JPS62176721A - 工作機械 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、主軸頭を右する工作機械に関する。

従来の技術 一般に、工作機械は１個の主軸頭を右している。ところ
で、近年ユーザーの加Ｔニーズが広範囲に浪っている。

づなりもワークの材質（ごｌ＋ｉ５　シて、ワークを高
速軽切削したり低速重切削したりする。たとえば））ル
ミニウムのようなＪｌｌ全金属製ワークは高速軽切削を
行う。

ＩＩが　１しようとηる間　′１、 ところが、従来では一般に工作機械を購入する際に、高
速軽切削用の工作機械か低速重切削用の工作機械のいず
れを購入（るかを決定する必要がある。また、たとえば
高速軽切削と低速重切削を両方行うには２台の異なる工
作機械を購入しなければならなかった。

１１匹１旺 この発明は上記問題点を解消するためになされたもので
あり、ワークの高速軽切削や低速重切削などをするのに
１台で行うことができる工作機械を提供することを目的
とする。

１１弘１乱 したがって、この目的を達成するためにこの発明は複数
の主軸頭を有し、これらの主軸頭のうち所望の主軸頭を
所定位置に設定可能な構成であることを特徴とする工作
機械を要旨としている。

ｑ！１、を　°するための− 第１図〜第３図の実施例１を参照する。

工作機械１に主軸頭交換装置４の旋回ブラケット１７が
設定されている。この旋回ブラケット１７には、一対の
主軸頭２４．２５が配置しである。クランプボルト２０
〜２３をはずし旋回ブラケット１７を所定角度ごとに旋
回して、各主軸頭２４．２５のうちの所望の主軸頭を所
定位置Ｐに設定可能である。主軸頭２４は低速重切削に
用いる。主軸頭２５は高速軽切削に用いる。

Ｌ ワークＷを低速重切削をする。この場合、第２図に示す
ように主軸頭２４が所定位置Ｐに設定される。これによ
り、Ｊ、貝２８はワークＷに対向する。そして、旋回ブ
ラケット１７を下げれば、ワークＷを低速重切削できる
。

切削後旋回ブラケット１７を上げる。

次に新しいワークＷを高速軽切削をする。

この場合、旋回ブラケット１７からクランプボルト２０
〜２３をはずして、第２図図面矢印へ方向に手動で１８
０°回転する。そして、クランプボルト２０〜２３によ
り旋回ブラケット１７を固定する。これにより主軸頭２
５は所定位１ｆｆＰに設定されて、工具２９はワークＷ
に対向する。イして、旋回ブラケット１７をスライド部
材８とともに下げれば、ワークＷを高速軽切削できる。

切削後は旋回ブラケット１７を上げる。

さらに別の新しいワークＷを低速重切削をする。この場
合、主軸頭２４は再び所定位置Ｐｋ：設定されて、工具
２８はワークＷに対向する。そして、旋回ブラケット１
７を下げれば、ワークＷを低速重切削Ｃきる。切削後旋
回ブラケット１７を上げる。

大ｊＥヨニし 第１図〜第３図は実施例１を示している。

第１図に示す工作機械１は、例えば立形フライス盤であ
る。この工作機械１は、ＮＣ装置２、制御盤３、主軸頭
交換装置４およびＸＹテーブル５を備えている。

ＸＹテーブル５は、ベース６の上に設定されている。こ
のＸＹテーブル５はモータ５ｂにより第１図矢印Ｘ方向
に移動できるようになっている。そしてＸＹテーブル５
は、モータ５ａによりＸ方向と直交する方向に移動でき
るようになっている。このモータ５ａ、５ｂは、ＮＣ装
置２のプログラムに基づい（駆動されるものである。Ｘ
　Ｙ　ｊ−プル５の、ににはワークＷが設定しである。

