JPH0615127B2

JPH0615127B2 - 工作機械

Info

Publication number: JPH0615127B2
Application number: JP62144229A
Authority: JP
Inventors: オイゲン・リュッチュレ; ハンス・ヘニング・ヴィンクラー
Original assignee: Chiron Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Chiron Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1986-06-14
Filing date: 1987-06-11
Publication date: 1994-03-02
Anticipated expiration: 2009-03-02
Also published as: EP0249845B1; EP0249845A1; DE3620086A1; JPS62297040A; DE3620086C2; ES2019334B3; DE3766423D1; US4850764A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、複数の座標軸線内を移動できる主軸台と、
工作物テーブルの表面の半分がそれぞれ主軸台の加工区
域の加工側と主軸台の加工区域から離れた装備側を形成
して、工作物テーブルの表面に垂直な軸線を中心にして
特に１８０゜の角度で回転できる工作物テーブルを備
え、少なくとも信号またはエネルギー用の導体が工作機
械の空間固定部分から工作テーブルに案内されている工
作機械に関するものである。

従来の技術この種の工作機械は西独国実用新案出願公告第８３１６
７７６号から周知である。

工作機械では、工作機械の加工工具指示部分、例えば、
主軸台を移動可能に設計することのみならず、工作物を
載せるテーブルを直線的または回転運動させることは周
知である。しかし、数値制御される工作機械では、回転
テーブルの一方の側での工作物の加工中に、予め、次の
工作物の他の側で装着できるようにするために回転テー
ブルを使用し、例えば、１８０゜だけテーブルを旋回す
ることにより、前の工作物の加工終了後に次の新たな工
作物の加工を直ちに始めることを可能とする。それか
ら、新しい工作物が加工されている間に、加工済の工作
物が取外され、その箇所に新たな未加工の工作物が装着
される。例えば、１８０゜だけのこの簡単な回転運動が
正確かつ簡単に実行できるので、回転テーブルのこのよ
うな構成は、機械作業時間をうまく利用できる長所とと
もに工具への工作物の装着精度が特に高いという長所を
有する。

前記種類の回転テーブルで工作物を加工する場合、工作
機械の空間固定部分から回転テーブルへの連絡部を時々
調整する必要がある。この連絡部は、圧縮空気または油
圧流体の形のエネルギーを工作機械から回転テーブルに
供給したり、工作機械と工作物テーブル間で信号を交換
するのに役立てることができる。外部動力作動チャック
装置または割出し装置により、工作物テーブルに工作物
を保持することは典型的なことである。チャック装置や
割出し装置を操作するために、例えば、電流、圧搾空気
または油圧流体の形で供給できるエネルギーが必要であ
る。更に、装置に設けられたリミットスイッチ、センサ
ー等の信号が工作物テーブルから再び工作機械へフィー
ドバックできるのと同じく、この装置の操作を達成する
制御信号を工作物テーブルへ送ることができる。結局、
よごれ、ドリル油、切削くず等の侵入を妨げる過剰圧を
工作物テーブルの装置内に発生させるために、このよう
な連用の絡導体を使用できる。また、加工中の工作物を
冷却する希釈溶液を供給するため、この導体を使用する
こともできる。

最初に述べた西独国実用新案出願公告第８３１６７７６
号に示しされているように、回転テーブルの回転軸線と
同心で、回転テーブルを通って、テーブルの下側から上
側へ、少なくとも１本の電線または流体管を案内するこ
とにより、工作機械の空間固定部分と回転テーブル間に
連絡部を構成することは公知である。この場合、回転テ
ーブルの中央に適当なテーブルと共に回転できる継手が
設けられる。テーブルの内部で、ボックス内において、
回転テーブルの例えば１８０゜の限定された回転運動を
許すように可撓導体が設けられる。導体の他端部は、例
えば、空間固定の中央管を通して下方から回転テーブル
に案内される。

