JP2010105116A - Machine tool - Google Patents

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靖宏 稲増
Morihiro Hideta
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machine tool capable of preventing temperature in a machining region from rising by reusing a mixture liquid and exhaust gas for semi-dry machining, removing chips to prevent them from being accumulated in the machining region, and reducing the burden to be applied on environment. <P>SOLUTION: This machine tool 1 used for semi-dry machining is provided with: a suction separator 14 for sucking the mixture liquid 12, exhaust gas, and chips 17 in the machining region S and separating the chips; an exhaust gas circulation path 15 for circulating the compressed exhaust gas 18 to be delivered from the suction separator 14, feeding it into the machining region, and moving the chips in the machining region into a discharge port 19 in its lower part; and a mixture liquid circulation path 16 for circulating the mixture liquid 12 to be delivered from the suction separator, feeding it into the machining region, and moving the chips in the machining region into the discharge port. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、水とオイルを混合した混合液を圧縮エアでミスト状にして、主軸に装着された工具から噴出しながら工作物を加工するセミドライ加工が可能な工作機械に関する。   The present invention relates to a machine tool capable of semi-dry machining in which a mixed liquid obtained by mixing water and oil is made into a mist with compressed air, and a workpiece is processed while being ejected from a tool mounted on a spindle.

マシニングセンタなど工作機械には、水とオイル（切削油）を混合した混合液（切削油剤）を圧縮エアでミスト状にして、主軸に装着された工具から噴出しながら工作物を加工するセミドライ加工が可能な機械がある。
たとえば、特許文献１（特開２００５−１８６１８０号公報）には、セミドライ加工用工作機械およびセミドライ加工方法が記載されている。
また、特許文献２（実用新案登録第３１３０７３５号公報）には、切削屑回収装置が提案されており、この装置は、樹脂加工機による加工で発生する切削屑を回収するとともに、空気を循環して再利用する循環サイクルが構成されている。 For machine tools such as machining centers, semi-dry machining, in which a mixed liquid (cutting fluid) mixed with water and oil (cutting oil) is made into a mist with compressed air and processed from the tool mounted on the spindle, is processed. There are possible machines.
For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-186180) describes a semi-dry machining machine tool and a semi-dry machining method.
Patent Document 2 (Utility Model Registration No. 3130735) proposes a cutting waste collecting device that collects cutting waste generated by processing by a resin processing machine and circulates air. A recycle cycle is configured.

特開２００５−１８６１８０号公報JP-A-2005-186180 実用新案登録第３１３０７３５号公報Utility Model Registration No. 3130735

特許文献１に記載のセミドライ加工用工作機械は、主軸に装着された工具にミスト供給装置からミストを供給し、工具の先端から加工部位に向けて吐出するようになっているが、使用後のミスト（すなわち、切削油剤）や排気を循環させて再利用する構成にはなっていない。
他方、特許文献２に記載の切削屑回収装置は、樹脂加工機に関するもので、セミドライ加工を行う工作機械とは異なっている。また、空気を循環して再利用するようにはなっているが、樹脂の加工なので水とオイルを混合した混合液（切削油剤）は使用されない。 The machine tool for semi-dry machining described in Patent Document 1 supplies mist from a mist supply device to a tool mounted on a spindle and discharges it from the tip of the tool toward a processing site. It is not configured to circulate and reuse mist (that is, cutting fluid) and exhaust.
On the other hand, the cutting waste collecting device described in Patent Document 2 relates to a resin processing machine and is different from a machine tool that performs semi-dry processing. In addition, air is circulated and reused, but since a resin is processed, a mixed liquid (cutting fluid) in which water and oil are mixed is not used.

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、セミドライ加工が可能な工作機械におけるセミドライ加工用の混合液と排気を再利用して加工領域の温度上昇を抑制するとともに、この加工領域内に切りくずが堆積しないようにこれを除去することができ、また、環境に対する負担を軽減することができる工作機械を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem. The liquid mixture and exhaust for semi-dry machining in a machine tool capable of semi-dry machining are reused to suppress the temperature rise in the machining area. It is an object of the present invention to provide a machine tool that can remove chips so as not to accumulate in the machining area and can reduce the burden on the environment.

