JPH079201A - 旋盤及び旋盤による加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構成で小型化可能であり、操作、段取り
及び工具のツーリングが通常の単軸旋盤と全く同様に可
能な複数個の主軸を持つ生産性の高い。 【構成】複数個の主軸１２Ａをそれぞれ独立して回転可
能に支持する複数個の主軸台１１Ａと、主軸中心線に平
行なＺ軸方向に直交し、かつＸ軸方向とＹ軸方向に移動
可能な複数個の刃物台１７Ａ、１７Ｂと、主軸台１１Ａ
と複数個の刃物台１７Ａ、１７ＢとがＺ軸方向に相対的
に接近離間するように移動させる軸方向送り手段とを備
え、複数個の刃物台１７Ａ、１７Ｂは、主軸中心線のそ
れぞれに対して直交するように結ばれた基準直線１６に
平行な方向に独立して移動することによって、複数個の
主軸に把持されたワーク１５Ａ、１５Ｂの加工位置に複
数個の刃物台１７Ａ、１７Ｂに保持された任意の工具を
選択的に位置決め可能で、かつ所定の刃物台が複数個の
主軸の加工位置に循環的に配置されるように交互に交替
して複数個の主軸の加工位置に配置されている。 【効果】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数個の主軸を備え、
各主軸に把持されたワークを同時進行的に加工すること
ができる旋盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数個の主軸にそれぞれワークを
把持させ、異なる工程を同時進行的に加工し、高い生産
性を得る旋盤として多軸自動旋盤が良く知られている。
この多軸自動旋盤は、日本工業規格（ＪＩＳ）にも規定
されているものであり、ＪＩＳのＢ０１０５−１９７７
「工作機械の名称に関する用語」の第４頁及び第２４頁
付図３（以下、公知例１という）に規定されているよう
に周知である。

【０００３】この公知例１の多軸自動旋盤では、通常４
乃至８軸の割出し回転される主軸を持ち、各々の主軸の
割出し回転される位置に対して相対的に移動可能な刃物
台を備えている。そして、１個のワークを加工するに必
要な工程を各々の割出された主軸と刃物台に分散し、主
軸を割り出しながら多工程を同時進行的に実行する。即
ち、主軸が割出される毎に１個のワークの加工が終了す
る。

【０００４】また主軸の割り出しを行わず、複数の主軸
にそれぞれワークを把持させ、同一の工程を全部の主軸
に同時に実行することで、高い生産性を得る自動旋盤と
して、例えば実公昭５１−１０４６２号公報（以下、公
知例２という）に示すものが提案されている。この自動
旋盤は、６軸の相互に平行に設けられた主軸に対し、主
軸中心線に平行なＺ軸方向と、Ｚ軸方向に直交するＸ軸
及びＹ軸方向に移動可能な１個の刃物台を設け、この刃
物台に各々の主軸に対向する複数個（実施例では各３
個）の工具を備えている。そこで、６軸の主軸に対向す
る６組の工具が刃物台の移動に従って一斉に移動し、同
一の加工工程を全部の主軸について同時に実行すること
で、一度に６個のワークの加工が終了する。

【０００５】図１４は、相互に平行な２軸の主軸を持つ
他の従来技術の構造（以下、公知例３という）を示した
ものである。ベッド１上には、主軸台２Ａ、２Ｂ（主軸
台２Ｂは図示せず）が主軸中心線に平行なＺ軸方向に移
動可能に設けられており、主軸台２Ａ、２Ｂに回転自在
に支承されたそれぞれの主軸の前方には、コラム３がベ
ッド１と一体に設けられており、コラム３には、それぞ
れの主軸の中心線上にガイドブッシュ４Ａ、４Ｂが配設
されている。またコラム３には、１個の刃物台５がＺ軸
方向に直交する２つのＸ軸及びＹ軸方向に移動可能に設
けられている。刃物台５は、ガイドブッシュ４Ａ、４Ｂ
の各々に対してクシ歯状に配置された複数個（図では各
４個）の工具６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄをそれぞれガイド
ブッシュ４Ａ、４Ｂと等間隔に備えている。

【０００６】ここで、２個の主軸２Ａ、２Ｂに把持され
てガイドブッシュ４Ａ、４Ｂで支持されたワーク７Ａ、
７Ｂは、それぞれ対応する工具（例えば６Ｃ、６Ｃ）に
よって同時加工され、同一の工程を２個の主軸について
同時に実行することで、一度に２個のワーク７Ａ、７Ｂ
の加工が終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】公知例１の多軸自動旋
盤は、ＪＩＳＢ０１０５の付図３に示すように、機械が
極めて複雑かつ大型であり、操作及び段取りも困難なた
め、大量生産部品に限定して使用されるものである。ま
たこれを数値制御（ＮＣ）化するには、極めて多くの制
御軸を必要とするので、ＮＣ化して実用に供されたもの
はまず無いといってよい状態である。

