JP3878418B2

JP3878418B2 - 加工方法及び工作機械

Info

Publication number: JP3878418B2
Application number: JP2001001870A
Authority: JP
Inventors: 毅彦亀井
Original assignee: Okuma Corp
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2007-02-07
Anticipated expiration: 2021-01-09
Also published as: JP2002205201A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを工具で加工する加工装置を複数台用いた加工方法、及び、該方法を実施するに適した工作機械に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワークを保持する主軸台と工具を保持する刃物台とを直交２軸方向へ移動可能に設けた加工装置が知られている。また、ワークを一方の主軸台から他方の主軸台に受け渡し、刃物台上の工具でワークの２面を旋削する加工方法も知られている。２面加工機としては、対向主軸型の工作機械、又はローダやロボット等のワーク脱着装置を装備した工作機械が公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の加工装置によると、ワーク及び工具が別々の移動体に保持されているため、設置スペースが大きくなり、工程数が増加した場合にラインを変更することが困難であった。また、従来の加工方法及び工作機械によると、２面加工に際し少なくとも３台の移動体を必要とするため、設置スペースが大きくなり、移動軸の本数が増え、構成が複雑化し、設備費が高くつくばかりでなく、加工領域が広くなり、切粉が広範囲に飛散するという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、設置スペースを小さくして工程数に応じたラインを容易に編成できる加工装置を複数台用いてワークの複数部位を簡単かつ安価に加工できる方法、並びに、該方法の実施にあたり切粉の飛散範囲を縮小できる工作機械を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の加工方法は、ベッド上に加工ヘッドを旋回及び少なくとも一方向に摺動移動可能に設け、加工ヘッドの前面にワーク把持部を配設しかつ側面に工具保持部を配設してなる加工装置を複数台用い、相対する加工ヘッドの移動方向が同一平面内で直交するように配置し、各装置の間でワークを受け渡し、ワークの複数部位を加工することを特徴とする。
【０００６】
本発明の工作機械は、ベッド上に加工ヘッドを旋回及び少なくとも一方向に摺動移動可能に設け、加工ヘッドの前面にワーク把持部を配設しかつ側面に工具保持部を配設してなる加工装置を複数台設置し、各装置の相対領域を防塵カバーで包囲してなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はワークの２面加工に適した工作機械を示すものである。この工作機械においては、全体カバー１の内側に左右２台の加工装置２が設置されている。各装置２はそれぞれ同様に構成され、ベッド４上に加工ヘッド５がモータ６によりボールネジ７を介しガイド８に沿って摺動可能に、かつ中心軸９の周りで旋回可能に設けられている。
【０００８】
各装置２のベッド４はガイド８が互いに直角となる向きで配置されている。加工ヘッド５の２側面にはワークＷを把持するチャック１１が共通又は別々の主軸（図示略）により回転可能に設けられている。加工ヘッド５の別の２側面には工具Ｔを保持する工具ホルダ１２が固定的に設けられている。なお、工具ホルダ１２にかえ、複数本の工具を保持できるタレットを加工ヘッド５に旋回可能に設けてもよい。
【０００９】
全体カバー１の中心部には左右の加工装置２の相対領域を包囲する防塵カバー１３が設けられ、その内側に加工室１４が形成されている。防塵カバー１３は、全体カバー１に連なる固定カバー１５と、加工ヘッド５の摺動方向にスライド可能な２枚２組の可動カバー１６とから構成されている。全体カバー１の左右両側面には、ワーク搬入出口１７を開閉するスライドカバー１８が設けられている。
【００１０】
