JP2024035388A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】エアパージにかかるエア消費量を低減することができる工作機械を提供する。【解決手段】工作機械１は、第１主軸と、第１主軸との間に隙間Ｓｋを持って第１主軸の外周側に位置し、第１主軸を回転可能に支持する第１主軸台と、隙間Ｓｋに繋がるように形成され、エア供給源２００からのエアが通過するエア供給路５６ａ，５６ｂと、エア供給路５６ａ，５６ｂ上に設けられ、隙間Ｓｋへのエアの供給を可能とする開状態と隙間Ｓｋへのエアの供給を停止する閉状態の間で切り替え可能であるソレノイドバルブ５１と、ワークの加工点にクーラント液を供給するオンとクーラント液の供給を停止するオフの間で切り替え可能であるポンプ７１と、ソレノイドバルブ５１の開状態及び閉状態を、ポンプ７１のオン及びオフに連動させるように、ソレノイドバルブ５１及びポンプ７１を制御する制御部３００と、を備える。【選択図】図７

Description

本発明は、工作機械に関する。

例えば、特許文献１に記載の立形マシニングセンタは、主軸と、主軸を軸受により回転可能に支持する主軸ヘッドと、加工点に向けて切削液を噴出するノズルと、を備え、主軸の先端部外周には内側シール部材が嵌着され、主軸ヘッドの先端部内周には外側シール部材が嵌着され、内側シール部材と外側シール部材の間に隙間としてラビリンスが形成されている。また、大容量の高圧切削液を使用するような場合には、接続口にエアパージ配管を接続し、高圧エアでラビリンスを加圧するエアパージを行う。これにより、ラビリンスに切削液等の異物が侵入しにくくなる。

特許第４３５８８１１号公報

上記特許文献１に記載の構成において、エア供給源からのエアは、エアパージのみならず、主軸チャックの動作等の機械動作に利用されることが一般的である。このため、この機械動作が行われる期間においては、常に、エアパージが実行されることになり、エアパージにかかるエア消費量が無駄に多くなっていた。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、エアパージにかかるエア消費量を低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。

上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、回転体と、前記回転体との間に隙間を持って前記回転体の外周側に位置し、前記回転体を回転可能に支持する支持体と、前記隙間に繋がるように形成され、エア供給源からのエアが通過するエア供給路と、前記エア供給路上に設けられ、前記隙間へのエアの供給を可能とする開状態と前記隙間へのエアの供給を停止する閉状態の間で切り替え可能であるバルブと、ワークの加工点にクーラント液を供給するオンとクーラント液の供給を停止するオフの間で切り替え可能である液供給部と、前記バルブの前記開状態及び前記閉状態を、前記液供給部の前記オン及び前記オフに連動させるように、前記バルブ及び前記液供給部を制御する制御部と、を備える。

本発明によれば、エアパージにかかるエア消費量を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る工作機械の部分的に断面で示す概略正面図である。 本発明の一実施形態に係る工作機械の部分的に断面で示す概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る工作機械の概略側面図である。 （ａ）～（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る第１主軸ユニット及び回転ガイドブッシュの概略断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る第２主軸ユニットの概略断面図である。 （ａ）～（ｃ）は、本発明の一実施形態に係るクロスドリル装置及び後駆動装置の概略断面図である。 本発明の一実施形態に係る工作機械における空圧路の接続関係及び電気的接続関係を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るエアパージとクーラント液のオンオフを示すタイミングチャートである。 本発明の変形例に係る工作機械における空圧路の接続関係を示すブロック図である。 本発明の変形例に係る工作機械における空圧路の接続関係を示すブロック図である。

本発明の一実施形態に係る工作機械について図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、工作機械１は、ワークＷを加工するＮＣ（Numerical Control）旋盤である。詳しくは、工作機械１は、工作機械１の各構成を支持する台であるベッドＳと、第１主軸ユニット１０と、第１主軸移動機構１３と、回転ガイドブッシュ６０と、第２主軸ユニット２０と、第２主軸移動機構２３，２４と、第１工具ユニット３０と、第１工具移動機構３２，３３と、第２工具ユニット４０と、エア供給源２００と、エア供給システム５０と、クーラント供給システム７０と、制御部３００と、を備える。

（第１主軸ユニット１０）
図１に示すように、第１主軸ユニット１０は、円柱状のワークＷを把持し、把持したワークＷをＺ軸方向に沿う回転軸を中心に軸回転させる。第１主軸ユニット１０は、ワークＷを把持する第１主軸１１と、第１主軸１１を軸回転可能に支持する第１主軸台１５と、を備える。第１主軸移動機構１３は、制御部３００による制御のもと、第１主軸ユニット１０をＺ軸方向に移動させる。

図４（ａ）に示すように、第１主軸１１は、コレットチャック１１ａと、チャックナット１１ｂと、円環部１１ｆを有する主軸本体部１１ｃと、コレットスリーブ１１ｄと、エアシリンダ１１ｅと、シール１７と、を備える。
主軸本体部１１ｃは、Ｚ軸方向に延びる円筒状をなし、第１主軸台１５に内蔵される図示しないモータにより軸回転させられる。主軸本体部１１ｃ内には、コレットチャック１１ａ及びコレットスリーブ１１ｄが収容されている。
円環部１１ｆは、主軸本体部１１ｃの外周面に位置し、主軸本体部１１ｃの外周に沿って円環状をなす。
コレットチャック１１ａは、ワークＷの周囲を把持可能に形成され、Ｚ軸方向に延びる円筒状をなし、コレットスリーブ１１ｄ内に位置する。コレットチャック１１ａの外周面には傾斜面が形成されている。エアシリンダ１１ｅは、制御部３００による制御のもと、エア供給源２００からエア供給システム５０を経たエアを動作源として、コレットスリーブ１１ｄをＺ軸方向に移動させる。コレットスリーブ１１ｄが先端側（回転ガイドブッシュ６０側）に移動することによりコレットチャック１１ａが縮径し、コレットチャック１１ａが縮径することによりワークＷを把持する。コレットスリーブ１１ｄが後端側（図４の左側）に移動することにより、コレットチャック１１ａがワークＷを把持しない状態となる。すなわち、エアシリンダ１１ｅは、コレットチャック１１ａの動作に用いられる。