【０００８】一方、公知例２及び公知例３に示す自動旋
盤は、同一ワークの同工程を同時に複数の工具で加工せ
ねばならないので、主軸と工具との関係位置が全部の主
軸に対して同じになるように工具のセットを行わなけれ
ばならないので、ツーリングが非常に難しい。またＮＣ
化しても個々の工具に対して独立した工具補正ができな
いので、ツーリングが非常に難しいことに変わりないも
のであった。

【０００９】本発明の目的は、簡単な構成で小型化可能
であり、操作、段取り及び工具のツーリングが通常の単
軸旋盤と全く同様に可能な複数個の主軸を持つ生産性の
高い旋盤を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の旋盤の第１構成は、相互に平行でかつその位
置が固定された主軸中心線を有し、かつ所定の間隔だけ
離れて設けられた複数個の主軸と、この複数個の主軸を
それぞれ独立して回転可能に支持する複数個の主軸台
と、前記主軸中心線に平行なＺ軸方向に直交し、かつ相
互に直交するＸ軸方向とＹ軸方向又はＺ軸方向とＹ軸方
向に移動可能な複数個の刃物台と、前記主軸台と前記複
数個の刃物台とが前記Ｚ軸方向に相対的に接近離間する
ように移動させる軸方向送り手段とを備え、前記複数個
の刃物台は、前記複数個の主軸中心線のそれぞれに対し
て直交するように結ばれた基準直線（Ｙ軸方向）に平行
な方向に独立して移動することによって、前記複数個の
主軸に把持されたワークの加工位置に前記複数個の刃物
台に保持された任意の工具を選択的に位置決め可能で、
かつ所定の刃物台が前記複数個の主軸の加工位置に循環
的に配置されるように交互に交替して前記複数個の主軸
の加工位置に配置されることを特徴とする。

【００１１】上記目的を達成するための本発明の旋盤の
第２構成は、前記第１の構成における複数個の刃物台
を、前記基準直線の両側に相互に対向するように設けら
れＸ軸方向とＹ軸方向に移動可能な第１及び第２の刃物
台と、主軸に対向するように設けられＺ軸方向とＹ軸方
向に移動可能な第３の刃物台とからなる３個の刃物台か
ら選択された少なくとも２個の刃物台を有することを特
徴とする。

【００１２】上記目的を達成するための本発明の旋盤の
第３構成は、相互に平行に設けられ、基本的に同一形状
で同一用途に使用され、かつ主軸中心線の位置が固定さ
れた複数個の主軸と、この複数個の主軸をそれぞれ独立
して回転可能に支持する複数個の主軸台と、前記複数個
の主軸間を選択的に移動して所定の主軸における加工位
置に所定の工具を位置決め可能に配置する少なくとも２
種類の形状、用途を異にする複数個の刃物台と、前記複
数個の主軸台と前記複数個の刃物台とが前記主軸中心線
に平行にかつ相対的に接近離間するように移動させる軸
方向送り手段とを有することを特徴とする。

【００１３】上記目的を達成するための本発明の旋盤に
よる加工方法の第１の構成は、相互に平行でかつその位
置が固定された主軸中心線を有し、かつ所定の間隔だけ
離れて設けられた複数個の主軸と、この複数個の主軸を
それぞれ独立して回転可能に支持する複数個の主軸台
と、前記主軸中心線に平行なＺ軸方向に直交し、かつ相
互に直交するＸ軸方向とＹ軸方向又はＺ軸方向とＹ軸方
向に移動可能な複数個の刃物台と、前記主軸台と前記複
数個の刃物台とが前記Ｚ軸方向に相対的に接近離間する
ように移動させる軸方向送り手段とを有する旋盤におい
て、前記複数個の主軸中心線のそれぞれに対して直交す
るように結ばれた基準直線（Ｙ軸方向）に平行な方向に
前記複数個の刃物台のそれぞれを独立して移動すること
によって、所定の主軸に把持されたワークの加工位置に
所定の刃物台に保持された工具を選択的に位置決めし、
同時に、他の主軸に把持されたワークの加工位置に他の
刃物台に保持された工具を選択的に位置決めし、前記所
定の主軸に把持されたワークを前記所定の刃物台に保持
された工具で加工すると同時に、前記他の主軸に把持さ
れたワークを前記他の刃物台に把持された工具で加工
し、加工が終了すると、前記所定の刃物台及び前記他の
刃物台を再び前記基準直線に平行に移動して、それぞれ
次の主軸の加工位置に配置して加工するように循環的に
作動させることを特徴とする旋盤による。

【００１４】上記目的を達成するための本発明の旋盤に
よる加工方法の第２の構成は、相互に平行に設けられた
複数個の主軸と、この複数個の主軸間を選択的に移動し
て所定の主軸における加工位置に所定の工具を位置決め
可能に配置する複数個の刃物台とを有する旋盤におい
て、刃物台を循環的に移動することによって主軸と刃物
台との組合せを変更し、所定の主軸に対して複数個の刃
物台が順次移動することによって複数個の主軸と複数個
の刃物台とが所定の順序で循環的に組合せ可能であっ
て、それぞれの主軸と刃物台の組合せに対応した加工を
順次行うことを特徴とする。

