JP2007301647A - Precision roll lathe - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To highly precisely machine not only a vertical groove in the peripheral direction on the outer peripheral surface of a roll but also a lateral groove in the longitudinal direction. <P>SOLUTION: A precision roll lathe is equipped with a bed 10, a headstock 12 which is installed on the bed 10, rotates a workpiece while holding one end of a roll shaped workpiece with a chuck, and has an indexing axis (C axis) for indexing the workpiece in the circumferential direction, a tailstock 14 which is disposed on the bed 10 opposed to the spindle base 12 and rotatably supports the one end of the workpiece, a saddle 26 which is installed on the bed so as to move the longitudinal direction (Z axis) of the workpiece, a table 28 which is installed on the saddle 26 so as to move to the direction (X axis) perpendicular to the longitudinal direction of the workpiece, and a tool swivel slide 30 which is installed on the table and has a tool rest 33 having a plurality of tools 41 to be mounted. The tool swivel slide 30 is equipped with a spindle 34 for rotating the tool rest 33 itself with high speed, and an indexing axis (B axis) for indexing the tool of the tool rest 33. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ロールに対して溝加工を行う精密旋盤に係り、特に、ロールの外周に周方向の溝を加工するだけでなく、軸方向に溝を高精度に加工することができる精密ロール旋盤に関する。   The present invention relates to a precision lathe for grooving a roll, and in particular, a precision roll lathe capable of machining a groove in the axial direction with high precision as well as machining a circumferential groove on the outer periphery of the roll. About.

ロールを加工する工作機械にはロール研削盤やロール旋盤がある。ロール研削盤は、主軸台、心押台、往復台を備えており、往復台には研削砥石が設けられている。   Machine tools that process rolls include roll grinders and roll lathes. The roll grinding machine includes a spindle stock, a tailstock, and a carriage, and a grinding wheel is provided on the carriage.

従来、ロール研削盤では、ロールの外周面を砥石で研削する加工の他、外周面に溝を加工することが行われる。特許文献1には、溝を切削する切削鋸刃を有する溝加工装置を往復台に設けたロール研削盤が記載されている。   Conventionally, in a roll grinding machine, a groove is machined on the outer circumferential surface in addition to grinding the outer circumferential surface of the roll with a grindstone. Patent Document 1 describes a roll grinding machine in which a groove processing device having a cutting saw blade for cutting a groove is provided on a carriage.

ロール旋盤は、ダイヤモンドバイトを取り付けた刃物台を往復台に設置した旋盤である。主軸台でロールを回転させ、往復台を前後方向(X軸)に送りながら周方向の溝を加工するのが基本的な使い方である。軸方向に溝を加工する場合は、主軸台(C軸)でロールを割り出しながら、往復台を左右方向(Z軸)に高速移動させることにより、軸方向に溝を創生することができる。   A roll lathe is a lathe in which a tool post with a diamond tool is installed on a carriage. The basic usage is to process the circumferential groove while rotating the roll on the headstock and feeding the carriage back and forth (X axis). When machining the groove in the axial direction, the groove can be created in the axial direction by moving the carriage in the left-right direction (Z-axis) at high speed while indexing the roll on the headstock (C-axis).

近年、制御技術の進歩によって、旋盤による超精密加工が実現されている。これにより、旋盤でも光学レンズを成形する金型を加工できるようになってきている。例えば、本出願人は、フレネルレンズ成形用の金型を加工できる立旋盤を提案している(特許文献2)。この立旋盤では、フレネルレンズ成形金型のV形レンズ溝を高精度に加工することができる。   In recent years, with the advancement of control technology, ultra-precision machining with a lathe has been realized. As a result, a mold for molding an optical lens can be processed even on a lathe. For example, the present applicant has proposed a vertical lathe capable of processing a mold for forming a Fresnel lens (Patent Document 2). This vertical lathe can process the V-shaped lens groove of the Fresnel lens molding die with high accuracy.

