JP2010046777A - Machine tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対向する第1スピンドルと第2スピンドルを備えた工作機械に関するものである。 The present invention relates to a machine tool including a first spindle and a second spindle that face each other.
工作機械としては、互いに直交する3方向をそれぞれX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向としたときに、Z軸方向に軸線が延びた第1スピンドルと、第1スピンドルに対してZ軸方向で対向する第2スピンドルと、第1スピンドルに保持されたワークおよび第2スピンドルに保持されたワークを加工するための工具を保持するタレットとを有するものが提案されている。かかる工作機械には、タレットをX軸方向に移動させるX軸送り機構と、第1スピンドルをZ軸方向に移動させるZ軸送り機構と、第2スピンドルをX軸方向に移動させるX軸送り機構と、第2スピンドルをZ軸方向に移動させるZ軸送り機構とが設けられている。このため、第1スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工することができるとともに、第2スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工することができる(特許文献1参照)。
しかしながら、第1スピンドルをZ軸方向に移動可能に構成すると、重量が大きな素材を第1スピンドルに供給した際、第1スピンドルを適正に駆動できなくなるという問題点がある。 However, if the first spindle is configured to be movable in the Z-axis direction, there is a problem that when the material having a large weight is supplied to the first spindle, the first spindle cannot be driven properly.
かといって、第1スピンドルについては移動不能とし、第2スピンドルのみをZ軸方向に移動可能に構成すると、第1スピンドルから第2スピンドルにワークを渡す際、第2スピンドルの移動距離が長くなってしまい、受け渡し時間が長くなってしまう。また、第2スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工する際に第2スピンドルとタレットとを重畳制御しながらタレットをZ軸方向に最大送り速度で移動すると、タレットの速度に第2スピンドルが追従できないという問題点がある。 However, if the first spindle is made immovable and only the second spindle is movable in the Z-axis direction, when the workpiece is transferred from the first spindle to the second spindle, the moving distance of the second spindle becomes longer. Will result in longer delivery time. Further, when the workpiece held on the second spindle is machined by the turret tool, if the turret is moved at the maximum feed speed in the Z-axis direction while superimposing the second spindle and the turret, the second spindle is brought to the turret speed. There is a problem that cannot follow.
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、対向配置された第1スピンドルおよび第2スピンドルに対するZ軸送り機構を適正化して、スピンドル間でのワークの受け渡し時間の短縮や、第2スピンドルのZ軸方向への移動速度の向上を図ることができる工作機械を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to optimize the Z-axis feed mechanism for the first spindle and the second spindle that are arranged to face each other, thereby shortening the workpiece transfer time between the spindles, and the second spindle. An object of the present invention is to provide a machine tool that can improve the movement speed of the Z-axis in the Z-axis direction.
上記課題を解決するため、本発明では、互いに直交する3方向をそれぞれX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向としたときに、Z軸方向に軸線が延びた第1スピンドルと、該第1スピンドルに対してZ軸方向で対向する第2スピンドルと、前記第1スピンドルに保持されたワークおよび前記第2スピンドルに保持されたワークを加工するための工具を保持するタレットと、を有する工作機械において、前記タレットをX軸方向に移動させる第1X軸送り機構と、前記タレットをZ軸方向に移動させる第1Z軸送り機構と、前記第2スピンドルをZ軸方向に移動させる第2Z軸送り機構と、前記第2スピンドルを前記第2Z軸送り機構とともにZ軸方向に移動させる第3Z軸送り機構と、を有し、前記第1スピンドルは、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能であることを特徴とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, when three directions orthogonal to each other are defined as an X-axis direction, a Y-axis direction, and a Z-axis direction, respectively, a first spindle having an axis extending in the Z-axis direction, A machine tool comprising: a second spindle that faces the spindle in the Z-axis direction; a work held by the first spindle; and a turret that holds a tool for machining the work held by the second spindle. A first X-axis feed mechanism that moves the turret in the X-axis direction, a first Z-axis feed mechanism that moves the turret in the Z-axis direction, and a second Z-axis feed mechanism that moves the second spindle in the Z-axis direction. And a third Z-axis feed mechanism that moves the second spindle in the Z-axis direction together with the second Z-axis feed mechanism, wherein the first spindle is in the X-axis direction, the Y-axis direction, and Characterized in that the Z-axis direction which is immovable.
