JPH08174303A

JPH08174303A - 複合加工旋盤

Info

Publication number: JPH08174303A
Application number: JP6337955A
Authority: JP
Inventors: Shinji Kinukawa; 信二絹川
Original assignee: Okuma Machinery Works Ltd
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 1994-12-26
Filing date: 1994-12-26
Publication date: 1996-07-09
Anticipated expiration: 2017-03-11
Also published as: JP3264413B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ＮＣの一軸追加等大掛かりな構造となること
なくＹ軸機能を付加でき、更に大径ワークの加工が可能
で、ワークの着脱及び段取作業が容易となる複合加工旋
盤の提供。【構成】Ｘ及びＺ軸移動可能なタレット７を有するＮ
Ｃ旋盤の主軸台本体２にＺ軸方向の旋回軸心線ａのまわ
りで旋回割出し及び任意の角度に割出し可能に旋回主軸
頭３を設け、該旋回主軸頭に図示しない主軸を回転及び
旋回と任意な角度に割出し可能に設け、チャック４にワ
ークを把持して図に示すタレットに近い一方の切削対応
位置に割出して旋削加工を行ったあと、旋回主軸頭の旋
回に同期して角度が一定になるように主軸を旋回させ、
同時にタレットのＸ軸同期移動でＹ軸加工を行う。また
主軸をタレットより遠い他方の切削対応位置に割出す
と、大径ワークの加工が可能となる。また、この対応位
置は作業者に近いのでワークの着脱及び段取替えが容易
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は旋回割出し可能な主軸頭
に一個以上の主軸を有する複合加工旋盤に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｙ軸機能を有する複合加工旋盤
は、上下（Ｙ軸）方向に移動位置決め可能な移動台上に
刃物台を取着するのが一般的であるが、機械が大型とな
り、Ｙ軸制御のため１軸追加せねばならない等コストア
ップとなる要因が多い。そこで比較的簡素な構造でＹ軸
加工を可能とする方法として、特開平１−３１６１０１
号で公知のタレット刃物台の旋回によるＹ軸加工方が開
発されている。

【０００３】このものは図８に示すように任意な角度に
位置決め及び固定可能な主軸１２０を有するＮＣ旋盤の
刃物台１０１において、主軸軸線方向（Ｚ軸方向）のタ
レット軸１０３の回りで旋回割出し可能なタレット１０
４に、タレット軸と平行な旋回軸１０９の回りで旋回可
能に回転工具軸ユニット１０８を設け、この回転工具軸
ユニット１０８の旋回軸１０９と直角な回転工具軸１２
３に着脱可能に回転工具Ｔ１を取着し、タレット１０４
の旋回と同時に回転工具軸ユニット１０８を反対方向に
旋回させるとともに、刃物台１０１の主軸軸線と直角方
向（Ｘ軸方向）の同期移動でワークＷに対してＹ軸加工
を行うようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた特
開平１−３１６１０１号の先行技術は、タレット１０４
旋回動作でＹ軸切削を行うので、クラウン歯の係合でタ
レット１０４を刃物台１０１に固定することで剛性を得
ていた通常の刃物台を使用すると剛性不足となる。この
剛性不足を補うために刃物台が大型になり重量が増す
と、刃物台の送り速度及び加減速に悪影響が出るという
問題がある。

【０００５】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところ
は、通常の刃物台でＹ軸を１軸追加することなくＹ軸機
能を付加することができる等の機能及び加工範囲の拡大
と、ワークの着脱及び段取替時に主軸を作業者側に近づ
けることのできる等作業の容易化が図れる複合加工旋盤
を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の複合加工旋盤は、主軸軸線と直角方向に移動
位置決め可能な少なくとも一個の刃物台と、該刃物台と
主軸台の主軸軸線方向の相対移動位置決めにより加工を
行うＮＣ旋盤において、主軸台本体に主軸軸線方向の旋
回軸心線のまわりで旋回割出し可能に設けられた旋回主
軸頭と、該旋回主軸頭を旋回割出しする手段と、前記旋
回主軸頭の旋回軸心線の同心円上に前記旋回軸心線と平
行に回転及び旋回位置決め可能に設けられた少なくとも
一個の主軸と、該主軸を駆動する手段とを設けてなるも
のである。

【０００７】また、旋回主軸頭の旋回と該旋回主軸頭と
反対方向への主軸の旋回と刃物台の主軸軸線と直角方向
の軸移動との三つを同期させる制御手段を設けなるＹ軸
加工を可能としたものである。

