JP6880437B2 - 旋盤 - Google Patents

Description

本発明は、複数の主軸を備える旋盤に関する。

旋盤として、正面主軸を設けた正面主軸台、正面主軸から突出しているワークを支持するガイドブッシュ、ガイドブッシュを介して正面主軸に対向し得る背面主軸を設けた背面主軸台、ワークを加工する複数の刃物台、等を備えるＮＣ（数値制御）旋盤が知られている。背面主軸台は、背面主軸の中心線に直交する制御軸方向であって正面主軸の中心線に直交する制御軸方向へ移動可能である。複数の刃物台には、主に、ガイドブッシュから突出しているワークに対して正面加工を行うメイン刃物台、及び、背面主軸に把持されているワークに対して背面加工を行う背面加工用刃物台が含まれる。メイン刃物台は、前記制御軸方向へ並べられた複数の工具を保持し、正面主軸から突出しているワークの先端よりも正面主軸側にある支持台に対して前記制御軸方向へ移動可能に支持されている。背面加工用刃物台は、メイン刃物台において前記制御軸方向へ並べられた複数の工具よりも背面主軸側において前記制御軸方向へ並べられた複数の工具を保持している。支持台と背面主軸用刃物台との間には、メイン刃物台の移動を許容するためのスペースがある。

尚、特許文献１に開示された自動旋盤は、Ｚ１軸に沿って直線移動可能な第１主軸、Ｘ１軸とＹ１軸に沿って直線移動可能な第１刃物台、Ｚ２軸とＸ３軸に沿って直線移動可能な第２主軸、及び、Ｘ２軸に沿って直線移動可能な第２刃物台を有している。当該自動旋盤は、構造物全体が斜めに配置されているため、Ｘ１軸、Ｘ２軸、Ｘ３軸、及び、Ｙ１軸は、水平方向でも鉛直方向でもない。Ｘ１軸、Ｘ２軸、及び、Ｘ３軸は互いに平行であり、Ｙ１軸はＸ１軸、Ｘ２軸、及び、Ｘ３軸に直交している。

国際公開第２００２／２４３８６号

メイン刃物台の支持台と背面主軸用刃物台との間にメイン刃物台の移動を許容するための広いスペースがあると、このスペースにワークから飛散した切り屑が堆積し易く、その分、切り屑を回収し難くなる。旋盤の構造物全体を斜めに配置しても、支持台と背面主軸用刃物台との間に広いスペースがあれば、このスペースにワークから飛散した切り屑が堆積し易くなる。
尚、上述のような問題は、種々の旋盤に存在する。

本発明は、刃物台周辺の切り屑を回収し易くすることが可能な旋盤を開示するものである。

本発明の旋盤は、ワークを把持する第一主軸を設けた第一主軸台と、
前記第一主軸から突出しているワークを加工する複数の第一工具を保持する第一刃物台と、
前記第一主軸から突出しているワークの先端よりも前記第一主軸側にある側部において前記第一刃物台を移送可能に支持する支持台と、
前記第一主軸の中心線に直交する第一軸方向へ前記第一刃物台を移動させる第一刃物台駆動部と、
前記第一主軸に対向する位置において前記第一主軸からワークを受け取る第二主軸を設けた第二主軸台と、
前記第一主軸の中心線に直交し、且つ、前記第一軸方向に対して斜めの第二軸方向へ前記第二主軸台を移動させる第二主軸台駆動部と、
前記第二主軸に把持されているワークを加工する第二工具を保持し、前記支持台に固定された第二刃物台と、を備え、
前記複数の第一工具は、前記第一軸方向へ並べられ、
前記第一主軸の中心線及び前記第一軸方向に直交する方向を第三軸方向として、
前記第二工具を保持した前記第二刃物台は、前記第三軸方向において前記複数の第一工具と重ならない位置にあり、且つ、前記第一主軸の中心線方向において前記第二工具及び該第二工具の延長線上にある部分が前記複数の第一工具と重なりがある位置にある、態様を有する。

本発明によれば、刃物台周辺の切り屑を回収し易い旋盤を提供することができる。

旋盤の構成例を模式的に示す平面図である。 旋盤の外観の例を模式的に示す斜視図である。 第一刃物台の動きの例を模式的に示す側面図である。 旋盤の要部を模式的に例示する側面図である。 旋盤の例を模式的に示す正面図である。 旋盤の電気回路の構成例を模式的に示すブロック図である。 段取り等の作業の例を模式的に示す側面図である。 比較例に係る旋盤の外観の例を模式的に示す斜視図である。 比較例に係る第一刃物台の動きの例を模式的に示す側面図である。 比較例に係る旋盤を模式的に例示する正面図である。 比較例において段取り等の作業の例を模式的に示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。

（１）本発明に含まれる技術の概要：
まず、図１〜１１を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min〜Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。

［態様１］
図１〜７に例示するように、本技術の一態様に係る旋盤１は、第一主軸台１０、第一刃物台４０、支持台３０、第一刃物台駆動部Ｕ２、第二主軸台２０、第二主軸台駆動部Ｕ３、及び、第二刃物台５０を備えている。前記第一主軸台１０は、ワークＷ１を把持する第一主軸１１を備えている。前記第一刃物台４０は、前記第一主軸１１から突出しているワークＷ１を加工する複数の第一工具Ｔ１を保持する。前記支持台３０は、前記第一主軸１１から突出しているワークＷ１の先端Ｗ１ａよりも前記第一主軸１１側にある側部３１において前記第一刃物台４０を移送可能に支持する。前記第一刃物台駆動部Ｕ２は、前記第一主軸１１の中心線ＡＸ１に直交する第一軸方向（例えばＹ１軸方向）へ前記第一刃物台４０を移動させる。前記第二主軸台２０は、前記第一主軸１１に対向する位置において前記第一主軸１１からワークＷ０を受け取る第二主軸２１を備えている。前記第二主軸台駆動部Ｕ３は、前記第一主軸１１の中心線ＡＸ１に直交し、且つ、前記第一軸方向（Ｙ１軸方向）に対して斜めの第二軸方向（例えばＸ２軸方向）へ前記第二主軸台２０を移動させる。前記第二刃物台５０は、前記第二主軸２１に把持されているワークＷ２を加工する第二工具Ｔ２を保持する。
前記複数の第一工具Ｔ１は、前記第一軸方向（Ｙ１軸方向）へ並べられている。

