JPH0248105A - Machine tool having multi-spindle head - Google Patents
Machine tool having multi-spindle headInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、多軸スピンドルヘッドを備えた工作機械に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a machine tool equipped with a multi-axis spindle head.
シリンダブロック、シリンダヘッド等の大型ワークに対
し穴あけ等の加工を行なうには、例えば第6図て示され
るような工作機械が使用される。For example, a machine tool as shown in FIG. 6 is used to perform processing such as drilling holes in large-sized workpieces such as cylinder blocks and cylinder heads.
この図において、符号1は加工方向aに第1のスライダ
2を案内するための第1のレールをボしている。In this figure, reference numeral 1 designates a first rail for guiding the first slider 2 in the processing direction a.
前記第1のスライダ2の上には前記第1のレール1と直
交する第2のレール3が固定されており、第2のレール
3の上には第2のスライダ4を介してターレット5が設
置されている。A second rail 3 perpendicular to the first rail 1 is fixed on the first slider 2, and a turret 5 is mounted on the second rail 3 via a second slider 4. is set up.
ターレット5には4つのギヤヘッド6a、、 6b。The turret 5 has four gear heads 6a, 6b.
6c、 6d、が配設され、第2のスライダ4上に設置
された4インデツクスの割出装置7により各ギヤヘッド
6a、 6b、 6c、 6dが割り出されるようにな
っている。6c, 6d are arranged, and each gear head 6a, 6b, 6c, 6d is indexed by a four-index indexing device 7 installed on the second slider 4.
各ギヤヘッド6a、 6b、 6c、 6dには各種工
具を備えたスピンドル8が設けられ、所望のギヤヘッド
6aが前記加工方向aに割り出された後に当該ギヤヘッ
ド6a内のギヤ列の回転によって当該ギヤヘッド6aの
スピンドル8が回転スるようになっている。Each gear head 6a, 6b, 6c, 6d is provided with a spindle 8 equipped with various tools, and after a desired gear head 6a is indexed in the machining direction a, the gear head 6a is rotated by rotation of a gear train within the gear head 6a. The spindle 8 is adapted to rotate.
また、前記第6図の工作機械の1つのギヤヘッド6a、
6b、 6c、 6dの何れかに対応する部分を大型
化し、これを前記第1と第2のレール1.3上に設置し
たような工作機械が用いられることもある。Further, one gear head 6a of the machine tool shown in FIG. 6,
A machine tool may be used in which a portion corresponding to any one of 6b, 6c, and 6d is enlarged and installed on the first and second rails 1.3.
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、前者のインデックス方式の工作機械はタ
ーレット7を旋回させて所望のギヤヘット6a、 6b
、 6c、 6dを選択するものであるから・ギヤヘッ
ドをあまり大きくすることができない。従って各ギヤヘ
ッド6a、 6b、 6c、 6dに設けうるスピンド
ル数に大きな制約を受け、対象ワークが限定されてしま
うという欠点がある。(Problem to be Solved by the Invention) However, the former index type machine tool rotates the turret 7 to set the desired gear heads 6a, 6b.
, 6c, and 6d - The gear head cannot be made very large. Therefore, there is a drawback that the number of spindles that can be provided in each gear head 6a, 6b, 6c, and 6d is severely restricted, and the target workpieces are limited.
また後者の1つのギヤヘッドを大型化した方式はスピン
ドル数を増加できるが、穴あけ位置に変更を生じた場合
、ワーク自体に変更を生じた場合等は、ギヤヘッドを一
括変換するかあるいは新規に加工機を製作しなければな
らず、多大な費用と時間を要するという問題がある。The latter method, in which one gear head is made larger, can increase the number of spindles, but if the drilling position or workpiece itself is changed, it is necessary to convert the gear head all at once or install a new processing machine. There is a problem in that it requires a large amount of cost and time to manufacture.
本発明は前記課題を解決するため次のような構成を採用
している。In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
ワークの被加工箇所の配置面と平行な方向に伸びる第1
のレールの上に第1のスライダを介して該第1のレール
と直交する第2のレールが設けられ、該第2のレールの
上に第2のスライダを介してギヤヘッド本体が設置され
ている。The first part extends in a direction parallel to the placement surface of the workpiece to be machined.