工作機械１には、第２図と第３図に示すようにサドル７
が固定しＣある。このサドル７には、スライド部材８が
Ｌ　”Ｆ　’ｂ向にスライド可能に設定しである。すな
わち、スライド部材８のレール８ａとサドル７のレール
７ａとの間にはガイドローラ９が介在しである。

スライド部材８は、部材１０を備えている。

この部材１ｏはその上下方向に沿ってメネジ１１を有し
ている。このメネジ１１は、送りネジ１２に噛み合って
いる。この送りネジ１２は、モータ１３の出力軸に連結
しである。

すなわちスライド部材８は、モータ１３の回転により上
下動できるようになっている。

スライド部材８の前面には、円盤１４がボルト１４ｂを
介して取付けられている。この円盤１４の中心には、円
柱状の部材１５が通しである。

円１１４には、主軸頭交換装置４が回転可能に取付けで
ある。すなわら、主軸頭交換装置４の旋回ブラケット１
７の満１８に、円盤１４の外周に形成されたエツジ１４
ａが嵌込んである。そして、旋回ブラケット１７の中心
には部材１５が通っている。

部材１５にはボルト１９が通してあり、このボルト１９
を介して部材１５がスライド部材８に取付けである。ま
た、部材１５にはカバー１５ａが取付けである。

旋回ブラケット１７は、円盤１４に対して４本のクラン
プボルト２０．２１．２２．２３により固定ぐきるよう
になっている。クランプポル１−２０は、クランプボル
ト２２の上方にある。またクランプボルト２１はクラン
プボルト２３の上方にある。クランプボルト２０からボ
ルト１９までの距離は、ボルト１９からクランプボルト
２３までの距離と等しい。またクランプボルト２１から
ポル１−１９までの距離は、ボルト１９からクランプボ
ルト２２までの距離と等しい。

旋回ブラケット１７には、２つの主軸頭２４．２５が配
置しである。第２図において示すように、主軸頭２４の
主軸２６の端部には、工具２８が取付けである。また主
軸頭２５の主軸２７の端部には工具２９が取付けである
。

この工具２８．２９は例えば超硬工具である。

主軸頭２４は、モータ３０を有している。

このモータ３０は、例えば高速スピンドルモータであり
、５０００〜３５０００ｒ　、Ｉ）。

論、で回転できるものである。主軸頭２５はモータ３１
を有している。この七−夕３１は、例えば＾速エアース
ピンドルモータであり、２００００〜１２０００Ｏｒ　
、Ｏ、ｍ　、で回転できるものである。

主軸頭２４のブラケット３２には、エアーシリンダ３３
の一端側が取付けである。また、ブラケット３２には別
のエアーシリンダ３４の一端が取イ（！けである。エア
ーシリンダ３３の他端とエアーシリンダ３４の他端は、
クランアヘッド３５に取付番ブである。このエアーシリ
ンダ３３．３４を伸長させることで、クランプヘッド３
５を下げて工具２８のクランプを解除できる。これによ
り工具２８を主軸２６の端部から取り外せる。

一方、主軸頭２５のブラケット３６ａには、エアーシリ
ンダ３６の一端が取付けである。

また、エアーシリンダ３７の一端もブラケット３５ａに
取付（プである。エアーシリンダ３６の他端とエアーシ
リンダ３７の他端は、クランプヘッド３８に取付けであ
る。このエアーシリンダ３６．３７が伸長することで、
クランプヘッド３８を上げて工具２９のクランプを解除
できる。これにより主軸２７の端部から工具２９を取り
外せる。

第２図の状態では、工具２８は下に向いている。また工
具２９は上に向い文いる。主軸頭２４は、ワークの低速
重切削に使われる。

また主軸頭２５は、ワークの高速軽切削に使われる。

ところでモータ３０．３１は、第１図に示すように制御
１３にケーブル３０ａ、３１ａによりそれぞれ電気的に
接続されている。また制御盤３はＮＣ装置２に電気的に
接続されている。すなわち、モータ３０，３１は、ＮＣ
装置２のプログラムに基づいて制ｔ［３から出される指
令信号によりその回転速１ｇＩの設定とオンオフ操作が
行われる。またモータ１３もＮＣ装置２のプログラムに
基づいて回転される。なおモータ１３．５ｂ、５ａはサ
ーボモータを使用している。