本発明では、第2スピンドルは移動可能であるが、第1スピンドルは、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第1スピンドルに供給してもよい。また、第2スピンドルに対しては2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構および第3Z軸送り機構)を設けてあるため、第2スピンドルのZ軸方向への移動速度を高めることができ、第1スピンドルから第2スピンドルへのワークの受け渡し時間を短縮できるなどの効果を奏する。 In the present invention, the second spindle is movable, but the first spindle is configured to be immovable in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, so that a material having a large weight is supplied to the first spindle. May be. In addition, since a two-stage Z-axis feed mechanism (second Z-axis feed mechanism and third Z-axis feed mechanism) is provided for the second spindle, the movement speed of the second spindle in the Z-axis direction can be increased. This is advantageous in that the time for transferring the workpiece from the first spindle to the second spindle can be shortened.
本発明において、さらに、前記第2スピンドルをX軸方向に駆動する第2X軸送り機構X2を有していることが好ましい。このように構成すると、第2スピンドルの側の制御だけで、第2スピンドルに保持されたワークへの加工を行なうことができるなどの利点がある。それ故、第1スピンドル側および第2スピンドル側の各々において、ワークに対する溝加工、穴あけ加工、旋削加工をそれぞれ独立して同時に行うことができる。 In the present invention, it is preferable to further include a second X-axis feed mechanism X2 for driving the second spindle in the X-axis direction. With this configuration, there is an advantage that the workpiece held on the second spindle can be processed only by controlling the second spindle. Therefore, on each of the first spindle side and the second spindle side, grooving, drilling, and turning can be performed independently and simultaneously on the workpiece.
本発明において、前記第2Z軸送り機構および第3Z軸送り機構は各々、個別の駆動源を備えている構成を採用することができる。 In the present invention, each of the second Z-axis feed mechanism and the third Z-axis feed mechanism can employ a configuration including individual drive sources.
本発明において、前記第2Z軸送り機構および第3Z軸送り機構は、共通の駆動源を備えている構成を採用してもよい。このように構成すると、駆動源を1つ減らすことができる分、工作機械の構成の簡素化を図ることができる。また、第2Z軸送り機構は、専用の駆動源を備えていない分、第3Z軸送り機構が第2スピンドルおよび第2Z軸送り機構を移動させる際の負荷を軽減することができる。 In the present invention, the second Z-axis feed mechanism and the third Z-axis feed mechanism may be configured to have a common drive source. If comprised in this way, the structure of a machine tool can be simplified by the part which can reduce one drive source. Further, since the second Z-axis feed mechanism is not provided with a dedicated drive source, the load when the third Z-axis feed mechanism moves the second spindle and the second Z-axis feed mechanism can be reduced.
本発明では、第2スピンドルは移動可能であるが、第1スピンドルは、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第1スピンドルに供給してもよい。また、第2スピンドルに対しては2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構および第3Z軸送り機構)を設けてあるため、第2スピンドルのZ軸方向への移動速度を高めることができ、第1スピンドルから第2スピンドルへのワークの受け渡し時間を短縮できるなどの効果を奏する。 In the present invention, the second spindle is movable, but the first spindle is configured to be immovable in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, so that a material having a large weight is supplied to the first spindle. May be. In addition, since a two-stage Z-axis feed mechanism (second Z-axis feed mechanism and third Z-axis feed mechanism) is provided for the second spindle, the movement speed of the second spindle in the Z-axis direction can be increased. This is advantageous in that the time for transferring the workpiece from the first spindle to the second spindle can be shortened.
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、互いに直交する方向をそれぞれ、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向とし、そのうち、スピンドルの水平な軸線方向をZ軸方向とし、このZ軸方向に直交する水平な方向をX軸方向とし、このX軸方向に直交する上下方向をY軸方向とする。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the directions orthogonal to each other are defined as the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, respectively. Of these, the horizontal axis direction of the spindle is defined as the Z-axis direction. The direction is the X-axis direction, and the vertical direction perpendicular to the X-axis direction is the Y-axis direction.