【０００８】また、主軸軸線方向に移動位置決め可能な
二個のサドルと、主軸軸線と直角方向に移動位置決め可
能で工具の芯高が等しい二個の刃物台とを有するＮＣ旋
盤において、主軸台本体に刃物台の工具の芯高位置から
離れた主軸軸線方向の旋回軸心線のまわりで旋回割出し
可能に設けられた旋回主軸頭と、該旋回主軸頭を旋回割
出しする手段と、前記旋回主軸頭の旋回軸心線の同心円
上で前記二個の刃物台の工具の芯高位置を通る軸線上に
二個が同時に割出し可能な所定の間隔を有し前記旋回軸
心線と平行にそれぞれ回転及び旋回位置決め可能に設け
られた少なくとも二個の主軸と、該主軸をそれぞれ駆動
する手段とを設けてなり、二個の刃物台の芯高位置を通
る軸線上に割出した一個又は二個の主軸に対して同時４
軸加工を可能にしたものである。

【０００９】

【作用】主軸チャックにワークを把持し刃物台に近い一
方の切削対応位置に割出して旋削加工を行い、旋削加工
の終わったあと、旋回主軸頭の旋回とこれに同期する主
軸の旋回と、刃物台の同期Ｘ軸移動とによりＹ軸加工を
行う。次いで主軸チャックを刃物台より遠い他方の切削
対応位置に割出し、作業者に近い位置においてワークの
着脱を行う。

【００１０】また、他方の切削対応位置において旋削加
工を行えば、大径ワークの加工が可能となる。また、２
サドル２主軸旋盤の場合には、一つの主軸チャックに把
持するワークに対する２つの刃物台による同時４軸加工
は勿論、２つの主軸チャックに把持するワークに対する
同時加工が可能となり、２サドル３主軸旋盤の場合に
は、２つの主軸チャックに把持するワークに対する同時
加工中において、他の一つの主軸チャックに把持するワ
ークの自動着脱が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下実施例について図面にもとづいて説明す
る。実施例１図１の複合加工旋盤において、ベッド１の左端部上に主
軸台本体２が設置され、主軸台本体２にＺ軸方向の旋回
軸心線ａ−ａのまわりで旋回可能に旋回主軸頭３が設け
られている。旋回主軸頭３は図示しないＮＣ制御のサー
ボモータにより旋回及び任意の角度割出し可能とされて
いる。旋回主軸頭３には旋回軸心線ａ−ａの偏心位置に
図示しない主軸が回転可能に軸承されていて、主軸の先
端にチャック４が同心に嵌着されている。主軸は図示し
ないＮＣ制御のビルトインモータにより回転及び旋回と
任意な角度に位置決め（割出し）可能とされている。

【００１２】ベッド１上にはＺ軸方向の案内１ａが設け
られていて、このＺ軸案内１ａ上にサドル５が移動位置
決め可能に載置されている。サドル５上にはＸ軸方向の
案内５ａが設けられていて、このＸ軸案内５ａ上には刃
物台６が移動位置決め可能に載置されている。

【００１３】刃物台６には図示しないＺ軸方向の旋回中
心軸のまわりで旋回及び割出し可能にタレット７が設け
られており、タレット７の主軸側端面に固定工具Ｔ２用
と回転工具Ｔ１用の複数の工具取付ステーションが設け
られている。そして回転工具用の取付ステーションには
回転工具軸ユニット８を介して回転工具Ｔ１が着脱可能
に取着されていて、図２に示すように回転工具Ｔ１又は
固定工具Ｔ２は回転主軸頭３の旋回軸心線ａ−ａよりｈ
１だけ高いＸ軸線上の切削位置に割出されるようになっ
ている。更に図示しないＮＣ装置内には旋回主軸頭３の
旋回と、主軸の旋回と、刃物台６のＸ軸移動との三つを
同期制御する機能が設けられている。

【００１４】続いて実施例１の作用について説明する。
チャック４に把持したワークＷ１の側面に対してＹ軸加
工を行う場合は、主軸をタレット７に近い切削対応位置
の近くに割出し、図３に示すように回転主軸頭３を旋回
させると同時に角度を一定に保つように主軸を同期回転
させ、更に刃物台６をＸ軸方向に同期移動させることに
よりＹ軸加工を行う。

【００１５】また、図２に示すタレット７に近い主軸の
割出位置から図４に示すタレット７より遠い主軸の割出
位置の近くに主軸を割出すと、仮想線に示すような大径
ワークＷ２の加工が可能となる。また、図２のタレット
７に近い主軸割出し位置にて加工したワークＷ１を、図
４のタレット７より遠い主軸割出し位置付近まで旋回す
ることによりワークＷ１が距離Ｌだけ作業者に近づくの
で、ワークＷ１の着脱が容易となる。またワークの種類
が変わるときのチャック交換，把持爪交換等の段取作業
が容易となる。

