JPH1158101A - ４軸制御旋盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 刃物台，摺動面上に切粉を堆積させることな
く、切粉を簡単容易に他の部材と干渉することなく落下
させることのできる４軸制御旋盤の提供。 【解決手段】 ベッド１を作業者側が開口している断面
コ字状とし、脚部２とこの脚部２から立設している側壁
部３と、この側壁部３につづく天井部４とから構成す
る。側壁部３の前面及び天井部４の下面にそれぞれ主軸
軸線と平行なＺ軸方向に長手移動する往復台１１，２５
を設ける。この往復台１１，２５にはそれぞれ主軸軸線
に対し直角な方向のＸ軸方向及びＹ軸方向の切込み送り
を行う刃物台１７，３０を設ける。脚部２の上面には２
つの刃物台１７，３０の切削移動可能範囲の下方投影面
全面にわたる切粉の落とし口４１を開口させるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】工作機械の旋盤のうち一本の
水平主軸に対し２つの刃物台にて切削加工を行わせるい
わゆる４軸制御旋盤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】４軸数値制御旋盤としては図３に示す如
く水平ベッドタイプの４軸制御旋盤では主軸軸線をはさ
んで作業者側と向こう側とにそれぞれ２軸制御される刃
物台を設けて、各刃物台を主軸軸線に平行な長手送りを
行うＺ軸方向と、主軸軸線に垂直でワークに対し切り込
み送りを行うＸ軸方向とに制御移動させるものが知られ
ている。

【０００３】しかしこのものにあっては切削加工時に発
生する切粉がベッドのＺ軸方向摺動面上及び刃物台のＸ
軸方向摺動面上に堆積しやすく、また各摺動面がカバー
にて覆われていても切粉処理としては作業者が手作業に
て取り除かなければならず、繁雑であり、切粉が各部材
に絡まり手作業にて取り除くことが困難であった。

【０００４】また他に従来から図４に見る如くベッドの
摺動面をＸ軸方向において、作業者側を低くして傾斜さ
せたスラントベッドタイプの４軸制御旋盤が製作され、
実用に供されている。このものにあっては上刃物台５１
はＺ軸方向に移動するためのベッド摺動面を覆うカバー
５２とＸ軸方向に移動するための摺動面を覆うカバー５
３を有している。また下刃物台５４はＺ軸方向に移動す
るためのベッド摺動面を覆うカバー５５とＸ軸方向に移
動するための摺動面を覆うカバー５６を有している。こ
れら各カバーは各刃物台が移動するとき常に摺動面を覆
っていて互いに干渉することはない。そして各カバーは
ベッドの傾きに応じて作業者側に低い傾斜状であり、切
粉は下方のチップコンベア４２上に落下しやすい状態と
なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来のスラントベ
ッドタイプの旋盤ではベッド摺動面を覆うカバー上に堆
積した切粉は傾斜面に沿って下方のチップコンベア上に
落下する。しかし刃物台上、特に下部刃物台のＸ軸用の
カバー上には切粉が堆積しやすく、またこの切粉は自動
的に落下することがない。従って作業者が手作業にて処
理しなければならないという問題があった。本発明は従
来の技術の有するこのような問題に鑑みなされたもので
あって、その目的とするところは刃物台摺動面上に切粉
を堆積させることなく、切粉を簡単容易に他の部材と干
渉することなく下方へ落下させることの出来る４軸制御
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
に本発明は、少なくとも１本の水平主軸に対しそれぞれ
２軸制御される２つの刃物台にて切削加工を行わせる４
軸制御旋盤であって、基礎上に設置される脚部と該脚部
から立設されて作業者に対向している側壁部と該側壁部
に続いて主軸軸心線よりも作業者側に張り出した天井部
とから構成される作業者側に開口し断面がコの字状でな
るベッドと、前記立設した側壁部の前面及び前記天井部
の下面にそれぞれ設けられ主軸軸心線に平行な２つの摺
動面と、該各摺動面にそれぞれ移動位置決め可能に設け
られた２つの往復台と、該各往復台に主軸軸心線に対し
垂直な方向へ移動位置決め可能に設けられた２つの刃物
台とを備えたものである。上述の旋盤構成によれば２つ
の刃物台が側壁面と天井面とに設けられているので切削
加工時に生じる切粉が摺動面及び摺動面を覆うカバー上
に切粉が堆積することがない。また作業者側に刃物台が
なく、作業者が主軸及び刃物台の工具刃先への寄付きが
よくなり作業性が向上した。更に作業者側にローダ装置
を取り付ける場合に作業者側に刃物台がないため取り付
けが容易である。

