(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸線を中心に自転し、かつ少なくとも軸線方向に前後動させられる公転軸と、その公転軸の中心軸線から外れた偏心位置に前記公転軸の中心軸線と平行な軸線を中心に自転するように保持された偏心軸と、その偏心軸の中心軸線から外れた偏心位置に前記公転軸の中心軸線と平行な軸線を中心に自転するように保持され先端部に取り付けられた切削工具の切刃を被削材に断続的に作用させて被削材の切削をおこなう主軸と、その主軸を自転させる固定設置された主軸用モータと、その主軸用モータから前記主軸にトルクを伝達する主軸用伝動機構と、前記公転軸と偏心軸とのいずれか一方の軸に常時連結された公転用モータとを備えた切削加工装置において、
前記公転用モータと前記公転軸および偏心軸のいずれか他方の軸とを連結した状態と非連結の状態とに切り換えるクラッチ機構が設けられていることを特徴とする切削加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、外周部に切刃を設けた切削工具を、その切削工具の中心軸線を中心に自転させると同時に、その中心軸線と平行な軸線を中心に公転させて切削をおこなういわゆるコンタリング加工の可能な装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンタリング加工と称される加工方法は、切刃を備えた切削工具を自転させると同時に、その切削工具を被削材を中心に公転させる加工方法であり、その典型的な例はエンドミル加工である。その一例が、特開平６３−２１２４４２号公報に記載されている。この公報に記載されたコンタリング加工方法は、エンドミルを自転させつつ公転させて加工をおこなうにあたり、自転かつ公転するエンドミルの刃先の回転径をレーザ光線によって測定し、その測定結果に基づいて数値制御装置における工具径補正機能により工具径を補正するように構成したものである。そして、実際の切削加工においては、エンドミルを先ず加工対象孔の中心部に挿入し、その位置から刃先が加工対象孔の内面に接する位置、より正確には加工径となる位置に移動させ、その後、加工対象孔の内面に沿って移動させる。すなわちエンドミルを工作機械の主軸に取り付けて自転させ、その主軸をいわゆるＸ−Ｙ平面内で円運動させることにより、エンドミルを公転させている。
【０００３】
またこれとは異なる形式の装置として、極座標系の機構を使用した装置が知られている。すなわち、モータによって回転もしくは揺動運動させられる主アームの先端に、主軸用のモータと工具軸アームとが取り付けられ、その工具軸アームの先端に主軸用モータによって回転させられる工具軸が取り付けられている。この種の装置では、主アームと工具軸アームとを連動させて揺動運動させることにより、工具軸を円運動すなわち公転させ、あるいは主アームを回転させることにより、工具軸を公転させ、その公転半径を工具軸アームの主アームに対する相対角度を変えることによって変更する。
【０００４】
さらに他の形式の装置として、第１の軸にその半径方向に移動する工具軸を取り付け、その工具軸を第１の軸と共に回転させることにより工具軸を公転させ、かつ第１の軸の半径方向における工具軸の位置を変えることにより、工具軸の公転半径を変更するように構成した装置が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したコンタリング加工における切刃と被削材との相対速度すなわち切削速度は、工具の自転よる切刃の周速と公転による円運動速度とを加えたものになる。しかしながら、上述した従来のコンタリング加工では、工具を取り付けた主軸を円運動させることにより、工具を公転させているので、公転速度が自転速度に比較してきわめて低速であり、切削速度は実質的に工具の自転速度すなわち主軸の回転数で決定されてしまう。
【０００６】
