(57)【要約】【課題】工具とワークとの間の概ねの位置決めを容易に行うと共に上下方向寸法をコンパクトにすることが可能な削り盤を提供する。【解決手段】本発明に係る削り盤は、ワークを加工する加工具と、前記加工具を支持する主軸と、前記主軸の軸線が上下方向に延びるように、当該主軸を支持する支持体と、前記ワークを支持する基台と、上下方向に延び、前記支持体を上下動可能に支持する立設部と、前記支持体において、前記主軸を、当該主軸の軸方向に往復動させる主軸駆動機構と、前記支持体を前記立設部に沿って上下動させて前記加工具を前記ワークに近接離間させる駆動機構であって前記支持体の上部を前記立設部の最上部より低い位置に配置可能とした駆動機構と、を備えている。【選択図】図１０
2016034686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを加工する加工具と、
前記加工具を支持する主軸と、
前記主軸の軸線が上下方向に延びるように、当該主軸を支持する支持体と、
前記ワークを支持する基台と、
上下方向に延び、前記支持体を上下動可能に支持する立設部と、
前記支持体において、前記主軸を、当該主軸の軸方向に往復動させる主軸駆動機構と、
前記支持体を前記立設部に沿って上下動させて前記加工具を前記ワークに近接離間させる駆動機構であって前記支持体の上部を前記立設部の最上部より低い位置に配置可能とした駆動機構と、
を備えている、削り盤。
【請求項２】
前記支持体と前記立設部との間に、前記支持体の重量を支持し、当該支持体の上下動を補助する、重量バランサ機構をさらに備えている、請求項１に記載の削り盤。
【請求項３】
前記支持体を、前記駆動機構が上下動しないときには前記立設部の所定の位置に固定し、前記駆動機構が上下動するに先立ってその固定を解除する固定機構をさらに備えている、請求項１または請求項２に記載の削り盤。
【請求項４】
前記駆動機構は、その動力源としての手動ハンドルを備えている、請求項１から３のいずれかに記載の削り盤。
【請求項５】
前記立設部に上下動可能に支持されるとともに、前記支持体を揺動自在に支持する基部をさらに備え、
前記基部は、前記支持体を基準位置から揺動させる支持体揺動機構を備えている、請求項１から４のいずれかに記載の削り盤。
【請求項６】
前記支持体揺動機構は、
前記基準位置にある前記主軸と平行な基準方向に往復動可能なスライダと、
前記スライダを往復動可能に支持するガイド部材と、
一端部が前記スライダと揺動可能に連結され、他端部が前記支持体と揺動可能に連結された連結部材と、
前記スライダを往復動させるカム機構と、
を備えている、請求項５に記載の削り盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車加工やスロッター加工などに用いられる削り盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯車加工やスロッター加工（例えば、非特許文献１）などに用いられる削り盤としては、例えば、特許文献１に示されるように、ピニオンカッタをワークの幅方向に移動させながら、歯を創成加工する加工装置がある。この装置では、カッタを下降させながら、歯面を切削した後、カッタを揺動させて傾け、ワークから離間させる。そして、カッタとワークとを離間させたままカッタを上昇させた後、再び揺動させて初期状態に戻す。このような加工をワークの切り込み量を調整しつつ、繰り返し行うことで、歯車を加工するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２１８１２８号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】株式会社サンテック、"スロッターとは"、[online]、（平成２５年２月２８日検索）、インターネット＜URL: http://www.suntech-slotting.com/about/index.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の装置では、工具が設けられたサドル（本発明でいうヘッド）が、コラムに鉛直（送り）方向に昇降可能に支持されているものの、その昇降範囲については明示されていないため、加工するワークの上下方向寸法が大きい場合には対応できないという問題がある。また、装置全体の上下方向寸法によっては輸送コストに影響する。本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、工具とワークとの間の概ねの位置決めを容易に行うと共にその上下方向寸法を小さくすることが可能な削り盤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る削り盤は、ワークを加工する加工具と、前記加工具を支持する主軸と、前記主軸の軸線が上下方向に延びるように、当該主軸を支持する支持体と、前記ワークを支持する基台と、上下方向に延び、前記支持体を上下動可能に支持する立設部と、前記支持体において、前記主軸を、当該主軸の軸方向に往復動させる主軸駆動機構と、前記支持体を前記立設部に沿って上下動させて前記加工具を前記ワークに近接離間させる駆動機構であって前記支持体の上部を前記立設部の最上部より低い位置に配置可能とした駆動機構と、を備えている。