【００１６】実施例２図５の複合加工旋盤において、ベッド１１の左端部上に
設置された主軸台本体１２に、Ｚ軸方向の旋回軸心線ａ
のまわりで旋回可能に旋回主軸頭１３が設けられてお
り、旋回主軸頭１３は図示しないＮＣ制御のサーボモー
タにより旋回及び任意の角度に割出し可能とされてい
る。

【００１７】旋回主軸頭１３には旋回軸心線ａの同心円
ｂ上に図示しない主軸が２本所定間隔を有して旋回軸心
線ａと平行かつ回転可能に軸承されていて、主軸の先端
にチャック１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ同心に嵌着されて
いる。２本の主軸は図示しないビルトインモータにより
それぞれ単独に回転及び旋回と任意の角度に割出し可能
とされている。

【００１８】ベッド１１は上面に二組のＺ軸案内１１
ａ，１１ｂを有し、このＺ軸案内１１ａ上に後側サドル
１５Ａが、またＺ軸案内１１ｂ上に前側サドル１５Ｂが
それぞれ移動位置決め可能に載置されている。更に後側
サドル１５ＡのＸ軸案内１５ａ上に後側刃物台１６Ａ
が、Ｘ軸案内１５ｂ上に前側刃物台１６Ｂがそれぞれ移
動位置決め可能に載置されていて、後側刃物台１６Ａ，
前側刃物台１６Ｂに後側タレット１７Ａ，前側タレット
１７Ｂがそれぞれ旋回割出し可能に設けられている。

【００１９】そして後側タレット１７Ａ，前側タレット
１７Ｂのそれぞれの工具取付ステーションに回転工具Ｔ
１及び固定工具（バイト）Ｔ２が着脱可能に取着されて
いて、回転工具Ｔ１又はバイトＴ２は旋回主軸頭１３の
旋回軸心線ａよりｈ２だけ下のＸ軸線上の切削位置に割
出されるようになっている。

【００２０】更に２本の主軸は後側タレット１７Ａと前
側タレット１７Ｂのそれぞれの切削位置に対応する割出
し位置に同時に割出し可能とされており、図示しないＮ
Ｃ装置内には旋回主軸頭１３の旋回と、主軸の旋回と、
後側刃物台１６Ａ又は前側刃物台１６ＢのＸ軸移動との
三つを同期制御する機能を有している。

【００２１】続いて実施例２の作用にいて説明する。図
５に示すようにチャック１４Ａが後側タレット１７Ａに
近い切削対応位置に、またチャック１４Ｂが前側タレッ
ト１７Ｂに近い切削対応位置になるように回転主軸頭１
３を割出すと、両チャック１４Ａ，１４Ｂに把持するワ
ークに対して同時加工が可能となる。

【００２２】また、図６に示すようにチャック１４Ａを
前側タレット１７Ｂに近い切削対応位置に割出して、前
側タレット１７Ｂと後側タレット１７Ａによる同時切削
中に、ローダ１８により上方に割出されているチャック
１４Ｂに把持するワークの着脱を行う。

【００２３】また、チャック１４Ｂを後側タレット１７
Ａに近い切削対応位置に割出して同時切削を行っている
間に、上方に割出されているチャック１４Ａに把持する
ワークの着脱を行うこともできる。尚、実施例２の複合
加工旋盤におけるＹ軸加工は、実施例１とほぼ同一であ
るがチャック１４Ａ又はチャック１４Ｂに把持する二つ
のワークの同時Ｙ軸加工は不可能であり、例えば後側タ
レット１７Ａによるチャック１４Ａに把持するワークの
Ｙ軸加工が終わったあと、前側タレット１７Ｂによるチ
ャック１４Ｂに把持するワークのＹ軸加工を行う連続加
工となる。

【００２４】実施例３実施例３の複合加工旋盤は、図７に示すように旋回主軸
頭２３に図示しない主軸が３本旋回軸心線ａの同心円ｂ
上３等分角度位置に、２本の主軸が同時に後側タレット
１６Ａと前側タレット１６Ｂの切削対応位置に割出し可
能な所定間隔を有して旋回軸心線ａと平行かつ回転可能
に軸承され、３本の主軸の先端にチャック２４Ａ，２４
Ｂ，２４Ｃがそれぞれ同心に嵌着されているところが異
なる。従って他は実施例２の図５に示す複合加工旋盤と
同一のため同一個所には同一角度を付して説明を省略す
る。