ここで、前記第一主軸１１の中心線ＡＸ１及び前記第一軸方向（Ｙ１軸方向）に直交する方向を第三軸方向（例えばＸ１軸方向）とする。前記第二工具Ｔ２を保持した前記第二刃物台５０は、前記第三軸方向（Ｘ１軸方向）において前記複数の第一工具Ｔ１と重ならない位置にあり、且つ、前記第一主軸１１の中心線方向（Ｚ１軸方向）において前記第二工具Ｔ２及び該第二工具Ｔ２の延長線上にある部分（例えば図５に示す範囲Ｒ１）が前記複数の第一工具Ｔ１と重なりがある位置にある。

まず、図８〜１１を参照して、比較例に係るＮＣ旋盤９０１を説明する。図８は、旋盤９０１の外観を模式的に例示している。図９は、Ｚ１軸方向から見た旋盤９０１のメイン刃物台４０の動きを模式的に例示している。図１０は、旋盤９０１の正面を模式的に例示している。図１１は、旋盤９０１における段取り等の作業を模式的に例示している。
旋盤９０１は、基台２上に、正面主軸台１０、ガイドブッシュ１５、背面主軸台２０、メイン刃物台４０、支持台３０、バック刃物台５０、及び、各種駆動部Ｕ１〜Ｕ３を備えている。正面主軸台駆動部Ｕ１は、送り機構１０ｚとＺ１軸モーターＭ１を有し、正面主軸１１を設けた正面主軸台１０をＺ１軸方向の双方向へ移動させる。Ｚ１軸方向は、正面主軸１１の中心線ＡＸ１に沿った水平方向である。メイン刃物台駆動部Ｕ２は、送り機構４０ｘ，４０ｙとＸ１軸モーターＭ２とＹ１軸モーター（不図示）を有し、メイン刃物台４０をＸ１軸方向とＹ１軸方向の双方向へ移動させる。尚、Ｘ１軸方向は、鉛直方向であり、Ｚ１軸方向に直交する。Ｙ１軸方向は、水平方向であり、Ｚ１軸方向とＸ１軸方向とに直交する。背面主軸台駆動部Ｕ３は、送り機構２０ｘ，２０ｚとＸ２軸モーター（不図示）とＺ２軸モーターＭ５を有し、背面主軸２１を設けた背面主軸台２０をＸ２軸方向とＺ２軸方向の双方向へ移動させる。尚、Ｚ２軸方向は、背面主軸２１の中心線ＡＸ２に沿った水平方向であり、Ｚ１軸方向に沿った水平方向である。Ｘ２軸方向は、Ｙ１軸方向に沿った水平方向であり、Ｚ２軸方向に直交する。支持台３０は、背面主軸２１に対向する側部３１においてメイン刃物台４０をＸ１，Ｙ１軸方向へ移送可能に保持している。メイン刃物台４０の本体部４１の下面には、複数の第一工具がＹ１軸方向へ並べられている。バック刃物台５０において背面主軸２１に対向する面（対向面５１）には、背面加工用の複数の第二工具がＸ２軸方向へ並べられている。

図９の上段には、Ｙ１軸方向においてメイン刃物台４０がバック刃物台５０とは反対側（図９の右側）の移動端に配置された状態ＳＴ９１を示している。図９の下段には、Ｙ１軸方向においてメイン刃物台４０がバック刃物台５０側（図９の左側）の移動端に配置された状態ＳＴ９２を示している。メイン刃物台４０の本体部４１に保持されている第一工具Ｔ１は、メイン刃物台４０が水平のＹ１軸方向へ移動するため、Ｚ１軸方向に直交する水平方向へ並べられている。バック刃物台５０に保持されている第二工具Ｔ２は、水平のＸ２軸方向へ移動する背面主軸２１に把持されたワークを加工するため、Ｚ２軸方向に直交する水平方向へ並べられている。このため、Ｚ１軸方向から見たとき、メイン刃物台４０がバック刃物台５０側に移動すると、第一工具Ｔ１と第二工具Ｔ２とが重なる。そこで、図１０に示すように、バック刃物台５０の背後、すなわち、支持台３０の側部３１とバック刃物台５０との間には、メイン刃物台４０に保持されている第一工具Ｔ１の通過を許容する隙間ＣＬ９が形成されている。

第一工具Ｔ１が通過する程の広い隙間ＣＬ９があると、メイン刃物台４０がワークを加工することによりワークから飛散した切り屑が隙間ＣＬ９に堆積し易い。隙間ＣＬ９に堆積した切り屑は、そのままでは回収し難い。隙間ＣＬ９に堆積した切り屑を回収するためには、隙間ＣＬ９に切り屑回収用シュートを設けたりクーラントを流したりする必要がある。
加えて、Ｚ１，Ｚ２軸方向において、隙間ＣＬ９の分だけメイン刃物台４０の加工点とバック刃物台５０の加工点とが離れることになり、背面主軸台２０のストロークがその分だけ長くなる。Ｚ２軸方向における背面主軸台２０のストロークが長いと、背面主軸台２０の周辺を構成する構造物が大きくなり、機械自体のサイズが大きくなり、コストアップにもなってしまう。また、段取り等の作業時、図１１に示すように、正面主軸１１の中心線ＡＸ１から作業者Ｗｒの方へ水平に第二工具Ｔ２が並んでいるため、その分、奥にあるガイドブッシュ１５等にアクセスし難い。

