JP2000117506A - Automatic lathe - Google Patents

Automatic lathe

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JP2000117506A
JP2000117506A JP10292141A JP29214198A JP2000117506A JP 2000117506 A JP2000117506 A JP 2000117506A JP 10292141 A JP10292141 A JP 10292141A JP 29214198 A JP29214198 A JP 29214198A JP 2000117506 A JP2000117506 A JP 2000117506A
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tool rest
automatic lathe
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梅夫 露崎
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高靖 斉藤
Toru Takahashi
徹 高橋
Akihide Kanetani
昭秀 金谷
Sousaku Kimura
壮作 木村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic lathe to execute simultaneous machining of different kinds by different tools mounted on a plurality of tool rests and to simplify each shaft drive mechanism and a control mechanism through reduction of the number of control shafts. SOLUTION: An automatic lathe 10 is provided with a tool rest device 18 movably arranged on a machine bed 12 in front of a rotary main spindle 14, The tool rest device 18 comprises a slide 22 moved on the machine bed 12 in the direction of a Z1 axis paralleling the central axis of the rotary main spindle 14; a moving base 24 moved over the slide 22 in the direction of an Y-axis extending orthogonally to a Z1-axis; a first tool rest 26 moved over moving base 24 in the direction of an X-axis extending orthogonally to the Z1-axis and the Y-axis; and a second tool rest 28 moved over the moving base 24 in the direction of a Z2-axis independently from operation of the slide 22. The first tool rest 26 is provided in the front thereof with a plurality of cutting tools 70. The second tool rest 28 is provided in front thereof with a plurality of cutting tools 78. Under control of four axes in a total, the first and second tool rests 26 and 28 are driven independently from each other and simultaneous machining is executed on a material to be machined.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動旋盤に関す
る。本明細書で自動旋盤とは、NC旋盤等の、自動旋削
加工を実施できるあらゆる工作機械を意味する。
[0001] The present invention relates to an automatic lathe. In this specification, an automatic lathe means any machine tool capable of performing automatic turning, such as an NC lathe.

【0002】[0002]

【従来の技術】NC旋盤等の自動旋盤において、それぞ
れに複数の工具を装着した複数の刃物台を備え、それら
刃物台を多軸制御することにより、回転主軸に掴持され
た被加工素材に多彩な加工を施すことができる多機能型
の自動旋盤が知られている。
2. Description of the Related Art In an automatic lathe such as an NC lathe, a plurality of turrets each having a plurality of tools mounted thereon are provided, and the turrets are multi-axis controlled so that a workpiece to be gripped by a rotating spindle can be used. 2. Description of the Related Art A multifunctional automatic lathe capable of performing various processes is known.

【0003】例えば特開昭63−74502号公報は、
回転主軸の前方で機台上に設置され、それぞれに独立し
て多軸動作する第1刃物台及び第2刃物台を備えたNC
旋盤を開示する。このNC旋盤では、第1刃物台は、回
転主軸の中心軸線に平行なZ軸方向に移動する長手送り
台上に設置され、この長手送り台上でZ軸に直交するX
1軸方向へ移動する。第1刃物台には、複数の切削工具
が固定的に設置されるとともに、複数の穴加工用工具が
それぞれZ軸に平行なB軸方向へ移動可能に設置され
る。そして第1刃物台は、X1軸移動により工具を選択
し、かつX1軸移動により切削工具の切込量を制御しつ
つ、長手送り台と共にZ軸移動して被加工素材を加工す
る。また第2刃物台は、同じ長手送り台上で、X1軸と
異なるX2軸方向及びZ軸とX2軸との双方に直交する
Y軸方向へ移動する。第2刃物台には複数の切削工具が
固定的に設置される。そして第2刃物台は、Y軸移動に
より工具を選択し、X2軸移動により工具の切込量を制
御しつつ、長手送り台と共にZ軸移動して被加工素材を
加工する。
For example, JP-A-63-74502 discloses that
An NC equipped with a first turret and a second turret which are installed on the machine in front of a rotating spindle and operate independently in multiple axes.
A lathe is disclosed. In this NC lathe, the first tool post is installed on a longitudinal feeder that moves in the Z-axis direction parallel to the center axis of the rotary spindle, and X is perpendicular to the Z-axis on this longitudinal feeder.
Move in one axis direction. A plurality of cutting tools are fixedly installed on the first tool rest, and a plurality of hole drilling tools are respectively installed so as to be movable in a B-axis direction parallel to the Z-axis. The first tool rest selects a tool by moving the X1 axis, and controls the cutting amount of the cutting tool by moving the X1 axis. The second tool rest moves on the same longitudinal feeder in the X2 axis direction different from the X1 axis and in the Y axis direction orthogonal to both the Z axis and the X2 axis. A plurality of cutting tools are fixedly installed on the second tool rest. Then, the second tool rest selects a tool by moving in the Y-axis and moves the Z-axis together with the longitudinal feed while processing the cutting amount of the tool by moving in the X-axis to process the workpiece.

【0004】また、特開平2−83101号公報は、回
転主軸の前方で機台上に設置され、それぞれに独立して
多軸動作する第1の環状刃物台及び第2のタレット刃物
台を備えたNC旋盤を開示する。このNC旋盤では、環
状刃物台は、回転主軸の中心軸線に平行なZ軸方向に移
動する長手送り台上に設置され、この長手送り台上でZ
軸に直交するX軸方向並びにZ軸及びX軸に直交するY
軸方向へ移動する。環状刃物台には複数の工具が固定的
に設置される。そして環状刃物台は、X、Y軸移動によ
り工具を選択し、かつX、Y軸移動により工具の切込量
を制御しつつ、長手送り台と共にZ軸移動して被加工素
材を加工する。またタレット刃物台は、長手送り台から
独立してZ軸方向、及び必要に応じてX軸又はY軸方向
に移動する。タレット刃物台には複数の穴加工用工具が
設置される。そしてタレット刃物台は、割出回転により
工具を選択し、長手送り台とは別個にZ軸移動して被加
工素材を加工する。
Japanese Patent Laid-Open No. 2-83101 discloses a first annular tool rest and a second turret tool rest which are installed on a machine stand in front of a rotary spindle and operate independently of each other. An NC lathe is disclosed. In this NC lathe, the annular tool rest is installed on a longitudinal feed base that moves in the Z-axis direction parallel to the central axis of the rotary spindle.
X-axis direction orthogonal to the axis and Y-axis orthogonal to the Z-axis and the X-axis
Move in the axial direction. A plurality of tools are fixedly installed on the annular tool rest. Then, the annular tool rest selects a tool by moving the X and Y axes, and controls the cutting amount of the tool by moving the X and Y axes. Further, the turret tool post moves independently of the longitudinal feed bar in the Z-axis direction and, if necessary, in the X-axis or Y-axis direction. A plurality of drilling tools are installed on the turret tool post. Then, the turret tool post selects a tool by indexing rotation, and moves the Z-axis separately from the longitudinal feed base to process the workpiece.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】特開昭63−7450
2号公報に開示されるNC旋盤では、独立動作可能な2
つの刃物台を使用するので、一方の刃物台の工具使用時
に他方の刃物台の工具を被加工素材に近接して待機させ
ることができ、工具交換に要する時間を短縮できる利点
がある。しかし、2つの刃物台は共通の長手送り台上に
設置されるので、両刃物台に装着された2個の工具によ
る異種加工を被加工素材に同時に行うことが困難であ
る。例えば、第1刃物台上に設置された穴加工用工具
は、シリンダ装置によりB軸移動して先端を被加工素材
の軸方向端面に近接させた後、第2刃物台と共通の長手
送り台に伴ってZ軸送りされるようになっているが、第
2刃物台上の切削工具による外径加工とは諸条件が異な
る穴加工を、第2刃物台と同一のZ軸送り速度で実施す
ることは、一般に困難である。さらにこのNC旋盤で
は、Z軸、X1軸、X2軸、Y軸及びB軸の5軸の制御
が必要であるから、各軸駆動機構や制御装置の構成が複
雑になり、機械寸法の増加や価格の高騰を招く危惧があ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-7450
In the NC lathe disclosed in Japanese Patent Publication No.
Since one turret is used, the tool of the other turret can wait for the tool of the other turret to be close to the workpiece when using the tool of the other turret, so that there is an advantage that the time required for tool change can be reduced. However, since the two turrets are installed on a common longitudinal feed pedestal, it is difficult to simultaneously perform different types of machining on the workpiece by two tools mounted on the two turrets. For example, the drilling tool installed on the first turret is moved in the B-axis by the cylinder device to bring the tip close to the axial end face of the workpiece, and then the longitudinal feeder common to the second turret. The Z-axis feed is performed in accordance with the above, but hole drilling with different conditions from the outer diameter machining with the cutting tool on the second tool post is performed at the same Z-axis feed speed as the second tool post. It is generally difficult to do. Further, in this NC lathe, since control of five axes of Z-axis, X1-axis, X2-axis, Y-axis and B-axis is required, the configuration of each axis drive mechanism and control device becomes complicated, and the machine size increases. There is a fear that prices will rise.