ところで、液晶表示装置の普及により、液晶パネルのバックライトに使用されるレンズシートの需要が増大している。この種のレンズシートには、前述したフレネルレンズの他、レンチキュラーレンズシート、クロスレンチキュラーレンズシート、プリズムシートなどがある。   By the way, with the widespread use of liquid crystal display devices, the demand for lens sheets used for backlights of liquid crystal panels is increasing. In addition to the Fresnel lens described above, this type of lens sheet includes a lenticular lens sheet, a cross lenticular lens sheet, and a prism sheet.

最近では、レンチキュラーレンズシート、クロスレンチキュラーレンズシート、プリズムシートをロール形状の金型を用いて、押出機で成形することが検討されている。
特開2003−94239号公報 特開2004−358624号公報
Recently, it has been studied to form a lenticular lens sheet, a cross lenticular lens sheet, and a prism sheet using a roll-shaped mold with an extruder.
JP 2003-94239 A JP 2004-358624 A

しかしながら、これらのレンズシート成形用の金型をロール旋盤で加工する場合、ロールの外周面には、周方向の溝(縦溝)と長手方向の溝(横溝)を精密に加工する必要があるが、次のような問題がある。   However, when these lens sheet molding dies are processed by a roll lathe, it is necessary to precisely process circumferential grooves (vertical grooves) and longitudinal grooves (lateral grooves) on the outer peripheral surface of the roll. However, there are the following problems.

縦溝の加工では、上述したように、主軸台でロールを高速に回転させながら、ダイヤモンドバイトを半径方向に送って溝を旋削するので、ロールの高速回転により必要十分な切削速度の下で良好な加工面を得ることができる。   In the longitudinal groove processing, as described above, while turning the roll at high speed on the headstock, the diamond bite is sent in the radial direction to turn the groove, so it is good under the necessary and sufficient cutting speed by the high-speed rotation of the roll. A smooth surface can be obtained.

ところが、横溝の加工となると、主軸台でロールを割り出してから、主軸台を長手方向に送るので、十分な切削速度が得られないという問題がある。すなわち、理想的な切削速度は、材質が銅、ニッケルメッキを施したロールの場合、約300m/分であるのに対して、高速な往復台といえども、移動速度は10m/分程度である。目一杯速く往復台を移動させたとしても、高精度の加工面を得られるだけの切削速度にはとうてい足りず、レンズシートを成形する金型に要求される超精密の加工面を得ることができなかった。   However, when processing a lateral groove, there is a problem that a sufficient cutting speed cannot be obtained because the spindle is fed in the longitudinal direction after the roll is indexed by the spindle. In other words, the ideal cutting speed is about 300 m / min for a roll made of copper or nickel plating, whereas the moving speed is about 10 m / min even for a high-speed carriage. . Even if the carriage is moved as fast as possible, the cutting speed is not sufficient to obtain a high-precision machining surface, and an ultra-precision machining surface required for a mold for molding a lens sheet can be obtained. could not.

そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、ロールの外周面に周方向の縦溝を高精度に加工できるだけでなく、長手方向の横溝についても高精度に加工することができるようにした精密ロール旋盤を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and not only to process circumferential longitudinal grooves on the outer peripheral surface of the roll with high precision, but also to process longitudinal grooves with high precision. It is to provide a precision roll lathe that can be used.

