JP3348106B2 - 門型複合加工機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば箱状の大型ワー
クの４側面及び上面を加工する五面加工機等の門型複合
加工機に関し、詳細には工具アタッチメントの工具の加
工半径、あるいは加工方向を制御可能にするための加工
半径制御機構，加工方向制御機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の門型複合加工機として、門型のコ
ラムでサドルを水平方向に移動可能に支持し、該サドル
で主軸ラムを垂直方向に移動可能に支持し、該主軸ラム
の下端部に工具アタッチメントを旋回割り出し可能にか
つ着脱可能に装着したものがある。なお上記工具アタッ
チメントの工具は上記主軸ラム内に配置された主軸で回
転駆動される（例えば実開昭６３−１８２８３４号公報
参照）。

【０００３】上記従来の門型複合加工機では、例えば異
なる径のボーリング加工を行うには異なる工具が必要と
なり、また１つの加工径に対しても荒加工用，中仕上
用，仕上用と多くの工具が必要であり、結果的に工具の
交換頻度が増加して加工能率が低いという問題がある。

【０００４】そこで上記加工半径を調整可能の調整式ボ
ーリングバーとして、例えば特開平２−１３９００６号
公報に記載されたものがある。これはヘッドにツールを
ねじ等によってその突出量を調整可能に装着したもので
ある。この調整式ボーリングバーを上記門型複合加工機
に装着することにより加工半径の変化に対応することが
可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記公報
記載の従来装置の場合、加工半径が異なるたびにツール
の出没量を人手で調整する必要があり、加工能率が低い
という問題がある。

【０００６】また従来の門型複合加工機の場合、例えば
ワークの上面や側面をコンタリング加工する場合、テー
ブル，主軸頭，主軸ラムのＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の移動を併
用して加工する必要があることから、加工精度が低いと
いう問題がある。この問題を解消するため、大型の箱状
のワークの場合は、高精度が必要な部分は別部品とし、
ボルト等で締結する構造を採用しており、部品点数及び
工数が増加する問題がある。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、加工半径の補正を自動的に行うことがで
き、そのため工具の数量を削減でき、また加工方向の自
動制御も可能である門型複合加工機を提供することを目
的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、門型
のコラムによりサドルを水平移動可能に支持し、該サド
ルにより主軸ラムを上下移動可能に支持し、該主軸ラム
の下端部に、工具を回転可能に保持する工具アタッチメ
ントを旋回割り出し可能にかつ着脱可能に装着した門型
複合加工機において、上記主軸ラム内に、主軸と、該主
軸を回転駆動するモータと、該モータを収容するモータ
ケースとからなるモータユニットを挿入配置し、該モー
タユニットの少なくとも上記主軸を軸方向に移動可能に
構成するとともに、該主軸を軸方向に移動させる駆動源
を設け、上記工具アタッチメント内に、上記主軸の回転
により上記工具アタッチメントの工具を回転させる回転
駆動機構と、上記主軸の軸方向移動により上記工具の加
工半径を変化させる加工半径制御機構とを設けたことを
特徴としている。

【０００９】また請求項２の発明は、門型のコラムによ
りサドルを水平移動可能に支持し、該サドルにより主軸
ラムを上下移動可能に支持し、該主軸ラムの下端部に、
工具を回転可能に保持する工具アタッチメントを旋回割
り出し可能にかつ着脱可能に装着した門型複合加工機に
おいて、上記主軸ラム内に、主軸と、該主軸を回転駆動
するモータと、該モータを収容するモータケースとから
なるモータユニットを挿入配置し、該モータユニットの
少なくとも上記主軸を軸方向に移動可能に構成するとと
もに、該主軸を軸方向に移動させる駆動源を設け、上記
工具アタッチメント内に、上記主軸の回転により上記工
具アタッチメントの工具を回転させる回転駆動機構と、
上記主軸の軸方向移動により上記工具の加工方向を変化
させる加工方向制御機構とを設けたことを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】請求項１の発明に係る複合加工機によれば、主
軸を駆動源によって軸方向に移動させることにより、該
軸方向移動を利用して加工半径制御機構が工具アタッチ
メントの工具の加工半径を自動的に変化させる。また請
求項２の発明では、上記主軸の軸方向移動を利用して加
工方向制御機構が工具アタッチメントの工具の加工方向
を自動的に変化させる。従って、加工径，あるいは加工
方向が異なる場合の加工を実現でき、必要工具数が少な
くて済むとともに加工能率が向上する。

