JP6164526B2

JP6164526B2 - Machine Tools

Info

Publication number: JP6164526B2
Application number: JP2014023989A
Authority: JP
Inventors: 保男豊澤; 康夫楠田
Original assignee: 日新工機株式会社
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2034-02-12
Also published as: JP2015150623A

Description

本発明は、１対の主軸台のうち、少なくとも一方に、センタを回転駆動可能に支持するテールストック機構を有する工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool having a tail stock mechanism that supports a center so as to be rotationally driven at least one of a pair of headstocks.

工作機械のＮＣ旋盤に対向主軸台が出現した当初は、表加工と穴加工を担当する第１主軸台（左側）の第１主軸はメインスピンドル、裏加工を担当する第２主軸台（右側）の第２主軸はサブスピンドルと呼ばれていた。
サブスピンドル付き旋盤のサブスピンドルに内蔵されたテールストックについては、特許文献１に開示されている。
図６は、従来のサブスピンドル付き旋盤の正面図、図７は、サブスピンドルの断面図である。
図６に示すように、従来のサブスピンドル付き旋盤３０は、主軸台３２のメインスピンドル３１に対向して、その軸方向へ進退可能なサブ主軸台３５が配置され、サブ主軸台３５はサブスピンドル３３を備えている。 At the beginning of the opposing headstock on the NC lathe of machine tools, the first spindle (left side) responsible for surface machining and hole machining was the main spindle, and the second spindle base (right side) responsible for back machining. The second main shaft was called a sub spindle.
A tail stock built in a sub spindle of a lathe with a sub spindle is disclosed in Patent Document 1.
FIG. 6 is a front view of a conventional lathe with a sub spindle, and FIG. 7 is a sectional view of the sub spindle.
As shown in FIG. 6, a conventional lathe 30 with a sub spindle is arranged with a sub spindle stock 35 that faces the main spindle 31 of the spindle stock 32 and can advance and retreat in the axial direction. The sub spindle stock 35 is a sub spindle. 33 is provided.

また、図７に示すように、サブスピンドル３３の先端に固定されたチャック３６の中に、テーパ穴が設けられたストッパ４１を配置し、このストッパ４１にセンタ３７のテーパ部が当接することにより、センタ３７の調心効果を高めて出没可能としている。 Further, as shown in FIG. 7, a stopper 41 having a tapered hole is disposed in the chuck 36 fixed to the tip of the sub spindle 33, and the tapered portion of the center 37 abuts against the stopper 41. , The centering effect of the center 37 is enhanced so that it can appear and disappear.

特開平０４−３５８０１号公報（図１、図２）Japanese Patent Laid-Open No. 04-35801 (FIGS. 1 and 2)

しかしながら、従来のサブスピンドル付き旋盤は、図７に示すように、センタ３７をストッパ４１に当接してセンタ３７の位置を決めるため、センタ３７をワークＷに押し付けて支持することがしにくいので位置合わせ作業が煩雑で精度が出しにくいという問題があった。 However, in the conventional lathe with a sub spindle, as shown in FIG. 7, since the center 37 is brought into contact with the stopper 41 and the position of the center 37 is determined, it is difficult to press the center 37 against the workpiece W to support it. There was a problem that the alignment work was complicated and it was difficult to obtain accuracy.

そこで、本発明は、このような従来の問題を解決するために創案されたものであり、ワークの位置に合わせてセンタの位置を自在に調整可能とするとともに、センタを押し付けた状態でワークを支持することができ、かつ、剛性を高めて高精度加工が実現できるテールストック機構を有する工作機械を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been developed to solve such a conventional problem, and the position of the center can be freely adjusted according to the position of the work, and the work can be moved while the center is pressed. It is an object of the present invention to provide a machine tool having a tailstock mechanism that can be supported and can achieve high precision machining with increased rigidity.

請求項１に係る工作機械の発明は、ベッド上に互いに対向して配置され、ワークを回転支持する１対の主軸台と、前記主軸台に搭載され駆動装置に連結された筒状の主軸と、前記１対の主軸台のうち、少なくとも一方の主軸に搭載されたテールストック機構と、を有する工作機械であって、前記テールストック機構は、前記主軸に対して軸方向に移動自在に内装されたクイルと、前記クイルの先端部に装着されたセンタと、前記クイルを軸方向に移動させる移動手段と、前記主軸の先端部に固定され、前記ワークまたは前記クイルを把持するチャックと、このチャックに前部が接続され、前記主軸に内装された連結管と、この連結管に内装され、前記チャックに固定されたガイドスリーブと、を備え、前記移動手段は前記ガイドスリーブの後端部に接続され、前記クイルの外周面が前記ガイドスリーブに移動自在に案内され、前記ガイドスリーブは、前記チャックに固定するフランジ部を備え、前記テールストック機構は、センタワーク支持方式の場合には、前記クイルを前進させて前記センタが前記ワークを押し付けて支持した状態で、前記チャックが、前記クイルを把持して当該クイルと前記主軸とを一体として固定すること、を特徴とする。 The invention of the machine tool according to claim 1 includes a pair of spindle stocks arranged opposite to each other on a bed and rotatably supporting a workpiece, and a cylindrical spindle mounted on the spindle stock and connected to a driving device. A tailstock mechanism mounted on at least one of the pair of headstocks, the tailstock mechanism being mounted so as to be movable in the axial direction with respect to the main shaft. A quill, a center attached to the tip of the quill, a moving means for moving the quill in the axial direction, a chuck fixed to the tip of the spindle and gripping the workpiece or the quill, and the chuck the front is connected, a connecting pipe which is furnished to the spindle, is furnished to the connecting pipe, and a guide sleeve fixed to said chuck, said moving means after said guide sleeve Connected to parts, the outer peripheral surface of the quill is guided movably in the guide sleeve, the guide sleeve is provided with a flange portion fixed to the chuck, the tail stock mechanism, when the center workpiece support system In a state where the quill is advanced and the center presses and supports the workpiece, the chuck grips the quill and fixes the quill and the main shaft together.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の工作機械であって、前記テールストック機構は、チャックワーク支持方式の場合には、前記センタを後退させて待機させ、前記チャックが前記ワークを把持して当該ワークと前記主軸とを一体として固定することを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the machine tool according to claim 1, wherein, in the case of the chuck work support system, the tail stock mechanism retracts the center to stand by, and the chuck causes the work to move. The workpiece and the main shaft are fixed as a unit by gripping.

請求項１に係る発明によれば、クイルを軸方向に移動させる移動手段を設けて、センタの位置を移動して調整可能な構成にしたことにより、センタとクイルを前進させることによってワークを押し付けた状態で支持することができる。このため、位置合わせや段取り工数を削減し、操作性を高めて生産性を向上させることができる。
また、請求項１に係るセンタワーク支持方式は、前記センタが前記ワークを押し付けて支持した状態で、前記チャックが、前記クイルを把持して当該クイルと前記主軸とを一体として固定することで、ワークを支持した状態でテールストック機構の剛性を高めることができるため、高精度加工が実現できる工作機械を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, the moving means for moving the quill in the axial direction is provided, and the position of the center is moved and adjustable, so that the workpiece is pressed by moving the center and the quill forward. It can be supported in the state. For this reason, alignment and setup man-hours can be reduced, operability can be improved, and productivity can be improved.
Further, in the center work support system according to claim 1, with the center pressing and supporting the work, the chuck grips the quill and fixes the quill and the main shaft integrally. Since the rigidity of the tailstock mechanism can be increased while the workpiece is supported, a machine tool capable of realizing high-precision machining can be provided.

請求項２に係る発明によれば、主軸内にテールストック機構が内蔵された主軸台で構成したことにより、センタワーク支持方式による加工とチャックワーク支持方式による加工が同一主軸台でできるため、多用途の使用が可能である。 According to the second aspect of the present invention, since the spindle stock having the tail stock mechanism built in the spindle is used, machining by the center workpiece support method and machining by the chuck workpiece support method can be performed by the same spindle stock. Use of usage is possible.