【００１５】

【作用】前記旋盤の第１及び第２の構成並びに前記旋盤
の加工方法の第１及び第２の構成によれば、例えば主軸
及び刃物台がそれぞれ２個の場合について説明すると、
第１刃物台で第１主軸に把持されたワークに対して加工
を行い、次に第１刃物台で第２主軸に把持されたワーク
に対して加工を行うと同時に、第２刃物台によって第１
主軸に把持されたワークに加工を行い、次に第１刃物台
で第１主軸に把持されたワークに対して加工を行うと同
時に、第２刃物台によって第２主軸に把持されたワーク
に加工を行う動作を交互に連続して同時に進行させるこ
とができる。

【００１６】また、例えば主軸が２個で、刃物台３個の
場合には、更に、第１刃物台で第２主軸に把持されたワ
ークに対して加工を行うと同時に、第２刃物台によって
第１主軸に把持されたワークへの加工と、第３刃物台に
よって第１又は第２主軸に把持された一方のワークに加
工を行い、次に第１刃物台で第１主軸に把持されたワー
クに対して加工を行うと同時に、第２刃物台によって第
２主軸に把持されたワークへの加工と、第３刃物台によ
って第１又は第２主軸に把持された他方のワークに加工
を行う動作を交互に連続して同時に進行させることがで
きる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１及び図２に
より説明する。図１に示すように、棒材加工用の主軸台
摺動型の旋盤において、ベッド１０の上面には、主軸中
心線に平行なＺ軸方向に軸方向送り台によって摺動可能
に２個の第１主軸台１１Ａ、第２主軸台（図示せず）が
載置されており、この第１主軸台１１Ａ、第２主軸台
は、それぞれ図示しないＺ軸送りモータによって相互に
独立して移動させられる。第１主軸台１１Ａ、第２主軸
台にそれぞれ回転自在に支承され、かつそれぞれ図示し
ない回転モータによって独立して回転させられる第１主
軸１２Ａ、第２主軸（図示せず）が所定の間隔だけ離れ
て相互に平行に設けられている。この第１主軸１２Ａ、
第２主軸の前方には、コラム１３がベッド１０に固定さ
れている。コラム１３には、前記第１主軸１２Ａ、第２
主軸のそれぞれの中心線と同心の位置に第１及び第２ガ
イドブッシュ１４Ａ、１４Ｂが配設されており、第１主
軸１２Ａ、第２主軸に把持されたワーク１５Ａ、１５Ｂ
は、第１及び第２ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂに軸方
向に摺動可能にガイドされている。

【００１８】コラム１３には、第１主軸１２Ａと第２主
軸の中心線の双方に直交するように交わる線（以下、基
準直線という）１６の両側（図１では左側及び右側）に
それぞれ第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂが配設され
ている。この第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂは、前
記基準直線１６に平行なＹ軸方向に、かつ第１ガイドブ
ッシュ１４Ａと第２ガイドブッシュ１４Ｂの双方に対向
可能となるような長ストロークで摺動可能にコラム１３
に設けられたＹ軸テーブル１８Ａ、１８Ｂと、Ｙ軸方向
及びＺ軸の双方に直交するＸ軸方向に摺動可能にＹ軸テ
ーブル１８Ａ、１８Ｂ上に設けられたＸ軸テーブル１９
Ａ、１９Ｂとからなっている。そして、Ｙ軸テーブル１
８Ａ、１８Ｂは、コラム１３に固定されたＹ軸送りモー
タ２０Ａ、２０ＢによってＹ軸方向に移動させられ、Ｘ
軸テーブル１９Ａ、１９Ｂは、Ｙ軸テーブル１８Ａ、１
８Ｂに固定されたＸ軸送りモータ２１Ａ、２１Ｂによっ
てＸ軸方向に移動させられる。

【００１９】前記第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂに
は、それぞれ工具２２Ａ１〜２２Ａ４及び２２Ｂ１〜２
２Ｂ３がＹ軸方向に所定の間隔でクシ歯状に設けられて
いる。なお、本実施例においては、工具２２Ａ１〜２２
Ａ４がバイトなどの外径切削工具である場合を示し、工
具２２Ｂ１〜２２Ｂ３がドリル、エンドミルなどの回転
工具である場合を示している。従って、本実施例におい
ては、第２刃物台１７ＢのＸ軸テーブル１９Ｂには、工
具２２Ｂ１〜２２Ｂ３を回転駆動させるための回転工具
用モータ２３が設けられている。また前記第１主軸台１
１Ａ、第２主軸台のＺ軸方向の移動、第１主軸１２Ａ、
第２主軸の回転、第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂの
Ｙ軸方向及びＸ軸方向の移動、回転工具用モータ２３の
回転は、特開平１−１５０９０９号公報に示すような制
御方法を持つ図示しない多系統制御のＮＣ装置により、
加工工程毎に決まる主軸台と刃物台の組合せを基準にし
た独立した系統毎に組まれたプログラムに従って制御さ
れる。

