JPH048439A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、穴明は等を行うのに適したｒ作機械に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、工作機械では、三次元方向にそれぞれ独立して移
動するチーフル等を使用するのか普通である。この従来
の横型工作機械の一例を第４図に示す。

第４［，４（八）において、べ・ント３Ｉのスライド面
３２にＸ軸摺動テーブル３３を設置し、このＸ軸摺動テ
ーブル３３に２本のガイドバー３４を固定してこれにＹ
軸摺動チーツル３５を設け、これにトリル竿の工具Ｔを
取付ける主軸３６をＸ及びＹ軸と直角をなすＺ方向に進
退するように設置し、スライド面３２には保護カバー３
７を設ける。

本明細占において、Ｚ軸は水乎面五の工具の進退する一
方向、Ｙ軸は鉛直面上でＺ軸と直角方向、Ｘ軸は水平面
１でＺ軸と直角方向を意味するものとする。

特開昭６３−２２９２３２号公報には、Ｘテーブル上に
Ｚチーフルを摺動可催に設置し、Ｚテーブルに回転する
アームを設けてスピンドルを取付けるようにしたものか
提案されている。

また、特開昭６３−１６２１０７号公報には、Ｘ軸及び
Ｚ軸方向に交差して摺動するテーブル−ヒに、Ｙ軸方向
に昇鋒するユニットを設け、該ユニットに傾動するスラ
イド部材を設置し、そのスライド部材に工具を取付けた
横型マシニングセンターか提案されている。

（発明か解決しようとする課題） 第４図に示す従来の装置は、第４図（Ｂ）に示すワーク
Ｗに間隔Ｓの２個の穴り、Ｅを加工する場合に、実線位
置とした工具Ｔを２方向に前進させて穴りを加工した後
、工具Ｔを後退させてＸ軸摺動テーブル３３をストロー
クＳたけＸ方向に移動させて破線位置とし、工具Ｔを２
方向に前進させて穴Ｅを加工することになる。したがっ
て、ベッド上にはＸ軸方向にストロークＳたけ移動する
テーブルが存在し、また、この方向にスライド面コ２の
保護カバー３７か有るため、これらの制約を受けて機械
中しか決まり、このしを減縮することかできず、設備が
大型となり、狭い場所には設置てきない問題がある。

前記公開公報に記載されたものも、Ｘ軸方向に直線的に
移動するテーブルか存在するのて、いずれも同様の問題
かある。

本発明は、従来の上記問題へを解決し、Ｘ軸方向の直線
移動を工具支持部材とワークとの旋回に置換えることて
、Ｘ軸方向の機械中を減縮し、設置スペースを小さくて
きる工作機械を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、工具
を取付ける主軸を少くとも水平方向の一方向に進退させ
る機構を支持したテーブルを鉛直軸の周りに回動可使に
ベッドの一方に設置し、該ベッドの他方にワークを鉛直
軸の周りに回動可能に位置決め保持するテーブルを設こ
した工作機械である。

工具を取付けた主軸を支持するテーブルとワークを取付
けたテーブルとを、それぞれの鉛直軸を結ぶ線上の工具
の軸心とワークの端面とか正対する位置から、それぞれ
の鉛直軸の周りに同じ方向にそれぞれ所定角度回動して
位置決めし、この状態て工具を水平方向の一方向に送っ
てワークに加工する。ワークには、工具の回動角とワー
クの回動角に応した位ｌ及び端面との角度て加工か行わ
れる。

このように、工具を直線的に移動する機構に代えて、ワ
ーク及び工具を共に回動させる機構てｌ換えることかで
きる。

（実施例） 本発明の実施例を図面について説明する。

第１図ないし第２図は本発明を横型マシニンクセンター
に適用した一実施例を示すものて、第１図は一部を断面
とした正面図、第２図は第１図の［−１［ｍによる平面
図て１図を簡明にするためＹ軸子−フルを省略しである
。

ベッドｌの一方にダイレクトドライブモータ２を固定し
、その出力側の回転軸にテーブルＢを固定する。この回
転テーブルＢに垂直に２本の円柱状のガイド４，４を立
設し、これにＹ軸テーブル５を上下に摺動可能に取付け
、２木のガイド４゜４を連結するプレート６に固定した
サーボモータ７で回転駆動するボールネジ８てＹ軸チー
ツル５を鉛直のＹ軸方向に移動させる。Ｙ軸子−フル５
にＹ軸と直角に水平方向に摺動可使に２軸スライドｌＯ
を取付け、このＺ軸スラ・イト１０の前方に主軸１１を
固定し、後方はサーボモータ１４て回転駆動するボール
ネジ１５に螺合して連結する。工具Ｔを取付ける主軸Ｉ
Ｉは、Ｚ軸スライド１０に固定されたモータ１２てプー
リー及びタイミンクベルトｌコを介して駆動される。な
お、回転テーブルＢには１回転方向のクランプ機構３を
必要に応して設置する。