【0006】また特開平2−83101号公報に開示さ
れるNC旋盤では、環状刃物台とタレット刃物台とが完
全に独立して多軸動作できるので、一方の刃物台の工具
使用時に他方の刃物台の工具を被加工素材に近接して待
機させることができるだけでなく、両刃物台に装着され
た例えば切削工具と穴加工用工具とによる異種加工を被
加工素材に同時に行うことができる利点がある。しか
し、2つの刃物台を独立駆動するために、タレット旋回
軸を含めて少なくとも5軸の制御が必要であるから、や
はり各軸駆動機構や制御装置の構成が複雑になり、機械
寸法の増加や価格の高騰を招く危惧がある。
Further, in the NC lathe disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-83101, the annular tool rest and the turret tool rest can operate completely independently of one another, so that when the tool of one tool rest is used, the other tool rest is used. The advantage is that not only can the tool of the pedestal stand by in close proximity to the workpiece, but also that different types of machining can be performed simultaneously on the workpiece by, for example, a cutting tool and a drilling tool mounted on both turrets. is there. However, in order to independently drive the two turrets, it is necessary to control at least five axes including the turret swivel axis, so that the configuration of each axis drive mechanism and control device is also complicated, and the machine size is increased. There is a fear that prices will rise.

【0007】したがって本発明の目的は、それぞれに複
数の工具を装着した複数の刃物台を備える多機能型の自
動旋盤において、各刃物台に装着された異なる工具によ
る異種同時加工を容易に実施できるとともに、制御軸数
を削減して各軸駆動機構や制御装置の構成を簡略化で
き、小形化が容易な高性能の自動旋盤を提供することに
ある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a multifunctional automatic lathe having a plurality of tool rests each having a plurality of tools mounted thereon, whereby different kinds of simultaneous machining with different tools mounted on each tool rest can be easily performed. In addition, it is an object of the present invention to provide a high-performance automatic lathe which can simplify the configuration of each axis drive mechanism and control device by reducing the number of control axes and can be easily miniaturized.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、機台上に設置される回転
主軸と、回転主軸の前方で機台上に設置される刃物台装
置と、機台上で回転主軸と刃物台装置とを回転主軸の中
心軸線に平行な第1軸方向へ相対的に移動させる駆動装
置とを具備する自動旋盤において、刃物台装置は、機台
上で、回転主軸の中心軸線に直交する第2軸方向へ移動
する移動台と、移動台上で、第1軸及び第2軸に直交す
る第3軸方向へ移動する第1刃物台と、移動台上で、駆
動装置から独立した駆動機構により第1軸方向へ移動す
る第2刃物台と、を具備することを特徴とする自動旋盤
を提供する。
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 comprises a rotary spindle installed on a machine base and a blade installed on the machine frame in front of the rotary spindle. In an automatic lathe comprising a gantry device and a driving device for relatively moving a rotary spindle and a turret device on a gantry in a first axis direction parallel to a center axis of the rotary spindle, the turret device is a machine tool. A moving table moving in a second axis direction orthogonal to the center axis of the rotating main shaft on the table, and a first tool post moving in a third axis direction perpendicular to the first axis and the second axis on the moving table; An automatic lathe comprising: a second tool rest moved on a movable table in a first axial direction by a drive mechanism independent of a drive device.

【0009】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の自動旋盤において、第2刃物台の駆動機構が移動台上
に設置される自動旋盤を提供する。請求項3に記載の発
明は、請求項1又は2に記載の自動旋盤において、第1
刃物台の駆動機構が移動台上に設置される自動旋盤を提
供する。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the automatic lathe according to the first aspect, wherein the drive mechanism of the second tool rest is installed on a movable platform. The invention according to claim 3 is the automatic lathe according to claim 1 or 2, wherein
Provided is an automatic lathe in which a driving mechanism of a tool post is installed on a moving table.

【0010】請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の
いずれか1項に記載の自動旋盤において、駆動装置の駆
動により機台上で第1軸方向へ移動する送り台をさらに
具備し、移動台が送り台上で第2軸方向へ移動する自動
旋盤を提供する。請求項5に記載の発明は、請求項4に
記載の自動旋盤において、移動台の駆動機構が送り台上
に設置される自動旋盤を提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the automatic lathe according to any one of the first to third aspects, further comprising a feed base which is moved in the first axial direction on the machine base by driving the driving device. In addition, the present invention provides an automatic lathe in which a moving table moves in a second axis direction on a feed table. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the automatic lathe according to the fourth aspect, wherein the drive mechanism of the movable base is installed on the feed base.

【0011】請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の
いずれか1項に記載の自動旋盤において、第1刃物台及
び第2刃物台の双方が、複数の工具を第2軸方向へ並列
に保持する自動旋盤を提供する。請求項7に記載の発明
は、請求項6に記載の自動旋盤において、第1刃物台に
装着された工具の先端と、第2刃物台に装着された工具
の先端とが、第1軸と第3軸との双方に平行な任意の一
平面上に配置される自動旋盤を提供する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the automatic lathe according to any one of the first to fifth aspects, both the first tool post and the second tool post use a plurality of tools in the second axial direction. To provide an automatic lathe that holds in parallel. According to a seventh aspect of the present invention, in the automatic lathe according to the sixth aspect, the tip of the tool mounted on the first turret and the tip of the tool mounted on the second turret are connected to the first shaft. An automatic lathe is provided that is disposed on any one plane parallel to both the third axis.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明をその実施形態に基づき詳細に説明する。各図面にお
いて、同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付
す。図面を参照すると、図1は本発明の一実施形態によ
る自動旋盤10の概略斜視図、図2は自動旋盤10の主
要部の拡大斜視図、及び図3は自動旋盤10の主要部の
概略正面図である。自動旋盤10は、機台12上に固定
的に設置され、回転主軸14を回転可能に支持する主軸
台16と、主軸台16の前方(図で右方)で機台12上
に移動可能に設置される刃物台装置18とを備える。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same or similar components are denoted by common reference numerals. Referring to the drawings, FIG. 1 is a schematic perspective view of an automatic lathe 10 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of the automatic lathe 10, and FIG. FIG. The automatic lathe 10 is fixedly installed on a machine base 12, and a headstock 16 that rotatably supports a rotating spindle 14, and is movable on the machine base 12 in front of the headstock 16 (to the right in the figure). And a tool rest device 18 to be installed.

【0013】回転主軸14は、被加工素材としての棒材
Wを掴持して、図示しない主軸モータにより回転駆動さ
れる。回転主軸14は中空筒状の構造を有し、その前端
領域に、棒材を掴持可能な開閉式のチャック20が設置
される。チャック20は、先端にすり割り部を有したい
わゆるコレットチャックであり、すり割り部に径方向内
方への外力が加わることにより、先端の略円筒状の棒材
掴持面が縮径してチャック20が閉じ、棒材を固定的に
掴持するようになっている。このような回転主軸14の
構成は周知のものであるから、詳細な説明を省略する。
なお、主軸台16の後方には、機台12に隣接して、回
転主軸14に棒材Wを供給する周知の棒材供給装置(図
示せず)を設置できる。
The rotary spindle 14 grips a bar W as a material to be processed and is driven to rotate by a spindle motor (not shown). The rotating spindle 14 has a hollow cylindrical structure, and an openable / closable chuck 20 capable of gripping a bar is provided in a front end region thereof. The chuck 20 is a so-called collet chuck having a slit at the tip. When an external force is applied to the slit at a radially inward direction, the substantially cylindrical bar gripping surface at the tip is reduced in diameter. The chuck 20 is closed so that the bar is fixedly held. Since the configuration of the rotating main shaft 14 is well known, a detailed description thereof will be omitted.
A well-known bar supply device (not shown) that supplies the bar W to the rotary spindle 14 can be installed behind the headstock 16 adjacent to the machine base 12.