【０００７】
この構成によれば、加工具が設けられた主軸を支持する支持体が、上下方向に延びる立設部に上下動可能に支持されている。そのため、支持体を上下動させることで、主軸とワークとの距離を調整することができる。したがって、加工前に加工具の概ねの位置を決めることができるため、ワークの形態が変更されても、その都度、両者の距離を調整することができる。その結果、種々の形態のワークに対応した加工を行うことができる。
【０００８】
また、前記駆動機構を、前記支持体を前記立設部の最上部よりも低い位置に配置可能とすることができるため、削り盤の上下方向寸法をコンパクトにすることができるため、搬送が容易になったり、搬送コストを低減することができる。
【０００９】
上記削り盤においては、前記支持体と前記立設部との間に、前記支持体の重量を支持し、当該支持体の上下動を補助する、重量バランサ機構をさらに備えることができる。このようにすると、支持体の重量が、重量バランサ機構により支持されるため、支持体の上下動に係る動力を小さくすることができる。したがって、支持体の上下動を手動により行うことも可能となる。
【００１０】
上記いずれかの削り盤においては、前記支持体を、前記駆動機構が上下動しないときには前記立設部の所定の位置に固定し、前記駆動機構が上下動するに先立ってその固定を解除する固定機構をさらに備えることができる。このように、固定機構をさらに設けると、支持体の位置が固定されるため、加工時のがたつきを防止し加工精度の向上を図ることができる。
【００１１】
上記いずれかの削り盤において、前記駆動機構は、その動力源としてモータ、シリンダなどで自動的に上下動させることができる。手動により前記基部を上下動させるように構成することもできる。手動ハンドルを用いると、製造コストを低減することができる。
【００１２】
上記いずれかの削り盤においては、前記立設部に上下動可能に支持されるとともに、前記支持体を揺動自在に支持する基部をさらに備えることができ、前記基部は、前記支持体を基準位置から揺動させる支持体揺動機構を備えることができる。
【００１３】
ここで、前記支持体揺動機構は、前記基準位置にある前記主軸と平行な基準方向に往復動可能なスライダと、前記スライダを往復動可能に支持するガイド部材と、一端部が前記スライダと揺動可能に連結され、他端部が前記支持体と揺動可能に連結された連結部材と、前記スライダを往復動させるカム機構と、を備えたものとすることができる。
【００１４】
この構成によれば、加工具を支持する主軸が軸方向へ一方向に移動する際にワークの加工を行った後、支持体揺動機構により、支持体が基準位置から揺動することで、加工具がワークから離間するように構成されている。そして、支持体が揺動した状態で、主軸が他方向へ移動した後、支持体揺動機構により、支持体が基準位置へ戻ると、再度、ワークの加工を行える状態となる。また、この動作と並行して、加工具は主軸の回転により、回転し、ワークの加工位置を変えていく。このように、本発明に係る削り盤では、加工具によるワークの加工、加工具のワークからの離間、加工具の初期位置への復帰を繰り返しつつ、加工具を回転させながら、ワークを加工していく。
【００１５】
ここで、本発明に係る削り盤における支持体揺動機構は、以下のように動作する。まず、カム機構が駆動することで、主軸と平行に配置されたスライダが初期位置から移動する。これにより、スライダに連結された連結部材が引っ張られるように揺動し、連結部材に連結された支持体がスライダ側に揺動するようになっている。そのため、支持体が揺動する際に作用する力は、スライダ及びガイド部に作用するため、カム機構に直接力が作用するのを防止することができる。したがって、設計上、カムに大きい剛性が不要となる。
【００１６】