上述の目的を達成するため、本発明にかかる工作機械は、水とオイルを混合した混合液を圧縮エアでミスト状にして、主軸に装着された工具から噴出しながら工作物を加工するセミドライ加工が可能な工作機械であって、加工領域内の前記混合液と排気と切りくずとを吸引して、この切りくずを分離する吸引分離装置と、この吸引分離装置から吐出される圧縮排気を循環して前記加工領域に供給することにより、この加工領域内の前記切りくずを下方の排出口に移動させる排気循環経路と、前記吸引分離装置から吐出される前記混合液を循環して前記加工領域に供給することにより、この加工領域内の前記切りくずを前記排出口に移動させる混合液循環経路とを備えている。
前記排気循環経路は、前記吸引分離装置から前記排気を吐出させて前記圧縮排気とする吐出ブロアと、前記加工領域内の所定の場所に前記圧縮排気を噴出させて、前記切りくずを移動させるための排気噴出手段とを有しているのが好ましい。
前記混合液循環経路は、前記吸引分離装置から前記混合液を吐出させる吐出ポンプと、
前記加工領域内の他の所定の場所に前記混合液と圧縮エアとを噴出させて、前記切りくずを移動させるための混合液噴出手段とを有しているのが好ましい。
前記混合液循環経路は、前記吐出ポンプで吐出された前記混合液を一旦貯留する混合液タンクと、圧縮エアを前記混合液噴出手段に供給するノズル用圧縮エア供給路とを有しているのが好ましい。
前記工作機械は横形マシニングセンタであり、前記排気噴出手段は、前記工作機械の正面から見て左右の下部壁面に前記圧縮排気をそれぞれ噴出させるための左排気ノズルおよび右排気ノズルを有し、前記混合液噴出手段は、前記工作物とパレットとこの工作物をこのパレットに保持するための治具に、前記混合液タンクと前記ノズル用圧縮エア供給路からそれぞれ供給された前記混合液と前記圧縮エアとを噴出させるための中央混合液ノズルと、前記混合液と前記圧縮エアを、前記工作機械の正面から見て左右の上部壁面に噴出させるための左混合液ノズルおよび右混合液ノズルとを有しているのが好ましい。 In order to achieve the above-mentioned object, the machine tool according to the present invention is a semi-dry process in which a mixed liquid obtained by mixing water and oil is made into a mist with compressed air, and a workpiece is processed while being ejected from a tool mounted on a spindle. A suction / separation device that sucks the mixed liquid, exhaust, and chips in the processing region and separates the chips, and circulates the compressed exhaust discharged from the suction / separation device. Then, by supplying the processing region with the exhaust circulation path for moving the chips in the processing region to a lower discharge port, and circulating the mixed liquid discharged from the suction separation device, the processing region And a mixed liquid circulation path for moving the chips in the processing region to the discharge port.
The exhaust circulation path is configured to discharge the exhaust from the suction separation device to form the compressed exhaust, and to eject the compressed exhaust to a predetermined place in the processing region to move the chips. It is preferable to have an exhaust jet means.
The mixed liquid circulation path includes a discharge pump that discharges the mixed liquid from the suction separation device;
It is preferable that the liquid mixture and the compressed air are ejected to another predetermined place in the processing region, and a liquid mixture ejecting means for moving the chips is provided.
The mixed liquid circulation path includes a mixed liquid tank that temporarily stores the mixed liquid discharged by the discharge pump, and a nozzle compressed air supply path that supplies compressed air to the mixed liquid ejecting means. Is preferred.
The machine tool is a horizontal machining center, and the exhaust ejection means includes a left exhaust nozzle and a right exhaust nozzle for ejecting the compressed exhaust to left and right lower walls as viewed from the front of the machine tool, and the mixing The liquid jetting means includes the mixed liquid and the compressed air respectively supplied from the mixed liquid tank and the nozzle compressed air supply path to the workpiece, the pallet, and a jig for holding the workpiece on the pallet. And a left mixed liquid nozzle and a right mixed liquid nozzle for ejecting the mixed liquid and the compressed air to the left and right upper wall surfaces when viewed from the front of the machine tool. It is preferable.

本発明にかかる工作機械は、上述のように構成したので、セミドライ加工が可能な工作機械におけるセミドライ加工用の混合液と排気を再利用して加工領域の温度上昇を抑制するとともに、この加工領域内に切りくずが堆積しないようにこれを除去することができ、また、環境に対する負担を軽減することができる。   Since the machine tool according to the present invention is configured as described above, the mixed liquid and exhaust for semi-dry machining in a machine tool capable of semi-dry machining are reused to suppress the temperature rise in the machining area. It is possible to remove the chips so that they do not accumulate therein, and the burden on the environment can be reduced.

本発明にかかる工作機械は、水とオイルを混合した混合液を圧縮エアでミスト状にして、主軸に装着された工具から噴出しながら工作物を加工するセミドライ加工が可能になっている。
この工作機械は、加工領域内の混合液と排気と切りくずとを吸引してこの切りくずを分離する吸引分離装置と、この吸引分離装置から吐出される圧縮排気を循環して加工領域に供給することにより、この加工領域内の切りくずを下方の排出口に移動させる排気循環経路と、吸引分離装置から吐出される混合液を循環して加工領域に供給することにより、この加工領域内の切りくずを排出口に移動させる混合液循環経路とを備えている。
これにより、セミドライ加工用の混合液と排気を再利用して加工領域の温度上昇を抑制するとともに、この加工領域内の切りくずが堆積しないようにこれを除去することができ、また、環境に対する負担を軽減するという目的が実現される。 The machine tool according to the present invention is capable of semi-dry machining in which a mixed liquid in which water and oil are mixed is misted with compressed air and the workpiece is processed while being ejected from a tool mounted on the spindle.
This machine tool sucks the mixed liquid, exhaust and chips in the machining area and separates the chips, and circulates the compressed exhaust discharged from the suction separation apparatus and supplies it to the machining area. By doing so, an exhaust circulation path for moving the chips in the processing area to the lower discharge port and a mixed liquid discharged from the suction separation device are circulated and supplied to the processing area. And a mixed liquid circulation path for moving the chips to the discharge port.
As a result, the liquid mixture and exhaust for semi-dry processing can be reused to suppress the temperature rise in the processing area, and can be removed so that chips in this processing area do not accumulate. The purpose of reducing the burden is realized.

工作機械として、下記の実施例では横形マシニングセンタの場合を示している。なお、工作機械は、立形マシニングセンタ，複合加工機，旋盤または研削盤であってもよい。また、下記実施例にかかる工作機械は、セミドライ加工と通常の加工の両方を行うことができるが、セミドライ加工専用の機械であってもよい。   As a machine tool, the following embodiment shows a case of a horizontal machining center. The machine tool may be a vertical machining center, a multi-task machine, a lathe or a grinding machine. The machine tool according to the following embodiment can perform both semi-dry processing and normal processing, but may be a machine dedicated to semi-dry processing.