【0014】刃物台装置18は、機台12上で、回転主
軸14の中心軸線14aに平行な第1軸方向へ移動する
送り台22と、送り台22上で、回転主軸14の中心軸
線14aに直交する第2軸方向へ移動する移動台24
と、移動台24上で、第1軸及び第2軸に直交する第3
軸方向へ移動する第1刃物台26と、移動台24上で、
送り台22の動作から独立して第1軸方向へ移動する第
2刃物台28とを備える。本明細書では、送り台22の
移動方向(第1軸方向)に対応する制御軸を機台12上
の直交3軸座標系におけるZ1軸、移動台24の移動方
向(第2軸方向)に対応する制御軸を同Y軸、第1刃物
台26の移動方向(第3軸方向)に対応する制御軸を同
X軸、第2刃物台28の移動方向(第1軸方向)に対応
する制御軸を同Z2軸として説明する。
The tool rest device 18 includes a feed base 22 that moves on the machine base 12 in a first axis direction parallel to the central axis 14 a of the rotary spindle 14, and a central axis 14 a of the rotary spindle 14 on the feed base 22. 24 that moves in the second axis direction orthogonal to
And a third axis orthogonal to the first axis and the second axis on the moving table 24.
On the first turret 26 moving in the axial direction and the moving gantry 24,
And a second tool rest 28 that moves in the first axis direction independently of the operation of the feed stand 22. In the present specification, the control axis corresponding to the moving direction (first axis direction) of the feed table 22 is set to the Z1 axis in the orthogonal three-axis coordinate system on the machine base 12 and the moving direction of the moving table 24 (second axis direction). The corresponding control axis corresponds to the Y axis, the control axis corresponding to the movement direction of the first tool rest 26 (third axis direction) corresponds to the X axis, and the movement direction of the second tool rest 28 corresponds to the movement direction (first axis direction). The control axis will be described as the Z2 axis.

【0015】図4〜図8にそれぞれ単体の斜視図で示す
ように、機台12はその平坦な上面12aに、回転主軸
14の中心軸線14aに平行に直線状に延びる一対のレ
ール30を固定して備える。また主軸台16から離れた
側の機台12の端壁12bには、送り台22の駆動源で
あるZ1軸サーボモータ32が固定的に支持される。Z
1軸サーボモータ32の出力軸にはねじ軸34が連結さ
れ、ねじ軸34は、一対のレール30の間で機台12の
上面12aの上方空間に、それらレール30に平行に延
設される。
As shown in a perspective view of a single unit in each of FIGS. 4 to 8, the machine base 12 has a pair of rails 30 extending linearly parallel to the central axis 14a of the rotating main shaft 14 fixed on its flat upper surface 12a. Prepare. Further, a Z1-axis servomotor 32 which is a drive source of the feed stand 22 is fixedly supported on the end wall 12b of the machine base 12 remote from the headstock 16. Z
A screw shaft 34 is connected to the output shaft of the single-axis servomotor 32, and the screw shaft 34 extends in a space above the upper surface 12 a of the machine base 12 between the pair of rails 30 in parallel with the rails 30. .

【0016】送り台22は、相互に平行な上面22a及
び下面を有し、その下面に、互いに平行に直線状に延び
る一対の案内溝36が凹設される。これら一対の案内溝
36は、機台12の一対のレール30にそれぞれ摺動可
能に嵌合してリニアガイドを構成し、送り台22を機台
12上でZ1軸方向へ案内する。さらに送り台22に
は、一対の案内溝36の間でそれら案内溝36に平行に
延びるねじ穴38が一側面から穿設される。このねじ穴
38は、Z1軸サーボモータ32のねじ軸34に円滑に
螺合してねじ送り機構を構成する。したがって送り台2
2は、ねじ送り機構を介して直線運動に変換されるZ1
軸サーボモータ32の出力により、リニアガイドに沿っ
て機台12上でZ1軸方向へ円滑に移動する。
The feed base 22 has an upper surface 22a and a lower surface parallel to each other, and a pair of guide grooves 36 extending linearly in parallel with each other is formed in the lower surface. The pair of guide grooves 36 are slidably fitted to the pair of rails 30 of the machine base 12 to form linear guides, and guide the feed base 22 on the machine base 12 in the Z1 axis direction. Further, a screw hole 38 is formed in the feed base 22 between one pair of guide grooves 36 so as to extend in parallel with the guide grooves 36 from one side surface. The screw hole 38 is smoothly screwed into the screw shaft 34 of the Z1-axis servo motor 32 to form a screw feed mechanism. Therefore, slide 2
2 is Z1 which is converted to linear motion via a screw feed mechanism.
By the output of the axis servomotor 32, the axis servomotor 32 smoothly moves in the Z1 axis direction on the machine base 12 along the linear guide.

【0017】送り台22はまた、その上面22aに、下
面の案内溝36に直交して直線状に延びる一対のレール
40を固定して備える。送り台22の上面22aにはさ
らに、ねじ穴38を有する側面に隣接する送り台22の
他の側面に沿って支壁22bが立設され、支壁22b
に、移動台24の駆動源であるY軸サーボモータ42が
固定的に支持される。Y軸サーボモータ42の出力軸に
はねじ軸44が連結され、ねじ軸44は、一対のレール
40の間で送り台22の上面22aの上方空間に、それ
らレール40に平行に延設される。
The feed base 22 also has a pair of rails 40 fixed to the upper surface 22a thereof and extending linearly perpendicular to the guide grooves 36 on the lower surface. A support wall 22b is erected on the upper surface 22a of the feed base 22 along the other side surface of the feed base 22 adjacent to the side surface having the screw hole 38.
In addition, a Y-axis servomotor 42, which is a driving source of the moving table 24, is fixedly supported. A screw shaft 44 is connected to the output shaft of the Y-axis servo motor 42, and the screw shaft 44 extends in a space above the upper surface 22 a of the feed base 22 between the pair of rails 40 in parallel with the rails 40. .

【0018】移動台24は、相互に平行な上面24a及
び下面を有した基部24bと、基部24bの一縁から直
立状に延長され、相互に平行な前面24c及び後面を有
した立壁部24dとを一体に備え、基部24bの下面
に、互いにかつ立壁部24dの前面24cに平行に直線
状に延びる一対の案内溝46が凹設される。これら一対
の案内溝46は、送り台22の一対のレール40にそれ
ぞれ摺動可能に嵌合してリニアガイドを構成し、移動台
24を送り台22上でY軸方向へ案内する。さらに移動
台24には、一対の案内溝46の間でそれら案内溝46
に平行に延びるねじ穴48が、基部24bの一側面から
穿設される。このねじ穴48は、Y軸サーボモータ42
のねじ軸44に円滑に螺合してねじ送り機構を構成す
る。したがって移動台24は、ねじ送り機構を介して直
線運動に変換されるY軸サーボモータ42の出力によ
り、リニアガイドに沿って送り台22上でY軸方向へ円
滑に移動する。その結果、移動台24は機台12上で、
Z1軸とY軸とが成す二次元空間を所定の範囲内で移動
できる。
The carriage 24 has a base 24b having an upper surface 24a and a lower surface parallel to each other, an upright wall portion 24d extending upright from one edge of the base 24b and having a front surface 24c and a rear surface parallel to each other. And a pair of guide grooves 46 extending linearly in parallel with each other and in parallel with the front surface 24c of the standing wall portion 24d. The pair of guide grooves 46 are slidably fitted to the pair of rails 40 of the feed table 22 to form linear guides, and guide the movable table 24 on the feed table 22 in the Y-axis direction. Further, the movable table 24 is provided between the pair of guide grooves 46.
A screw hole 48 extending parallel to the base 24b is formed from one side surface of the base 24b. The screw hole 48 is provided in the Y-axis servomotor 42
The screw feed mechanism is formed by smoothly screwing the screw shaft 44 with the screw shaft 44. Therefore, the moving table 24 moves smoothly in the Y-axis direction on the moving table 22 along the linear guide by the output of the Y-axis servomotor 42 converted to linear motion via the screw feed mechanism. As a result, the mobile platform 24 is placed on the machine base 12,
The two-dimensional space defined by the Z1 axis and the Y axis can be moved within a predetermined range.