また、この支持体揺動機構では、カム機構によりスライダが往復動し、スライダの基準方向への移動に伴う連結部材の揺動により支持体が引っ張られて揺動する。したがって、スライダの移動距離に比べて支持体の移動距離は小さいため、例えば、カムが摩耗したとしても、支持体の移動距離に対する影響は小さくなる。その結果、カムの状態の影響を受けにくい安定した加工が可能となるため、カムを用いながらも加工精度を向上することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る削り盤によれば、工具とワークとの間の概ねの位置決めを容易に行うことができる。また、削り盤の上下方向寸法を小さくした状態で低コストに搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る削り盤の側面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】図３のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】図４のＦ−Ｆ線断面図である。
【図８】図１０のＧ−Ｇ線断面図である。
【図９】図１０のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１０】図８のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１１】図１０の円Ｐで示した部分の拡大図である。
【図１２】図１の削り盤における油圧回路の概略図である。
【図１３】図１の削り盤の動作を示す図である。
【図１４】図１の削り盤の動作を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る削り盤の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。この削り盤は、ワークである歯車の歯面を創成歯切りする装置であり、ギヤシェーパと呼ばれることもある。以下の説明では、図１及び図２に示すＸ，Ｙ，Ｚ軸に基づいて方向の説明を行い、また、図１の上側を「上」、下側を「下」、右側を「前」、左側を「後」と称し、図２の左右方向を「幅方向」と称して説明を行うことがある。
【００２０】
図１は本実施形態に係る削り盤の側面図、図２は図１の削り盤の正面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る削り盤は、正面視Ｌ字型の筐体１を備えている。より詳細には、この筐体１は、水平方向に延びる基台１１と、この基台１１の一端部から上方へ延びる立設部１２とを備えている。基台１１には、ワークを支持するワーク支持部２が取り付けられ、立設部１２の上部には、ワークを加工するカッタを有するワーク加工部３が取り付けられており、このワーク加工部３は立設部１２に沿って上下動可能となっている。まず、ワーク支持部２について説明する。
【００２１】
ワーク支持部２は、基台１１上を移動するテーブル支持台２１と、このテーブル支持台２１上に回転自在に配置されワークを支持するテーブル２２とを備えている、基台１１には、Ｘ方向に延びるガイドレール（図示省略）が取り付けられており、このガイドレール上にテーブル支持台２１が移動可能に配置されている。立設部１２の下端部には、第１モータ８１が取り付けられており、その回転軸には駆動プーリ８６が取り付けられている。また、この駆動プーリ８６の下方には、被駆動プーリ８７が配置されており、駆動プーリ８６と被駆動プーリ８７とにはベルト８８が掛け渡されている。これにより、第１モータ８１が回転すると、駆動プーリ８６、ベルト８８を介して被駆動プーリ８７が回転する。さらに、被駆動プーリ８７にはナット８９が固定されており、被駆動プーリ８７とともに回転するようになっている。また、このナット８９にはＸ方向に延びるネジ軸２５が螺合されている。そして、このネジ軸２５の前端部が、テーブル支持台２１に固定されている。これにより、第１モータ８１が駆動すると、ナット８９が回転し、これによってネジ軸２５がテーブル支持台２１とともにＸ方向に往復動するようになっている。
【００２２】
図２に示すように、テーブル支持台２１には、Ｚ方向に延びる回転軸２７が回転自在に支持されており、この回転軸２７の上端部に平面視円形のテーブル２２が配置されている。回転軸２７の外周面にはウォームホイール２８が固定されており、このウォームホイール２８にはねじ歯車２９が螺合している。ねじ歯車２９は、Ｙ方向に延びるように配置されており、その端部には、第２モータ（図示省略）が連結されている。これにより、第２モータが駆動すると、ねじ歯車２９が回転し、これに伴ってテーブル２２がＺ軸周りに回転する。
【００２３】
次に、ワーク加工部３について、図３〜図５も参照しつつ説明する。図３は図１のＡ−Ａ線断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線断面図、図５は図３のＣ−Ｃ線断面図である。図１〜図５に示すように、ワーク加工部３は、筐体１の立設部１２に上下動可能に支持された平面視Ｕ字型の基部３１を備えており、この基部３１の内部にはＺ方向に延びる支持体３２が揺動自在に取り付けられている。支持体３２の外周面の対向する位置には、Ｙ方向に延びる支持軸３３がそれぞれ固定されており、互いに反対方向に延びている。各支持軸３３は、基部３１の内部に回転自在に支持されている。これにより、支持体３２は、Ｙ軸周りに揺動可能となっている。