対向主軸台を備えた工作機械の正面図である。It is a front view of the machine tool provided with the counter spindle stock. センタが後退した時の主軸台のテールストック機構を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the tailstock mechanism of a headstock when a center retracts | retreats. センタが前進し、ワークを支持している時の主軸台のテールストック機構を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the tailstock mechanism of a headstock when the center advances and is supporting the workpiece | work. 長尺ワークを加工する工程を示し、（ａ）は第１主軸台に長尺ワークをセットする、（ｂ）は第２主軸台をセットする、（ｃ）は同期回転させて加工する、（ｄ）は長尺ワークの端面加工を示す工程図である。(A) shows a process of machining a long workpiece, (a) sets a long workpiece on the first spindle stock, (b) sets a second spindle stock, (c) works by rotating synchronously ( FIG. 6D is a process diagram illustrating end face processing of a long workpiece. 短尺ワークを加工する工程を示し、（ａ）は第１主軸台で短尺ワークの表加工、（ｂ）はワークの受け渡し、（ｃ）は第２主軸台でワークの裏面加工を示す工程図である。The process which processes a short work is shown, (a) is a process figure which shows the surface processing of a short work with the 1st spindle stock, (b) is the delivery of a work, and (c) is the back work processing of a work with the 2nd spindle stock. is there. 従来のサブスピンドル付き旋盤の正面図である。It is a front view of the conventional lathe with a sub spindle. 従来のサブスピンドルの断面図である。It is sectional drawing of the conventional sub spindle.

以下、本発明の実施形態に係る工作機械１０の構成について、主として図１〜図３を参照して詳細に説明する。
図１は、対向主軸台を備えた工作機械の正面図、図２、図３は、主軸台のテールストック機構の断面図を示し、図２はセンタが後退した位置、図３はセンタが前進してワークを支持した位置での断面図である。
図１に示すように、工作機械１０は、ベッド１上に互いに対向して配置され、ワークＷ（図３参照）を回転支持する１対の主軸台が配置されている。
ベッド１の一方の左側に配置された第１主軸台２は、この第１主軸台２に内装された筒状の第１主軸２ａと、第１主軸２ａに装着された第１の３つ爪チャック２ｂと、第１主軸２ａに搭載された第１テールストック機構３とから構成されている。
他方、右側に配置された第２主軸台１２は、この第２主軸台１２に内装された筒状の第２主軸１２ａと、第２主軸１２ａに装着された第２の３つ爪チャック１２ｂと、第２主軸２ａに搭載された第２テールストック機構１３と、を備えている。
そこで、第１主軸台２と第２主軸台１２、第１の３つ爪チャック２ｂと第２の３つ爪チャック１２ｂ、第１テールストック機構３と第２テールストック機構１３の構造は同一のため、図２と図３に示すように、第２主軸台１２と、第２の３つ爪チャック１２ｂと、第２テールストック機構１３について詳細に説明し、第１主軸台２の説明は省略する。 Hereinafter, the configuration of the machine tool 10 according to the embodiment of the present invention will be described in detail mainly with reference to FIGS.
FIG. 1 is a front view of a machine tool having an opposed head stock, FIGS. 2 and 3 are sectional views of a tail stock mechanism of the head stock, FIG. 2 is a position where the center is retracted, and FIG. It is sectional drawing in the position which supported the workpiece | work.
As shown in FIG. 1, the machine tool 10 is disposed on the bed 1 so as to face each other, and a pair of headstocks for rotating and supporting the workpiece W (see FIG. 3) is disposed.
The first headstock 2 arranged on the left side of one of the beds 1 includes a cylindrical first main spindle 2a housed in the first mainstock 2 and a first three claws attached to the first main spindle 2a. The chuck 2b and the first tailstock mechanism 3 mounted on the first main shaft 2a.
On the other hand, the second spindle stock 12 arranged on the right side includes a cylindrical second spindle 12a housed in the second spindle stock 12 and a second three-claw chuck 12b mounted on the second spindle 12a. And a second tailstock mechanism 13 mounted on the second main shaft 2a.
Therefore, the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12, the first three-claw chuck 2b and the second three-claw chuck 12b, the first tailstock mechanism 3 and the second tailstock mechanism 13 have the same structure. Therefore, as shown in FIGS. 2 and 3, the second headstock 12, the second three-claw chuck 12b, and the second tailstock mechanism 13 will be described in detail, and the description of the first headstock 2 will be omitted. To do.

第２テールストック機構１３は、第２主軸１２ａに対して軸方向に移動自在に内装されたクイル５と、クイル５の先端部に装着されたセンタ４と、クイル５を軸方向に移動させる移動手段である油圧シリンダ７と、第２主軸１２ａの先端部に固定された第２の３つ爪チャック１２ｂと、を備えて構成されている。 The second tailstock mechanism 13 includes a quill 5 that is mounted so as to be axially movable with respect to the second main shaft 12a, a center 4 that is mounted on the tip of the quill 5, and a movement that moves the quill 5 in the axial direction. The hydraulic cylinder 7 is a means, and the second three-claw chuck 12b is fixed to the tip of the second main shaft 12a.

刃物台９は、正面視で、第１主軸台２と第２主軸台１２との間に配置され、例えば、３（Ｘ，Ｙ，Ｚ）軸方向に移動自在に構成されている。
刃物台９は、旋盤系刃物台９ａ（ワーク回転、工具固定）、または、フライス系主軸付刃物台９ｂ（工具回転、ワーク固定）である。前者は、ＮＣ旋盤やターニングセンタの刃物台９であり、後者は、マシニングセンタの刃物台９（主軸ヘッド、ともいう）である。
したがって、この工作機械１０は、ＮＣ旋盤やターニングセンタ、マシニングセンタ等の種々の工作機械に適用することができる。 The tool post 9 is disposed between the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12 in a front view, and is configured to be movable in the 3 (X, Y, Z) axial directions, for example.
The tool post 9 is a lathe-type tool post 9a (workpiece rotation, tool fixation) or a milling spindle-equipped tool post 9b (tool rotation, work fixation). The former is an NC lathe or a tool post 9 for a turning center, and the latter is a tool post 9 for a machining center (also called a spindle head).
Therefore, this machine tool 10 can be applied to various machine tools such as an NC lathe, a turning center, and a machining center.

なお、以下の説明において、旋盤系とフライス系では座標系が異なり、旋盤系は、主軸台の主軸の軸方向をＺ軸とするのに対し、フライス系では主軸ヘッドの主軸の軸方向をＺ軸とする。このため、本発明の実施形態に係る工作機械１０の説明において、２つ軸系が同居すると説明が複雑になるので、便宜上、旋盤系の軸呼称を採用して説明する。 In the following description, the lathe system and the milling system have different coordinate systems. In the lathe system, the axis direction of the spindle of the headstock is the Z axis, whereas in the milling system, the axis direction of the spindle head is Z. Axis. For this reason, in description of the machine tool 10 which concerns on embodiment of this invention, since description will become complicated if two axis systems coexist, it demonstrates using the axis name of a lathe system for convenience.

＜対向主軸台の構成＞
図１に示すように、対向主軸台とは、対向して配置された第１主軸台２と第２主軸台１２をいう。ここでは、第２主軸台１２は、ベッド１の正面に向かって右側に対向して配置され、第１主軸２ａの軸方向（Ｚ１軸）に進退可能に配置されている。
なお、左端の第１主軸台２はベッド１に固定されているが、進退可能であっても構わない。 <Configuration of opposed headstock>
As shown in FIG. 1, the opposed spindle stocks refer to a first spindle stock 2 and a second spindle stock 12 that are arranged to face each other. Here, the second headstock 12 is disposed facing the right side toward the front of the bed 1 and is disposed so as to be able to advance and retreat in the axial direction (Z1 axis) of the first main shaft 2a.
Although the first spindle stock 2 at the left end is fixed to the bed 1, it may be movable back and forth.