しかしながら、実際には、この公知の工作機械は、全て
の使用例を満足せず、特に、この限定して回転できる導
体は工作物テーブル内で相当の空間を必要とし、構成さ
れる連絡部が相当複雑となる。そのため、激しい荷重の
場合、障害の原因となる。更に、公知の配置では、工作
物テーブルへ導体を案内しなければならないため、ます
ます複雑となり、高い費用がかかる。

西独国特許出願公告第１１０７３１０号から工作機械で
の供給用の導体が公知である。この公知の工作機械は、
工作物テーブルの上方で軸方向に移送できる空間固定の
長く延びた門形フレームを備えた長ベットフライス盤で
ある。門形フレームが中心方向で垂直に移送できるスラ
イスヘッドを支える。その上、門形フレームは、軸方向
の運動の際、工作物テーブルの下で制御マークを走査す
るスキャナーを備える。工作機械の空間固定部分への軸
方向に移送ができる門形の導体連絡部についてはここで
は述べないが、門形フレームの内部でのスライスヘッド
への供給のための供給導体については詳細に述べる。こ
の供給導体は、適当なテンションローラにより、導体全
体が常に張力を受けて保持され、それで、門のボックス
形状部内での導体のたるみが避けられるように構成され
る。所定高さでフライスヘッドを移送できる門の側部箇
所から、多数の導体が、所定高さにない移送可能なスキ
ャナーに案内される。このため、門の伝動プレートか
ら、多数の導体が下方に湾曲して垂れ下がり、スキャナ
ーの本体へ、上方へ再び案内され、伝動プレートとスキ
ャナーのわずかな垂直相対運動を調整する。水平面内で
のスキャナーに対する伝動プレートの軸方向の相対運動
は予定されていない。また、この導体連絡部は工作機械
の一部分、即ち、工作物テーブルの下部にあり、フライ
スヘッドが工作物テーブルの上方での３つのデカルト運
動軸線内で運動したり、作業者が工作物を工作物テーブ
ル上で締め付けたり、工作物を再び分解する時、工作物
テーブル内で、連絡部がフライスヘッドの運動領域また
は作業者の作業領域と偶然接触するおそれがある。

発明が解決しようとする課題この発明は、できる限り簡単な手段により多数の電気導
体または流体導体の装備を可能とするが、工作機械の作
動機能を損わないようなテーブルの回転運動を許容する
導体連結体を構成できる最初に述べた種類の工作機械を
提供することを課題とする。

課題を解決するための手段本発明の要旨は、複数座標軸線内で移動できる主軸台
（２０）と、垂直な軸線（１８）のまわりを特に１８０
゜の角度で回転できる工作物テーブル（１４）とを備
え、工作物テーブル（１４）の表面の半分がそれぞれ主
軸台（２０）の加工区域の加工側（１６）と主軸台（２
０）の加工区域から離れた方を装備側（１５）とを形成
し、少なくとも信号またはエネルギー用の導体（３２，
３３，３９，４０，５３，５４，５９，６０）が、工作
機械（１０）の空間固定部分から工作物テーブル（１
４）に案内されており、導体（３９，４０）は、工作機
械（１０）の上方のポイント（６４）のところで工作機
械（１０）の空間固定部分に接続され、下方にゆるく垂
れ下がり、工作物テーブル（１４）の接続ボックス（３
４）に連結されており、ポイント（６４）と接続ボック
ス（３４）は、軸線（１８）から離れて配置されてお
り、しかもポイント（６４）と接続ボックス（３４）
は、工作物テーブル（１４）の回転の両端部で、工作物
テーブルの回転平面に対して平行な平面において軸線
（１８）に関して互いにほぼ直角方向にすれていること
特徴とする工作機械にある。

実施例本発明においては、工作物テーブルの上方のポイントで
導体が工作機械の空間固定部分に接続されている。そこ
からゆるく下方に垂れた導体（導管や導線）が、工作物
テーブルの接続ボックスと連結されている。前述の上方
のポイントと接続ボックスは垂直た軸線に対して離れて
配置されており、かつ、工作物テーブルの回転平面に対
して平行な平面において前記軸線に関して互いにほぼ直
角方向にずれて配置されている。