A second rail is provided on the rail via a first slider and is perpendicular to the first rail, and a gear head main body is installed on the second rail via a second slider. .
また、前記ワークの複数組にグループ分けされた被加工
箇所の各グループに対応してグルプ分けされた工具がグ
ループ毎に各々多軸スピンドルヘッドに保持されている
。グループ分けは、被加工箇所の場所が接近したもの同
士、穿孔深さの同じもの同士等の如くなされる。Further, tools are grouped in correspondence to each group of the workpiece parts that are grouped into a plurality of groups of the workpiece, and each group is held in a multi-axis spindle head. Grouping is performed such as those whose locations are close to each other, those whose drilling depths are the same, and so on.
前記工具としては、ドリリング加工、ポーリング加工、
ミーリング加工、タップ加工、リマ加工等に用いられる
刃物等の工具がある。The tools include drilling processing, poling processing,
There are tools such as knives used for milling, tapping, reaming, etc.
前記多軸スピンドルヘッドは前記第1のレールの長さ方
向に沿って前記ギヤヘッドに一列又は複数列で着脱自在
に配置されている。The multi-axis spindle head is removably arranged in one or more rows on the gear head along the length of the first rail.
ギヤヘッドは、第1及び第2のレールに沿って移動し、
ワークの被加工箇所に接近し、又はそこから離反する。the gearhead moves along the first and second rails;
Approaching or moving away from the part to be processed on the workpiece.
全ての多軸スピンドルヘッドはギヤヘッド本体内のギヤ
の回転により駆動し、各々の持つ工具を回転させる。こ
れにより、ワークのその被加工箇所に穴あけ等の所定の
加工を施す。All multi-axis spindle heads are driven by the rotation of gears within the gear head body, and rotate their respective tools. As a result, a predetermined process such as drilling is performed on the part of the workpiece to be processed.
そして、ワークが変更される等ワークの被加工位置が変
わったとぎは、変わった位置に対応する工具を有した多
軸スピンドルヘッドをギヤヘッドから除去し、代わりに
新たな位置又は新たな加工内容に対応する工具を有した
多軸スピンドルヘッドをギヤヘッドに装着する。ギヤヘ
ッドは、全ての多軸スピンドルヘッドを交換する場合に
おいても変更する必要はない。When the position of the workpiece changes, such as when the workpiece is changed, the multi-axis spindle head with the tool corresponding to the changed position is removed from the gear head, and the multi-axis spindle head with the tool corresponding to the changed position is removed from the gear head and replaced with a new position or new machining content. Attach the multi-axis spindle head with the corresponding tool to the gear head. The gearhead does not need to be changed even when all multi-spindle heads are replaced.
なお、多軸スピンドルヘッドの交換は例えばロボットに
より行なうことがてきる。Note that the multi-axis spindle head can be replaced, for example, by a robot.
以下本発明の実施例を図面に基づき説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
(実施例1)
第1図ないし第3図は本発明の第1の実施例である多軸
穴あけ加工機を示している。(Embodiment 1) FIGS. 1 to 3 show a multi-axis drilling machine which is a first embodiment of the present invention.
この多軸穴あけ加工機のギヤヘッド本体9及びスピンド
ル駆動用モータ10は第1のレール11と第2のレール
12の双方の上に載っており、これらのレール11.1
2の案内規制を受けて一平面上を自在に移動できるよう
になっている。The gear head main body 9 and spindle drive motor 10 of this multi-axis drilling machine are mounted on both a first rail 11 and a second rail 12, and these rails 11.1
It is possible to move freely on one plane under the guidance regulations of 2.
第1のレール11はワーク13の被加工箇所たる穴あけ
箇所の配置面14と平行な向きで伸びており、その上に
は第1のスライダ15を介して該第1のレール11と直
交する第2のレール12が設けられている。該第2のレ
ール12の上には第2のスライダ16が載っており、こ
の第2のスライダ16の上に前記ギヤヘッド本体9及び
スピンドル駆動用モータ10が設置されている。The first rail 11 extends in a direction parallel to the placement surface 14 of the drilling location that is the workpiece 13, and a first rail 11 extending perpendicularly to the first rail 11 is provided on the first rail 11 via a first slider 15. Two rails 12 are provided. A second slider 16 is mounted on the second rail 12, and the gear head main body 9 and the spindle drive motor 10 are installed on the second slider 16.