図４（ａ）に示すように、第１主軸台１５は、第１主軸１１の外周側に位置する主軸台先端部１８と、主軸台先端部１８の内周面に位置し第１主軸１１を回転可能に支持する軸受１６と、を備える。
図４（ｂ）に示すように、主軸台先端部１８と第１主軸１１の間には隙間Ｓｋが形成されている。主軸台先端部１８は、平板カバー部１８ａを備える。平板カバー部１８ａは、主軸台先端部１８の先端側に位置し、円環部１１ｆの側面に対面する。平板カバー部１８ａの径方向内側の端部は、主軸本体部１１ｃの外周面に離間して位置する。隙間Ｓｋは、一連の空間として略Ｌ字状で、かつ円環状に形成されている。隙間Ｓｋは、開口部Ｋ１を介して外部空間に連通して形成されている。

シール１７は、リング状に形成され、隙間Ｓｋにおける円環部１１ｆの外周面に装着されている。シール１７は、Ｚ軸方向において、軸受１６と後述するエア吐出部１９ｏの間に位置し、隙間Ｓｋに侵入したクーラント液が軸受１６側に向かうことを抑制する。シール１７は、回転する第１主軸１１との摩擦熱等を抑制するため、主軸台先端部１８の内周面に対して接触しない非接触型シールである。

図４（ａ）に示すように、主軸台先端部１８には、エア供給路１９が形成されている。エア供給路１９は、主軸台先端部１８の内部を通過するように形成される。エア供給路１９は、継手接続部１９ｉと、エア吐出部１９ｏと、を備える。継手接続部１９ｉは、主軸台先端部１８の外周面に位置する継手１２が接続される。図１に示すように、継手１２は、エアが通過する配管（後述する図７のエア供給路５６ｂ）を介してエア供給システム５０の後述するソレノイドバルブ５１に接続されている。
図４（ｂ）に示すように、エア吐出部１９ｏは、主軸台先端部１８の内周面に位置し、隙間Ｓｋに連通する。
エア供給システム５０から供給されるエアは、エア供給路１９→隙間Ｓｋ→開口部Ｋ１→外部空間の順で通過する。

（第２主軸ユニット２０）
図１及び図２に示すように、第２主軸ユニット２０は、第１主軸ユニット１０にＺ軸方向に対向して位置し、ワークＷを把持し、把持したワークＷをＺ軸方向に沿う回転軸を中心に軸回転させる。
第２主軸ユニット２０は、ワークＷを把持する第２主軸２１と、第２主軸２１を軸回転可能に支持する第２主軸台２５と、を備える。第２主軸２１及び第２主軸台２５は、第１主軸ユニット１０と同様に構成される。
すなわち、図５（ａ）に示すように、第２主軸２１は、コレットチャック２１ａと、チャックナット２１ｂと、円環部２１ｆを有する主軸本体部２１ｃと、コレットスリーブ２１ｄと、エアシリンダ２１ｅと、シール２７と、を備える。また、第２主軸台２５は、主軸台先端部２８と、軸受２６と、を備え、主軸台先端部２８には、継手接続部２９ｉとエア吐出部２９ｏを有するエア供給路２９が形成されている。

以下、第２主軸２１及び第２主軸台２５について、上述した第１主軸１１及び第１主軸台１５との相違点を中心に説明する。
図５（ｂ）に示すように、主軸台先端部２８と第２主軸２１の先端側の外周面の間には、迷路構造をなす隙間Ｓｇが形成されている。隙間Ｓｇは、円環状に連通している。ここで、迷路構造は、複数の曲がり角を有する通路形状をいう。隙間Ｓｇは、開口部Ｋ２を介して外部空間に連通している。
詳しくは、図５（ｂ）に示すように、円環部２１ｆは、主軸本体部２１ｃの外周面に固定される本体部２１Ｈと、断面Ｌ字状をなすＬ字部２１Ｌと、Ｌ字部２１Ｌの根元に位置する凸部２１Ｔと、を備える。凸部２１Ｔは、主軸本体部２１ｃの外周面に離間して位置し、第２主軸２１の先端側に突出する。主軸台先端部２８は、本体部２１Ｈ、凸部２１Ｔ及びＬ字部２１Ｌに沿う窪み形状を有する。これにより、略一定幅の迷路構造の隙間Ｓｇが形成されている。主軸台先端部２８には、連結路２８Ｒが形成されている。連結路２８Ｒは、隙間Ｓｇのシール２７側の部位とエア吐出部２９ｏの間を繋ぐように形成されている。

図５（ａ）に示すように、継手接続部２９ｉには、第２主軸台２５の外周面に位置する継手２２が接続される。図１に示すように、継手２２は、エアが通過する配管（後述する図７のエア供給路５６ｂ）を介してエア供給システム５０の後述するソレノイドバルブ５１に接続されている。
エア供給システム５０から供給されるエアは、エア供給路２９→連結路２８Ｒ→隙間Ｓｇ→開口部Ｋ２→外部空間の順で通過する。