＜第２主軸台１２の構成＞
図２に示すように、第２主軸台１２の中央部には第２主軸１２ａの駆動装置であるスピンドルモータが組み込まれたビルトインモータ１２ｄが配置され、ロータが第２主軸２ａに嵌合され、ステータが第２主軸台１２に固定されている。
第２主軸１２ａは、筒状に形成され、ベアリングによって両端支持され、ビルトインモータ１２ｄの回転駆動装置により回転自在になっている。
第２主軸１２ａの前端のフランジ部には、チャックである第２の３つ爪チャック１２ｂが装着され、後端部には、第２の３つ爪チャック１２ｂの３つ爪１２ｋを開閉するための連結管１２ｇを押し引きする油圧シリンダ１２ｊが配置されている。
また、第２主軸１２ａの主軸内には、第２の３つ爪チャック１２ｂを除くテールストック機構１３のセンタ４と、クイル５と、ガイドスリーブ６と、移動手段の油圧シリンダ７とが、第２主軸１２ａに内装されている。
図３に示すように、ワークＷをセンタ４によって第１主軸台２と第２主軸台１２で支持して加工する長尺ワークの場合、第１主軸２ａと第２主軸１２ａは、同期制御により同期回転する。 <Configuration of the second headstock 12>
As shown in FIG. 2, a built-in motor 12d in which a spindle motor as a driving device for the second spindle 12a is incorporated is disposed at the center of the second spindle stock 12, and the rotor is fitted to the second spindle 2a. A stator is fixed to the second head stock 12.
The second main shaft 12a is formed in a cylindrical shape, is supported at both ends by a bearing, and is rotatable by a rotation drive device of a built-in motor 12d.
A second three-claw chuck 12b, which is a chuck, is mounted on the flange portion at the front end of the second main shaft 12a, and the three claws 12k of the second three-claw chuck 12b are opened and closed at the rear end portion. A hydraulic cylinder 12j that pushes and pulls the connecting pipe 12g is disposed.
Further, in the main shaft of the second main shaft 12a, the center 4 of the tail stock mechanism 13 excluding the second three-claw chuck 12b, the quill 5, the guide sleeve 6, and the hydraulic cylinder 7 of the moving means are provided. Two main shafts 12a are internally provided.
As shown in FIG. 3, in the case of a long workpiece that is processed by supporting the workpiece W on the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12 by the center 4, the first spindle 2a and the second spindle 12a are controlled by synchronous control. Synchronously rotate.

第２主軸台１２を左右方向へ移動するＺ１軸移動機構について、説明する。
図１に示すように、ベッド１手前の上面にはガイドレール１ａが２本配置され、このガイドレール１ａ上には摺動自在のスライドユニット１ｂが複数個ずつ嵌合されている。スライドベース１２ｎは、この複数個のスライドユニット１ｂに摺動自在に載置されている。
第２主軸台１２は、このスライドベース１２ｎの上に載置されている。
また、ベッド１の上面には図示しないボールねじ、ナットおよびサーボモータ１２ｍが配置されている。また、このナットはスライドベース１２ｎに連結されている。
この結果、第２主軸台１２は、Ｚ１軸駆動機構により進退可能に移動できる。
なお、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ｚ２軸等の駆動機構については、Ｚ１軸と同様、サーボモータとボールねじとナットによる公知の機構で構成されるため、ここでの説明は省略する。 A Z1-axis moving mechanism that moves the second headstock 12 in the left-right direction will be described.
As shown in FIG. 1, two guide rails 1a are arranged on the upper surface in front of the bed, and a plurality of slidable slide units 1b are fitted on the guide rail 1a. The slide base 12n is slidably mounted on the plurality of slide units 1b.
The second head stock 12 is placed on the slide base 12n.
A ball screw, a nut and a servo motor 12m (not shown) are disposed on the upper surface of the bed 1. The nut is connected to the slide base 12n.
As a result, the second head stock 12 can be moved forward and backward by the Z1-axis drive mechanism.
The drive mechanisms such as the X axis, the Y axis, the Z axis, and the Z2 axis are configured by a known mechanism using a servo motor, a ball screw, and a nut, similarly to the Z1 axis, and thus description thereof is omitted here.

＜刃物台９の構成＞
図１に示すように、刃物台９は、正面視で、第１主軸台２と第２主軸台１２との間に配置され、図示しない平面視で刃物台９は、第２主軸台１２のＺ１軸方向の移動と干渉しないようにＹ軸（前後）方向にずらした位置に配置されている。
刃物台９は、ここでは、旋盤系刃物台９ａとして説明する。
刃物台９は、Ｚ軸（左右）方向へ移動自在のコラムベース９ｄと、このコラムベース９ｄに載置されたＹ軸（前後）方向へ移動自在のコラム９ｅと、このコラム９ｅの正面に配置され、Ｘ軸（上下）方向へ移動自在のサドル９ｆと、このサドル９ｆに載置された刃物台９と、から構成されている。この結果、刃物台９は、３（Ｘ，Ｙ，Ｚ）軸方向に移動自在になっている。なお、刃物台９は、２（Ｘ，Ｚ）軸で構成しても構わない。
刃物台９の３軸の軸移動は、Ｘ軸移動機構、Ｙ軸移動機構、Ｚ軸移動機構、により行われる。 <Configuration of tool post 9>
As shown in FIG. 1, the tool post 9 is disposed between the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12 in a front view, and the tool post 9 is arranged on the second spindle stock 12 in a plan view (not shown). It is arranged at a position shifted in the Y-axis (front-rear) direction so as not to interfere with the movement in the Z1-axis direction.
Here, the tool post 9 will be described as a lathe-type tool post 9a.
The tool post 9 is arranged in a column base 9d movable in the Z-axis (left-right) direction, a column 9e mounted on the column base 9d and movable in the Y-axis (front-rear) direction, and disposed in front of the column 9e. The saddle 9f is movable in the X-axis (up and down) direction, and the tool post 9 is placed on the saddle 9f. As a result, the tool post 9 is movable in the 3 (X, Y, Z) axial directions. The tool post 9 may be configured with 2 (X, Z) axes.
The three-axis movement of the tool post 9 is performed by an X-axis movement mechanism, a Y-axis movement mechanism, and a Z-axis movement mechanism.

＜工具固定方法＞
図１に示すように、工作機械１０は、自動工具交換装置（ＡＴＣ）、ツールマガジンを備え、ターニングセンタの複合加工も可能になっている。
刃物台９の工具は、ＢＴツールの５０番であるが、４０番、その他のサイズであってもよい。ＢＴツールのテーパシャンクの先端部には、プルスタットが螺着され、一体となっている。このプルスタットを刃物台９の主軸に内蔵された図示しない複数枚の皿ばねの付勢力で、例えば、ボールを介して引張り、刃物台９の主軸に固定する。 <Tool fixing method>
As shown in FIG. 1, the machine tool 10 includes an automatic tool changer (ATC) and a tool magazine, and can be combined with a turning center.
The tool of the tool post 9 is BT tool No. 50, but may be No. 40 or other sizes. A pull-stat is screwed to the tip of the tapered shank of the BT tool and is integrated. The pull stat is pulled by, for example, a ball by a biasing force of a plurality of disc springs (not shown) incorporated in the main shaft of the tool post 9 and fixed to the main shaft of the tool post 9.

＜工具の交換方法＞
工具９ｃの交換は、刃物台９の図示しない主軸の先端に配置した油圧シリンダのロッドの伸長により、複数枚の皿ばねを撓ませると、プルスタットを刃物台９の主軸から工具９ｃを抜き取ることができる。また、新たな工具９ｃを刃物台９の主軸に装着し、油圧シリンダのロッドの短縮により、複数枚の皿ばねの付勢力によりプルスタットを引張り、刃物台９の主軸に固定する。 <Tool replacement method>
The tool 9c can be replaced by pulling out the tool 9c from the main spindle of the tool rest 9 by pulling a plurality of disc springs by extending a rod of a hydraulic cylinder arranged at the tip of the main spindle (not shown) of the tool rest 9. it can. Further, a new tool 9c is mounted on the spindle of the tool rest 9, and the pull-stat is pulled by the biasing force of a plurality of disc springs by shortening the rod of the hydraulic cylinder, and fixed to the spindle of the tool rest 9.