前記の目的を達成するために、本発明は、ベッドと、前記ベッド上に設置され、ロール形状のワークの一端をチャックで保持しながら該ワークに回転を与えるとともに、ワークの円周方向の割出しを行う割出し軸(C軸)を有する主軸台と、前記主軸台に対向して前記ベッド上に配置され、前記ワークの一端を回転自在に支持する心押台と、前記ワークの長手方向(Z軸)を移動可能に前記ベッド上に設置されたサドルと、ワークの長手方向と直角の方向(X軸)に移動可能に前記サドル上に設置されたテーブルと、前記テーブル上に設置され、複数のバイトが取り付けられた刃物台を有する刃物旋回台と、を備え、前記刃物旋回台は、前記刃物台そのものを高速で回転させる主軸と、前記刃物台の刃物を割り出す割出し軸(B軸)と、を備えることを特徴とするものである。   In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a bed and a roll-shaped workpiece which is placed on the bed and holds the end of the workpiece while holding the chuck, while rotating the workpiece in the circumferential direction. A headstock having an indexing shaft (C-axis) for performing indexing; a tailstock arranged on the bed so as to face the headstock and rotatably supporting one end of the work; and a longitudinal direction of the work A saddle installed on the bed so as to be movable (Z axis), a table installed on the saddle so as to be movable in a direction (X axis) perpendicular to the longitudinal direction of the workpiece, and installed on the table A tool swivel having a tool rest to which a plurality of cutting tools are attached, the tool swivel comprising a spindle for rotating the tool rest itself at a high speed, and an indexing shaft for indexing the tool of the tool rest (B Axis) And it is characterized in Rukoto.

本発明によれば、刃物旋回台は、主軸と刃物割出しのためのB軸を備えているので、刃物台本来の使い方と、フライカッタスピンドル機構の代用としての使い分けが可能となる。これにより、ロール形状のワークに対して縦溝(周方向の溝)を切削できるのはもちろん、横溝(軸方向の溝)についても高精度の加工を行うことができる。   According to the present invention, the tool swivel includes the spindle and the B-axis for indexing the tool, so that the tool can be used in its original way or as a substitute for the fly cutter spindle mechanism. Thereby, not only the vertical groove (circumferential groove) can be cut on the roll-shaped workpiece, but also the horizontal groove (axial groove) can be processed with high accuracy.

また、往復台の案内に転がり案内を用いた機械で横溝を加工するときには、往復台のZ軸送りを比較的低速で済ませることができるので、Z軸の転がり案内面での発熱は抑制でき、これにより、転がり案内による運動性能を活用しつつベッドやサドルの熱変形による加工精度の低下を防止できる。   In addition, when machining a lateral groove with a machine that uses a rolling guide to guide the carriage, the Z-axis feed of the carriage can be completed at a relatively low speed, so heat generation at the Z-axis rolling guide surface can be suppressed, As a result, it is possible to prevent a reduction in processing accuracy due to thermal deformation of the bed or saddle while utilizing the motion performance by the rolling guide.

以下、本発明による精密ロール旋盤の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明による精密ロール旋盤の側面図で、図2は同精密ロール旋盤の平面図である。
図1および図2において、参照番号10は、ベッドを示す。このベッド10の上には、主軸台12、心押台14、往復台16が配置されている。工作物はロール形状のワークWであり、主軸台12と心押台14とで回転自在に支持されている。
Hereinafter, an embodiment of a precision roll lathe according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side view of a precision roll lathe according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the precision roll lathe.
1 and 2, reference numeral 10 indicates a bed. On the bed 10, a spindle stock 12, a tailstock 14, and a carriage 16 are arranged. The workpiece is a roll-shaped workpiece W and is rotatably supported by the headstock 12 and the tailstock 14.