図２に示すように、第２主軸移動機構２３は、制御部３００による制御のもと、第２主軸ユニット２０をＺ軸方向に移動させる。第２主軸移動機構２４は、制御部３００による制御のもと、第２主軸移動機構２３及び第２主軸ユニット２０をＸ軸方向に移動させる。

（回転ガイドブッシュ６０）
図４（ａ）に示すように、回転ガイドブッシュ６０は、第１主軸１１の先端側に位置し、第１主軸１１により保持されたワークＷを保持しつつ第１主軸１１と同期して回転する。
回転ガイドブッシュ６０は、ダイレクト駆動モータ６８と、ワーク支持部６４と、ガイドブッシュケース６５と、を備える。
ワーク支持部６４は、Ｚ軸方向に沿って延びる円筒状に形成されている。ワーク支持部６４は、その先端側（図４（ａ）の右側）の内周面でワークＷを外周から保持する。

図４（ｃ）に示すように、ワーク支持部６４は、ワーク支持部６４の先端側の外周面に位置し、ワーク支持部６４の外周に沿う円環状をなす円環部６４ｆを備える。
円環部６４ｆは、上述した円環部２１ｆと同様に、本体部６４Ｈと、Ｌ字部６４Ｌと、凸部６４Ｔと、を備える。
ガイドブッシュケース６５は、ワーク支持部６４の外周側に位置し、軸受６６を介してワーク支持部６４を回転可能に支持する。

図４（ａ）に示すように、ダイレクト駆動モータ６８は、ガイドブッシュケース６５内で、ワーク支持部６４の外周側に位置する。ダイレクト駆動モータ６８は、制御部３００による制御のもと、ワーク支持部６４を回転させる。

図４（ｃ）に示すように、ガイドブッシュケース６５は、軸受６６の外周側に位置するケース本体部６５ａと、ケース本体部６５ａの先端面に装着されるカバー部６５ｂと、を備える。カバー部６５ｂの内周面とワーク支持部６４の先端側の外周面の間には開口部Ｋ３が形成されている。カバー部６５ｂは、本体部６４Ｈ、凸部６４Ｔ及びＬ字部６４Ｌに沿う窪み形状を有する。これにより、略一定幅の迷路構造の隙間Ｓｈが形成されている。隙間Ｓｈは、円環状に連通している。隙間Ｓｈは、開口部Ｋ３を介して外部空間に連通している。

図４（ａ）に示すように、ガイドブッシュケース６５には、その内部にエア供給路６９が形成されている。エア供給路６９は、継手接続部６９ｉと、エア吐出部６９ｏと、を備える。継手接続部６９ｉは、ケース本体部６５ａの後端面（図４（ａ）の左側端面）に位置する継手６２が接続される。図１に示すように、継手６２は、エアが通過する配管（後述する図７のエア供給路５６ｂ）を介してエア供給システム５０の後述するソレノイドバルブ５１に接続されている。
図４（ｃ）に示すように、カバー部６５ｂには、連結路６８Ｒが形成されている。連結路６８Ｒは、隙間Ｓｈの軸受６６側の部位とエア吐出部６９ｏの間を繋ぐように形成されている。
エア供給システム５０から供給されるエアは、エア供給路６９→連結路６８Ｒ→隙間Ｓｈ→開口部Ｋ３→外部空間の順で通過する。

（第２工具ユニット４０）
図１及び図２に示すように、第２工具ユニット４０は、第２主軸ユニット２０により把持されたワークＷを加工するために利用される。
第２工具ユニット４０は、工具４１と、工具４１が装着可能な刃物台４３と、を備える。工具４１は、バリ取り工具、クロス工具、回転工具及び固定工具等からなる。刃物台４３は、ベッドＳの上面に設けられ、図示しない工具移動機構によりＹ軸方向に移動可能に構成されている。

（第１工具ユニット３０）
図３に示すように、第１工具ユニット３０は、第１主軸１１により把持されたワークＷを加工するために利用される。第１工具ユニット３０は、複数の工具３１，３７と、工具ユニット３５と、工具台３４Ｌ，３４Ｒと、クロスドリル装置８０と、後駆動装置９０と、を備える。

図１に示すように、第１工具移動機構３３は、制御部３００による制御のもと、工具台３４Ｌ，３４ＲをＹ軸方向に移動させる。図２に示すように、第１工具移動機構３２は、制御部３００による制御のもと、工具台３４Ｌ，３４ＲをＸ軸方向に移動させる。

図３に示すように、工具台３４Ｌ，３４Ｒは、第１主軸１１の中心軸を囲む枠部からなる。工具台３４Ｌは、この枠部の左側（Ｘ軸方向の一方側）半分の部位であり、工具台３４Ｒは、この枠部の右側（Ｘ軸方向の他方側）半分の部位である。工具台３４Ｌにはクロスドリル装置８０が固定されており、工具台３４Ｒには後駆動装置９０が固定されている。クロスドリル装置８０及び後駆動装置９０は、互いにＸ軸方向に対向して位置し、工具台３４Ｌ，３４Ｒの上部に位置する。
工具台３４Ｌ，３４Ｒの下部には、刃先がＸ軸方向を向く切削バイトである工具３１が取り付けられている。工具台３４Ｒの工具３１と後駆動装置９０の間には、刃先がＺ軸方向を向くドリル等の工具３７（図１参照）が取り付けられている。工具３７は、第１主軸１１により把持されたワークＷの端面を加工するために用いられる。