【０００７】また請求項２に記載された発明は、前記ベ
ッドの脚部上面に前記各刃物台の切削移動可能範囲の下
方投影面全面にわたる切粉落とし口を設けたものであ
る。上述の旋盤構成によれば全ての加工可能範囲におい
て発生する切粉が干渉されることなく直接落とし口を通
って落下するので切粉処理が容易である。また脚部の切
粉落とし口が大きく開口しているのでチップコンベア上
に直接切粉が載ることになり、切粉の捌けがよくなる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
もとづき説明する。図１は本発明旋盤を作業者側から見
た正面説明図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。１は
作業者側に開口部のある断面コの字状のベッド、２は該
ベッド１の脚部で直接基礎上に設置される部分である。
３は作業者に対向して向こう側に前記脚部２から立設さ
れたベッド１の側壁部、４は該側壁部３に連続して設け
られているベッド１の天井部であり主軸軸心線よりも作
業者側に張り出した状態で設けられている。

【０００９】５は図１にてベッド１の左端に取り付けら
れた主軸台、６は該主軸台５に水平に軸承された主軸、
７は該主軸の右端に取り付けられたワーク把持用チッャ
クである。８はベッド１の立設した側壁部３の前面に主
軸軸線と平行なＺ軸方向に削設された第１摺動面で、主
軸軸心線を跨いで振り分けた２本の案内路から成ってい
る。９は該２本の案内路の中間位置でＺ軸方向にベッド
１の側壁部３に軸承されたボールねじ、１０は該ボール
ねじ９を回転駆動するようベッド１の側壁３に取り付け
られたサーボモータである。１１は前記第１摺動面８に
設けられた第１往復台で、前記ボールねじ９と噛み合う
ボールねじナット１２を固着していて、Ｚ軸方向に移動
位置決めさせられる。１３は前記第１往復台１１の作業
者側へ突設した垂直壁、１４は該垂直壁１３の主軸台５
側の壁面に主軸軸心線に対し垂直なＸ軸方向に削設され
た第１刃物台用摺動面である。

【００１０】１５は前記垂直壁１３にＸ軸方向に軸承さ
れたボールねじ、１６は該ボールねじ１５を回転駆動す
るよう第１往復台１１に取り付けられたサーボモータで
ある。１７は前記第１刃物台用摺動面１４に設けられた
第１刃物台で、前記ボールねじ１５と噛み合うボールね
じナット１８を固着していて、Ｘ軸方向に移動位置決め
させられる。１９は前記第１刃物台１７の主軸台４側の
端面に垂直面内にて旋回割出し可能に軸承された第１タ
レットで、外周工具取付面に各種の固定工具及び回転工
具を装着するものでる。

【００１１】２１はベッド１の天井部４下面に主軸軸線
と平行なＺ軸方向に削設された第２摺動面で、主軸軸線
を跨いで振り分けた２本の案内路から成っている。２２
は該２本の案内路の中間位置でＺ軸方向にベッド１の天
井部４に軸承されたボールねじ、２３は該ボールねじ２
２を回転駆動するようベッド１の天井部４に取り付けら
れたサーボモータである。２５は前記第２摺動面２１に
設けられた第２往復台で前記ボールねじ２２と噛み合う
ボールねじナット２６を固着していて、Ｚ軸方向に移動
位置決めさせられる。２７は前記第２往復台２５の下方
へ垂下状に突設した垂直壁、２８は該垂直壁２７の主軸
台５側の壁面に主軸軸線に対し垂直なＹ軸方向に削設さ
れた第２刃物台用摺動面である。

【００１２】２９は前記垂直壁２７にＹ軸方向に軸承さ
れた図示しないボールねじを回転駆動するよう第２往復
台２５に取り付けられたサーボモータである。３０は前
記第２刃物台用摺動面２８に設けられた第２刃物台で、
前記図示しないボールねじと噛み合う図示しないボール
ねじナットを固着していて、Ｙ軸方向に移動位置決めさ
せられる。３１は前記第２刃物台３０の主軸台５側の端
面に垂直面内にて旋回割出し可能に軸承された第２タレ
ットで、外周工具取付面に各種の固定工具及び回転工具
を装着するものである。

