JPH06126501A - Ｙ軸機能付き旋盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常はＹ軸機能付き旋盤として使用でき、か
つＹ軸機能が不要な場合に剛性を大きく向上させること
ができるものとする。対面型２軸旋盤においては、Ｙ軸
機能なしの仕様のときに、左右のタレットを同一の高剛
性に支持する。 【構成】 片方の主軸２を位置固定、もう片方の主軸３
をヘッドストック１０と共に進退可能とした対向２軸２
タレットの旋盤等に適用する。可動側主軸３では、工具
の送りはヘッドストック１０の進退で行う。可動側主軸
３に並設したタレット５はＸ，Ｙの２軸方向に進退可能
に支持し、Ｙ軸機能を持たせてワークの偏心位置に加工
を可能とする。この場合に、ベッド１上にＸ軸送り台１
６を設置し、その上にＹ軸送り台１７を設置する。タレ
ット５はＹ軸送り台１７に設置する。Ｙ軸機能なしの仕
様とする場合は、Ｘ軸送り台１６を取り除き、Ｙ軸送り
台１６をＸ軸案内１８に設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、工具を主軸に対して
偏心方向に送り可能とするＹ軸機能を備えた旋盤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、タレット旋盤において、複合加工
化の要望から、タレットをワークに対する切り込み方向
（Ｘ軸方向）と送り方向（Ｚ軸方向）の他に、両軸Ｘ，
Ｚに対して垂直なＹ軸方向に進退可能とし、ワークの偏
心位置に加工を行えるようにしたものがある。この種の
Ｙ軸機能付き旋盤は、一般にベッド上にＺ軸送り台、Ｙ
軸送り台、およびＸ軸送り台を順次搭載して３軸方向の
送りを可能としている。しかし、この構成では送り台が
３段重ねとなるため、タレットの支持剛性が充分に確保
できず、加工精度に欠けるという問題点がある。

【０００３】このような問題点の解消を図ったものとし
て、図６に示すように、ヘッドストック５１をＺ軸方向
に進退可能とし、タレット５２の移動をＸ，Ｙの２軸方
向だけとして送り台の重ね段数を減らしたものが提案さ
れている。すなわち、ベッド５０上にＹ軸送り台５３を
設置し、その上にタレット５２の装備されたＸ軸送り台
５４を搭載している。これによれば、送り台５３，５４
の重ね段数が２段となるため、剛性の向上が図られる。

【０００４】また、この２段重ねの旋盤において、Ｙ軸
機能が不要な場合には、Ｙ軸案内５５を取り外してＹ軸
送り台５３をベッド５０に固定し、さらに剛性を向上さ
せることが図られている。なお、ベッド５０の上面を傾
斜させたのは、切粉が排出され易くするためである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにＹ
軸機能が不要な場合にＹ軸送り台５３をベッド５０に固
定しても、Ｙ軸送り台５３を残して、その上にＸ軸送り
台５４が載せられるため、ベッド５０からタレット５２
までに介在する部材の長さは殆どかわらず、充分な剛性
向上が図れない。なお、このようにＹ軸送り台５３上に
Ｘ軸送り台５４を配置する構造では、Ｙ軸送り台５３を
除去してＸ軸送り台５４を直接にベッド５０に取付ける
ことはできず、そのためＹ軸機能無し仕様の場合の剛性
向上を図ることが難しい。

【０００６】この発明の目的は、通常はＹ軸機能付き旋
盤として使用でき、かつＹ軸機能無し仕様とする場合に
剛性を大きく向上させることのできる旋盤を提供するこ
とである。請求項２の発明の目的は、対向２軸旋盤にお
いて、Ｙ軸機能無し仕様の場合に両側のタレットを同様
な高剛性で支持できるようにすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明のＹ軸機能付き
旋盤は、ベッド上に主軸方向Ｚと直交する方向Ｘに進退
可能なＸ軸送り台を設け、このＸ軸送り台上に、主軸方
向Ｚおよび前記直交方向Ｘに対して垂直な方向Ｙに進退
可能なＹ軸送り台を設けたものである。このＹ軸送り台
に工具取付部が設けられる。

【０００８】請求項２のＹ軸機能付き旋盤は、対向２軸
旋盤において、一方の主軸に並設したタレットをＸ，Ｚ
の２軸方向に進退可能に支持する送り台を設け、他方の
主軸に並設したタレットをＸ，Ｙの２軸方向に進退可能
に支持する送り台を設けたものである。前記他方の主軸
を支持するヘッドストックはＺ軸方向に進退可能とす
る。また、この他方のタレットに対しては、請求項１の
構成と同様に、Ｘ軸送り台上にＹ軸送り台を設置する。