すなわち従来のいわゆるＸ−Ｙ座標系の装置では、Ｘ−Ｙ平面での２軸方向への送りを協調させることにより工具を公転させているので、制御上の制約で公転速度を高速化することが困難である。また主軸を２軸方向に移動させるためには、例えば主軸頭をコラムに沿って上下動させると同時に、コラムをベッド上で水平移動させることになり、したがって移動させるべき部分の質量がきわめて大きいので、主軸の公転速度を高速化することが困難である。
【０００７】
また、揺動運動する主アームの先端部で工具軸アームを揺動させることにより、工具軸を公転運動させる極座標系の装置においても、工具軸アームを揺動させるモータや工具軸を自転させるモータを主アームと共に揺動運動させることになり、また上記のＸ−Ｙ座標系の装置と同様に、２つのモータの協調動作によって工具軸を公転運動させるので、工具軸の公転速度を高速化することが困難である。
【０００８】
さらに、他の形式の装置においても、工具軸を自転させるためのモータを、工具軸と共に公転運動させることになるので、その質量が大きいことにより、高速回転させることが困難である。そして、工具軸を公転させる形式の装置では、工具軸の公転半径を変更するのに伴って工具軸を自転させるためのモータの位置が変化するので、回転する部材の全体としての重心位置が変化する。そのために、公転速度の増大に伴って振動が大きくなるおそれがある。
【０００９】
結局、従来では、工具軸あるいはこれに取り付けた切削工具の公転速度を速くすることができないので、加工条件が制約され、能率を向上し、また工具寿命を長くすることが困難であった。さらに、公転半径を変更する場合、Ｘ−Ｙ座標系の装置では、各軸方向の送り量を協調して変更する必要があり、また極座標系の装置では、アームの揺動角速度を協調して変更するなどの操作が必要であり、高速で公転させている状態での公転半径の変更が困難であり、そのために加工形状が制約されるなどの不都合があった。
【００１０】
この発明は、上記の事情を背景としてなされたものであり、回転切削工具の自転回転数と公転回転数との比率を任意に設定することができるうえに、工具の公転半径を容易に変更することができ、しかも構成の簡素化を図ることのできる装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用】
この発明は、上記の目的を達成するために、中心軸線を中心に自転し、かつ少なくとも軸線方向に前後動させられる公転軸と、その公転軸の中心軸線から外れた偏心位置に前記公転軸の中心軸線と平行な軸線を中心に自転するように保持された偏心軸と、その偏心軸の中心軸線から外れた偏心位置に前記公転軸の中心軸線と平行な軸線を中心に自転するように保持され先端部に取り付けられた切削工具の切刃を被削材に断続的に作用させて被削材の切削をおこなう主軸と、その主軸を自転させる固定設置された主軸用モータと、その主軸用モータから前記主軸にトルクを伝達する主軸用伝動機構と、前記公転軸と偏心軸とのいずれか一方の軸に常時連結された公転用モータとを備えた切削加工装置において、前記公転用モータと前記公転軸および偏心軸のいずれか他方の軸とを連結した状態と非連結の状態とに切り換えるクラッチ機構が設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
したがってこの発明の装置では、主軸用モータを回転させることにより主軸用伝動機構を介して主軸にトルクが伝達され、先端部に工具を取り付けた主軸が自転する。その主軸は、公転軸の偏心位置に配置されているので、公転軸を自転させることにより、主軸が公転軸の軸心を中心に公転する。また、その公転軸の偏心位置に配置した偏心軸の偏心位置に主軸が自転自在に保持されているから、偏心軸を自転させることにより、公転軸の軸心と主軸との距離すなわち公転半径が変化する。
【００１３】