[実施の形態1]
(全体構成)
図1(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態1に係る工作機械の構成を模式的に示すブロック図、およびそのNC部に構成を示す説明図である。
[Embodiment 1]
(overall structure)
FIGS. 1A and 1B are a block diagram schematically showing the configuration of the machine tool according to
図1(a)において、本形態の工作機械100は、Z軸方向に軸線が延びた第1スピンドル1と、この第1スピンドル1に対してZ軸方向で対向する第2スピンドル2と、第1スピンドル1に保持されたワークWおよび第2スピンドル2に保持されたワークWを加工するための工具30を保持するタレット3とを有している。
1A, a
本形態において、第1スピンドル1には、第1スピンドル駆動モータ(図示せず)からの回転駆動力が伝達され、軸線S1周りに回転可能である。但し、第1スピンドル1は、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能である。
In this embodiment, the
タレット3には、割り出し用のタレットS駆動モータ(図示せず)からの回転駆動力が伝達され、軸線T1周りに回転可能である。また、タレット3には、タレット3をX軸方向に移動させる第1X軸送り機構X1と、タレット3をZ軸方向に移動させる第1Z軸送り機構Z1とが構成され、タレット3は、X軸方向およびZ軸方向に移動可能である。第1X軸送り機構X1および第1Z軸送り機構Z1は各々、ボールねじであり、かかるボールねじのねじ軸には、第1X軸送り用モータおよび第1Z軸送り用モータ(図示せず)からの回転駆動力が伝達される。第1Z軸送り機構Z1を構成するにあたっては、例えば、タレット3を搭載した上側スライダと、この上側スライダを下方で支持する下側スライダとをボールねじで機構的に連結するとともに、上側スライダと下側スライダとの間には、上側スライダをZ軸方向に案内するガイドを設ける。また、第1X軸送り機構X1を構成するにあたっては、例えば、下側スライダと、この下側スライダを下方で支持するステージとをボールねじで機構的に連結するとともに、下側スライダとステージとの間には、下側スライダをX軸方向に案内するガイドを設ける。
A rotational driving force from an indexing turret S drive motor (not shown) is transmitted to the
第2スピンドル2には、第2スピンドル駆動モータ(図示せず)からの回転駆動力が伝達され、軸線S2周りに回転可能である。また、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をZ軸方向に移動させる第2Z軸送り機構Z2が構成されている。さらに、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をX軸方向に移動させる第2X軸送り機構X2が構成されている。
A rotational driving force from a second spindle driving motor (not shown) is transmitted to the
第2X軸送り機構X2を構成するにあたって、本形態では、第2スピンドル2は、第2スピンドル用モータとともに上側スライダ41に搭載されている。また、上側スライダ41と、上側スライダ41を下方で支持する中間スライダ42とは、第2X軸送り機構X2用のボールねじを介して機構的に連結され、かかるボールねじの軸端部は、中間スライダ42上に搭載された第2X軸送り用モータ7X2の出力軸に連結されている。また、上側スライダ41と中間スライダ42との間には、X軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第2X軸送り用モータ7X2の出力軸が回転すると、上側スライダ41は、上側スライダ41と中間スライダ42との間のガイドに案内されながら、X軸方向に移動することになる。
In configuring the second X-axis feed mechanism X2, in this embodiment, the
第2Z軸送り機構Z2を構成するにあたって、本形態では、中間スライダ42と、この中間スライダを下方で支持する下側スライダ43とは、第2Z軸送り機構Z2用のボールねじを介して連結され、かかるボールねじの軸端部は、下側スライダ43上に搭載された第2Z軸送り用モータ7Z2の出力軸に連結されている。また、下側スライダ43と中間スライダ42との間には、Z軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第2Z軸送り用モータ7Z2の出力軸が回転すると、中間スライダ42は、中間スライダ42と下側スライダ43との間のガイドに案内されながら、Z軸方向に移動することになる。
In configuring the second Z-axis feed mechanism Z2, in this embodiment, the
さらに、本形態では、第2スピンドル2に対しては、第2スピンドル2をZ軸方向に移動させる第3Z軸送り機構Z3が構成されている。かかる第3Z軸送り機構Z3を構成するにあたって、下側スライダ43と、この下側スライダ43を下方で支持するベッド44とは、第3Z軸送り機構Z3用のボールねじを介して連結され、かかるボールねじの軸端部は、ベッド44上に搭載された第3Z軸送り用モータ7Z3の出力軸に連結されている。また、下側スライダ43とベッド44との間には、Z軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第3Z軸送り用モータ7Z3の出力軸が回転すると、下側スライダ43は、ベッド44との間のガイドに案内されながら、Z軸方向に移動することになる。
Furthermore, in this embodiment, a third Z-axis feed mechanism Z3 that moves the