【００１１】また請求項１の発明によれば、加工半径を
自動的に制御でき、また請求項２の発明によれば、加工
方向を自動的に制御できるので、例えば大型ワークの中
ぐり加工を行う場合にも、テーブル，主軸頭，主軸ラム
の動作を併用する度合が少なくて済み、高い加工精度で
もって中ぐり加工等を行うことができ、従って高精度を
必要とする部分を別部品とする必要がない。

【００１２】さらにまた請求項１，請求項２の発明で
は、主軸の回転によって工具アタッチメントメントの工
具を回転させる回転駆動機構と、主軸の軸方向移動を利
用して工具の加工半径を変化させる加工半径制御機構，
あるいは主軸の軸方向移動を利用して工具の加工方向を
変化させる加工方向制御機構を、工具アタッチメント内
に収容配置したので、装置全体をコンパクト化できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１ないし図５は本発明の第１実施例による
五面加工機を説明するための図であり、図１は工具アタ
ッチメント部分の断面正面図、図２は工具装着部分の一
部断面平面図、図３は五面加工機の斜視図、図４は加工
方法を説明するための斜視図、図５は主軸ラムの正面図
である。

【００１４】図３において、１は五面加工機であり、こ
れは以下の構造を有している。ベッド４０のガイドレー
ル４１上にテーブル４２をＸ軸方向に移動可能に配設す
るとともに、該テーブル４２を移動させるテーブル送り
機構（図示せず）を設ける。またコラム本体４３の上端
同士をクロスレール４４で接続してなる門型のコラム４
３を上記ベッド４０を跨ぐように立設し、該クロスレー
ル４４のガイド部でサドル４５をＹ軸方向に移動可能に
支持するとともに、該サドル４５を移動させるサドル送
り機構（図示せず）を設ける。さらにまた上記サドル４
５によって主軸ラム２をＺ軸方向に移動可能に支持する
とともに、該主軸ラム２を移動させる主軸ラム送り機構
（図示せず）を設ける。

【００１５】上記主軸ラム２の下端部には工具アタッチ
メント１１が旋回軸ａ回りに旋回割り出し可能に、かつ
着脱可能に装着されている。この主軸ラム２は、図５に
示すように、筒型のラム本体２ａ内にモータユニット７
を軸方向に進退可能に挿入配設するとともに、該ラム本
体２ａの上端に上記モータユニット７を軸方向に移動さ
せる軸送り用モータ（軸方向駆動源）４を装着し、この
軸送り用モータ４の出力軸４ａに接続されたボールねじ
５を上記モータユニット７のモータケース３の上端に螺
挿した構造となっている。

【００１６】上記モータユニット７は、上記ラム本体２
ａ内に上記モータケース３を摺動可能に挿入配置し、該
モータケース３内にモータ軸（主軸）６を挿入して軸受
３ａ，３ｂで回転自在に軸支するとともに、このモータ
軸６を上記モータケース３内に収容配設されたモータ７
ａで回転駆動するように構成されている。

【００１７】また上記モータ軸６の下端には工具保持用
テーパ穴６ａが形成されており、さらに該モータ軸６の
軸芯にはドローバー８が図示しない皿ばねで上方に付勢
されて挿入配設されている。またこのドローバー８の下
端にはロック機構２２が形成され、上端にはアンロック
時に該ドローバー８を下方に押し込むための押圧シリン
ダ９の出力軸９ａが当接している。

【００１８】上記ラム本体２ａの下端部にはクランプ機
構１０が配設されており、該クランプ機構１０によって
上記工具アタッチメント１１が該ラム本体２ａの下端部
に着脱可能に装着されている。上記クランプ機構１０
は、図１に示すように、上記ラム本体２ａ内に配置固定
されたシリンダ１２内に円筒状のピストン１３を配設
し、このピストン１３の下端部にクランプ用コレット１
４を係止した構造のものである。なお、１２ａ，１２ｂ
は油圧通路である。

【００１９】上記工具アタッチメント１１は、アタッチ
メントケース１６と、該アタッチメントケース１６内に
配置され、加工用の工具Ｔを水平軸回りに回転駆動する
回転駆動機構３０と、該回転駆動機構３０内に配設さ
れ、上記工具Ｔを加工半径方向に移動させる加工半径制
御機構３１とを備えている。