【００２４】
図５に示すように、支持体３２の内部には、円筒状の内部空間が形成されており、この空間内に上下方向に延びる円筒状の筒部材３２１が回転自在に支持されている。この筒部材３２１は、Ｚ軸周りに回転可能となっており、その外周面にはウォームホイール３２２が固定されている。そして、図５に示すように、このウォームホイール３２２にはねじ歯車３２３が螺合している。ねじ歯車３２３は、Ｙ方向に延びるように支持体３２に支持されており、その端部には、第３モータ８３が連結されている。これにより、第３モータ８３が駆動すると、ねじ歯車３２３が回転し、これに伴って筒部材３２１が支持体３２内をＺ軸周りに回転する。そして、この筒部材３２１の内部には、主軸３４が上下動可能に配置されている。主軸３４は、後述する駆動部によって上下動するように構成されており、上端部には、駆動部から延びる球状のジョイント部５１を受けるための受け部３４１が取り付けられている。一方、主軸３４の下端部には、歯車形状のピニオンカッタ（加工具）３４２が着脱自在に固定されている。なお、上述したウォームホイール３２２、ねじ歯車３２３、及び第３モータが、本発明における主軸駆動機構の一部を構成する。
【００２５】
また、図３に示すように、主軸３４の上部外周面には、上下方向に延びる伝動軸３４３が形成されており、この伝動軸３４３の係止突起が筒部材３２１の内壁面に形成された縦溝３４４に嵌まっている。これにより、主軸３４は筒部材３２１とともにＺ軸周りに回転しつつ、筒部材３２１の内部を上下動可能となっている。
【００２６】
ここで、支持体３２は、後述する支持体揺動機構７により揺動されていないときは、主軸３４が鉛直方向に向くように支持している。このときの主軸３４の位置を基準位置と称し、主軸３４の向き（ここでは鉛直方向）を基準方向と称することとする。
【００２７】
次に、主軸３４を上下動させる駆動部について説明する。駆動部は、駆動源となり基部３１の上面に配置されたギヤボックス４と、このギヤボックス４と主軸３４とを連結する連結部５とで構成されている。ギヤボックス４は、その内部に歯車を収容する収容部４０を備えている。収容部４０の上部には第４モータ８４が配置されている。連結部５は、以下のように構成されている。まず、伝動軸３４３の上端部に取り付けられた受け部３４１には、球状のジョイント部５１が嵌め込まれており、このジョイント部５１には上方に延びる支持部材５２が連結されている。そして、支持部材５２の上端には、Ｙ軸方向に延びる連結軸５３が回転自在に取り付けられている。この連結軸５３は、基部３１の上面に配置されたギヤボックス４と連結されている。すなわち、ジョイント部５１、支持部材５２、及び連結軸５３によって連結部５が構成されている。なお、この駆動部が、本発明における主軸駆動機構の一部を構成する。
【００２８】
また、図３に示すように、連結軸５３の一端部は、収容部４０内で第４モータ８４により回転駆動する駆動軸４３１と、連結軸５３とはオフセットされた状態で連結されている。すなわち、駆動軸４３１の軸心と連結軸５３との軸心とは、ずれており、クランク軸を形成している。したがって、駆動軸４３１が回転すると、連結軸５３は駆動軸４３１の軸心の周囲を公転するように回転するため、連結軸５３と連結された支持部材５２は上下動する。支持部材５２は球状のジョイント部５１を介して主軸３４と連結されているため、主軸３４に対して支持部材５２はいずれの方向にも揺動可能となっている。その結果、支持部材５２の上下動は、主軸３４に対してスムーズに伝達され、主軸３４が上下動する。なお、駆動軸４３１の軸心と連結軸５３との軸心とのオフセットの長さは変更可能となっている。
【００２９】
一方、駆動軸４３１の他端部には、収容部４０の外部においてバランスウエイト６が配置されている。このバランスウエイト６は、円板状に形成されており、その外周の一部に重り６１が配置されている。この重り６１は、上述したクランク軸に対応して設けられている。すなわち、この重り６１は、駆動軸４３１に対して連結軸５３がオフセットされている側とは反対側に設けられており、連結軸５３の回転による振動を吸収するようにしている。
【００３０】