【0019】移動台24はまた、基部24bの上面24
aに、下面の案内溝46に直交して直線状に延びる一対
のレール50を固定して備える。基部24bの上面24
aにはさらに、ねじ穴48を有する側面に隣接しかつ立
壁部24dから離れた側の基部24bの他の側面に沿っ
て支壁24eが立設され、支壁24eに、第2刃物台2
8の駆動源であるZ2軸サーボモータ52が固定的に支
持される。Z2軸サーボモータ52の出力軸に連結され
たねじ軸54は、一対のレール50の間で基部24bの
上面24aの上方空間に、それらレール50に平行に延
設される。
The moving table 24 also includes an upper surface 24 of the base 24b.
a, a pair of rails 50 extending linearly perpendicular to the guide grooves 46 on the lower surface are fixedly provided. Upper surface 24 of base 24b
a, a support wall 24e is provided upright along the other side surface of the base 24b adjacent to the side surface having the screw hole 48 and away from the vertical wall portion 24d, and the second tool post 2 is mounted on the support wall 24e.
8, a Z2-axis servomotor 52, which is a driving source, is fixedly supported. The screw shaft 54 connected to the output shaft of the Z2-axis servomotor 52 extends between the pair of rails 50 in the space above the upper surface 24a of the base 24b in parallel with the rails 50.

【0020】また、移動台24の立壁部24dの前面2
4cには、基部24bの案内溝46及びレール50の双
方に直交して直線状に延びる一対のレール56が固定さ
れる。立壁部24dの前面24cにはさらに、基部24
bから離れた側の立壁部24dの側面に沿って支壁24
fが立設され、支壁24fに、第1刃物台26の駆動源
であるX軸サーボモータ58が固定的に支持される。X
軸サーボモータ58の出力軸に連結されたねじ軸60
は、一対のレール56の間で立壁部24dの前面24c
の前方空間に、それらレール56に平行に延設される。
立壁部24dにはさらに、その前面24cと後面との間
で基部24bの上面24aに沿って延びる矩形開口62
が貫通形成される。基部24bの一対のレール50は、
立壁部24dの矩形開口62内まで延長される。
Further, the front surface 2 of the upright wall portion 24d of the moving table 24
A pair of rails 56 extending linearly perpendicular to both the guide groove 46 of the base 24b and the rail 50 is fixed to 4c. The base 24 is further provided on the front surface 24c of the standing wall portion 24d.
b along the side surface of the standing wall portion 24d on the side remote from the supporting wall 24d.
An X-axis servomotor 58, which is a drive source of the first tool rest 26, is fixedly supported on the support wall 24f. X
Screw shaft 60 connected to the output shaft of shaft servomotor 58
Is a front surface 24c of the standing wall portion 24d between the pair of rails 56.
Are extended in parallel with the rails 56 in the front space.
The standing wall portion 24d further has a rectangular opening 62 extending along the upper surface 24a of the base portion 24b between the front surface 24c and the rear surface thereof.
Are formed through. The pair of rails 50 of the base 24b are
It is extended into the rectangular opening 62 of the standing wall portion 24d.

【0021】第1刃物台26は、相互に平行な前面26
a及び後面を有し、その後面に、互いに平行に直線状に
延びる一対の案内溝64が凹設される。これら一対の案
内溝64は、移動台24の立壁部24dの一対のレール
56にそれぞれ摺動可能に嵌合してリニアガイドを構成
し、第1刃物台26を立壁部24d上でX軸方向へ案内
する。さらに第1刃物台26には、一対の案内溝64の
間でそれら案内溝64に平行に延びるねじ穴66が一側
面から穿設される。このねじ穴66は、X軸サーボモー
タ58のねじ軸60に円滑に螺合してねじ送り機構を構
成する。したがって第1刃物台26は、ねじ送り機構を
介して直線運動に変換されるX軸サーボモータ58の出
力により、リニアガイドに沿って移動台24の立壁部2
4d上でX軸方向へ円滑に移動する。その結果、第1刃
物台26は機台12上で、Z1軸とY軸とX軸とが成す
三次元空間を所定の範囲内で移動できる。
The first tool rest 26 has front faces 26 parallel to each other.
a and a rear surface, and a pair of guide grooves 64 extending linearly in parallel with each other are formed in the rear surface. The pair of guide grooves 64 are slidably fitted to the pair of rails 56 of the upright wall portion 24d of the movable base 24 to form a linear guide, and the first tool rest 26 is placed on the upright wall portion 24d in the X-axis direction. Guide to Further, a screw hole 66 extending from one side surface of the first tool rest 26 is provided between the pair of guide grooves 64 and extends in parallel with the guide grooves 64. The screw hole 66 is smoothly screwed into the screw shaft 60 of the X-axis servomotor 58 to form a screw feed mechanism. Accordingly, the first tool rest 26 is moved along the linear guide by the output of the X-axis servomotor 58 which is converted into a linear motion via the screw feed mechanism.
It moves smoothly in the X-axis direction on 4d. As a result, the first tool rest 26 can move on the machine base 12 within a predetermined range in a three-dimensional space defined by the Z1 axis, the Y axis, and the X axis.

【0022】第1刃物台26には、その前面26aに、
後面の案内溝64に平行に直線状に延びる複数(図では
5個)の取付溝68が設けられ、それら取付溝68の各
々に切削工具70(図2)が装着されて、固定ボルト7
1により固定される。それら切削工具70の先端すなわ
ち最初に棒材Wに接触する切刃部分は、好ましくは機台
12上でX軸及びY軸の双方に平行なXY平面内にY軸
方向へ整列して配置される(図9参照)。このように第
1刃物台26は、複数の切削工具70を機台12上でY
軸方向へ並列に保持するくし歯形刃物台として構成され
る。後述するように第1刃物台26には、バイトやドリ
ル等の切削工具70を装着でき、また専用の回転駆動機
構を付設すれば回転工具も装着できる。特に第1刃物台
26には、回転主軸14との相対位置に鑑みて、棒材W
の外周面に、外丸削り、突切り、穴明け等の加工を施す
ための工具が有利に装着される。
The first tool rest 26 has a front surface 26a,
A plurality of (five in the figure) mounting grooves 68 extending linearly in parallel with the guide grooves 64 on the rear surface are provided, and a cutting tool 70 (FIG. 2) is mounted in each of the mounting grooves 68 to fix the fixing bolt 7.
Fixed by 1. The tips of the cutting tools 70, that is, the cutting edge portions that first come into contact with the bar W, are preferably arranged on the machine base 12 in the XY plane parallel to both the X axis and the Y axis in the Y axis direction. (See FIG. 9). As described above, the first tool post 26 allows the plurality of cutting tools 70 to be
It is configured as a comb-shaped tool rest that is held in parallel in the axial direction. As will be described later, a cutting tool 70 such as a cutting tool or a drill can be mounted on the first tool rest 26, and a rotary tool can also be mounted if a dedicated rotation drive mechanism is provided. In particular, the first turret 26 has a bar W in consideration of a relative position with respect to the rotary spindle 14.
A tool for performing processing such as outer round cutting, parting off, and drilling is advantageously mounted on the outer peripheral surface of the.

【0023】第2刃物台28は、相互に平行な上面及び
下面とそれら上面及び下面に直交する前面28aとを有
し、その下面に、互いに平行に直線状に延びる一対の案
内溝72が凹設される。これら一対の案内溝72は、移
動台24の基部24bの一対のレール50にそれぞれ摺
動可能に嵌合してリニアガイドを構成し、第2刃物台2
8を基部24b上でZ2軸方向へ案内する。さらに第2
刃物台28には、一対の案内溝72の間でそれら案内溝
72に平行に延びるねじ穴74が一側面から穿設され
る。このねじ穴74は、Z2軸サーボモータ52のねじ
軸54に円滑に螺合してねじ送り機構を構成する。した
がって第2刃物台28は、ねじ送り機構を介して直線運
動に変換されるZ2軸サーボモータ52の出力により、
リニアガイドに沿って移動台24の基部24b上でZ2
軸方向へ円滑に移動する。その結果、第2刃物台28は
機台12上で、Z1軸に平行なZ2軸とY軸とが成す二
次元空間を所定の範囲内で移動できる。
The second tool rest 28 has an upper surface and a lower surface parallel to each other and a front surface 28a orthogonal to the upper surface and the lower surface. A pair of guide grooves 72 extending linearly in parallel with each other are formed on the lower surface. Is established. The pair of guide grooves 72 are respectively slidably fitted to the pair of rails 50 of the base 24b of the movable base 24 to form a linear guide.
8 is guided on the base 24b in the Z2 axis direction. Second
A threaded hole 74 extending from one side surface of the tool post 28 extends between the pair of guide grooves 72 in parallel with the guide grooves 72. The screw hole 74 is smoothly screwed into the screw shaft 54 of the Z2-axis servo motor 52 to form a screw feed mechanism. Therefore, the second tool rest 28 is driven by the output of the Z2-axis servomotor 52 which is converted into a linear motion via the screw feed mechanism.
Z2 on the base 24b of the moving table 24 along the linear guide
Moves smoothly in the axial direction. As a result, the second tool rest 28 can move on the machine base 12 within a predetermined range in a two-dimensional space defined by the Z2 axis parallel to the Z1 axis and the Y axis.