【０００９】

【作用】この構成によると、通常はＹ軸送り台の移動に
より、主軸に把持されたワークに対して、偏心位置に加
工を施すことができる。Ｙ軸機能が不要な場合は、Ｘ軸
送り台を取り外し、Ｙ軸送り台をベッド上に直接に進退
可能に設置する。このようにＸ軸送り台が取り外される
ことにより、ベッドから工具支持部までに介在する部材
の長さが短くなり、剛性が大きく向上する。

【００１０】請求項２の構成の場合は、他方の主軸のヘ
ッドストックが進退することにより、加工時の工具のＺ
軸方向の送りと、両主軸間でのワークの受渡しとが兼用
される。他方の主軸に対する工具のＹ軸機能が不要な場
合は、請求項１の場合と同様にＸ軸送り台を取り外すこ
とにより大きな剛性向上が図れ、両主軸のタレットの支
持剛性を同様な高剛性とできる。

【００１１】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図５に基づ
いて説明する。この旋盤は、ワークの両面加工を行うよ
うにした対面型２軸２タレットの旋盤であり、上面の全
体が前方へ傾斜したベッド１上に、固定側主軸２と、可
動側主軸３と、各主軸２，３に対応して設置された２個
のタレット４，５とを備えている。

【００１２】固定側主軸２は、ベッド１と一体の固定ヘ
ッドストック６に支持されたものであり、ベッド１の長
さ方向に平行に設けられ、主軸モータ７によりベルトを
介して回転駆動される。固定側主軸２は、後端側から長
尺のバーワークＷを挿入可能に形成され、かつ主軸チャ
ックを開閉するチャックシリンダ８が装備されている。

【００１３】可動側主軸３は、ベッド１のレール９上を
進退自在な可動ヘッドストック１０に固定側主軸２と同
心に支持してあり、固定側主軸２に対面して軸心方向
（Ｚ軸方向）に進退する。可動ヘッドストック１０には
可動側主軸３をベルト駆動する主軸モータ１１が搭載さ
れ、かつ可動側主軸３の後部にチャックシリンダ１２が
設けられている。

【００１４】固定側主軸２に並設したタレット４は、ベ
ッド１上にＺ軸送り台１３およびＸ軸送り台１４を介し
て支持されており、Ｚ軸送り台１３はベッド１に設けた
Ｚ軸案内１５上を主軸２と平行な方向（Ｚ軸方向）に進
退する。Ｘ軸送り台１４は、Ｚ軸送り台１３に設けられ
たＸ軸案内１３ａ上に、主軸２と直交するベッド傾斜方
向（Ｘ軸方向）に進退可能に設置され、工具取付部であ
るタレット４の割出駆動機構（図示せず）を内蔵する。

【００１５】可動側主軸３に対応するタレット５は、ベ
ッド１上にＸ軸送り台１６およびＹ軸送り台１７を介し
て支持されている。Ｘ軸送り台１６は、ベッド１に案内
形成部材１９を介して設けたＸ軸案内１８上を主軸３と
直交するベッド傾斜方向（Ｘ軸方向）に進退可能に設置
されている。案内形成部材１９は、ベッド１の上面にボ
ルト等で着脱可能に取付けたものである。Ｙ軸送り台１
７は、Ｘ軸送り台１６のＹ軸案内１６ａに沿ってベッド
上面に垂直な方向（Ｙ軸方向）に昇降可能であり、タレ
ット５の割出機構（図示せず）を内蔵する。

【００１６】前記のＸ軸案内１８およびＹ軸案内１６ａ
は、各々両側面に転動体係合溝（図示せず）を有する溝
付きレールからなり、Ｘ軸送り台１６およびＹ軸送り台
１７は、各々Ｘ軸案内１８およびＹ軸案内１６ａに直動
玉軸受１６ｂ，１７ｂ（図２，図５（Ａ））で移動自在
に係合する。他の各レール９および案内１５，１３ａ
も、同様に溝付きレールからなり、直動玉軸受を介して
案内を行う。なお、各案内は滑り案内としても良い。

【００１７】図５（Ａ）に示すように、Ｘ軸送り台１６
の送りは、案内形成部材１９に設置したボールねじ２０
およびＸ軸サーボモータ２１で行われ、Ｙ軸送り台１７
の送りは、Ｘ軸送り台１６に設置したボールねじ２２お
よびＹ軸サーボモータ２３で行われる。２０ａ，２２ａ
は、各々Ｘ軸送り台１６およびＹ軸送り台１７に設置さ
れて各ボールねじ２０，２２に螺合するボールナットを
示す。

【００１８】上記構成の動作および作用を説明する。固
定側主軸２に把持されたワークは、タレット４の工具で
加工され、可動側主軸３で把持されたワークはタレット
５の工具で加工される。可動側主軸３では、ワーク軸心
方向の工具送りは可動ヘッドストック１０の進退により
行われ、またＹ軸送り台１７の昇降によりワーク軸心か
ら偏心した位置に回転工具（図示せず）等による加工が
行える。両面加工を行う場合は、固定側主軸２で片面の
加工が完了したワークを、可動側主軸３の前進によって
可動側主軸３に持ち替えて、残り片面の加工を行う。こ
れらの加工時に生じた切粉は、ベッド１の傾斜した上面
を滑り落ちて切粉受け（図示せず）に回収される。