＜工具の固定、ワークの固定方法＞
通常の旋削加工の場合は、ＢＴツールに固定したバイトにより外径加工を行う。この場合の工具９ｃは、ＢＴツールが回転しないように、刃物台９の主軸が図示しないロック装置によりロックされ、工具９ｃは固定される。
例えば、ワークＷにキー溝を加工する場合は、エンドミル工具が装着され、刃物台９の主軸回転のロックが解除される。さらに、ワークＷの回転固定は、図１に示すように、主軸の後端に薄い円盤状のディスクが配置されている。このディスクを図示しないディスクブレーキでクランプし、ワークＷの回転を固定する。または、開放してワークＷをアンクランプし、回転ができる元の状態に戻す。 <Tool fixing and workpiece fixing method>
In the case of normal turning, outer diameter machining is performed with a tool fixed to the BT tool. In this case, the tool 9c is locked by a locking device (not shown) and the tool 9c is fixed so that the BT tool does not rotate.
For example, when machining a keyway on the workpiece W, an end mill tool is mounted, and the spindle rotation lock of the tool post 9 is released. Further, as shown in FIG. 1, a thin disk-shaped disk is disposed at the rear end of the main shaft to fix the work W in rotation. The disc is clamped by a disc brake (not shown) to fix the rotation of the workpiece W. Alternatively, the workpiece W is opened and the workpiece W is unclamped to return to the original state where the workpiece can be rotated.

＜テールストック機構１３の構成＞
図２に示すように、第２主軸台１２のテールストック機構１３は、クイル５を第２主軸１２ａ内に内蔵したテールストック（心押）機構であり、いわゆるクイルタイプのビルトインテールストックである。
テールストック機構１３は、ワークＷを支持するセンタ４と、センタ４を保持し、第２主軸１２ａに対して軸方向に移動自在に内装されたクイル５と、クイル５の移動をガイドするガイドスリーブ６と、クイル５を軸方向に移動させる移動手段である油圧シリンダ７と、第２主軸１２ａの先端部に固定され、ワークＷまたはクイル５を把持する第２の３つ爪チャック装置１２ｂと、を備えている。 <Configuration of tailstock mechanism 13>
As shown in FIG. 2, the tail stock mechanism 13 of the second head stock 12 is a tail stock (tailstock) mechanism in which the quill 5 is built in the second main shaft 12a, and is a so-called quill type built-in tail stock.
The tailstock mechanism 13 includes a center 4 that supports the workpiece W, a quill 5 that holds the center 4 and is axially movable with respect to the second main shaft 12a, and a guide sleeve that guides the movement of the quill 5. 6, a hydraulic cylinder 7 that is a moving means for moving the quill 5 in the axial direction, a second three-claw chuck device 12b that is fixed to the tip of the second main shaft 12a and grips the workpiece W or the quill 5. It has.

＜第２の３つ爪チャック１２ｂの構成＞
第２の３つ爪チャック１２ｂは、ワークを把持するワーク把持装置である。第２の３つ爪チャック１２ｂは、第２主軸１２ａのフランジ部のノーズ形状に嵌合されて固定されているため、ワークＷを把持することで、ワークＷを第２主軸１２ａに固定する（図４（ａ）、（ｂ）、図５（ｃ）参照）。また、クイル５を把持することで、クイル５を第２主軸２ａに固定する（図４（ｃ）参照）。
第２の３つ爪チャック１２ｂは、連結管１２ｇの引張り力により、３つ爪１２ｋを縮径させて、ワークＷまたはクイル５を把持することができる。 <Configuration of Second Three-Nail Chuck 12b>
The second three-claw chuck 12b is a workpiece gripping device that grips a workpiece. Since the second three-claw chuck 12b is fitted and fixed to the nose shape of the flange portion of the second spindle 12a, the workpiece W is fixed to the second spindle 12a by gripping the workpiece W ( (See FIGS. 4A, 4B, and 5C). Moreover, the quill 5 is fixed to the 2nd main axis | shaft 2a by hold | gripping the quill 5 (refer FIG.4 (c)).
The second three-claw chuck 12b can grip the workpiece W or the quill 5 by reducing the diameter of the three claw 12k by the pulling force of the connecting pipe 12g.

＜センタ４の構成＞
図３に示すように、センタ４は、ワークＷの回転中心を押圧して保持するワーク支持部材である。センタ先端部４ａは、ワークＷの端面に設けられたセンタ穴に挿入され、ワークＷの心出しを行うと共に、ワークＷを支持する。センタ先端部４ａの角度は６０度であり、センタ先端部４ａは、耐摩耗対策として熱処理が施され、高硬度になっている。
センタ４は、止りセンタであるが、第１主軸２ａと第２主軸１２ａは同期回転するため、摩擦熱の発生はない。センタ４のテーパ部４ｂは、モールステーパ（ＭＴ５）であり、ＪＩＳＢ３３１０の５番である。
モールステーパ（ＭＴ５）は、テーパの角度が小さいため、一旦テーパ穴５ａにセンタ４が係合した場合、外部から力を加えない限り外れない、という特徴がある。そのため、ここでは、センタ４にねじ部４ｃを設け、このねじ部４ｃに図示しないナットを装着し、スパナ工具によりナットを回すことによってセンタ４を容易に抜き取ることができる。なお、このセンタは、一般的なセンタ４の形状の他に、テーパの角度が大きいベベルセンタや特殊センタ、フェースドライバも含むものである。 <Configuration of center 4>
As shown in FIG. 3, the center 4 is a work support member that presses and holds the rotation center of the work W. The center front end portion 4a is inserted into a center hole provided on the end surface of the workpiece W to center the workpiece W and support the workpiece W. The angle of the center tip portion 4a is 60 degrees, and the center tip portion 4a is heat-treated as a wear resistance measure and has a high hardness.
Although the center 4 is a stationary center, the first main shaft 2a and the second main shaft 12a rotate synchronously, so that no frictional heat is generated. The taper portion 4b of the center 4 is a Morse taper (MT5), which is No. 5 of JISB3310.
Since the Morse taper (MT5) has a small taper angle, once the center 4 is engaged with the taper hole 5a, the Morse taper (MT5) has a feature that it does not come off unless a force is applied from the outside. Therefore, here, the center 4 can be easily removed by providing the center 4 with a screw portion 4c, attaching a nut (not shown) to the screw portion 4c, and turning the nut with a spanner tool. The center includes a bevel center having a large taper angle, a special center, and a face driver in addition to the general shape of the center 4.

＜クイル５の構成＞
クイル５は、センタ４を支持する支持部材であり、心押軸部材である。クイル５は、中実の棒材で、直径は、例えばφ８５ｍｍであり、支持部材の剛性を確保している。クイル５の前端部には、センタ４を固定するＭＴ５のテーパ穴５ａが設けられ、前記センタ４をワンタッチで挿着する。
また、クイル５の外周面は、鏡面加工が施され、ガイドスリーブ６の円筒部６ａの内径に嵌合され、摺動自在に支持されている。 <Configuration of Quill 5>
The quill 5 is a support member that supports the center 4 and is a tailstock member. The quill 5 is a solid bar, and has a diameter of, for example, φ85 mm to ensure the rigidity of the support member. The front end of the quill 5 is provided with an MT5 taper hole 5a for fixing the center 4, and the center 4 is inserted with one touch.
Further, the outer peripheral surface of the quill 5 is mirror-finished, is fitted into the inner diameter of the cylindrical portion 6a of the guide sleeve 6, and is supported slidably.