【００２０】上記回転駆動機構３０は、上記アタッチメ
ントケース１６内に垂直方向に配置された垂直主軸１７
と、水平方向に配置された水平主軸１８とを備えてい
る。

【００２１】上記アタッチメントケース１６は上向開口
１６ａと横向開口１６ｂとを有する箱状のもので、上記
垂直主軸１７を上記上向開口１６ａにより軸受１９ａを
介して回転自在に軸支し、また上記水平主軸１８を上記
横向開口１６ｂにより軸受１９ｂを介して回転自在に軸
支している。

【００２２】また上記アタッチメントケース１６の上向
開口１６ａの上端面には上記コレット１４が係止する係
止段部１６ｄが形成されており、該係止段部１６ｄの内
部には連結リング２０が上下移動可能に配設されてい
る。この連結リング２０は、ばね２１により上方に付勢
されており、かつ上記ドッグ１５によって上昇端位置が
規制されている。またこの連結リング２０は上記係止段
部１６ｄに軸方向に摺動可能に、かつ回転力を伝達可能
に噛合している。

【００２３】さらにまた上記アタッチメントケース１６
と上記シリンダ１２との対向面にはカップリング２８が
配設されている。このカップリング２８は、所定の割り
出しピッチの噛合歯を有する下側，上側噛合リング２８
ａ，２８ｂで構成されている。

【００２４】上記垂直主軸１７は円筒状のものであり、
該垂直主軸１７の上半部は、上記モータ軸６の回転を伝
達する伝達筒部１７ａとなっており、該伝達筒部１７ａ
の内周面上端には、上記モータ軸６の外周面に形成され
た伝達歯６ｂに軸方向に摺動可能に噛合する伝達歯１７
ｂが形成されている。また該垂直主軸１７の外周面下部
には上述の連結リング２０の上端に所定ピッチで形成さ
れたスリットに係脱可能の係止凸部１７ｄが所定ピッチ
で形成されている。

【００２５】上記水平主軸１８は円筒状のもので、伝達
歯車２６，２７を介して上記垂直主軸１７に連結されて
いる。そしてこの水平主軸１８の右端にはガイド部１８
ａが形成されており、該ガイド部１８ａには加工半径方
向に延びるガイド溝１８ｂが形成されている。このガイ
ド溝１８ｂによってスライダ３２が加工半径方向に摺動
自在に支持されている。またこのスライダ３２にはホル
ダ２３に刃具２４を固着してなる加工用工具Ｔがナット
部材２５によって着脱可能に装着されている。

【００２６】上記加工半径制御機構３１は、上記垂直主
軸１７内に挿入配置された送りねじ軸３３と、上記垂直
主軸１７で軸支され、上記送りねじ軸３３の送りねじ部
３３ａに螺合するナット３４と、上記水平主軸１８で軸
支され、上記ナット３４に伝達歯車３５ａ，３５ｂを介
して連結されたピニオン軸３６とを備えている。

【００２７】上記送りねじ軸３３の上部には、上記モー
タ軸６のテーパ穴６ａに嵌合するテーパ部３３ｂが形成
されており、このテーパ部３３ｂのフランジ部には上記
伝達筒部１７ａの底部に配設されたボールプランジャ１
７ｅが係止している。これにより上記送りねじ軸３３は
上記モータ軸６と共に上下移動可能となっており、かつ
その下端位置で上記伝達筒部１７ｂにロックされるよう
になっている。

【００２８】また上記ピニオン軸３６の先端にはピニオ
ンギヤ３７が装着されており、該ピニオンギヤ３７は上
記スライダ３２に形成されたラックギヤ３８に噛合して
いる。

【００２９】次に本実施例の作用効果を説明する。まず
本実施例の工具アタッチメント１１を主軸ラム２に着脱
する場合を説明する。図１に示す状態においてロック機
構２２によって送りねじ軸３３のテーパ部３３ｂとモー
タ軸６との嵌合を解除すれば、これにより該工具アタッ
チメント１１は主軸ラム２から下方に取り外される。こ
のとき油圧通路１２ｂからの油圧によりピストン１３は
下方端に下降しており、コレット１４は開放されてい
る。