一方、本技術の態様１は、図３等に例示するように、第一主軸１１の中心線ＡＸ１に直交する第二軸方向（Ｘ２軸方向）が第一軸方向（Ｙ１軸方向）に対して斜めである。これにより、第三軸方向（Ｘ１軸方向）において、第二工具Ｔ２を保持した第二刃物台５０を複数の第一工具Ｔ１と重ならない位置にすることができる。この位置関係にすることにより、図５に例示するように、第一主軸１１の中心線方向（Ｚ１軸方向）において、第二工具Ｔ２を保持した第二刃物台５０のうち第二工具Ｔ２及び該第二工具Ｔ２の延長線上にある部分（範囲Ｒ１）を複数の第一工具Ｔ１と重なりがある位置にすることができる。すなわち、第一刃物台４０を支持する支持台３０の側部３１に第二刃物台５０が近付くので、支持台３０の側部３１と第二刃物台５０との間に切り屑が入り難くなる。従って、本態様１は、第二刃物台周辺の切り屑を回収し易くする旋盤を提供することができる。
加えて、支持台の側部に第二刃物台が近付くことにより、第二主軸台のストロークを短くすることができ、第二主軸台の周辺を構成する構造物を小さくすることができ、コストを下げることができる。また、段取り等の作業時、図７に例示するように、第一主軸の中心線よりも低い位置に第二工具があるため、奥にあるガイドブッシュ等にアクセスし易く、作業性が良い。さらに、複数の第二工具が第二軸方向へ並べられる場合、第二工具の位置から第一主軸の中心線までの水平距離（図７のＬ１）が比較例の場合の水平距離（図１１のＬ９）よりも短くなるので、この点でも段取り等の作業性を向上させることができる。

ここで、第一主軸台は、移動しないように固定されてもよいし、第一主軸の中心線方向へ移動可能でもよい。また、第一主軸から突出しているワークは、ガイドブッシュに支持されてもよいし、ガイドブッシュの支持無しに加工されてもよい。
刃物台が工具を保持することには、工具を有する工具ユニットを刃物台が保持することが含まれる。
第一刃物台は、第一軸方向へ並べられた第一工具とは異なる工具を保持してもよい。
支持台は、ガイドブッシュを支持してもよいし、第一主軸を支持してもよい。
第二主軸台駆動部は、第二軸方向に加えて第二主軸の中心線方向へ第二主軸台を移動させてもよい。
第二軸方向が第一軸方向に対して斜めであることは、第二軸方向が第一軸方向に沿った方向でなく、且つ、第二軸方向が第一軸方向に直交する方向でもないことを意味する。
第二工具を保持した第二刃物台が第三軸方向において複数の第一工具と重ならないとは、第二工具が第三軸方向において複数の第一工具と重ならず、且つ、第二工具を除いた第二刃物台が第三軸方向において複数の第一工具と重ならないことを意味する。
第二工具を保持した第二刃物台が第一主軸の中心線方向において第二工具及び該第二工具の延長線上にある部分が複数の第一工具と重なりがあるとは、以下の場合１，２の少なくとも一方であることを意味する。
（場合１）第二工具が第一主軸の中心線方向において複数の第一工具と重なりがあること。
（場合２）第二工具を除いた第二刃物台のうち第一主軸の中心線方向において第二工具の延長線上にある部分が第一主軸の中心線方向において複数の第一工具と重なりがあること。

［態様２］
図３等に例示するように、前記第一刃物台４０は、前記第二工具Ｔ２を保持した前記第二刃物台５０と前記第一軸方向（Ｙ１軸方向）において重ならない位置にある第三工具Ｔ３を保持してもよい。図３，４等に例示するように、前記第二工具Ｔ２を保持した前記第二刃物台５０は、前記第三軸方向（Ｘ１軸方向）において前記第三工具Ｔ３と重なり得る位置にあってもよい。本態様は、機械の大型化を抑制しながら加工の自由度を向上させることができる。

［態様３］
図１等に例示するように、本旋盤１は、前記第一主軸１１から突出しているワークＷ１を通して支持するガイドブッシュ１５をさらに備えてもよい。前記第一刃物台駆動部Ｕ２は、前記第一軸方向（Ｙ１軸方向）に加えて前記第三軸方向（Ｘ１軸方向）へ前記第一刃物台４０を移動させてもよい。本態様は、加工の自由度を向上させることができる。

尚、以下に示す具体例では、第一主軸台の例としての正面主軸台に符号１０を用い、第一主軸の例としての正面主軸に符号１１を用い、第二主軸台の例としての背面主軸台に符号２０を用い、第二主軸の例としての背面主軸に符号２１を用い、第一刃物台の例としてのメイン刃物台に符号４０を用い、第二刃物台の例としてのバック刃物台に符号５０を用い、第一刃物台駆動部の例としてのメイン刃物台駆動部に符号Ｕ２を用い、第二主軸台駆動部の例としての背面主軸台駆動部に符号Ｕ３を用いることにする。