【００２０】次に動作について説明する。今、ワーク１
５Ａ、１５Ｂには、まず第１の加工として第１刃物台１
７Ａの工具２２Ａ１〜２２Ａ４（外径切削工具）による
切削加工を行い、その後に第２の加工として第２刃物台
１７Ｂの工具２２Ｂ１〜２２Ｂ３（回転工具）によりワ
ーク１５Ａ、１５Ｂの側面への穴明け又はフラット加工
等の回転工具加工を行う場合について説明する。なお、
工具２２Ａ１〜２２Ａ４の外径切削工具による切削加工
は、第１主軸１２Ａ、第２主軸を回転させて行うが、工
具２２Ｂ１〜２２Ｂ３の回転工具による回転工具加工
は、第１主軸１２Ａ、第２主軸の回転を停止して行う。

【００２１】（Ａ１） 最初に、第１刃物台１７Ａは、
第１主軸に把持されたワーク１５Ａに対向するように位
置させられ、Ｙ軸方向に移動させられて、工具２２Ａ１
〜２２Ａ４の内の必要な１つの切削工具が選択される。
そして、第１主軸台１１ＡのＺ軸方向の移動と第１刃物
台１７ＡのＸ軸方向の移動により、ワーク１５Ａに対し
て所定の切削加工（第１の加工）が行われる。この切削
加工は、工具２２Ａ１〜２２Ａ４の内の必要な切削工具
の１つを順次選択して行われる。 （Ａ２） 第１刃物台１７Ａによるワーク１５Ａへの外
径切削加工（第１の加工）が終了すると、第１刃物台１
７Ａは、ワーク１５Ｂに対向するようにＹ軸方向に移動
させられる。そして、前記（Ａ１）の切削加工動作と同
じ動作によってワーク１５Ｂに外径切削加工（第１の加
工）が行われる。 （Ａ３） 第１刃物台１７Ａによるワーク１５Ｂへの切
削加工が終了すると、第１刃物台１７Ａは、再びワーク
１５Ａに対向するようにＹ軸方向に移動させられる。そ
して、ワーク１５Ａの突っ切り加工を行って完成品とし
て切り離し、次に新たなワーク１５Ａの供給作業を行
う。 （Ａ４） 以後、前記（Ａ１）（Ａ２）（Ａ３）の動作
を繰り返す。

【００２２】（Ｂ１） 第２刃物台１７Ｂは、第１刃物
台１７Ａによる前記（Ａ１）の動作によって第１の加工
である外径切削加工が終了したワーク１５Ａに対向する
ように、第１刃物台１７Ａと同時に逆方向に移動し、工
具２２Ｂ１〜２２Ｂ３の内の必要な回転工具が選択され
るようにＹ軸方向に移動される。また第１主軸１２Ａは
所定の回転位置で停止し、第２刃物台１７ＢのＸ軸方向
又はＸ軸方向とＹ軸方向の移動により、ワーク１５Ａの
側面への回転工具加工（第２の加工）が行われる。この
回転工具による加工動作は、第１刃物台１７Ａによる前
記（Ａ２）によるワーク１５Ｂへの切削加工と同時に進
行させる。 （Ｂ２） 第２刃物台１７Ｂによるワーク１５Ａへの回
転工具加工が終了すると、第２刃物台１７Ｂは、第１刃
物台１７Ａによる前記（Ａ２）の動作によって切削加工
が終了したワーク１５Ｂに対向するように、第１刃物台
１７Ａと同時にＹ軸方向に逆方向に移動させられる。そ
して、前記（Ｂ１）の回転工具加工動作と同じ動作によ
ってワーク１５Ｂへの回転工具加工が行われる。この回
転工具加工動作は、第１刃物台１７Ａによる前記（Ａ
３）（Ａ１）によるワーク１５Ａへの切削加工動作と同
時に進行させる。

【００２３】前記した第１及び第２刃物台１７Ａ、１７
Ｂによる加工動作は、図２に示すようになる。ここで、
１５Ａ₁ 、１５Ａ₂ ・・・は、ワーク１５Ａの１番目、
２番目・・・の加工を示し、１５Ｂ₁ 、１５Ｂ₂ ・・・
は、ワーク１５Ｂの１番目、２番目・・・の加工を示
す。即ち、第１刃物台１７Ａでワーク１５Ａに対し第１
の加工である外径切削加工を行い、次に第１刃物台１７
Ａでワーク１５Ｂに対し同じ第１の加工である外径切削
加工を行うと同時に、第２刃物台１７Ｂによってワーク
１５Ａに第２の加工である回転工具加工を行い、次に第
１刃物台１７Ａでワーク１５Ａに対し第１の加工を行う
と同時に、第２刃物台１７Ｂによってワーク１５Ｂに第
２の加工を行う動作を交互に連続すると、２つの第１主
軸１２Ａ及び第２主軸は、第１の加工と第２の加工とを
同時に進行させて非常に高い生産性を得ることができ
る。