また、この場合ワーク13の穴あけ箇所は6箇あり、相
隣接したもの同士が2つずつグループ分けされ、これら
各グループに対応してドリル17もグループ分けされ、
夫々グループ毎に多軸スピンドルヘッド18a、 18
b、 18cに装着されている。In addition, in this case, there are six holes to be drilled on the workpiece 13, and the adjacent ones are divided into two groups, and the drill 17 is also divided into groups corresponding to each of these groups.
Multi-axis spindle heads 18a, 18 for each group, respectively.
b, attached to 18c.
多軸スピンドルヘッド18はこの場合3側設けられ、前
記第1のレール11の長さ方向に沿って前記ギヤヘッド
本体9に配置されている。A multi-axis spindle head 18 is provided on three sides in this case and is arranged on the gear head body 9 along the length of the first rail 11 .
また、各多軸スピンドルヘッド18は、ギヤヘッド本体
9に対し第3図のようにして取り付けられている。Further, each multi-axis spindle head 18 is attached to the gear head main body 9 as shown in FIG.
第3図において、符号19はギヤヘッド本体9にサポー
トベアリング20を介して第2のレール12の長さ方向
と平行に保持されたスピンドルを示してし・る。このス
ピンドル19は多軸スピンドルヘッドL8a、 L8b
、 L8cに設けられている。In FIG. 3, reference numeral 19 indicates a spindle held in the gear head body 9 via a support bearing 20 in parallel with the length direction of the second rail 12. This spindle 19 has multi-axis spindle heads L8a and L8b.
, L8c.
スピンドル19の中間部の外周にはギヤ21が固定され
ており、該ギヤ21がギヤヘッド本体9内のギヤ22と
噛み合っている。このギヤ21.22はスピンドル駆動
用モータ10によって回転するものである。A gear 21 is fixed to the outer periphery of the intermediate portion of the spindle 19, and the gear 21 meshes with a gear 22 inside the gear head body 9. The gears 21 and 22 are rotated by the spindle drive motor 10.
これらのギヤ21.22の回転により各スピンドル19
は所定の回転数で回転することとなる。The rotation of these gears 21, 22 causes each spindle 19 to
will rotate at a predetermined number of rotations.
またスピンドル19は、その軸心部にコレットチャック
23を備え、前部には多軸スピンドルヘッド18の係止
部24をコレットチャック23まて導くための凹部25
を有し、後部にはコレットチャック23の操作棒26を
操作するための回転シリンダ27を備えている。The spindle 19 also has a collet chuck 23 at its axial center, and a recess 25 at the front for guiding the locking part 24 of the multi-axis spindle head 18 to the collet chuck 23.
The collet chuck 23 is equipped with a rotating cylinder 27 at the rear for operating the operating rod 26 of the collet chuck 23.
回転シリンダ27はスピンドル19の後部に固定され、
油圧で回転すると共に前記操作棒26を前後に油圧て摺
動させるようになってし・る。符号28はこの回転シリ
ンダ27に作動油を供給するためのロータリジヨイント
をボし、このジヨイント28はギヤヘッド本体9の方へ
固定されている。The rotating cylinder 27 is fixed to the rear of the spindle 19,
It is hydraulically rotated and the operating rod 26 is hydraulically slid back and forth. Reference numeral 28 designates a rotary joint for supplying hydraulic oil to this rotating cylinder 27, and this joint 28 is fixed toward the gear head body 9.
また、符号29は多軸スピンドルヘッド18のケーシン
グが回転しないよう該ケーシングをギヤヘッド本体9の
方へ固定するためのフックをボしている。Further, reference numeral 29 designates a hook for fixing the casing of the multi-axis spindle head 18 toward the gear head main body 9 so that the casing does not rotate.