以下、本発明にかかる一実施例を、図１および図２を参照して説明する。
図１は、本実施例にかかる工作機械におけるセミドライ加工のフローチャート、図２は、前記工作機械を正面から見たときの概略構成図である。 An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a flowchart of semi-dry processing in a machine tool according to the present embodiment, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram when the machine tool is viewed from the front.

図１，図２において、本実施例にかかる工作機械１は横形マシニングセンタであり、セミドライ加工と通常の加工の両方が可能である。工作機械１の主軸２には、工具３が着脱可能に装着されている。パレット４には、工作物Ｗが治具５により着脱可能に保持されている。
工作機械１は、加工領域Ｓで工具３により工作物Ｗをセミドライ加工で切削加工する。この場合、工作機械１は、水１０とオイル（切削油）１１を混合した混合液（切削油剤）１２を、圧縮エア１３でミスト状にして、主軸２に装着された工具３から噴出しながら工作物Ｗを加工する。 1 and 2, the machine tool 1 according to the present embodiment is a horizontal machining center, and can perform both semi-dry machining and normal machining. A tool 3 is detachably mounted on the spindle 2 of the machine tool 1. A workpiece W is removably held on the pallet 4 by a jig 5.
The machine tool 1 cuts the workpiece W with a tool 3 in the machining region S by semi-dry machining. In this case, the machine tool 1 mists a mixed liquid (cutting fluid) 12 obtained by mixing water 10 and oil (cutting oil) 11 with compressed air 13 from a tool 3 attached to the spindle 2. Workpiece W is processed.

工作機械１には混合装置２０が設けられている。混合装置２０には、水タンク２１から水１０が供給され、オイルタンク２２からオイル１１が供給され、コンプレッサなど圧縮エア源２３から圧縮エア１３が供給される。
混合装置２０では、水１０とオイル１１とが混合されて混合液１２となる。混合装置２０により、混合液１２と圧縮エア１３が、主軸２などの内部に形成された主軸内流路２４と、工具３の内部に形成された工具内流路２５とを通って、工具３の先端からミスト状に噴出される。 The machine tool 1 is provided with a mixing device 20. The mixing device 20 is supplied with water 10 from a water tank 21, supplied with oil 11 from an oil tank 22, and supplied with compressed air 13 from a compressed air source 23 such as a compressor.
In the mixing device 20, the water 10 and the oil 11 are mixed to form a mixed solution 12. The mixing device 20 causes the mixed liquid 12 and the compressed air 13 to pass through the main shaft passage 24 formed inside the main shaft 2 and the tool inner passage 25 formed inside the tool 3, and the tool 3. It is ejected from the tip of the mist.

工作機械１は、吸引分離装置１４と排気循環経路１５と混合液循環経路１６とを備えている。
吸引分離装置１４は、加工領域Ｓ内の混合液１２と排気と切りくず１７とを吸引して、この切りくず１７を分離する機能を有しており、連続運転される。
排気循環経路１５は、吸引分離装置１４から吐出される圧縮排気１８を循環して加工領域Ｓに供給することにより、この加工領域Ｓ内の切りくず１７を下方の排出口１９に移動させることができる。
混合液循環経路１６は、吸引分離装置１４から吐出される混合液１２を循環して加工領域Ｓに供給することにより、この加工領域Ｓ内の切りくず１７を排出口１９に移動させることができる。
このように、セミドライ加工が可能な工作機械１では、セミドライ加工用の混合液１２と排気（圧縮排気１８）を再利用して加工領域Ｓに供給している。これにより、加工領域Ｓの温度上昇が抑制され、また、加工領域Ｓ内に切りくず１７が堆積することなく除去され、また、工作機械１全体の経路から外部に排出される混合液１２や排気の量が少なくなるので環境に対する負担を軽減することができる。 The machine tool 1 includes a suction separation device 14, an exhaust circulation path 15, and a mixed liquid circulation path 16.
The suction separation device 14 has a function of sucking the mixed liquid 12 in the processing region S, the exhaust gas, and the chips 17 and separating the chips 17 and is continuously operated.
The exhaust circulation path 15 circulates the compressed exhaust 18 discharged from the suction separation device 14 and supplies the compressed exhaust 18 to the processing region S, thereby moving the chips 17 in the processing region S to the lower discharge port 19. it can.
The mixed liquid circulation path 16 can move the chips 17 in the processing region S to the discharge port 19 by circulating the mixed liquid 12 discharged from the suction separation device 14 and supplying it to the processing region S. .
Thus, in the machine tool 1 capable of semi-dry machining, the mixed liquid 12 and exhaust (compressed exhaust 18) for semi-dry machining are reused and supplied to the machining area S. As a result, the temperature rise in the machining area S is suppressed, the chips 17 are removed without depositing in the machining area S, and the mixed liquid 12 and the exhaust gas discharged to the outside from the entire path of the machine tool 1 are exhausted. Since the amount of the battery is reduced, the burden on the environment can be reduced.