また、図４に示すように、ギヤボックス４における収容部４０からは、２つの回転軸４６１，４８１が外部に突出しており、基部３１の上方で支持部材５２を挟むように延びており、これらは第４モータ８４によって、歯車４８（図７参照）などによって回転駆動される。そして、各回転軸４６１，４８１の軸方向の略中央位置には、断面扇形で回転軸４６１，４８１に沿って延びるバランスウエイト４６２，４８２が取り付けられている。各回転軸４６１，４８１は、断面扇形の基端部付近に固定されているため、バランスウエイト４６２，４８２の重心は、回転軸からずれた位置にある。各バランスウエイト４６２，４８２は、第４モータ８４の駆動により回転軸４６１，４８１とともに回転し、主軸３４が下方に移動しているときに、重心が上方にあるように、扇形の部分が上方に向くように配置されるように構成されている。一方、主軸３４が上方に移動しているときには、重心が下方にあるように、扇形の部分が下方に向くように配置される。これにより、主軸３４の上下動により装置が受ける振動を吸収することができる。
【００３１】
次に、支持体３２を揺動させるための支持体揺動機構７について、図６及び図７も参照しつつ説明する。図６は図３のＥ−Ｅ線断面図、図７は図４のＦ−Ｆ線断面図である。上述したギヤボックス４から延びる回転軸４６１，４８１のうち、図４の左側に配置されている回転軸４８１の先端部には、カム７１が取り付けられている。そして、このカム７１の下方には下方に向かって延びる可動棒７２が設けられている。この可動棒７２の上端には、カムフォロワー７３が回転自在に取り付けられており、これが上述したカム７１の下側に接している。一方、可動棒７２の下端には断面台形状のスライダ７４が取り付けられており、このスライダ７４は、基部３１に取り付けられたガイド部７５によって上下動可能に支持されている。より詳細には、このスライダ７４は、上述した主軸３４の基準位置での向きである基準方向と平行に移動可能となっている。また、図８に示すように、ガイド部７５には蟻溝７５１が形成されており、この蟻溝７５１に断面台形状のスライダ７４が嵌まっている。これにより、スライダ７４は、ガイド部７５によってＹ方向の移動が規制され、Ｚ方向にのみ移動するようになっている。
【００３２】
また、スライダ７４には、Ｙ方向に延びる連結部材７６が取り付けられている。より詳細には、連結部材７６の一端部が上下方向に揺動自在にスライダ７４に取り付けられており、連結部材７６の他端部は、ブラケット７７を介して、支持体３２の側面に揺動自在に取り付けられている。また、スライダ７４の下端部には、バネ７８が取り付けられており、このバネ７８によってスライダ７４及び可動棒７２が上方に付勢されている。すなわち、バネ７８によって、カムフォロワー７３がカム７１に押しつけられている。なお、このバネ７８は、基部３１に設けられたブラケット７９によって支持されている。
【００３３】
なお、駆動軸４３１の回転による主軸３４の上下動と、回転軸４８１の回転によるスライダ７４の上下動とは同期しており、主軸３４が最下点まで移動したときに、スライダ７４が上方に移動して支持体３２が揺動するようになっている。そして、主軸３４が最上点まで移動したときに、スライダ７４が下方に移動して支持体３２が初期位置に戻るようになっている。このような同期の調整は、ギヤボックス４の歯車、カム７１を調整することで行われる。
【００３４】
次に、基部３１を立設部１２に対して上下動させるための駆動機構について、図８〜図１０を説明する。図８は図１０のＧ−Ｇ線断面図、図９は図１０のＨ−Ｈ線断面図、図１０は図８のＩ−Ｉ線断面図である。図１０に示すように、立設部１２の両側（図１０の上下方向）には、上下方向に延びる一対のガイド溝１２１が形成されており、このガイド溝１２１には、基部３１の両側（図１０の上下方向）に形成された突部３１１が嵌まっている。これにより、基部３１は、立設部１２に対して上下動可能となっている。
【００３５】
図８に示すように、立設部１２の内部において、幅方向の中央には、上下方向に延びるネジ軸１２２が配置されており、軸回りに回転可能に支持されている。このネジ軸１２２の上端部は、立設部１２の天面部１２３に支持される一方、下端部は、立設部１２の上下方向の中央付近に支持されている。そして、このネジ軸１２２にはナット１２８が螺合しており、このナット１２８は、基部３１の後面に固定されている。
【００３６】
また、ネジ軸１２２の下端部付近には、ウォームホイール１２４が固定されており、このウォームホイール１２４にはウォームギア１２５が噛み合っている。ウォームギア１２５は、立設部１２の幅方向に延びる軸部材１２６の一端部に固定されており、この軸部材１２６とともに回転するように構成されている。軸部材１２６の他端部は、立設部１２の側面（図１０の下側）から突出しており、この突出部分に動力源としての手動ハンドル１２７が取り付けられている。したがって、この削り盤の操作者が手動ハンドル１２７を回転すると、ウォームホイール１２４及びウォームギア１２５を介してネジ軸１２２が回転し、これによってナット１２８とともに基部３１が上下動するようになっている。
【００３７】
