JP4898768B2 - Disc transport medium - Google Patents

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本発明は、ディスク用旋盤、ディスクの加工方法、及び、ディスク移送用媒体に関し、特に、ガスタービンのロータ本体を効率的に、且つ、安全に旋削作業を行うことができるディスク用旋盤、ディスクの加工方法、及び、ディスク移送用媒体に関する。   The present invention relates to a disk lathe, a disk processing method, and a disk transfer medium, and in particular, a disk lathe capable of efficiently and safely performing a turning operation of a rotor body of a gas turbine. The present invention relates to a processing method and a disk transfer medium.

電力の需給を拡大するために、発電用タービン、特にガスタービンの需要の拡大化が要請される。ガスタービンのロータは、ロータ本体であるディスクと、そのディスクに根付けされて円周上に取り付けられる羽根・ブレードから構成されている。そのディスクは、大きくて重い(例示:直径2300mm、軸方向長さ400mmであり、質量4トン)。そのディスクは、ブレードが取り付けられる大径部とその大径部の両側の小径部とを備えている。このようなロータは、精密に旋削加工される。両側の小径部の旋削のために、ワークは反転されて加工されていた。大きくて重いワークのそのような反転作業は、重くて大きいワークをクレーンで吊りながら、人手により旋盤に対して反転等の位置間移動を行っていた。このような移動作業は、危険を伴うとともにその危険の回避のために多大な作業工程と作業時間を要している。このような旋削加工は、従来、竪旋盤(立旋盤、又は、縦旋盤であり、主軸の回転軸心線が鉛直方向に向いているレース又はミル)で行われていた。立旋盤を用いる際のワークの反転作業は、特に、危険を伴うとともにその危険の回避のために多大な作業工程と作業時間を要している。更に、立旋盤では切り屑の処理に問題がある。   In order to increase the supply and demand of electric power, it is required to increase the demand for power generation turbines, particularly gas turbines. A rotor of a gas turbine includes a disk that is a rotor body, and blades and blades that are attached to the circumference of the disk. The disk is large and heavy (example: diameter 2300 mm, axial length 400 mm, mass 4 tons). The disk includes a large diameter portion to which a blade is attached and small diameter portions on both sides of the large diameter portion. Such a rotor is precisely turned. In order to turn the small-diameter part on both sides, the workpiece was turned and processed. Such a reversing operation of a large and heavy workpiece was manually moved between positions such as reversing with respect to a lathe while hanging a heavy and large workpiece with a crane. Such moving work is dangerous and requires a large work process and work time to avoid the danger. Conventionally, such turning has been performed with a lathe (vertical lathe or vertical lathe, a race or a mill whose main axis of rotation is oriented in the vertical direction). The work reversal work when using a vertical lathe is particularly dangerous and requires a large work process and work time to avoid the danger. Furthermore, the vertical lathe has a problem in chip disposal.

簡易に反転的旋削が可能であることが、タービンの量産化のために望まれ、1台の旋盤の稼動効率の向上、特に、監視作業をなくして加工工場の無人化が求められる。   It is desirable for mass production of turbines that simple reversal turning is possible, and it is required to improve the operation efficiency of one lathe, in particular, to eliminate the monitoring work and unmanned the processing plant.

本発明の課題は、効率的に、且つ、安全に、量産化を促すために反転作業が簡易であり、特に、無人化が可能であるディスク用旋盤、ディスクの加工方法、及び、ディスク移送用媒体を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a disk lathe, a disk processing method, and a disk transfer device that are simple and easy to reverse so as to promote mass production efficiently and safely. To provide a medium.

その課題を解決するための手段が、下記のように表現される。その表現中に現れる技術的事項には、括弧()つきで、番号、記号等が添記されている。その番号、記号等は、本発明の実施の複数・形態又は複数の実施例のうちの少なくとも1つの実施の形態又は複数の実施例を構成する技術的事項、特に、その実施の形態又は実施例に対応する図面に表現されている技術的事項に付せられている参照番号、参照記号等に一致している。このような参照番号、参照記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態又は実施例の技術的事項との対応・橋渡しを明確にしている。このような対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実施の形態又は実施例の技術的事項に限定されて解釈されることを意味しない。   Means for solving the problem is expressed as follows. Technical matters appearing in the expression are appended with numbers, symbols, etc. in parentheses. The numbers, symbols, and the like are technical matters constituting at least one embodiment or a plurality of embodiments of the present invention, or a plurality of embodiments, in particular, the embodiments or examples. This corresponds to the reference numbers, reference symbols, and the like attached to the technical matters expressed in the drawings corresponding to. Such reference numbers and reference symbols clarify the correspondence and bridging between the technical matters described in the claims and the technical matters of the embodiments or examples. Such correspondence or bridging does not mean that the technical matters described in the claims are interpreted as being limited to the technical matters of the embodiments or examples.