主軸台12は、ベッド10の長手方向の一端部に配置されている。この主軸台12は、本体部17と、主軸18と、主軸18の先端に取り付けられチャック19と、主軸18を駆動するサーボモータ20を含む。主軸18は本体部17に内蔵されている図示しない油静圧軸受により支持されている。チャック19は、ワークWの軸を把持し、主軸18の回転をワークに伝達する。この主軸台12では、サーボモータ20は、ワークWを高速で回転させるために主軸18を駆動する。これに加えて、エンコーダ22によりサーボモータ20の回転量を検出し、サーボモータ20の回転量を制御することにより、主軸台12にはワークWの円周方向の割出しを行う割出し軸(C軸)としての機能が付加されている。主軸台12の軸受には、油静圧軸受の他、空気軸受、ベアリング軸受であってもよい。   The headstock 12 is disposed at one end of the bed 10 in the longitudinal direction. The headstock 12 includes a main body portion 17, a main shaft 18, a chuck 19 attached to the tip of the main shaft 18, and a servo motor 20 that drives the main shaft 18. The main shaft 18 is supported by a hydrostatic bearing (not shown) built in the main body portion 17. The chuck 19 grips the axis of the workpiece W and transmits the rotation of the main shaft 18 to the workpiece. In the headstock 12, the servo motor 20 drives the main shaft 18 in order to rotate the workpiece W at a high speed. In addition, the encoder 22 detects the amount of rotation of the servo motor 20 and controls the amount of rotation of the servo motor 20, whereby an indexing shaft for indexing the workpiece W in the circumferential direction ( A function as a C axis) is added. The bearing of the headstock 12 may be an air bearing or a bearing bearing in addition to the hydrostatic bearing.

次に、心押台14は、主軸台12に対向してベッド10上に配置されている。ベッド10の上面には図示しない案内面が設けられ、心押台14は移動可能に設置されている。心押台14は、ワークWの軸をセンタ25で回転自在に支持する。なお、心押台14では、センタ25の取り付けられた心押軸は軸受により支持されている。この実施形態では、主軸台12と心押台14でワークWを支持する形態であるが、心押台14の代わりに、モータをもたない軸受とチャックからなる支持機構を用いるようにしてもよい。   Next, the tailstock 14 is disposed on the bed 10 so as to face the headstock 12. A guide surface (not shown) is provided on the upper surface of the bed 10, and the tailstock 14 is movably installed. The tailstock 14 rotatably supports the axis of the workpiece W at the center 25. In the tailstock 14, the tailstock to which the center 25 is attached is supported by a bearing. In this embodiment, the work W is supported by the headstock 12 and the tailstock 14, but instead of the tailstock 14, a support mechanism including a bearing and a chuck without a motor may be used. Good.

次に、往復台16について説明する。
往復台16は、ワークWの軸方向に移動可能にベッド10上に設置されているサドル26を含む。このサドル26の上には、ワークWの軸方向と直角の方向に移動可能にテーブル28が設置されている。本実施形態の精密ロール旋盤では、サドル26を送る軸がZ軸で、サドル26上でテーブル28を送る軸がX軸である。そして、この精密ロール旋盤では、X軸、Z軸の他、主軸台12にはC軸、テーブル28に設けられた刃物旋回台30にはB軸が設けられており、合計4軸制御の工作機械である。
Next, the carriage 16 will be described.
The carriage 16 includes a saddle 26 installed on the bed 10 so as to be movable in the axial direction of the workpiece W. A table 28 is installed on the saddle 26 so as to be movable in a direction perpendicular to the axial direction of the workpiece W. In the precision roll lathe according to this embodiment, the axis for feeding the saddle 26 is the Z axis, and the axis for feeding the table 28 on the saddle 26 is the X axis. In this precision roll lathe, in addition to the X-axis and Z-axis, the spindle table 12 is provided with the C-axis, and the cutter swivel table 30 provided on the table 28 is provided with the B-axis. It is a machine.

図3は、刃物旋回台30を示す。図4は、ベッド10やサドル26からカバー類を取り外した状態で刃物旋回台30を示す図である。本実施形態による刃物旋回台30は、旋回台本体31を含む。   FIG. 3 shows the cutter swivel 30. FIG. 4 is a view showing the blade swivel 30 with the covers removed from the bed 10 and the saddle 26. The blade swivel 30 according to the present embodiment includes a swivel base body 31.