（クロスドリル装置８０）
図６（ａ），（ｃ）に示すように、クロスドリル装置８０は、駆動モータ８８と、伝達軸８４と、ケース体８５と、歯車機構８２と、軸受８６と、シール８７と、を備える。クロスドリル装置８０は、工具ユニット３５を着脱可能に構成されている。
ケース体８５は、伝達軸８４、軸受８６及び歯車機構８２を収容する箱状をなす。伝達軸８４の先端部は、工具ホルダ部３５ｈと一体物として形成されている。工具ホルダ部３５ｈは、その外周面に、上述したＬ字部２１Ｌ，６４Ｌと同様のＬ字部３２Ｌ（図６（ｃ）参照）を備える。

伝達軸８４は、Ｘ軸方向に沿って延びる円柱状に形成され、軸受８６を介してケース体８５内に回転可能に支持されている。伝達軸８４は、装着された工具ユニット３５とともに回転する。
駆動モータ８８は、ケース体８５に取り付けられていて、制御部３００による制御のもと回転駆動する。
歯車機構８２は、駆動モータ８８からの回転駆動力を伝達軸８４に伝達する。

図６（ｃ）に示すように、ケース体８５には、その内部にエア供給路８９が形成されている。エア供給路８９は、継手接続部８９ｉと、エア吐出部８９ｏと、を備える。
ケース体８５は、軸受８６の外周側に位置するケース本体部８５ａと、ケース本体部８５ａの先端面に装着されるカバー部８５ｂと、を備える。カバー部８５ｂは、工具ホルダ部３５ｈの外周面及びＬ字部３２Ｌに沿う窪み形状を有する。これにより、略一定幅の迷路構造の隙間Ｓｊが形成される。隙間Ｓｊは、円環状に連通している。隙間Ｓｊは、開口部Ｋ４を介して外部空間に連通している。
継手接続部８９ｉは、ケース体８５の上面に位置する継手８２ｔ（図３参照）が接続される。継手８２ｔは、エアが通過する配管（後述する図７のエア供給路５６ｂ）を介してエア供給システム５０の後述するソレノイドバルブ５１に接続されている。
エア供給システム５０から供給されるエアは、エア供給路８９→隙間Ｓｊ→開口部Ｋ４→外部空間の順で通過する。

図６（ｃ）に示すように、シール８７は、リング状に形成され、隙間Ｓｊにおけるケース体８５の内周面に装着されている。シール８７は、ケース体８５の内周面と工具ホルダ部３５ｈの外周面の間に位置する。シール８７は、Ｚ軸方向において、軸受８６とエア吐出部８９ｏの間に位置し、隙間Ｓｊに侵入したクーラント液が軸受８６側に向かうことを抑制する。

（後駆動装置９０）
図６（ａ）に示すように、後駆動装置９０は、クロスドリル装置８０にＸ軸方向に対向する向きで設けられている。後駆動装置９０は、カートリッジ式のドリルユニット、ワーリングユニット、ホブユニット等の工具ユニット３５が取り付け可能である。
後駆動装置９０は、クロスドリル装置８０と同様に、駆動モータ９８と、伝達軸９４と、エア供給路９９が形成されるケース体９５と、歯車機構９２と、軸受９６と、シール９７ａ，９７ｂ（図６（ｂ）参照）と、を備える。ケース体９５は、ケース本体部９５ａと、カバー部９５ｂと、を備える。
以下、後駆動装置９０について、上述したクロスドリル装置８０との相違点を中心に説明する。
図６（ｂ）に示すように、２つのシール９７ａ，９７ｂは、隙間Ｓｊにおけるケース体９５の内周面と工具ホルダ部３５ｈの外周面の間に位置する。Ｚ軸方向において２つのシール９７ａ，９７ｂの間には、エア供給路９９のエア吐出部９９ｏが位置する。シール９７ｂは、エア吐出部９９ｏよりも軸受９６側に位置し、シール９７ａは、エア吐出部９９ｏよりも隙間Ｓｊの開口部Ｋ４側に位置する。
図６（ａ）に示すように、エア供給路９９の継手接続部９９ｉには、継手９２ｔが接続される。継手９２ｔは、エアが通過する配管（後述する図７のエア供給路５６ｂ）を介してエア供給システム５０の後述するソレノイドバルブ５１に接続されている。
エア供給システム５０から供給されるエアは、エア供給路９９→隙間Ｓｊ→開口部Ｋ４→外部空間の順で通過する。

（エア供給システム５０）
図７に示すように、エア供給システム５０は、エア供給源２００からのエアを、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに供給（エアパージ）するとともに、動作部３に動作源として供給する。動作部３は、工作機械１の機能を実現するためにエアを動作源として動作する。本例では、動作部３は、第１主軸１１のチャック用のエアシリンダ１１ｅと、第２主軸２１のチャック用のエアシリンダ２１ｅと、第１主軸１１のブレーキ用のエアシリンダ１１ｂと、第２主軸２１のブレーキ用のエアシリンダ２１ｂと、第２主軸２１の割出装置用のエアシリンダ２１ｗと、ワーク排出装置のエアシリンダ５ｅと、を備える。ブレーキ用のエアシリンダ１１ｂ，２１ｂは、第１主軸１１及び第２主軸２１を指定の角度まで回転させた後に、第１主軸１１及び第２主軸２１の回転を規制するために用いられる。割出装置用のエアシリンダ２１ｗは、第２主軸２１を所定の角度単位、例えば、１５°単位で回転後（割出後）、第２主軸２１の回転を規制するために用いられる。ワーク排出装置のエアシリンダ５ｅは、加工済みのワークＷを外部に排出するために用いられる。
エア供給システム５０は、ソレノイドバルブ５１と、圧力調整部５３，５４と、開閉手段５５と、絞り弁５８ａ，５８ｂと、エア供給路５６ａ，５６ｂ，５６ｃと、を備える。

