JP2000308901A - 旋 盤 - Google Patents

旋 盤

Info

Publication number
JP2000308901A
JP2000308901A JP11117760A JP11776099A JP2000308901A JP 2000308901 A JP2000308901 A JP 2000308901A JP 11117760 A JP11117760 A JP 11117760A JP 11776099 A JP11776099 A JP 11776099A JP 2000308901 A JP2000308901 A JP 2000308901A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
turning
pinion
unit
rack
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.)
Pending
Application number
JP11117760A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Okada
岡田  隆
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.)
Murata Machinery Ltd
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Machinery Ltd filed Critical Murata Machinery Ltd
Priority to JP11117760A priority Critical patent/JP2000308901A/ja
Publication of JP2000308901A publication Critical patent/JP2000308901A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックラッシの影響がなく、球面状曲面の加
工を精度良く行える旋盤を提供する。 【解決手段】 刃物台6の一つの工具ステーションSに
工具旋回ユニット17を取付ける。工具旋回ユニット1
7は、工具ホルダ19をユニット基台18に正逆に旋回
自在に設置し、工具ホルダ19の旋回駆動手段20を設
けたものとする。旋回駆動手段20は、工具ホルダ19
に固着されたピニオン23と、ラック24と、このラッ
ク24を進退させる流体圧シリンダ等の進退駆動源25
とを備える。工具刃先21aは、ピニオン23の回転に
より、ピニオン23の中心Oを旋回中心とする旋回経路
を移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、球面状曲面等の
加工を精度良く行えるようにした旋盤に関する。
【0002】
【従来の技術】タレット式のNC旋盤等において、図6
に示すように、主軸50に把持されたワークWに球面状
部Waを加工する場合、バイトからなる工具51を、同
図に矢印a,bで示すように、刃先が円弧を描くように
移動させる。この工具51の円弧状の移動は、工具51
の設置された刃物台52を、X軸方向に直線移動させる
と同時にZ軸方向に直線移動させる複合動作で行われ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この複合動作におい
て、刃物台52のX軸方向の移動は、常に正方向または
逆方向となり、一定方向となるが、Z軸方向の移動につ
いては、球面状部WaのZ軸方向についての最突出箇所
Aを境に、移動方向が正逆に180度切り替わる。NC
旋盤であっても、刃物台52の案内は、転がり案内のリ
ニアガイドか、滑り案内の角ガイドとされていて、移動
方向が逆方向になると、バックラッシが発生する。ま
た、駆動系統におけるボールねじ等も、移動方向が反転
すると、バックラッシが発生する。そのため、図4の例
のように、刃物台52の移動方向を途中で正逆に反転さ
せることが必要な曲面をワークWに加工する場合、刃物
台案内系統や駆動系統のバックラッシにより、加工誤差
が生じ、精度の良い加工が行えない。例えば、最突出箇
所Aを境に、段差が生じたりし、対称形状に加工するこ
とができない。このような誤差を制御系で補正すること
は、非常に難しい。
【0004】この発明の目的は、バックラッシの影響が
なく、所定の球面状曲面の加工を精度良く行える旋盤を
提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の旋盤は、ワー
クを保持する主軸および刃物台を備え、この刃物台に工
具旋回ユニットを取付けたものである。この工具旋回ユ
ニットは、工具を保持した工具ホルダを、工具の刃先が
所定の旋回経路となるようにユニット基台に正逆に旋回
自在に設置し、前記工具ホルダを旋回させる旋回駆動手
段を設けたものとする。この構成によると、工具ホルダ
を旋回させることで、工具の刃先が所定の旋回経路を描
き、主軸に保持されたワークを、工具で球面状に加工す
ることができる。このとき、工具刃先の旋回は、工具ホ
ルダを旋回駆動手段で一定方向に旋回させることにより
行え、旋回経路の途中で旋回駆動手段等の駆動系や案内
系を反転させる動作を伴わない。そのため、加工途中の
バックラッシの発生がなく、精度良く加工することがで
きる。
【0006】この発明において、前記旋回駆動手段は、
前記工具ホルダに固着されて前記ユニット基台に回転自