【0024】第2刃物台28には、その前面28aに、
下面の案内溝72に平行に直線状に延びる複数(図では
6個)の取付穴76が穿設され、それら取付穴76の各
々に切削工具78(図2)が装着されて、刃物台上面か
ら螺着されるクランプねじ79により固定される。それ
ら切削工具78の先端すなわち最初に棒材Wに接触する
切刃部分は、好ましくは機台12上で上記したXY平面
内にY軸方向へ整列して配置される(図9及び図10参
照)。このように第2刃物台28は、複数の切削工具7
8を機台12上でY軸方向へ並列に保持するくし歯形刃
物台として構成される。移動台24の立壁部24dの矩
形開口62は、第2刃物台28をZ2軸移動可能に受容
する寸法及び形状を有する。したがって第2刃物台28
は、移動台24上でのZ2軸移動に伴って、その前面2
8aを矩形開口62に進入させるとともに、複数の切削
工具78を、矩形開口62を通して移動台24の立壁部
24dの前方へ露出させることができる。
The second tool rest 28 has a front surface 28a,
A plurality of (six in the figure) mounting holes 76 extending in a straight line parallel to the guide grooves 72 on the lower surface are formed, and a cutting tool 78 (FIG. 2) is mounted in each of the mounting holes 76, and the upper surface of the tool post is mounted. And is fixed by a clamp screw 79 screwed from above. The tips of the cutting tools 78, that is, the cutting edge portions that first come into contact with the bar W, are preferably arranged on the machine base 12 in the above-described XY plane in the Y-axis direction (see FIGS. 9 and 10). ). As described above, the second tool rest 28 includes the plurality of cutting tools 7.
8 are configured as a comb-shaped turret for holding in parallel on the machine base 12 in the Y-axis direction. The rectangular opening 62 of the upright wall portion 24d of the moving table 24 has a size and a shape for receiving the second tool post 28 so as to be movable in the Z2 axis. Therefore, the second tool post 28
Is moved along the Z2 axis on the moving table 24,
8a can enter the rectangular opening 62, and the plurality of cutting tools 78 can be exposed through the rectangular opening 62 to the front of the upright wall 24d of the movable base 24.

【0025】後述するように第2刃物台28には、バイ
トやドリル等の切削工具78を装着でき、また専用の回
転駆動機構を付設すれば回転工具も装着できる。特に第
2刃物台28には、回転主軸14との相対位置に鑑み
て、棒材Wの軸線方向端面に、穴明け、中ぐり、ねじ切
り等の加工を施すための工具が有利に装着される。なお
図示実施形態では、第2刃物台28の1つの取付穴76
に、棒材Wの軸線方向端面を突き当てるためのストッパ
80(図2)が装着されて、クランプねじ79により固
定される。この場合、ストッパ80の軸線方向端面は、
複数の切削工具78の先端と同一のXY平面内に配置さ
れる。さらに第2刃物台28には、切削工具78に代え
てセンタ82(図11)を装着することもできる。
As will be described later, a cutting tool 78 such as a cutting tool or a drill can be mounted on the second tool rest 28, and a rotary tool can also be mounted if a dedicated rotary drive mechanism is provided. In particular, in view of the relative position with respect to the rotary spindle 14, a tool for performing processing such as drilling, boring, and threading is preferably mounted on the end surface of the bar W in the axial direction in view of the relative position with respect to the rotary spindle 14. . In the illustrated embodiment, one mounting hole 76 of the second tool rest 28 is provided.
A stopper 80 (FIG. 2) for abutting the axial end surface of the bar W is mounted on the bar W, and is fixed by a clamp screw 79. In this case, the axial end surface of the stopper 80 is
The cutting tools 78 are arranged in the same XY plane as the tips of the cutting tools 78. Further, a center 82 (FIG. 11) can be attached to the second tool rest 28 instead of the cutting tool 78.

【0026】上記説明から理解されるように、第1刃物
台26と第2刃物台28とは、互いに同期して移動台2
4と共にY軸移動する。各刃物台26、28のY軸移動
は、主として工具の選択を目的とする動作であり、第1
刃物台26の切削工具70と第2刃物台28の切削工具
78とが個別に加工を行う場合には、両切削工具70、
78の相対位置関係は自由である。ただし、第1刃物台
26の切削工具70と第2刃物台28の切削工具78と
によって、棒材Wに例えば外丸削りと端面穴明けとを同
時に実施する場合は、図9に示すように、複数の切削工
具70の各々と複数の切削工具78の各々とが、それぞ
れの先端を、機台12上でX軸及びZ2軸の双方に平行
な任意の平面内に配置することが肝要である。
As understood from the above description, the first tool rest 26 and the second tool rest 28 are synchronized with each other and
4 and move along the Y axis. The Y-axis movement of each of the tool rests 26 and 28 is an operation mainly for selecting a tool.
When the cutting tool 70 of the tool rest 26 and the cutting tool 78 of the second tool rest 28 individually perform machining, both cutting tools 70,
The relative positional relationship of 78 is free. However, when, for example, outer round cutting and end face drilling are simultaneously performed on the bar W by the cutting tool 70 of the first tool rest 26 and the cutting tool 78 of the second tool rest 28, as shown in FIG. It is important that each of the plurality of cutting tools 70 and each of the plurality of cutting tools 78 arrange their respective tips on the machine base 12 in an arbitrary plane parallel to both the X axis and the Z2 axis. .

【0027】なお、刃物台装置18に設置した各リニア
ガイドを、上記したレールと案内溝との組合せに代え
て、バーと案内穴との組合せから構成することもでき
る。また、刃物台装置18に設置した各ねじ送り機構
は、ボールねじの構成を有することが好ましい。
Each of the linear guides installed on the tool rest device 18 may be constituted by a combination of a bar and a guide hole instead of the combination of the rail and the guide groove. Further, it is preferable that each screw feed mechanism installed in the tool rest device 18 has a configuration of a ball screw.

【0028】上記構成を有する自動旋盤10によれば、
第1刃物台26は、移動台24と一体的なY軸移動によ
り切削工具70を選択した後、例えば、移動台24上で
のX軸移動により切削工具70の切込量を制御しつつ、
送り台22及び移動台24と共にZ1軸移動して、棒材
Wを所望形状に加工することができる。また、移動台2
4上でのX軸移動により、切削工具70を棒材Wから離
隔した位置に後退させることができる。これに対し、第
2刃物台28は、移動台24と一体的なY軸移動により
切削工具78を選択した後、例えば、移動台24上での
Z2軸移動により切削工具78の切込量を制御しつつ、
棒材Wを所望形状に加工することができる。また、移動
台24上でのZ2軸移動により、切削工具78を棒材W
から離隔した位置に後退させることができる。
According to the automatic lathe 10 having the above configuration,
After selecting the cutting tool 70 by the Y-axis movement integrated with the moving table 24, the first tool rest 26 controls the cutting amount of the cutting tool 70 by, for example, moving the X-axis on the moving table 24,
The bar W can be processed into a desired shape by moving along the Z1 axis together with the feed table 22 and the moving table 24. In addition, mobile platform 2
The cutting tool 70 can be retracted to a position separated from the bar W by the X-axis movement on the top 4. On the other hand, the second tool post 28 selects the cutting tool 78 by the Y-axis movement integrated with the movable table 24, and then, for example, reduces the cutting amount of the cutting tool 78 by the Z2-axis movement on the movable table 24. While controlling
The bar W can be processed into a desired shape. Further, the Z-axis movement on the moving table 24 causes the cutting tool 78 to move the bar W
Can be retracted to a position away from the vehicle.