旋回台本体31の内部には、主軸34が設けられている。この主軸34は、スラストブッシュ35、ラジアルブッシュ36により回転自在に支持されている。この実施形態では、これらスラストブッシュ35、ラジアルブッシュ36は、それぞれ主軸34のスラスト荷重、ラジアル荷重を空気圧で支持する空気静圧軸受を構成している。空気静圧軸受の代わりに油静圧軸受にしてもよい。主軸34には天板32が連結され、この天板32の上には、複数のバイトが取り付けられた刃物台33が取り付けられている。   A main shaft 34 is provided inside the swivel base body 31. The main shaft 34 is rotatably supported by a thrust bush 35 and a radial bush 36. In this embodiment, the thrust bush 35 and the radial bush 36 constitute an aerostatic bearing that supports the thrust load and radial load of the main shaft 34 by air pressure, respectively. An oil hydrostatic bearing may be used instead of the air hydrostatic bearing. A top plate 32 is connected to the main shaft 34, and a tool post 33 to which a plurality of cutting tools are attached is attached on the top plate 32.

天板32には、駆動軸37が同軸に取り付けられている。この駆動軸37にはサーボモータ38のロータ38aが固定され、これにより、ステータ38bともにビルトイン型のサーボモータ38が旋回台本体31の内部に組み込まれている。このサーボモータ38により駆動軸37が回転駆動されることにより、天板32とともに刃物台33が回転する。この実施形態では、エンコーダ39によりサーボモータ38の回転量をフィードバックして行う位置制御により、刃物台33に取り付けられた任意の刃物を割り出すB軸が構成されている。そして、サーボモータ38の制御により割出し軸であるB軸を構成することに加えて、サーボモータ38により主軸34を高速で回転させることができるようにもなっている。
刃物台33の外周部には、周方向に所定の間隔でバイトホルダ40が配置されており、このバイトホルダ40には、ダイヤモンドバイト41が着脱自在に取り付けられる。この実施形態では、ダイヤモンドバイト41が最大で4本、天板32といっしょに刃物台33を90度ごとに旋回させることで割り出せるようになっているが、これに限定されるものではない。
A drive shaft 37 is coaxially attached to the top plate 32. A rotor 38 a of a servo motor 38 is fixed to the drive shaft 37, whereby a built-in type servo motor 38 is incorporated in the swivel base body 31 together with the stator 38 b. When the drive shaft 37 is rotationally driven by the servo motor 38, the tool post 33 is rotated together with the top plate 32. In this embodiment, a B-axis for indexing an arbitrary tool attached to the tool rest 33 is configured by position control performed by feeding back the rotation amount of the servo motor 38 by the encoder 39. In addition to configuring the B-axis that is an indexing shaft under the control of the servomotor 38, the servomotor 38 can also rotate the main shaft 34 at high speed.
A tool holder 40 is arranged on the outer peripheral portion of the tool post 33 at a predetermined interval in the circumferential direction, and a diamond tool 41 is detachably attached to the tool holder 40. In this embodiment, a maximum of four diamond cutting tools 41 can be determined by turning the tool post 33 together with the top plate 32 every 90 degrees. However, the present invention is not limited to this.

なお、刃物台33は主軸34とともにサーボモータ38により直接駆動されて高速で回転するので、刃物台33には、1本のダイヤモンドバイト41のみを取り付けることにより、フライカッタースピンドル機構と同等のものとして利用することができる。この場合、ダイヤモンドバイト41はX−Z平面内で高速に旋回する
以上のように構成される刃物旋回台30は、図4に示すように、サドル26の上面には、V形の凸条からなるX軸案内40が延びており、このX軸案内面40には、リテーナにより保持された多数のコロ41が配列された転がり案内面が構成されている。同様に、往復台16のサドル26は、ベッド10の上面のZ軸案内42により案内される。このZ軸案内42もコロ43が配列された転がり案内面になっている。
Since the tool post 33 is directly driven by the servo motor 38 together with the main shaft 34 and rotates at a high speed, the tool post 33 is equivalent to the fly cutter spindle mechanism by attaching only one diamond cutting tool 41 to the tool post 33. Can be used. In this case, the diamond turning tool 41 turns at high speed in the XZ plane. As shown in FIG. 4, the blade turning table 30 configured as described above has a V-shaped protrusion on the upper surface of the saddle 26. The X-axis guide 40 extends, and a rolling guide surface in which a large number of rollers 41 held by a retainer are arranged is formed on the X-axis guide surface 40. Similarly, the saddle 26 of the carriage 16 is guided by the Z-axis guide 42 on the upper surface of the bed 10. This Z-axis guide 42 is also a rolling guide surface on which rollers 43 are arranged.