＜ガイドスリーブ６の構成＞
図２に示すように、ガイドスリーブ６は、クイル５を摺動自在にガイドする部材であり、第２主軸台１２の第２主軸１２ａの内径φｄ１に拡径されたスペースに配置されている。
ガイドスリーブ６は、クイル５の外周部を摺動自在にガイドする円筒部６ａと、第２の３つ爪チャック１２bに固定されたフランジ部６ｂと、内周部に潤滑油を供給するための潤滑油供給穴６ｃと、を備えている。
円筒部６ａは、内径はホーニング加工が施され、クイル５の外径と嵌合する。また、円筒部６ａとフランジ部６ｂとが一体に形成されている。
フランジ部６ｂは、３つ爪１２ｋと干渉する３箇所が削除された形状に形成され、第２の３つ爪チャック１２ｂの前面１２ｃに３本のボルトによって固定されている。
さらに、クイル５とガイドスリーブ６との間の摺動面に潤滑油を供給する図示しないニップルが装着され、このニップルに連結された潤滑油供給穴６ｃが穿孔されている。この潤滑油の供給によりクイル５の摺動面が潤滑されている。
この結果、第２主軸１２ａが回転すると、第２主軸１２ａに固定された第２の３つ爪チャック１２ｂが回転すると共に、第２の３つ爪チャック１２ｂに固定されたガイドスリーブ６が一体になって回転する。 <Configuration of guide sleeve 6>
As shown in FIG. 2, the guide sleeve 6 is a member that slidably guides the quill 5, and is arranged in a space expanded to the inner diameter φd <b> 1 of the second main spindle 12 a of the second main spindle base 12.
The guide sleeve 6 includes a cylindrical portion 6a that slidably guides the outer peripheral portion of the quill 5, a flange portion 6b fixed to the second three-claw chuck 12b, and a lubricant for supplying lubricating oil to the inner peripheral portion. And a lubricating oil supply hole 6c.
The cylindrical portion 6 a is subjected to honing processing on the inner diameter, and is fitted to the outer diameter of the quill 5. Moreover, the cylindrical part 6a and the flange part 6b are integrally formed.
The flange portion 6b is formed in a shape in which three portions that interfere with the three claws 12k are deleted, and is fixed to the front surface 12c of the second three claws chuck 12b by three bolts.
Further, a nipple (not shown) for supplying lubricating oil is mounted on the sliding surface between the quill 5 and the guide sleeve 6, and a lubricating oil supply hole 6c connected to the nipple is drilled. The sliding surface of the quill 5 is lubricated by the supply of this lubricating oil.
As a result, when the second main shaft 12a rotates, the second three-claw chuck 12b fixed to the second main shaft 12a rotates and the guide sleeve 6 fixed to the second three-claw chuck 12b is integrated. Turns and turns.

＜移動手段：油圧シリンダ７の構成＞
クイル５の移動手段である油圧シリンダ７は、内挿されたピストン７ｃの移動によってクイル５を前進・後退させるアクチュエータ（駆動装置）である。
油圧シリンダ７は、ガイドスリーブ６の後端部に接続されている。油圧シリンダ７は、有底円筒状のシリンダ７ａと、エンドカバー７ｂと、ピストン７ｃとから構成されている。
エンドカバー７ｂは、シリンダ７ａの後端部を塞ぐカバーである。
ピストン７ｃは、シリンダ７ａ内に挿入されている。ピストン７ｃの後端には拡径部が設けられ、この拡径部には図示しないＯリング溝が形成され、Ｏリング溝にはＯリングが装着されている。また、ピストン７ｃの拡径部の前方は、外周を縮径したピストンロッド７ｄが形成されている。
また、ピストンロッド７ｄの前端部には、雄ねじの接続部７ｅが設けられ、クイル５の接続用雌ねじ５ｂに螺入され、クイル５と一体となっている。
また、エンドカバー７ｂには、図示しない２本の油圧ホースが接続されている。油圧ホースは、クイル５の前進用と、クイル５の後退用である。 <Movement means: Configuration of hydraulic cylinder 7>
The hydraulic cylinder 7 as a moving means of the quill 5 is an actuator (drive device) that moves the quill 5 forward and backward by the movement of the inserted piston 7c.
The hydraulic cylinder 7 is connected to the rear end portion of the guide sleeve 6. The hydraulic cylinder 7 includes a bottomed cylindrical cylinder 7a, an end cover 7b, and a piston 7c.
The end cover 7b is a cover that closes the rear end of the cylinder 7a.
The piston 7c is inserted into the cylinder 7a. An enlarged diameter portion is provided at the rear end of the piston 7c, and an O-ring groove (not shown) is formed in the enlarged diameter portion, and an O-ring is attached to the O-ring groove. A piston rod 7d having a reduced outer diameter is formed in front of the enlarged diameter portion of the piston 7c.
Further, a male screw connecting portion 7e is provided at the front end portion of the piston rod 7d, and is screwed into the connecting female screw 5b of the quill 5 so as to be integrated with the quill 5.
Two hydraulic hoses (not shown) are connected to the end cover 7b. The hydraulic hose is for advancing the quill 5 and for retreating the quill 5.

＜第２主軸１２ａの貫通穴の形状＞
図３に示すように、φｄ１、φｄ２は第２主軸１２ａの拡径穴、φｄ３は第２主軸１２ａの貫通穴の穴径を示す。
第２主軸１２ａの穴の形状は２段に拡径されており、従来の主軸の貫通穴とは、大きく異なった穴形状が形成されている。
本発明のテールストック機構１３の内蔵に伴う第２主軸１２ａの拡径は、前端側の約３／９の範囲で第１の拡径穴（φｄ１）が形成されている。
つづいて、全長の１／９の長さでテーパ部１２ｅが形成されている。
さらに、全長の２／９の長さで２段目の拡径穴（φｄ２）が形成されている。
最後に、第２主軸１２ａの後端部までの全長の３／９の範囲が、当初の貫通穴（φｄ３）となっている。
なお、第１の貫通穴（φｄ１）と第２の貫通穴（φｄ２）との繋ぎ目にテーパ部１２ｅを設けたが、このテーパ部１２ｅに代わり、複数個の細かい段差部（図示せず）でテーパ形状を形成してもよい。 <Shape of the through hole of the second spindle 12a>
As shown in FIG. 3, φd1 and φd2 are diameter-expanded holes of the second main shaft 12a, and φd3 is a hole diameter of the through hole of the second main shaft 12a.
The shape of the hole of the second main shaft 12a is expanded in two steps, and a hole shape that is significantly different from the through hole of the conventional main shaft is formed.
As for the diameter expansion of the second main shaft 12a accompanying the incorporation of the tail stock mechanism 13 of the present invention, a first diameter expansion hole (φd1) is formed in a range of about 3/9 on the front end side.
Subsequently, the tapered portion 12e is formed with a length of 1/9 of the entire length.
Further, a second-stage enlarged diameter hole (φd2) is formed with a length of 2/9 of the total length.
Finally, the range of 3/9 of the total length to the rear end of the second main shaft 12a is the original through hole (φd3).
Although the tapered portion 12e is provided at the joint between the first through hole (φd1) and the second through hole (φd2), a plurality of fine step portions (not shown) are substituted for the tapered portion 12e. A taper shape may be formed.

＜連結管１２ｇの構成＞
図３に示すように、連結管１２ｇは、後端部の油圧シリンダ１２ｊの力を第２の３つ爪チャック１２ｂに伝えて３つ爪１２ｋの開閉を行う連結部材である。
一般的な連結管１２ｇは、貫通穴の明いたパイプであるが、本発明の連結管１２ｇには、第２主軸１２ａと同様に拡径部とテーパ部とが設けられている。
連結管１２ｇの前部は、第２の３つ爪チャック１２ｂの連結部に接続され、連結管１２ｇの後部は、後端部に配置した油圧シリンダ１２ｊの図示しないピストンに接続されている。
連結管１２ｇは、第２主軸１２ａの内径（ｄ１〜ｄ３）に沿って設けられている。
油圧シリンダ１２ｊ内のピストンが後退すると、この連結管１２ｇは、第２の３つ爪チャック１２ｂの連結部を引張り、３つ爪１２ｋを縮径してクイル５またはワークＷを把持する。また、油圧シリンダ内のピストンが前進すると、この連結管１２ｇは、第２の３つ爪チャック１２ｂの連結部を押し出し、３つ爪１２ｋを拡径して、クイル５またはワークＷの把持を解放する。 <Configuration of connecting pipe 12g>
As shown in FIG. 3, the connecting pipe 12g is a connecting member that opens and closes the three claws 12k by transmitting the force of the hydraulic cylinder 12j at the rear end to the second three pawl chuck 12b.
The general connecting pipe 12g is a pipe with a through hole, but the connecting pipe 12g of the present invention is provided with an enlarged diameter portion and a tapered portion, like the second main shaft 12a.
The front part of the connecting pipe 12g is connected to the connecting part of the second three-claw chuck 12b, and the rear part of the connecting pipe 12g is connected to a piston (not shown) of the hydraulic cylinder 12j disposed at the rear end part.
The connecting pipe 12g is provided along the inner diameter (d1 to d3) of the second main shaft 12a.
When the piston in the hydraulic cylinder 12j moves backward, the connecting pipe 12g pulls the connecting portion of the second three-claw chuck 12b, reduces the diameter of the three claw 12k, and holds the quill 5 or the workpiece W. When the piston in the hydraulic cylinder moves forward, the connecting pipe 12g pushes out the connecting portion of the second three-claw chuck 12b to expand the diameter of the three claw 12k to release the quill 5 or the workpiece W. To do.