この発明の根底にある課題はこのことにより解決され
る。その理由は、ゆるく下方に垂れ下がる導体は、その
両端が一般に販売されている接続具で接続でき、その
上、容易に手に入れ易いからである。

さらに、導体が工作物テーブルの回転軸線の上方または
近くで接続されると、工作物テーブルが１８０゜だけ往
復回転する時、導体だけの対称的で最小の機械的変形運
動が生じる。

この発明の好ましい実施例においては、接続ボックスが
加工側と装備側との間の分離線上に配置される。回転の
際に、接続ボックスは主軸台に対して開いた半円形の運
動路に沿って案内される。この処置により、運動プロセ
スの完全な対称性と共に、接続ボックスは、それぞれの
正確な側面配列により、加工側の主軸台に対しても、装
備側で工作物を交換する作業に対しても、妨げにならな
いという長所が得られる。

この発明の別の実施例においては、導体が、平行な軸線
に整列した複数の固定個所および接続ボックスでクラン
プにより接続される。この処置で、導体が予めクランプ
の範囲内で連続して整列され、工作物テーブルの水平揺
動の際に最小と変形だけが生じる。固定個所がハウジン
グに張設された門形フレーム上にある時には、特別に良
好な作用が達成される。この処置により、工作物の加工
中に冷却液や切削くずが工作機械の周辺に飛ばないよう
に保証する側部が回転する周知の密閉ハウジングを使用
できる長所が得られる。この種のハウジングは、工作物
の特別な重量または寸法により時折必要となるのである
が、工作物を上方からクレーンにより工作物テーブル上
に載せることができるように、上方が開けられている。
ハウジングに張設される門形フレームは、導体を接続す
る固定個所が、テーブルの回転軸線の延長部の近くのテ
ーブルの上方の適当な位置で固定できるという長所を有
する。更に、前記門形フレームは、予めある工作機械に
簡単な仕方で前記導体を設備でき、前記門形フレームは
予めある工作機械のハウジングの予備部品としてねじで
取り付けを行えるという長所を有する。

この実施例の特に好ましい変形例では、門形フレームが
導体を収容する中空のフレーム脚を有する。この処置に
より、信号やエネルギーのための連結用の導体が門形フ
レーム内で保護されるという長所が得られる。

この実施例の別の変形例においては、ゆるく下方に垂れ
下がった導体が、クランプにより門形フレームで固定さ
れる。クランプは門形フレームで取外し可能に取り付け
られる。別の導体が、クランプから門形フレームに設け
たプラグ連結体の１部分であるプラグ部分に案内され
る。この処置により、ゆるく下方へ垂れ下がった導体が
容易に組立ておよび分解できるという長所が得られる。
その理由は、中央制御盤への、工作機械の門形フレーム
およびハウジングでの導体内の連結が、取外し可能なプ
ラグ部分により容易に分離できるからである。

門形フレームを装備側の上方に設ける変形実施例がなお
好ましい。この処置により、門形フレームも、ゆるく下
方へ垂れ下がっ導体も、常に工作機械の主軸台から離れ
て配置され、主軸台が工具軸線から見て装備側へいく分
前方へ突出して構成されていても接触するおそれがない
という長所が得られる。

本発明の他の長所は次の説明および添付図面から明らか
である。前記および後述する特徴はこの発明の枠を逸脱
することなく、それぞれの所定の組合せのみならず、ま
た、別の組合わせまたは単独で使用できることが分か
る。

図示例この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図において、工作機械、例えば数値制御されるボール盤
やフライス盤の全体を１０で示す。工作機械１０は、窓
１２が嵌められる回転密閉ハウジング１１を有する。工
作機械１０の使用者が立つハウジング１１の前側に、加
工工程中は閉じることができるスライドドア１３は設け
られている。使用者に向く側を装備側１５として示し、
主軸台２０を示す側をテーブル加工側１６として示して
ある水平な工作物テーブル１４がハウジング１１内にあ
る。装備側１５と加工側１６は一点鎖線２３により区分
される。