本発明によるディスク用旋盤は、第1主軸台(2)と、第1主軸台(2)に対向する第2主軸台(3)と、第2主軸台(3)を第1主軸台(2)に対して相対的に案内して概ね水平方向に移動させる主軸台ガイド(7)と、主軸台ガイド(7)上で第2主軸台(3)を第1主軸台(2)に対して相対的に駆動するサーボモータ(34)と、第1主軸台(2)に取り付けられる第1面盤(5)と、第2主軸台(3)に取り付けられる第2面盤(11)と、第1面盤(5)に取り付けられるワーク(W)を加工する第1刃物(15)を着脱自在に取り付ける第1刃物台(14)と、第2面盤(11)に取り付けられるワーク(W)を加工する第2刃物(18)を着脱自在に取り付ける第2刃物台(17)と、第1面盤(5)にワーク(W)を把持する第1チャック(6)と、第2面盤(11)にワーク(W)を把持する第2チャック(12)と、サーボモータ(34)と第1チャック(6)と第2チャック(12)との駆動を制御する自動制御装置(43)とを含む。   The disk lathe according to the present invention comprises a first headstock (2), a second headstock (3) facing the first mainhead base (2), and a second main headstock (3) as a first headstock (2 ) And a main spindle guide (7) which is guided in a relatively horizontal direction and moved in a substantially horizontal direction, and the second main spindle (3) on the main spindle guide (7) with respect to the first main spindle (2). A relatively driven servo motor (34), a first face plate (5) attached to the first headstock (2), and a second face plate (11) attached to the second headstock (3); A first tool rest (14) for removably attaching a first tool (15) for processing a work (W) attached to the first face plate (5), and a work (W for attaching to the second face plate (11). The second tool post (17) for detachably attaching the second tool (18) to process the workpiece (W) and the work (W) to the first face plate (5) The first chuck (6), the second chuck (12) for gripping the work (W) on the second face plate (11), the servo motor (34), the first chuck (6), and the second chuck (12) ) And an automatic control device (43) for controlling the drive.

ワーク(W)は、第1主軸台(2)に取り付けられて加工され、加工されたワーク(W)は第1主軸台(2)に対して相対的に移動する第2主軸台(3)に受け渡されて反対の面が加工される。反対面の加工のためにワーク(W)を180度反転する必要がなく、重いワーク(W)の反転作業とその作業に伴う危険性がなく、生産効率が向上する。ワーク(W)が特に3トン以上、又は、4トン以上の質量を持つガスタービン用ロータの一部分である場合に、その生産効率が飛躍的に向上する。   The workpiece (W) is attached to the first spindle stock (2) and processed, and the processed workpiece (W) moves relative to the first spindle stock (2). The other side is processed. It is not necessary to reverse the workpiece (W) by 180 degrees for machining the opposite surface, and there is no risk of reversing the heavy workpiece (W) and the danger associated with the operation, improving the production efficiency. In particular, when the work (W) is a part of a rotor for a gas turbine having a mass of 3 tons or more, or 4 tons or more, the production efficiency is dramatically improved.

更に、クレーンと、第1面盤(6)と第2面盤(12)の少なくともいずれかとクレーンとの間に介設されワーク(W)を移送する移送媒体(48)とが追加される。移送媒体(48)は、クレーンで移送され、クレーンと第1面盤(6)又は第2面盤(12)との間の受け渡しには、人手作業が介入することがある。この人手作業には、ワークの反転は必要ではない。   Further, a crane and a transfer medium (48) for transferring a work (W) interposed between at least one of the first face board (6) and the second face board (12) and the crane are added. The transfer medium (48) is transferred by a crane, and manual work may be involved in the transfer between the crane and the first face board (6) or the second face board (12). This manual work does not require work reversal.

本発明による旋盤は、互いに相対的に移動する2つの面盤(5,11)と、面盤(5,11)との間でワーク(W)を受け渡しする移送媒体(48)とを含み、2つの面盤(5,11)は互いに接近してワーク(W)を反転させずに受け渡し、移送媒体(48)は水平方向に向く軸心線のまわりに回転し、面盤(5,11)のうちの1つはワークの片側面を研削し、面盤(5,11)のうちの他の1つはワークの他の片側面を研削する。重量物体の受け渡しが移送媒体と面盤の両方で行われるので、その受け渡し作業が安全に実行される。   The lathe according to the present invention includes two face plates (5, 11) that move relative to each other, and a transfer medium (48) that transfers the workpiece (W) between the face plates (5, 11), The two face plates (5, 11) approach each other and transfer the workpiece (W) without reversing, and the transfer medium (48) rotates around the axial center line oriented in the horizontal direction. ) Grinds one side of the workpiece and the other one of the face plates (5, 11) grinds the other side of the workpiece. Since the delivery of the heavy object is performed by both the transfer medium and the face board, the delivery work is executed safely.