【0029】このように自動旋盤10では、2個の刃物
台26、28を共通のY軸摺動部材すなわち移動台24
上に設置したので、個々の刃物台26、28の制御軸と
してのY軸を共通化でき、結果として各刃物台26、2
8をX軸、Y軸、Z1軸及びZ2軸の計4軸で制御する
ことにより種々の加工を実施することができる。そして
制御軸数の削減に伴い、各軸駆動機構や制御装置の構成
を簡略化でき、機体の小形化が容易になる効果が奏され
る。また、第1刃物台26をX軸及びZ1軸で制御する
と同時に、第2刃物台28をZ2軸で制御することによ
り、各刃物台26、28に装着された異なる切削工具7
0、78による異種同時加工を、後述するように容易に
実施することができる。なお、各刃物台26、28の4
軸制御は、数値制御装置によって実施することが有利で
ある。
As described above, in the automatic lathe 10, the two tool rests 26 and 28 are connected to the common Y-axis sliding member, that is, the movable carriage 24.
The Y-axis as a control axis for each of the tool rests 26 and 28 can be shared because of the installation on the tool rests 26 and 28.
Various processes can be performed by controlling 8 with a total of four axes of X, Y, Z1 and Z2 axes. As the number of control axes is reduced, the configuration of each axis drive mechanism and control device can be simplified, and the effect of easily reducing the size of the machine can be obtained. In addition, by controlling the first tool rest 26 by the X axis and the Z1 axis and simultaneously controlling the second tool rest 28 by the Z2 axis, different cutting tools 7 mounted on the respective tool rests 26 and 28 are controlled.
The different types of simultaneous machining by 0 and 78 can be easily performed as described later. In addition, 4 of each tool post 26, 28
The axis control is advantageously performed by a numerical control.

【0030】上記構成を有する自動旋盤10を使用して
実施できる加工例を、図3及び図11〜図15を参照し
て以下に説明する。まず加工準備段階として、図3に示
すように、各軸サーボモータ32、42、52、58の
駆動により、第1刃物台26を移動台24上で後退位置
に置くとともに、第2刃物台28に固定したストッパ8
0を、回転主軸14の中心軸線14aに同軸に、かつス
トッパ80の軸線方向端面が回転主軸14のチャック2
0の軸線方向端面から所望距離Dだけ離れた位置に配置
する。この距離Dは、加工すべき棒材Wの加工長さ寸法
に相当する。その状態で、チャック20を開放した回転
主軸14に図示しない棒材供給装置から棒材Wを供給
し、チャック20から棒材Wを突出させてストッパ80
の軸線方向端面に突き当てる。そこで、チャック20を
閉じて棒材Wを回転主軸14に掴持し、加工を開始す
る。
An example of processing that can be performed using the automatic lathe 10 having the above-described configuration will be described below with reference to FIG. 3 and FIGS. First, as a machining preparation stage, as shown in FIG. 3, the first tool rest 26 is moved to the retracted position on the moving platform 24 by driving the respective axis servomotors 32, 42, 52, 58, and the second tool rest 28 is moved. Stopper 8 fixed to
0 is coaxial with the center axis 14 a of the rotary spindle 14, and the axial end face of the stopper 80 is the chuck 2 of the rotary spindle 14.
It is arranged at a position separated by a desired distance D from the end face in the axial direction of 0. This distance D corresponds to the processing length dimension of the bar W to be processed. In this state, the bar W is supplied from the bar supply device (not shown) to the rotating spindle 14 with the chuck 20 opened, and the bar W is projected from the chuck 20 to stop the stopper 80.
Against the end face in the axial direction. Then, the chuck 20 is closed, the bar W is gripped by the rotating spindle 14, and the processing is started.

【0031】1.通常の旋削加工 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第2刃物台28を移動台24上で後退位置に置くと
ともに、第1刃物台26に固定した所望の切削工具(バ
イト)70を選択する。回転主軸14を回転駆動して、
X軸及びZ1軸の制御下でバイト70により棒材Wの外
周面に外径(外丸、テーパ等)加工を行う。或いは、各
軸サーボモータ32、42、52、58の駆動により、
第1刃物台26を移動台24上で後退位置に置くととも
に、第2刃物台28に固定した所望の切削工具(ドリ
ル)78を選択する。回転主軸14を回転駆動して、Z
2軸の制御下でドリル78により棒材Wの軸線方向端面
に穴明け加工を行う。
1. Ordinary turning process By driving the respective axis servomotors 32, 42, 52 and 58, the second turret 28 is placed at the retracted position on the movable gantry 24 and a desired cutting tool (bite) fixed to the first turret 26 ) Select 70. By rotating the rotation spindle 14,
Under the control of the X axis and the Z1 axis, an outer diameter (outer circle, taper, etc.) is processed on the outer peripheral surface of the bar W by the cutting tool 70. Alternatively, by driving each axis servo motor 32, 42, 52, 58,
The first turret 26 is placed at the retracted position on the movable gantry 24, and a desired cutting tool (drill) 78 fixed to the second turret 28 is selected. By rotating and driving the rotary spindle 14, Z
Drilling is performed on the axial end face of the bar W by the drill 78 under the control of two axes.

【0032】2.端面の偏心穴明け加工 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26を移動台24上で後退位置に置くと
ともに、第2刃物台28に固定した所望の回転工具(ド
リル)を選択する。棒材Wの中心軸線から偏心した位置
に回転工具の先端を位置決めし、回転主軸14を停止す
るとともにドリルを回転駆動して、Z2軸の制御下で棒
材Wの軸線方向端面に偏心穴明け加工を行う。
2. Eccentric drilling of end face By driving each axis servomotor 32, 42, 52, 58, the first tool rest 26 is set at the retracted position on the moving stand 24 and a desired rotary tool fixed to the second tool rest 28. Select (Drill). The tip of the rotary tool is positioned at a position eccentric from the center axis of the bar W, and the rotary spindle 14 is stopped and the drill is driven to rotate, thereby forming an eccentric hole in the axial end surface of the bar W under the control of the Z2 axis. Perform processing.

【0033】3.センタ支持加工(図11) 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26に固定した所望の切削工具(バイ
ト)70を選択するとともに、第2刃物台28に固定し
たセンタ82を選択する。センタ82によって棒材Wの
軸線方向端面を支持しつつ、回転主軸14を回転駆動し
て、X軸及びZ1軸の制御下でバイト70により棒材W
の外周面に外径(外丸、テーパ等)加工を行う。このと
き、バイト70のZ1軸移動に同期して(つまり同一速
度で同一距離だけ)、反対方向へセンタ82を移動台2
4上でZ2軸移動させることにより、機台12に対しセ
ンタ82を静止させる。長尺物の加工に有利である。
3. Center support processing (FIG. 11) By driving each axis servomotor 32, 42, 52, 58, a desired cutting tool (bite) 70 fixed to the first tool post 26 is selected and fixed to the second tool post 28. The selected center 82 is selected. While the axial end face of the bar W is supported by the center 82, the rotary spindle 14 is driven to rotate, and the bar W is controlled by the cutting tool 70 under the control of the X axis and the Z1 axis.
Outer diameter (outer circle, taper, etc.) processing on the outer peripheral surface of. At this time, the center 82 is moved in the opposite direction in synchronization with the Z1-axis movement of the cutting tool 70 (that is, by the same distance at the same speed).
The center 82 is made to stand still with respect to the machine base 12 by moving in the Z2 axis on 4. This is advantageous for processing long objects.

【0034】4.外径/内径同時加工(図12) 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26に固定した所望の切削工具(バイ
ト)70を選択するとともに、第2刃物台28に固定し
た所望の切削工具(ドリル)78を選択する。回転主軸
14を回転駆動して、X軸及びZ1軸の制御下でバイト
70により棒材Wの外周面に外径(外丸、テーパ等)加
工を行うと同時に、Z2軸の制御下でドリル78により
棒材Wの軸線方向端面に穴明け加工を行う。このとき、
Z1軸とZ2軸とを独立して制御できるので、切削条件
の異なる外径加工と穴明け加工とをバイト70とドリル
78とのそれぞれに適正な送り速度で同時に正確に実施
することができる。加工時間を著しく短縮できる利点が
ある。
4. Outer Diameter / Inner Diameter Simultaneous Machining (FIG. 12) The desired cutting tool (bite) 70 fixed to the first tool post 26 is selected by driving the respective axis servomotors 32, 42, 52, 58, and the second tool post. A desired cutting tool (drill) 78 fixed to 28 is selected. The rotating main shaft 14 is driven to rotate, and the outer diameter (outer circle, taper, etc.) of the outer peripheral surface of the bar W is processed by the cutting tool 70 under the control of the X axis and the Z1 axis, and at the same time, the drill 78 is controlled under the control of the Z2 axis. In this way, a hole is formed in the axial end face of the bar W. At this time,
Since the Z1 axis and the Z2 axis can be controlled independently, the outer diameter processing and the drilling processing with different cutting conditions can be simultaneously and accurately performed on the cutting tool 70 and the drill 78 at an appropriate feed speed. There is an advantage that the processing time can be significantly reduced.

