JPS62102933A - 自在機械加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ｆＬ業上の利用分野） この発明は自在機械加工装置に関するものであり１更に
訂しくは、締持、ポーリングおよびフライ７などの機械
加」二を高度の融通性をもって行う装置１グに関するも
のである。

（従来技術とその問題点） 上記のような機械加工を行う装置についてその融通性を
高めるだめの試みは従来からも行われている。例えばア
メリカ特許第４．４５７．１９３号に提案されている機
械加工装置にあっては２本の同軸状のスピンドルが用い
られており、一方のスピンドルは固定ヘットに架設され
他方のスピンドルは可動へ７１：に架、役されており１
両スピンドル間で工作物の受渡しができるようになって
いる。スピンドル回転軸のＩＪ→側に架設されたスライ
ドによって縦形り具タレットが支持されており、この−
Ｉ工具タレットはスライドとともにスピンドルの回転軸
と中村に移動することができる。この縦形［具タレット
はまたスピンドルの回転軸に対して直交する方向にも移
動でさるものである。このアメリカ特１；１の装置の場
合いずれかのスピンドルに架設された工作物に対して２
個の工具で同時に機械加工を施すことができる。また一
方のスピンドルに架設された工作物に対して一万のタレ
ットに架設された工具により機械加工を施すとともに、
他方のスピンドルにｆｆｉ；ｆＱされた工作物に対して
他方のタレットに架設された工具により機械加工を施す
ことができる。これによりこの装置にはある程度の融通
性はケえられるものの、依然としてその融通性は限られ
たものである。例えば縦形タレットは王」Ｌを保持する
ようにだけなっているから、タレシトやスピンドルに代
えて工作物を架設してこれに対して工具を移動させて機
械加工をすることはできない、またスピンドル間に工作
物を保持することができないから、１個の工作物の両端
に対して同時に機械加工を施すことができないのである
。縦形タレットが工作物を受けるようになっていないか
ら、工作物はスピンドルにまた工具はタレットに架設し
なければならない、このような構造上の制約からこの装
置によって行える機械加工は回転しない工具によって回
転する工作物に加えるものに限られてくる。縦形タレッ
トがスライド上に架設されているから、この装置にあっ
てはこの縦形タレットを水平タレットやジグ付属部品と
交換することができない。

（発明の要旨） この発明の目的は高度の融通性を有した機械加工装置を
提供することにある。

このためこの発明の装置にあっては、第１の保持手段が
工作物もしくは工具を着脱可能にかつ回転１３ｆ能に保
持し、１１ｇ１の保持手段が第１の軸に沿って２方向に
移動できるように第１の架設手段が７Ａｌの保持手段を
架設し、７ＰＪ２の保持手段が工作物もしくは工具を着
脱ＩＩｆ能にかつ回転ＩＩｆ能に保持し、第２の保持手
段が第１の軸に沿って２方向に移動口ｆ能でありかつ第
１の保持手段に対して第２の保持ト段が同軸状に配列さ
れるように第２の架設丁一段が第２の保持手段を架設し
１．ｊ５３の保持手段が工作物もしくは工具を着脱可能
に保持し、第３の保持手段が７ＦＳｌの軸に沿って第１
と第２の保持手段の間を２方向に移動可鑞にかつ第３の
保持手段が第１の軸に直交する第２の軸に沿って移動０
■能なように第３の架設手段が７５３の保持手段を架設
するものである。

（実施態様） 第１．２図に示す機械加工装置は鋼鉄製の基台１２を有
しており、その両端部１４．１６にまたがって基板１８
が延在している。この基板１８上にはこれを横切って１
対のレール２０．２２が延在している。これらのレール
２０．２２は基台１２の両端部１４．１６間に延在する
ビーム２６に固定されている。

両端部１４．１６においてこれらのレール２０．２２に
は摺動体２８．３０が架設されている。摺動体２８は、
精密スピンドル３２とＡＣモーター３４と２速ギアボツ
クス３６とを有しており、このギアボックスはモータ３
４と協同してスピンドルを種々の速度で回転させる。摺
動体３０は精密スピンドル３８とＡＣモーター４０と２
速ギアボツクス４２とを有しており、ギアボックスはモ
ーター４０と協同してスピンドルを種々の速度で回転さ
せる。なおこれらをのスピンドル３２．３８は一線上に
ある。

摺動体２８．３０は水圧シリンダー４４，４６の働きに
よりレール２０．２２の方向（Ｚ軸４８）に移動する。

シリンダー４４は端Ｆ！６１４に固定されたケース５０
と、摺動体２８に取付けられたピストン５２とを有して
おり、このピストンの出入により摺動体２８はＺ軸上で
任意の位置をとる。同様にシリンダー４６は端部１６に
固定されたケース５４と摺動体３０に取付けられたピス
トン５６とを有している。このピストンの出入りにより
摺動体３０はＺ軸Ｉ；任意の位置をとる。また適宜な水
圧クランプ（図示せず）によりこれらの摺動体２８．３
０をＺ軸上で位置固定することもできる。