工作物テーブル１４は、工作物テーブル１４の表面に垂
直な軸線１８を中心として回転できる垂直軸１７上に装
着されている。工作物テーブル１４の装備側１５および
加工側１６上に、それぞれ、割出し台１９および１９ａ
があり、これらの割出し台１９、１９ａに図示しない工
作物を設けることができる。

主軸台２０は工具２１、例えばドリルまたはフライスを
有し、座標系２２で示すような複数座標軸線内で移動で
きる。

工作機械１０の運転時においては、工作物テーブル１４
の加工側１６上の割出し台１９ａに工作物が配置され
る。この工作物はそこで工作機械１０の数値制御を受け
て工具２１で加工される。この加工中に、工作機械の作
業者は前サイクルで加工した工作物を、工作物テーブル
１４の装備側１５にある割出し台１９から取り出し、新
たな聞加工工作物をこの割出し台１９に装着できる。

工具２１が加工工程を終了すると、工作物テーブル１４
は１８０゜回転され、作業サイクルが新たに繰り返され
る。

一方では、割出し台１９，１９ａにエネルギーを供給
し、他方では割出し台１９，１９ａに信号を送るため
に、第１図に示すように工作物テーブル１４内に通路３
０，３１が設けてある。通路３０，３１には第１導体３
２と第２導体３３が接続されている。その際、この種の
「導体」は、電流、電気または流体信号、圧縮空気、油
圧流体等を案内できるものである。

導体３２，３３は、導体がほぼ水平方向に入っている接
続ボックス３４に案内される。この接続ボック３４は端
子ボックスと称することもできる。接続ボックス３４
は、上方へ通じる２つのクランプ３７，３８を備えた２
つのエルボ管３５，３６を有する。これらの上方に向く
クランプ３７，３８には、ハウジング１１の上側４５の
別のエルボに案内される第３導体３９と第４導体４０が
接続されている。

ハウジング１１の上側４５に、２本の傾斜したフレーム
脚４７とこれらフレーム脚４７に連結する水平のフレー
ム脚４８を有する門形フレーム４６が張設されている。
水平のフレーム脚４８の中央に下方に向いた２個の目板
４９，５０が取外し可能に取付けられている。目板４
９，５０の下側には、下向きの２個のクランプ５１，５
２が配置され、下方から導体３９，４０が接合されてい
る。

クランプ５１，５２には、第５導体５３、第６導体５４
が接合され、それぞれ、取外しできるプラグ連結体５
７，５８のプラグ部分５５と５６に通じている。これら
のプラグ連結体５７，５８から更に、中空に構成された
フレーム脚４７，４８の内部へ、第７導体５９と第８導
体６０が通じている。第２図の新たな導体６１で示すよ
うに、この内部から導体が出て、工作機械１０と制御ボ
ックスに通じている。

第３図の平面図から分かるように、目板４９，５０が導
体３９，４０の取り付け個所として分離線２３と直角６
５の方向に設けたポイント６４に対して対称に配置され
ている。また、分離線２３は接続ボックス３４の対称線
になっている。

第３図においては、第１位置と第２位置での接続ボック
スはそれぞれ符号３４，３４′で示されている。接続ボ
ックス３４，３４′は、半円６６で示された軌道上を工
作物テーブル１４と共に移動して前記第１位置と第２位
置を占める。結局、第１図と第２図から明らかなよう
に、水平フレーム脚４８の下部で支柱７０，７１に管７
２がそのフレーム脚４８に平行につり下げられ、工作物
テーブル１４の水平揺動の際、導体３９，４０を確実に
主軸台２０の作業範囲外に保持する。

第２図からも明らかなように、門形フレーム４６は軸線
１８よりも装備側１５の方向にずれて配置されており、
装備側１５の上方区域を占めるので、主軸台２０が導体
系（３９や４０など）と接触しないで確実に作動でき
る。