【００２４】このように、第１実施例においては、基準
直線１６の両側にそれぞれ第１及び第２刃物台１７Ａ、
１７Ｂが配設され、第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂ
は、前記基準直線１６に平行なＹ軸方向で、かつ第１ガ
イドブッシュ１４Ａと第２ガイドブッシュ１４Ｂに対向
するように移動可能で、かつＹ軸方向及び第１及び第２
ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂの中心線方向（第１主軸
１２Ａ、第２主軸の中心線方向）に直交するＸ軸方向に
移動可能に設けられているので、第１刃物台１７Ａの工
具２２Ａ１〜２２Ａ４と第２刃物台１７Ｂの工具２２Ｂ
１〜２２Ｂ３をそれぞれ目的に応じて振り分けることが
できる。即ち、第１刃物台１７Ａの工具２２Ａ１〜２２
Ａ４には、外形加工を含む主要な切削加工工程に必要な
切削工具を設け、第２刃物台１７Ｂの工具２２Ｂ１〜２
２Ｂ３には回転工具工程に必要な回転工具を設けること
ができる。この場合、回転工具の回転駆動機構は、第２
刃物台１７Ｂだけに設ければ良い。また２つのワーク１
５Ａ、１５Ｂへのそれぞれの加工は、同一の工具２２Ａ
１〜２２Ａ４及び２２Ｂ１〜２２Ｂ３で行うので、ワー
ク１５Ａ、１５Ｂに対し別々の工具オフセットを独立し
て実行できるため、ＮＣ化した場合の工具の調整も容易
である。また工具セットは第１、第２主軸のそれぞれを
同時に切削するように行う必要がなく個別に切削するの
で、工具セットが極めて容易に行える。

【００２５】なお、本実施例では、第１刃物台１７Ａを
外径切削加工用、第２刃物台１７Ｂを回転工具加工用と
したが、これはワークの加工によって任意に変更できる
ものである。例えば、第１刃物台１７Ａと第２刃物台１
７Ｂを共に外径加工用の工具を取付けるようにしても良
いことは勿論である。

【００２６】図３は本発明の第２実施例を示す。本実施
例の第１主軸台１１Ａ及び第２主軸台（図示せず）は、
横方向に並設されている。従って、第１及び第２ガイド
ブッシュ１４Ａ、１４Ｂも横方向に並設されている。ま
た基準直線１６の一方側のみに前記第１実施例に示す第
１刃物台１７Ａが配設されており、この第１刃物台１７
Ａは前記第１実施例と同様の構成よりなり、同様の動作
を行うようになっている。

【００２７】本実施例に示す第３刃物台１７Ｃは、第１
及び第２ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂ（第１主軸１２
Ａ及び第２主軸）の前方のベッド１０上に第１及び第２
ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂに対向して配設されてい
る。そして、第３刃物台１７Ｃは、前記基準直線１６に
平行なＹＣ軸方向で、かつ第１及び第２ガイドブッシュ
１４Ａ、１４Ｂに対向するように摺動可能にベッド１０
に設けられたＹＣ軸テーブル１８Ｃと、第１及び第２ガ
イドブッシュ１４Ａ、１４Ｂ（第１主軸１２Ａ及び第２
主軸）の中心線方向に平行なＺＣ軸方向に摺動可能にＹ
Ｃ軸テーブル１８Ｃ上に設けられたＺＣ軸テーブル１９
Ｃとからなっている。ＹＣ軸テーブル１８Ｃは、ベッド
１０に固定されたＹＣ軸送りモータ２０ＣによってＹＣ
軸方向に移動させられ、ＺＣ軸テーブル１９Ｃは、ＹＣ
軸テーブル１８Ｃに固定されたＺＣ軸送りモータ２１Ｃ
によってＺＣ軸方向に移動させられる。第２刃物台１７
ＣのＺＣ軸テーブル１９Ｃには、工具２２Ｃ１〜２２Ｃ
３がＸＣ軸方向にクシ歯状に設けられている。なお、本
実施例においては、工具２２Ａ１〜２２Ａ４は外径加工
工具、工具２２Ｃ１〜２２Ｃ３は内径加工工具である場
合を示す。