本発明によるディスクの加工方法は、第1主軸台(2)の第1面盤(6)にワーク(W)を固定すること、ワーク(W)を第1刃物台(14)の第1刃物(15)でワーク(W)の第1面(56)側を加工すること、第1主軸台(2)に対して相対的に第2主軸台(3)を移動させること、第1主軸台(2)からワーク(W)を第2主軸台(3)の第2面盤(11)に渡すこと、ワーク(W)を第2面盤(11)に固定すること、ワーク(W)の第1面(56)側と反対の側である第2面(58)側を第2刃物台(17)の第2刃物(18)で加工することとを含む。反転作業がなく、作業が効率的であり、且つ、安全である。クレーンでワーク(W)を第1面盤(5)まで移送すること、クレーンでワーク(W)を第2面盤(11)から移送することが更に含まれる。   The method of processing a disk according to the present invention includes fixing a work (W) to a first face plate (6) of a first headstock (2), and attaching the work (W) to a first tool post of a first tool post (14). Machining the first surface (56) side of the workpiece (W) in (15), moving the second head stock (3) relative to the first head stock (2), the first head stock (2) passing the work (W) to the second face plate (11) of the second headstock (3), fixing the work (W) to the second face plate (11), Machining the second surface (58) side opposite to the first surface (56) side with the second tool (18) of the second tool post (17). There is no inversion work, the work is efficient and safe. It further includes transferring the work (W) to the first face board (5) with a crane and transferring the work (W) from the second face board (11) with a crane.

本発明によるディスク移送用媒体は、概ね水平方向に回転軸心線が向く第1主軸台(2)の第1面盤(5)までワークを移送する移送用媒体であり、ワーク(W)はタービンロータのディスクであり、本体(49)と、本体(49)に形成されクレーンに支持される支持部分(51)と、本体(49)に設けられディスクをクランプするクランプ(54)とを含む。このような媒体の使用により、第1主軸台(2)と第2主軸台(3)との間の加工領域に、安全に、且つ、容易に、ワーク(W)を移送することができる。支持部分(51)はピンが通される穴(55)を有し、ピンがクレーンに支持される。ピンの使用により、クレーンに吊られたワーク(W)の90度の反転が人手によっても容易である。このような、移送用媒体は、ワーク(W)を加工する加工機の主軸台(2,3)まで移送される。加工機は、第1主軸台(2)と、第2主軸台(3)を含み、第1主軸台(2)と第2主軸台(3)とは、相対的にガイド(7)により前進後退が可能であり、ワーク(W)は、第1主軸台(2)と第2主軸台(3)との間で受け渡しされる。   The disk transfer medium according to the present invention is a transfer medium for transferring a work to the first face plate (5) of the first head stock (2) whose rotation axis is oriented substantially in the horizontal direction, and the work (W) is A disk of a turbine rotor, including a main body (49), a support portion (51) formed on the main body (49) and supported by a crane, and a clamp (54) provided on the main body (49) and clamping the disk. . By using such a medium, the workpiece (W) can be safely and easily transferred to the machining area between the first headstock (2) and the second headstock (3). The support part (51) has a hole (55) through which the pin passes, and the pin is supported by the crane. By using the pins, 90-degree reversal of the work (W) suspended from the crane can be easily performed manually. Such a transfer medium is transferred to the headstock (2, 3) of the processing machine that processes the workpiece (W). The processing machine includes a first spindle stock (2) and a second spindle stock (3), and the first spindle stock (2) and the second spindle stock (3) are relatively advanced by a guide (7). The workpiece (W) is transferred between the first headstock (2) and the second headstock (3).

本発明によるディスク用旋盤、ディスクの加工方法、及び、ディスク移送用媒体は、生産効率が向上し、且つ、作業が安全である。補助的に使用する移送媒体をクレーンのような重量体搬送機により移送して水平(横)型旋盤と移送媒体との間でワーク、特に、両面加工されるワークの受け渡しが容易、且つ、安全であり、結果的に生産効率が向上する効果がある。このような効果は、3トン以上のタービンロータの両面加工に特に認められる。   The disk lathe, the disk processing method, and the disk transfer medium according to the present invention have improved production efficiency and are safe to operate. The transfer medium used as an auxiliary is transferred by a heavy-weight conveyor such as a crane, and it is easy and safe to transfer workpieces, especially workpieces that are processed on both sides, between a horizontal (horizontal) lathe and transfer medium. As a result, the production efficiency is improved. Such an effect is particularly recognized in double-sided machining of turbine rotors of 3 tons or more.

図に一致対応して、本発明によるディスク用旋盤の実施の形態は、ベッド上に主軸台が設けられている。そのベッド1の上に、図1に示されるように、主軸台が配置される。その主軸台は、第1主軸台2と第2主軸台3とを備えている。図2に示されるように、第1主軸台2の主軸ヘッド(図に現れず)の第1出力軸4に第1面盤5が同軸上に取り付けられている。第1面盤5は、4つ爪から形成される第1チャック6を備えている。   Corresponding to the drawing, the embodiment of the disk lathe according to the present invention is provided with a headstock on a bed. A headstock is arranged on the bed 1 as shown in FIG. The headstock includes a first headstock 2 and a second headstock 3. As shown in FIG. 2, a first face plate 5 is coaxially attached to a first output shaft 4 of a spindle head (not shown in the drawing) of the first spindle stock 2. The first face board 5 includes a first chuck 6 formed of four claws.

