JPH0688162B2 - 数値制御自動旋盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ産業上の利用分野 本発明は、水平主軸に対して直角方向の水平または傾斜
動をなす刃物台において、その両端部に固定するバイト
ホルダ間に設けた工具取付け台の動作機構に関する。

ｂ従来の技術 近年数値制御旋盤は著しく進歩し自動化が進み、数値制
御軸数を増すことによって同時加工を行うことが可能と
なった。しかし、軸数を増加する毎に製造コストが著し
く上がる問題がある。

本発明者は、この問題を解決すべき市場の要望にかんが
み、機構を簡素とし、しかも優れた加工能率と高精度を
発揮する数値制御自動旋盤を開発した。その旋盤は水平
主軸と、主軸と直角方向に水平または傾斜動する刃物台
とから成る。刃物台は、主軸に対して直角方向の水平ま
たは傾斜動を行うとともに、主軸と相対的に平行方向の
水平動をなしうる構造とする。さらに、刃物台上におい
て両端部にバイトホルダを固定し、中央部に工具取付け
台を固定する。この構成によって、主軸に把持されて回
転する材料の側面をバイトによって切削し、かつ材料の
長さ方向の中心に穿孔加工をすることができる。したが
って、この数値制御自動旋盤を総括的に見ると、機構簡
素で低コストであり、かつ外径切削と穿孔等を能率良く
行うことが可能となった。

ｃ発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記旋盤において外径切削と穿孔は夫々
別々に２工程で行わざるを得ず、同時加工は不可能であ
る。すなわち、主軸に対して直角方向の水平または傾斜
動を行う１個の刃物台上に刃物ホルダと工具取付け台が
それぞれ固定する構造であるから、簡素で低コストとな
るが同時加工はできない問題点がある。

ｄ問題点を解決するための手段 本発明者は、以上の問題点にかんがみ、構造簡素の特徴
を生かしながら材料の外径切削と穿孔加工または外径切
削と外径切削等を同時に行うことができる構成を種々検
討の結果本発明を得た。

主軸と直角方向に水平または傾斜動する刃物台の両端部
に固定するバイトホルダ台間に取付ける工具取付け台
を、主軸と直角をなす水平または傾斜方向のみの移動を
できるようにした摺動機構を介して刃物台上に取付け、
かつその工具取付け台と各バイトホルダ台とを１本また
は複数のばねで結合する。この構成によると、刃物台を
移動して共に動くきりホンダと主軸とを位置合わせした
後工具取付け台を旋盤本体に固定し、次いで刃物台を動
かしてバイトと主軸との位置合わせをすることができる
結果、切削加工と穿孔加工を同時に行うことができる。
加工を終って工具取付け台の旋盤本体への固定を外す
と、ばねの作用によって工具取付け台は刃物台上の原位
置に自動的に戻る。

ｅ実施例１ 次に本発明の実施例を図によって説明する。第１図は本
発明に係る旋盤の正面図、第２、３図は夫々その平面図
及び左側面図である。水平位にある主軸１を内蔵する主
軸台４は旋盤本体上にあってモータ７の駆動によって水
平かつ主軸方向の前後動を行うことができ、主軸１はモ
ータ５の駆動によって回転しうる構造である。刃物台３
は主軸方向に対して直角かつ水平または傾斜方向の移動
をモータ31の駆動により、また摺動機構８を介して行う
ことができ、刃物台３上において両端部に固定するバイ
トホルダ台９とその中央部に工具取付け台10がある。

第４図は、工具取付け台の中央部に一端を固定し他端を
バイトホルダ台に固定する２個のコイルばね11を示す。
第4a図は、工具取付け台10が摺動機構８′を介して刃物
台３上に取付けられる状態を、第4b図は工具取付け台の
構造を説明する傾斜図である。工具取付け台10には工具
取付け台上10′が取付けられ、この工具取付け台上10′
にはきり21を取付けるきりホルダ10″を固定する。工具
取付け台上10′は、摺動機構８″を介して工具取付け台
10に取付けられ、きりの長さ方向に摺動自在とする。コ
イルばね32は、第4b図に示すように、工具取付け台10に
内蔵してその一端を工具取付け台10に他端を工具取付け
台上10′に固定する。この工具取付け台とは別に、旋盤
本体に固定したブラケット12の先端にある油圧シリンダ
13のピストン棒14によって工具取付け台上10′の当て板
18を押し出すと、第5a図に示すようにコイルばね32は圧
縮し、３本のきり先21は同時に突出して定位置をとる。
第４図に示すように、各コイルばね11の長さ、強さ等を
全く同じとし、３本のきりホルダのうち中央のきりホル
ダ先に固定するきり21を主軸中心線に合わせたとき、両
コイルばねの諸条件は等しく、圧縮状態にあるようにす
る。ピストン棒14は主軸１の中心線にあり、工具取付け
台上10′の当て板18を押し出すと、主軸１の中心線上に
あるきり先を加工材料の穿孔位置に合わせることができ
る。さらに、第5a図に示すように、ブラケット12の刃物
台３に近い部分にある油圧シリンダ15のピストン棒16は
垂直位にあり、その中心線は主軸中心線と交叉する。各
きりホルダ10″の中心線下に対応する工具取付け台下面
に位置決め孔17を設け、各きりホルダの位置が主軸中心
線と一致したときシリンダ棒16は自動的にこの孔に嵌合
する動作を行う。