工具３で工作物Ｗをセミドライ加工で切削しているあいだ、排気循環経路１５を連続運転し、圧縮排気１８を常時循環させて加工領域Ｓに供給することにより、切りくず１７を排出口１９に移動させている。なお、排気循環経路１５を、必要なときのみ運転するように制御して、間欠運転を行う場合であってもよい。
他方、工具３で工作物Ｗをセミドライ加工で切削するのに使用されるミスト状の混合液１２は、一般的に少量（たとえば、１００cc／Hr）である。そのため、混合液循環経路１６については、工具３で工作物Ｗをセミドライ加工で切削しているあいだは、混合液循環経路１６の吐出ポンプＰ1を停止しておき、セミドライ加工が終了した後に、混合液循環経路１６の吐出ポンプＰ1を運転して、吸引分離装置１４から混合液１２を吐出させている。
このように、混合液循環経路１６を間欠運転しているが、セミドライ加工で使用するミスト状の混合液１２の量が多い場合には、吐出ポンプＰ1を連続運転する場合であってもよい。 While cutting the workpiece W with the tool 3 by semi-dry machining, the exhaust circulation path 15 is continuously operated, and the compressed exhaust 18 is constantly circulated and supplied to the machining area S, whereby the chips 17 are supplied to the discharge port 19. It is moved. The exhaust circulation path 15 may be controlled to operate only when necessary, and intermittent operation may be performed.
On the other hand, the mist-like mixed liquid 12 used for cutting the workpiece W with the tool 3 by semi-dry machining is generally a small amount (for example, 100 cc / Hr). Therefore, for the mixed liquid circulation path 16, while the workpiece W is being cut by the semi-dry machining with the tool 3, the discharge pump P 1 of the mixed liquid circulation path 16 is stopped, and after the semi-dry machining is completed, the mixing is performed. The discharge pump P 1 of the liquid circulation path 16 is operated to discharge the mixed liquid 12 from the suction separation device 14.
Thus, although the liquid mixture circulation path 16 is intermittently operated, when the amount of the mist-like liquid mixture 12 used in the semi-dry process is large, the discharge pump P1 may be continuously operated.

排気循環経路１５は、吸引分離装置１４から排気を吐出させて圧縮排気１８とする吐出ブロア３０と、加工領域Ｓ内の所定の場所に圧縮排気１８を噴出させて、切りくず１７を移動させるための排気噴出手段３１とを有している。
吐出ブロア３０は連続運転されて、加工領域Ｓ内に圧縮排気１８を常時噴出させている。吐出ブロア３０は、吸引分離装置１４に直接設けられているが、圧縮排気１８の流れる流路の途中に配置された場合であってもよい。
排気循環経路１５を設けたので、循環するうちに温度が低下した圧縮排気１８を加工領域Ｓに噴出させれば、加工領域Ｓの温度上昇を抑制でき、また、加工領域Ｓ内の切りくず１７が堆積しないようにこれを除去することができる。
また、加工領域Ｓから流出する排気を圧縮排気１８として再利用しているので、清浄でない排気が工作機械１の外部に排出されて外部環境を汚染するといった恐れがなくなり、環境に対する負担を軽減することができる。 The exhaust circulation path 15 is for discharging the exhaust from the suction separation device 14 to form the compressed exhaust 18 and for ejecting the compressed exhaust 18 to a predetermined place in the processing region S and moving the chips 17. The exhaust jet means 31 is provided.
The discharge blower 30 is continuously operated to constantly eject the compressed exhaust 18 into the processing region S. The discharge blower 30 is directly provided in the suction separation device 14, but it may be disposed in the middle of the flow path through which the compressed exhaust 18 flows.
Since the exhaust gas circulation path 15 is provided, if the compressed exhaust gas 18 whose temperature has decreased during circulation is ejected to the machining area S, the temperature rise in the machining area S can be suppressed, and the chips 17 in the machining area S can be suppressed. This can be removed to prevent deposition.
Further, since the exhaust gas flowing out from the machining area S is reused as the compressed exhaust gas 18, there is no possibility that unclean exhaust gas is discharged outside the machine tool 1 and contaminates the external environment, thereby reducing the burden on the environment. be able to.

混合液循環経路１６は、吸引分離装置１４から混合液１２を吐出させる吐出ポンプＰ1と、加工領域Ｓ内の他の所定の場所に混合液１２と圧縮エア１３とを噴出させて、切りくず１７を移動させるための混合液噴出手段３２とを有している。
吐出ポンプＰ1は、セミドライ加工中はその運転を停止しており、セミドライ加工が終了した後に運転される。吐出ポンプＰ1は、吸引分離装置１４に直接設けられているが、混合液１２の流れる流路の途中に配置された場合であってもよい。
混合液循環経路１６を設けたので、循環するうちに温度が低下したセミドライ加工用の混合液１２を再利用して加工領域Ｓに噴出させれば、加工領域Ｓの温度上昇を抑制するとともに、加工領域Ｓ内に切りくず１７が堆積しないようにこれを除去することができる。
また、混合液１２を循環させて再利用しているので、工作機械１全体から外部に混合液を排出する必要がなくなって、混合液が外部環境を汚染するといった恐れがなくなり、環境に対する負担を軽減することができる。 The mixed liquid circulation path 16 discharges the mixed liquid 12 from the suction separation device 14 and the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected to other predetermined locations in the processing region S to generate chips 17. And a liquid mixture ejecting means 32 for moving the liquid.
The discharge pump P1 is stopped during the semi-dry process and is operated after the semi-dry process is completed. The discharge pump P1 is directly provided in the suction separation device 14, but it may be disposed in the middle of the flow path through which the mixed liquid 12 flows.
Since the mixed liquid circulation path 16 is provided, if the mixed liquid 12 for semi-dry processing whose temperature has decreased during circulation is reused and ejected to the processing region S, the temperature increase in the processing region S is suppressed, The chips 17 can be removed so as not to accumulate in the processing region S.
Further, since the mixed liquid 12 is circulated and reused, there is no need to discharge the mixed liquid from the entire machine tool 1 and the possibility of the mixed liquid contaminating the external environment is eliminated. Can be reduced.