そしてこの発明では、公転軸と偏心軸との一方の軸が公転用モータに常時連結され、その公転用モータにクラッチ機構を介して他方の軸が選択的に連結されるので、これらの軸同士をクラッチ機構によって非連結状態とすることによりこれらの軸の相対回転が生じる。その結果、公転軸と偏心軸との相対回転が生じ、すなわち偏心軸が公転軸に保持された状態で自転し、公転軸の軸心に対する主軸の半径方向の位置が変化する。すなわち、この発明の装置では、公転軸と偏心軸と主軸との相対回転する少なくとも３本の回転軸を備えているものの、公転用のモータが、クラッチ機構と協働して、主軸の公転半径を変更する機構として機能するので、回転軸の数よりモータの数が少なくてよく、そのためにモータの数が少なくなり、構成が簡素化される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明を図面を参照して具体的に説明する。先ず、この発明に係る切削加工装置の一例を説明すると、図１および図２において、工具を先端部に装着する主軸１が、保持軸２の内部に配置されている。この保持軸２は、円筒状の軸であって、図１に示す切削加工装置３全体のハウジング（すなわち基台部）４に一体化されている。したがって保持軸２は、被削材（図示せず）に対して移動させられるものの、自転することはない。
【００１５】
この保持軸２の内部には、公転軸５が軸受６によって自転自在に保持されている。この公転軸５には、その軸心に対して偏心しかつ軸線方向に延びた孔が形成され、その内部に偏心軸７が軸受８によって自転自在に保持されている。したがってこの偏心軸７は、公転軸５が自転することにより、公転軸５の軸心を中心にして公転する。この偏心軸７は、前記主軸１の公転半径を変更するためのものであって、その軸心に対して偏心しかつ軸線方向に貫通した貫通孔が形成され、その貫通孔の内部に主軸１が軸受９によって自転自在に保持されている。
【００１６】
図３は、上述した各軸の半径方向での相対位置を模式的に示しており、保持軸２に対して公転軸５が同軸上に配置されている。この公転軸５の軸心Ｏ５  に対して偏心した位置に軸心Ｏ７  を持つ偏心軸７が、公転軸５の内部に配置されている。この偏心軸７の内部に自転自在に配置された主軸１は、偏心軸７の軸心Ｏ７  に対して偏心している。
【００１７】
したがって偏心軸７を自転させると、その軸心Ｏ７  から外れた位置にある主軸１が、その軸心Ｏ７  を中心とした円周Ｃ７  上を移動する。その公転軸５に対する偏心軸７の偏心量と、偏心軸７に対する主軸１の偏心量とが等しい場合には、主軸１の軸心Ｏ１  が公転軸５の軸心Ｏ５  に一致して公転軸５に対する主軸１の偏心量がゼロとなることがある。すなわち、偏心軸７を自転させることにより、その内部に配置した主軸１の公転軸５に対する偏心量が変化する。そして、公転軸５に対する偏心軸７の偏心量と、偏心軸７に対する主軸１の偏心量とが等しい場合には、その偏心量の２倍を限度として、公転軸５に対する主軸１の偏心量が、ゼロからそれ以上に変化する。
【００１８】
この主軸１に取り付けられた工具は、主軸１と共に自転する一方、主軸１が公転軸５の内部に保持されているので、公転軸５が自転することにより、主軸１すなわち工具が、公転軸５の軸心Ｏ５  を中心に公転する。その場合の公転半径が、前記偏心軸７を回転させて設定される公転軸５に対する主軸１の偏心量となる。
【００１９】
前記公転軸５の図２における右側の端部は、ハウジング４の後端部側まで延びており、その外周に嵌合させた軸受１０を介してハウジング４によって回転自在に支持されている。この公転軸５における後端側の部分には、軸心を中心とした貫通孔が形成されており、その貫通孔の内部に入力軸１１が軸受１２を介して回転自在に保持されている。この入力軸１１は前記主軸１を自転させるためのものであって、主軸用モータＭ１  に連結されている。なお、この主軸用モータＭ１  は、基台部であるハウジング４にブラケット１３によって連結されて固定されている。またこの入力軸１１における図２での左側端部は、公転軸５の内部で前記主軸１の後端部に接近した位置に延びている。
【００２０】
