルト以上
とされれば直流モータ36が正回転するように制
御され、D/Aコンバータ66の出力電圧が12ボ
ルトになつたとき、直流モータ36は正方向に定
格速度で回転させられる。D/Aコンバータ66
の6ボルトより大きい出力電圧が正回転指令電圧
なのである。また、D/Aコンバータ66の出力
電圧が6ボルトより小さくなれば直流モータ36
は逆方向へ回転させられ、D/Aコンバータ66
の出力電圧が0ボルトになつたとき、逆方向の定
格回転速度に達する。6ボルトより小さい出力電
圧が逆方向回転指令電圧なのである。
More specifically, the D/A converter 6
If an output voltage of 6 volts, which is equal to the reference voltage from 6 to 6, is applied to the deviation amplifier 78, the target value is 0 volts, and the DC motor drive circuit 64 sets the terminal voltage of the DC motor 36 to 0 volts. That is, the DC motor 36 is controlled to be stopped. The output voltage of 6 volts from the D/A converter 66 is the stop command voltage. Also,
If the output voltage of the D/A converter 66 is 6 volts or more, the DC motor 36 is controlled to rotate in the forward direction, and when the output voltage of the D/A converter 66 reaches 12 volts, the DC motor 36 is controlled to rotate in the forward direction. is rotated at the rated speed. D/A converter 66
The output voltage greater than 6 volts is the forward rotation command voltage. Further, if the output voltage of the D/A converter 66 becomes smaller than 6 volts, the DC motor 36
is rotated in the opposite direction, and the D/A converter 66
When the output voltage of the motor reaches 0 volts, the rated rotational speed in the reverse direction is reached. The output voltage smaller than 6 volts is the reverse direction rotation command voltage.

以上の説明から明らかなように、本実施例にお
いては、CPU60,ROM70,RAM72等が
前記カツプリング係脱機構25および切換弁駆動
回路22等と共に適宜の時期にカツプリングを係
脱させるカツプリング制御装置を構成するととも
に、前記タレツトテーブル回転駆動機構37,直
流モータ回転駆動回路64,D/Aコンバータ6
6等と共にタレツトテーブル14を適宜の位置へ
回転させるテーブル回転装置を構成しているので
ある。また、このテーブル回転装置中のCPU6
0,ROM70,RAM72,プログラマブルタ
イマ74,D/Aコンバータ66,直流モータ駆
動回路64等が直流モータ36の制御装置を構成
している。
As is clear from the above description, in this embodiment, the CPU 60, ROM 70, RAM 72, etc., together with the coupling engagement/disengagement mechanism 25, the switching valve drive circuit 22, etc. constitute a coupling control device that engages/disengages the coupling at an appropriate time. At the same time, the turret table rotation drive mechanism 37, the DC motor rotation drive circuit 64, and the D/A converter 6
Together with the turret table 6 and the like, it constitutes a table rotation device that rotates the turret table 14 to an appropriate position. In addition, the CPU6 in this table rotation device
0, ROM 70, RAM 72, programmable timer 74, D/A converter 66, DC motor drive circuit 64, etc. constitute a control device for DC motor 36.

次に、第6図のフローチヤートおよび第7図の
グラフを参照しつつ作動を説明する。
Next, the operation will be explained with reference to the flowchart of FIG. 6 and the graph of FIG. 7.