また、本実施形態に係る削り盤では、上述した手動による基部３１の上下動をアシストするため、重量バランサ機構としての油圧装置が内蔵されている。すなわち、図９に示すように、立設部１２の内部には、ネジ軸１２２と平行に延びる油圧シリンダ１３が配置されている。この油圧シリンダ１３は、シリンダ本体１３１と、このシリンダ本体１３１から進退可能なピストンロッド１３２とを備えており、シリンダ本体１３１の下端部が、立設部１２の内部において、上下方向の中央付近に固定されている。一方、ピストンロッド１３２の上端部は、ロッド１３２がほぼ伸びきった状態にあるとき、立設部１２の天面部１２３に形成された開口１２３１に挿入可能となっている。
【００３８】
ピストンロッド１３２の上端部には、チェーン１３３が取り付けられており、このチェーン１３３は、立設部１２の天面部１２３側に延び、天面部１２３に配置された第１スプロケット１３４により水平方向に経路を変更した後、同じく天面部１２３に配置された第２スプロケット１３５により下方に経路を変更するように構成されている。そして、チェーン１３３は、第２スプロケット１３５を介して立設部１２の前面に沿って下方に延びるように配置され、その下端部は基部３１に固定されている。したがって、図９に示すように、ピストンロッド１３２がシリンダ本体１３１から伸長すると、これに伴って、チェーン１３３に連結された基部３１が下降する。一方、ピストンロッド１３２がシリンダ本体１３１内に収縮すると、チェーン１３３が引っ張られ、基部３１が上昇するようになっている。なお、両スプロケット１３４，１３５は、天面部１２３に配置された収容ボックス１３６に収用されている。そして、基部３１がガイド溝１２１に沿って下降し、最下点にあるときには、図９に示すごとく基部３１の最上部は、立設部１２の最上部、つまり収容ボックス１３６の上面よりも下方に配置されるようになっている。
【００３９】
次に、基部３１を立設部１２の任意の位置に固定するための固定機構について、図１１を参照しつつ説明する。図１１は図１０の円Ｐで示した部分の拡大図である。固定機構は、立設部１２の両側面に、２個ずつ設けられており、各側面においては、上下方向に並ぶように配置されている。以下では、そのうちの１つについて説明する。但し、この固定機構の数は特には限定されない。
【００４０】
固定機構は、次のように構成されている。図１１（ａ）に示すように、まず、立設部１２の側面には、貫通孔１４１が形成されており、この貫通孔１４１は上述したガイド溝１２１において開口している。そして、この貫通孔１４１には、板状のロック板１４２が挿通されており、このロック板１４２は、貫通孔１４１から基部３１の突部３１１に向けて突出し、突部３１１の側面に形成された上下方向に沿う固定溝３１２に嵌まっている。また、ロック板１４２は貫通孔１４１の内部において前面側に配置された凸状の支持点１４３に支持されており、この支持点１４３を揺動中心として、この固定溝３１２内で略水平方向に揺動可能となっている。
【００４１】
ここでは、ロック板１４２において、基部３１の固定溝３１２に嵌まっている端部を第１端部と称し、それとは反対側の端部を第２端部と称することとする。そして、立設部１２には、ロック板１４２の第２端部を前方に押圧可能な押圧部材１４４が設けられており、この押圧部材１４４により、ロック板１４２の第２端部が前方に押圧されると、ロック板１４２の第１端部は後側に揺動する。その結果、ロック板１４２は、基部３１の固定溝３１２の後側の面を押圧し、これによって、基部３１は、立設部１２に固定される。
【００４２】
押圧部材１４４は、閉空間を有する油室１４５内に配置されており、この油室１４５に、後述する作動油が供給されると、図１１（ｂ）に示すように、押圧部材１４４は前方に移動してロック板１４２の第２端部を押圧する。一方、作動油が油室１４５から排出されると、図１１（ａ）に示すように、押圧部材１４４によるロック板１４２の押圧が解除される。
【００４３】
続いて、上述した油圧シリンダ１３及び押圧部材１４４を動作させるための油圧回路について、図１２を参照しつつ説明する。図１２に示すように、この油圧回路は、油圧シリンダ１３に連結された第１油路１５１と、各固定機構に連結された第２油路１５２と、を備えている。第２油路１５２は、複数の分岐路１５２１を有しており、これら分岐路１５２１は、それぞれ各固定機構の油室１４５に連結されている。また、第１油路１５１及び第２油路１５２には、ポンプ１５３が接続されている。また、第１油路１５１とポンプ１５３との間には第１電磁弁１５４が配置されており、この第１電磁弁１５４が開閉することで、第１油路１５１への作動油の供給及び供給の停止が行われる。同様に、第２油路１５２とポンプ１５３の間には第２電磁弁１５５が配置されており、この第２電磁弁１５５が開閉することで、第２油路１５２への作動油の供給及び供給の停止が行われる。