そしてこの入力軸１１の端部には外径の異なる複数のローラ１４が接触した状態に配置されている。これらのローラ１４は、入力軸１１の軸線と平行となるように公転軸５に取り付けた支持ピン１５に回転自在に取り付けられている。さらに、これら複数のローラ１４の全体を覆うように円筒体１６が嵌合させられている。なお、各ローラ１４は、この円筒体１６と入力軸１１との間に圧入された状態となっており、それぞれの接触圧力が高いことにより、摩擦力もしくは油膜の剪断力によってトルクを伝達するようになっている。
【００２１】
円筒体１６は、主軸１の後端部の外周を覆っており、その主軸１の外周面と円筒体１６の内周面との間に、前記ローラ１４と同様に外径の異なる複数のローラ１７が圧入されている。そのローラ１７を回転自在に取り付けてある支持ピン１８が、主軸１の外周側に軸受を介して回転自在に配置したリング状歯車１９に連結されている。さらにこのリング状歯車１９が、前記偏心軸７の後端部に連結されている。
【００２２】
したがって入力軸１１のトルクが、その外周面に接触しているローラ１４の自転により円筒体１６に伝達され、またこの円筒体１６のトルクが、その内周面に密着している他の複数のローラ１７の自転によって主軸１に伝達される。すなわちモータＭ１  によって入力軸１１を回転させることにより、そのトルクが主軸１に伝達されて主軸１が自転する。そして各ローラ１４，１７が相対的に公転することにより、入力軸１１に対する主軸１の偏心量すなわち主軸１の公転半径が変更される。
【００２３】
前記公転軸５のうちリング状歯車１９の外周側の部分に、内外周面に貫通した複数の切欠き部が形成され、前記リング状歯車１９に噛合した中間歯車２０が各切欠き部に配置されている。これらの中間歯車２０が配置されている各部分における公転軸５の肉厚が、その内側の軸線方向に沿う孔の軸心が公転軸５の軸心に対して偏心していることにより、相互に異なっており、したがって各中間歯車２０の外径が、それぞれの部分における公転軸５の肉厚に合わせて大小に異なっている。すなわち各中間歯車２０の最も外周側の部分を結んだ円が、公転軸５の軸心を中心とした円となるように構成されている。なお、各中間歯車２０は公転軸５に取り付けた支持ピン２１によって回転自在に支持されている。
【００２４】
また各中間歯車２０が、内歯歯車である公転半径変更歯車２２に噛合している。この公転半径変更歯車２２は、円筒軸２３の先端部に一体化されている。そしてこの円筒軸２３は、前記公転軸５の外周側に入力軸１１と同軸上に嵌合させて配置され、かつ軸受２４によって回転自在に保持されている。
【００２５】
前記入力軸１１の外周側に位置する公転軸５の外周部に公転軸歯車２５が固定されている。また、前記円筒軸２３の外周部に、歯車２６が一体的に設けられている。
【００２６】
これらの公転軸歯車２５と歯車２６との外周側に、これらの歯車２５，２６の中心軸線に対して平行にモータ軸２７が配置されている。このモータ軸２７の両端部は、軸受２８を介してハウジング４によって回転自在に保持されている。またこのモータ軸２７の図２における右側の端部には、公転用モータＭ２  が連結されている。そしてこの公転用モータＭ２  は、ブラケット２９を介してハウジング４に連結・固定されている。
【００２７】
さらに、モータ軸２７には、前述した円筒軸２３と一体の歯車２６に噛合している第１駆動歯車３０が、一体的に回転するように取り付けられている。また、前記公転軸歯車２５に噛合している第２駆動歯車３１が、軸受３２を介してモータ軸２８に回転自在に取り付けられている。そしてこの第２駆動歯車３１は、クラッチ機構３３によってモータ軸２８に選択的に連結されるように構成されている。
【００２８】