（２）旋盤の構成の具体例：
図１は、旋盤の例として主軸移動型のＮＣ（数値制御）旋盤１の構成を模式的に例示している。図２は旋盤１の外観を模式的に例示している。図３は、メイン刃物台４０の動きを模式的に例示している。図４は、旋盤１の要部を模式的に例示している。図５は、旋盤１を模式的に例示する正面図である。尚、本明細書において参照される図面は、本技術を説明するための例を示しているに過ぎず、本技術を限定するものではない。また、各部の位置関係の説明は、例示に過ぎない。従って、左右方向を上下方向又は前後方向に変更したり、上下方向を左右方向や前後方向に変更したり、前後方向を左右方向や上下方向に変更したり、回転方向を逆方向に変更したり等することも、本技術に含まれる。また、方向や位置等の同一は、厳密な一致に限定されず、誤差により厳密な一致からずれることを含む。

図１等に示す旋盤１は、基台２上に、正面主軸台１０、ガイドブッシュ１５、背面主軸台２０、メイン刃物台４０、支持台３０、バック刃物台５０、各種駆動部Ｕ１〜Ｕ３、及び、ＮＣ装置７０を備えている。各種台２，１０，２０，３０，４０，５０、ガイドブッシュ１５、及び、工具Ｔ１〜Ｔ４の主要部は、例えば金属で形成することができる。ＮＣ装置７０は、正面主軸台１０、背面主軸台２０、メイン刃物台４０、駆動部Ｕ１〜Ｕ３、等の動作を制御する。図２等に示す旋盤１は、制御軸として、Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｘ２，Ｚ２軸を有している。Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｘ２，Ｚ２軸方向は、Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｘ２，Ｚ２軸に沿った方向を意味する。尚、図１に示すワークＷ０は、正面加工の対象であるワークＷ１、及び、背面加工の対象であるワークＷ２を総称している。

正面主軸１１を設けた正面主軸台１０は、基台２に対して、正面主軸１１の中心線ＡＸ１に沿ったＺ１軸方向へ移動可能とされている。図２等に示すＺ１軸方向は、水平方向である。ＮＣ装置７０は、正面主軸台駆動部Ｕ１を介して正面主軸台１０のＺ１軸方向における位置を制御する。正面主軸１１は、Ｚ１軸方向へ挿入された円柱状（棒状）のワークＷ１をコレット（不図示）で解放可能に把持し、ワークＷ１の長手方向に沿う主軸中心線ＡＸ１を中心としてワークＷ１を回転させる。

ガイドブッシュ１５は、正面主軸１１の前方にある支持台３０に取り付けられている。正面主軸１１の前方に配置されたガイドブッシュ１５は、正面主軸１１を貫通した長手状のワークＷ１をＺ１軸方向へ摺動可能に支持し、正面主軸１１と同期して主軸中心線ＡＸ１を中心として回転駆動される。すなわち、ガイドブッシュ１５は、正面主軸１１から突出しているワークＷ１を通して支持する。ガイドブッシュ１５があることにより、細長いワークＷ１の撓みが抑制されて高精度の加工が行われる。

背面主軸２１を設けた背面主軸台２０は、基台２に対して、背面主軸２１の中心線ＡＸ２に沿ったＺ２軸方向、及び、主軸中心線ＡＸ２に直交するＸ２軸方向（第二軸方向の例）へ移動可能とされている。Ｚ２軸方向は、Ｚ１軸方向に沿った方向である。図２等に示すＺ２軸方向は、水平方向である。Ｘ２軸方向は、メイン刃物台４０の移動方向であるＸ１，Ｙ１軸方向のいずれにも沿っておらず、水平であるＹ１軸方向（第一軸方向の例）に対して斜めであり、鉛直であるＸ１軸方向（第三軸方向の例）に対しても斜めである。尚、水平のＹ１軸方向と斜めのＸ２軸方向とのなす角度θ（図４参照）は、特に限定されず、例えば、１０〜８０°程度とすることができ、機械の小型化を重視して２０〜７０°程度にしてもよく、機械の高さ抑制を重視して４０°程度以下にしてもよい。

背面主軸２１は、ガイドブッシュ１５を介して正面主軸１１に対向する位置を通ってＸ２軸方向へ移動可能である。図２，４を参照して説明すると、背面主軸２１は、Ｘ２軸方向の内、正面主軸１１の中心線ＡＸ１から手前側（図４の左側）に向かって下っている部分を双方向に移動する。ＮＣ装置７０は、背面主軸台駆動部Ｕ３を介して背面主軸台２０のＸ２，Ｚ２軸方向における位置を制御する。背面主軸２１は、ガイドブッシュ１５を介して正面主軸１１に対向する位置において正面主軸１１からワークＷ０を受け取り、Ｚ２軸方向へ挿入されたワークＷ２をコレット（不図示）で解放可能に把持する。例えば、メイン刃物台４０に保持されている突っ切りバイトにより長尺なワークＷ１から正面加工後のワークＷ２が分離されると、背面主軸２１は、ワークＷ２の長手方向に沿う主軸中心線ＡＸ２を中心としてワークＷ２を回転させる。

メイン刃物台４０は、支持台３０において背面主軸２１に対向する側部３１に対して、正面主軸１１の中心線ＡＸ１に直交するＸ１，Ｙ１軸方向へ移動可能に支持されている。Ｘ１軸方向（第三軸方向の例）は、鉛直方向であり、Ｚ１軸方向に直交する。Ｙ１軸方向（第一軸方向の例）は、水平方向であり、Ｚ１軸方向とＸ１軸方向とに直交する。ＮＣ装置７０は、メイン刃物台駆動部Ｕ２を介してメイン刃物台４０のＸ１，Ｙ１軸方向における位置を制御する。