次に、上記工作機械による加工方法を図２（Ａ）〜（Ｃ）及び図３（Ｄ）〜（Ｆ）に従って説明する。なお、各図においてＬは左側装置の構成部材、Ｒは右側装置の構成部材を示す。
【００１１】
（Ａ）スライドカバー１８Ｌを開き、ワークＷ１を機内に搬入しチャック１１Ｌａに把持する。
（Ｂ）加工ヘッド５Ｌを旋回し、チャック１１Ｌａを加工室１４に割り出し、可動カバー１６Ｌを閉じ、ワークＷ１の片面を工具ＴＲで加工する。
（Ｃ）加工完了後、可動カバー１６Ｒを加工室１４内に退避させ、加工ヘッド５Ｒを後退させた後に旋回し、チャック１１Ｒａを加工室１４に割り出した後に前進させ、ワークＷ１をチャック１１Ｌａからチャック１１Ｒａに受け渡し、この間に次のワークＷ２をチャック１１Ｌｂに供給する。
【００１２】
（Ｄ）加工ヘッド５Ｒを後退させ、可動カバー１６Ｒを戻し、可動カバー１６Ｌを開き、加工ヘッド５Ｌを旋回し、工具ホルダ１２Ｌａを加工室１４に割り出す。
（Ｅ）可動カバー１６Ｌを閉じ、加工ヘッド５Ｒを前進させ、ワークＷ１の反対面を工具ＴＬで加工する。
（Ｆ）加工完了後、可動カバー１６Ｒを加工室１４内に退避させ、加工ヘッド５Ｒを旋回し、チャック１１Ｒａを搬入出口１７Ｒに割り出し、スライドカバー１８Ｒを開き、ワークＷ１を機外に搬出する。同時に、可動カバー１６Ｌを開き、加工ヘッド５Ｌを旋回し、チャック１１Ｌｂを加工室１４に割り出し、次のワークＷ２の加工を続行する。
【００１３】
従って、この実施形態の工作機械及び加工方法によれば、２台の加工装置２でワークＷの２面を連続的に加工することができる。このため、従来の対向主軸型の工作機械やワーク脱着装置を装備した工作機械と比較し、設置スペースが小さくなり、移動軸の本数が減り、構成が簡略化し、設備費が安く済む。また、加工装置２の相対領域が防塵カバー１３で包囲されているので、切粉の飛散範囲を縮小して、効率よく回収できる利点もある。なお、チャック１１の爪形状を２段にすれば、ワーク受渡動作を繰り返し行うことで、３工程を必要とするワークも加工可能である。
【００１４】
図４及び図５は４工程ワークの加工に適した工作機械を例示するものである。図４の工作機械においては、４台の加工装置２が前後左右に設置され、各装置２において、加工ヘッド５がベッド４上に１軸方向へ摺動可能に設けられている。図５の工作機械においては、４台の加工装置２において、それぞれ加工ヘッド５がクロスベッド２０上に直交２軸方向へ摺動可能に設けられている。
【００１５】
その他、ワークの工程数に応じた数の加工装置２をマルチに配置して実施することも可能である。何れの実施形態においても、ワークＷ及び工具Ｔが１台の加工装置２に保持されているため、工作機械の設置スペースを縮小して、工程数に応じたラインを容易に編成でき、工場レイアウトの自由度を高めることができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の加工方法によれば、設置スペースを小さくし、工程数に応じたラインを容易に編成できる効果がある。また、ワークの複数部位を簡単かつ安価に加工できる効果がある。本発明の工作機械によれば、特に切粉の飛散領域を縮小できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す工作機械の平面配置図である。
【図２】図１の工作機械による加工方法の説明図である。
【図３】図２に続く加工方法の説明図である。
【図４】本発明の別の実施形態を示す工作機械の平面配置図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態を示す工作機械の平面配置図である。
【符号の説明】
１・・全体カバー、２・・加工装置、４・・ベッド、５・・加工ヘッド、１１・・チャック、１２・・工具ホルダ、１３・・防塵カバー、１４・・加工室、２０・・クロスベッド、Ｔ・・工具、Ｗ・・ワーク。

Claims

ベッド上に加工ヘッドを旋回及び少なくとも一方向に摺動移動可能に設け、加工ヘッドの前面にワーク把持部を配設しかつ側面に工具保持部を配設してなる加工装置を複数台用い、相対する加工ヘッドの移動方向が同一平面内で直交するように配置し、各装置の間でワークを受け渡し、ワークの複数部位を加工する加工方法。
ベッド上に加工ヘッドを旋回及び少なくとも一方向に摺動移動可能に設け、加工ヘッドの前面にワーク把持部を配設しかつ側面に工具保持部を配設してなる加工装置を複数台設置し、各装置の相対領域を防塵カバーで包囲してなる工作機械。