そのクラッチ機構３３について説明すると、第２駆動歯車３１の左右両側には、第２駆動歯車３１と一体に回転し、かつ軸線方向にわずか移動可能な連結プレート３４，３５が設けられている。図２における右側の連結プレート３４に軸線方向で対向して駆動プレート３６が配置されており、この駆動プレート３６は、前記モータ軸２７と一体に回転するようにキーなどによってモータ軸２７に対して固定されている。さらに、この駆動プレート３６を挟んで連結プレート３４とは反対側および他方の連結プレート３５を挟んで第２駆動歯車３１とは反対側のそれぞれに電磁コイル３７，３８がハウジング４に固定して設けられている。すなわち図２における右側の電磁コイル３７に通電すると、その電磁力によって連結プレート３４が電磁コイル３７側に吸引されて駆動プレート３６に密着し、これらのプレート３４，３６の間で生じる摩擦力でトルクを伝達し、その結果、第２駆動歯車３１がモータ軸２７に連結され、これとは反対の電磁コイル３８に通電すると、その電磁力で他方の連結プレート３５がその電磁コイル３８すなわちハウジング４に吸着されて連結プレート３５および第２駆動歯車３１が固定されるように構成されている。
【００２９】
そして、前記駆動プレート３６の外周側には、モータ軸２７と第２駆動歯車３１との相対的な回転角度すなわち公転軸５と偏心軸７との相対的な回転角度（位相）を検出する位相検出センサ３９がハウジング４に固定して配置されている。この位相検出センサ３９は、要は、駆動プレート３６の連結プレート３４に対する相対回転角度を検出するためのものであって、光学的もしくは電気的あるいは磁気的に角度を検出して信号を出力するセンサによって構成されている。
【００３０】
なお、上述した主軸用モータＭ１  から主軸１に到るトルクの伝達系統がこの発明の主軸用伝動機構に相当している。
【００３１】
つぎに上記のこの発明にかかる切削加工装置の作用について説明する。先ず、主軸１を自転させる作用について説明すると、前記主軸モータＭ１  を駆動すると、入力軸１１が回転し、そのトルクがローラ１４に伝達され、これが回転する。これらのローラ１４を保持している支持ピン１５がハウジング４に固定されているので、これらのローラ１４が自転し、それに伴って円筒体１６が回転する。この円筒体１６と主軸１との間には他のローラ１７が圧入されているので、円筒体１６が回転することにより、これらのローラ１７を介して主軸１にトルクが伝達されて主軸１が自転する。
【００３２】
つぎに主軸１を公転させる作用について説明する。前記クラッチ機構３３における図２での左側の電磁コイル３７にのみ通電すると、連結プレート３４が電磁力によって吸着され、駆動プレート３６に密着する。すなわち図２での左側の第１クラッチ部が係合状態となる。その結果、公転用モータＭ２  と第２駆動歯車３１とがモータ軸２７を介して連結される。これに対して第１駆動歯車３０がモータ軸２７に回転方向で一体化されているので、公転用モータＭ２  を回転させれば、これらの駆動歯車３０，３１を介して歯車２６および公転半径変更歯車２２と公転軸歯車２５、すなわち偏心軸７と公転軸５とにトルクが伝達されてこれらの軸７，５が回転する。その場合、それぞれのトルクの伝達経路におけるギヤ比を同一にしておくことにより、偏心軸７と公転軸５とが同一速度で回転し、相対回転が生じない。その結果、主軸１の公転軸５の軸心からの距離すなわち公転半径が一定に維持され、その状態で主軸１が公転軸５と共に回転する。すなわち主軸１が公転軸５の軸心を中心に公転する。
【００３３】
さらに主軸１の公転半径を変更する作用について説明する。前述したように、主軸１が偏心軸７の軸心から外れた位置に保持され、またその偏心軸７が公転軸５の軸心から外れた位置に保持されているから、偏心軸７が自転することにより、これに保持された主軸１の公転軸５の軸心に対する位置すなわち公転半径が変化する。したがって公転軸５に対して偏心軸７を相対回転させることにより、主軸１の公転半径が変更される。
【００３４】
具体的には、前述した図２における左側の電磁コイル３７に対する通電を止めるとともに、右側の電磁コイル３８に通電し、図２における右側のいわゆる第２クラッチ部を動作状態とする。その結果、前述したいわゆる第１クラッチ部における連結プレート３４の吸着が解除されて駆動プレート３６すなわちモータ軸２７と第２駆動歯車３１との連結が解除され、これに対して図２の右側の連結プレート３５が電磁コイル３８に吸着されてハウジング４に対して連結される。すなわち第２駆動歯車３１が固定される。