なお、サドル26を送るZ軸送り駆動装置、刃物旋回台30を搭載したテーブル28を送るX軸送り駆動装置はともに、リニアモータから構成されている。参照番号44は、X軸送り機構のリニアモータを構成する永久磁石列を示し、45は、Z軸案内面42と平行に延びる永久磁石列を示す。
本実施形態による精密ロール旋盤は、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。
まず、本実施形態の精密ロール旋盤の往復台16に搭載された刃物旋回台30の機能について説明する。
Both the Z-axis feed driving device that feeds the saddle 26 and the X-axis feed driving device that sends the table 28 on which the blade swivel 30 is mounted are composed of linear motors. Reference numeral 44 indicates a permanent magnet array constituting the linear motor of the X-axis feed mechanism, and 45 indicates a permanent magnet array extending in parallel with the Z-axis guide surface 42.
The precision roll lathe according to the present embodiment is configured as described above. Next, its operation and effect will be described.
First, the function of the cutter swivel 30 mounted on the carriage 16 of the precision roll lathe of this embodiment will be described.

この刃物旋回台30は、主軸34が主軸本来の機能とB軸の割り出し軸を兼用しているので、刃物台33を本来の使い方と、フライカッタースピンドル機構としての使い方とを適宜使い分けて複合的な加工を行うことができる。   In the tool swivel 30, since the main shaft 34 has both the original function of the main shaft and the B-axis indexing shaft, the original use of the tool post 33 and the use as a fly cutter spindle mechanism are properly used and combined. Can be processed.

そこで、以下のように使い分けることにより、ワークWに対して縦溝(周方向の溝)を切削できるのはもちろん、横溝(軸方向の溝)についても高精度の加工を行うことができる。   Therefore, by using properly as described below, not only the vertical grooves (circumferential grooves) can be cut with respect to the workpiece W, but also the horizontal grooves (axial grooves) can be processed with high accuracy.

まず、ワークWに縦溝を切削する加工について説明する。
縦溝の加工は、通常のロール旋盤の同様である。すなわち、刃物台33のダイヤモンドバイト41のうち使用するバイトをB軸で割出す。また、主軸台12のサーボモータ20でワークWを回転させる。そして、テーブル28をX軸方向に送り、ダイヤモンドバイト41でワークWに切込み、縦溝を旋削することができる。
First, the process which cuts a vertical groove in the workpiece | work W is demonstrated.
The processing of the longitudinal groove is the same as that of a normal roll lathe. That is, the cutting tool to be used among the diamond cutting tools 41 of the tool post 33 is indexed by the B axis. Further, the workpiece W is rotated by the servo motor 20 of the head stock 12. Then, the table 28 can be fed in the X-axis direction, cut into the workpiece W with the diamond cutting tool 41, and the longitudinal groove can be turned.

図5に示すように、例えば、レンチキュラーレンズ成形用の金型に用いられるロールを加工する場合には、1本の縦溝50を切削する毎に、溝幅分だけバイト41をZ軸方向に送りつつ縦溝を切削する。   As shown in FIG. 5, for example, when processing a roll used for a mold for forming a lenticular lens, each time one vertical groove 50 is cut, the cutting tool 41 is moved in the Z-axis direction by the groove width. Cut the longitudinal groove while feeding.