これら両端の摺動体２８．３０の間には中央摺動体５８
がＺ軸方向に移動Ｉ′ＩｆｆＥに設けられている。この
中央摺動体５８はレール２０．２２に移動”Ｔ　ｆＥに
架設された主スライド６０を有している。この主スライ
ド６０には１対のレール６２．６４が架設されている。

史に中央摺動体５８はレール６２．６４に架設されたク
ロススライド６６を有しており、これはレール６２．６
４によって定まるＸ軸６８の方向に移動する。このクロ
ススライド６６には工具タレット７０が、Ｖ脱ＩＴｆＥ
にかつ２方向に登録ｉｔｒ能にｉ！設されている。この
タレッ）７０は工具ホルター（図示せず）と切断工具（
図示せず）とを着脱可能に受けるための８個の工具位置
を有している。また冷却ホース７４により各すＪ順位置
７２に冷却液を供給する。なおこのクレン）７０はこれ
らの８個の位置にｌ１１１１Ｉ′Ｙ：不回に登録するこ
とができるように設定されており、その駆動は機械的に
やっても水圧的にやってもよい。

レール２０．２２間に設けられた水圧シリンダー７６が
中央摺動体５８をＺ軸方向に駆動する。このシリンダー
７６はノ、（板１８に固定されたケース７８と中央摺動
体５８のスライド６０に取へ・［けられたピストン８０
を有している。このピストン８０の出入により主スライ
ド６０およりび中央摺動体５８のＺ軸上での位置が定ま
る。適宜な水圧クランプ（図示せず〕により主スライド
６０をレール２０．２２に位置固定することもできる。

またクロスシスライト６６は水圧シリンダー８２に駆動
されてＸ軸に沿って移動する。このシリンダー８２は主
スライド６０に固定されたケース８４とタロススライト
６６に取付けられたピストン８６とを有している。従っ
てこのピストン８６の出入によりスライド６６のＸ軸上
での位置が定まる。また適宜な水圧クランプ（図示せず
）によりスライド６６をＸ＋ｂｌで位置固定することも
できる。

）、Ｉ（４Ｊｙ、　１８１．には分解能第１ミクロン変
換器８８が欠設されていて、摺動体２８．３０．５８を
Ｚ軸上において精密に位置すけする。またクロススライ
ド６６上にも分解能第１ミクロンの変換器９０が架設さ
れていて、クロススライド６６をＸ軸−１−で精密に１
ｑ置すけする。

第１．２図に示す機械加工装置は屯−チャ・ンクにも複
数チャックにも使用でさる。中−チャックの場合には、
工作物はスピンドル３２．３８のいずれかにチャックし
タレ−２トには１個以上の工具を架設する。これらの工
具により工作物に機械油りを施すには、中央摺動体５８
をＺ軸に沿って工作物をチャックしているスピンドルの
方に移動させる。複数チャックの場合には、タレットに
１個の工具を具えてスピンドル３２．３８の何れかにチ
ャックされている工作物に機械加工を施せるようにし、
タレットには更にもうひとつの工具を装して他のスピン
ドルにチャックされている工作物に機械加工を施すよう
にする。スピンドル３２にチャックされている工作物に
機械加工を施すには、中央摺動体５８をＺ軸に沿ってス
ピンドル３２の方に移動させる。スピンドル３２にチャ
ックされている工作物に対する機械加工が完了したら、
中央摺動体５８をＺ軸に沿って逆方向に移動させて、ス
ピンドル３８にチャックされている方の工作物に機械加
工を施す。また１個の工作物をスピンドル３２にチャッ
クしてからタレット架設した王共によって機械加工を施
してもよい、Ｉａ械力［１王が完γしたらスピンドル３
８をＺ軸に沿ってスピンドル３２の方に移動させて工作
物をスピンドル３８に引き渡す、スピンドル３８に工作
物をチャックしたらスピンドル３８を最初の位置に戻し
て、タレッ）７０に架設した工具により工作物に次の機
械加工を施す。スピンドル３２．３８間の工作物の受に
はこれと逆にしてもよい、また図示の機械加工装置はレ
ースとしても使用できるもので、この場合はスピンドル
３２．３８の一方をヘットストックとし他方をテイルス
トックとじて用いる。タレットには適宜な１゛具を装備
してスピンドル３２．３８によって工作物を回転させて
機械油Ｅを施す。スピンドル３２．３８に適宜な孔を設
けることにより図示の装置を「１動パー供給装置として
も使用できる。　１！Ｉｆち、いずれかのスピンドル３
２．３８を通してタレット７０に支持ごれている工具に
向けてパーを移動させる。そのようにしてパーを通した
後スピンドル３２内のチャックにより保持して回転させ
てやり、タレ。