在に設置されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラ
ックと、このラックを進退させる進退駆動源とを備える
ものであっても良い。ラックとピニオンの組み合わせ
は、構成が簡単であるが、その噛み合いにバックラッシ
を生じる。しかし、ワークの球面状部の加工途中でラッ
クの進退方向を変えることはないため、バックラッシが
加工に影響しない。そのため、簡単な構成でバックラッ
シの影響のない加工が行える。上記進退駆動源は、流体
圧シリンダであっても良い。このように流体圧シリンダ
とラック・ピニオンを用いることで、旋回駆動源を簡単
な構成とできる。
【0007】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図1ない
し図3と共に説明する。図2は、この旋盤の平面図であ
る。ベッド1上に主軸台2が設置され、主軸台2に設置
された主軸3は、主軸台2の下方等でベッド1に設置さ
れた主軸モータ4により回転駆動される。主軸3は、主
軸チャック5を有していて、ワークWを把持可能であ
る。
【0008】主軸台2と対応して、刃物台6が設けられ
ている。刃物台6は、刃物台移動機構7に設置されて、
直交する2軸(X軸方向,Y軸方向)方向に移動可能と
されている。刃物台移動機構7は、ベッド1に案内8を
介して進退自在に設置された送り台9を備え、この送り
台9に刃物台6を、送り台移動方向(X軸方向)と直交
する方向(Z軸方向)に移動自在に設置している。刃物
台移動機構7は、この送り台9を進退させる送り台進退
機構10と、送り台9に設置されて刃物台6を進退させ
る刃物台進退機構11とを備える。これら送り台進退機
構10および刃物台進退機構11は、各々ボールねじ機
構等の送りねじ機構12,13と、そのねじ軸を回転さ
せるサーボモータ等の駆動源14,15とで構成され
る。
【0009】刃物台6は、複数の工具ステーションSを
有し、任意の工具ステーションSが主軸3に対応する位
置となるように、割出機構16の駆動で割出可能とされ
ている。刃物台6はタレットからなり、割出機構16
は、タレット6を旋回させる機構であって、駆動源およ
びその回転の伝達機構を有している。このタレット刃物
台6は、具体的には、タレット軸6aを介して、送り台
9に回転および進退自在に設置されている。刃物台6の
各工具ステーションSには、バイト等の固定工具や、ド
リル,ミ−リングヘッド等の回転工具(いずれも図示せ
ず)が、工具ホルダを介して、または直接に取付けられ
る。この刃物台6の一つまたは複数の工具ステーション
Sに工具旋回ユニット17が取付けられる。工具旋回ユ
ニット17は、いわば、所定形状の球面部を加工する倣
いユニットとなる。
【0010】工具旋回ユニット17を、図1および図2
に斜視図および平面図で拡大して示す。同図の工具旋回
ユニット17は、外径加工用のものである。工具旋回ユ
ニット17は、刃物台6の工具ステーションSに設置さ
れるユニット基台18に、工具ホルダ19を旋回自在に
設置し、工具ホルダ19を旋回させる旋回駆動手段20
を設けたものである。工具ホルダ19は、バイト等の工
具21を保持する部材であり、ねじ部品22により、工
具21を締め付け固定可能としてある。ねじ部品22を
緩めることで、工具ホルダ19に対する工具21の出し
入れ方向の微調整が可能である。
【0011】旋回駆動手段20は、工具ホルダ19の旋
回に伴い、工具21の刃先21aの延長位置側が旋回中
心Oとなる所定の旋回経路を刃先21aが描くように、
工具ホルダ19をユニット基台18に正逆に旋回自在に
設置したものである。旋回駆動手段20は、工具ホルダ
19に固着されてユニット基台18に回転自在に設置さ
れたピニオン23と、このピニオン23に噛み合うラッ
ク24と、このラック24を進退させる進退駆動源25
とで構成される。したがって、ピニオン23の回転中心
は、工具ホルダ19およびこれに保持された工具21の
旋回中心Oとなる。進退駆動源25は、エアシリンダま
たは油圧シリンダ等の流体圧シリンダからなる。
【0012】ピニオン23のユニット基台18への設置
は、具体的には次のように行われている。すなわち、工
具ホルダ19にピニオン23を固定した組立体を、ユニ
ット基台18に支軸26、およびその周囲に設けた軸受
27を介して回転自在に取付けている。また、切削荷重
等で支軸26が撓まないように、工具ホルダ19の旋回
を案内する案内部材28がユニット基台18に設けられ
ている。ユニット基台18は、刃物台6への取付部18
aと、この取付部18aから垂直に突出する板状の基台
部18bとを有するL字状に形成され、ピニオン23お
よび工具ホルダ19は、この基台部18bに設置されて
いる。案内部材28は取付部18aに設けられている。
【0013】ラック24は、図3に示すようにラック案
内部材29でユニット基台18に進退自在に案内されて
いる。流体圧シリンダからなる進退駆動源25は、その
ピストンロッド25aの先端がラック24の端部に結合
され、ピストンロッド25aとラック24とは、水平投
影面上において直線状となる。
【0014】なお、この旋盤は、数値制御装置(NC装
置)を備えていて、NC制御により刃物台6の各軸X,
Z方向の位置決め制御、および工具旋回ユニット17の
工具ホルダ19の旋回位置制御が可能とされている。
【0015】上記構成の動作を説明する。図3に示すよ
うに、主軸5に把持されたワークWの先端の球面部Wa
を加工する場合、工具21の刃先21aがワークWの所