これに対して、横溝を加工する場合には、刃物旋回台30の刃物台33には、1本だけフライカッターとして用いるダイヤモンドバイト41を装着しておく。他方、主軸台12のC軸でワークWの横溝を加工すべき周方向の位置を割り出す。   On the other hand, when machining the lateral groove, only one diamond cutting tool 41 used as a fly cutter is attached to the tool post 33 of the tool turning table 30. On the other hand, the circumferential position at which the lateral groove of the workpiece W is to be machined is determined on the C axis of the headstock 12.

図6に示すように、刃物旋回台30内部のサーボモータ38を起動し、刃物台33を高速で回転させ、ダイヤモンドバイト41の刃先をX軸方向に切り込ませる。そして、刃物旋回台30をZ軸で送りながら横溝52を切削する。これにより、刃物台33のダイヤモンドバイト41は、断続的にワークWを切削し、横溝52を創成していく。   As shown in FIG. 6, the servo motor 38 inside the tool swivel base 30 is activated, the tool rest 33 is rotated at a high speed, and the cutting edge of the diamond tool 41 is cut in the X-axis direction. Then, the lateral groove 52 is cut while the cutter swivel 30 is fed along the Z axis. As a result, the diamond cutting tool 41 of the tool post 33 intermittently cuts the workpiece W and creates a lateral groove 52.

刃物台33は高速で回転しているので、ダイヤモンドバイト41には理想の切削速度(約300m/分)を容易に与えることができる。このように、往復台16の能力によって限界があるZ軸送り速度とは無関係に、必要な切削速度で横溝を加工できるので、従来のように、往復台16の送り速度に限界があって必要な切削速度が得られないため、横溝の精密な加工面が得られなかったという課題は克服される。   Since the tool post 33 rotates at high speed, an ideal cutting speed (about 300 m / min) can be easily given to the diamond tool 41. As described above, since the lateral groove can be machined at a necessary cutting speed regardless of the Z-axis feed speed which is limited by the capability of the carriage 16, the feed speed of the carriage 16 is limited and necessary as in the prior art. The problem that a precise machining surface of the lateral groove cannot be obtained is overcome because a high cutting speed cannot be obtained.

また、送り速度を限界近くまで高速にした従来のロール旋盤とは逆に、往復台16のZ軸送りは比較的低速で済ませることができるので、Z軸のころがり案内面での発熱は抑制される。これにより、転がり案内による運動性能を活用しつつベッド10やサドルの熱変形による加工精度の低下を防止することができる。   Also, contrary to the conventional roll lathe where the feed rate is increased to near the limit, the Z-axis feed of the carriage 16 can be completed at a relatively low speed, so that heat generation on the Z-axis rolling guide surface is suppressed. The Thereby, the fall of the processing precision by the thermal deformation | transformation of the bed 10 or a saddle can be prevented, utilizing the exercise | movement performance by rolling guidance.

以上のようにして、本実施形態の精密ロール旋盤によれば、横溝、縦溝のいずれをも高精度に加工できるので、同じロールに縦溝と横溝を縦横に加工するといったロール加工も可能となる。例えば、クロスレンチキュラーレンズシート成形用の金型や、プリズムシート成形用の金型等、種々のレンズシート成形用の金型加工を実現できる。   As described above, according to the precision roll lathe of the present embodiment, both the horizontal groove and the vertical groove can be processed with high accuracy, so that it is possible to perform roll processing such as processing the vertical groove and the horizontal groove vertically and horizontally on the same roll. Become. For example, various lens sheet forming mold processing such as a mold for forming a cross lenticular lens sheet and a mold for forming a prism sheet can be realized.

なお、本実施形態の精密ロール旋盤では、以上説明した以外にも、刃物台33を回転させることなく、割り出したダイヤモンドバイト41を使って、往復台16をZ軸送りしながらワークWに横溝を切削するプレーナ加工を行うこともできる。   In the precision roll lathe according to the present embodiment, besides the above description, a lateral groove is formed in the workpiece W while feeding the carriage 16 to the Z axis using the indexed diamond tool 41 without rotating the tool post 33. It is also possible to perform planar processing for cutting.