【００３０】そして別の工具アタッチメント１１を装着
するには、該工具アタッチメント１１の伝達歯１７ｂを
モータ軸６の伝達歯６ｂに噛合させながら、該工具アタ
ッチメント１１の送りねじ軸３３のテーパ部３３ｂをモ
ータ軸６のテーパ穴６ａに嵌合挿入し、続いてロック機
構２２によってロックする。そしてクランプ機構１０の
油圧通路１２ａから油圧を供給してピストン１３を上昇
させ、コレット１４でアタッチメントケース１６の係止
段部１６ｄをクランプする。これにより別の工具アタッ
チメント１１が主軸ラム２に装着されたこととなる。

【００３１】このとき連結リング２０はドッグ１５によ
って上昇が阻止されているので、該連結リング２０と垂
直主軸１７の係止凸部１７ｄとは係止していない。この
状態で上記モータ７ａを起動すると、モータ軸６の回転
が伝達歯６ｂ，１７ｂを介して垂直主軸１７に伝達さ
れ、さらに該垂直主軸１７の回転が伝達歯車２７，２６
を介して水平主軸１８に伝達され、これにより工具Ｔが
回転し、加工が行われる。

【００３２】次に工具Ｔによる加工半径を変化させるに
は、上記送りモータ４によってモータユニット７全体を
軸方向に移動させる。するとモータ軸６と共に工具アタ
ッチメント１１の送りねじ軸３３が軸方向に移動し、こ
れによりナット３４が回転し、この回転が伝達歯車３５
ａ，３５ｂを介してピニオン軸３６に伝達され、ピニオ
ンギヤ３７の回転によってラックギヤ３８を介してスラ
イダ３２が加工半径方向に移動し、その結果、工具Ｔに
よる加工半径が制御される。

【００３３】また工具Ｔの加工方向を変化させる旋回割
り出しを行うには、送りモータ４によってモータケース
３全体を送りねじ軸３３のフランジ部がボールプランジ
ャ１７ｅによって伝達筒部１７ａにロックされるまで下
降させ、その後クランプ機構１０のピストン１２を下降
させてコレット１４を開放する（図１の状態）。そして
送りモータ４によってモータ軸６をさらに下降させる
と、該モータ軸６と共に工具アタッチメント１１全体も
下降する。一方、連結リング２０はドッグ１５に当接し
た位置に付勢ばね２１によって保持されているので、該
連結リング２０のスリットが係止凸部１７ｄに係止す
る。

【００３４】この状態でモータ７ａによってモータ軸６
を所定角度だけ回転させる割り出し動作を行うと、該モ
ータ軸６の回転が係止凸部１７ｄ，連結リング２０を介
してアタッチメントケース１６に伝達され、これにより
工具アタッチメント１１全体が旋回軸ａ回りに所定角度
だけ回転し、工具の加工方向が変化する。そして上記送
りモータ４によってモータ軸６と共に工具アタッチメン
ト１１を元の高さ方向位置に戻し、カップリング２８を
結合させるとともにクランプ機構１０によってアタッチ
メントケース１６をクランプし、再び工具Ｔによって加
工を行う。

【００３５】本実施例の五面加工機１では、上述のよう
にして工具アタッチメント１１の自動交換，旋回割り出
し動作，工具Ｔの加工半径制御を行うことができるの
で、これらの動作とテーブル４２のＸ軸方向移動、サド
ル４５のＹ軸方向移動、及び主軸ラム２のＺ軸方向移動
とを組み合わせることによって大型箱状のワークＷの側
面Ｗ１〜Ｗ４，上面Ｗ５，及びフランジ部４６ａ〜４６
ｃの穴加工等を効率良く、かつ精度良く行うことができ
る（図４参照）。

【００３６】上記ワークＷの側面Ｗ１を加工する場合、
工具アタッチメント１１を図３の状態から図４のＹ１を
向いた状態に９０度旋回させ、テーブル４，主軸ラム２
をそれぞれＸ軸方向，Ｚ軸方向に移動させながら工具Ｔ
の回転により加工する。また側面Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を加
工する場合は、工具ＴがＹ２，Ｘ１，Ｘ２を向くように
９０度ずつ旋回させて加工する。そしてこの場合、フラ
ンジ部４６ａ，４６ｂの穴加工を行う場合は、工具Ｔの
加工半径を変化させながら加工する。また加工面が広い
場合は、上記工具Ｔをフライス用工具に交換し、上記テ
ーブル４２，サドル４５，主軸ラム２の移動を併用して
加工することとなる。また上面Ｗ５の加工を行う場合
は、工具アタッチメント１１′に交換して加工する。