第1主軸台2は、ベッド1上に移動自在に設けられ第1主軸台2に対して配置されている。図3に示されるように、ベッド1の上面に主軸台ガイド7が固定されている。第2主軸台3は、その下方部分8が主軸台ガイド7に嵌まりこみそれに案内されて、X軸方向に移動可能である。図2と図4に示されるように、第1主軸台2の主軸ヘッド(図に現れず)の第2出力軸9に第2面盤11が同軸上に取り付けられている。X軸方向は、第2面盤11の回転軸心線に一致している。第2主軸台3の第2面盤11は、4つ爪から形成される第2チャック12を備えている。   The first spindle stock 2 is movably provided on the bed 1 and is disposed with respect to the first spindle stock 2. As shown in FIG. 3, the headstock guide 7 is fixed to the upper surface of the bed 1. The second headstock 3 is movable in the X-axis direction with the lower portion 8 fitted into the headstock guide 7 and guided thereby. As shown in FIGS. 2 and 4, a second face plate 11 is coaxially attached to the second output shaft 9 of the spindle head (not shown in the figure) of the first spindle stock 2. The X-axis direction coincides with the rotational axis of the second face plate 11. The second face plate 11 of the second headstock 3 includes a second chuck 12 formed from four claws.

主軸台ガイド7の側方に第1Y軸方向刃物台ガイド13が、図4に示されるように、ベッド1の上に固定されて設けられている。第1刃物台14は、第1Y軸方向刃物台ガイド13に嵌まり込んで案内されてY軸方向に往復運動することができる。Y軸は、水平方向に向きX軸に直交し、XY平面は水平面を形成している。第1刃物台14には、工具交換自在に第1刃物15が第1面盤5に向かうように取り付けられている。   As shown in FIG. 4, a first Y-axis direction tool post guide 13 is fixedly provided on the bed 1 on the side of the headstock guide 7. The first tool post 14 is fitted in and guided by the first Y-axis direction tool post guide 13 and can reciprocate in the Y-axis direction. The Y axis is oriented in the horizontal direction and orthogonal to the X axis, and the XY plane forms a horizontal plane. A first tool 15 is attached to the first tool rest 14 so as to be directed to the first face plate 5 so that the tool can be changed.

主軸台ガイド7の側方に第2Y軸方向刃物台ガイド16が、図4に示されるように、ベッド1の上に固定されて設けられている。第2刃物台17は、第2Y軸方向刃物台ガイド16に嵌まり込んで案内されてY軸方向に往復運動することができる。第2刃物台17には、工具交換自在に第2刃物18が第2面盤11に向かうように取り付けられている。   A second Y-axis direction tool post guide 16 is fixedly provided on the bed 1 as shown in FIG. 4 at the side of the headstock guide 7. The second tool post 17 is fitted in and guided by the second Y-axis direction tool post guide 16 and can reciprocate in the Y-axis direction. A second tool 18 is attached to the second tool post 17 so as to be able to change tools so as to face the second face plate 11.

図2と図4に示されるように、第1Y軸方向刃物台用サーボモータ19が第1刃物台14に取り付けられている。第1刃物台14は、第1Y軸方向刃物台用サーボモータ19により駆動されるボールねじ軸(図示されず)によりNC駆動される。第2Y軸方向刃物台用サーボモータ21が第2刃物台17に取り付けられている。第2刃物台17は、第2Y軸方向刃物台用サーボモータ21により駆動されるボールねじ軸(図示されず)によりNC駆動される。   As shown in FIGS. 2 and 4, a first Y-axis direction tool post servomotor 19 is attached to the first tool post 14. The first tool post 14 is NC driven by a ball screw shaft (not shown) driven by a first Y-axis direction tool post servomotor 19. A servo motor 21 for the second Y-axis direction tool post is attached to the second tool post 17. The second tool post 17 is NC driven by a ball screw shaft (not shown) driven by a second Y-axis direction tool post servomotor 21.

主軸台ガイド7の側方に第1心押し台22が、ベッド1の上に固定されて設けられている。第1心押し台22は、第1押し台本体23と第1心押し部分24とを備えている。第1押し台本体23は、その中に油圧動装置25を有し、油圧動装置25は油圧ユニット26から供給される圧油の給排によりY軸方向に駆動される。第1心押し部分24は、第1心押し棒27を備えている。第1心押し棒27は、油圧動装置25の中に配置されている油圧回路(図示されず)により、X軸方向に駆動される。   A first tailstock 22 is fixed to the bed 1 on the side of the headstock guide 7. The first tailstock 22 includes a first tailstock body 23 and a first tailstock portion 24. The first pedestal main body 23 has a hydraulic actuator 25 therein, and the hydraulic actuator 25 is driven in the Y-axis direction by supply and discharge of pressure oil supplied from the hydraulic unit 26. The first tailstock portion 24 includes a first tailstock rod 27. The first mandrel 27 is driven in the X-axis direction by a hydraulic circuit (not shown) arranged in the hydraulic actuator 25.