本発明の一実施形態による精密ロール旋盤の側面図。The side view of the precision roll lathe by one Embodiment of this invention. 同精密ロール旋盤の平面図。The top view of the precision roll lathe. 同精密ロール旋盤の往復台に設けられた刃物旋回台の断面図。Sectional drawing of the cutter swivel provided in the carriage of the precision roll lathe. 同刃物旋回台の斜視図。The perspective view of the same knife swivel. 本発明の精密ロール旋盤によるロールへの縦溝加工の説明図。Explanatory drawing of the longitudinal groove process to the roll by the precision roll lathe of this invention. 本発明の精密ロール旋盤によるロールへの横溝加工の説明図。Explanatory drawing of the lateral groove process to the roll by the precision roll lathe of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 ベッド
12 主軸台
14 心押台
16 往復台
19 チャック
20 サーボモータ
26 サドル
28 テーブル
30 刃物旋回台
33 刃物台
34 主軸
41 ダイヤモンドバイト
10 bed 12 spindle stock 14 tailstock 16 reciprocating carriage 19 chuck 20 servo motor 26 saddle 28 table 30 tool turntable 33 tool rest 34 spindle 41 diamond tool

Claims (4)

ベッドと、
前記ベッド上に設置され、ロール形状のワークの一端をチャックで保持しながら該ワークに回転を与えるとともに、ワークの円周方向の割出しを行う割出し軸(C軸)を有する主軸台と、
前記主軸台に対向して前記ベッド上に配置され、前記ワークの一端を回転自在に支持する心押台と、
前記ワークの長手方向(Z軸)を移動可能に前記ベッド上に設置されたサドルと、
ワークの長手方向と直角の方向(X軸)に移動可能に前記サドル上に設置されたテーブルと、
前記テーブル上に設置され、複数のバイトが取り付けられた刃物台を有する刃物旋回台と、を備え、
前記刃物旋回台は、前記刃物台そのものを高速で回転させる主軸と、前記刃物台の刃物を割り出す割出し軸(B軸)と、を備えることを特徴とする精密ロール旋盤。
Bed and
A headstock having an indexing shaft (C-axis) that is installed on the bed and rotates the work while holding one end of the roll-shaped work with a chuck, and performs indexing in the circumferential direction of the work;
A tailstock arranged on the bed facing the headstock and rotatably supporting one end of the workpiece;
A saddle installed on the bed so as to be movable in the longitudinal direction (Z-axis) of the workpiece;
A table installed on the saddle so as to be movable in a direction (X axis) perpendicular to the longitudinal direction of the workpiece;
A tool swivel having a tool rest mounted on the table and having a plurality of cutting tools attached thereto,
The tool swivel comprises a main roll for rotating the tool rest itself at high speed and an indexing shaft (B axis) for indexing the tool of the tool rest.
前記刃物台と主軸は、フライカットスピンドル機構を構成することを特徴とする請求項1に記載の精密ロール旋盤。   The precision roll lathe according to claim 1, wherein the tool post and the main shaft constitute a fly-cut spindle mechanism. 前記刃物旋回台は、前記主軸を直接駆動するビルトイン式のサーボモータと、割出し制御のエンコーダとを備え、前記主軸が割出し軸を兼用することを特徴とする請求項1に記載の精密ロール旋盤。   2. The precision roll according to claim 1, wherein the cutter swivel includes a built-in servo motor that directly drives the main shaft and an index control encoder, and the main shaft also serves as an index shaft. lathe. 前記往復台の送りを案内するZ軸案内面は、前記ベッドの上面にZ軸と平行に多数のローラが配列された転がり案内からなることを特徴とする請求項1に記載の精密ロール旋盤。   2. The precision roll lathe according to claim 1, wherein the Z-axis guide surface that guides the feed of the carriage includes a rolling guide in which a number of rollers are arranged on the upper surface of the bed in parallel with the Z-axis.
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