タレツトテーブル14上の刃物台がある回転位
置において固定され、NC旋盤において所定の切
削が行われた後、別の切削工具が必要となつた場
合には、NC装置68からI/Oポート62を経
てCPU60へその目的とする切削工具を位置決
めするために、タレツトテーブル14を例えばポ
ジシヨン1からポジシヨン2へ回転させることを
求める指令が供給される。この指令に基づいて第
6図のフローチヤートのステツプS1とS2とが
実行される。すなわち、CPU60が切換弁駆動
回路22へカツプリングの噛合いを解くように電
磁切換弁24を切り換えることを指令する信号を
出力するとともに、D/Aコンバータ66へ直流
モータ36に小電流を供給すべきことを指令する
信号を出力する。電磁切換弁24が切り換えられ
れば、シリンダ21にそれまでとは逆向きの液圧
が供給されて、タレツト軸12がタレツト台10
から突出する向きに移動させられ、タレツトテー
ブル14側のカツプリング体16はタレツト台1
0側のカツプリング体15から離脱させられるの
であるが、これと並行して直流モータ36に直流
モータ駆動回路64から正回転方向の、あるいは
逆回転方向の小電流が供給される。そのため、直
流モータ36は比較的小さいトルクでタレツトテ
ーブル14を回転させようとするのであるが、こ
の段階ではまだカツプリング体15とカツプリン
グ体16とは噛合状態にあり、タレツトテーブル
14は回転し得ない。すなわち、噛合歯18の歯
面20が噛合歯17の歯面19に比較的小さい力
で押し付けられるのであり、その状態のままタレ
ツトテーブル14がタレツト台10から離れる方
向へ移動するため、噛合歯18は噛合歯17の傾
斜した歯面19に沿つて矢印Aで示す方向へ移動
することとなる。その結果、直流モータ36はこ
の過程においても第7図に示すように一定の速度
Vb(当初はカツプリングの離脱速度が一定ではな
いため、直流モータ36の回転速度も一定とはな
らないが、カツプリングの離脱速度が一定になつ
てからは直流モータ36の回転速度も一定とな
る)で回転することとなるが、この回転速度はカ
ツプリング体15,16が噛合状態になければ直
流モータ36が回るであろう速度より強制的に低
い値に抑えられていることとなるため、直流モー
タ36にコイルの焼損等の不具合が生じないよう
に前記小電流の大きさが選定されるべきである。
また、噛合歯17の歯面19と噛合歯18の歯面
20とは摺動することとなるため、あまり大きな
力で押し付けられることは好ましくなく、この点
からも上記小電流の大きさが制約を受ける。
The turret on the turret table 14 is fixed at a certain rotational position, and when another cutting tool is required after a predetermined cutting has been performed on the NC lathe, the tool is transferred from the NC device 68 to the I/O port 62. A command is then supplied to the CPU 60 to rotate the turret table 14, for example from position 1 to position 2, in order to position the intended cutting tool. Based on this command, steps S1 and S2 of the flowchart of FIG. 6 are executed. That is, the CPU 60 should output a signal to the switching valve drive circuit 22 to instruct switching of the electromagnetic switching valve 24 to disengage the coupling, and at the same time, the D/A converter 66 should supply a small current to the DC motor 36. Outputs a signal that instructs the user to do the following. When the electromagnetic switching valve 24 is switched, hydraulic pressure in the opposite direction is supplied to the cylinder 21, and the turret shaft 12 is moved to the turret base 10.
The coupling body 16 on the turret table 14 side is moved in the direction of protruding from the turret table 1.
At the same time, a small current is supplied to the DC motor 36 from the DC motor drive circuit 64 in the forward rotation direction or in the reverse rotation direction. Therefore, the DC motor 36 attempts to rotate the turret table 14 with a relatively small torque, but at this stage the coupling bodies 15 and 16 are still in mesh, and the turret table 14 does not rotate. I don't get it. That is, the tooth surface 20 of the meshing tooth 18 is pressed against the tooth surface 19 of the meshing tooth 17 with a relatively small force, and since the turret table 14 moves in the direction away from the turret table 10 in this state, the meshing tooth 18 moves in the direction shown by arrow A along the inclined tooth surface 19 of the meshing tooth 17. As a result, the DC motor 36 maintains a constant speed even during this process, as shown in FIG.
Vb (initially, the rotational speed of the DC motor 36 is not constant because the coupling removal speed is not constant, but once the coupling separation speed becomes constant, the rotational speed of the DC motor 36 also becomes constant). However, this rotational speed is forcibly suppressed to a lower value than the speed at which the DC motor 36 would rotate if the coupling bodies 15 and 16 were not in a meshed state. The magnitude of the small current should be selected so that problems such as coil burnout do not occur.
Furthermore, since the tooth surface 19 of the meshing tooth 17 and the tooth surface 20 of the meshing tooth 18 will be sliding, it is not preferable for them to be pressed together with too much force, and from this point of view as well, the magnitude of the small current is a constraint. receive.

