JPH07308803A - Nc自動旋盤 - Google Patents
Nc自動旋盤Info
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- JPH07308803A JPH07308803A JP12322494A JP12322494A JPH07308803A JP H07308803 A JPH07308803 A JP H07308803A JP 12322494 A JP12322494 A JP 12322494A JP 12322494 A JP12322494 A JP 12322494A JP H07308803 A JPH07308803 A JP H07308803A
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Abstract
くして加工精度の向上を図る。 【構成】第1及び第2の送りねじ11、21による第1
及び第2の送り軸方向A、Bからなる直交座標系と、全
ての工具32の切り込み方向であるX軸方向とこれに直
交するY軸方向とからなるXY両軸方向の直交座標系と
は、所定の角度だけ傾斜して配置されている。
Description
線に直交し且つ相互に直交するXY両軸方向にNC制御
されて移動し、複数個の工具を保持する刃物台を有し、
該刃物台は、主軸中心線に直交する平面に平行で相互に
直交して移動する第1及び第2の移動台と、該第1及び
第2の移動台の移動方向に沿って刃物台を駆動する第1
及び第2の送りねじ手段とを有する。そして、工具の切
り込み方向をX軸方向、工具に直交する移動方向をY軸
方向とし、通常、2個の送りねじ手段の送り軸方向を刃
物台のXY両軸方向と一致させており、工具の特別な配
置によって送りねじ手段の向きと刃物台のXY両軸方向
とが一致しない場合でも、可能な限り一致させるように
している。
は、運転することにより、送りねじ手段の送りねじが熱
膨張する。上記従来技術は、刃物台の切り込み方向及び
移動方向のXY両軸方向と2個の送りねじ手段の送り軸
方向とが一致しているので、主として送りねじの熱膨張
によって刃物台のXY両軸方向に誤差が生じ、工具の刃
先が切り込み方向であるX軸方向に変位して加工精度が
低下するという問題があった。
るX軸方向の変位をなくして加工精度の向上が図れるN
C自動旋盤を提供することにある。
の本発明の第1の構成は、主軸中心線に直交し且つ相互
に直交するXY両軸方向にNC制御されて移動し、複数
個の工具を保持する刃物台を有し、該刃物台は、主軸中
心線に直交する平面に平行で相互に直交して移動する第
1及び第2の移動台と、該第1及び第2の移動台の移動
方向に沿って刃物台を駆動する第1及び第2の送りねじ
手段とを有するNC自動旋盤において、前記第1及び第
2の送りねじ手段による第1及び第2の送り軸方向から
なる直交座標系と、全ての工具の切り込み方向であるX
軸方向とこれに直交するY軸方向とからなるXY両軸方
向の直交座標系とは、所定の角度だけ傾斜して配置され
ていることを特徴とする。
構成は、主軸中心線に直交し且つ相互に直交するXY両
軸方向にNC制御されて移動し、複数個の工具を保持す
る刃物台を有し、該刃物台は、主軸中心線に直交する平
面に平行で相互に直交して移動する第1及び第2の移動
台と、該第1及び第2の移動台の移動方向に沿って刃物
台を駆動する第1及び第2の送りねじ手段とを有するN
C自動旋盤において、前記第1及び第2の送りねじ手段
による第1及び第2の送り軸方向と、X軸方向が工具の
切り込み方向、Y軸方向が工具の選択方向であるXY両
軸方向とは、前記2個の送りねじ手段の熱膨張等による
伸び率の比から求められる角度θ=tan-1(b/a)
だけ傾斜して配置されていることを特徴とする。
の送りねじが熱膨張すると、第1の送りねじは第1の送
り軸方向に伸び、第2の送りねじは第2の送り軸方向に
伸び、工具の刃先は第1の送り軸方向に対して傾斜した
Y軸方向に前記2つの伸び量が合成された量だけ伸び
る。合成された伸びのY軸方向は、工具の切り込み方向
であるX軸方向の成分がないので、第1及び第2の送り
ねじによる熱膨張によって、工具の切り込み方向(X軸
方向)の誤差が生じない。また合成された伸びの方向
は、工具の直交方向であるY軸方向であり、このY軸方
向の誤差は工具の刃先位置が移動して芯高が変わるのみ
であり、通常の熱変位量程度の変化では、加工に実質的
な影響はない。この結果、経時的に加工寸法の安定した
高精度な加工が実現できる。
り説明する。図1及び図2に示すように、ワーク1を把
持して回転する主軸2を有する主軸台3は、主軸中心線
方向であるZ軸方向に摺動可能にベッド4上に設けられ
ている。なお、主軸2は図示しない駆動手段で回転させ
られ、主軸台3は図示しない駆動手段でZ軸方向に移動
させられる。主軸2の前方のベッド4上には、刃物台ベ
ース5が垂直に取付けられており、刃物台ベース5に
は、主軸中心線6上にワーク1をガイドするガイドブッ
シュ7が設けられている。
移動台10が主軸中心線6に直交する面に平行な第1の
送り軸方向A(実施例は水平方向)に摺動可能に設けら
れ、第1の移動台10上には第2の移動台20が主軸中
心線6に直交する面に平行で、かつ第1の送り軸方向A
に直交する第2の送り軸方向B(実施例は垂直方向)に
摺動可能に設けられている。前記刃物台ベース5には、
第1の送り軸方向Aに配設された第1の送りねじ11が
軸受12を介して回転自在に支承されており、第1の送
りねじ11は刃物台ベース5に固定された第1のモータ
13の出力軸が連結されている。そして、第1の送りね
じ11には、第1の移動台10が固定された雌ねじ14