【００１９】可動側主軸３に並設したタレット５のＹ軸
機能が不要な場合は、図５（Ａ）のＸ軸送り台１６を取
り外して、同図（Ｂ）のようにベッド１上の案内形成部
材１９′のＸ軸案内１８にＹ軸送り台１７を設置する。
この場合、Ｙ軸送り台１７はＸ軸送り台として機能する
ことになる。案内形成部材１９′は、同図（Ａ）のＸ軸
送り台１６の設置時の案内形成部材１９と交換してベッ
ド１に取付けたものであり、案内形成部材１９よりも若
干厚みを厚くすることにより、タレット５の軸心と主軸
３の軸心とがＹ軸方向につき同レベルになるようにして
ある。同図（Ｂ）の案内形成部材１９′のＸ軸案内１８
およびボールねじ２０は、同図（Ａ）の案内形成部材１
９のものと同一形式のものを使用してある。

【００２０】このように、Ｙ軸機能が不要の場合は、Ｘ
軸送り台１６を取り除いてＹ軸送り台１６をベッド１に
設置するようにしたため、ベッド１から工具支持部であ
るタレット５までに介在する部材の長さが短くなり、剛
性が大きく向上する。そのため大きな切削荷重に耐える
ことができ、加工精度も向上する。また、このようにＸ
軸送り台１６を取り外してＹ軸送り台１７を直接にベッ
ド１に設置した状態では、タレット５の支持剛性が高く
なることにより、左右のタレット４，５の支持剛性をほ
ぼ同一の高剛性とすることができる。

【００２１】なお、前記実施例ではＸ軸送り台１６を設
置する場合と取り外す場合とで案内形成部材１９，１
９′を交換するように構成したが、Ｙ軸送り台１７等の
寸法関係を適宜設計することにより、案内形成部材１９
を交換することなく、Ｙ軸送り台１７を案内形成部材１
９に設置してタレット５と主軸３とのＹ軸方向高さを一
致させるようにしても良い。その場合、案内形成部材１
９をベッド２と別体に形成せずに、ベッド１に直接にＸ
軸案内１８を形成しても良い。また、前記実施例は対向
型２軸旋盤に適用した場合につき説明したが、この発明
は単軸のＹ軸機能付き旋盤にも適用することができる。

【００２２】

【発明の効果】この発明のＹ軸機能付き旋盤は、Ｘ軸送
り台上にＹ軸送り台を設けたため、Ｙ軸機能の不要時に
Ｘ軸送り台を取り外し、Ｙ軸送り台をベッド上に直接に
進退可能に設置できる。そのため、Ｙ軸機能無し仕様と
したときに大きな剛性向上が図れる。

【００２３】請求項２のＹ軸機能付き旋盤は、対向２軸
旋盤に請求項１の構成を応用したものであるため、Ｙ軸
機能が不要な場合に、請求項１の場合と同様にＸ軸送り
台を取り外すことにより大きな剛性向上が図れ、両主軸
のタレットの支持剛性を同様な高い剛性とできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかる旋盤の斜視図であ
る。

【図２】そのベッドに対して垂直に見た各旋盤構成部品
の配置図である。

【図３】同旋盤構成部品の一部を傾斜方向に見上げた正
面図である。

【図４】同旋盤を固定側主軸の部分で破断した破断側面
図である。

【図５】（Ａ）は同旋盤の側面図、（Ｂ）はＹ軸機能無
し仕様とした状態の部分側面図である。

【図６】従来例の側面図である。

【符号の説明】

１…ベッド、２…固定側主軸、３…可動側主軸、４，５
…タレット、１０…可動ヘッドストック、１６…Ｘ軸送
り台、１６ａ…Ｙ軸案内、１７…Ｙ軸送り台、１８…Ｘ
軸案内、１９、１９′…案内形成部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッド上に主軸方向Ｚと直交する方向Ｘ
   に進退可能なＸ軸送り台を設け、このＸ軸送り台上に、
   主軸方向Ｚおよび前記直交方向Ｘに対して垂直な方向Ｙ
   に進退可能なＹ軸送り台を設け、このＹ軸送り台に工具
   取付部を設けたＹ軸機能付き旋盤。
2. 【請求項２】 同一軸心上に対向する２本の主軸を設
   け、一方の主軸に並設したタレットをＸ，Ｚの２軸方向
   に進退可能に支持する送り台を設け、他方の主軸に並設
   したタレットをＸ，Ｙの２軸方向に進退可能に支持する
   送り台を設け、前記他方の主軸を支持するヘッドストッ
   クをＺ軸方向に進退可能とした請求項１記載のＹ軸機能
   付き旋盤。