定位置に当たるように刃物台6の位置決めをした後、刃
物台6を停止した状態で、工具ホルダ19と共に工具2
1を旋回させることで加工する。工具ホルダ19は、例
えば同図に実線で示す位置から鎖線で示す位置へ旋回さ
せる。主軸3は加工の間、回転を続ける。このように加
工することで、ワークWの球面部Waは、工具21の旋
回中心Oを中心とする球面に加工される。この加工の
間、工具刃先21aの旋回は、工具ホルダ19を一定方
向に旋回させることにより行え、ラック24は前進だ
け、または後退だけの動作となり、旋回経路の途中で駆
動系や案内系を反転させる動作を伴わない。そのため、
加工途中のバックラッシの発生がなく、精度良く加工す
ることができる。なお、この球面状の加工は、例えば、
ワークWの球面部Waを、刃物台6の他の工具ステーシ
ョンSに取付けられた固定のバイト工具て粗加工した
後、その仕上げ加工として行う。
【0016】図5,図6は、この発明の他の実施形態を
示す。この例は、工具旋回ユニット17Aを、内径加工
用のものとした例である。この工具旋回ユニット17A
は、前記の外径加工用の工具旋回ユニット17と同様
に、旋盤の刃物台6に取付けられる。これら工具旋回ユ
ニット17,17Aは、同じ刃物台6における別の工具
ステーションSに取付けても良い。この内径加工用の工
具旋回ユニット17Aは、工具21Aを保持した工具ホ
ルダ19Aを、工具21Aの刃先が所定の旋回経路とな
るようにユニット基台18A上に正逆に旋回自在に設置
し、工具ホルダ19Aを旋回させる旋回駆動手段20A
を設けたものである。工具21Aは、刃先が旋回中心O
と反対側に向くように設置される。旋回駆動手段20A
は、工具ホルダ19Aと一体に結合されてユニット基台
17A上に回転自在に設置されたピニオン23Aと、こ
のピニオン23Aに噛み合うラック24Aと、このラッ
ク24Aを進退させる進退駆動源25Aとで構成され
る。進退駆動手段25Aは流体圧シリンダからなる。
【0017】この工具旋回ユニット17Aを用いた場合
は、工具ホルダ19Aをピニオン23Aと共に低速で旋
回させながら加工することにより、主軸3に把持された
ワークWの先端面に、工具21Aで球面状の凹曲面が加
工できる。なお、工具21Aは、工具ホルダ19Aと一
体化された工具であっても良い。
【0018】
【発明の効果】この発明の旋盤は、刃物台に工具旋回ユ
ニットを取付け、この工具旋回ユニットは、工具を保持
した工具ホルダを、工具の刃先が所定の旋回経路となる
ようにユニット基台に正逆に旋回自在に設置し、前記工
具ホルダを旋回させる旋回駆動手段を設けたものとした
ため、バックラッシの影響がなく、所定の球面状曲面の
加工を精度良く行うことができる。旋回駆動手段を、前
記工具ホルダに固着されて前記ユニット基台に回転自在
に設置されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラッ
クと、このラックを進退させる進退駆動源とで構成した
場合は、簡単な構成で旋回動作が行える。進退駆動源を
流体圧シリンダとした場合は、より一層、構成が簡単に
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態にかかる旋盤の刃物台お
よび工具旋回ユニットを示す斜視図である。
【図2】同旋盤の平面図である。
【図3】同旋盤の工具旋回ユニットの付近を示す一部省
略平面図である。
【図4】この発明の他の実施形態にかかる旋盤の工具旋
回ユニットと主軸との関係を示す破断平面図である。
【図5】同工具旋回ユニットの主軸との関係を示す破断
側面図である。
【図6】従来例の平面図である。
【符号の説明】
3…主軸 6…刃物台 7…刃物台移動機構 9…送り台 17,17A…工具旋回ユニット 18,18A…ユニット基台 19,19A…工具ホルダ 20,20A…旋回駆動手段 21,21A…工具 21a…刃先 23,23A…ピニオン 24,24A…ラック 25,25A…進退駆動源 26…支軸 O…中心 W…ワーク Wa…球面部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワークを保持する主軸および刃物台を備
    え、この刃物台に工具旋回ユニットを取付け、この工具
    旋回ユニットは、工具を保持した工具ホルダを、工具の
    刃先が所定の旋回経路となるようにユニット基台に正逆
    に旋回自在に設置し、前記工具ホルダを旋回させる旋回
    駆動手段を設けたものである旋盤。
  2. 【請求項2】 前記旋回駆動手段は、前記工具ホルダに
    固着されて前記ユニット基台に回転自在に設置されたピ
    ニオンと、このピニオンに噛み合うラックと、このラッ
    クを進退させる進退駆動源とで構成した請求項1記載の
    旋盤。
  3. 【請求項3】 前記進退駆動手段は、流体圧シリンダで
    ある請求項2記載の旋盤。
JP11117760A 1999-04-26 1999-04-26 旋 盤 Pending JP2000308901A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11117760A JP2000308901A (ja) 1999-04-26 1999-04-26 旋 盤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11117760A JP2000308901A (ja) 1999-04-26 1999-04-26 旋 盤

