JPH0531601A - 複合加工nc旋盤 - Google Patents

複合加工nc旋盤

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JPH0531601A
JPH0531601A JP20758791A JP20758791A JPH0531601A JP H0531601 A JPH0531601 A JP H0531601A JP 20758791 A JP20758791 A JP 20758791A JP 20758791 A JP20758791 A JP 20758791A JP H0531601 A JPH0531601 A JP H0531601A
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Kazuo Ichimura
和雄 一村
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Okuma Corp
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Okuma Machinery Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は刃物台構造を複雑化することなしに
B軸,Y軸機能を付加した複合加工NC旋盤を提供しよ
うとするものである。 【構成】 ベッド11上の2組のZ軸方向水平案内面1
2,13の一方12にX1軸方向の案内面15を有する
サドル14を載せX1案内面上の中台16にZ1軸方向
の旋回軸を有するタレット17の刃物台18を固設す
る。他方13にZ2軸とX1軸と直角鉛直なX2軸の案
内面22を有するサドル21を載せ、X2軸案内面22
に係合させた中台にX1軸方向を旋回軸とするタレット
24を有する刃物台25を設け、さらにX1,Z1軸平
面と直角なB軸を旋回割出し中心とする主軸台32を主
軸中心線がZ1,Z2軸と平行時にタレット24の回転
工具中心線を通り、カップリングでクランプされるよう
に設けそれぞれをNCで制御される構成であって、主軸
のB軸,タレット24の工具のZ2軸NC制御によって
工作物軸心と直角なY軸加工もできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は工作機械においてB軸加
工及びY軸創成加工を行うことのできる改良された複合
加工NC旋盤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来工作機械特に旋盤においてB軸,Y
軸機能を備えた複合加工旋盤がある。例えば図8に示す
ようにベッド1の向かって左側には回転割出し可能な主
軸2をZ軸方向に軸承した主軸台3が設けられ、向かっ
て右側にはZ軸方向に移動可能な心押台4が載置されて
おり、この間にZ軸方向に移動位置決め可能な往復台5
が載置され、この往復台5上にX軸方向移動位置決め可
能な刃物台6が設けられている。刃物台6にはZ軸,X
軸と直角なY軸方向に移動位置決め可能で且つY軸と平
行なB軸で旋回可能なツールスピンドル7が設けられて
いてX軸方向の回転工具が装着される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このものでは刃物台6
にB軸,Y軸機能をもたせるために構造が複雑となり、
また装置全体が大きなものとなり、十分満足できる加工
能力,加工精度を得るための刃物台剛性が確保し難いと
いう問題があるとともにコスト高となる問題があった。
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたもので、その目的とするところは刃物台構造を簡
単な構造とするとともに刃物台剛性の高め、強いてAT
C装置を必要としない複合加工NC旋盤を提供しようと
すものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、Z1軸案内面及びこれと平行なZ2軸案
内面とを有するベッドと、該Z1軸案内面上に載置され
X1軸方向に移動可能な第1刃物台部材と、前記X1
軸,Z1軸を含む平面に直角なB軸で旋回,位置決め可
能で前記X1軸,Z1軸を含む平面と平行な主軸を軸承
した主軸台と、前記Z2軸案内面上に載置され前記X1
軸,Z1軸と直角なX2軸方向に移動可能な第2刃物台
部材と、前記第1刃物台部材,第2刃物台部材の刃先中
心が前記主軸中心を通る位置に割出可能とするものであ
る。
【0005】
【作用】第1刃物台のX1,Z1軸制御又は第2刃物台
のX2,Z2軸制御による普通のNC加工の他に主軸台
のB軸旋回制御と第2刃物台のZ2軸制御でY軸加工を
また主軸台のB軸割出しと第1刃物台の切込制御で斜め
加工を行う。
【0006】
【実施例】以下本発明を図1〜図4にもとづいて説明す
る。公知の旋盤のベッド11の上面前側にはZ軸方向と
なるZ1方向の2本の水平案内面12,12が形成され
ており、また上面後側にはZ軸方向となるZ2方向の2
本の水平案内面13,13が形成されている。水平案内
面12,12上にはZ1軸と直角なX軸方向となるX1
方向の水平案内面15が形成されたサドル14が摺動可
能に載置され図示しないNC装置,サーボモータ,送り
ねじによって公知のように位置決め制御される。このサ
ドル14上の水平案内面15には中台16が摺動可能に
載置され図示しないNC装置,サーボモータ,送りねじ
によって位置決め制御される。そして中台16上には複
数の回転工具T1を装着するタレット17が後述の主軸
中心線と平行な軸心で旋回割出可能に設けられた刃物台
18が設けられている。なお回転工具T1に替わり固定
工具T3を装着することもでき、また主軸中心と平行な
回転工具を設けることもできる。
【0007】また水平案内面13,13上にはZ2軸と
直角の垂直方向のX2軸方向の垂直案内面22が形成さ
れたサドル21が摺動可能に載置され、図示しないNC
装置,サーボモータ,送りねじによって公知のように位
置決め制御される。このサドル21の垂直案内面22に
は中台23が摺動可能に設けられ図示しないNC装置,
サーボモータ,送りねじによって上下に位置決め制御さ