なお、本明細書でいうクランプとは、主として導体の端
部をクランプして電気接触を良好にする手段であり、コ
ネクタと称することもできる。本発明においては、クラ
ンプ（コネクタ）の軸心を互いに平行にして、たとえば
第２図の例において、導体３９、４０がクランプ又はコ
ネクタ３７、３８に平行に入れるようになっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例による工作機械の正面図。第２図は、第１図の矢印II−IIの方向から見た第１図の
実施例の側面図。第３図は、第１図の矢印III−IIIの方向から見た第１図
の工作機械の平面図。図において、１０……工作機械、１１……密閉ハウジング、１２……窓、１３……スライドドア、１４……工作物テーブル、１５……装備側、１６……加工側、１７……垂直軸、１８……垂直軸線、１９，１９ａ……割出し台、２０……主軸台、２１……工具、２３……分離線、３０，３１……通路、３２……第１導体、３３……第２導体、３４……接続ボックス、３５，３６……エルボ管、３７，３８……クランプ、３９……第３導体、４０……第４導体、６４……ポイント

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数座標軸線内で移動できる主軸台（２
０）と、垂直な軸線（１８）のまわりを特に１８０゜の
角度で回転できる工作物テーブル（１４）とを備え、工
作物テーブル（１４）の表面の半分がそれぞれ主軸台
（２０）の加工区域の加工側（１６）と主軸台（２０）
の加工区域から離れた方を装備側（１５）とを形成し、
少なくとも信号またはエネルギー用の導体（３２，３
３，３９，４０，５３，５４，５９，６０）が、工作機
械（１０）の空間固定部分から工作物テーブル（１４）
に案内されており、導体（３９，４０）は、工作機械
（１０）の上方のポイント（６４）のところで工作機械
（１０）の空間固定部分に接続され、下方にゆるく垂れ
下がり、工作物テーブル（１４）の接続ボックス（３
４）に連結されており、ポイント（６４）と接続ボック
ス（３４）は、軸線（１８）から離れて配置されてお
り、しかもポイント（６４）と接続ボックス（３４）
は、工作物テーブル（１４）の回転の両端部で工作物テ
ーブル（１４）の回転平面に対して平行な平面において
軸線（１８）に関して互いにほぼ直角方向にずれている
ことを特徴とする工作機械。
【請求項２】複数の固定箇所で複数の導体（３９，４
０）が工作機械（１０）の空間固定部分に接続され、工
作物テーブル（１４）の回転平面に対して平行な平面に
おいて複数の固定箇所がポイント（６４）を中心として
対称に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の工作機械。
【請求項３】接続ボックス（３４）が、加工側（１６）
と装備側（１５）の間の分離線（２３）上に配置され、
回転に際して主軸台（２０）に対してほぼ半円形の形で
案内されることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
第２項に記載の工作機械。
【請求項４】空間固定部分と接続ボックス（３４）で導
体（３９，４０）がクランプ（３７，３８，５１，５
２）に接合されており、クランプ（３７、３８、５１、
５２）のそれぞれの軸線が互いに平行に配列されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の内
の１項に記載の工作機械。
【請求項５】空間固定部分がハウジング（１１）に張設
される門形フレーム（４６）にあることを特徴とする特
許請求の範囲第１項乃至第４項の内の１項に記載の工作
機械。
【請求項６】門形フレーム（４６）が、導体（５９，６
０）を収容するフレーム脚（４７，４８）を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の工作機械。
【請求項７】ゆるく下方に垂れ下がった導体（３９，４
０）は、門形フレーム（４６）においてクランプ（５
１，５２）により取り付けられており、クランプ（５
１，５２）は門形フレーム（４６）に取外し可能に取り
付けられており、クランプ（５１，５２）から別の導体
（５３，５４）がプラグ部分（５５，５６）に案内さ
れ、プラグ部分が門形フレーム（４６）に設けたプラグ
連結体（５７，５８）を構成することを特徴とする特許
請求の範囲第５項または第６項に記載の工作機械。
【請求項８】門形フレーム（４６）が装備側（１５）の
上方に設けてあることを特徴とする特許請求の範囲第５
項乃至第７項の内の１項に記載の工作機械。