図３に示すように、第２主軸１２ａの内径（φｄ１、φｄ２、φｄ３）に若干すきまを確保した連結管１２ｇの外径（Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６）が形成されている。
連結管１２ｇの前端部から後端部に向かって、連結管１２ｇの全長の４／１２の範囲で外径φＤ４と、内径φｄ４に拡径されている。
また、全長の１／１２の長さでテーパ部１２ｈが形成されている。
さらに、全長の２／１２の長さで２段目の外径φＤ５と、内径φｄ５に拡径されている。
最後に、全長の約５／１２の長さで、外径φＤ６と、内径φｄ６の貫通穴に繋がっている。 As shown in FIG. 3, the outer diameters (D4, D5, D6) of the connecting pipe 12g are formed with a slight clearance in the inner diameters (φd1, φd2, φd3) of the second main shaft 12a.
From the front end portion to the rear end portion of the connecting pipe 12g, the diameter is increased to an outer diameter φD4 and an inner diameter φd4 within a range of 4/12 of the entire length of the connecting pipe 12g.
Moreover, the taper part 12h is formed in the length of 1/12 of full length.
Furthermore, the diameter is expanded to an outer diameter φD5 and an inner diameter φd5 in the second stage with a length of 2/12 of the entire length.
Finally, it has a length of about 5/12 of the total length and is connected to a through hole having an outer diameter φD6 and an inner diameter φd6.

このように、連結管１２ｇの内径（φｄ４、φｄ５、φｄ６）は、連結管１２ｇの外径（φＤ４、φＤ５、φＤ６）に対応して拡径をしている。
この結果、第２主軸１２ａと連結管１２ｇの拡径によりスペースが確保され、ガイドスリーブ６と、φ８５のクイル５と、油圧シリンダ７を第２主軸１２ａに内蔵することができる。
また、第２主軸１２ａのテーパ部１２ｅと、連結管１２ｇのテーパ部１２ｈとは同じ角度のテーパが形成され、連結管１２ｇが前進・後退しても干渉しないように構成されている。
なお、前記第２主軸１２ａの全長と、連結管１２ｇの全長を比較すると、連結管１２ｇの全長は、第２主軸１２ａの全長の約１．３倍以上の長さになっている。
また、連結管１２ｇの形状も主軸と同様に、内径φｄ４と内径φｄ５との繋ぎ目は、テーパ部１２ｈで繋いだ形状にしたが、テーパ部１２ｈの代わりに複数個の段差部（図示せず）でテーパ状に形成しても構わない。 As described above, the inner diameter (φd4, φd5, φd6) of the connecting pipe 12g is expanded corresponding to the outer diameter (φD4, φD5, φD6) of the connecting pipe 12g.
As a result, a space is secured by expanding the diameters of the second main shaft 12a and the connecting pipe 12g, and the guide sleeve 6, the φ85 quill 5 and the hydraulic cylinder 7 can be built in the second main shaft 12a.
Further, the taper portion 12e of the second main shaft 12a and the taper portion 12h of the connecting pipe 12g are formed with the same angle so that they do not interfere even if the connecting pipe 12g moves forward and backward.
When comparing the total length of the second main shaft 12a and the total length of the connecting tube 12g, the total length of the connecting tube 12g is about 1.3 times or more the total length of the second main shaft 12a.
Further, the shape of the connecting pipe 12g is the same as the main shaft, and the joint between the inner diameter φd4 and the inner diameter φd5 is formed by connecting the tapered portion 12h, but a plurality of step portions (not shown) are used instead of the tapered portion 12h. ) May be tapered.

しかし、テールストック機構１３を第２主軸１２ａ内に内装するために、主軸端ノーズ形状の番定を一つ繰り上げて内径を大きくすることなく、第２主軸１２ａと連結管１２ｇの若干の拡径により第２テールストック機構１３を内蔵することができるため、コストパフォーマンスの高い第２テールストック機構１３を有する工作機械１０を提供することができる。 However, in order to incorporate the tailstock mechanism 13 in the second main shaft 12a, the second main shaft 12a and the connecting pipe 12g are slightly enlarged without increasing the inner diameter by raising the main shaft end nose shape. Therefore, the machine tool 10 having the second tailstock mechanism 13 with high cost performance can be provided.

＜振れ止め装置８の構成＞
図１に示すように、第１主軸台２と第２主軸台１２との間には、ワークＷの仮置き台として、または、ワークＷの加工時の振れを制止するための振れ止め装置８が配置されている。振れ止め装置８にはＺ２軸が設けられており、ワークＷの長さに合わせて所望の位置に進退自在に移動する。振れ止め装置８は、ワークＷの外周に１２０度ずつ、つまり、時計の４時、８時、１２時に位置に配置した３個のローラフォロア８ａで構成されている。
また、振れ止め装置８の軸移動は、Ｚ２軸移動機構により行われる。 <Configuration of steady rest device 8>
As shown in FIG. 1, between the first head stock 2 and the second head stock 12, a steady rest for the workpiece W or a steady rest device 8 for restraining the deflection of the workpiece W during processing. Is arranged. The steady rest device 8 is provided with a Z2 axis, and moves to a desired position in accordance with the length of the workpiece W so as to freely advance and retract. The steady rest 8 is composed of three roller followers 8a arranged at 120 degrees on the outer periphery of the work W, that is, at 4 o'clock, 8 o'clock and 12 o'clock of the timepiece.
The axial movement of the steady rest device 8 is performed by a Z2 axis moving mechanism.

＜長尺ワークＷ１の場合の動作＞
１）長尺ワークＷ１をセット
図４（ａ）に示すように、長尺ワークＷ１の一端（左端）は、第１の３つ爪チャック２ｂの３つ爪２ｋによって把持するチャックワーク支持方式である。また、長尺ワークＷ１の中央部は、振れ止め装置８の複数のローラフォロア８ａによって長尺ワークＷ１を水平に支持される。
長尺ワークＷ１の他端（右端）は、第２主軸台１２がＺ１軸移動機構によって前進し、第２主軸台１２が長尺ワークＷ１の後端の近傍まで接近し、第２主軸台１２のスライドベース１２ｎ（図１参照）が固定される。そして、長尺ワークＷ１の他端（右端）は、第２の３つ爪チャック１２ｂの３つ爪１２ｋによって把持するチャックワーク支持方式である。 <Operation in case of long workpiece W1>
1) Set the long work W1 As shown in FIG. 4A, one end (left end) of the long work W1 is a chuck work support system in which it is held by the three claws 2k of the first three claw chuck 2b. is there. The central portion of the long workpiece W1 is horizontally supported by the plurality of roller followers 8a of the steady rest device 8.
At the other end (right end) of the long workpiece W1, the second head stock 12 is advanced by the Z1 axis moving mechanism, the second head stock 12 approaches to the vicinity of the rear end of the long work W1, and the second head stock 12 The slide base 12n (see FIG. 1) is fixed. The other end (right end) of the long work W1 is a chuck work support system that is held by the three claws 12k of the second three claw chuck 12b.

２）同期回転させて加工
図４（ｂ）に示すように、ＮＣ指令により、第１主軸２ａと、第２主軸１２ａは、同期制御により同期回転し、長尺ワークＷ１を回転させる。刃物台９の工具９ｃ（図１参照）に装着された外径バイト９ｇにより、３つ爪１２ｋのチャッキング部の外径φａ５を残して外径φａ２〜外径φａ４の加工を行う。なお、外径φａ１は前段取りで加工済とする。 2) Machining by synchronous rotation As shown in FIG. 4B, according to the NC command, the first main spindle 2a and the second main spindle 12a are synchronously rotated by synchronous control to rotate the long workpiece W1. By the outer diameter tool 9g mounted on the tool 9c (see FIG. 1) of the tool post 9, the outer diameter φa2 to the outer diameter φa4 are processed while leaving the outer diameter φa5 of the chucking portion of the three claws 12k. The outer diameter φa1 has been processed in the previous setup.