本形態では、タレット3および第2スピンドル2にはY軸送り機構が設けられていない。このため、第2スピンドル2は、第1スピンドル1に対してY軸方向で同一の高さ位置にある。また、タレット3は、第1スピンドル1に保持されたワーク、および第2スピンドル2に保持されたワークを加工可能な高さ位置にある。なお、タレット3および第2スピンドル2にY軸送り機構を設けてもよい。
In this embodiment, the
(動作)
図2は、本発明の実施の形態1に係る工作機械の動作を模式的に示す説明図である。本形態の工作機械100では、図2(a)に示すように、第1スピンドル1に供給された未加工ワークW(素材)をタレット3に保持された工具30で加工する。その際、第1スピンドル1は軸線S1周りに回転するとともに、タレット3は、第1X軸送り機構X1によってX軸方向の位置が制御されながら、第1Z軸送り機構Z1によってZ軸方向に駆動される。
(Operation)
FIG. 2 is an explanatory view schematically showing the operation of the machine tool according to
また、工作機械100では、第1スピンドル1の側でワークWに対する加工が終了した後、図2(b)に示すように、第2スピンドル2がZ軸方向において第1スピンドル1に接近する側に移動し、第1スピンドル1からワークWを受け取る。その際、第2スピンドル2は、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3によってZ軸方向の位置が制御される。また、第2スピンドル2は、第2X軸送り機構X2によってX軸方向の位置が制御される。
Further, in the
ここで、第1スピンドル1への未加工ワークWの供給が、第1スピンドル1の背後から長尺の棒材で供給された場合、タレット3に保持された工具30でワークWの切断が行なわれる。かかる切断の際も、第1スピンドル1は軸線周りに回転するとともに、タレット3は、第1X軸送り機構X1によってX軸方向の位置が制御されながら、第1Z軸送り機構Z1によってZ軸方向に駆動される。これに対して、第1スピンドル1への未加工ワークWの供給が、所定サイズに切断された未加工ワークWの状態で行なわれた場合、タレット3に保持された工具30によりワークWの切断は行なわれない。
Here, when the unprocessed workpiece W is supplied to the
そして、図2(c)に示すように、第2スピンドル2の側でワークWに対する加工を行なう際、タレット3は、第1X軸送り機構X1および第1Z軸送り機構Z1によってX軸方向およびZ軸方向の位置が制御される。この状態で、第2スピンドル2が軸線周りに回転しながら、第2スピンドル2は、第2X軸送り機構X2によってX軸方向の位置が制御されながら、第2Z軸送り機構Z2および/または第3Z軸送り機構Z3によってZ軸方向に駆動される。
As shown in FIG. 2C, when machining the workpiece W on the
かかる第2スピンドル2の側でのワークWに対する加工が終了した後は、アンローダ装置によってワークWの排出が行われる。
After the processing on the workpiece W on the
(NC装置の構成)
本形態の工作機械100は、図1(b)に示すNC装置200を備えている。NC装置200は、プログラムを記憶しておくプログラム記憶部210と、各種演算を行なう演算処理部220、およびサーボモータ駆動部230を備えている。
(Configuration of NC device)
The
演算処理部220では、NCプログラム記憶部210より随時プログラムを読み込み、読み込まれたプログラムと各軸の状態に応じて、適切な移動位置および送り速度を算出しサーボモータ駆動部230へ指令する。サーボモータ駆動部230ではその情報を各軸のサーボモータへ伝達し、工作機械100はプログラム通り動作する。なお、サーボモータ駆動部230は、第1スピンドル駆動モータ、第2スピンドル駆動モータ、タレット駆動モータの駆動も行う。
The
本形態のNC装置200では、第1スピンドル1に保持されたワークWを切削する為の各移動軸を第1の系統として以下の様に定める。
In the
第1の系統
第1X軸送り機構X1
第1Z軸送り機構Z1
タレット3の軸線T1周りの回転
第1スピンドル1の軸線S1周りの回転
1st system 1st X-axis feed mechanism X1
First Z-axis feed mechanism Z1
Rotation of
第2スピンドル2に保持されたワークWを切削する為の各移動軸を第2の系統として以下の様に定める。
Each moving axis for cutting the workpiece W held on the
第2の系統
第2X軸送り機構X2
第2Z軸送り機構Z2
第3Z軸送り機構Z3
第2スピンドル2の軸線S2周りの回転
Second system Second X-axis feed mechanism X2
Second Z-axis feed mechanism Z2
3rd Z-axis feed mechanism Z3
Rotation of the
(任意軸交換での指令の具体例1)
図2(a)を参照して説明した動作を、第1X軸送り機構X1および第1Z軸送り機構Z1に対する制御により行なう場合、Gコード(例えば、G140)では、
G140 X=X1 Z=Z1
との指令が行なわれる。
(Specific example 1 of command for arbitrary axis replacement)
When the operation described with reference to FIG. 2A is performed by controlling the first X-axis feed mechanism X1 and the first Z-axis feed mechanism Z1, the G code (for example, G140)
G140 X = X1 Z = Z1
Is commanded.