図２，４に示すように、メイン刃物台４０は、複数の第一工具Ｔ１を保持する本体部４１、複数の第三工具Ｔ３を保持する延長部４２、及び、複数の第四工具Ｔ４を保持する枝部４３を有する櫛型刃物台である。
本体部４１は、下を向いてＸ１軸方向においてバック刃物台５０に対向し得る面（対向面４１ａ）を有し、対向面４１ａにおいてＹ１軸方向へ並べられた複数の第一工具Ｔ１を保持している。図４には第一工具Ｔ１として６本のバイトと３本のドリルが示されているが、第一工具Ｔ１の種類と数は図４に示す例に限定されない。

延長部４２は、対向面４１ａのうちＹ１軸方向において正面主軸１１の中心線ＡＸ１を基準としてバック刃物台５０とは反対側となる部分（図４では右側）からＸ１軸方向の下側へ延びている。延長部４２は、Ｙ１軸方向においてバック刃物台５０に対向し得る面（対向面４２ａ）を有し、対向面４２ａにおいてＸ１軸方向へ並べられた複数の第三工具Ｔ３を保持している。図４には第三工具として３本のドリルが示されているが、第三工具Ｔ３の種類と数は図４に示す例に限定されない。図３の下段に示すように、複数の第三工具Ｔ３は、Ｙ１軸方向へメイン刃物台４０が移動しても背面加工用の複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０とＹ１軸方向において重ならない位置にある。

枝部４３は、図２に示すように、第一工具Ｔ１の並びと延長部４２との間において対向面４１ａから背面主軸２１側に出たうえでＸ１軸方向の下側へ延びている。枝部４３は、Ｚ１軸方向において支持台３０の側部３１に対向する面を有し、この対向面においてＸ１軸方向へ並べられた複数の第四工具Ｔ４を保持している。複数の第四工具Ｔ４は、Ｙ１軸方向へメイン刃物台４０が移動しても複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０とＹ１軸方向において重ならない位置にある。図示していないが、枝部４３は、Ｚ１軸方向において背面主軸２１に対向し得る面も有し、この対向面においてＸ１軸方向へ並べられた複数の工具を保持可能である。

以上より、メイン刃物台４０は、正面主軸１１から突出してガイドブッシュ１５を貫通しているワークＷ１を加工する複数の工具Ｔ１，Ｔ３，Ｔ４を保持している。

支持台３０は、正面主軸台１０と背面主軸台２０との間において基台２に対して移動しないように固定され、基台２からＸ１軸方向の上側へ延びている。支持台３０は、正面主軸１１から突出しているワークＷ１を貫通させるガイドブッシュ１５を保持している。支持台３０において背面主軸２１に対向する側部３１は、メイン刃物台４０をＸ１，Ｙ１軸方向へ移送可能に支持し、取り付けられたバック刃物台５０を移動しないように固定している。尚、支持台３０の側部３１は、正面主軸１１からから突出してガイドブッシュ１５を貫通しているワークＷ１の先端Ｗ１ａよりも正面主軸１１側にある。

バック刃物台５０は、支持台３０の側部３１に対して移動しないように固定されている。バック刃物台５０は、背面主軸２１に対向する面（対向面５１）を有し、対向面５１においてＸ２軸方向へ並べられた背面加工用の複数の第二工具Ｔ２を保持している。図２，４には第二工具Ｔ２として４本のドリルが示されているが、第二工具Ｔ２の種類と数は図２，４に示す例に限定されない。
以上より、バック刃物台５０は、背面主軸２１に把持されているワークＷ２を加工する複数の第二工具Ｔ２を保持している。

尚、メイン刃物台４０とバック刃物台５０には、工具を有する工具ユニットが着脱可能に取り付けられてもよい。この場合も、刃物台４０，５０が工具を保持していることになる。
また、旋盤１には、刃物台４０，５０以外の刃物台が設置されてもよい。

ここで、図４，５に示すように、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０は、Ｘ１軸方向において複数の第一工具Ｔ１と重ならない位置にある。図４に示す例では、Ｘ１軸方向において、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０の上限（境界Ｂ２）が複数の第一工具Ｔ１の移動範囲の下限（境界Ｂ１）よりも下にある。このため、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０は、複数の第一工具Ｔ１と重ならない位置にある。この状態が図３の上段に状態ＳＴ１として示されている。

図３の上段には、Ｙ１軸方向においてメイン刃物台４０がバック刃物台５０とは反対側（図３の右側）の移動端に配置された状態ＳＴ１を示している。図３の下段には、Ｙ１軸方向においてメイン刃物台４０がバック刃物台５０側（図３の左側）の移動端に配置された状態ＳＴ２を示している。メイン刃物台４０の本体部４１に保持されている第一工具Ｔ１は、メイン刃物台４０が水平のＹ１軸方向へ移動するため、Ｚ１軸方向に直交する水平方向へ並べられている。バック刃物台５０に保持されている第二工具Ｔ２は、手前側に向かって下る部分においてＸ２軸方向へ移動する背面主軸２１に把持されたワークを加工するため、Ｘ１軸方向において複数の第一工具Ｔ１よりも下側においてＸ２軸方向へ並べられている。このため、Ｚ１軸方向から見たとき、メイン刃物台４０がバック刃物台５０側に移動しても、第一工具Ｔ１と第二工具Ｔ２とは重ならない。

そこで、図５に示すように、バック刃物台５０の背後、すなわち、支持台３０の側部３１とバック刃物台５０との間に隙間が形成されないようにバック刃物台５０の背面を支持台３０の側部３１に取り付けることができる。その結果、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０は、Ｚ１軸方向において複数の第二工具Ｔ２及び該複数の第二工具Ｔ２の延長線上にある部分（範囲Ｒ１）が複数の第一工具Ｔ１と重なりがある位置にある。範囲Ｒ１は、Ｚ１軸方向においてバック刃物台５０の背面から第二工具Ｔ２の先端までの範囲を意味する。図５に示す範囲Ｒ１の中に第一工具Ｔ１があるので、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０において複数の第二工具Ｔ２及び該複数の第二工具Ｔ２の延長線上にある部分（範囲Ｒ１）がＺ１軸方向において複数の第一工具Ｔ１と重なりがある位置にある。