エア供給路５６ａの第１端部は、エア供給源２００に流体的に接続されている。エア供給路５６ａの第２端部は、２つのエア供給路５６ｂ，５６ｃに分岐する分岐点Ｐに流体的に接続されている。
エア供給路５６ｂの第１端部は、分岐点Ｐに流体的に接続されている。エア供給路５６ｂの第２端部は、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに流体的に並列接続されている。
エア供給路５６ｃの第１端部は、分岐点Ｐに流体的に接続されている。エア供給路５６ｃの第２端部は、動作部３に流体的に接続されている。

開閉手段５５は、エア供給路５６ａ上に位置し、エア供給源２００からエアをエア供給路５６ｂ，５６ｃに供給可能とする開状態（オン）とエア供給路５６ｂ，５６ｃへのエアの供給を遮断する閉状態（オフ）で切り替え可能に構成される。開閉手段５５は、例えば、手動にて開閉切り替え可能なハンドルコックを備える。

圧力調整部５３，５４は、エアの圧力を予め設定された設定圧力に調整する。圧力調整部５３，５４は、本例では、調整つまみを操作することにより設定圧力を設定することができる。
圧力調整部５３は、エア供給路５６ａ上において、開閉手段５５と分岐点Ｐの間に設けられる。圧力調整部５３は、エア供給源２００からのエアをクリーンなドライエアとするフィルタを有するフィルタ付きの圧力調整部である。圧力調整部５３は、エア供給源２００からのエアの圧力を設定圧力に調整し、圧力調整したエアＡ１を動作部３と圧力調整部５４に供給する。エアＡ１の圧力は、動作部３の動作に必要な圧力、例えば、０．５ＭＰａに設定されている。

圧力調整部５４は、エア供給路５６ｂ上に、分岐点Ｐとソレノイドバルブ５１の間に設けられている。圧力調整部５４は、圧力調整部５３からのエアＡ１を設定圧力に調整し、圧力調整したエアＡ２を各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに供給する。エアＡ２の圧力は、エアＡ１の圧力よりも小さく設定される。エアＡ２の圧力は、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへのエアパージに適した圧力、例えば、０．１ＭＰａに設定されている。

ソレノイドバルブ５１は、エア供給路５６ｂ上に設けられ、制御部３００による制御のもと、開状態（オン）と閉状態（オフ）の間で切り替えられる。ソレノイドバルブ５１は、開状態となると、圧力調整部５４からのエアＡ２を各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへ供給可能であり、閉状態となると、エアＡ２の各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへの供給を停止する。ソレノイドバルブ５１は、通電されると開状態となり、通電されないと閉状態となる。

絞り弁５８ａ，５８ｂは、圧力調整部５４からのエアＡ２の空気量を絞ることで調整する。絞り弁５８ａは、第１主軸ユニット１０に対応するエア供給路５６ｂ上に設けられている。絞り弁５８ｂは、回転ガイドブッシュ６０に対応するエア供給路５６ｂ上に設けられている。

（クーラント供給システム７０）
図７に示すように、クーラント供給システム７０は、ポンプ７１と、タンク７２と、ノズル７３と、を備える。
ポンプ７１は、制御部３００による制御のもと、タンク７２に収容されたクーラント液を各ノズル７３に供給する。
図１に示すように、各ノズル７３は、可撓性を有する管状をなし、ノズル７３の先端からクーラント液が吐出される。ノズル７３から吐出されたクーラント液は、第１主軸１１又は第２主軸２１により把持されたワークＷの加工点に供給される。

図１に示すように、制御部３００は、工作機械１の各部の動作を制御する。制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ等からなる。
制御部３００は、ソレノイドバルブ５１の開状態及び閉状態を、ポンプ７１のオン及びオフに連動させることにより、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへのエアの供給をクーラント液の供給に連動させる。
本例では、図８に示すように、ポンプ７１がオフで、かつソレノイドバルブ５１が閉状態である場合において、制御部３００は、ＮＣ制御プログラムに含まれる指令、又は作業者によるスイッチ操作に基づき、ソレノイドバルブ５１を閉状態から開状態に切り替える。制御部３００は、ソレノイドバルブ５１が閉状態から開状態に切り替わった時刻ｔａから設定時間Ｔ１の経過後に、ポンプ７１をオフからオンに切り替える。設定時間Ｔ１は、作業者により予め設定可能であってもよいし、工作機械１の種類によって予め設定されてもよい。設定時間Ｔ１は、シミュレーション又は実験により設定され、例えば、１秒に設定される。このように、エアパージの開始後、設定時間Ｔ１だけクーラント液の供給開始を遅延させることで、クーラント液の供給開始直後に、クーラント液又は切粉等の異物が各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへ侵入することが抑制される。

また、図８に示すように、ポンプ７１がオンで、かつソレノイドバルブ５１が開状態である場合において、制御部３００は、ＮＣ制御プログラムに含まれる指令、又は作業者によるスイッチ操作に基づき、ポンプ７１をオンからオフに切り替える。制御部３００は、ポンプ７１がオンからオフに切り替わった時刻ｔｂから設定時間Ｔ２の経過後に、ソレノイドバルブ５１を開状態から閉状態に切り替える。設定時間Ｔ２は、設定時間Ｔ１と同様の手法により設定され、設定時間Ｔ１よりも長い時間、例えば、３０秒に設定される。このように、クーラント液の供給停止後、設定時間Ｔ２だけエアパージの停止を遅延させることで、クーラント液の供給停止直後に、異物が各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへ侵入することが抑制される。