上記のようにカツプリング体15と16との離
脱は歯面19と20とが密着した状態で行われる
ため、カツプリング体16の軸方向の移動量と回
転量との間には一定の関係があつて、噛合歯18
が噛合歯17との噛合深さhに対応する距離lだ
け周方向に移動したとき、噛合歯17から外れる
こととなる。そして、このカツプリング体16の
回転量は直流モータ36の回転量と対応している
ため、直流モータ36の回転量に対応した数のパ
ルス信号を出すエンコーダ38の出力からカツプ
リング体16がカツプリング体15から離脱する
時期がわかる。したがつて、CPU60はエンコ
ーダ38からのパルス信号の数が噛合歯17の周
方向の移動距離lに対応する数より大きくなつた
とき、カツプリングの離脱に十分なだけ直流モー
タ36が回転したことを示す信号が発せられたと
判断して、D/Aコンバータ66を介して直流モ
ータ駆動回路64へ直流モータ36に対する供給
電流をそれまでの小電流から大電流(本実施例に
おいては定格電流)へ増大させるべきことを指示
する指令信号を発する(ステツプS3,S4)。
この時期が第7図においてはエンコーダ38のパ
ルス数Cuで表されているが、このパルス数Cu
実際にはちようど噛合歯18が噛合歯17から外
れるときのパルス数より僅かに大きな値に選定さ
れており、かつ、前述のように噛合歯18が噛合
歯17から外れると同時にタレツトテーブル14
の回転速度が増すため、直流モータ36への定格
電流の供給が開始されたときには、直流モータ3
6は既に増速を開始している。したがつて、直流
モータ36が定格回転数Vr(本実施例では
1800rpm)に達するまでの時間が短くて済むこと
となり、直流モータ36に定格電流の供給が開始
されるまでに既にタレツトテーブル14が一定角
度回転していることと相俟つて、タレツトテーブ
ル14がそれまで停止していたポジシヨン1から
ポジシヨン2まで回転するのに必要な時間が短縮
されることとなる。
As described above, the coupling bodies 15 and 16 are separated from each other while the tooth surfaces 19 and 20 are in close contact with each other, so there is a certain relationship between the amount of axial movement and rotation of the coupling body 16. , meshing tooth 18
When it moves in the circumferential direction by a distance l corresponding to the meshing depth h with the meshing teeth 17, it comes off from the meshing teeth 17. Since the amount of rotation of the coupling body 16 corresponds to the amount of rotation of the DC motor 36, the amount of rotation of the coupling body 16 corresponds to the amount of rotation of the DC motor 36. Know when to leave. Therefore, when the number of pulse signals from the encoder 38 becomes larger than the number corresponding to the circumferential movement distance l of the meshing teeth 17, the CPU 60 determines that the DC motor 36 has rotated enough to separate the coupling. It is determined that the signal shown in FIG. A command signal indicating what to do is issued (steps S3 and S4).
This period is represented by the number of pulses C u of the encoder 38 in FIG . The turret table 14
Since the rotation speed of the DC motor 3 increases, when the supply of rated current to the DC motor 36 is started, the rotation speed of the DC motor 3 increases.
6 has already started speeding up. Therefore, the DC motor 36 has a rated rotation speed Vr (in this embodiment,
1800 rpm), and the turret table 14 has already rotated by a certain angle by the time the rated current starts being supplied to the DC motor 36. The time required for the motor to rotate from position 1, where it had been stopped, to position 2 is shortened.

直流モータ36が定格速度Vrで回転している
間、ステツプS4とステツプS5が繰り返し実行
されており、エンコーダ38からのパルス数が、
停止を予定されている目標位置(タレツトテーブ
ル14のポジシヨン2に対応する直流モータ36
の回転位置)から一定回転量手前の予備減速地点
に対応するパルス数に達したとき、ステツプS6
が実行されてCPU60からD/Aコンバータ6
6を介して直流モータ駆動回路64へ停止指令信
号が発せられる。そのため、直流モータ駆動回路
64は直流モータ36を停止させる制御を開始
し、直流モータ36が減速される。この減速過程
においてはステツプS6とS7とが繰り返し実行
され、直流モータ36の速度が予め定められてい
る中間速度Vmに達したとき、ステツプS8が実
行されて直流モータ36の回転速度がその中間速
度Vm(本実施例では600rpm)に保つようにCPU
60は速度指令信号をコントロールするのであ
る。なお、直流モータ36の回転速度はエンコー
ダ38からのパルス信号の時間間隔から、プログ
ラマブルタイマ74の援助を受けてCPU60が
求める。
While the DC motor 36 is rotating at the rated speed Vr, steps S4 and S5 are repeatedly executed, and the number of pulses from the encoder 38 is
The target position where the motor is scheduled to stop (direct current motor 36 corresponding to position 2 of the turret table 14)
When the number of pulses corresponding to the pre-deceleration point a certain amount of rotation before the rotation position) is reached, step S6
is executed and the D/A converter 6 is transferred from the CPU 60.
A stop command signal is issued to the DC motor drive circuit 64 via the DC motor drive circuit 64. Therefore, the DC motor drive circuit 64 starts controlling the DC motor 36 to stop, and the DC motor 36 is decelerated. In this deceleration process, steps S6 and S7 are repeatedly executed, and when the speed of the DC motor 36 reaches a predetermined intermediate speed Vm, step S8 is executed to reduce the rotational speed of the DC motor 36 to that intermediate speed. The CPU is kept at Vm (600 rpm in this example).
60 controls the speed command signal. Note that the rotational speed of the DC motor 36 is determined by the CPU 60 with the aid of the programmable timer 74 from the time interval of pulse signals from the encoder 38.