主軸台ガイド7の側方に第2心押し台28が、ベッド1の上に固定されて設けられている。第2心押し台28は、第1押し台本体29と第2心押し部分31とを備えている。第1押し台本体29は、その中に油圧動装置32を有し、油圧動装置32は既述の油圧ユニット26から供給される圧油の給排によりY軸方向に駆動される。第2心押し部分31は、第2心押し棒33を備えている。第2心押し棒33は、油圧動装置32の中に配置されている油圧回路(図示されず)により、X軸方向に駆動される。   A second tailstock 28 is fixed on the bed 1 at the side of the headstock guide 7. The second tailstock 28 includes a first tailstock body 29 and a second tailstock portion 31. The first pedestal main body 29 has a hydraulic actuator 32 therein, and the hydraulic actuator 32 is driven in the Y-axis direction by supplying and discharging the pressure oil supplied from the hydraulic unit 26 described above. The second center pushing portion 31 includes a second center pushing rod 33. The second mandrel 33 is driven in the X-axis direction by a hydraulic circuit (not shown) disposed in the hydraulic actuator 32.

第2主軸台駆動用サーボモータ34が、第2主軸台3の後面側に取り付けられている。図2と図3に示されるように、主軸台ガイド7と下方部分8との間に第2主軸台駆動用ボールねじ軸35がX軸方向に向いて配置されている。第2主軸台3の下方部分は、第2主軸台駆動用ボールねじ軸35にボールを介して螺合してX軸方向に往復運動する。第1主軸台2も、第2主軸台3と同様に第2主軸台駆動用ボールねじ軸35により往復運動するように構成され得る。   A second spindle head driving servomotor 34 is attached to the rear surface side of the second spindle head 3. As shown in FIGS. 2 and 3, a second spindle head driving ball screw shaft 35 is disposed between the spindle head guide 7 and the lower portion 8 so as to face the X-axis direction. The lower part of the second headstock 3 is reciprocated in the X-axis direction by being screwed onto the second headstock driving ball screw shaft 35 via a ball. The first head stock 2 can also be configured to reciprocate by the second head stock driving ball screw shaft 35 in the same manner as the second head stock 3.

第1刃物台14は、図4に示されるように、ベッド1の上に、第1X軸方向移動台36を介して設けられている。第1X軸方向移動台36は、第1X軸方向刃物台ガイド37に案内されてX軸方向に往復駆動される。第1X軸方向移動台36と第1X軸方向刃物台ガイド37との間には、ボールねじ軸(図示されず)が介設されている。そのボールねじ軸は、第1X軸方向刃物台用サーボモータ38により回転駆動される。   As shown in FIG. 4, the first tool rest 14 is provided on the bed 1 via a first X-axis direction moving base 36. The first X-axis direction moving table 36 is guided by the first X-axis direction tool post guide 37 and is driven to reciprocate in the X-axis direction. A ball screw shaft (not shown) is interposed between the first X-axis direction moving table 36 and the first X-axis direction tool post guide 37. The ball screw shaft is rotationally driven by a first X-axis direction tool post servomotor 38.

第2刃物台17は、図4に示されるように、ベッド1の上に、第2X軸方向移動台39を介して設けられている。第2X軸方向移動台39は、第2X軸方向刃物台ガイド41に案内されてX軸方向に往復駆動される。第2X軸方向移動台39と第2X軸方向刃物台ガイド41との間には、ボールねじ軸(図示されず)が介設されている。そのボールねじ軸は、第2X軸方向刃物台用サーボモータ42により回転駆動される。   As shown in FIG. 4, the second tool post 17 is provided on the bed 1 via a second X-axis direction moving base 39. The second X-axis direction moving table 39 is guided by the second X-axis direction tool post guide 41 and is driven to reciprocate in the X-axis direction. A ball screw shaft (not shown) is interposed between the second X-axis direction moving table 39 and the second X-axis direction tool post guide 41. The ball screw shaft is rotationally driven by a second X-axis direction tool post servomotor 42.

更に、自動制御装置43、工具自動交換装置、切り粉排出装置、冷却装置等が設けられる。自動制御装置43は、第1面盤5の回転・停止・回転速度、第2面盤11の回転・停止・回転速度、第2主軸台駆動用サーボモータ34の回転速度・正負の回転総数、第1Y軸方向刃物台用サーボモータ19の正負の回転総数、第2Y軸方向刃物台用サーボモータ21の正負の回転総数、第1心押し部分24の前進後退位置、第2心押し棒33の前進後退位置、第1X軸方向刃物台用サーボモータ38の回転・停止・回転速度、第2X軸方向刃物台ガイド41の回転・停止・回転速度、第1チャック6の開閉、第2チャック12の開閉をそれぞれに制御する。   Furthermore, an automatic control device 43, an automatic tool changer, a chip discharge device, a cooling device and the like are provided. The automatic control device 43 rotates, stops, and rotates the first face board 5, rotates, stops, and rotates the second face board 11, the rotation speed and the total number of positive and negative rotations of the servo motor 34 for driving the second headstock, The total number of positive and negative rotations of the first Y-axis direction tool post servomotor 19, the total number of positive and negative rotations of the second Y-axis direction tool post servomotor 21, the forward and backward position of the first tailstock portion 24, and the second tailstock bar 33 Forward / backward position, rotation / stop / rotation speed of the first X-axis direction tool post servomotor 38, rotation / stop / rotation speed of the second X-axis direction tool post guide 41, opening / closing of the first chuck 6 and second chuck 12 Control the opening and closing respectively.