第１主軸１１等の回転体と第１主軸台１５等の支持体の隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊにクーラント液等の異物が侵入しやすい理由としては、クーラント液が直接、回転体にかかり、開口部Ｋ１～Ｋ４を介して隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに侵入することが挙げられる。しかしながら、本実施形態では、上述したエアパージにより隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内から開口部Ｋ１～Ｋ４を介して外部空間へエアが流れる状態が継続されるため、異物の侵入が抑制される。さらに、クーラント液の供給にエアパージを連動させることで、クーラント液の供給停止時にはエアパージを停止させることが可能となり、エア消費量を最小限とすることができる。

次に、制御部３００により実行される加工処理について説明する。制御部３００は、予め設定されたＮＣプログラムに沿ってこの加工処理を実行する。
まず、図示しないワーク供給装置からワークＷが第１主軸１１及び回転ガイドブッシュ６０に供給される。制御部３００は、供給されたワークＷを第１主軸１１で把持し、把持したワークＷに対して第１工具ユニット３０を利用して第１の加工を行う。

この第１の加工を完了すると、制御部３００は、第１主軸１１が把持するワークＷを第２主軸２１に受け渡し、次に、第２主軸２１で把持したワークＷに対して第２工具ユニット４０を利用して第２の加工を行う。この第２の加工が完了すると、制御部３００は、ワーク排出装置を利用して加工済みのワークＷを工作機械１の外部へ排出する。
以上で、加工処理が終了となる。この加工処理は、ワークＷの供給毎に繰り返し実行される。

上述した加工処理の開始時においては、ポンプ７１がオフであり、ソレノイドバルブ５１が閉状態であり、開閉手段５５が開状態である。制御部３００は、この加工処理中（例えば、第１の加工又は第２の加工の開始前）に、クーラント液の供給開始の指令を受けると、上述したように、ソレノイドバルブ５１の開状態へ切り替えとポンプ７１のオンへの切り替えを順番に行うことにより、エアパージとクーラント液の供給を順番に開始する。また、この加工処理中（例えば、第１の加工又は第２の加工の終了後）に、クーラント液の供給停止の指令を受けると、上述したように、ポンプ７１のオフへの切り替えとソレノイドバルブ５１の閉状態へ切り替えを順番に行うことにより、クーラント液の供給とエアパージを順番に停止する。

（効果）
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）工作機械１は、回転体の一例である第１主軸１１、第２主軸２１、ワーク支持部６４、工具ホルダ部３５ｈ（以下、第１主軸１１等と呼ぶ）と、第１主軸１１等との間に隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊを持って第１主軸１１等の外周側に位置し、第１主軸１１等を回転可能に支持する支持体の一例である第１主軸台１５、第２主軸台２５、ガイドブッシュケース６５、ケース体８５，９５（以下、第１主軸台１５等と呼ぶ）と、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに繋がるように形成され、エア供給源２００からのエアが通過するエア供給路５６ａ，５６ｂと、エア供給路５６ａ，５６ｂ上に設けられ、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへのエアの供給を可能とする開状態と隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへのエアの供給を停止する閉状態の間で切り替え可能であるバルブの一例であるソレノイドバルブ５１と、ワークＷの加工点にクーラント液を供給するオンとワークＷへのクーラント液の供給を停止するオフの間で切り替え可能である液供給部の一例であるポンプ７１と、ソレノイドバルブ５１の開状態及び閉状態を、ポンプ７１のオン及びオフに連動させるように、ソレノイドバルブ５１及びポンプ７１を制御する制御部３００と、を備える。
この構成によれば、クーラント液の供給と隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへのエアパージが連動する。これにより、クーラント液を使用しない状況、例えば、工作機械１の運転準備中、ドライ加工運転、デバック作業中、作業者休憩中に、エアパージの供給が停止される。よって、エアパージにかかるエア消費量を低減することができる。
また、エア供給源２００からのエアは、ソレノイドバルブ５１が閉状態となることによりエアパージを停止しつつも、動作部３（例えば、エアシリンダ１１ｅ，２１ｅ，１１ｂ，２１ｂ，２１ｗ，５ｅ）に供給可能となる。よって、動作部３を動作させつつ、エアパージの停止が可能となるため、エア消費量を低減することができる。

（２）制御部３００は、ポンプ７１をオンからオフに切り替えてから、予め設定される第１設定時間の一例である設定時間Ｔ２が経過したときに、ソレノイドバルブ５１を開状態から閉状態に切り替える。
例えば、クーラント液の供給停止と同時にエアパージを停止すると、クーラント液等の異物が隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに吸い込まれる吸い込み現象が発生するおそれがあるが、この点、上記構成によれば、クーラント液の供給停止から、設定時間Ｔ２にわたってエアパージが継続される。このため、吸い込み現象の発生を抑制することができる。
なお、この吸い込み現象は、上述した異物が侵入しやすい理由に加えて、以下の２つの理由により生じる。
第１の理由としては、回転体が回転すると、回転体の周りの空気もつられて回転し、空気は遠心力により、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内から外部空間への空気の流れが生じる。これにより、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内の空気が減少し、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内の気圧が、外部空間の気圧（大気圧）より低くなり、負圧となる。隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内の気圧が負圧となると、外部空間から隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内へクーラント液等の異物を吸い込みやすくなる。
第２の理由としては、エアパージに伴いエアが隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊから外部空間に流れるため、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内の空気が減少し、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内の気圧がより低くなり、外部空間から隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ内へクーラント液等の異物を吸い込みやすくなる。
なお、異物が隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに侵入すると、回転体や軸受等の損傷又は腐食の原因となる。