ベッドｌの他方には、ＮＣインデックス′！Ａ２ｔ　２
　ｎを固定し、その上にテーブルＡを回転自在に取付け
、回転テーブルＡには治具２１を設置してこれにワーク
Ｗを固定するようにする。ＮＣインデックス装置２０は
横型マシニングセンターで普通に使用されおり、任意の
角度に割出しが可能である。

次に、この実施例による加工について第３図を参照して
説明する。

先ず、サーボモータ７を作動させてＹ軸子−フル５をワ
ークＷの加工穴の高さに合うＹ方向に位置決めする３次
に、チーフルＢをその回転中心Ｏの周りにダイレクトド
ライブモータ２て回動させ、テーブルＢの回転中心Ｏと
チーフルＡの回転中心Ｐを結ぶ線トからβたけ回動して
位置決めする。ダイレクトドライブモータ２による保持
か不充分な場合には、クランプ機構３を作動してテーフ
ルＢをその位置に固定する。

一方、ＮＣインデックス装置２０を作動させてデープル
Ａをその回転中心Ｐの周りに回動させ、ワークの加工端
面かテーブルＢの回転中心ＯとチーフルＡの回転中心Ｐ
を結ぶ線と直角をなす位置からチーフルＡの回転方向と
同方向にαたけ回動させ、治具２１て保持したワークＷ
を第２図の一点鎖線て示す位置から実線で示す位置に回
動して固定する。この状態てモータ１２を作動して工具
Ｔを回転し、サーボモータ】４を作動してＺ軸スライド
１０を駆動し、主軸１１を前進させると、工具Ｔかワー
クＷのＥ′に到達した時点て加Ｔを開始し、以下工具Ｔ
の方向に穴Ｅを加工する。

ワークＷの異なる位ｌに複数の穴り、Ｅを加工するには
、第３図（Ａ）に示すように、ワークＷ及び工具Ｔをそ
れぞれ一部及び−β回動して図の実線位置として六〇の
加工を行い１次に、ワークＷ及び］−具Ｔを共にα及び
βとなるように共に時計方向に回動させ、図の鎖線位置
として穴Ｅの加工を行えば、ワークＷにＸ方向にＳたけ
離れた穴り、Ｅか加工できる。

α及びβはそれぞれ任意に設定てきるので、ワークＷに
加工する穴は、ワークＷの端面に対して垂直たけてなく
、連続して傾斜角度を変えることかてきる。すなわち、
第３図（８）に示すように、ワークＷ′の加工端面に対
して垂直な方向からγたけ傾斜した穴Ｆを加工する場合
には、ワークＷ′かα′、工具Ｔがβ′となるように回
転チーフルＡ及び回転チーフルＢの回動位置を制御すれ
ばよく、水平面内において加工端面に対して任意の角度
の穴か加工てきる。

このように、工具ＴをＸ方向に直線的に移動する機構に
代えて、ワークＷ及び工具Ｔを共に回動させる機構て置
換えられ、Ｘ方向の機械中を狭くすることかできる。ま
た、ワークＷの回動は、横型マシニンクセンターて普通
に使用されるＮＣインデックス装置２０をそのまま使用
することかてきる。

上記の実施例では、回転チーツルＢの駆動にダイし・ク
トトライブモータを使用したものを示したか、これに限
らず、サーボモータに減速機を組合わせたものを使用す
ることもてき、また、Ｙ軸及びＺ軸の案内に円柱を使用
し、サーボモ〜りとボールネジで駆動するものを示した
か、これらは公知の案内機構や駆動伝導機構を適宜使用
することかてきるのは勿論である。

〔全円の効果〕

、ｔ）ｉ、明は、従来のＸ方向に直線的に移動する機構
に代えて、ワーク及び工具を支持するチーフルを回動さ
せる機構にｔ換えたのて、工作機械の巾を狭くすること
か可能となり、特に、生産ラインに多数の工作機械を併
置する場合に、設置スペースを小さくすることかできて
作業能率の向上か図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は本発明の一実施例を示すものて、
第１図は一部を断面とした正面図、第２図は第１図のＩ
［４線による平面図、第３図（Ａ）。 ＣＢ）はそれぞれ作用の説明図、第４図（Ａ）は従来装
置の正面図、第４図（６）は作用の説明図である。 ｌ：べ・ント　　　２　タイレクトトライフモータ３：
クランブ機構　　　　５　Ｙ軸テーブル７、サーボモー
タ　　　　８　ボールネジＩＯ・Ｚ軸スラーイト　　　
　Ｕ・主軸１２：モータ　　　　　　　１３：タイミン
グベルト１４　　サーボモータ　　　　１５：ボールネ
ジ２Ｃ・ＮＣインデックス装置 Ａ・回転テーブルＡ　　　８７回転チーフルＢＴ：１：
ｘ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工具を取付ける主軸を少くとも水平方向の一方向に進退
   させる機構を支持したテーブルを鉛直軸の周りに回動可
   能にベッドの一方に設置し、該ベッドの他方にワークを
   鉛直軸の周りに回動可能に位置決め保持するテーブルを
   設置したことを特徴とする工作機械。