【００３７】このように本実施例の五面加工機１では、
工具アタッチメント１１を旋回割り出し可能にするとと
もに、モータ軸６の回転によって工具Ｔを回転駆動する
回転駆動機構３０と、モータユニット７の軸方向移動に
よって工具Ｔを加工半径方向に移動させる加工半径制御
機構３１を設けたので、穴径の異なる穴加工をする場合
等にも工具の交換頻度が少なくて済み、必要工具数を削
減しながら箱状の大型ワークＷの４側面及び上面の加
工，フランジ部の穴加工等を必要工具数を能率良く行う
ことができる。

【００３８】また本実施例では工具の加工半径を自動制
御できるので、例えばフランジ部４６ａ〜４６ｃの穴を
加工する場合でも、テーブル等の軸方向移動を併用する
だけで良く、それだけ加工精度を向上できる。このよう
に加工精度を向上できるので、高精度加工を必要とする
部分を別部品とする必要もない。

【００３９】さらにまた本実施例では、モータユニット
７全体の軸方向移動を利用して工具Ｔの加工半径を制御
するようにしたのでこの加工半径制御機構３１がコンパ
クトとなり、工具アタッチメント１１に内蔵可能とな
り、結果的に装置全体をコンパクト化することができ
る。

【００４０】なお、上記実施例では、回転駆動機構３０
が工具Ｔをモータ軸６（旋回軸ａ）と直角の回転軸回り
に回転駆動するように構成されており、また加工半径制
御機構３１が工具Ｔを上記旋回軸ａと平行な方向に移動
させるように構成されている場合を説明した。しかし本
発明の回転駆動機構３０，加工半径制御機構３１はこの
ような構造に限定されるものではなく、例えば、図６〜
図８に示す構造のものも採用できる。図中、図１〜図５
と同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００４１】図６に示す第２実施例の回転駆動機構３０
ａは、垂直主軸１７の下端部に工具Ｔを装着し、該工具
Ｔを旋回軸ａ回りに回転駆動するように構成されてい
る。また加工半径制御機構３１ａは、送りねじ軸３３の
雌ねじ部３３ｃ内に雄ねじ部３６ａを螺挿してなり、工
具Ｔを旋回軸ａと直角方向に移動させるように構成され
ている。

【００４２】図７に示す第３実施例の回転駆動機構３０
ｂ，加工半径制御機構３１ｂは、その回転軸の方向，工
具の移動方向は上記第１実施例と同じである。一方、本
実施例の回転駆動機構３０ｂは、水平主軸１８のガイド
部１８ａで支持するスライダ４６に遊星歯車機構を内蔵
しており、これにより工具Ｔをモータ軸６より高速で回
転駆動する。

【００４３】図８に示す第４実施例の回転駆動機構３０
ｃは、図６の回転駆動機構３０ａに図７の遊星歯車機構
４６を組み込んだ構造のものであり、加工半径制御機構
３１ｃは図６の加工半径制御機構３１ａと同様に構成さ
れている。

【００４４】図９，図１０は請求項２の発明に係る第５
実施例による複合加工機の工具アタッチメントを示す。
図中図１〜図８と同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００４５】本第５実施例の工具アタッチメント１１は
以下の構造を有している。アタッチメントケース１６で
揺動ケース５０ｃを上記旋回軸ａと直角でかつ偏心した
揺動軸ｂ回りに揺動自在に軸支する。この揺動ケース５
０ｃで工具Ｔを上記揺動軸ｂと直交し、上記旋回軸ａを
含む平面上に位置する回転軸ｃ回りに回転自在に軸支す
る。そして上記アタッチメントケース１６内に、上記工
具Ｔをモータ軸６の回転によって回転駆動する回転駆動
機構４７と、上記モータ軸６の軸方向移動によって工具
Ｔの回転軸ｃの方向を変化させる回転方向制御機構４８
とを配設する。

【００４６】上記回転駆動機構４７は、垂直主軸１７に
固着された駆動歯車４９ａで中間平歯車４９ｂ，中間傘
歯車４９ｃを介して工具軸４９ｄを回転駆動するように
構成されている。この工具軸４９ｄは上記揺動ケース５
０ｃによって上記回転軸ｃ回りに回転可能に軸支されて
おり、該工具軸４９ｄに工具Ｔが着脱可能に装着されて
いる。