トに架、役した工共により機械加工を施すのである。機
械加工が完了したら中央摺摺体５８をＸ軸に沿ってパー
から離してやり、他方のスピンドル３８を移動させてパ
ーを把持する。パーがスピンドル３８によって保持され
たら、タレットによって保持されているνＪｆ具がＸ軸
に沿ってパーをｙｌる位置に移動し、次いでパーのνｊ
られた部分がスピンドル３８によってタレット７０に保
持された他の工具によって機械加工される位置に移動さ
れ、その工具による機械加工が行われる。第３〜５図に
ごの発＋５１の機械加工装置の他の実＆態様を示す。

第３図中では第１．２図に示すものと実質的な要素につ
いては１００を加えた参照番号で示す。

またこの実施態様に特有の要素については奇数で示す。

更に特に断らない限りにおいては、その各部の動作は第
１．２図に示すものと実質的に同じである。さて中央摺
動体１５８には２方向に登録することのできる縦形工具
タレッ）１１１が設けられており、これには６個の工具
位置が設けられている。この縦形タレット第１ｌの動作
は実質的には第１．２図に示す水平型タレット７０と同
じである。縦形タレッ）１１１にしたのは隙間を大きく
とるためである。

第４図に示す機械加工装置においては中央摺動体２５８
に自動水圧クランプ２１１が備えられており、工作物を
回転不能に保持する。適宜な工具をスピンドル２３２に
装備して工作物を工具に向けて移動させて工作物に機械
加工を施す、スピンドル２３８に他の工具を装備してお
けば、工作物をスピンドル２３２からスピンドル２３８
の方に移動させることにより、他の機械油にを施すこと
ができる。またこの装置においては中央摺動体２５８を
静ＩＩ−させて、スピンドル２３２，２３８をこれに向
けて移動させるようにしてもよい。これにより工作物の
両端に２通りの機械加工を同時もしくはＸ！１！続的に
施すことかでさる。

第５図に示す機械加工装置にあっては、中央摺動体３５
８に縦形スライド３１１が設けられており、これが図示
しない水圧シリンターに駆動されてＺ軸を含む面に対し
て直交しかつレール３２０．３２２と平行な方向に延在
するＹ軸方向にヒ下する。

この装置にあっては、スライド３１１に工具を架設しス
ピンドル３３２，３３８に工作物を架設して工作物にジ
グ加工を施すものである。逆にスライド３１１の方に工
作物を保持させスピンドル３３２．３３８のいずれかに
工具を保持させてもよい。以上いずれの実施ｙ６様にお
いても各部の各軸に沿っての動きはコンピューターによ
って制御される。