上記中間速度Vmで直流モータ36が回転させ
られている間、ステツプS8とS9とが繰り返し
実行され、エンコーダ38の出力パルス数が最終
減速地点として予定されているC3に達したとき
ステツプS10が実行され、直流モータ駆動回路
64にそれまでとは逆方向の回転指令電圧(直流
モータ36をそれまでとは逆の方向に回転させる
ことを指示する電圧)が印加される。その結果、
直流モータ36が急激に減速させられることとな
るが、この過程ではステツプS10とS11とが
繰り返し実行され、直流モータ36の回転速度が
設定低速度Vs(本実施例においては290rmp)以
下となつたとき、ステツプS12が実行されて停
止指令信号が発せられる。すなわち、それまで
D/Aコンバータ66を介して直流モータ駆動回
路64に供給されていた逆方向回転指令電圧が停
止指令電圧に切り換えられるのであり、直流モー
タ36はエンコーダ38の出力パルス数がほぼ
C4に達したとき停止する。
While the DC motor 36 is being rotated at the intermediate speed Vm, steps S8 and S9 are repeatedly executed, and when the number of output pulses of the encoder 38 reaches C3 , which is scheduled as the final deceleration point, step S10 is executed. This is executed, and a rotation command voltage in the opposite direction (voltage instructing to rotate the DC motor 36 in the opposite direction) is applied to the DC motor drive circuit 64. the result,
The DC motor 36 is suddenly decelerated, but in this process, steps S10 and S11 are repeated until the rotational speed of the DC motor 36 falls below the set low speed Vs (290 rpm in this embodiment). At this time, step S12 is executed and a stop command signal is issued. In other words, the reverse direction rotation command voltage that had been supplied to the DC motor drive circuit 64 via the D/A converter 66 is switched to the stop command voltage, and the DC motor 36 is controlled so that the number of output pulses from the encoder 38 is almost constant.
Stop when C 4 is reached.

すなわち、直流モータ36を停止させるため
に、まず最初に停止指令電圧が直流モータ駆動回
路64に印加され、直流モータ36が中間速度
Vmに達したとき、その中間速度Vmを保つべき
回転指令電圧が印加され、さらにそれまでとは逆
方向の回転指令電圧が印加された後、最後に再び
停止指令電圧が印加されるのである。これは以下
のような理由によるものである。直流モータ36
が定格速度で回転している状態において単に停止
指令電圧を直流モータ駆動回路64に印加するの
みでは直流モータ36が停止するまでに長時間を
要し、停止位置のばらつきも大きい。また、定格
速度で回転している状態からそれまでとは逆方向
の回転指令電圧を印加した場合には短時間で停止
はするが、上記同様に大きな停止位置のばらつき
を生ずる。このばらつきは、タレツトテーブル1
4に取り付けられる切削工具による偏荷重,負荷
イナーシヤの変化,モータならびに制御回路構成
部品の温度変化等により発生するものである。そ
こで、直流モータ36の回転速度を一旦中間速度
Vmまで減速し、その中間速度Vmで回転してい
る直流モータ36が最終減速地点に達したとき、
逆方向の回転指令電圧を直流モータ駆動回路64
に印加して直流モータ36の速度を急激に低下さ
せることとしたのである。このように比較的低い
中間速度Vmから直流モータ36を逆方向の回転
指令電圧の印加によつて急激に減速させる場合に
は、定格速度から同様に逆方向の回転指令電圧を
印加して減速させる場合に比較して停止位置のば
らつきが小さくなり、タレツトテーブル14を正
確な位置に停止させ得るのである。また、直流モ
ータ36の速度が設定低速度Vsに達したとき、
逆方向の回転指令電圧が停止指令電圧に切り換え
られるようにしたのは、最後まで逆方向の回転指
令電圧を印加して直流モータ36を停止させた場
合には、停止後、逆方向への回転を開始してしま
い、位置決めができないからである。逆に言え
ば、設定低速度Vsはそのような不具合が生じな
い範囲でできる限り低い速度に設定されることが
望ましいこととなる。ちなみに、本実施例におけ
るようにして直流モータ36を停止させる場合に
は、単に停止指令電圧のみを印加して停止させる
場合の約1/10以下の誤差で停止させ得ることが実
験により確認されている。
That is, in order to stop the DC motor 36, a stop command voltage is first applied to the DC motor drive circuit 64, and the DC motor 36 is brought to an intermediate speed.
When Vm is reached, a rotation command voltage to maintain the intermediate speed Vm is applied, a rotation command voltage in the opposite direction is applied, and finally a stop command voltage is applied again. This is due to the following reasons. DC motor 36
Simply applying a stop command voltage to the DC motor drive circuit 64 while the DC motor 36 is rotating at the rated speed will take a long time to stop the DC motor 36, and there will be large variations in the stopping position. Further, if a rotation command voltage in the opposite direction is applied from a state where the motor is rotating at the rated speed, although the motor stops in a short time, large variations in the stop position occur as described above. This variation is explained by the turret table 1
This is caused by unbalanced loads due to cutting tools attached to 4, changes in load inertia, temperature changes in the motor and control circuit components, etc. Therefore, the rotational speed of the DC motor 36 is temporarily changed to an intermediate speed.
When the DC motor 36, which has been decelerated to Vm and is rotating at an intermediate speed Vm, reaches the final deceleration point,
The rotation command voltage in the opposite direction is sent to the DC motor drive circuit 64.
It was decided that the speed of the DC motor 36 would be rapidly reduced by applying the current to the DC motor 36. If the DC motor 36 is to be suddenly decelerated from the relatively low intermediate speed Vm by applying a rotation command voltage in the opposite direction, it is decelerated by similarly applying a rotation command voltage in the opposite direction from the rated speed. The variation in the stop position is smaller than in the case where the turret table 14 is stopped at an accurate position. Furthermore, when the speed of the DC motor 36 reaches the set low speed Vs,
The reason why the rotation command voltage in the reverse direction is switched to the stop command voltage is that if the rotation command voltage in the reverse direction is applied to the end to stop the DC motor 36, the rotation in the reverse direction after the stop is stopped. This is because the positioning is not possible because the positioning is started. Conversely, it is desirable that the set low speed Vs be set to the lowest possible speed without causing such problems. Incidentally, it has been confirmed through experiments that when stopping the DC motor 36 as in this embodiment, it can be stopped with an error of about 1/10 or less compared to when stopping only by applying a stop command voltage. There is.