また、図３の下段で示したように、メイン刃物台４０の延長部４２に保持されている複数の第三工具Ｔ３は、Ｙ１軸方向へメイン刃物台４０が移動しても複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０とＹ１軸方向において重ならない位置にある。図３の下段に示す例では、Ｙ１軸方向において、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０の第三工具Ｔ３側の境界Ｂ４が複数の第三工具Ｔ３の移動範囲のバック刃物台５０側の境界Ｂ３よりもバック刃物台５０側にある。このため、複数の第三工具Ｔ３は、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０と重ならない位置にある。

そこで、図３，４に示すように、第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０をＸ１軸方向において移動する複数の第三工具Ｔ３と重なり得る配置にすることができる。図４に示す例では、Ｘ１軸方向において、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０の上限（境界Ｂ２）よりも下まで複数の第三工具Ｔ３がある。このため、第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０は、複数の第三工具Ｔ３と重なり得る位置にある。

次に、図６等を参照して、旋盤１の駆動系を説明する。図６は、ＮＣ旋盤１の電気回路の構成を模式的に例示している。図６に示す旋盤１において、ＮＣ装置７０には、操作パネル８０、Ｚ１軸モーターＭ１、Ｘ１軸モーターＭ２、Ｙ１軸モーターＭ３、Ｘ２軸モーターＭ４、Ｚ２軸モーターＭ５、正面主軸１１用の回転モーター（不図示）、背面主軸２１用の回転モーター（不図示）、回転ドリル用の回転モーター（不図示）、等が接続されている。ＮＣ装置７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７１、半導体メモリーであるＲＯＭ（Read Only Memory）７２、半導体メモリーであるＲＡＭ（Random Access Memory）７３、タイマー回路７４、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）７５、等を有している。図６では、操作パネル８０とサーボモーターＭ１〜Ｍ５のＩ／ＦをまとめてＩ／Ｆ７５と示している。ＲＯＭ７２には、加工プログラムＰ２を解釈して実行するための解釈実行プログラムＰ１が書き込まれている。ＲＡＭ７３には、ユーザーにより作成された加工プログラムＰ２が記憶される。加工プログラムは、ＮＣプログラムとも呼ばれる。ＣＰＵ７１は、ＲＡＭ７３をワークエリアとして使用し、ＲＯＭ７２に記録されている解釈実行プログラムＰ１を実行することにより、コンピューターをＮＣ装置７０として機能させる。むろん、解釈実行プログラムＰ１により実現される機能の一部又は全部をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）といった他の手段により実現させてもよい。

操作パネル８０は、入力部８１及び表示部８２を備え、ＮＣ装置７０のユーザーインターフェイスとして機能する。入力部８１は、例えば、オペレーターから操作入力を受け付けるためのボタンやタッチパネルから構成される。表示部８２は、例えば、オペレーターから操作入力を受け付けた各種設定の内容やＮＣ旋盤１に関する各種情報を表示するディスプレイで構成される。オペレーターは、操作パネル８０や外部コンピューターを用いて加工プログラムＰ２をＲＡＭ７３に記憶させることが可能である。

図２，６に示すように、正面主軸台駆動部Ｕ１は、送り機構１０ｚとＺ１軸モーターＭ１を有し、正面主軸１１を設けた正面主軸台１０をＺ１軸方向の双方向へ移動させる。送り機構１０ｚは、例えば、基台２に設置された一対のレール及びボールねじ、並びに、正面主軸台１０の底面に固定された一対のガイド部材及びナットにより構成される。ここで、各レールにガイド部材がスライド可能に嵌合し、ボールねじにナットが螺合しているものとする。Ｚ１軸モーターＭ１がＮＣ装置７０からの指令に従ってボールねじを回転駆動すると、基台２に対して正面主軸台１０がＺ１軸方向へ移動する。
むろん、送り機構１０ｚには、レールとガイド部材とのスライド可能な嵌合構造を用いる以外にも、アリ溝とアリとのスライド可能な嵌合構造等を用いてもよい。

メイン刃物台駆動部Ｕ２は、送り機構４０ｘ，４０ｙとＸ１軸モーターＭ２とＹ１軸モーターＭ３を有し、メイン刃物台４０をＸ１軸方向とＹ１軸方向の双方向へ移動させる。送り機構４０ｘは、例えば、Ｙ１軸方向へスライドするスライド台３５に配置されたアリ溝及びボールねじ、並びに、メイン刃物台４０の背面（正面主軸台１０側）に配置されたアリ及びナットにより構成される。ここで、アリ溝にアリがスライド可能に嵌合し、ボールねじにナットが螺合しているものとする。Ｘ１軸モーターＭ２がＮＣ装置７０からの指令に従ってボールねじを回転駆動すると、スライド台３５を介して支持台３０に対してメイン刃物台４０がＸ１軸方向へ移動する。送り機構４０ｙは、例えば、支持台３０の側部３１の上部に配置されたアリ溝及びボールねじ、並びに、スライド台３５の背面（正面主軸台１０側）に配置されたアリ及びナットにより構成される。ここで、アリ溝にアリがスライド可能に嵌合し、ボールねじにナットが螺合しているものとする。Ｙ１軸モーターＭ３がＮＣ装置７０からの指令に従ってボールねじを回転駆動すると、支持台３０に対してスライド台３５とともにメイン刃物台４０がＹ１軸方向へ移動する。
むろん、送り機構４０ｘ，４０ｙには、アリ溝とアリとのスライド可能な嵌合構造を用いる以外にも、レールとガイド部材とのスライド可能な嵌合構造等を用いてもよい。例えば、送り機構４０ｘは、スライド台３５に設置された一対のレール及びボールねじ、並びに、メイン刃物台４０の背面に固定されたガイド部材及びナットにより構成することが可能である。送り機構４０ｙは、支持台３０の側部３１の上部に設置された一対のレール及びボールねじ、並びに、スライド台３５の背面に固定されたガイド部材及びナットにより構成することが可能である。