(任意軸交換での指令の具体例2)
図2(b)を参照して説明した動作を、第2X軸送り機構X2、第2Z軸送り機構Z2、および第3Z軸送り機構Z3に対する制御により行なう場合、Gコード(例えば、G140)では、
G140 X=X2 Z=Z2+Z3
との指令が行なわれる。従って、任意軸交換の後、例えば、
G00 Z100
と指令すると、第1スピンドル1は、Z2+Z3=100となる位置に移動する。その際、第2スピンドル2のZ軸方向への第2Z軸送り機構Z2による移動分、および第3Z軸送り機構Z3による移動分は、最大ストロークを考慮した上で最適な速度を自動算出し、その算出結果に基づいて行なわれる。
(Specific example 2 of command for arbitrary axis replacement)
When the operation described with reference to FIG. 2B is performed by controlling the second X-axis feed mechanism X2, the second Z-axis feed mechanism Z2, and the third Z-axis feed mechanism Z3, the G code (for example, G140)
G140 X = X2 Z = Z2 + Z3
Is commanded. Therefore, after arbitrary axis replacement, for example,
G00 Z100
The
従って、第1スピンドル1から第2スピンドル2へのワークWの受け渡しを行なう際、ストロークが長くしても、短時間で第2スピンドル2のZ軸方向への移動を行なうことができる。
Therefore, when the workpiece W is transferred from the
(任意軸交換での指令の具体例3)
図2(b)および図2(c)を参照して説明した動作を、第2X軸送り機構X2、第2Z軸送り機構Z2、および第3Z軸送り機構Z3に対する制御により行なう場合、Gコード(例えば、G140)では、
G140 X=X2 Z=Z2+Z3,Z3=100
と指令し、その後、
G00 Z=100
と指令する。かかる設定を行なうと、まず、2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3)のうち、下側の第3Z軸送り機構Z3のみの駆動により第2スピンドル2がZ軸座標=100の位置まで移動する。その際、第2Z軸送り機構Z2による第2スピンドル2の駆動は行なわれない。次に、
G00 Z=110
と指令すると、下側の第3Z軸送り機構Z3に駆動による第2スピンドル2の駆動は行なわれず、上側の第2Z軸送り機構Z2のみの駆動により、第2スピンドル2がZ軸座標=10に相当する差分だけ移動し、第2スピンドル2がZ軸座標=110の位置まで移動する。
(Specific example 3 of command for arbitrary axis replacement)
When the operation described with reference to FIGS. 2B and 2C is performed by controlling the second X-axis feed mechanism X2, the second Z-axis feed mechanism Z2, and the third Z-axis feed mechanism Z3, the G code ( For example, in G140)
G140 X = X2 Z = Z2 + Z3, Z3 = 100
And then
G00 Z = 100
Command. When such setting is performed, first, the
G00 Z = 110
The
このような動作において、第3Z軸送り機構Z3による駆動の際には、第2スピンドル2、第2スピンドル駆動モータ、上側スライダ41、第2X軸送り機構用のボールねじ、第2X軸送り用モータ7X2、中間スライダ42、第2Z軸送り機構Z2用のボールねじ、第2Z軸送り用モータ7Z2、および下側スライダ43を駆動するため、駆動対象の質量が大でイナーシャが大きい。しかるに、本形態では、第2段階において、上側の第2Z軸送り機構Z2のみによる駆動を利用し、かかる駆動の際、第2スピンドル2、第2スピンドル駆動モータ、上側スライダ41、第2X軸送り機構X2用のボールねじ、第2X軸送り用モータ7X2、および中間スライダ42のみを駆動すればよく、第2Z軸送り機構Z2用のボールねじ、第2Z軸送り用モータ7Z2、および下側スライダ43を駆動する必要がない。このため、第2段階の第2Z軸送り機構Z2による駆動の際には、駆動対象の質量が小であるので、イナーシャが小さい。それ故、第2スピンドル2に機敏な動作を行なわせることができる。
In such an operation, when driven by the third Z-axis feed mechanism Z3, the
(重畳指令の具体例)
本形態の工作機械100において、第3Z軸送り機構Z3を第1Z軸送り機構Z1に重畳するように指令する場合、第2Z軸送り機構Z2をプログラムされた値で指令する。例えば、第1スピンドル1に保持されたワークWをタレット3の工具30で加工しながら、第2スピンドル2に保持されたワークWをタレット3の工具30で加工する際、第1スピンドル1に保持されたワークWを加工するためのタレット3のZ軸方向の移動に合わせて、第1Z軸送り機構Z1により第2スピンドル2をZ軸方向に移動させ、第2Z軸送り機構Z2による第2スピンドル2の駆動により、第2スピンドル2に保持されたワークWとタレット3の工具30とを相対移動させる。
(Specific example of superposition command)