３）他端部の外径加工
図４（ｃ）に示すように、第２の３つ爪チャック１２ｂの３つ爪１２ｋによる長尺ワークＷ１の把持を開放し、位置を後退させる。センタ４に前進指令が出ると、図示しない油圧装置から油圧シリンダ７（図３参照）に作動油（油圧）が供給され、クイル５が前進する。クイル５に装着されたセンタ４は、長尺ワークＷ１の後端面のセンタ穴に挿入され、長尺ワークＷ１を押し付けて長尺ワークＷ１を支持する。
つづいて、クイル５の先端部を第２の３つ爪チャック１２ｂの３つ爪１２ｋが把持し、クイル５の先端部を第２主軸１２ａに固定してセンタワーク支持方式となる。
つまり、センタワーク支持方式とは、図４（ｃ）に示すように、クイル５を前進させてセンタ４が長尺ワークＷ１を押し付けて支持した状態で、第２の３つ爪チャック１２ｂがクイル５を把持してクイル５と第２主軸１２ａとを一体として固定する方式をいう。
また、３つ爪１２ｋの形状は、長尺ワークＷ１の外径φａ５とクイル５の外径φａ７の２つに対応するため、段付き形状にしている。 3) Outside diameter processing of the other end As shown in FIG. 4C, the gripping of the long workpiece W1 by the three claws 12k of the second three-claw chuck 12b is released, and the position is retracted. When a forward command is issued to the center 4, hydraulic oil (hydraulic pressure) is supplied from a hydraulic device (not shown) to the hydraulic cylinder 7 (see FIG. 3), and the quill 5 moves forward. The center 4 mounted on the quill 5 is inserted into the center hole on the rear end surface of the long work W1, and supports the long work W1 by pressing the long work W1.
Subsequently, the tip portion of the quill 5 is gripped by the three claws 12k of the second three-claw chuck 12b, and the tip portion of the quill 5 is fixed to the second main shaft 12a so that the center work support method is adopted.
That is, as shown in FIG. 4 (c), the center work support system is a state in which the quill 5 is advanced and the center 4 presses and supports the long work W1, and the second three-claw chuck 12b is quilled. 5 is a method in which the quill 5 and the second main shaft 12a are fixed integrally.
The three claws 12k have a stepped shape to correspond to the outer diameter φa5 of the long workpiece W1 and the outer diameter φa7 of the quill 5.

さらに、クイル５の先端部を把持する３つ爪１２ｋの当接面は、クイル径に合わせてセルフ加工を施すことにより、高精度の支持ができる。
ＮＣ指令により、第１主軸２ａと、第２主軸１２ａは、同期制御による同期回転をし、長尺ワークＷ１を回転させる。
外径バイト９ｇにより外径φａ５の仕上げ加工を行い、ねじ切りバイト９ｈによりねじ部φａ３、φａ６の仕上げ加工を行う。 Furthermore, the contact surface of the three claws 12k that hold the tip of the quill 5 can be supported with high accuracy by performing self-processing according to the quill diameter.
In response to the NC command, the first spindle 2a and the second spindle 12a rotate synchronously by synchronous control to rotate the long workpiece W1.
The outer diameter φa5 is finished with the outer diameter bit 9g, and the threaded portions φa3 and φa6 are finished with the threading bit 9h.

４）その他の加工例
旋削加工終了後、例えば、第１主軸２ａと、第２主軸１２ａの回転を停止させ、Ｃ軸制御により長尺ワークＷ１の位相を割出し、図示しないディスクブレーキ装置により各主軸２ａ，１２ａの回転を固定してキー溝加工をしてもよい。刃物台９の工具は、例えば、図示しないＡＴＣ装置によりエンドミルに自動工具交換される。
また、エンドミルの回転工具により、外径φａ３、外径φａ６のキー溝（図４（ｃ）参照）の加工を行う。また、第１主軸台２と第２主軸台１２のＣ軸制御により回動し、例えば、その他のカム溝の加工を行うこともできる。 4) Other machining examples After the turning process, for example, the rotation of the first spindle 2a and the second spindle 12a is stopped, the phase of the long workpiece W1 is indexed by C-axis control, and each disk brake device (not shown) The keyway processing may be performed while fixing the rotation of the main shafts 2a and 12a. The tool of the tool post 9 is automatically changed to an end mill by an ATC device (not shown), for example.
Moreover, the key groove (refer FIG.4 (c)) of outer diameter (phi) a3 and outer diameter (phi) a6 is processed with the rotary tool of an end mill. Moreover, it can be rotated by the C-axis control of the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12 to process other cam grooves, for example.

５）長尺ワークＷ１の端面加工
図４（ｄ）に示すように、振れ止め８をワークＷの後端部に移動させ、ワークＷの後端部を支持する。つぎに、第２主軸台１２を後退させ、３つ爪１２ｋによるクイル５の把持を開放し、センタ４およびクイル５を移動手段の油圧シリンダ７によって後退させる。
そして、第１主軸台２によりワークＷを回転させ、外径バイト９ｇによる端面加工による全長の丈決めを行い、すべての加工を終了する。
なお、図４は、第１主軸台２と、第２主軸台１２の両方にテールストック機構３，１３を搭載した場合を示すが、第２主軸台１２の一方だけでも構わない。 5) End surface processing of the long workpiece W1 As shown in FIG. 4D, the steady rest 8 is moved to the rear end portion of the workpiece W to support the rear end portion of the workpiece W. Next, the second headstock 12 is moved backward to release the quill 5 by the three claws 12k, and the center 4 and the quill 5 are moved backward by the hydraulic cylinder 7 of the moving means.
Then, the workpiece W is rotated by the first headstock 2, the overall length is determined by the end face machining with the outer diameter cutting tool 9g, and all machining is completed.
4 shows a case where the tailstock mechanisms 3 and 13 are mounted on both the first spindle stock 2 and the second spindle stock 12, but only one of the second spindle stock 12 may be used.

＜短尺ワークＷ２の場合の動作＞
１）第１主軸台で短尺ワークＷ２の表加工
図５（ａ）に示すように、第１主軸台２のセンタ４を後退させた状態で、短尺ワークＷ２の表加工を行う。第１の３つ爪チャック２ｂの３つ爪２ｋにより短尺ワークＷ２をチャックワーク支持方式によって把持する。
刃物台９の右勝手の外径バイト９ｇにより外径、端面加工を行う。
また、例えば、図示しないボーリングバーにより穴明け加工を行ってもよい。 <Operation for short workpiece W2>
1) Surface machining of the short workpiece W2 with the first spindle stock As shown in FIG. 5A, the surface machining of the short workpiece W2 is performed with the center 4 of the first spindle stock 2 retracted. The short workpiece W2 is gripped by the chuck workpiece support system by the three claws 2k of the first three jaw chuck 2b.
The outer diameter and end face are machined by an outer diameter cutting tool 9g on the right hand side of the tool post 9.
Further, for example, drilling may be performed by a boring bar (not shown).

２）短尺ワークＷ２の受け渡し
図５（ｂ）に示すように、第１主軸２ａの第１の３つ爪チャック２ｂにより表加工が終了すると、第２主軸台１２のセンタ４を後退させた状態で、第２主軸台１２が前進し、短尺ワークＷ２の受け渡しをする。
つまり、短尺ワークＷ２の受け渡しは、第１の３つ爪チャック２ｂの３つ爪２ｋと、第２の３つ爪チャック１２ｂの３つ爪１２ｋとが干渉しないように、第１主軸２ａのＣ１軸、および第２主軸１２ａのＣ２軸の回転軸制御によって、相方の３つ爪同士が干渉しないように位相を６０度ずらし、第２主軸台１２が前進して短尺ワークＷ２を把持する。
その後、第１の３つ爪チャック２ｂの３つ爪２ｋが短尺ワークＷ２の把持を開放すると、短尺ワークＷ２を把持した第２主軸台１２は、元の位置に後退する。 2) Delivery of the short workpiece W2 As shown in FIG. 5B, when the surface processing is finished by the first three-jaw chuck 2b of the first spindle 2a, the center 4 of the second spindle head 12 is retracted. Then, the second head stock 12 moves forward and delivers the short workpiece W2.
In other words, the short workpiece W2 is transferred such that the three claws 2k of the first three-claw chuck 2b and the three claws 12k of the second three-claw chuck 12b do not interfere with each other. By controlling the rotation axis of the shaft and the C2 axis of the second spindle 12a, the phase is shifted by 60 degrees so that the three claws do not interfere with each other, and the second spindle head 12 moves forward to grip the short workpiece W2.
Thereafter, when the three claws 2k of the first three-claw chuck 2b release the grip of the short workpiece W2, the second head stock 12 that grips the short workpiece W2 moves back to the original position.