【００４４】
これら第１及び第２電磁弁１５４，１５５は、コントローラ１５６に電気的に接続されており、このコントローラ１５６には、第１電磁弁１５４を駆動する第１スイッチ１５７、及び第２電磁弁１５５を駆動する第２スイッチ１５８が接続されている。この構成により、例えば、第１スイッチ１５７をＯＮすると、第１電磁弁１５４が開き、油圧シリンダ１３に作動油が供給される。その作動油はリリーフ弁１５９にて調圧されシリンダ本体１３１の上部側に形成した油室（図示せず）に供給される。そして、リリーフ弁１５９の設定圧力を基部３１の重量相当とすることにより、基部３１はバランスし落下することはない。したがって、油圧シリンダ１３は、基部３１を上昇させるときのハンドル１２７を回転操作する際のアシストとして利用する。また、ハンドル１２７の操作にて基部３１を下降するときは、基部３１からピストンロッド１３２を介して機械的に油室内の圧力を高め、これによってリリーフ弁１５９がリリーフ動作することで基部３１の下降が可能となる。なお、第１及び第２スイッチ１５７，１５８は、立設部１２の側面、例えば、ハンドル１２７の近傍に配置することができる。
【００４５】
一方、第２スイッチ１５８をＯＮにすると、第２電磁弁１５５が開き、各固定機構の油室１４５に作動油が供給される。これにより、押圧部材１４４がロック板１４２を押圧し、ロック板１４２により基部３１が押圧されて固定される。
【００４６】
次に、上記のように構成された削り盤の動作について説明する。まず、主軸３４にピニオンカッタ３４２を取り付けるとともに、テーブル２２上にワークＷを配置する。続いて、ハンドル１２７を回し、基部３１の上下方向の位置決めを行う。すなわち、ピニオンカッタ３４２を、ワークＷを加工可能な位置に配置する。このとき、基部３１を上昇させて位置決めする場合には、油圧シリンダ１３によるアシストを行うため、第１スイッチ１５７をＯＮにする。
【００４７】
こうして、ピニオンカッタ３４２の位置決めが完了した後、第１スイッチ１５７をＯＮにしていた場合には、これをＯＦＦにする。続いて、第２スイッチ１５８をＯＮにし、各固定機構を駆動する。これにより、各ロック板１４２が基部３１を押圧し、立設部１２における基部３１の位置が固定される。これにより、ウォームホイール１２４、ウォームギア１２５のバックラッシュや各種ガタにより、加工時の反動で基部３１が微細に動かされるのを防止して加工精度を高めることができる。
【００４８】
これに続いて、第２及び第３モータ８２，８３を駆動し、主軸３４及びテーブル２２を回転させる。これにより、カッタ３４２の回転とワークＷの回転とを同期させる。次に、第１モータ８１を駆動し、ワークＷのＸ方向の位置を調整する。これにより、ワークＷの切り込み位置を調整する。これに続いて、第４モータ８４を駆動すると、ワークＷの加工が行われる。これについて、図１３を参照しつつ説明する。但し、図１３は各部材の動きが誇張されて記載されている。
【００４９】
図１３（ａ）の初期位置から駆動軸４３１が回転すると、主軸３４が下降する。この過程で、図１３（ｂ）に示すように、主軸３４に取り付けられたピニオンカッタ３４２が、ワークＷを切削する。そして、ピニオンカッタ３４２がワークＷより下方まで移動すると、カム７１の回転とバネ７８により、可動棒７２が押し上げられ、スライダ７４が図１３（ｂ）の初期位置から上方に移動する。これにより、図１３（ｃ）に示すように、連結部材７６が上方に引っ張られ、支持体３２がスライダ７４側へ揺動する。こうして、ピニオンカッタ３４２がワークＷからＸ方向に離間すると、図１３（ｄ）に示すように、主軸３４が上昇する。そして、主軸３４が初期位置まで戻ると、カム７１の回転により、可動棒７２が押し下げられ、スライダ７４が下方に移動する。これにより、連結部材７６が支持体３２を押圧し、支持体３２が図１３（ａ）に示す初期位置へ揺動する。
【００５０】
以上のような動作の間に、主軸３４とワークＷが同期回転することにより、ワークＷは全周に亘って加工される。これと並行して、第１モータ８１によりワークＷをＸ方向に移動させることで、切り込み量を大きくしていく。こうして、所定の加工が完了すると、すべてのモータの駆動を停止し、ワークＷをテーブル２２から取り外す。この後、基部３１を上下動させる場合には、第２スイッチ１５８をＯＦＦにする。
【００５１】