【００２８】次に動作について説明する。図４に示すよ
うに、本実施例も第１及び第３刃物台１７Ａ、１７Ｃ
も、前記第１実施例の第１刃物台１７Ａ、第２刃物台１
７Ｂと同様に交互に第１主軸１２Ａ、第２主軸と対向
し、同時に加工させるように動作させることができる。
なお、本実施例における第３刃物台１７Ｃは、前記第１
実施例の第２刃物台１７Ｂのように回転駆動機構（回転
工具用モータ２３）を有しないので、第１主軸１２Ａ及
び第２主軸の回転を停止させないで加工を行う。従っ
て、本実施例も第１刃物台１７Ａによる第１の加工と第
３刃物台１７Ｃによる第２の加工を第１主軸１２Ａ及び
第２主軸に対して交互に実行して連続させることで、外
径加工と内径加工が同時に進行させることができる。こ
のように構成しても側面からの穴明け加工等ができない
のみで、その他の加工は前記第１実施例と全く同様に行
うことができ、同様の効果が得られる。

【００２９】図５は本発明の第３実施例の基本構成を示
す。本実施例は、第２実施例（図３参照）に第１実施例
（図１参照）の第２刃物台１７Ｂを付設した場合を示
す。また第１実施例に第２実施例の第３刃物台１７Ｃを
付設した場合とも言える。この場合、切粉の流れに配慮
して、図示のように基準直線１６を傾斜して設けること
が好ましい。

【００３０】本実施例の場合は、図６に示すように、前
記第１実施例の場合における第１刃物台１７Ａの工具２
２Ａ１〜２２Ａ４でワーク１５Ｂの外径を切削加工する
と同時に、第２刃物台１７Ｂの工具２２Ｂ１〜２２Ｂ３
でワーク１５Ａの側面からの穴明け加工等を行い、更に
第３刃物台１７Ｃによってワーク１５Ｂに軸方向からの
穴明け等の加工を同時に進行させることができ、また同
様に、第１刃物台１７Ａの工具２２Ａ１〜２２Ａ４でワ
ーク１５Ａの外径を切削加工すると同時に、第２刃物台
１７Ｂの工具２２Ｂ１〜２２Ｂ３でワーク１５Ｂの側面
からの穴明け加工等を行い、更に第３刃物台１７Ｃによ
ってワーク１５Ａに軸方向からの穴明け等の加工を同時
に進行させることができ、更に生産性を高めることがで
きる。

【００３１】ところで、第２刃物台１７Ｂの工具２２Ｂ
１〜２２Ｂ３によってワーク１５Ａ又は１５Ｂを加工し
ている時は、対応する第１主軸１２Ａ又は第２主軸は停
止している。そこで、第３刃物台１７Ｃの工具２２Ｃ１
〜２２Ｃ３の内の少なくとも１つ、例えば工具２２Ｃ３
を回転工具に構成すると、図７に示すように、第２刃物
台１７Ｂの工具２２Ｂ１〜２２Ｂ３で加工しているワー
ク１５Ａ又は１５Ｂを第３刃物台１７Ｃの工具２２Ｃ３
で同時に加工することもできる。

【００３２】なお、前記した各実施例における刃物台の
構成と加工の組合せは、組合せの１例を示したものであ
って、これらの実施例に限定されるものではなく、任意
に組合せできることは明らかである。また、図８に基本
構成を示すように、主軸を３個とすることもできる。即
ち、前記第３実施例において、３個の第１、第２及び第
３主軸１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃとし、これらの第１、第
２及び第３主軸１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの主軸中心線上
に第１、第２及び第３ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂ、
１４Ｃを配設する。なお、本実施例は、第１刃物台１７
Ａの工具２２Ａ１〜２２Ａ４及び第３刃物台１７Ｃの工
具２２Ｃ１〜２２Ｃ４が前記実施例と同様の工具である
場合を示す。しかし、第２刃物台１７Ｂの工具２２Ｂ１
〜２２Ｂ４は、前記実施例と異なり、バイトなどよりな
る外径切削工具を用いた場合を示す。

【００３３】本実施例の場合は、その詳細の説明は省略
するが、図９に示すように、３個の第１、第２及び第３
主軸１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに３個の第１、第２及び第
３刃物台１７Ａ〜１７Ｃが順次対向するようにすれば、
加工を３分割して行うことができるので、更に生産性を
高めることができる。

【００３４】図１０及び図１１は本発明の第４実施例の
基本構成を示す。本実施例は、前記第２実施例（図３参
照）の第３刃物台１７Ｃに加工済のワーク１５Ａ、１５
Ｂを把持する背面主軸３０を設けたもので、第２主軸
（第２ガイドブッシュ１４Ｂ）の側方には背面主軸３０
に把持されたワークの背面を加工する工具３１を有する
背面刃物台３２が配設されている。図４に示すように、
一般に、第３刃物台１７Ｃの工具２２Ｃ１〜２２Ｃ３に
よる穴明け工程は、第１刃物台１７Ａによる外径工程に
対して加工時間が短いため、第３刃物台１７Ｃ側に無駄
時間が生じることが多い。そこで、本実施例では図１０
及び図１１に示すように、第３刃物台１７Ｃに背面主軸
３０を設け、第１刃物台１７Ａの工具２２Ａ１〜２２Ａ
４及び第３刃物台１７Ｃの工具２２Ｃ１〜２２Ｃ３によ
る加工が終了して第１刃物台１７Ａの突っ切り工具で切
り落とされるワーク１５Ａ又は１５Ｂを背面主軸３０で
把持し、第３刃物台１７Ｃ側の無駄時間に背面刃物台３
２の工具３１によって背面加工を実行することで、更に
効率の良い加工が行える。