が螺合されている。前記第1の移動台10には、第2の
送り軸方向Bに配設された第2の送りねじ21が軸受2
2を介して回転自在に支承されており、第2の送りねじ
21は第1の移動台10に固定された第2のモータ23
の出力軸が連結されている。そして、第2の送りねじ2
1には、第2の移動台20が固定された雌ねじ24が螺
合されている。
の送りねじ11が回転すると、第1及び第2の移動台1
0、20は雌ねじ14を介して第1の送り軸方向Aに移
動する。第2のモータ23が駆動して第2の送りねじ2
1が回転すると、第2の移動台20は雌ねじ24を介し
て第2の送り軸方向Bに移動する。即ち、第1及び第2
のモータ13、23を共に駆動させると、第2の移動台
20は第1の送り軸方向Aと第2の送り軸方向Bの合成
された方向に移動させられる。なお、前記主軸台3のZ
軸方向の駆動、第1及び第2のモータ13、23は、N
C制御される。即ち、第1及び第2の移動台10、20
は、主軸中心線6に直交し、かつ相互に直交する第1及
び第2の送り軸方向A、BにNC制御されて移動する刃
物台30を構成している。
軸中心線6の近傍に工具取付け板31が固定されてお
り、工具取付け板31には複数個(実施例は4個)の工
具32が相互に平行に取付けられている。一般に工具3
2の切り込み方向をX軸方向、工具32に直交する方向
をY軸方向と呼ぶので、この称呼に従って工具32の配
置を述べると、図1の実施例では、複数の工具32はY
軸方向に並べて配置され、X軸方向が工具32の切り込
み方向、Y軸方向が工具32の選択方向となっている。
従来は、第1の送り軸方向AはX軸方向(又はY軸方
向)と一致し、第2の送り軸方向BはY軸方向(又はX
軸方向)と一致していた。しかし、本実施例は、第1の
送り軸方向AがX軸方向と45度の角度、第2の送り軸
方向BがY軸方向と45度の角度に傾斜して配置されて
いる。
る。工具32の選択は、工具32がワーク1より離れた
状態で、刃物台30の第2の移動台20がY軸方向に移
動させられて所望の工具32がワーク1に対向するよう
に選択される。この刃物台30の第2の移動台20、即
ち工具32のY軸方向の移動は、第1及び第2のモータ
13、23が共に駆動されて行われ、前記したように第
1のモータ13による第1の送り軸方向Aと第2のモー
タ23による第2の送り軸方向Bの移動が合成され、刃
物台30の第2の移動台20がY軸方向に移動させられ
る。工具32の切り込み方向の制御は、刃物台30の第
2の移動台20がX軸方向に移動させられて行われる。
このX軸方向の制御も、前記の場合と同様に、第1のモ
ータ13による第1の送り軸方向Aと第2のモータ23
による第2の送り軸方向Bの合成された刃物台30の第
2の移動台20のX軸方向の移動によって行われる。こ
れらの合成された移動は、周知の2軸直線補間手段によ
り容易に実現可能であることはいうまでもない。
1及び第2の送りねじ11、21が熱膨張し、更に刃物
台30の第1の移動台10、第2の移動台20も熱膨張
し(以下熱膨張等という)、これらが合成されて工具3
2の先端位置が移動する。例えば、刃先の位置が図2に
示すように、第1の送りねじ11によって第1の送り軸
方向Aにaだけ伸び、第2の送りねじ21によって第2
の送り軸方向Bにbだけ伸びたとすると、工具32の刃
先は第1の送り軸方向Aに対してθ=tan-1(b/
a)の方向に伸び量aとbが合成されたc=(a2 +b
2 )1 /2だけ伸びる。通常、第1の送りねじ11と第2
の送りねじ21の伸びは同じ程度に生じるので、b/a
=1とすると、合成された伸び量cの方向は、第1の送
り軸方向Aに対して45度傾斜した方向となる。本実施
例においては、XY両軸方向に対して第1及び第2の送
り軸方向A、Bは45度傾斜しているので、図から明ら
かなように伸び量cの方向はY軸方向となる。
方向となるので、工具32の切り込み方向であるX軸方
向の成分がなく、第1及び第2の送りねじ11、21に
よる熱膨張によって、工具32の切り込み方向(X軸方
向)の誤差が生じない。またこのY軸方向に生じる誤差
は、実際には数μm(ミクロン)乃至十数μm程度の微
小なものであり、工具32の刃先位置が移動しても加工
精度に実質的な影響はない。この結果、第1及び第2の
送りねじ11、21が熱膨張等しても工具の芯高が僅か
に変わるのみであって、経時的に加工寸法の安定した高
精度な加工が実現できる。
て第1及び第2の送り軸方向A、Bが45度傾斜してい
る場合について説明した。しかし、この傾斜角度は45
度に限定されるものではない。第1の送りねじ11の伸
び量aと第2の送りねじ21の伸び量bが異なる場合に
は、前記したように、工具32の刃先の伸びの角度θ
は、θ=tan-1(b/a)となるので、この角度θだ
けY軸方向を第1の送り軸方向Aに対して傾斜させれば
よい。
つ相互に直交するXY両軸方向にNC制御されて移動
し、複数個の工具を保持する刃物台を有し、該刃物台
は、主軸中心線に直交する平面に平行で相互に直交して
移動する第1及び第2の移動台と、該第1及び第2の移
動台の移動方向に沿って刃物台を駆動する第1及び第2
の送りねじ手段とを有するNC自動旋盤において、前記
第1及び第2の送りねじ手段による第1及び第2の送り
軸方向からなる直交座標系と、全ての工具の切り込み方
向であるX軸方向とこれに直交するY軸方向とからなる
XY両軸方向の直交座標系とは、所定の角度だけ傾斜し
て配置されているので、第1及び第2の送りねじが熱膨
張すると、工具の刃先は第1の送り軸方向に対して傾斜
したY軸方向に伸び量が合成された量だけ伸びる。
込み方向であるX軸方向の成分がないので、第1及び第