上記のような直流モータ36の減速過程におい
て、CPU60は切換弁駆動回路22に対して電
磁切換弁24の切換指令信号を発する。すなわ
ち、カツプリング体16の噛合歯18とカツプリ
ング体15の噛合歯17との相対位置が第8図に
示す状態となつたときには、噛合歯18と17と
は噛合いが可能であるため、カツプリング体16
の回転が完全に停止する以前に電磁切換弁24を
切り換えて、カツプリング体16をカツプリング
体15に接近させることが可能なのであり、その
結果、噛合歯18の歯面20が噛合歯17の歯面
19に接触するに至れば、噛合歯18は噛合歯1
7の歯面19に沿つて矢印Bで示す方向へ移動す
ることとなつて、タレツトテーブル14の回転と
カツプリング体15,16の噛合いとが並行して
行われることとなり、タレツトテーブル14をポ
ジシヨン1からポジシヨン2へ移動させるために
必要な時間がここにおいても短縮されることとな
る。
During the deceleration process of the DC motor 36 as described above, the CPU 60 issues a switching command signal for the electromagnetic switching valve 24 to the switching valve drive circuit 22 . That is, when the relative positions of the meshing teeth 18 of the coupling body 16 and the meshing teeth 17 of the coupling body 15 are in the state shown in FIG. 8, the meshing teeth 18 and 17 can mesh with each other, so that the coupling body 16
It is possible to move the coupling body 16 closer to the coupling body 15 by switching the electromagnetic switching valve 24 before the rotation of the coupling body 15 completely stops, and as a result, the tooth surface 20 of the meshing tooth 18 is aligned with the tooth surface of the meshing tooth 17. 19, the meshing tooth 18 contacts the meshing tooth 1.
The rotation of the turret table 14 and the engagement of the coupling bodies 15 and 16 are performed in parallel, and the turret table 14 is moved in the direction shown by the arrow B along the tooth surface 19 of the The time required to move from position 1 to position 2 is also reduced here.

また、直流モータ36およびタレツトテーブル
14を正確な位置で停止させ得るため、カツプリ
ング体15,16の噛合い歯17,18の高さを
低くすることができ、係脱のためのカツプリング
体16の軸方向移動量を小さくすることが可能と
なつて、これによつてもタレツトテーブル14の
回転に要する時間が短縮される。
Further, since the DC motor 36 and the turret table 14 can be stopped at accurate positions, the heights of the meshing teeth 17 and 18 of the coupling bodies 15 and 16 can be lowered, and the height of the coupling bodies 16 for engagement and disengagement can be reduced. It becomes possible to reduce the amount of axial movement of the turret table 14, which also reduces the time required to rotate the turret table 14.

タレツトテーブル14が目標置に回転させられ
たこと、およびカツプリング体15,16が噛合
状態となつたことはそれぞれ透過形フオトセンサ
42と反射形フオトセンサ50とによつて確認さ
れ、これが確認されたならばCPU60からNC装
置68へタレツト刃物台の回転が終了した旨の信
号が出され、NC装置68は次の切削加工のため
の制御を開始する。
It is confirmed by the transmission type photo sensor 42 and the reflection type photo sensor 50 that the turret table 14 has been rotated to the target position and that the coupling bodies 15 and 16 are in the engaged state, respectively. For example, the CPU 60 sends a signal to the NC device 68 indicating that the rotation of the turret tool post has ended, and the NC device 68 starts control for the next cutting process.