【0035】5.外径/ねじ切り同時加工(図13) 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26に固定した所望の切削工具(バイ
ト)70を選択するとともに、第2刃物台28に固定し
た所望の回転工具(タップ)84を選択する。回転主軸
14を回転駆動して、X軸及びZ1軸の制御下でバイト
70により棒材Wの外周面に外径(外丸、テーパ等)加
工を行うと同時に、Z2軸の制御下でタップ84により
棒材Wの軸線方向端面にねじ切り加工を行う。このと
き、Z1軸とZ2軸とを独立して制御できるので、切削
条件の異なる外径加工とねじ切り加工とをバイト70と
タップ84とのそれぞれに適正な送り速度で同時に正確
に実施することができる。また、ねじ切り加工終了後
は、タップ84を回転主軸14の回転速度よりも高速で
同一方向に回転駆動するとともに、第2刃物台28を移
動台24上で後退させることにより、タップ84を棒材
Wから抜くことができる。加工時間を著しく短縮できる
利点がある。
5. Outer Diameter / Thread Cutting Simultaneous Processing (FIG. 13) A desired cutting tool (bite) 70 fixed to the first turret 26 is selected by driving the respective servomotors 32, 42, 52, 58, and the second turret. A desired rotary tool (tap) 84 fixed to 28 is selected. The rotary main shaft 14 is driven to rotate, and the outer diameter (outer circle, taper, etc.) of the outer peripheral surface of the bar W is processed by the cutting tool 70 under the control of the X axis and the Z1 axis, and at the same time, the tap 84 is controlled under the control of the Z2 axis. Threading is performed on the axial end surface of the bar W. At this time, since the Z1 axis and the Z2 axis can be independently controlled, it is possible to accurately and simultaneously perform the outer diameter machining and the thread cutting with different cutting conditions at the appropriate feed speed for each of the cutting tool 70 and the tap 84. it can. After the threading is completed, the tap 84 is driven to rotate in the same direction at a speed higher than the rotation speed of the rotary spindle 14, and the second tool post 28 is retracted on the movable base 24, so that the tap 84 is Can be pulled out of W. There is an advantage that the processing time can be significantly reduced.

【0036】6.外周穴明け/端面穴明け同時加工(図
14) 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26に固定した所望の回転工具(ドリ
ル)86を選択するとともに、第2刃物台28に固定し
た所望の回転工具(ドリル)88を選択する。回転主軸
14を停止するとともにドリル86及びドリル88を回
転駆動して、X軸の制御下でドリル86により棒材Wの
外周面に穴明け加工を行うと同時に、Z2軸の制御下で
ドリル88により棒材Wの軸線方向端面に穴明け加工を
行う。このとき、ドリル86、88により棒材Wの外周
面及び軸線方向端面にそれぞれ偏心穴明け加工を行うこ
ともできる。加工時間を著しく短縮できる利点がある。
6. Outer peripheral drilling / end face drilling simultaneous processing (FIG. 14) The desired rotary tool (drill) 86 fixed to the first turret 26 is selected by driving the respective axis servomotors 32, 42, 52, and 58. A desired rotary tool (drill) 88 fixed to the two-turret 28 is selected. The rotary spindle 14 is stopped, and the drills 86 and 88 are driven to rotate. The drill 86 drills the outer peripheral surface of the bar W under the control of the X-axis, and at the same time, the drill 88 under the control of the Z2-axis. In this way, a hole is formed in the axial end face of the bar W. At this time, eccentric drilling can be performed on the outer peripheral surface and the axial end surface of the bar W by the drills 86 and 88, respectively. There is an advantage that the processing time can be significantly reduced.

【0037】7.次工具待機(図15) 各軸サーボモータ32、42、52、58の駆動によ
り、第1刃物台26に固定した所望の切削工具(バイ
ト)70を選択するとともに、第2刃物台28に固定し
た所望の切削工具(ドリル)78を選択する。回転主軸
14を回転駆動して、Z2軸の制御下でドリル78によ
り棒材Wの軸線方向端面に穴明け加工を行う。このと
き、選択した切削工具70を、X軸及びZ1軸の制御下
で棒材Wの外周面の加工開始位置に近接して配置し、次
工程の外径(外丸、テーパ等)加工に備えて待機させ
る。或いはこの逆も可能である。同時加工を行うことが
困難な状況下で、工具交換に要する時間を著しく短縮で
きる利点がある。
7. Next tool standby (FIG. 15) The desired cutting tool (bite) 70 fixed to the first tool post 26 is selected by driving the servomotors 32, 42, 52, 58 of the respective axes and fixed to the second tool post 28. The selected desired cutting tool (drill) 78 is selected. The rotary main shaft 14 is driven to rotate, and drilling is performed on the axial end surface of the bar W by the drill 78 under the control of the Z2 axis. At this time, the selected cutting tool 70 is arranged close to the processing start position on the outer peripheral surface of the bar W under the control of the X axis and the Z1 axis, and is prepared for the outer diameter (outer circle, taper, etc.) processing in the next step. To wait. Or vice versa. There is an advantage that the time required for tool change can be significantly reduced in a situation where simultaneous machining is difficult.

【0038】上記説明から理解されるように、自動旋盤
10では、第1刃物台26に固定した工具と第2刃物台
28に固定した工具とは、各刃物台26、28上の配列
の対応位置にある工具同士(図9参照)が特定の組合せ
を構成して、上記した同時加工やセンタ支持加工を実施
する。自動加工の実施中にこれら組合せの相手工具を変
更することはできない。したがって、加工内容によって
は、1つの刃物台26又は28に同一の工具を複数個装
着する場合もある。
As can be understood from the above description, in the automatic lathe 10, the tool fixed to the first tool rest 26 and the tool fixed to the second tool rest 28 correspond to the arrangement on each tool rest 26, 28. The tools at the positions (see FIG. 9) form a specific combination and perform the above-described simultaneous machining and center support machining. It is not possible to change the counterpart tool of these combinations during the execution of automatic machining. Therefore, depending on the processing content, a plurality of the same tools may be mounted on one tool post 26 or 28.

【0039】なお、上記した種々の同時加工は、通常は
NC装置において、各刃物台26、28の工具にそれぞ
れ対応した2系統の制御プログラムに従って実施され
る。しかし、1系統の制御プログラム中に、2つの工具
による同時加工を指令する特殊なコードを設定して記述
することにより、1系統の制御プログラムで種々の同時
加工を実施することもできる。
The above-described various simultaneous machining operations are usually performed in an NC apparatus in accordance with two control programs corresponding to the tools of the tool rests 26 and 28, respectively. However, by setting and describing a special code for instructing simultaneous machining by two tools in one system control program, various simultaneous machining can be performed by one system control program.

【0040】以上、本発明の好適な実施形態を説明した
が、本発明に係る自動旋盤は、上記実施形態に限定され
ず、以下のような変形が可能である。例えば自動旋盤1
0において、主軸台16と刃物台装置18との間に、回
転主軸14に掴持された棒材Wを、チャック20の前方
の、各種工具による加工作業位置近傍で回転自在に支持
するガイドブッシュ装置(図示せず)を設置することが
できる。ガイドブッシュ装置は、旋削加工中の棒材Wを
その被加工部位近傍で支持して、被加工部位に生じ得る
回転による振れや撓みを抑制し、それにより、比較的細
長い製品でも高い寸法精度に加工成形することを可能に
する加工補助装置として周知である。この場合、ガイド
ブッシュ装置は、刃物台装置18の送り台22に搭載さ
れて、各種工具と共にZ1軸移動する構成とすることが
できる。
Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the automatic lathe according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the following modifications are possible. For example, automatic lathe 1
0, a guide bush that rotatably supports a bar W gripped by the rotary spindle 14 between the headstock 16 and the tool rest device 18 in front of the chuck 20 in the vicinity of a working position by various tools. A device (not shown) can be installed. The guide bush device supports the bar W during the turning process in the vicinity of the portion to be processed, and suppresses runout and deflection due to rotation that may occur in the portion to be processed, thereby achieving high dimensional accuracy even for a relatively elongated product. It is well-known as a processing auxiliary device that enables processing and molding. In this case, the guide bush device can be configured to be mounted on the feed plate 22 of the tool rest device 18 and move in the Z1 axis together with various tools.