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000308901A true JP2000308901A (ja) 2000-11-07

Family

ID=14719655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11117760A Pending JP2000308901A (ja) 1999-04-26 1999-04-26 旋 盤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000308901A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007210062A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Murata Mach Ltd タレット旋盤
CN104588685A (zh) * 2015-01-23 2015-05-06 安徽万嘉新能源科技有限公司 一种太阳能热水器端盖浮动加工装置
CN109794631A (zh) * 2019-01-11 2019-05-24 江西天键电声有限公司 应用于半球体或半椭圆体加工的镜面铬铜cnc加工工艺

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007210062A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Murata Mach Ltd タレット旋盤
JP4609337B2 (ja) * 2006-02-09 2011-01-12 村田機械株式会社 タレット旋盤
CN104588685A (zh) * 2015-01-23 2015-05-06 安徽万嘉新能源科技有限公司 一种太阳能热水器端盖浮动加工装置
CN109794631A (zh) * 2019-01-11 2019-05-24 江西天键电声有限公司 应用于半球体或半椭圆体加工的镜面铬铜cnc加工工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6618917B2 (en) Complex machining tools
JP4316850B2 (ja) 複合加工工作機械における加工方法
JP3626265B2 (ja) 工作機械
JPH05200601A (ja) 工作機械
US20080254959A1 (en) Universal head and machine tool with universal head
JP2008126372A (ja) 工作機械
JP4572133B2 (ja) 中空ワークの内面加工装置
US6623219B2 (en) Printed board processing machine
JP2007030079A (ja) 歯車研削装置
JP4732862B2 (ja) 工作機械及び工作機械におけるワーク加工方法
JP2000308901A (ja) 旋 盤
JP4384915B2 (ja) 工作物保持スピンドル付き多軸式マシニングセンター
JP4259653B2 (ja) 自動旋盤
JP2000280101A (ja) 曲面加工方法
KR20200135943A (ko) 공작 기계
JP5121361B2 (ja) 中空ワークの内面加工装置
JPH1015703A (ja) 多機能旋盤
JPH10315077A (ja) 横形マシニングセンタ
JP3573289B2 (ja) ガンドリル機械
JPH05154701A (ja) 2主軸nc旋盤
JPH0857702A (ja) 複合加工旋盤の非真円及び偏心加工アタッチメント
JP2005169524A (ja) 自動旋盤
JP4576033B2 (ja) ターニングセンタの刃物台
JP4562261B2 (ja) ラック旋盤のボールねじ送り装置および送り補正方法
JPH08192302A (ja) 多軸旋盤

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040817

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061121

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070320