背面主軸台駆動部Ｕ３は、送り機構２０ｘ，２０ｚとＸ２軸モーターＭ４とＺ２軸モーターＭ５を有し、背面主軸２１を設けた背面主軸台２０をＸ２軸方向とＺ２軸方向の双方向へ移動させる。送り機構２０ｘは、例えば、基台２に設置された一対のレール及びボールねじ、並びに、Ｘ２軸方向へスライドするスライド台５の底面に固定された一対のガイド部材及びナットにより構成される。ここで、各レールにガイド部材がスライド可能に嵌合し、ボールねじにナットが螺合しているものとする。Ｘ２軸モーターＭ４がＮＣ装置７０からの指令に従ってボールねじを回転駆動すると、基台２に対してスライド台５とともに背面主軸台２０がＸ２軸方向へ移動する。送り機構２０ｚは、例えば、スライド台５に設置された一対のレール及びボールねじ、並びに、背面主軸台２０の底面に固定された一対のガイド部材及びナットにより構成される。ここで、各レールにガイド部材がスライド可能に嵌合し、ボールねじにナットが螺合しているものとする。Ｚ２軸モーターＭ５がＮＣ装置７０からの指令に従ってボールねじを回転駆動すると、スライド台５を介して基台２に対して背面主軸台２０がＺ２軸方向へ移動する。
むろん、送り機構２０ｘ，２０ｚには、レールとガイド部材とのスライド可能な嵌合構造を用いる以外にも、アリ溝とアリとのスライド可能な嵌合構造等を用いてもよい。例えば、送り機構２０ｘは、基台２に配置されたアリ溝及びボールねじ、並びに、スライド台５の底面に配置されたアリ及びナットにより構成することが可能である。送り機構２０ｚは、スライド台５に配置されたアリ溝及びボールねじ、並びに、背面主軸台２０の底面に配置されたアリ及びナットにより構成することが可能である。

ワークの加工制御は、例えば、以下のようにして行われる。
まず、ＮＣ装置７０は、正面主軸１１にワークＷ１を把持させながら前進させて先端Ｗ１ａをガイドブッシュ１５から所定量突出させ、適宜、ワークＷ１を回転駆動させメイン刃物台４０を駆動させて正面加工処理を行う。所定の正面加工後、ＮＣ装置７０は、中心線ＡＸ１，ＡＸ２が合う箇所に背面主軸２１を配置させ、正面主軸１１にワークＷ１を把持させながら前進させて背面主軸２１に正面加工後のワークＷ２を把持させる。ＮＣ装置７０は、メイン刃物台４０を駆動させて突っ切りバイトによりワークＷ１，Ｗ２を分離させた後、適宜、ワークＷ２を回転駆動させ背面主軸台２０と必要に応じてメイン刃物台４０を駆動させて背面加工処理を行う。この時、バック刃物台５０に保持されている第二工具Ｔ２による背面加工が行われる。所定の背面加工後、ＮＣ装置７０は、背面主軸台２０を所定の製品排出位置まで駆動させて、背面加工後のワークＷ２、すなわち、製品を排出させる。

（３）具体例に係る旋盤の動作、作用、及び、効果：
図８〜１１で示した比較例のように、Ｘ２軸方向をＹ１軸方向に沿った水平方向にした場合、Ｙ１軸方向においてメイン刃物台４０がバック刃物台５０側に移動すると、メイン刃物台４０の第一工具Ｔ１とバック刃物台５０の第二工具Ｔ２とが重なる（図９の状態ＳＴ９２）。このため、図１０で示したように、メイン刃物台４０に保持されている第一工具Ｔ１の通過を許容する隙間ＣＬ９が支持台３０の側部３１とバック刃物台５０との間に形成され、ワークの切り屑が隙間ＣＬ９に堆積し易くなっている。
一方、図１〜６で示した本具体例は、第一主軸１１の中心線ＡＸ１に直交するＸ２軸方向が水平のＹ１軸方向に対して斜めである。このため、図３の状態ＳＴ２のように、鉛直のＸ１軸方向において、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０を複数の第一工具Ｔ１と重ならない位置にすることができる。この位置関係により、図５で示したように、Ｚ１軸方向において、複数の第二工具Ｔ２を保持したバック刃物台５０のうち複数の第二工具Ｔ２及び該複数の第二工具Ｔ２の延長線上にある部分（範囲Ｒ１）を複数の第一工具Ｔ１と重なりがある位置にすることができる。

図５に示すバック刃物台５０は、支持台３０の側部３１に取り付けられている。これにより、バック刃物台５０の背後の隙間が無くなり、バック刃物台５０の背後に切り屑が堆積せず、切り屑の回収性能が向上する。従って、本具体例は、バック刃物台周辺の切り屑を回収し易くすることができる。

また、バック刃物台５０の背後の隙間が無くなることにより、Ｚ１，Ｚ２軸方向においてメイン刃物台４０の加工点とバック刃物台５０の加工点とが近付く。これにより、本具体例は、Ｚ２軸方向における背面主軸台２０のストロークを短くすることができ、背面主軸台２０の周辺を構成する構造物を小さくすることができ、機械自体のサイズを小さくすることができ、コストを下げることができる。