2の送りねじによる熱膨張によって、工具の切り込み方
向(X軸方向)の誤差が生じない。また合成された伸び
の方向は、工具の直交方向であるY軸方向であり、この
Y軸方向の誤差は工具の刃先位置が移動して芯高が変わ
るのみであり、通常の熱変位量程度の変化では、加工に
実質的な影響はない。この結果、経時的に加工寸法の安
定した高精度な加工が実現できる。
である。
明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 主軸中心線に直交し且つ相互に直交する
XY両軸方向にNC制御されて移動し、複数個の工具を
保持する刃物台を有し、該刃物台は、主軸中心線に直交
する平面に平行で相互に直交して移動する第1及び第2
の移動台と、該第1及び第2の移動台の移動方向に沿っ
て刃物台を駆動する第1及び第2の送りねじ手段とを有
するNC自動旋盤において、前記第1及び第2の送りね
じ手段による第1及び第2の送り軸方向からなる直交座
標系と、全ての工具の切り込み方向であるX軸方向とこ
れに直交するY軸方向とからなるXY両軸方向の直交座
標系とは、所定の角度だけ傾斜して配置されていること
を特徴とするNC自動旋盤。 - 【請求項2】 前記刃物台には、複数の工具が相互に平
行に配置して保持され、X軸方向が工具の切り込み方
向、Y軸方向が工具の選択方向であることを特徴とする
請求項1記載のNC自動旋盤。 - 【請求項3】 前記第1及び第2の送り軸方向が前記X
Y両軸方向に対して傾斜する角度θの正接(tanθ)
は、前記2個の送りねじ手段の熱膨張等による伸び率の
比であることを特徴とする請求項1記載のNC自動旋
盤。 - 【請求項4】 主軸中心線に直交し且つ相互に直交する
XY両軸方向にNC制御されて移動し、複数個の工具を
保持する刃物台を有し、該刃物台は、主軸中心線に直交
する平面に平行で相互に直交して移動する第1及び第2
の移動台と、該第1及び第2の移動台の移動方向に沿っ
て刃物台を駆動する第1及び第2の送りねじ手段とを有
するNC自動旋盤において、前記第1及び第2の送りね
じ手段による第1及び第2の送り軸方向と、X軸方向が
工具の切り込み方向、Y軸方向が工具の選択方向である
XY両軸方向とは、前記2個の送りねじ手段の熱膨張等
による伸び率の比から求められる角度θ=tan-1(b
/a)だけ傾斜して配置されていることを特徴とするN
C自動旋盤。 - 【請求項5】 前記傾斜する角度θは45°であること
を特徴とする請求項1又は4記載のNC自動旋盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12322494A JP3349586B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Nc自動旋盤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12322494A JP3349586B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Nc自動旋盤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07308803A true JPH07308803A (ja) | 1995-11-28 |
JP3349586B2 JP3349586B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=14855280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12322494A Expired - Lifetime JP3349586B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Nc自動旋盤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3349586B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013146525A1 (ja) | 2012-03-26 | 2013-10-03 | シチズンホールディングス株式会社 | 工作機械 |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP12322494A patent/JP3349586B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013146525A1 (ja) | 2012-03-26 | 2013-10-03 | シチズンホールディングス株式会社 | 工作機械 |
JPWO2013146525A1 (ja) * | 2012-03-26 | 2015-12-14 | シチズンホールディングス株式会社 | 工作機械 |
EP2839909A4 (en) * | 2012-03-26 | 2016-04-20 | Citizen Holdings Co Ltd | MACHINE TOOL |
US10252345B2 (en) | 2012-03-26 | 2019-04-09 | Citizen Watch Co., Ltd. | Machine tool |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3349586B2 (ja) | 2002-11-25 |
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