図5は、荒削り後のワークWを示している。ワークWは、円板状の中心部分44と両側の小径部45,46とから形成されている。両小径部45,46には、軸方向に中心穴47が開けられている。ワークWの質量は、既述の通り、標準品平均として約4トンである。図6は、ワークWの移動用のために開発された本発明によるディスク移送用媒体であるワーク搬送媒体48を示している。ワーク搬送媒体48は、ベース49と、クレーンに吊り下げられる両側の吊下部51と、両側の吊下部51の間に配置される底板52と、底板52に貼合されている敷き板53と、4つの油圧駆動クランプ54とから形成されている。   FIG. 5 shows the workpiece W after rough cutting. The workpiece W is formed of a disk-shaped center portion 44 and small diameter portions 45 and 46 on both sides. A center hole 47 is formed in both the small diameter portions 45 and 46 in the axial direction. As described above, the mass of the workpiece W is about 4 tons as a standard product average. FIG. 6 shows a work transport medium 48 which is a disk transfer medium according to the present invention developed for moving the work W. The work transport medium 48 includes a base 49, suspended portions 51 on both sides suspended from a crane, a bottom plate 52 disposed between the suspended portions 51 on both sides, and a floor plate 53 bonded to the bottom plate 52, The four hydraulic drive clamps 54 are formed.

敷き板53は、ワークを保護する。両側の吊下部51には、ピン(図示されず)が通される穴55が開けられている。ワークWは、水平状態の敷き板53の中心領域に載置され、4隅に配置されている4つの油圧駆動クランプ54により手動的に油圧クランプされる。両側の中心穴51に通されるピンがクレーン(図示されず)により吊り下げられる。ワークは、ピンの軸心線のまわりに人手により容易に90度回転され得て、ワークWは容易に鉛直方向に向くことができる。   The laying plate 53 protects the workpiece. Holes 55 through which pins (not shown) are passed are formed in the suspension portions 51 on both sides. The workpiece W is placed in the center region of the floor plate 53 in the horizontal state, and is manually hydraulically clamped by the four hydraulic drive clamps 54 arranged at the four corners. Pins passed through the center holes 51 on both sides are suspended by a crane (not shown). The workpiece can be easily rotated 90 degrees around the axis of the pin by hand, and the workpiece W can be easily oriented in the vertical direction.

図1に示されるように、第1刃物台14、第1押し台本体23等はカバー55により覆われる。カバー55の上に一人の作業員が乗り全作業を監視し、ワーク搬送媒体48を用いた反転作業と面盤に対する取り付け作業を自ら行う。下記ステップにより一人の作業員の監視下で、自動制御装置43が持つプログラムにより概ね自動加工が実行される。   As shown in FIG. 1, the first tool rest 14, the first turret body 23, and the like are covered with a cover 55. A single worker rides on the cover 55, monitors all the work, and performs the reversing work using the work transport medium 48 and the attaching work to the face plate. In general, automatic machining is executed by the program of the automatic control device 43 under the supervision of one worker by the following steps.

ステップ1(手動):荒削りされた、又は、鋳造されたワークWが、クレーンで搬送されて来て図6に示される水平状態のワーク搬送媒体48(反転機ともいわれる)に載置される。ビルトインタイプの油圧回路で動作する油圧駆動クランプ54により、ワークWが手動により4箇所でクランプされる。クレーンでワーク搬送媒体48を吊り下げ、人手によりワーク搬送媒体48を90度回転して鉛直方向に向け、ワークWをワーク搬送媒体48と同体に第1面盤5の方に移送し開いた第1チャック6の間に位置させ、第1面盤5の取付面に軽く接触させる。この手動操作は、自動化され得る。   Step 1 (manual): The roughened or cast work W is transported by a crane and placed on a horizontal work transport medium 48 (also called a reversing machine) shown in FIG. The workpiece W is manually clamped at four locations by hydraulic drive clamps 54 that operate with a built-in type hydraulic circuit. The work transport medium 48 is suspended by a crane, and the work transport medium 48 is rotated 90 degrees by hand and directed in the vertical direction, and the work W is transferred to the first face plate 5 together with the work transport medium 48 and opened. 1 between the chuck 6 and lightly contact the mounting surface of the first face plate 5. This manual operation can be automated.

ステップ2(自動):自動制御装置43は、第1心押し台22の油圧動装置25を定位置間でY軸方向に前進させ、次いで、第1心押し部分24と同体に第1心押し棒27をX軸方向に前進させ、第1心押し棒27でワークWをに第1面盤5の取付面に接触させる。次ぎに、第1心押し棒27は後退する。   Step 2 (Automatic): The automatic control device 43 advances the hydraulic actuator 25 of the first tailstock 22 in the Y-axis direction between fixed positions, and then the first tailstock in the same body as the first tailstock portion 24. The rod 27 is advanced in the X-axis direction, and the work W is brought into contact with the mounting surface of the first face plate 5 with the first tail push rod 27. Next, the first mandrel 27 moves backward.