さらに、図１１で示した比較例のように、正面主軸１１の中心線ＡＸ１から作業者Ｗｒの方へ水平に第二工具Ｔ２が並んでいると、段取り等の作業時、奥にあるガイドブッシュ等へのアクセスに第二工具Ｔ２が邪魔となることがある。
一方、図７に示す本具体例のように、正面主軸１１の中心線ＡＸ１よりも低い位置に第二工具Ｔ２が並んでいると、作業者Ｗｒが段取り等の作業を行う時、奥にあるガイドブッシュ１５等にアクセスし易く、作業性が良い。また、バック刃物台５０の第二工具Ｔ２の位置から正面主軸１１の中心線ＡＸ１までの水平距離Ｌ１が図１１に示す比較例の場合の水平距離Ｌ９よりも短くなるので、この点でも段取り等の作業性が向上する。

（４）変形例：
本技術は、種々の変形例が考えられる。
例えば、本技術を適用可能な旋盤は、ガイドブッシュが無く主軸に把持されるワークを加工する旋盤でもよい。
バック刃物台５０は、背面主軸２１の中心線ＡＸ２と直交し、且つ、Ｘ２軸方向とは異なる制御軸方向へ移動可能でもよい。この場合、バック刃物台５０に第二工具Ｔ２の並びを２列以上配置することができる。また、Ｘ２軸方向においてバック刃物台５０に保持される第二工具Ｔ２は、一つでもよい。
正面主軸台がＺ１軸方向へ移動しない場合でも、例えば、主軸中心線を合わせた背面主軸でワークを把持して背面主軸台をＺ２軸方向へ移動させることにより、ワークをＺ１軸方向へ移動させて加工することができる。また、背面主軸台がＺ２軸方向へ移動しない場合でも、例えば、主軸中心線を合わせた正面主軸でワークを把持して正面主軸台をＺ１軸方向へ移動させることにより、ワークをＺ２軸方向へ移動させて加工することができる。メイン刃物台がＸ１軸方向へ移動しない場合でも、例えば、正面主軸台をＸ１軸方向へ移動させることにより、ワークを加工することができる。いずれの場合も、本技術に含まれる。

バック刃物台の取り付け箇所は、支持台の側部に限定されず、基台の上面等でもよい。基台上に取り付けられたバック刃物台の背後の隙間が無くなると、バック刃物台の背後に切り屑が堆積せず、切り屑の回収性能が向上する。また、支持台の側部とバック刃物台との間に隙間があっても、この隙間が図１０で示したような広い隙間ＣＬ９よりも狭くなれば、支持台の側部とバック刃物台との間に切り屑が入り難くなる。従って、本態様１は、バック刃物台周辺の切り屑を回収し易くする効果が得られる。

尚、メイン刃物台に第三工具Ｔ３と第四工具Ｔ４の少なくとも一方が無くても、バック刃物台周辺の切り屑を回収し易くするという基本的効果が得られる。

（５）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、刃物台周辺の切り屑を回収し易い旋盤等の技術を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。

１…旋盤、２…基台、
１０，２０…主軸台、１０ｚ，２０ｘ，２０ｚ…送り機構、
１１，２１…主軸、１５…ガイドブッシュ、
３０…支持台、３１…側部、
４０，５０…刃物台、４０ｘ，４０ｙ…送り機構、
４１…本体部、４２…延長部、４１ａ，４２ａ，５１…対向面、
ＡＸ１，ＡＸ２…中心線、
Ｂ１〜Ｂ４…境界、Ｒ１…範囲、
Ｔ１〜Ｔ４…工具、
Ｕ２…刃物台駆動部、Ｕ３…主軸台駆動部、
Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２…ワーク、Ｗ１ａ…先端。

Claims (3)

1. ワークを把持する第一主軸を設けた第一主軸台と、
   前記第一主軸から突出しているワークを加工する複数の第一工具を保持する第一刃物台と、
   前記第一主軸から突出しているワークの先端よりも前記第一主軸側にある側部において前記第一刃物台を移送可能に支持する支持台と、
   前記第一主軸の中心線に直交する第一軸方向へ前記第一刃物台を移動させる第一刃物台駆動部と、
   前記第一主軸に対向する位置において前記第一主軸からワークを受け取る第二主軸を設けた第二主軸台と、
   前記第一主軸の中心線に直交し、且つ、前記第一軸方向に対して斜めの第二軸方向へ前記第二主軸台を移動させる第二主軸台駆動部と、
   前記第二主軸に把持されているワークを加工する第二工具を保持し、前記支持台に固定された第二刃物台と、を備え、
   前記複数の第一工具は、前記第一軸方向へ並べられ、
   前記第一主軸の中心線及び前記第一軸方向に直交する方向を第三軸方向として、
   前記第二工具を保持した前記第二刃物台は、前記第三軸方向において前記複数の第一工具と重ならない位置にあり、且つ、前記第一主軸の中心線方向において前記第二工具及び該第二工具の延長線上にある部分が前記複数の第一工具と重なりがある位置にある、旋盤。
2. 前記第一刃物台は、前記第二工具を保持した前記第二刃物台と前記第一軸方向において重ならない位置にある第三工具を保持し、
   前記第二工具を保持した前記第二刃物台は、前記第三軸方向において前記第三工具と重なり得る位置にある、請求項１に記載の旋盤。
3. 前記第一主軸から突出しているワークを通して支持するガイドブッシュをさらに備え、
   前記第一刃物台駆動部は、前記第一軸方向に加えて前記第三軸方向へ前記第一刃物台を移動させる、請求項１又は請求項２に記載の旋盤。

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