また、この削り盤を搬送するには、ハンドル１２７を回転し、基部３１を最下点まで下降させれば、基部３１の最上点が、立設部１２の最上点、つまり収容ボックス１３６の上面よりも下に配置されるため、削り盤をコンパクトにすることができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態によれば、ピニオンカッタ３４２が設けられた主軸３４を支持する基部３１が、上下方向に延びる立設部１２に上下動可能に支持されている。そのため、基部３１を上下動させることで、主軸３４とワークＷとの距離を調整することができる。したがって、加工前にカッタ３４２の概ねの位置を決めることができるため、ワークＷの形態が変更されても、その都度、両者の距離を調整することができる。例えば、図１４に示すように、軸付きのワークを加工する場合には、ピニオンカッタ３４２がワークＷを加工できるように、図８と比べて基部３１を上昇させる。したがって、本実施形態に係る削り盤は、種々の形態のワークに対応した加工を行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態に係る支持体揺動機構７においては、以下の特徴がある。すなわち、カム７１が駆動することで、主軸３４と平行に配置されたスライダ７４が初期位置から移動する。これにより、スライダ７４に連結された連結部材７６が引っ張られるように揺動し、連結部材７６に連結された支持体３２がスライダ７４側に揺動するようになっている。そのため、支持体３２が揺動する際に作用する力は、スライダ７４及びガイド部７５に作用するため、カム７１やカムフォロワー７３に直接力が作用するのを防止することができる。したがって、設計上、カムに大きい剛性が不要となる。
【００５４】
また、この支持体揺動機構７では、カム７１によりスライダ７４が往復動し、スライダ７４の基準方向への移動に伴う連結部材７６の揺動により支持体３２が引っ張られて揺動する。したがって、図１３（ｃ）に示すように、スライダ７４の移動距離Ｓに比べて支持体３２の移動距離ｋは小さいため、例えば、カム７１やカムフォロワー７３が摩耗したとしても、支持体３２の移動距離に対する影響は小さくなる。その結果、カム７１やカムフォロワー７３の状態の影響を受けにくい安定した加工が可能となるため、カム機構を用いながらも加工精度を向上することができる。
【００５５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、手動により基部を上下動させているが、例えば、電気的な機構で基部を上下動させてもよい。但し、手動にすれば、構造が簡単になり、コストを低減することができる。また、手動の場合は、油圧シリンダ１３によるアシストの代わりに、電気的なアシスト機能を設けてもよいが、アシスト機能は必ずしも必要ではない。また、基部３１を立設部１２に対して上下動させる駆動機構の構成は、特には限定されず、基部３１が立設部１２に対して上下動できれば、どのような構成でもよい。
【００５７】
上記実施形態では、基部３１を立設部に対して鉛直方向に上下動させているが、例えば、必ずしも鉛直方向でなくてもよく、例えば、立設部１２の前面に傾斜面を形成し、この傾斜面に形成されたガイド溝に沿って基部３１を上下動させることもできる。この場合、基部３１は、Ｚ方向に加え、Ｘ方向にも移動することになる。
【００５８】
上記実施形態では、スライダ７４をカム７１の動きに追従させるためにバネ７８を用いているが、これに限定されず、種々の態様が可能である。
【００５９】
また、上記実施形態で示した駆動の形態は一例であり、主軸３４の上下動、主軸３４の回転、スライダ７４の上下動、テーブル２２の回転、及びテーブル２２の平行移動を行うための駆動機構は、これらが駆動する限り、種々の態様が可能である。すなわち、上記実施形態に係る主軸駆動機構、支持体揺動機構の構成は、特には限定されず、主軸駆動機構は、主軸３４の軸方向に往復動させるものであればよく、また支持体揺動機構は、支持体を基準位置から揺動させるものであればよい。
【００６０】
上記実施形態では、支持体３２が基部３１を介して立設部１２に支持されて上下動するようになっているが、支持体３２を立設部３１に直接取り付けて、立設部１２に対して上下動するように構成することもできる。この場合、上述した駆動機構、固定機構、及び油圧回路は、支持体３２に対して取り付けられる。また、支持体３２は揺動しないが、その代わりにワークＷのＸ方向の移動を組合わせることで、ワークＷの加工は可能である。
【符号の説明】
【００６１】
５        ：連結部
７        ：支持体揺動機構
１１      ：基台
１２      ：立設部
３１      ：基部
３２      ：支持体
３４      ：主軸
７１      ：カム
７４      ：スライダ
７５      ：ガイド部
７６      ：連結部材
Ｗ        ：ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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