このようなスピンドル19に対し、多軸スピンドルヘッ
ド18を着脱するには通常ロボット(図示せず)を使用
する。すなわち、多軸穴あけ加工機の制御部(図示せず
)からの信号により、回転シリンダ27が回転し、操作
棒26を矢印方向すに押してコレットチャック23を開
き現在の多軸スピンドルヘッド18を開放する。そして
この開放された多軸スピンドルヘッド18をロボッ)・
が受は取り、代わりに新しい多軸スピンドルヘッド18
をコレットチャック23に装填する。コレットチャック
23は回転ンリンダ27の逆方向への回転による操作棒
26の矢印方向Cへの摺動によってその口を閉じ新たな
多軸スピンドルヘッド18をスピンドル19の方へ固定
する。Usually, a robot (not shown) is used to attach and detach the multi-axis spindle head 18 to and from such a spindle 19. That is, the rotary cylinder 27 is rotated by a signal from the control unit (not shown) of the multi-axis drilling machine, and the operating rod 26 is pushed in the direction of the arrow to open the collet chuck 23 and release the current multi-axis spindle head 18. do. Then, the robot rotates this opened multi-axis spindle head 18.
However, the bridge was removed and a new multi-spindle head 18 was installed in its place.
is loaded into the collet chuck 23. The collet chuck 23 closes its mouth and fixes the new multi-axis spindle head 18 toward the spindle 19 by sliding the operating rod 26 in the direction of arrow C due to the rotation of the rotating cylinder 27 in the opposite direction.
(実施例2)
第4図及び第5図は本発明の第2の実施例である多軸穴
あけ加工機を示している。なお、実施例1におけると同
一部分については同一の符号をもって示し、詳しい説明
は省略する。(Embodiment 2) FIGS. 4 and 5 show a multi-axis drilling machine which is a second embodiment of the present invention. Note that the same parts as in Example 1 are indicated by the same reference numerals, and detailed explanations will be omitted.
この場合、多軸スピンドルヘッド18〜18はギヤヘッ
ド9に対し、上下2段に5個ずつ設置されている。また
、各多軸スピンドルヘッド18は2本のドリル17を有
している。In this case, five multi-axis spindle heads 18 to 18 are installed in two stages above and below the gear head 9. Further, each multi-axis spindle head 18 has two drills 17.
このため、20箇所の穴あけ加工を同時に行なうことが
できる。Therefore, drilling can be performed at 20 locations at the same time.
なお、各多軸スピンドルヘッド18のギヤヘッド9への
装着は第3図で示されると同じ構成のコレットチャック
によってなされる。Incidentally, each multi-axis spindle head 18 is attached to the gear head 9 using a collet chuck having the same structure as shown in FIG.
本発明に係る多軸スピンドルヘッドを備えた工作機械は
、以上のように、ワークの被加工箇所の配置面と平行な
方向に伸びる第1のレールの上に第1のスライダを介し
て該第1のレールと直交する第2のレールが設けられ、
該第2のレールの上に第2のスライダを介してギヤヘッ
ド本体が設置されており、複数組にグループ分けされた
前記ワークの被加工箇所の各グループに対応してグルー
プ分けされた工具がグループ毎に各々多軸スピンドルヘ
ッドに保持されており、各多軸スピンドルヘッドは前記
第1のレールの長さ方向に沿って前記ギヤヘッドに一列
又は複数列で着脱自在に配置されているので、ワーク自
体又はその加工箇所等に変更があってもスピンドルヘッ
ドの全部又は一部のみを交換するのみで足り、ギヤヘッ
ド自体を変える必要が全しない。従って、ワークの変更
等に対し、柔軟に対処し、生産性の向」二、コストダウ
ンを図りうるものである。As described above, a machine tool equipped with a multi-axis spindle head according to the present invention has a first slider mounted on a first rail extending in a direction parallel to the placement surface of a workpiece to be machined. A second rail is provided perpendicular to the first rail,
A gear head main body is installed on the second rail via a second slider, and tools are grouped into groups corresponding to each group of workpieces that are grouped into a plurality of groups. Each multi-axis spindle head is removably arranged in one or more rows on the gear head along the length of the first rail, so that the workpiece itself Or, even if there is a change in the processing location, etc., it is sufficient to replace all or part of the spindle head, and there is no need to change the gear head itself. Therefore, it is possible to flexibly deal with changes in workpieces, improve productivity, and reduce costs.