【００４７】上記加工方向制御機構４８は、アタッチメ
ントケース１６によってラック軸５０ａを軸方向に移動
可能に支持し、該ラック軸５０ａで上記テーパ部３３ｂ
を回転可能に、かつ軸方向に共に移動するように軸支
し、該ラック軸５０ａのラック歯５０ｄを上記揺動ケー
ス５０ｃに形成されたピニオン歯５０ｂに噛合させた構
造となっている。

【００４８】本実施例の工具アタッチメント１１では、
モータ軸６の回転が垂直主軸１７から回転駆動機構４７
を介して工具Ｔに伝達され、工具Ｔは回転軸ｃ回りに回
転する。またモータ軸６の軸方向移動がテーパ部３３ｂ
から加工方向制御機構４８を介して揺動ケース５０ｃに
伝達され、これにより揺動ケース５０ｃが揺動軸ｂ回り
に所定角度だけ回転し、加工方向が制御される。

【００４９】図１１，図１２は請求項２の発明に係る第
６実施例による複合加工機の工具アタッチメントを示
す。図中図１〜図１０と同一符号は同一又は相当部分を
示す。

【００５０】本第６実施例の工具アタッチメント１１は
以下の構造を有している。アタッチメントケース１６で
揺動ケース５２ｅを上記旋回軸ａと平行でかつ偏心した
揺動軸ｂ′回りに揺動自在に軸支し、該揺動ケース５２
ｅで工具Ｔを上記揺動軸ｂ′と直交する回転軸ｃ回りに
回転自在に軸支する。そして上記工具Ｔをモータ軸６の
回転によって回転駆動する回転駆動機構４７ａと、上記
モータ軸６の軸方向移動によって工具Ｔの加工方向を変
化させる加工方向制御機構４８ａとを配設する。

【００５１】上記回転駆動機構４７ａは、垂直主軸１７
に固着された駆動歯車５１ａで中間平歯車５１ｂ，中間
傘歯車５１ｃを介して工具軸５１ｄを回転駆動するよう
に構成されている。この工具軸５１ｄは上記揺動ケース
５２ｅによって上記回転軸ｃ回りに回転可能に軸支され
ており、該工具軸５１ｄに工具Ｔが着脱可能に装着され
ている。

【００５２】上記加工方向制御機構４８ａは以下の構造
を有している。アタッチメントケース１６によってラッ
ク軸５２ａを軸方向に移動可能に支持し、該ラック軸５
２ａで上記テーパ部３３ｂを回転可能に、かつ軸方向に
共に移動するように軸支する。またラック軸５２ａを中
間歯車５２ｂ，５２ｃを介して上記揺動ケース５２ｅに
形成されたピニオン歯５２ｄに連結した構造となってい
る。

【００５３】本実施例の工具アタッチメント１１では、
モータ軸６の回転が垂直主軸１７から回転駆動機構４７
ａを介して工具Ｔに伝達され、工具Ｔは回転軸ｃ回りに
回転する。またモータ軸６の軸方向移動がテーパ部３３
ｂから加工方向制御機構４８ａを介して揺動ケース５２
ｅに伝達され、これにより揺動ケース５２ｅが揺動軸
ｂ′回りに所定角度だけ回転し、加工方向が制御され
る。

【００５４】なお、上記各実施例では、モータ軸６がモ
ータユニット７全体と共に軸方向に移動する場合を説明
したが、本発明ではモータユニット全体を軸方向に移動
可能に構成する必要は必ずしもなく、少なくともモータ
軸を軸方向に移動可能に構成すればよい。例えば図１３
に第７実施例を示すように、モータ７ａで回転駆動され
る駆動軸６´内にモータ軸６を軸方向にスライド可能
に、かつ駆動軸６´と共に回転するように挿入しても良
い。この場合、モータケース３及びモータ７ａはラム本
体２ａに固定されている。

【００５５】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明に係る複合
加工機によれば、主軸の軸方向移動を利用して工具を加
工半径方向に移動させる加工半径制御機構を設けたの
で、また請求項２の発明に係る複合加工機によれば、主
軸の軸方向移動を利用して工具の加工方向を変化させる
加工方向制御機構を設けたので、加工半径，加工方向を
自動的に変化させることができ、加工径，あるいは加工
方向が異なる場合でも工具を交換する必要はなく、それ
だけ必要工具数が少なくて済む効果がある。