【００３５】図１２は本発明の第５実施例の基本構成を
示す。本実施例は前記第３実施例（図５参照）の第３刃
物台１７Ｃに前記第４実施例（図１０参照）と同様に背
面主軸３０を設けたものである。この場合も前記第４実
施例と同様に、図１３に示すように無駄時間がなくな
り、更に効率の良い加工が行える。

【００３６】なお、上記各実施例は、第１及び第２ガイ
ドブッシュ１４Ａ、１４Ｂを設けた場合について説明し
たが、短尺の場合やチャックワークの場合には、第１及
び第２ガイドブッシュ１４Ａ、１４Ｂは省略し、第１主
軸１２Ａ及び第２主軸に把持されたワーク１５Ａ、１５
Ｂを直接加工するようにしてもよい。また第１主軸台１
１Ａ及び第２主軸台が移動する主軸移動型について説明
したが、第１主軸台１１Ａ及び第２主軸台は固定で、第
１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂが第１主軸１２Ａ及び
第２主軸の中心線と平行な方向に移動可能な軸方向送り
台を設けるように構成してもよい。即ち、第１主軸１２
Ａ及び第２主軸と第１及び第２刃物台１７Ａ、１７Ｂと
を第１主軸１２Ａ及び第２主軸の中心線と平行な方向に
相対的に移動させれば全く同様に実施することができ
る。

【００３７】前記各実施例においては、主軸１２Ａに把
持したワーク１５Ａでは部品ａを、主軸１２Ｂに把持し
たワーク１５Ｂでは部品ｂを加工するように、主軸毎に
異なった部品を加工することができる。具体的には、主
軸１２Ａで加工するワーク１５Ａの加工プログラムと、
主軸１２Ｂで加工するワーク１５Ｂの加工プログラムと
を別々にＮＣ装置に記憶させれば可能である。従って、
刃物台１７Ａ、１７Ｂに保持された工具の内、主軸１２
Ａと主軸１２Ｂとでは使用する工具が異なることも可能
である。

【００３８】ＮＣ装置につても、従来のＮＣ装置に少な
くとも次の機能が付加されている。 旋盤の刃物台を主軸に対して循環的に作動させるた
めの機械動作のプログラムを記憶する。 そのための動作確認機能、刃物台相互の間の待ち合
わせ機能を有する（但し、この機能は公知である）。 主軸と刃物台の組合せによって定まる加工プログラ
ムを記憶する。この記憶は、主軸１２Ａと主軸１２Ｂと
で同じ加工をする場合（通常の場合）と、前記段落番号
で説明した異なった加工をする場合とがある。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、簡単な構成で小型化可
能であり、操作、段取り及び工具のセットが通常の単軸
旋盤と全く同様に可能な複数個の主軸を持ち、主軸毎に
加工工程を分割して行えるので、生産性の高い旋盤が得
られる。また、上記の説明から明らかなように、多種類
の工具が使用可能なので、工数の多い加工や、連続して
複数種類の加工を行う際には最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる旋盤の第１実施例を示す正面斜視
図である。

【図２】図１の加工工程の１例を示す説明図である。

【図３】本発明になる旋盤の第２実施例を示す正面斜視
図である。

【図４】図２の加工工程の１例を示す説明図である。

【図５】本発明になる旋盤の第３実施例を示す基本構成
図である。

【図６】図５の加工工程の１例を示す説明図である。

【図７】図５の加工工程の他の例を示す説明図である。

【図８】図５の第３実施例において主軸を３軸とした基
本構成図である。

【図９】図８の加工工程の１例を示す説明図である。

【図１０】本発明になる旋盤の第４実施例を示す基本構
成図である。

【図１１】図９の加工工程の１例を示す説明図である。

【図１２】本発明になる旋盤の第５実施例を示す基本構
成図である。

【図１３】図１１の加工工程の１例を示す説明図であ
る。

【図１４】従来の多軸自動旋盤の例を示す基本構成図で
ある。

【符号の説明】

１１Ａ 第１主軸台 １２Ａ 第１主軸 １４Ａ、１４Ｂ 第１及び第２ガイドブッシュ １５Ａ、１５Ｂ ワーク １６ 基準直線 １７Ａ、１７Ｂ 第１及び第２刃物台 １７Ｃ 第３刃物台 ３０ 背面主軸 ３２ 背面刃物台