【００３５】
この状態では、公転軸５が固定された状態で第１駆動歯車３０から歯車２６を介して円筒軸２３ならびにこれに取り付けた公転半径変更歯車２２にトルクが伝達されてこれらが回転する。この公転半径変更歯車２２は、公転軸５の外周部に保持させた中間歯車２０に噛合しているので、これらの中間歯車２０が自転する。そしてこれらの中間歯車２０に、偏心軸７の後端部に設けたリング状歯車１９が噛合しているので、このリング状歯車１９を介して偏心軸７にトルクが伝達されて自転する。したがって両者の軸５，７の間に相対回転が生じ、主軸１が公転軸５の軸心に対して相対的に接近もしくは離隔する。すなわち公転半径が変化する。
【００３６】
このようにして主軸１の公転半径を変更した場合、前記モータ軸２７に一体回転するように取り付けた駆動プレート３６と第２駆動歯車３１もしくはこれと一体の連結プレート３４との間に相対回転あるいは相対的な位相の変化が生じる。この位相の変化は、これらの外周側に配置してある位相検出センサ３９によって検出される。したがってこの位相検出センサ３９の出力信号に基づいて主軸１の公転半径を知ることができる。すなわち主軸１の公転半径を所定の値に設定する場合には、この位相検出センサ３９から出力される信号に基づいて公転半径を検出し、その検出値が所定の値になった時点で、前記第２クラッチ部をオフにするとともに第１クラッチ部をオンにし、もしくは公転用モータＭ２  の回転を止める。
【００３７】
上述したこの発明に係る切削加工装置は、主軸１の自転と公転とを、それぞれ固定設置したモータＭ１  ，Ｍ２  を駆動することによっておこなうことができ、しかも主軸１を公転させる際にこれらのモータＭ１  ，Ｍ２  を互いに独立して駆動すればよく、協調動作させる必要はない。そのため主軸１の公転速度を従来になく高速化することができ、また主軸１の自転回転数と公転回転数との比を任意に設定することができる。そのため、この発明に係る上記の切削加工装置によれば、工具寿命を低下させることなく高能率の切削加工をおこなうことが可能になる。
【００３８】
そして上記の加工装置では、公転軸５に偏心軸７を保持させ、かつその偏心軸７に主軸１を保持させたいわゆる３軸構造であって、それぞれの軸を回転させることによって、主軸１の自転および公転ならびに公転半径の変更をおこなう構成であるにも関わらず、必要とするモータが２つであり、その点で構成部品数を削減して装置の小型化が可能になる。
【００３９】
なお、この発明におけるクラッチ機構は、公転軸５に対して偏心軸７を相対的に自転させることのできる機構であればよく、上述した構成に限定されない。図４は、そのクラッチ機構の他の例を示す部分断面図であり、第２駆動歯車３１に替えて第１駆動歯車３０をモータ軸２７に対して選択的に連結するように構成した例である。
【００４０】
すなわち図４において、公転軸歯車２５に噛合している第２駆動歯車３１がモータ軸２７にキーなどを介して一体回転するように連結されており、これに対して歯車２６に噛合している第１駆動歯車３０がモータ軸２７に対して回転自在に取り付けられている。その第１駆動歯車３０の図４での右側にモータ軸２７と一体的に回転する駆動プレート３６が配置され、その駆動プレート３６と第１駆動歯車３０との間に、第１駆動歯車３０とは一体に回転しかつ軸線方向にわずか移動可能な連結プレート３４が配置されている。そして、駆動プレート３６よりも図４での右側に、ハウジング４に固定した電磁コイル３７が配置され、これら電磁コイル３７と、駆動プレート３６と、連結プレート３４とによって第１クラッチ部が形成されている。
【００４１】
また、第１駆動歯車３０の図４での左側に、第１駆動歯車３０と一体に回転しかつ軸線方向にわずか移動可能な連結プレート３５が配置されており、この連結プレート３５を挟んで第１駆動歯車３０とは反対側に、電磁コイル３８がハウジング４に固定されて配置されている。したがってこの電磁コイル３８と、連結プレート３５とによって第２クラッチ部が形成されている。そして、駆動プレート３６と連結プレート３４との外周側に位相検出センサ３９が配置されている。