混合液循環経路１６は、吐出ポンプＰ1で吐出された混合液１２を一旦貯留する混合液タンク４４と、圧縮エア１３を混合液噴出手段３２に供給するノズル用圧縮エア供給路４５とを有している。なお、混合液循環経路１６には、混合液タンク４４から混合液１２を吐出させるノズル供給用ポンプＰ2も設けられているが、ノズル供給用ポンプＰ2がない場合であってもよい。
吐出ポンプＰ1は、セミドライ加工が終了した後に運転され、吸引分離装置１４の混合液１２を抜き出して、この混合液１２を混合液タンク４４に送る。
混合液タンク４４を設けたので、吸引分離装置１４から送られる混合液１２の流量が少ない場合や、もし仮に吸引分離装置１４から混合液１２が供給されない事態が生じても、混合液タンク４４に一旦貯留されている混合液１２を混合液噴出手段３２に供給することができる。
また、混合液タンク４４に貯留されている混合液１２を、緊急時の防災用に利用することも可能であり、安全対策上好ましい。 The mixed liquid circulation path 16 includes a mixed liquid tank 44 that temporarily stores the mixed liquid 12 discharged by the discharge pump P 1, and a nozzle compressed air supply path 45 that supplies the compressed air 13 to the mixed liquid ejecting means 32. ing. The mixed liquid circulation path 16 is also provided with a nozzle supply pump P2 for discharging the mixed liquid 12 from the mixed liquid tank 44. However, there may be no nozzle supply pump P2.
The discharge pump P <b> 1 is operated after the semi-dry processing is completed, and extracts the mixed solution 12 from the suction separation device 14 and sends the mixed solution 12 to the mixed solution tank 44.
Since the mixed liquid tank 44 is provided, even when the flow rate of the mixed liquid 12 sent from the suction separation device 14 is small or the mixed liquid 12 is not supplied from the suction separation device 14, The liquid mixture 12 once stored can be supplied to the liquid mixture ejecting means 32.
Moreover, the liquid mixture 12 stored in the liquid mixture tank 44 can be used for emergency disaster prevention, which is preferable in terms of safety measures.

工作機械１は横形マシニングセンタなので、加工領域Ｓには、正面から見て左右の上部壁面４０，４１が形成され、左右の上部壁面４０，４１にそれぞれ連続してその下方には左の下部壁面４２と右の下部壁面４３とが形成されている。
排気噴出手段３１は、加工領域Ｓの所定の場所（ここでは、工作機械１の正面から見て左右の下部壁面４２，４３）に圧縮排気１８をそれぞれ噴出させるための左排気ノズル５０および右排気ノズル５１を有している。 Since the machine tool 1 is a horizontal machining center, left and right upper wall surfaces 40 and 41 are formed in the machining area S when viewed from the front, and the left lower wall surface 42 is continuously below the left and right upper wall surfaces 40 and 41, respectively. And a right lower wall surface 43 are formed.
The exhaust ejection means 31 includes a left exhaust nozzle 50 and a right exhaust for ejecting the compressed exhaust 18 to predetermined locations in the machining area S (here, the left and right lower wall surfaces 42 and 43 as viewed from the front of the machine tool 1). A nozzle 51 is provided.

混合液噴出手段３２は中央混合液ノズル５２を有している。この中央混合液ノズル５２は、工作物Ｗと、パレット４と、この工作物Ｗをパレット４に保持するための治具５とに、混合液タンク４４（ここでは、ノズル供給用ポンプＰ2を介して混合液タンク４４）とノズル用圧縮エア供給路４５からそれぞれ供給された混合液１２と圧縮エア１３とを噴出させる。
混合液噴出手段３２は、混合液１２と圧縮エア１３を、工作機械１の正面から見て左右の上部壁面４０，４１に噴出させるための左混合液ノズル５３および右混合液ノズル５４を有している。
中央混合液ノズル５２と、左混合液ノズル５３と、右混合液ノズル５４とを設けたので、加工領域Ｓの内部に付着している切りくず１７を、下部の排出口１９に導いて、混合液と排気とともに吸引分離装置１４で吸引することができる。
なお、左混合液ノズル５３と右混合液ノズル５４の各噴出方向を交差させてもよい。すなわち、左混合液ノズル５３から噴出する混合液１２と圧縮エア１３を、右の上部壁面４１に向けて当て、右混合液ノズル５４から噴出する混合液１２と圧縮エア１３を、左の上部壁面４０に向けて当てるようにしてもよい。 The mixed liquid ejecting means 32 has a central mixed liquid nozzle 52. The central liquid mixture nozzle 52 is connected to the workpiece W, the pallet 4, and the jig 5 for holding the workpiece W on the pallet 4, via the liquid mixture tank 44 (here, the nozzle supply pump P2). Then, the liquid mixture 12 and the compressed air 13 respectively supplied from the liquid mixture tank 44) and the nozzle compressed air supply passage 45 are ejected.
The mixed liquid ejecting means 32 has a left mixed liquid nozzle 53 and a right mixed liquid nozzle 54 for ejecting the mixed liquid 12 and the compressed air 13 to the left and right upper wall surfaces 40 and 41 when viewed from the front of the machine tool 1. ing.
Since the central mixed liquid nozzle 52, the left mixed liquid nozzle 53, and the right mixed liquid nozzle 54 are provided, the chips 17 adhering to the inside of the processing region S are guided to the lower discharge port 19 to be mixed. The liquid can be sucked together with the liquid and exhaust by the suction separation device 14.
Note that the ejection directions of the left mixed liquid nozzle 53 and the right mixed liquid nozzle 54 may intersect each other. That is, the mixed liquid 12 and compressed air 13 ejected from the left mixed liquid nozzle 53 are applied toward the right upper wall surface 41, and the mixed liquid 12 and compressed air 13 ejected from the right mixed liquid nozzle 54 are applied to the left upper wall surface. You may make it hit toward 40.