【００１３】ベッド１の基礎上に直接設置される脚部２
は箱状空洞に形成されていて、ベッド１の内側である上
面には第１刃物台１７及び第２刃物台３０のそれぞれの
切削移動可能範囲の下方投影面全面にわたって切粉落と
し口４１が開口されている。４２は該切粉落とし口４１
の下部で前記脚部２の箱状空洞内に収容されたチップコ
ンベアであって、前記切粉落とし口４１を通過して直接
チップコンベア４２上に落下堆積した切粉を機外に排出
する。尚ベッド構造として主軸台側前面部及び心押台側
前面部に脚部と天井部とを連結する柱状部材を設けるこ
とにより、一層剛性が増大し頑丈なベッドとなり高精度
加工を期待できる。本発明は上述の如く一本の主軸を有
する旋盤について説明したが、２つの主軸台を有する対
向主軸旋盤にも適用可能である。

【００１４】次に作用について説明する。主軸６の先端
に取り付けたチャック７にワークを把持し、主軸６を回
転させる。第１タレット１９、第２タレット３１の各外
周工具取付面にはチャック７に把持したワークを切削加
工するに必要な各種固定工具及び回転工具を取り付け
る。そして第１往復台１１、第２往復台２５のＺ軸方向
への移動制御及び第１刃物台１７のＸ軸方向への移動制
御、第２刃物台３０のＹ軸方向への移動制御の各制御を
それぞれ必要に応じて独立又は同時に行う。

【００１５】各刃物台１７，３０がこのようにそれぞれ
２軸制御されてワークに所要の切削加工が行われる。こ
のとき発生する切粉はワークから削り取られて下方へ落
下するが、ワークから下方には切粉の落下と干渉する部
材が全くなく、切粉は大きく口を開けた脚部２の上面切
粉落とし口４１を通過してチップコンベア４２上に直接
載せられる。その後切粉はチップコンベア４２の作動に
つれて機外に排出される。

【００１６】

【発明の効果】本発明の４軸制御旋盤は上述のとおり構
成されているので、次に記載する効果を奏する。４軸制
御旋盤の２つの刃物台が側壁部と天井部とに設けられて
いるため、刃物台用の摺動面上に切粉が堆積することが
ない。切削加工時に発生する切粉が落下する場合に干渉
する部材がなく、ベッド下部の脚部上面には切粉落とし
口が大きく開口しているので、切粉がチップコンベア上
に直接載ることになり、切粉の捌けが非常によくなっ
た。また作業者側に刃物台がなく、作業者が主軸及びタ
レットの工具刃先への寄付きがよくなり、作業性が向上
した。また、特別仕様として作業者側にローダを配置し
てワークの取り付け，取外しを自動的に行わせる場合に
は、作業者側に刃物台がなく、ローダ配置を簡単に行う
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の４軸制御旋盤の正面説明図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面説明図である。

【図３】従来技術の水平ベッドタイプの４軸制御旋盤の
説明図である。

【図４】従来技術のスラントベッドタイプの４軸制御旋
盤の説明図である。

【符号の説明】

１ ベッド ２ 脚部 ３ 側壁部 ４ 天井部 ６ 主軸 ８ 第１摺動面 １１ 第１往復台 １７ 第１刃物台 ２１ 第２摺動面 ２５ 第２刃物台 ３０ 第２刃物台 ４１ 落とし口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１本の水平主軸に対しそれぞ
   れ２軸制御される２つの刃物台にて切削加工を行わせる
   ４軸制御旋盤であって、基礎上に設置される脚部と該脚
   部から立設されて作業者に対向している側壁部と該側壁
   部に続いて主軸軸心線よりも作業者側に張り出した天井
   部とから構成される作業者側に開口し断面がコの字状で
   なるベッドと、前記立設した側壁部の前面及び前記天井
   部の下面にそれぞれ設けられ主軸軸心線に平行な２つの
   摺動面と、該各摺動面にそれぞれ移動位置決め可能に設
   けられた２つの往復台とを備え、前記側壁部摺動面に設
   けられた往復台には主軸軸線に直角なＸ軸方向に移動位
   置決め可能に刃物台を設け、前記天井部摺動面に設けら
   れた往復台には主軸軸線に直角なＹ軸方向に移動位置決
   め可能に刃物台を設けたことを特徴とする４軸制御旋
   盤。
2. 【請求項２】 前記ベッドの脚部上面に前記各刃物台の
   切削移動可能範囲の下方投影面全面にわたる切粉落とし
   口を設けた請求項１に記載の４軸制御旋盤。