In the
このような加工を行なう際、従来であれば、送り速度を1/2程度に落としていたが、本形態によれば、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3を利用できるため、高い送り速度で加工を行なうことができる。 When performing such processing, conventionally, the feed rate has been reduced to about ½, but according to this embodiment, the second Z-axis feed mechanism Z2 and the third Z-axis feed mechanism Z3 can be used. Machining can be performed at a high feed rate.
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の工作機械100では、第2スピンドル2は移動可能であるが、第1スピンドル1は、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第1スピンドル1に供給してもよい。また、第2スピンドル2に対しては2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3)を設けてあるため、第1スピンドル1から第2スピンドル2へのワークWの受け渡し時間の短縮や、第2スピンドル2のZ軸方向への移動速度の向上を図ることができる。
(Main effects of this form)
As described above, in the
また、第2スピンドル2をX軸方向に駆動する第2X軸送り機構X2を設けたため、第2スピンドル2の側の系統だけで、第2スピンドル2に保持されたワークWへの加工を行なうことができるなどの利点がある。それ故、第1スピンドル1側および第2スピンドル2側の各々において、ワークWに対する溝加工、穴あけ加工、旋削加工をそれぞれ独立して同時に行うことができる。
Further, since the second X-axis feed mechanism X2 for driving the
[実施の形態2]
図3は、本発明の実施の形態2に係る工作機械100の構成を模式的に示すブロック図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a block diagram schematically showing the configuration of the
図3に示すように、本形態の工作機械100も、実施の形態1と同様、Z軸方向に軸線が延びた第1スピンドル1と、この第1スピンドル1に対してZ軸方向で対向する第2スピンドル2と、第1スピンドル1に保持されたワークWおよび第2スピンドル2に保持されたワークWを加工するための工具30を保持するタレット3とを有している。第1スピンドル1は軸線S1周りに回転可能であるが、第1スピンドル1は、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能である。タレット3は軸線T1周りに回転可能であるとともに、タレット3には、タレット3をX軸方向に移動させる第1X軸送り機構X1と、タレット3をZ軸方向に移動させる第1Z軸送り機構Z1とが構成されている。
As shown in FIG. 3, the
第2スピンドル2は軸線S2周りに回転可能であるとともに、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をZ軸方向に移動させる第2Z軸送り機構Z2が構成されている。
The
但し、本形態では、実施の形態1と違って、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をX軸方向に移動させる第2X軸送り機構X2が構成されていない。このため、第2スピンドル2は、第1スピンドル1に対してX軸方向およびY軸方向で同一の位置にある。また、本形態では、実施の形態1で説明した中間スライダ42が省略され、第2Z軸送り機構Z2は、上側スライダ41をZ軸方向に駆動する。
However, in this embodiment, unlike the first embodiment, the
このように構成した場合、タレット3には第1X軸送り機構X1が構成されているので、第2スピンドル2に保持されたワークWをタレット3の工具30で加工することができる。
In such a configuration, the
また、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をX軸方向に移動させる第2X軸送り機構X2が構成されていないため、実施の形態1で説明した中間スライダ42や第2X軸送り用モータ7X2を省略でき、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3が第2スピンドル2をZ軸方向に駆動する際の負荷を軽減できるという利点がある。
Further, since the
[実施の形態3]
図4は、本発明の実施の形態3に係る工作機械100の構成を模式的に示すブロック図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
[Embodiment 3]
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the