次に、動作について説明する。
工作機械１を運転すると、主軸２が回転駆動されて工具３が回転する。工具３と、パレット４上の工作物Ｗとが、相対的に直交３軸方向に移動することにより、工具３で工作物Ｗを切削加工する。
このとき、混合装置２０には、水タンク２１から水１０が供給され、オイルタンク２２からオイル１１が供給され、圧縮エア源２３から圧縮エア１３が供給される。これにより、混合装置１２から混合液１２と圧縮エア１３が、主軸内流路２４と工具内流路２５を通って、工具３の先端からミスト状に噴出されて、セミドライ加工が行われる。 Next, the operation will be described.
When the machine tool 1 is operated, the spindle 2 is driven to rotate, and the tool 3 rotates. The tool 3 and the workpiece W on the pallet 4 relatively move in the directions of three orthogonal axes, so that the workpiece 3 is cut by the tool 3.
At this time, the water 10 is supplied from the water tank 21, the oil 11 is supplied from the oil tank 22, and the compressed air 13 is supplied from the compressed air source 23 to the mixing device 20. Thereby, the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected from the tip of the tool 3 in a mist shape through the main shaft flow path 24 and the tool internal flow path 25 from the mixing device 12, and semi-dry processing is performed.

加工領域Ｓには、工具３から噴出されたミストが充満するとともに切りくず１７も飛散するが、加工領域Ｓの下方に流れ落ちた混合液と切りくず１７は、加工領域Ｓ内の排気と一緒に排出口１９から吸引分離装置１４により連続的に吸引される。
吸引分離装置１４では、切りくず１７を分離して切りくずタンク５５に排出する。吸引分離装置１４で加工領域Ｓから吸引された排気は、吐出ブロア３０で加圧されて圧縮排気１８となる。この圧縮排気１８は、排気循環経路１５を通って排気ノズル５０，５１に連続的に供給される。
左排気ノズル５０から噴出される圧縮排気１８は、左の下部壁面４２に当たって、ここに付着している切りくず１７を下方に移動させる。右排気ノズル５１に供給されて噴出する圧縮排気１８は、右の下部壁面４３に当たって、ここに付着している切りくず１７を下方に移動させる。
このとき、切りくず１７は静電気を帯びているので下部壁面４２，４３に付着しがちであるが、排気ノズル５０，５１から圧縮排気１８が連続的に噴出しているので、切りくず１７は下部壁面４２，４３から容易に離脱して下方に移動する。 The machining area S is filled with the mist ejected from the tool 3 and the chips 17 are also scattered, but the mixed liquid and the chips 17 that have flowed down the machining area S together with the exhaust in the machining area S. Suction is continuously sucked from the discharge port 19 by the suction separator 14.
In the suction separation device 14, the chips 17 are separated and discharged to the chip tank 55. Exhaust air sucked from the processing region S by the suction separation device 14 is pressurized by the discharge blower 30 and becomes compressed exhaust gas 18. The compressed exhaust 18 is continuously supplied to the exhaust nozzles 50 and 51 through the exhaust circulation path 15.
The compressed exhaust 18 ejected from the left exhaust nozzle 50 hits the left lower wall surface 42 and moves the chips 17 adhering to the lower wall surface 42 downward. The compressed exhaust 18 supplied to and ejected from the right exhaust nozzle 51 strikes the right lower wall surface 43 and moves the chips 17 adhering thereto downward.
At this time, since the chip 17 is charged with static electricity and tends to adhere to the lower wall surfaces 42 and 43, the compressed exhaust 18 is continuously ejected from the exhaust nozzles 50 and 51. It easily detaches from the wall surfaces 42 and 43 and moves downward.