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に平行でかつその位置が固定された
   主軸中心線を有し、かつ所定の間隔だけ離れて設けられ
   た複数個の主軸と、この複数個の主軸をそれぞれ独立し
   て回転可能に支持する複数個の主軸台と、前記主軸中心
   線に平行なＺ軸方向に直交し、かつ相互に直交するＸ軸
   方向とＹ軸方向又はＺ軸方向とＹ軸方向に移動可能な複
   数個の刃物台と、前記主軸台と前記複数個の刃物台とが
   前記Ｚ軸方向に相対的に接近離間するように移動させる
   軸方向送り手段とを備え、前記複数個の刃物台は、前記
   複数個の主軸中心線のそれぞれに対して直交するように
   結ばれた基準直線（Ｙ軸方向）に平行な方向に独立して
   移動することによって、前記複数個の主軸に把持された
   ワークの加工位置に前記複数個の刃物台に保持された任
   意の工具を選択的に位置決め可能で、かつ所定の刃物台
   が前記複数個の主軸の加工位置に循環的に配置されるよ
   うに交互に交替して前記複数個の主軸の加工位置に配置
   されることを特徴とする旋盤。
2. 【請求項２】 前記複数個の刃物台は、前記基準直線の
   両側に相互に対向するように設けられＸ軸方向とＹ軸方
   向に移動可能な第１及び第２の刃物台と、主軸に対向す
   るように設けられＺ軸方向とＹ軸方向に移動可能な第３
   の刃物台とからなる３個の刃物台から選択された少なく
   とも２個の刃物台を有することを特徴とする請求項１記
   載の旋盤。
3. 【請求項３】 前記第３の刃物台上に、前記主軸に対向
   して設けられた背面主軸を備えたことを特徴とする請求
   項２記載の旋盤。
4. 【請求項４】 相互に平行でかつその位置が固定された
   主軸中心線を有し、かつ所定の間隔だけ離れて設けられ
   た複数個の主軸と、この複数個の主軸をそれぞれ独立し
   て回転可能に支持する複数個の主軸台と、前記主軸中心
   線に平行なＺ軸方向に直交し、かつ相互に直交するＸ軸
   方向とＹ軸方向又はＺ軸方向とＹ軸方向に移動可能な複
   数個の刃物台と、前記主軸台と前記複数個の刃物台とが
   前記Ｚ軸方向に相対的に接近離間するように移動させる
   軸方向送り手段とを有する旋盤において、前記複数個の
   主軸中心線のそれぞれに対して直交するように結ばれた
   基準直線（Ｙ軸方向）に平行な方向に前記複数個の刃物
   台のそれぞれを独立して移動することによって、所定の
   主軸に把持されたワークの加工位置に所定の刃物台に保
   持された工具を選択的に位置決めし、同時に、他の主軸
   に把持されたワークの加工位置に他の刃物台に保持され
   た工具を選択的に位置決めし、前記所定の主軸に把持さ
   れたワークを前記所定の刃物台に保持された工具で加工
   すると同時に、前記他の主軸に把持されたワークを前記
   他の刃物台に把持された工具で加工し、加工が終了する
   と、前記所定の刃物台及び前記他の刃物台を再び前記基
   準直線に平行に移動して、それぞれ次の主軸の加工位置
   に配置して加工するように循環的に作動させることを特
   徴とする旋盤による加工方法。
5. 【請求項５】 前記所定の刃物台及び前記他の刃物台
   は、前記複数個の主軸に把持されたワークに対して、刃
   物台毎に異なる一連の加工を順次行うことを特徴とする
   請求項４記載の旋盤による加工方法。
6. 【請求項６】 相互に平行に設けられ、基本的に同一形
   状で同一用途に使用され、かつ主軸中心線の位置が固定
   された複数個の主軸と、この複数個の主軸をそれぞれ独
   立して回転可能に支持する複数個の主軸台と、前記複数
   個の主軸間を選択的に移動して所定の主軸における加工
   位置に所定の工具を位置決め可能に配置する少なくとも
   ２種類の形状、用途を異にする複数個の刃物台と、前記
   複数個の主軸台と前記複数個の刃物台とが前記主軸中心
   線に平行にかつ相対的に接近離間するように移動させる
   軸方向送り手段とを有することを特徴とする旋盤。
7. 【請求項７】 相互に平行に設けられた複数個の主軸
   と、この複数個の主軸間を選択的に移動して所定の主軸
   における加工位置に所定の工具を位置決め可能に配置す
   る複数個の刃物台とを有する旋盤において、刃物台を循
   環的に移動することによって主軸と刃物台との組合せを
   変更し、所定の主軸に対して複数個の刃物台が順次移動
   することによって複数個の主軸と複数個の刃物台とが所
   定の順序で循環的に組合せ可能であって、それぞれの主
   軸と刃物台の組合せに対応した加工を順次行うことを特
   徴とする旋盤による加工方法。