れる。そして中台23にはX1軸方向の軸心を旋回中心
とし、X2軸方向の複数の回転工具を装着するタレット
24を旋回割出可能に有する刃物台25が設けられてい
る。
【0008】ベッド11の上面左側にその主軸中心線が
水平案内面12,13のZ1,Z2軸と平行でタレット
24の回転工具T2中心の真下を通る位置に先端にチャ
ック31を嵌着した主軸を公知の手段で回転割出し可能
に軸承した主軸台32が設けられている。この主軸台3
2はZ1軸,X1軸を含む平面と直角な軸(B軸)を中
心として軸受33によって旋回可能に軸承されていて歯
車35を有しNC装置で駆動されるサーボモータ34の
出力軸のピニオン30と噛合っていてZ1軸,Z2軸と
平行な位置に対して両側に旋回割出し可能に設けられて
いる。
【0009】さらに主軸台32の下面にはB軸を中心と
して凹所が形成されていて上端面にカップリング爪を削
設したドーナッツ状爪体36が取付けられており、この
ドーナッツ状爪体36の同側に同歯数のカップリング爪
を上端面に有するドーナッツ状爪体37がベッド11側
に同心且つ同一面となるように固設されている。そして
主軸台32の凹所に下側に同歯数でドーナッツ状爪体3
6,37の両カップリング爪に係合するカップリング爪
を有する傘状のカップリング爪体38がカップリング爪
体37の中心において軸方向上下に摺動可能に軸承され
ており、ベッド11に設けたシリンダ39に嵌装される
ピストン40のピストンロッド41と連結されている。
【0010】さらにまた主軸台32の歯車35の外側円
周数個所にブレーキシリンダ42がベッド11に取付け
られており、シリンダ42に嵌装されたピストン43の
ピストンロッド端にブレーキ片44が取付けられてお
り、歯車35の上側面を押圧するようになっている。こ
の場合シリンダ42に送られる圧力油はブレーキ用の低
圧と、クランプ用の高圧と選択して供給されるようにな
っている。主軸中心線がZ1,Z2軸に平行位置で図示
しないカップリングによって噛合いクランプされるよう
になっている。
【0011】このように構成されたものにおいて、図5
に示すようにY軸加工を行うにはタレット24の所要の
回転工具T2を加工位置(垂直方向)に割出し回転さ
せ、シリンダ39の下側に圧力油を送り傘形カップリン
グ爪体38を上昇させカップリングの噛合いを外しシリ
ンダ42の上室に低圧の圧力油を送ってピストン43を
下降させブレーキ片44で歯車35を押圧してブレーキ
を掛ける。そして主軸台32をB軸回転させる。一方サ
ドル21即ち回転工具T2をZ2軸方向にNCで移動さ
せる。この場合主軸台32の旋回中心から工作物Wの加
工位置迄の長さをLとし、主軸台32の旋回中心から回
転工具T2の中心迄の距離をRとし、主軸台32の旋回
角度をθとするとR=L/cos θなる関係にB軸旋回,
Z2軸移動を同時制御することによって工作物Wの外側
に軸心と直角方向(Y軸)の加工ができる。
【0012】また図4に示すように斜め穴加工を行うに
はタレット17に主軸中心と直角な回転工具T1を加工
位置に割出し回転させる。カップリング爪体を外し、シ
リンダ42にブレーキ用の低圧が油を送ってブレーキを
掛け、サーボモータ34で主軸台32を所定角度に旋回
させる。割出角度θ1 がカップリング爪の公約数である
ときはシリンダ41の上室に圧力油を送ってカップリン
グ体を噛合わせる。公約数でないときはシリンダ42を
クランプ用高圧力油に切換え主軸台32をクランプす
る。このようにして主軸台32をタレット17側にθ1
旋回位置決めされた状態とし、中台16即ち回転工具T
1をX1軸方向に切込送りを与えると工作物Wの軸心に
対して角度θ1 の斜め穴加工ができる。
【0013】さらに図5に示すような斜め加工を行うに
はタレット17にタレット旋回軸方向(Z1軸方向)の
回転工具T3を取付け工具を加工位置に割出し回転させ
る。そして同様にして主軸台32をサドル21側に角度
θ2に旋回位置決めして、回転工具T3にZ1方向に送
り切込みを与えることによって工作物Wに角度θ2の斜
め穴を同様に加工することができる。なお刃物台16,
25をそれぞれNC制御することによって通常の旋削加
工が行われることは勿論である。
【0014】
【発明の効果】上述のように構成されているので本発明
は以下の効果を奏する。X1,Z1軸方向に位置決め制
御される第1刃物台部材とX1軸に直角垂直方向のX2
軸方向に位置決め制御される第2刃物台部材とX1,Z
1軸平面に直角なB軸で旋回割出し可能且つ主軸中心が
第2刃物台部材の工具中心と交わる主軸台とを備えてい
るので刃物台にB軸,Y軸機能を付加した刃物台に比べ
て刃物台の構造が簡単になりコストを低減できるととも
に刃物台剛性を格段に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の旋盤の第1,2刃物台及び主軸台を示
す斜視説明図である。
【図2】同じく側面図である。
【図3】主軸台の旋回クランプ機構を示す図である。
【図4】主軸台のブレーキ機構を示す図である。
【図5】Y軸加工の原理を示す図である。
【図6】斜め穴加工を示す図である。
【図7】斜め穴加工を示す図である。
【図8】従来の複合加工旋盤を示す図である。
【符号の説明】
11 ベッド 12,13 水平案内面 14,21 サドル 16,23 中台 18,25 刃物台 17,24 タレット 32 主軸台

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 Z1軸案内面及びこれと平行なZ2軸案
    内面とを有するベッドと、該Z1軸案内面上に載置され
    X1軸方向に移動可能な第1刃物台部材と、前記X1
    軸,Z1軸を含む平面に直角なB軸で旋回,位置決め可
    能で前記X1軸,Z1軸を含む平面と平行な主軸を軸承
    した主軸台と、前記Z2軸案内面上に載置され前記X1
    軸,Z1軸と直角なX2軸方向に移動可能な第2刃物台
    部材と、前記第1刃物台部材,第2刃物台部材の刃先中
    心が前記主軸中心を通る位置に割出可能なことを特徴と
    する複合加工NC旋盤。
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