吸引分離装置１４に吸引された混合液１２は、セミドライ加工完了後に吐出ポンプＰ1で吐出され、混合液循環経路１６を流れて混合液タンク４４に貯留される。混合液タンク４４内の混合液１２は、セミドライ加工中に連続的に（または、セミドライ加工完了後に）運転されるノズル供給用ポンプＰ2で加圧されて、圧縮エア１３ととともに混合液ノズル５２，５３，５４に供給される。なお、ノズル供給用ポンプＰ2を設けないで混合液１２を加圧しない場合であってもよい。
中央混合液ノズル５２から噴出される混合液１２と圧縮エア１３は、パレット４と治具５と工作物Ｗに当たって、これらパレット４と工作物Ｗと治具５に付着している切りくず１７を洗い流す。
左混合液ノズル５３から噴出される混合液１２と圧縮エア１３は、加工領域Ｓの左の上部壁面４０に当たって、ここに付着している切りくず１７を洗い流す。これと同様に、右混合液ノズル５４から噴出する混合液１２と圧縮エア１３は、加工領域Ｓの右の上部壁面４１に当たって、ここに付着している切りくず１７を洗い流す。
加工領域Ｓに飛散する切りくず１７は静電気を帯びているが、混合液ノズル５３，５４から混合液１２と圧縮エア１３を噴出させて上部壁面４０，４１を濡らしているので、切りくず１７が上部壁面４０，４１に付着するのを防止して、切りくず１７を下方に移動させることができる。 The mixed liquid 12 sucked into the suction / separation device 14 is discharged by the discharge pump P1 after completion of the semi-dry processing, flows through the mixed liquid circulation path 16, and is stored in the mixed liquid tank 44. The mixed liquid 12 in the mixed liquid tank 44 is pressurized by a nozzle supply pump P2 that is continuously operated during semi-dry processing (or after completion of semi-dry processing), and mixed liquid nozzles 52, 52 together with the compressed air 13. 53, 54. It is also possible to not pressurize the mixed liquid 12 without providing the nozzle supply pump P2.
The liquid mixture 12 and the compressed air 13 ejected from the central liquid mixture nozzle 52 hit the pallet 4, the jig 5, and the workpiece W, and the chips 17 attached to the pallet 4, the workpiece W, and the jig 5 are removed. Wash away.
The mixed liquid 12 and the compressed air 13 ejected from the left mixed liquid nozzle 53 hit the left upper wall surface 40 of the processing region S and wash away the chips 17 adhering thereto. Similarly, the liquid mixture 12 and the compressed air 13 ejected from the right liquid mixture nozzle 54 hit the upper wall surface 41 on the right side of the processing region S and wash away the chips 17 adhering thereto.
The chips 17 scattered in the processing region S are charged with static electricity. However, since the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected from the mixed liquid nozzles 53 and 54 to wet the upper wall surfaces 40 and 41, the chips 17 are formed. It is possible to prevent the chips 17 from being attached to the upper wall surfaces 40 and 41 and to move the chips 17 downward.

本実施例では、セミドライ加工中に、混合液ノズル５３，５４から混合液１２と圧縮エア１３を噴出させて上部壁面４０，４１に当て、中央混合液ノズル５２からも混合液１２と圧縮エア１３を噴出させて、パレット４と治具５と工作物Ｗに当てるようにしている。
なお、上述のように切りくず１７は静電気を帯びているので上部壁面４０，４１に付着する傾向があるので、セミドライ加工中に、混合液ノズル５３，５４から混合液１２と圧縮エア１３を噴出させるのが好ましいが、中央混合液ノズル５２からの噴出は停止する場合であってもよい。
また、これとは逆に、セミドライ加工中に、中央混合液ノズル５２から混合液１２と圧縮エア１３を噴出させるが、混合液ノズル５３，５４からの噴出は停止する場合であってもよい。 In the present embodiment, during the semi-dry processing, the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected from the mixed liquid nozzles 53 and 54 and applied to the upper wall surfaces 40 and 41, and the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are also ejected from the central mixed liquid nozzle 52. Are ejected and applied to the pallet 4, the jig 5, and the workpiece W.
Since the chip 17 is charged with static electricity as described above and tends to adhere to the upper wall surfaces 40 and 41, the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected from the mixed liquid nozzles 53 and 54 during the semi-dry processing. Although it is preferable to make it, the ejection from the central liquid mixture nozzle 52 may be stopped.
On the contrary, the mixed liquid 12 and the compressed air 13 are ejected from the central mixed liquid nozzle 52 during the semi-dry process, but the ejection from the mixed liquid nozzles 53 and 54 may be stopped.

こうして、加工領域Ｓの下部の排出口１９に移動した混合液１２と切りくず１７と排気は、吸引分離装置１４で吸引され、その後、混合液１２と排気は、上述と同様にそれぞれ循環して再利用される。   Thus, the mixed liquid 12, the chip 17 and the exhaust gas moved to the discharge port 19 at the lower part of the processing area S are sucked by the suction separation device 14, and then the mixed liquid 12 and the exhaust gas are circulated in the same manner as described above. Reused.

以上、本発明の一実施例を説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で種々の変形，付加などが可能である。
なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and additions are possible within the scope of the gist of the present invention.
In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts.

本発明にかかる工作機械は、セミドライ加工が可能な横形マシニングセンタの他に、立形マシニングセンタ，複合加工機，旋盤，研削盤などに適用可能である。   The machine tool according to the present invention can be applied to a vertical machining center, a multi-tasking machine, a lathe, a grinding machine, etc. in addition to a horizontal machining center capable of semi-dry machining.

本発明の一実施例にかかる工作機械におけるセミドライ加工のフローチャートである。It is a flowchart of the semi-dry process in the machine tool concerning one Example of this invention. 前記工作機械を正面から見たときの概略構成図である。It is a schematic block diagram when the said machine tool is seen from the front.