（３）制御部３００は、ソレノイドバルブ５１を閉状態から開状態に切り替えてから、予め設定される第２設定時間の一例である設定時間Ｔ１が経過したときに、ポンプ７１をオフからオンに切り替える。
例えば、クーラント液の供給開始と同時にエアパージを開始すると、クーラント液等の異物が隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに侵入しやすい。この点、上記構成によれば、エアパージの開始から、設定時間Ｔ１の経過後に、クーラント液の供給が開始される。このため、クーラント液等の異物が隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに侵入することを抑制することができる。

（４）工作機械１は、エア供給路５６ｂ上に設けられ、エアの流量を制御する絞り弁５８ａ，５８ｂを備える。
この構成によれば、絞り弁５８ａ，５８ｂにより隙間Ｓｋ，Ｓｈへ供給されるエア量を調節できる。このため、エア消費量を低減することができる。

（５）工作機械１は、工作機械１の機能を実現するためにエア供給源２００からのエアを動作源として動作する動作部３と、隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊへ供給するエアの圧力を調整する第１圧力調整部の一例である圧力調整部５４と、動作部３へ供給するエアの圧力を調整する第２圧力調整部の一例である圧力調整部５３と、を備える。
この構成によれば、エアパージの停止中においても、動作部３を動作可能となり、エア消費量を低減することができる。
また、エアパージの圧力を適正な圧力にすることができる。例えば、エアパージの圧力が適正な圧力を超えると、エアパージが軸受内部のグリースを吹き飛ばして、軸受の動作に悪影響を与えるおそれがあるが、エアパージの圧力を適正な圧力にすることにより、軸受の動作への悪影響を防止することができる。

（変形例）
なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。以下に、変形の一例を説明する。

第１主軸ユニット１０及び第２主軸ユニット２０の何れか一方が省略されてもよい。また、主軸ユニットの数は、３つ以上であってもよい。
また、クロスドリル装置８０及び後駆動装置９０の何れか一方、又はクロスドリル装置８０及び後駆動装置９０の両方が省略されてもよい。

上記実施形態においては、絞り弁５８ａ，５８ｂは、第１主軸ユニット１０及び回転ガイドブッシュ６０に対応して設けられていたが、これに限らず、第２主軸ユニット２０、クロスドリル装置８０及び後駆動装置９０の少なくとも何れか一つに対応して設けられていてもよい。また、絞り弁５８ａ，５８ｂは、省略されてもよい。

上記実施形態においては、刃物台４３は、Ｙ軸方向に移動可能に構成されていたが、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に構成されてもよいし、各軸方向に移動不能であってもよい。

上記実施形態においては、工作機械１は、ダイレクト駆動型の回転ガイドブッシュ６０を備えていたが、回転ガイドブッシュ６０が省略されてもよいし、回転ガイドブッシュ６０に代えて、ケレ式回転ガイドブッシュ装置又はベルト駆動ガイドブッシュ装置が設けられていてもよい。

上記実施形態においては、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊにエアパージ可能に構成されていたが、これに限らず、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊのうち何れかはエアパージ不能に構成されていてもよい。また、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ以外の隙間、例えば、第２工具ユニット４０における工具４１と刃物台４３の間の隙間にエアパージ可能に構成されていてもよい。

上記実施形態においては、エア供給システム５０は、１つのソレノイドバルブ５１を備えていたが、バルブの数は２つ以上であってもよい。例えば、図９に示すように、エア供給システム５０は、各隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊに１対１で対応する複数のソレノイドバルブ５１ａ～５１ｅを備えていてもよい。ソレノイドバルブ５１ａ及び絞り弁５８ａは第１主軸ユニット１０に対応して設けられ、ソレノイドバルブ５１ｂ及び絞り弁５８ｃは第２主軸ユニット２０に対応して設けられ、ソレノイドバルブ５１ｃ及び絞り弁５８ｂは回転ガイドブッシュ６０に対応して設けられ、ソレノイドバルブ５１ｄ及び絞り弁５８ｄは後駆動装置９０に対応して設けられ、ソレノイドバルブ５１ｅ及び絞り弁５８ｅはクロスドリル装置８０に対応して設けられている。複数のソレノイドバルブ５１ａ～５１ｅは、それぞれ個別に、制御部３００による制御のもと、オンとオフの間で切り替わる。この変形例によれば、複数の隙間Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊのうち必要な箇所へのみエアパージ可能である。
以上、説明した変形例によれば、以下の効果を奏する。
工作機械１は、第１～第５組の回転体及び支持体を備える。第１組は、第１主軸１１及び第１主軸台１５を備え、第２組は、第２主軸２１及び第２主軸台２５を備え、第３組は、ワーク支持部６４及びガイドブッシュケース６５を備え、第４組は、工具ホルダ部３５ｈ及びケース体８５を備え、第５組は、工具ホルダ部３５ｈ及びケース体９５を備える。複数のソレノイドバルブ５１ａ～５１ｅは、第１～第５組の回転体及び支持体それぞれの組に１つずつ設けられている。
この構成によれば、各隙間Ｓｋ，Ｓｈ，Ｓｇ，Ｓｊに個別にエアパージが可能となるため、エア消費量を低減することができる。

また、図１０に示すように、エア供給システム５０は、図９の３つのソレノイドバルブ５１ｃ～５１ｅに代えて、１つのソレノイドバルブ５１ｆを備えていてもよい。ソレノイドバルブ５１ｆは、隙間Ｓｇ，Ｓｊに対応して設けられている。ソレノイドバルブ５１ｆがオンすると、これら隙間Ｓｇ，Ｓｊへ同時にエアを供給する。これにより、バルブの個数を減らすことができる。
また、図１０の例において、２つのソレノイドバルブ５１ａ，５１ｂに代えて、第１主軸ユニット１０及び回転ガイドブッシュ６０に対応する１つのバルブが設けられていてもよい。