３）第２主軸台で短尺ワークＷ２の裏加工
図５（ｃ）に示すように、刃物台９の左勝手の外径バイト９ｉにより短尺ワークＷ２の裏加工を行い、すべての加工を終了する。
短尺ワークＷ２は、第１主軸２ａの第１の３つ爪チャック２ｂから、第２主軸１２ａの第２の３つ爪チャック１２ｂへ受け渡され、例えば、図示しないツールマガジンからＡＴＣ装置によるツール交換後、エンドミルによる穴明け加工やフライス加工を行ってもよい。
これにより、主軸台同士によるワークＷの受け渡しができるので、ワークＷの位相の誤差がなく、高精度の加工ができる。 3) Back machining of the short workpiece W2 on the second headstock As shown in FIG. 5 (c), the back machining of the short workpiece W2 is performed with the outer diameter bit 9i of the left hand of the tool post 9, and all machining is completed. .
The short workpiece W2 is transferred from the first three-jaw chuck 2b of the first main shaft 2a to the second three-jaw chuck 12b of the second main shaft 12a. For example, the tool is exchanged from a tool magazine (not shown) by an ATC device. Then, drilling or milling with an end mill may be performed.
Thereby, since the workpiece | work W can be delivered between spindle heads, there is no phase error of the workpiece | work W and a highly accurate process can be performed.

図５（ｃ）に示すように、第２主軸台１２のテールストック機構１３の利用方法は、例えば、センタ先端部４ａの形状を変更し、センタ先端部４ａに耐油性ゴムを装着したプッシャ４ｄを設け、クイル５の前進運動を利用して、プッシャ４ｄにより加工完了のワークＷをシュート４ｅに押し出し、短尺ワークＷ２の機外排出をすることができる。
なお、クイル５の前進・後退運動を利用して、その他の利用法であっても構わない。
図５に示すように、ここでは、第１主軸台２と、第２主軸台１２の両方にテールストック機構３，１３を内蔵している場合を示すが、第２主軸台１２の一方だけでも構わない。 As shown in FIG.5 (c), the usage method of the tail stock mechanism 13 of the 2nd headstock 12 is the pusher 4d which changed the shape of the center front-end | tip part 4a, for example, and attached oil-resistant rubber to the center front-end | tip part 4a. By using the forward movement of the quill 5, the work W that has been processed is pushed out by the pusher 4 d onto the chute 4 e, and the short work W 2 can be discharged out of the machine.
It should be noted that other usage methods may be used by utilizing the forward / backward movement of the quill 5.
As shown in FIG. 5, here, a case where tail stock mechanisms 3 and 13 are incorporated in both the first head stock 2 and the second head stock 12 is shown. I do not care.

なお、本発明はその技術思想の範囲内で種々の改造、変更が可能である。
第１主軸２ａ、および、第２主軸１２ａには、それぞれ主軸の回転軸であるＣ１軸、Ｃ２軸を付加してもよい。また、刃物台９の回転軸には、Ｙ軸方向の回転軸であるＢ軸が付加してもよい。
また、刃物台９の回転軸には、外径削り用にＢ軸の回転方向を固定する固定機構が付加されてもよい。さらに、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の各サーボモータは、ツインボ−ルねじ、ツインサーボモータとしても構わない。 The present invention can be variously modified and changed within the scope of the technical idea.
The first main shaft 2a and the second main shaft 12a may be added with a C1 axis and a C2 axis, which are rotation axes of the main shaft, respectively. Further, the B axis that is the rotation axis in the Y-axis direction may be added to the rotation axis of the tool post 9.
Further, a fixing mechanism for fixing the rotation direction of the B-axis for outer diameter cutting may be added to the rotation shaft of the tool post 9. Further, the X, Y, and Z axis servo motors may be twin ball screws or twin servo motors.

１ベッド
１ａＺ１軸用直動ガイド
１ｂスライドユニット
２第１主軸台
２ａ第１主軸
２ｂ第１の３つ爪チャック（チャック）
２ｅテーパ部
３，１３テールストック機構
４センタ
４ａセンタ先端部
４ｂテーパ部
４ｃねじ部
４ｄプッシャ
４ｅシュート
５クイル
５ａテーパ穴（ＭＴ）
５ｂ接続用雌ねじ
６ガイドスリーブ
６ａ円筒部
６ｂフランジ部
６ｃ潤滑油供給穴
７油圧シリンダ（移動手段）
７ａシリンダ
７ｂエンドカバー
７ｃピストン
７ｄピストンロッド
７ｅ接続部
８振れ止め装置
８ａローラフォロア
９刃物台
９ｃ工具
１０工作機械
１２第２主軸台
１２ａ第２主軸
１２ｂ第２の３つ爪チャック（チャック）
１２ｃチャックの前面
１２ｄビルトインモータ
１２ｅテーパ部（主軸の内径）
１２ｆ段差部（主軸の内径）
１２ｇ連結管
１２ｈテーパ部（連結管の外径）
１２ｉ段差部（連結管の内径）
１２Ｊ油圧シリンダ（チャック開閉確認装置）
１２ｋ３つ爪
１２ｍＺ１軸用サーボモータ
１２ｎスライドベース
Ｗワーク
Ｗ１長尺ワーク（センタワーク）
Ｗ２短尺ワーク（チャックワーク） 1 Bed 1a Z1-axis linear motion guide 1b Slide unit 2 First spindle stock 2a First spindle 2b First three-claw chuck (chuck)
2e Taper part 3, 13 Tail stock mechanism 4 Center 4a Center tip part 4b Taper part 4c Screw part 4d Pusher 4e Chute 5 Quill 5a Taper hole (MT)
5b Female thread for connection 6 Guide sleeve 6a Cylindrical part 6b Flange part 6c Lubricating oil supply hole 7 Hydraulic cylinder (moving means)
7a Cylinder 7b End cover 7c Piston 7d Piston rod 7e Connection part 8 Stabilizer 8a Roller follower 9 Tool post 9c Tool 10 Machine tool 12 Second spindle base 12a Second spindle 12b Second three-claw chuck (chuck)
12c Front surface of chuck 12d Built-in motor 12e Taper (inner diameter of main shaft)
12f Stepped part (inner diameter of main shaft)
12g Connecting pipe 12h Taper part (Outer diameter of connecting pipe)
12i Stepped part (inner diameter of connecting pipe)
12J Hydraulic cylinder (chuck open / close confirmation device)
12k 3 claws 12m Z1-axis servo motor 12n Slide base W Work W1 Long work (Center work)
W2 Short work (chuck work)

Claims

A pair of headstocks arranged opposite to each other on the bed and rotatably supporting the workpiece;
A cylindrical spindle mounted on the spindle stock and connected to a drive device;
A tailstock mechanism mounted on at least one of the pair of headstocks, and a machine tool comprising:
The tailstock mechanism is
A quill that is internally movable in the axial direction with respect to the main shaft;
A center attached to the tip of the quill;
Moving means for moving the quill in the axial direction;
A chuck fixed to the tip of the main shaft and gripping the workpiece or the quill;
A front pipe connected to the chuck, and a connecting pipe built in the main shaft;
A guide sleeve built in the connecting pipe and fixed to the chuck;
With
The moving means is connected to a rear end of the guide sleeve;
The outer peripheral surface of the quill is guided by the guide sleeve so as to be movable,
The guide sleeve includes a flange portion fixed to the chuck,
In the case of the center work support system, the tail stock mechanism is
In a state where the quill is advanced and the center presses and supports the workpiece, the chuck grips the quill and fixes the quill and the main shaft together.
A machine tool characterized by

In the case of the chuck work support system, the tail stock mechanism is
2. The machine tool according to claim 1, wherein the center is retracted to stand by, and the chuck grips the workpiece and fixes the workpiece and the main shaft together.