図4に示すように、本形態の工作機械100も、実施の形態1と同様、Z軸方向に軸線が延びた第1スピンドル1と、この第1スピンドル1に対してZ軸方向で対向する第2スピンドル2と、第1スピンドル1に保持されたワークWおよび第2スピンドル2に保持されたワークWを加工するための工具30を保持するタレット3とを有している。第1スピンドル1は軸線S1周りに回転可能であるが、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能である。タレット3は軸線T1周りに回転可能であるとともに、タレット3には、タレット3をX軸方向に移動させる第1X軸送り機構X1と、タレット3をZ軸方向に移動させる第1Z軸送り機構Z1とが構成されている。第2スピンドル2は軸線S2周りに回転可能であるとともに、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をZ軸方向に移動させる第2Z軸送り機構Z2と、第2スピンドル2をX軸方向に移動させる第2X軸送り機構X2とが構成されている。さらに、第2スピンドル2には、第2スピンドル2をZ軸方向に移動させる第3Z軸送り機構Z3も構成されている。
As shown in FIG. 4, the
かかる2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3)を構成するにあたって、実施の形態1では、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3が各々、個別のモータ7Z2、7Z3を備えていたが、本形態では、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3に対して共通のモータ7Zがベッド上に搭載されている。このため、本形態では、共通のモータ7Zに対しては歯車伝達機構9が構成され、モータ7Zの回転駆動力は、歯車伝達機構9を介して、第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3の各ねじ軸に伝達される。
In configuring the two-stage Z-axis feed mechanism (second Z-axis feed mechanism Z2 and third Z-axis feed mechanism Z3), in
かかる構成を採用すると、2段のZ軸送り機構(第2Z軸送り機構Z2および第3Z軸送り機構Z3)を構成する場合でも、1つのモータ7Zで済むので、工作機械100の構成の簡素化を図ることができる。また、共通のモータ7Zをベッド44上に配置したため、第3Z軸送り機構Z3が第2スピンドル2を駆動する際、共通のモータ7Zが負荷として作用しないという利点がある。
When such a configuration is adopted, even when a two-stage Z-axis feed mechanism (second Z-axis feed mechanism Z2 and third Z-axis feed mechanism Z3) is configured, only one
1 第1スピンドル
2 第2スピンドル
3 タレット
30 工具
100 工作機械
W ワーク
X1 第1X軸送り機構
X2 第2X軸送り機構
Z1 第1Z軸送り機構
Z2 第2Z軸送り機構
Z3 第3Z軸送り機構
1
Claims (4)
前記タレットをX軸方向に移動させる第1X軸送り機構と、前記タレットをZ軸方向に移動させる第1Z軸送り機構と、前記第2スピンドルをZ軸方向に移動させる第2Z軸送り機構と、前記第2スピンドルを前記第2Z軸送り機構とともにZ軸方向に移動させる第3Z軸送り機構と、を有し、
前記第1スピンドルは、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動不能であることを特徴とする工作機械。 When the three orthogonal directions are the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, respectively, a first spindle whose axis extends in the Z-axis direction and a first spindle that faces the first spindle in the Z-axis direction In a machine tool having two spindles, and a turret that holds a tool for processing the workpiece held on the first spindle and the workpiece held on the second spindle,
A first X-axis feed mechanism that moves the turret in the X-axis direction; a first Z-axis feed mechanism that moves the turret in the Z-axis direction; a second Z-axis feed mechanism that moves the second spindle in the Z-axis direction; A third Z-axis feed mechanism that moves the second spindle together with the second Z-axis feed mechanism in the Z-axis direction,
The machine tool according to claim 1, wherein the first spindle is immovable in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction.
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