また、工具は複数組に分割され、それだけ各多軸スピン
ドルヘッドは小型、軽量化されるので、ギヤヘッドへの
着脱を簡易かつ迅速になしうるものである。Further, since the tools are divided into a plurality of sets and each multi-axis spindle head is made smaller and lighter in weight, it is possible to easily and quickly attach and detach the tools to the gear head.
第1図ないし第3図は本発明に係る多軸スピンドルヘッ
ドを備えた工作機械の一実施例を示し、第1図はその部
分切欠平面図、第2図は部分切欠立面図、第3図は第1
図の■−■線断面図、第4図及び第5図は本発明の他の
実施例を示し、第4図はその部分切欠平面図、第5図は
部分切欠立面図、第6図は従来の多軸スピンドルヘッド
を備えた工作機械の斜視図である。
9:ギヤヘッド本体、11:第1のレール、12:第2
のレール、13:ワーク、14:加工箇所配置面、17
:ドリル、18:多軸スピンドルヘッド、19ニスピン
ドル、23:コレットチャック、27:回転シリンダ、
28:ロータリジヨイント。1 to 3 show an embodiment of a machine tool equipped with a multi-axis spindle head according to the present invention, in which FIG. 1 is a partially cutaway plan view, FIG. 2 is a partially cutaway elevation view, and FIG. The figure is the first
4 and 5 show other embodiments of the present invention, FIG. 4 is a partially cutaway plan view, FIG. 5 is a partially cutaway elevation view, and FIG. 1 is a perspective view of a machine tool equipped with a conventional multi-axis spindle head. 9: Gear head body, 11: First rail, 12: Second
rail, 13: workpiece, 14: machining point placement surface, 17
: Drill, 18: Multi-axis spindle head, 19 Nissin spindle, 23: Collet chuck, 27: Rotating cylinder,
28: Rotary joint.
Claims (1)
のレールの上に第1のスライダを介して該第1のレール
と直交する第2のレールが設けられ、該第2のレールの
上に第2のスライダを介してギヤヘッド本体が設置され
ており、前記ワークの複数組にグループ分けされた被加
工箇所の各グループに対応してグループ分けされた工具
がグループ毎に各々多軸スピンドルヘッドに保持されて
おり、各多軸スピンドルヘッドは前記第1のレールの長
さ方向に沿って前記ギヤヘッドに一列又は複数列で着脱
自在に配置されていることを特徴とする多軸スピンドル
ヘッドを備えた工作機械。The first part extends in a direction parallel to the placement surface of the workpiece to be machined.
A second rail is provided on the rail via a first slider and is perpendicular to the first rail, and a gear head main body is installed on the second rail via a second slider. , tools grouped in correspondence to each group of workpiece parts grouped into a plurality of groups of the workpiece are each held in a multi-axis spindle head for each group, and each multi-axis spindle head is connected to the first A machine tool equipped with a multi-axis spindle head, characterized in that the multi-axis spindle head is removably arranged in one or more rows on the gear head along the length of the rail.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19947988A JPH0248105A (en) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | Machine tool having multi-spindle head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19947988A JPH0248105A (en) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | Machine tool having multi-spindle head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0248105A true JPH0248105A (en) | 1990-02-16 |
Family
ID=16408489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19947988A Pending JPH0248105A (en) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | Machine tool having multi-spindle head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0248105A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100427498B1 (en) * | 2001-03-16 | 2004-04-27 | 주식회사 쎄크 | A horzontal type-milling machine with multy-axis spindles |
TWI486230B (en) * | 2010-07-19 | 2015-06-01 | ||
CZ307124B6 (en) * | 2015-08-20 | 2018-01-24 | ÄŚVUT v Praze, Fakulta strojnĂ | A method of performing at least two consecutive operations on a machine tool |
-
1988
- 1988-08-10 JP JP19947988A patent/JPH0248105A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100427498B1 (en) * | 2001-03-16 | 2004-04-27 | 주식회사 쎄크 | A horzontal type-milling machine with multy-axis spindles |
TWI486230B (en) * | 2010-07-19 | 2015-06-01 | ||
CZ307124B6 (en) * | 2015-08-20 | 2018-01-24 | ÄŚVUT v Praze, Fakulta strojnĂ | A method of performing at least two consecutive operations on a machine tool |
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