【0041】或いは、ガイドブッシュ装置を使用する場
合、刃物台装置18の送り台22を機台12上に固定的
に設置し、その代わりに主軸台16がZ1軸移動できる
構成とすることもできる。この場合、ガイドブッシュ装
置は機台12上に固定的に設置される。そして、上記実
施形態と同様に、主軸台16及び各刃物台26、28を
X軸、Y軸、Z1軸及びZ2軸の計4軸で制御すること
により、棒材Wに種々の加工を実施することができる。
Alternatively, when a guide bush device is used, the feed base 22 of the tool rest device 18 may be fixedly installed on the machine base 12, and the headstock 16 may be moved in the Z1-axis instead. . In this case, the guide bush device is fixedly installed on the machine base 12. Then, similarly to the above-described embodiment, various processes are performed on the bar W by controlling the headstock 16 and the tool rests 26 and 28 with a total of four axes of the X axis, the Y axis, the Z1 axis, and the Z2 axis. can do.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、それぞれに複数の工具を装着した複数の刃物
台を備える多機能型の自動旋盤において、各刃物台に装
着された異なる工具による異種同時加工を正確かつ容易
に実施できるとともに、制御軸数を削減して各軸駆動機
構や制御装置の構成を簡略化でき、以て自動旋盤の小形
化及び高性能化を促進し、かつ設備費を低減することが
できる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, in a multifunctional automatic lathe having a plurality of tool rests each having a plurality of tools mounted thereon, different types of tools mounted on each tool rest are provided. Simultaneous and simultaneous machining with different tools can be performed accurately and easily, and the number of control axes can be reduced to simplify the configuration of each axis drive mechanism and control device, thereby promoting the miniaturization and high performance of automatic lathes. In addition, equipment costs can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態による自動旋盤の概略斜視
図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view of an automatic lathe according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の自動旋盤の主要部の拡大斜視図である。FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of the automatic lathe of FIG.

【図3】図1の自動旋盤の主要部の概略正面図である。FIG. 3 is a schematic front view of a main part of the automatic lathe of FIG. 1;

【図4】図1の自動旋盤の機台を単体で示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view illustrating a stand of the automatic lathe of FIG. 1 alone;

【図5】図1の自動旋盤の送り台を単体で示す斜視図で
ある。
FIG. 5 is a perspective view showing a single feed stand of the automatic lathe of FIG. 1;

【図6】図1の自動旋盤の移動台を単体で示す斜視図で
ある。
FIG. 6 is a perspective view showing a single moving table of the automatic lathe of FIG. 1;

【図7】図1の自動旋盤の第1刃物台を単体で示す斜視
図である。
FIG. 7 is a perspective view showing the first tool post of the automatic lathe of FIG. 1 alone;

【図8】図1の自動旋盤の第2刃物台を単体で示す斜視
図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a second tool post of the automatic lathe of FIG. 1 alone;

【図9】図1の自動旋盤の第1及び第2刃物台に装着し
た複数の工具の位置関係を示す部分拡大概略側面図であ
る。
FIG. 9 is a partially enlarged schematic side view showing a positional relationship between a plurality of tools mounted on first and second tool rests of the automatic lathe of FIG. 1;

【図10】図1の自動旋盤の第2刃物台に装着した複数
の工具の位置関係を示す部分拡大概略平面図である。
FIG. 10 is a partially enlarged schematic plan view showing a positional relationship between a plurality of tools mounted on a second tool rest of the automatic lathe of FIG. 1;

【図11】図1の自動旋盤による一加工例を示す部分拡
大概略断面図である。
FIG. 11 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing an example of processing by the automatic lathe of FIG. 1;

【図12】図1の自動旋盤による他の加工例を示す部分
拡大概略断面図である。
FIG. 12 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing another processing example by the automatic lathe of FIG. 1;

【図13】図1の自動旋盤による他の加工例を示す部分
拡大概略断面図である。
FIG. 13 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing another processing example by the automatic lathe of FIG. 1;

【図14】図1の自動旋盤による他の加工例を示す部分
拡大概略断面図である。
FIG. 14 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing another processing example by the automatic lathe of FIG. 1;

【図15】図1の自動旋盤による他の加工例を示す部分
拡大概略断面図である。
FIG. 15 is a partially enlarged schematic cross-sectional view showing another processing example by the automatic lathe in FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12…機台 14…回転主軸 16…主軸台 18…刃物台装置 20…チャック 22…送り台 24…移動台 26…第1刃物台 28…第2刃物台 32…Z1軸サーボモータ 42…Y軸サーボモータ 52…Z2軸サーボモータ 58…X軸サーボモータ 70、78…切削工具 80…ストッパ DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Machine stand 14 ... Rotating spindle 16 ... Spindle stand 18 ... Tool rest apparatus 20 ... Chuck 22 ... Feeding stand 24 ... Moving stand 26 ... First tool rest 28 ... Second tool rest 32 ... Z1-axis servo motor 42 ... Y axis Servo motor 52: Z-axis servo motor 58: X-axis servo motor 70, 78: Cutting tool 80: Stopper

フロントページの続き (72)発明者 高橋 徹 埼玉県所沢市大字下富字武野840番地 シ チズン時計株式会社所沢事業所内 (72)発明者 金谷 昭秀 埼玉県所沢市大字下富字武野840番地 シ チズン時計株式会社所沢事業所内 (72)発明者 木村 壮作 埼玉県所沢市大字下富字武野840番地 シ チズン時計株式会社所沢事業所内 Fターム(参考) 3C045 BA01 BA13 BA19 BA24 DA21Continued on the front page (72) Inventor Tohru Takahashi 840, Takeshimo, Shimotomi, Tokorozawa, Saitama Citizen Watch Co., Ltd. Watch Co., Ltd. Tokorozawa Office (72) Inventor Sosaku Kimura 840 Takeno, Shimotomi, Tokorozawa-shi, Saitama F-term (reference) Citizen Watch Co., Ltd. Tokorozawa Office 3C045 BA01 BA13 BA19 BA24 DA21

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機台上に設置される回転主軸と、該回転
主軸の前方で該機台上に設置される刃物台装置と、該機
台上で該回転主軸と該刃物台装置とを該回転主軸の中心
軸線に平行な第1軸方向へ相対的に移動させる駆動装置
とを具備する自動旋盤において、 前記刃物台装置は、 前記機台上で、前記回転主軸の中心軸線に直交する第2
軸方向へ移動する移動台と、 前記移動台上で、前記第1軸及び前記第2軸に直交する
第3軸方向へ移動する第1刃物台と、 前記移動台上で、前記駆動装置から独立した駆動機構に
より前記第1軸方向へ移動する第2刃物台と、を具備す
ることを特徴とする自動旋盤。
1. A rotary spindle installed on a machine base, a tool rest device installed on the machine in front of the rotary spindle, and a rotary spindle and the tool rest device on the machine stand. A driving device that relatively moves in a first axis direction parallel to the center axis of the rotating spindle, wherein the tool rest device is orthogonal to the center axis of the rotating spindle on the machine base. Second
A moving table that moves in the axial direction; a first tool post moving in a third axis direction orthogonal to the first axis and the second axis on the moving table; and a driving device that moves on the moving table. An automatic lathe comprising: a second tool rest moved in the first axis direction by an independent drive mechanism.
【請求項2】 前記第2刃物台の前記駆動機構が前記移
動台上に設置される請求項1に記載の自動旋盤。
2. The automatic lathe according to claim 1, wherein the drive mechanism of the second tool rest is installed on the movable platform.
【請求項3】 前記第1刃物台の駆動機構が前記移動台
上に設置される請求項1又は2に記載の自動旋盤。
3. The automatic lathe according to claim 1, wherein a driving mechanism of the first tool rest is installed on the movable platform.
【請求項4】 前記駆動装置の駆動により前記機台上で
前記第1軸方向へ移動する送り台をさらに具備し、前記
移動台が該送り台上で前記第2軸方向へ移動する請求項
1〜3のいずれか1項に記載の自動旋盤。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a feed base that moves in the first axial direction on the machine base by driving the driving device, wherein the movable base moves in the second axial direction on the feed base. The automatic lathe according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 前記移動台の駆動機構が前記送り台上に
設置される請求項4に記載の自動旋盤。
5. The automatic lathe according to claim 4, wherein a drive mechanism of the moving table is installed on the feed table.
【請求項6】 前記第1刃物台及び前記第2刃物台の双
方が、複数の工具を前記第2軸方向へ並列に保持する請
求項1〜5のいずれか1項に記載の自動旋盤。
6. The automatic lathe according to claim 1, wherein both the first tool post and the second tool post hold a plurality of tools in parallel in the second axis direction.
【請求項7】 前記第1刃物台に装着された工具の先端
と、前記第2刃物台に装着された工具の先端とが、前記
第1軸と前記第3軸との双方に平行な任意の一平面上に
配置される請求項6に記載の自動旋盤。
7. An arbitrary tool in which the tip of the tool mounted on the first tool post and the tip of the tool mounted on the second tool post are parallel to both the first axis and the third axis. The automatic lathe according to claim 6, wherein the automatic lathe is arranged on one plane.
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