２つの圧力調整部５３，５４の少なくとも何れか一方が省略されてもよい。
また、クーラント液の供給開始とエアパージの開始は同時に行われてもよい。また、クーラント液の供給停止とエアパージの停止は同時に行われてもよい。
上記実施形態においては、動作部３のエアシリンダ１１ｅ，２１ｅ，１１ｂ，２１ｂ，２１ｗ，５ｅのうち少なくとも何れか一つが省略されてもよい。また、動作部３は、エアシリンダ１１ｅ，２１ｅ，１１ｂ，２１ｂ，２１ｗ，５ｅ以外の機能を持つ構成を有していてもよい。

１…工作機械、３…動作部、１０…第１主軸ユニット、１１…第１主軸、１１ａ，２１ａ…コレットチャック、１１ｂ，２１ｂ…チャックナット、１１ｃ，２１ｃ…主軸本体部、１１ｄ，２１ｄ…コレットスリーブ、１１ｅ，２１ｅ，１１ｂ，２１ｂ，２１ｗ，５ｅ…エアシリンダ、１１ｆ，２１ｆ，６４ｆ…円環部、１２，２２，６２，８２ｔ，９２ｔ…継手、１３…第１主軸移動機構、１５…第１主軸台、２５…第２主軸台、１６，２６，６６，８６，９６…軸受、１７，２７，８７，９７ａ，９７ｂ…シール、１８，２８…主軸台先端部、１８ａ…平板カバー部、１９，２９，５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，６９，８９，９９…エア供給路、１９ｉ，２９ｉ，６９ｉ，８９ｉ，９９ｉ…継手接続部、１９ｏ，２９ｏ，６９ｏ，８９ｏ，９９ｏ…エア吐出部、２０…第２主軸ユニット、２１…第２主軸、２１Ｈ，６４Ｈ…本体部、２１Ｌ，３２Ｌ，６４Ｌ…Ｌ字部、２１Ｔ，６４Ｔ…凸部、２３，２４…第２主軸移動機構、２８Ｒ，６８Ｒ…連結路、３０…第１工具ユニット、３１，３７，４１…工具、３２，３３…第１工具移動機構、３４Ｌ，３４Ｒ…工具台、３５…工具ユニット、３５ｈ…工具ホルダ部、４０…第２工具ユニット、４３…刃物台、５０…エア供給システム、５１，５１ａ～５１ｆ，５３，５４…圧力調整部、５５…開閉手段、５８ａ～５８ｅ…絞り弁、６０…回転ガイドブッシュ、６４…ワーク支持部、６５…ガイドブッシュケース、６５ａ…ケース本体部、６５ｂ，８５ｂ，９５ｂ…カバー部、６８…ダイレクト駆動モータ、６８Ｒ…流路、７０…クーラント供給システム、７１…ポンプ、７２…タンク、７３…ノズル、８０…クロスドリル装置、８２，９２…歯車機構、８４，９４…伝達軸、８５，９５…ケース体、８５ａ，９５ａ…ケース本体部、８８，９８…駆動モータ、９０…後駆動装置、２００…エア供給源、３００…制御部、Ａ１，Ａ２…エア、Ｋ１～Ｋ４…開口部、Ｐ…分岐点、Ｓ…ベッド、Ｔ１，Ｔ２…設定時間、Ｗ…ワーク、Ｓｋ，Ｓｇ，Ｓｈ，Ｓｊ…隙間、ｔａ，ｔｂ…時刻

Claims (6)

1. 回転体と、
   前記回転体との間に隙間を持って前記回転体の外周側に位置し、前記回転体を回転可能に支持する支持体と、
   前記隙間に繋がるように形成され、エア供給源からのエアが通過するエア供給路と、
   前記エア供給路上に設けられ、前記隙間へのエアの供給を可能とする開状態と前記隙間へのエアの供給を停止する閉状態の間で切り替え可能であるバルブと、
   ワークの加工点にクーラント液を供給するオンとクーラント液の供給を停止するオフの間で切り替え可能である液供給部と、
   前記バルブの前記開状態及び前記閉状態を、前記液供給部の前記オン及び前記オフに連動させるように、前記バルブ及び前記液供給部を制御する制御部と、を備える、
   工作機械。
2. 前記制御部は、前記液供給部を前記オンから前記オフに切り替えてから、予め設定される第１設定時間が経過したときに、前記バルブを前記開状態から前記閉状態に切り替える、
   請求項１に記載の工作機械。
3. 前記制御部は、前記バルブを前記閉状態から前記開状態に切り替えてから、予め設定される第２設定時間が経過したときに、前記液供給部を前記オフから前記オンに切り替える、
   請求項１又は２に記載の工作機械。
4. 前記エア供給路上に設けられ、エアの流量を制御する絞り弁を備える、
   請求項１又は２に記載の工作機械。
5. 前記工作機械は、
   前記工作機械の機能を実現するために前記エア供給源からのエアを動作源として動作する動作部と、
   前記隙間へ供給するエアの圧力を調整する第１圧力調整部と、
   前記動作部へ供給するエアの圧力を調整する第２圧力調整部と、を備える、
   請求項１又は２に記載の工作機械。
6. 前記工作機械は、複数組の前記回転体及び前記支持体を備え、
   前記バルブは、前記複数組の前記回転体及び前記支持体それぞれの組に設けられている、
   請求項１又は２に記載の工作機械。