以上の説明においてはタレツトテーブル14が
ある回転位置から隣接回転位置へ回転させられる
場合について説明したが、ある回転停止位置から
別の回転停止位置までタレツトテーブル14を回
転させるために、直流モータ36をどれだけ回転
させればよいか、また、タレツトテーブル14を
いずれの向きに回転させれば回転量が小さくて済
むかをCPU60に決定させることは容易である
から、ある回転位置から任意の位置へ途中停止な
しで近回りの回転ができる。
In the above explanation, a case has been described in which the turret table 14 is rotated from one rotational position to an adjacent rotational position. However, in order to rotate the turret table 14 from one rotational stop position to another rotational stop position, Since it is easy for the CPU 60 to determine how far the turret table 14 should be rotated and in which direction the turret table 14 should be rotated to minimize the amount of rotation, it is possible to It is possible to make a short rotation to the position without stopping halfway.

また、タレツトテーブル14に固定される刃物
台が4頭,6頭,8頭等のように種々のものであ
る場合にも、それらの各種タレツトに対応して減
速位置や最終減速位置を表すデータを事前に
ROM70に記憶させておけば、実際の使用にあ
たつては、それら各種のデータから実際に使用し
ようとするタレツトに対応したものを選択するだ
けでよいこととなり、従来のようにリミツトスイ
ツチ,ドツグ,制御回路等を変更することなく容
易に段取り替えを行うことができる。
In addition, even if the turret fixed to the turret table 14 is of various types, such as 4-head, 6-head, 8-head, etc., the deceleration position and final deceleration position are expressed in accordance with the various turrets. data in advance
If it is stored in the ROM 70, in actual use, all you need to do is select the one that corresponds to the turret you are actually trying to use from among the various data, and you can use the limit switch, dog, etc. as in the past. The setup can be easily changed without changing the control circuit or the like.

さらに、本実施例においてはタレツトテーブル
14の各回転位置が透過形フオトセンサ42とド
ツグ40とから成る回転位置検出器により検出さ
れるようになつているため、タレツトテーブル1
4が正規の回転停止位置のいずれかに停止させら
れている状態では、タレツトテーブル14の回転
位置をアブソリユート検出することができる。そ
のため直流モータ36の回転検出器としてインク
リメンタル型のエンコーダ38が用いられている
にも拘わらず、タレツト装置の使用中に電源遮断
が行われたとしても再投入後は容易にタレツトテ
ーブル14の現在位置を検索することができ、タ
レツトテーブル14を原点位置へ復帰させること
なくそのまま作業を開始することができる。
Furthermore, in this embodiment, each rotational position of the turret table 14 is detected by a rotational position detector consisting of a transmission type photo sensor 42 and a dog 40.
4 is stopped at one of the regular rotation stop positions, the rotational position of the turret table 14 can be absolutely detected. Therefore, even though the incremental encoder 38 is used as a rotation detector for the DC motor 36, even if the power is cut off while the turret device is in use, it is easy to change the current state of the turret table 14 after turning it on again. The position can be searched and work can be started without returning the turret table 14 to its original position.

以上、第二発明の実施例を詳細に説明したが、
直流モータの回転量を検出する回転検出器は必ず
しも直流モータ自体に取り付ける必要はなく、直
流モータによつて回転させられるいずれかの要素
に取り付けることも可能である。また、カツプリ
ングが離脱したことを検知するために直流モータ
の回転量を検出する回転検出器を利用することは
必ずしも不可欠ではなく、従来のように専用の離
脱検知スイツチ等専用の離脱検知装置を用いるこ
とも可能であつて、この態様が第一発明の実施例
となる。この場合にはカツプリングが離脱してか
ら直流モータに大電流が供給されるまでの間にド
ウエルが設けられることとなるが、タレツトテー
ブルはこのドウエルの間も完全に使用しているわ
けではなく、ある程度の速度で回転しているた
め、ある位置から別の位置へ回転するのに要する
時間が短縮されるのである。
The embodiment of the second invention has been described above in detail, but
A rotation detector for detecting the amount of rotation of the DC motor does not necessarily have to be attached to the DC motor itself, but can also be attached to any element rotated by the DC motor. Furthermore, it is not always essential to use a rotation detector that detects the amount of rotation of the DC motor in order to detect when the coupling has come off; instead, a dedicated detachment detection device such as a dedicated detachment detection switch is used as in the past. It is also possible, and this aspect constitutes an embodiment of the first invention. In this case, a dwell is provided between the time when the coupling is disengaged and the time when a large current is supplied to the DC motor, but the turret table is not fully used during this dwell. , since it rotates at a certain speed, the time required to rotate from one position to another is reduced.