【図面の簡単な説明】

第１．２図はこの発明の第１の実施態様を示す斜視図及
びモ血図、第３〜５図はこの発明の他の実施ｊＥ：様を
示す斜視図である。 １２・・・基台　　　　　　　１８・・・基板１０・・
・機械加工装置　　　２ｏ、２２・・・レール２８．３
０．５８・・・摺動体 ３２．３８・・・スピンドル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］工作物を着脱自在かつ回転可能に保持する第１の
   保持手段と、 この第１の保持手段を第１の軸に沿って２ 方向に移動可能に架設する第１の架設手段 と、 工作物を着脱自在かつ回転可能に所持する 第２の保持手段と、 第２の保持手段が第１の保持手段と同軸状 になるように第２の保持手段を架設する第２の架設手段
   と、 工具を着脱自在に保持する第３の保持手段 と、 第３の保持手段が第１と第２の保持手段間 を第１の軸に沿って２方向に移動可能なように、またこ
   の第１の軸と直交する第２の軸に沿って第３の手段が２
   方向に移動可能なように、第３の手段を架設する第３の
   架設手段とを含んでなり、かつ 第２の保持手段が第１の軸（４８）に沿っ て第１の保持手段（３２）に対して接近離間するごとく
   ２方向に移動可能なように第２の架設手段（３０）が第
   ２の保持手段（３８）を架設している ことを特徴とする自在機械加工装置。 ［２］第１の保持手段（３２）が工具と工作物とを交換
   可能に保持し、 第２の保持手段（３８）が工具と工作物と を交換可能に保持する ことを特徴とする特許請求の範囲第［１］ 項に記載の装置。 ［３］第３の保持手段（７０、１１１、２１１、３１１
   ）が工具と工作物と交換可能に保持する ことを特徴とする特許請求の範囲第［２］ 項に記載の装置。 ［４］第１の保持手段が第１のスピンドル （３２）を有しており、 第１の架設手段が第１の摺動体（２８）を 有しており、 第２の保持手段が第２のスピンドル （３８）を有しており、 第２の架設手段が第２の摺動体（３０）を 有しており、 第３の架設手段が第３の摺動体（５８）を 有しており、かつ 第３の摺動体が、第１の軸に沿って２方向 に移動可能な主スライド（６０）と、この主スライドに
   架設されてかつこれに対して第２の軸に沿って２方向に
   移動可能なクロススライド（６６）とを、有している ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１］〜［３］のいずれかの項に記載の 装置。 ［５］第３の保持手段が水平な工具タレット（７０）で
   あって、かつ このタレットがクロススライドに取外し可 能に架設されてこれとともに第１、２の軸に沿って移動
   する ことを特徴とする特許請求の範囲第［４］ 項に記載の装置。 ［６］第３の手段が縦形の工具タレット （１１１）であって、 このタレットがクロススライドに取外可能 に架設されてこれとともに第１、２の軸に 沿って移動する ことを特徴とする特許請求の範囲第［４］ 項に記載の装置。 ［７］第３の保持手段が取外可能にクロススライドに架
   設されて、これとともに第１、２の軸に沿って移動する
   クランプ（２１１）であって、 このクランプが互いに協力して工作物をク ロススライドにクランプする１対のクランプ体を有して
   いる ことを特徴とする特許請求の範囲第［４］ 項に記載の装置。 ［８］第３の保持手段がクロススライドに架設されてこ
   れとともに第１、２の軸に沿って移動するジグスライド
   （３１１）であって、 このジグスライドが第１と第２の軸を含む 面に対して直交する第３の軸（３１３）に 沿っても移動可能である ことを特徴とする特許請求の範囲第［４］ 項に記載の装置。 ［９］上記に加えて更に第１の架設手段を第１の軸に沿
   って２方向に動かす第１の駆動手段 （４４）と、 第２の架設手段を第１の軸に沿って２方向 に動かす第２の駆動手段（４６）と、 主スライドを第１の軸に沿って２方向に動 かす第３の駆動手段（７６）と、 クロススライドを第２の軸に沿って２方向 に動かす第４の駆動手段（８２）を含んでなる ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［４］〜［８］のいずれかの項に記載の 装置。 ［１０］第１の駆動手段が第１の水圧シリンダー（４４
   ）であり、 第２の駆動手段が第２の水圧シリンダー （４６）であり、 第３の駆動手段が第３の水圧シリンダー （７６）であり、かつ 第４の駆動手段が第４の水圧シリンダー （８２）である ことを特徴とする特許請求の範囲第［９］ 項に記載の装置。 ［１１］第１、２、３、４の水圧シリンダーがコンピュ
   ーターによって数値制御されている ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１０］項に記載の装置。 ［１２］第１と第２のスピンドルが透通孔を有していて
   、バーの自動供給をする ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［４］〜［１１］の何れかの項に記載の装置。 ［１３］第１、第２、第３の架設手段（２８、３０、５
   ８）が傾斜したベット（１８）に支持された１対のレー
   ル（２０、２２）であることを特徴とする特許請求の範
   囲第 ［１］〜［１２］のいずれかの項に記載の 装置。 ［１４］第１および第２の架設手段（２８、３０）が第
   １の軸に沿って互いに独立に又は同時に第３の架設手段
   （５８）に対して接近離間できる ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１］〜［１３］のいずれかの項に記載の装置。 ［１５］更に第１の架設手段を第１の軸上所定の位置に
   錠止する第１の錠止手段と、 第２の架設手段を第１の軸上所定の位置に 錠止する第２の錠止手段と、 第３の架設手段を第１の軸上所定の位置に 錠止する第３の錠止手段とを含んでなる ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１］〜［１４］のいずれかの項に記載の装置。 ［１６］更に第１、第２および第３の架設手段を第１の
   軸上に自動的に位置ずけするリニア フィードバックトランスジューサー手段を 含んでなる ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１］〜［１５］のいずれかの項に記載の装置。 ［１７］更に工具または工作物を着脱自在に保持する第
   ４の保持手段と 第４の保持手段が第１の軸に沿って第１、 第２の保持手段間を２方向に移動可能で、かつ第４の保
   持手段が第２の軸に沿って２方向に移動可能なように、
   第４の保持手段を架設する第４の架設手段を含んでなる ことを特徴とする特許請求の範囲第 ［１］〜［１６］のいずれかの項に記載の装置。