【００４２】
この図４に示すクラッチ機構によれば、第１クラッチ部を構成している電磁コイル３７のみに通電して連結プレート３４を磁気吸着すれば、その連結プレート３４が駆動プレート３６にトルク伝達するように摩擦接触し、第１駆動歯車３０を介してモータ軸２７が公転半径変更歯車２２に連結される。これに対して第２駆動歯車３１がモータ軸２７に常時連結されていて、モータ軸２７が公転軸歯車２５に連結されているから、結局、公転軸５と偏心軸７とに同時にトルクが伝達されてこれらが一体となって回転する。すなわち主軸１の公転半径が一定に維持される。
【００４３】
これに対して、第２クラッチ部を構成している電磁コイル３８のみに通電すれば、連結プレート３５がハウジング４に対して磁気吸着されて第１駆動歯車３０が固定される。その結果、第１駆動歯車３０と第２駆動歯車３１との相対回転、すなわち公転半径変更歯車２２と公転軸歯車２５との相対回転が生じ、偏心軸７が公転軸５に対して自転するために、主軸１の公転軸５の軸心に対する位置すなわち公転半径が変更される。
【００４４】
クラッチ機構３３を図４に示すように構成した場合であっても、１つのモータで主軸１の公転およびその公転半径の変更をおこなうことができ、したがって装置の部品点数を削減してその小型軽量化を図ることができる。
【００４５】
なお、上記の各具体例では、主軸１の公転半径を変更する場合に第１駆動歯車３０と第２駆動歯車３１とのいずれか一方を固定することとして説明したが、そのいずれか一方の駆動歯車は必ずしも固定する必要はなく、要は、モータ軸２７に対して自由に回転できる状態とすればよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、主軸用モータを回転させることにより主軸用伝動機構を介して主軸にトルクが伝達され、先端部に工具を取り付けた主軸が自転し、その主軸が、公転軸の偏心位置に配置されているので、公転軸を自転させることにより、主軸が公転軸の軸心を中心に公転する。また、その主軸は、公転軸の偏心位置に配置した偏心軸の偏心位置に、自転自在に保持されているから、偏心軸を自転させることにより、公転軸の軸心と主軸との距離すなわち公転半径が変化する。そしてこの発明では、公転軸と偏心軸との一方の軸が公転用モータに常時連結され、その公転用モータにクラッチ機構を介して他方の軸が選択的に連結されるので、これらの軸同士をクラッチ機構によって非連結状態とすることによりこれらの軸の相対回転が生じ、その結果、公転軸と偏心軸との相対回転が生じ、すなわち偏心軸が公転軸の保持された状態で自転し、主軸の公転軸の軸心に対する半径方向に位置が変化する。すなわち、この発明の装置では、公転用のモータが、クラッチ機構と協働して、主軸の公転半径を変更する機構として機能し、そのためにモータの数が少なくなり、装置の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の装置の一例を示す部分断面図である。
【図２】その装置の他の部分を示す部分断面図である。
【図３】主軸および偏心軸ならびに公転軸の半径方向での相対位置を示す図である。
【図４】この発明で使用可能なクラッチ機構の他の例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１…主軸、  ３…切削加工装置、  ４…ハウジング、  ５…公転軸、  ７…偏心軸、  ３３…クラッチ機構、  １１…入力軸、  １４，１７…ローラ、  ２３…円筒軸、    Ｍ１  …主軸用モータ、  Ｍ２  …公転用モータ。
【図１】
0003584775.tif 000002
【図２】
0003584775.tif 000003
【図３】
0003584775.tif 000004
【図４】
0003584775.tif 000005