符号の説明Explanation of symbols

１ 工作機械
２ 主軸
３ 工具
４ パレット
５ 治具
１０ 水
１１ オイル
１２ 混合液
１３ 圧縮エア
１４ 吸引分離装置
１５ 排気循環経路
１６ 混合液循環経路
１７ 切りくず
１８ 圧縮空気
１９ 排出口
３０ 吐出ブロア
３１ 排気噴出手段
３２ 混合液噴出手段
４０ 左の上部壁面
４１ 右の上部壁面
４２ 左の下部壁面
４３ 右の下部壁面
４４ 混合液タンク
４５ ノズル用圧縮エア供給路
５０ 左排気ノズル
５１ 右排気ノズル
５２ 中央混合液ノズル
５３ 左混合液ノズル
５４ 右混合液ノズル
Ｐ1 吐出ポンプ
Ｓ 加工領域
Ｗ 工作物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machine tool 2 Spindle 3 Tool 4 Pallet 5 Jig 10 Water 11 Oil 12 Mixed liquid 13 Compressed air 14 Suction separator 15 Exhaust circulation path 16 Mixed liquid circulation path 17 Chip 18 Compressed air 19 Discharge port 30 Discharge blower 31 Exhaust jet Means 32 Mixed liquid ejecting means 40 Left upper wall surface 41 Right upper wall surface 42 Left lower wall surface 43 Right lower wall surface 44 Mixed liquid tank 45 Nozzle compressed air supply path 50 Left exhaust nozzle 51 Right exhaust nozzle 52 Central mixed liquid nozzle 53 Left mixed liquid nozzle 54 Right mixed liquid nozzle P1 Discharge pump S Machining area W Work piece

Claims (5)

水とオイルを混合した混合液を圧縮エアでミスト状にして、主軸に装着された工具から噴出しながら工作物を加工するセミドライ加工が可能な工作機械であって、
加工領域内の前記混合液と排気と切りくずとを吸引して、この切りくずを分離する吸引分離装置と、
この吸引分離装置から吐出される圧縮排気を循環して前記加工領域に供給することにより、この加工領域内の前記切りくずを下方の排出口に移動させる排気循環経路と、
前記吸引分離装置から吐出される前記混合液を循環して前記加工領域に供給することにより、この加工領域内の前記切りくずを前記排出口に移動させる混合液循環経路とを備えたことを特徴とする工作機械。 It is a machine tool capable of semi-dry machining that processes a workpiece while making a mixed solution of water and oil mist with compressed air and ejecting it from a tool attached to the spindle,
A suction separation device for sucking the mixed liquid, exhaust gas and chips in the processing region and separating the chips;
An exhaust circulation path for moving the chips in the processing region to a lower discharge port by circulating compressed exhaust discharged from the suction separation device and supplying the compressed exhaust to the processing region;
A mixed liquid circulation path that circulates the mixed liquid discharged from the suction separation device and supplies the mixed liquid to the processing area to move the chips in the processing area to the discharge port. A machine tool. 前記排気循環経路は、
前記吸引分離装置から前記排気を吐出させて前記圧縮排気とする吐出ブロアと、
前記加工領域内の所定の場所に前記圧縮排気を噴出させて、前記切りくずを移動させるための排気噴出手段とを有していることを特徴とする請求項１に記載の工作機械。 The exhaust circulation path is
A discharge blower that discharges the exhaust from the suction separation device to form the compressed exhaust;
2. The machine tool according to claim 1, further comprising exhaust ejection means for ejecting the compressed exhaust to a predetermined location in the machining area and moving the chips. 3. 前記混合液循環経路は、
前記吸引分離装置から前記混合液を吐出させる吐出ポンプと、
前記加工領域内の他の所定の場所に前記混合液と圧縮エアとを噴出させて、前記切りくずを移動させるための混合液噴出手段とを有していることを特徴とする請求項２に記載の工作機械。 The mixed liquid circulation path is:
A discharge pump for discharging the mixed liquid from the suction separator;
The liquid mixture and the compressed air are ejected to another predetermined place in the processing region, and the liquid mixture ejecting means for moving the chips is provided. The machine tool described. 前記混合液循環経路は、
前記吐出ポンプで吐出された前記混合液を一旦貯留する混合液タンクと、
圧縮エアを前記混合液噴出手段に供給するノズル用圧縮エア供給路とを有していることを特徴とする請求項３に記載の工作機械。 The mixed liquid circulation path is:
A mixed liquid tank for temporarily storing the mixed liquid discharged by the discharge pump;
The machine tool according to claim 3, further comprising: a compressed air supply path for nozzles that supplies compressed air to the mixed liquid ejecting means. 前記工作機械は横形マシニングセンタであり、
前記排気噴出手段は、前記工作機械の正面から見て左右の下部壁面に前記圧縮排気をそれぞれ噴出させるための左排気ノズルおよび右排気ノズルを有し、
前記混合液噴出手段は、
前記工作物とパレットとこの工作物をこのパレットに保持するための治具に、前記混合液タンクと前記ノズル用圧縮エア供給路からそれぞれ供給された前記混合液と前記圧縮エアとを噴出させるための中央混合液ノズルと、
前記混合液と前記圧縮エアを、前記工作機械の正面から見て左右の上部壁面に噴出させるための左混合液ノズルおよび右混合液ノズルとを有していることを特徴とする請求項３または４に記載の工作機械。 The machine tool is a horizontal machining center;
The exhaust ejection means has a left exhaust nozzle and a right exhaust nozzle for ejecting the compressed exhaust to the left and right lower wall surfaces as viewed from the front of the machine tool,
The mixed liquid ejecting means includes
In order to eject the mixed liquid and the compressed air respectively supplied from the mixed liquid tank and the compressed air supply path for the nozzle to the workpiece, the pallet, and a jig for holding the workpiece on the pallet. A central liquid mixture nozzle,
4. A left mixed liquid nozzle and a right mixed liquid nozzle for ejecting the mixed liquid and the compressed air to left and right upper wall surfaces when viewed from the front of the machine tool. 4. The machine tool according to 4.
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