ステップ3(自動):自動制御装置43は、第1チャック6を内側方向・半径方向に駆動して、ワークWをに第1面盤5に固定する。   Step 3 (Automatic): The automatic control device 43 drives the first chuck 6 in the inner and radial directions to fix the workpiece W to the first face plate 5.

ステップ4(手動):作業員は、クレーンでワーク搬送媒体48を退去させる。この退去は、自動化され得る。
ステップ5(自動):自動制御装置43は、第1心押し台22を動作させ第1心押し棒27をワークWに押し付ける。第1主軸台2を始動して、ワークWの振れを調整する。
Step 4 (manual): The worker leaves the workpiece transfer medium 48 with a crane. This retreat can be automated.
Step 5 (automatic): The automatic control device 43 operates the first tailstock 22 to press the first tailstock rod 27 against the workpiece W. The first headstock 2 is started to adjust the deflection of the workpiece W.

ステップ6(自動):自動制御装置43は、第1Y軸方向刃物台用サーボモータ19と第1X軸方向刃物台用サーボモータ38を駆動して第1刃物台14のX軸方向の前進後退とY軸方向の前進後退を制御することにより、第1刃物15のX軸方向の前進後退とY軸方向の前進後退を制御して、図7に示される加工面56を旋削加工する。このような旋削加工は、複数の加工の工程含み、仕上げ加工を含む。この旋削加工は、中心面57の片側の加工面について実行される。   Step 6 (Automatic): The automatic controller 43 drives the first Y-axis direction tool post servomotor 19 and the first X-axis direction tool post servomotor 38 to move the first tool post 14 forward and backward in the X-axis direction. By controlling the advancing and retreating in the Y-axis direction, the advancing and retreating in the X-axis direction and the advancing and retreating in the Y-axis direction of the first cutter 15 are controlled, and the machining surface 56 shown in FIG. 7 is turned. Such a turning process includes a plurality of processes and includes a finishing process. This turning process is performed on a processed surface on one side of the center surface 57.

ステップ7(自動):自動制御装置43は、第2主軸台駆動用サーボモータ34を駆動して第2主軸台3を第1主軸台2に向かわせて前進させ、第2面盤11の第2チャック12を動作させてワークWを第2チャック12に把持させる。自動制御装置43は、第1面盤5の第1チャック6を動作させその把持を解消し、次ぎに、第2主軸台3を元の加工位置に復帰させる。   Step 7 (Automatic): The automatic control device 43 drives the second headstock drive servomotor 34 to advance the second headstock 3 toward the first headstock 2, thereby 2 The chuck 12 is operated to hold the workpiece W on the second chuck 12. The automatic control device 43 operates the first chuck 6 of the first face plate 5 to cancel the gripping, and then returns the second head stock 3 to the original processing position.

ステップ8(自動):自動制御装置43は、第2面盤11の第2チャック12を内側方向・半径方向に駆動して、ワークWを第2面盤11に固定する。
ステップ9(自動): 自動制御装置43は、第2心押し台28を動作させ第2心押し棒33をワークWに押し付ける。第2主軸台3を始動してワークWの振れを調整する。
Step 8 (Automatic): The automatic control device 43 drives the second chuck 12 of the second face plate 11 in the inner direction and the radial direction to fix the workpiece W to the second face plate 11.
Step 9 (automatic): The automatic control device 43 operates the second tailstock 28 and presses the second tailstock 33 against the workpiece W. The second headstock 3 is started to adjust the deflection of the workpiece W.

ステップ10(自動):
自動制御装置43は、第2Y軸方向刃物台用サーボモータ21と第1X軸方向刃物台用サーボモータ38を駆動して第2刃物台17のX軸方向の前進後退とY軸方向の前進後退を制御することにより、第2刃物18のX軸方向の前進後退とY軸方向の前進後退を制御して、図7に示される加工面58を旋削加工する。このような旋削加工は、複数の加工の工程を含み、仕上げ加工を含む。この旋削加工は、中心面57の他の片側の加工面58について実行される。
Step 10 (automatic):
The automatic control device 43 drives the second Y-axis direction tool post servomotor 21 and the first X-axis direction tool post servomotor 38 to move the second tool post 17 forward and backward in the X-axis direction and forward and backward in the Y-axis direction. 7 is controlled to control the advancing and retreating of the second cutter 18 in the X-axis direction and the advancing and retreating in the Y-axis direction, and the machining surface 58 shown in FIG. 7 is turned. Such a turning process includes a plurality of machining steps and includes a finishing process. This turning process is performed on the processed surface 58 on the other side of the center surface 57.

ステップ11(自動):自動制御装置43は、第2心押し棒33と第2刃物18を退去させる。
ステップ12(手動+自動):仕上げ加工されたワークWに対して既述のクレーンによりワーク搬送媒体48を移送する。油圧駆動クランプ54により、ワークWが手動により4箇所でアンチクランプされる。ワーク搬送媒体48は第2チャック12の把持を解消する。ワーク搬送媒体48がクレーンで吊り下げられ、ワークは仕上げ品置き場に搬送される。この搬送は、完全に自動化され得る。
Step 11 (automatic): The automatic control device 43 moves the second tailstock 33 and the second blade 18 away.
Step 12 (manual + automatic): The workpiece transfer medium 48 is transferred to the finished workpiece W by the crane described above. The workpiece W is manually anti-clamped at four locations by the hydraulic drive clamp 54. The workpiece conveyance medium 48 eliminates the gripping of the second chuck 12. The workpiece transfer medium 48 is suspended by a crane, and the workpiece is transferred to the finished product storage area. This transfer can be fully automated.