【００２５】上述のように構成されている実施例３の複
合加工旋盤によれば、後側タレット１７Ａに近い切削対
応位置にチャック２４Ａを、前側タレット１７Ｂに近い
切削対応位置にチャック２４Ｂをそれぞれ割出し、チャ
ック２４Ａに把持するワークの素材に対して荒削り等第
１工程の切削加工を行い、同時にチャック２４Ｂに把持
する第１工程の終わったワークに対して仕上削り等第２
工程の切削加工を行う。そしてこの切削加工中に上方位
置に割出されているチャック２４Ｃに把持する切削加工
の終わったワークの着脱をローダ１８により行う。

【００２６】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。少なくとも１個のサド
ルと刃物台を有するＮＣ旋盤の主軸台本体に、旋回主軸
頭を旋回及び割出し可能に設け、該旋回主軸頭に少なく
とも１個の主軸を設けた複合加工旋盤としたので、旋回
主軸頭の旋回と主軸の旋回と刃物台のＸ軸移動との三つ
の動作を同期制御することによりＹ軸加工が可能とな
り、１主軸１サドル旋盤の場合には、大径ワークの加工
が可能となる等加工範囲の拡大と、ワークの着脱及び段
取作業の容易化が図れる。

【００２７】また２主軸２サドル旋盤又は３主軸２サド
ル旋盤の場合には、同時加工等加工時間の短縮のほか、
切削加工中におけるローダによるワークの自動着脱等高
能率で多機能な複合加工旋盤となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の複合加工旋盤の斜視図であ
る。

【図２】同じく実施例１の複合加工旋盤の側面図であ
る。

【図３】同じく実施例１の複合加工旋盤のＹ軸加工動作
の説明図である。

【図４】実施例１の複合加工旋盤の大径加工例を示す説
明図である。

【図５】実施例２の複合加工旋盤の側面図で、２主軸同
時加工の例を示す図である。

【図６】同じく実施例２の複合加工旋盤の側面図で、切
削加工中におけるローダによるワークの着脱を示す図で
ある。

【図７】実施例３の複合加工旋盤の側面図で、２主軸同
時加工中におけるローダによるワークの着脱を示す図で
ある。

【図８】従来の技術のタレット刃物台の旋回によるＹ軸
加工を示す説明図である。

【符号の説明】

１ベッド２，１２主軸台本体３，１３旋回主軸頭４，１４Ａ，１４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃチャッ
ク５サドル６刃物台７タレット８回転工具軸ユニット１５Ａ後側サドル１５Ｂ前側サドル１６Ａ後側刃物台１６Ｂ前側刃物台１７Ａ後側タレット１７Ｂ前側タレット１８ローダＴ１回転工具Ｔ２固定工具Ｗ１ワークＷ２大径ワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主軸軸線と直角方向に移動位置決め可能
な少なくとも一個の刃物台と、該刃物台と主軸台の主軸
軸線方向の相対移動位置決めにより加工を行うＮＣ旋盤
において、主軸台本体に主軸軸線方向の旋回軸心線のま
わりで旋回割出し可能に設けられた旋回主軸頭と、該旋
回主軸頭を旋回割出しする手段と、前記旋回主軸頭の旋
回軸心線の同心円上に前記旋回軸心線と平行に回転及び
旋回位置決め可能に設けられた少なくとも一個の主軸
と、該主軸を駆動する手段とを設けてなる複合加工旋
盤。
【請求項２】旋回主軸頭の旋回と該旋回主軸頭と反対
方向への主軸の旋回と刃物台の主軸軸線と直角方向の軸
移動との三つを同期させる制御手段を設けなるＹ軸加工
を可能としたことを特徴とする請求項１記載の複合加工
旋盤。
【請求項３】主軸軸線方向に移動位置決め可能な二個
のサドルと、主軸軸線と直角方向に移動位置決め可能で
工具の芯高が等しい二個の刃物台とを有するＮＣ旋盤に
おいて、主軸台本体に刃物台の工具の芯高位置から離れ
た主軸軸線方向の旋回軸心線のまわりで旋回割出し可能
に設けられた旋回主軸頭と、該旋回主軸頭を旋回割出し
する手段と、前記旋回主軸頭の旋回軸心線の同心円上で
前記二個の刃物台の工具の芯高位置を通る軸線上に二個
が同時に割出し可能な所定の間隔を有し前記旋回軸心線
と平行にそれぞれ回転及び旋回位置決め可能に設けられ
た少なくとも二個の主軸と、該主軸をそれぞれ駆動する
手段とを設けてなり、二個の刃物台の芯高位置を通る軸
線上に割出した一個又は二個の主軸に対して同時４軸加
工を可能にしたことを特徴とする複合加工旋盤。