その他、いちいち例示することはしないが、本
発明は当業者の知識に基づいて種々の変形,改良
を施した態様で実施し得るものである。
Although not illustrated in detail, the present invention can be implemented with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明をタレツト刃物台用のタレツト
装置に適用した場合の一実施例を示す系統図であ
る。第2図は第1図の装置に用いられているカツ
プリング体の噛合歯を拡大して示す断面図であ
る。第3図は第1図の装置に使用されている回転
検出器および噛合検出器の平面図であり、第4図
は同じく正面図である。第5図は第1図の直流モ
ータ駆動回路の詳細を示すブロツク図である。第
6図は第1図に示されている装置の直流モータ回
転制御用プログラムのフローチヤートである。第
7図は第6図のフローチヤートで実現される直流
モータの速度制御を示すグラフである。第8図は
第2図に示したカツプリング体の別の作動状態を
示す断面図である。 10:タレツト台、12:タレツト軸、14:
タレツトテーブル、15,16:カツプリング
体、17,18:噛合歯、19,20:歯面、2
5:カツプリング係脱機構、36:直流モータ、
37:タレツトテーブル回転駆動機構、38:エ
ンコーダ、42:透過形フオトセンサ、50:反
射形フオトセンサ、80:パワートランジスタ回
路。
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to a turret device for a turret tool post. FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the meshing teeth of the coupling body used in the device of FIG. 1. FIG. 3 is a plan view of the rotation detector and engagement detector used in the apparatus of FIG. 1, and FIG. 4 is a front view of the same. FIG. 5 is a block diagram showing details of the DC motor drive circuit of FIG. 1. FIG. 6 is a flowchart of a program for controlling the rotation of a DC motor of the apparatus shown in FIG. FIG. 7 is a graph showing the speed control of the DC motor realized by the flowchart of FIG. FIG. 8 is a sectional view showing another operating state of the coupling body shown in FIG. 2. 10: Turret stand, 12: Turret axis, 14:
Turret table, 15, 16: Coupling body, 17, 18: Meshing teeth, 19, 20: Tooth surface, 2
5: Coupling engagement/disengagement mechanism, 36: DC motor,
37: Turret table rotation drive mechanism, 38: Encoder, 42: Transmissive photo sensor, 50: Reflective photo sensor, 80: Power transistor circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 タレツト台と、 そのタレツト台により回転および軸方向の移動
可能に保持されたタレツトテーブルと、 そのタレツトテーブルと前記タレツト台とにそ
れぞれ固設され、軸方向において互に対向する面
にタレツトテーブルの中心線を中心とする一円周
に沿つて形成された複数の噛合歯を有する第一お
よび第二のカツプリング体と、 前記タレツトテーブルを軸方向に移動させて前
記両カツプリング体を係脱させるカツプリング制
御装置と、 前記タレツトテーブルを回転させるテーブル回
転装置と を含み、前記第一および第二のカツプリング体が
異なる相対位相で噛み合わされることにより、前
記タレツトテーブルが複数の回転位置で固定され
るタレツト装置において、 前記第一および第二のカツプリング体の噛合歯
を断面形状が台形状をなすものとするとともに、
それら第一および第二のカツプリング体の歯面が
離脱したことを検知する離脱検知装置を設け、か
つ、前記テーブル回転装置の駆動源を直流モータ
とするとともに、その直流モータの制御装置を、
前記カツプリング制御装置が前記第一カツプリン
グ体を前記第二カツプリング体から離脱させる際
に、直流モータに小電流を供給して第一カツプリ
ング体の噛合歯の歯面が第二カツプリング体の噛
合歯の片側の歯面に接触したままその上を摺動し
て離脱するようにし、前記離脱検出装置が離脱を
検知した後はその小電流と同方向の大電流を供給
して直流モータをそれまでより高速で回転させる
ものとしたことを特徴とするタレツト装置。 2 タレツト台と そのタレツト台により回転および軸方向の移動
可能に保持されたタレツトテーブルと、 そのタレツトテーブルと前記タレツト台とにそ
れぞれ固設され、軸方向において互に対向する面
にタレツトテーブルの中心線を中心とする一円周
に沿つて形成された複数の噛合歯を有する第一お
よび第二のカツプリング体と、 前記タレツトテーブルを軸方向に移動させて前
記両カツプリング体を係脱させるカツプリング制
御装置と、 前記タレツトテーブルを回転させるテーブル回
転装置と を含み、前記第一および第二のカツプリング体が
異なる相対位相で噛み合わされることにより、前
記タレツトテーブルが複数の回転位置で固定され
るタレツト装置において、 前記第一および第二のカツプリング体の噛合歯
を断面形状が台形状をなすものとするとともに、
前記テーブル回転装置の駆動源を直流モータと
し、かつ、その直流モータの制御装置を、その直
流モータの回転状況を検出する回転検出器を備
え、前記カツプリング制御装置が前記第一カツプ
リング体を前記第二カツプリング体から離脱させ
る際に、直流モータに小電流を供給して第一カツ
プリング体の噛合歯の歯面が第二カツプリング体
の噛合歯の片側の歯面に接触したままその上を摺
動して離脱するようにし、前記回転検出器が前記
直流モータの回転状況が前記カツプリング体の歯
面が離脱する時期に対応する回転状況に達したこ
とを示す歯面離脱対応信号を発したとき前記小電
流と同方向の大電流を供給して直流モータをそれ
までより高速で回転させるものとしたことを特徴
とするタレツト装置。 3 前記回転検出器が前記直流モータの回転開始
以後の回転量を前記回転状況として検出するもの
であり、前記歯面離脱対応信号が、歯面の離脱に
十分な量だけ直流モータが回転したことを示す信
号である特許請求の範囲第2項記載のタレツト装
置。 4 前記回転検出器が前記直流モータの回転速度
を前記回転状況として検出するものであり、前記
歯面離脱対応信号が、直流モータの回転速度が前
記歯面の離脱前には達せず離脱後には達する一定
回転速度に達したことを示す信号である特許請求
の範囲第2項記載のタレツト装置。
[Scope of Claims] 1. A turret table; A turret table supported by the turret table so as to be rotatable and movable in the axial direction; first and second coupling bodies having a plurality of meshing teeth formed along one circumference centered on the center line of the turret table on surfaces facing each other; and a table rotation device that rotates the turret table, and the first and second coupling bodies are engaged with each other in different relative phases, so that the turret table is rotated. In the turret device in which the turret table is fixed at a plurality of rotational positions, the meshing teeth of the first and second coupling bodies have a trapezoidal cross-sectional shape, and