このようなステップ1〜ステップ11が、繰り返される。第2刃物台17で第1ワークの加工が実行されている間に、又は、第2刃物台17で第1ワークの加工が開始される前に、第2ワークが第1面盤5に把持され、第1ワークが第2刃物台17により加工されている間に、第2ワークが第1刃物台14により加工されることが可能である。   Such steps 1 to 11 are repeated. The second work is held by the first face plate 5 while the first work is being processed by the second tool post 17 or before the first work is started by the second tool post 17. The second workpiece can be processed by the first tool rest 14 while the first workpiece is processed by the second tool rest 17.

立型旋盤では、クレーンの把持部分と面盤との間の受け渡しの間のワークを重力に抗して支持することが極めて困難であるが、本発明による横型旋盤ではそのような受け渡しの際の困難がなく安全に作業が遂行され、両側の加工機の間での受け渡しで重力に抗する作業がなくて安全であり、加工機とクレーンの把持部特に専用の移送媒体との間に受け渡しが容易である。2つの水平型旋盤の使用により、加工能率が格段に上昇する。   In vertical lathes, it is extremely difficult to support the workpiece between the gripping part of the crane and the face plate against gravity, but in the horizontal lathe according to the present invention, Work is performed safely and without difficulty, and there is no work against gravity due to the transfer between the processing machines on both sides, and there is no transfer between the processing machine and the gripping part of the crane, especially the dedicated transfer medium. Easy. By using two horizontal lathes, the machining efficiency is significantly increased.

図1は、本発明によるディスク用旋盤の実施の形態を示す射軸投影図である。FIG. 1 is a projective projection view showing an embodiment of a disk lathe according to the present invention. 図2は、本発明によるディスク用旋盤の実施の既述の形態を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the above-described embodiment of the disk lathe according to the present invention. 図3は、図1のあり位置の側面断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of the position shown in FIG. 図4は、図1の正面図である。FIG. 4 is a front view of FIG. 図5は、ワークの射軸投影図である。FIG. 5 is a projective projection view of the workpiece. 図6は、移送媒体の射軸投影図である。FIG. 6 is an axial projection of the transfer medium. 図7は、ワークを示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing the workpiece.

符号の説明Explanation of symbols

2…第1主軸台
3…第2主軸台
5…第1面盤
6…第1チャック
7…主軸台ガイド
11…第2面盤
12…第2チャック
14…第1刃物台
15…第1刃物
17…第2刃物台
18…第2刃物
34…サーボモータ
43…自動制御装置
48…移送媒体
51…支持部分
54…クランプ
55…穴
56…第1面
58…第2面
W…ワーク
2 ... 1st headstock 3 ... 2nd headstock 5 ... 1st face board 6 ... 1st chuck 7 ... Main stock table guide 11 ... 2nd face board 12 ... 2nd chuck 14 ... 1st tool post 15 ... 1st tool post 17 ... 2nd tool post 18 ... 2nd tool 34 ... Servo motor 43 ... Automatic control device 48 ... Transfer medium 51 ... Supporting part 54 ... Clamp 55 ... Hole 56 ... 1st surface 58 ... 2nd surface W ... Workpiece | work

Claims (3)

概ね水平方向に回転軸心線が向く加工機の主軸台の面盤までワークを移送する移送用媒
体であり、
前記ワークはタービンロータのディスクであり、
本体と、
前記本体に形成されクレーンに支持される支持部分と、
前記本体に設けられ前記ディスクをクランプするクランプ
とを含み、
前記支持部分はピンが通される穴を有し、
前記ピンが前記クレーンに支持され、
前記ワークは前記ピンの軸心線まわりに回転する
ディスク移送用媒体。
It is a transfer medium that transfers workpieces to the face plate of the headstock of the processing machine with the rotation axis centered in the horizontal direction.
The workpiece is a disk of a turbine rotor;
The body,
A support portion formed on the body and supported by a crane;
Look including a clamp for clamping the disk mounted on the main body,
The support portion has a hole through which a pin is passed,
The pin is supported by the crane;
The workpiece is a disk transfer medium that rotates about the axis of the pin .
請求項1において、
前記穴は概ね水平方向に延びている
ディスク移送用媒体。
In claim 1,
The hole is a disk transfer medium extending in a substantially horizontal direction .
請求項1又は2において、
前記加工機は、
他の主軸台を更に含み、
前記主軸台と前記他の主軸台とは、相対的にガイドにより前進後退が可能であり、
前記ワークは、前記主軸台と前記他の主軸台との間で受け渡しされる
ディスク移送用媒体。
In claim 1 or 2 ,
The processing machine
Further including another headstock,
The headstock and the other headstock can be relatively advanced and retracted by a guide,
The work is a disk transfer medium that is transferred between the headstock and the other headstock .
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