【００５６】また加工半径，加工方向を自動制御できる
ようにしたので、例えば箱状の大型ワークの場合でも、
テーブル等の移動の併用を最小限にしながら高い加工精
度での加工を実現でき、従って高精度加工を行う必要の
ある部分を別部品とする必要もない。

【００５７】また請求項１，請求項２の発明では、主軸
の回転によって工具アタッチメントの工具を回転させる
とともに、主軸の軸方向移動を利用して工具の加工半径
を、あるいは加工方向を変化させるようにしたので、回
転駆動機構，加工半径制御機構，加工方向制御機構を小
型化して工具アタッチメントに内蔵することができ、装
置全体をコンパクト化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は請求項１の発明に係る第１実施例の門型
複合加工機の工具アタッチメントの断面正面図である。

【図２】上記第１実施例の工具アタッチメントのスライ
ダ部分の断面平面図である。

【図３】上記第１実施例門型複合加工機の斜視図であ
る。

【図４】上記第１実施例門型加工機による加工方法を示
す斜視図である。

【図５】上記第１実施例の主軸ラムの正面図である。

【図６】請求項１の発明に係る第２実施例の工具アタッ
チメントの断面正面図である。

【図７】請求項１の発明に係る第３実施例の工具アタッ
チメントの断面正面図である。

【図８】請求項１の発明に係る第４実施例の工具アタッ
チメントの断面正面図である。

【図９】請求項２の発明に係る第５実施例の工具アタッ
チメントの断面正面図である。

【図１０】上記第５実施例の工具アタッチメントの側面
図である。

【図１１】請求項２の発明に係る第６実施例の工具アタ
ッチメントの断面正面図である。

【図１２】上記第６実施例の工具アタッチメントの側面
図である。

【図１３】モータ軸（主軸）のみをスライドさせるよう
にした第７実施例を示す断面側面図である。

【符号の説明】

１ 門型複合加工機 ２ 主軸ラム ３ モータケース ４ 送り用モータ（駆動源） ６ モータ軸（主軸） ７ モータユニット ７ａ モータ １１ 工具アタッチメント ３０，３０ａ〜３０ｃ 回転駆動機構 ３１，３１ａ〜３１ｃ 加工半径制御機構 ４５ 主軸頭 ４７，４７ａ 回転駆動機構 ４８，４８ａ 加工方向制御機構 Ｔ 工具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−109931（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−142121（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−74534（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−2538（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−9408（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 23/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 門型のコラムによりサドルを水平移動可
   能に支持し、該サドルにより主軸ラムを上下移動可能に
   支持し、該主軸ラムの下端部に、工具を回転可能に保持
   する工具アタッチメントを旋回割り出し可能にかつ着脱
   可能に装着した門型複合加工機において、上記主軸ラム
   内に、主軸と、該主軸を回転駆動するモータと、該モー
   タを収容するモータケースとからなるモータユニットを
   挿入配置し、該モータユニットの少なくとも上記主軸を
   軸方向に移動可能に構成するとともに、該主軸を軸方向
   に移動させる駆動源を設け、上記工具アタッチメント内
   に、上記主軸の回転により上記工具アタッチメントの工
   具を回転させる回転駆動機構と、上記主軸の軸方向移動
   により上記工具の加工半径を変化させる加工半径制御機
   構とを設けたことを特徴とする門型複合加工機。
2. 【請求項２】 門型のコラムによりサドルを水平移動可
   能に支持し、該サドルにより主軸ラムを上下移動可能に
   支持し、該主軸ラムの下端部に、工具を回転可能に保持
   する工具アタッチメントを旋回割り出し可能にかつ着脱
   可能に装着した門型複合加工機において、上記主軸ラム
   内に、主軸と、該主軸を回転駆動するモータと、該モー
   タを収容するモータケースとからなるモータユニットを
   挿入配置し、該モータユニットの少なくとも上記主軸を
   軸方向に移動可能に構成するとともに、該主軸を軸方向
   に移動させる駆動源を設け、上記工具アタッチメント内
   に、上記主軸の回転により上記工具アタッチメントの工
   具を回転させる回転駆動機構と、上記主軸の軸方向移動
   により上記工具の加工方向を変化させる加工方向制御機
   構とを設けたことを特徴とする門型複合加工機。