A detachment detection device for detecting detachment of the tooth surfaces of the first and second coupling bodies is provided, and a drive source of the table rotation device is a DC motor, and a control device for the DC motor is provided.
When the coupling control device separates the first coupling body from the second coupling body, it supplies a small current to the DC motor so that the tooth surfaces of the meshing teeth of the first coupling body are aligned with the meshing teeth of the second coupling body. It slides on the tooth surface on one side and detaches from the tooth surface, and after the detachment detection device detects detachment, it supplies a large current in the same direction as the small current to make the DC motor move faster than before. A turret device characterized by rotating at high speed. 2. A turret table; A turret table supported rotatably and movably in the axial direction by the turret table; first and second coupling bodies having a plurality of meshing teeth formed along one circumference centered on the center line of the table; and moving the turret table in the axial direction to engage the coupling bodies. a coupling control device for disengaging the coupling; and a table rotation device for rotating the turret table; the first and second coupling bodies are engaged in different relative phases, so that the turret table can be rotated to a plurality of rotational positions. In the turret device fixed in the turret device, the meshing teeth of the first and second coupling bodies have a trapezoidal cross-sectional shape, and
The drive source of the table rotation device is a DC motor, and the control device for the DC motor includes a rotation detector for detecting the rotation status of the DC motor, and the coupling control device rotates the first coupling body to the first coupling body. When detaching from the second coupling body, a small current is supplied to the DC motor so that the tooth surface of the meshing tooth of the first coupling body slides on one side of the meshing tooth of the second coupling body while remaining in contact with the tooth surface of one side of the meshing tooth of the second coupling body. and when the rotation detector issues a tooth surface detachment response signal indicating that the rotational condition of the DC motor has reached a rotational condition corresponding to the time when the tooth surface of the coupling body is detached. A turret device characterized by supplying a small current and a large current in the same direction to rotate a DC motor at a higher speed than before. 3. The rotation detector detects the amount of rotation of the DC motor after the start of rotation as the rotation status, and the tooth flank separation response signal indicates that the DC motor has rotated by an amount sufficient for tooth flank separation. 3. The turret device according to claim 2, wherein the signal is a signal indicating . 4. The rotation detector detects the rotational speed of the DC motor as the rotational state, and the tooth flank detachment response signal indicates that the rotational speed of the DC motor does not reach before the tooth flank detaches, but after the tooth flank detaches. 3. The turret device according to claim 2, wherein the signal is a signal indicating that a certain rotational speed has been reached.
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