ｅ作用 本発明によって、バイトによる外径切削ときりによる穿
孔を同時に行うことが可能となった。すなわち、刃物台
を移動して所望のきりを主軸中心線に位置合わせして固
定し、次いで刃物台を移動してバイトと主軸中心線との
距離を調節することができる。

次に、切削と穿孔とを同時に行う例を説明する。両端何
れかのきりを使用する場合を第５図に示すが、刃物台を
移動して使用しようとするきりを主軸中心線に合わせ、
シリンダ棒16を位置決め孔17に挿入し、油圧シリンダ棒
14を押出してきり先を加工材料に合わせる（第5a図）。
次いで、刃物台３を移動して使用すべきバイトの位置を
決めて主軸を回転する。

以上の同時加工条件において、２個のコイルばねのうち
の一つは圧縮され他は伸張状態にあることを第５図に示
す。

加工を終り、ピストン棒14を引くときりホルダはコイル
ばね32によって元の位置に戻り、ピストン棒16を位置決
め孔から外すと工具取付け台はコイルばね11の作用によ
ってバイトホルダ台間の中央位置に復元する。その状態
を第６図に示す。次いで刃物台３を原位置に戻して主
軸、中央きりホルダ及びシリンダ棒14、16が一直線上に
ある姿に戻す（第４図）。以上の動作を自動的に行う。

ｆ実施例２ 実施例１の３本のきりホルダのうち両端のきりを外して
バイトホルダを取付けた状態を第７図及び第7a図に示
す。

この実施例によって、刃物台に固定するバイト工具取付
け台に固定するバイトを利用して、２種の切削加工を同
時に行うことができる。この場合同時加工に使用する対
のバイトは相互に近接した刃物台固定バイトと工具取付
け台固定バイトである。

ｇ発明の効果 本発明によって、構造簡素の特徴を生かしながら材料の
外径切削と穿孔加工または外径切削と外径切削等を同時
に行うことができる数値制御自動旋盤を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の正面図、第２図はその平面図、第３図
はその左側面図、第４図は刃物台部の平面図、第4a図は
第４図状態の側断面図、第4b図は構造説明図、第５図は
切削と穿孔を同時加工中の平面図、第5a図は第５図状態
の側断面図、第６図は同時加工終了後平面図、第７図は
バイトホルダ取付け状態平面図、第7a図は第７図状態の
側断面図である。 １……主軸、３……刃物台、４……主軸台、 5,7……モータ、8,8′８″……摺動機構、 ９……バイトホルダ台、10……工具取付け台、 10′……工具取付け台上、10″……きりホルダ、 11……コイルばね、12……ブラケット、 13……油圧シリンダ、14……ピストン棒、 15……油圧シリンダ、16……ピストン棒、 17……位置決め孔、18……当て板、 19……操作盤、20……制御装置、21……きり、 30……バイトホルダ、30′……バイト、 31……モータ、32……コイルばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平主軸及び刃物台から成り、該刃物台上
   において両端部に固定するバイトホルダ台とその中間に
   取付けた工具ホルダを有し、かつ該刃物台が主軸と直角
   方向の水平または傾斜動をなしかつ主軸と刃物台相互の
   間に主軸の中心軸方向の相対移動を行うことができるよ
   うにした旋盤において、工具取付け台を主軸と直角をな
   す水平または傾斜方向のみの移動をできるようにした摺
   動機構を介して該刃物台上に取付けかつその工具取付け
   台と刃物台両端部に固定する各バイトホルダ台とを１本
   または複数のばねで結合し、該工具取付け台には刃物台
   の水平または傾斜動によって主軸中心線と一直線をなし
   得る複数個の工具ホルダを設け、各工具ホルダ下の位置
   決め孔と旋盤本体に固定したブラケットに取付けた油圧
   シリンダ棒とによって工具ホルダを主軸中心線上におい
   て旋盤本体に固定できるようにし、該ブラケットに固定
   した別の油圧シリンダによって工具の芯を主軸が把持す
   る加工材料の作業位置に合わせるようにしたことを特徴
   とする数値制御自動旋盤。