次に操作を説明する。まず例えば１４製のワークＷを低
速重切削する場合を説明する。

主軸頭２４を第２図の所定位置Ｐに設定する。旋回ブラ
ケッ１−１７は、クランプボルト２０〜２３により円盤
１４に固定しである。

これにより工具２８は、ワークＷに向いている。

モータ３０を作動して工具２８を回転する。

またモータ１３を作動して旋回ブラケット１７とスライ
ド部材８をあらかじめ定められた位置まで下げる。これ
により、ワークＷを工具２８により低速重切削できる。

切削後は、モータ１３を逆回転して旋回ブラケット１７
を上げ、かつモータ３０の回転を止める。

次に新たな非鉄金ＥＣ例えばアルミニウム〉製のワーク
Ｗを高速軽切削する場合を述べる。

クランプボルト２０〜２３を取り外して、旋回ブラケッ
ト１７を第２図矢印へ方向に手動で１８０°回す。そし
てクランプボルト２０〜２３を介して旋回ブラケット１
７を固定ザる。これにより主軸頭２５が所定位ＭＰに設
定されることになる。工具２つはワークＷに向いている
。

モータ３１を作動して、工具２９を回転する。モータ１
３を作動して旋回ブラケット１７をあらかじめ定められ
た位置までＦげる。

これにより、ワークＷを工具２９により高速軽切削でき
る。切削後はモータ１３を逆回転して旋回ブラケット１
７を上げる。そしてモータ３１の回転を止める。

次に新たなワークＷを低速重切削する場合を述べる。こ
のワークＷはたとえば鋼で作られている。

クランプボルト２０〜２３を外して、旋回ブラケット１
７を第２図矢印Ｂ方向に手動で１８０°回す。そしてク
ランプポル１〜２０〜２３により旋回ブラケット１７を
固定する。

これにより主軸頭２４は所定ｆ１１ＩＩ冒Ｐに設定され
る。工具２８はワークＷに向いている。

七−夕３０を作動して工具２８を回転りる。

そしてモータ１３を作動して旋回ブラケット１７をあら
かじめ定められた位置まで下げる。

これにより、ワークＷを工具２８により低速重切削でき
る。

切削後はモータ１３を逆回転して旋回ブラケット１７を
上げる。そしてモータ３０の回転を止める。

１１１と 第４図は主軸頭交換装量４０などを示している。この主
軸頭交換装量４０の旋回ブラケット６７には、主軸頭４
４．４５が配置しである。第４図では主軸頭４４が所定
位置Ｐに設定しである。

主軸頭４４は、低速重切削に用いられる。

また主軸頭４５は高速軽切削に用いられる。

主軸頭４４の主軸４６には、工具４７が着脱可能に取付
けである。この工員４７は例えば通常のコレット式チｔ
・ツクにより取付けである。主軸４６にはギＡ−−４８
が取付けである。

また主軸頭４４は、モータ４９を備えている。

このモータ４．９は例えば２０〜５０００ｒ。

ｐ、ｍ、で回転できるものである。モータ４９の出力軸
にはギＳ’　−５０が取付けである。

このギヤー５０とギヤー４８はギヤー５１に噛み合って
いる。

主軸頭４５の主軸５２には工具５３が着脱可能に取付け
である。この工具５３は例えば通常のコレッ］一式チド
ックにより取付けである。主軸５２にはプーリ５４が取
付けである。

また主軸頭４５は、モータ５５を備えている。

このモータ５５は１１例えば１０００〜１５０００ｒ　
、０１ｍ、で回転できるものである。

七−タ５５の出力軸にはプーリ５Ｇが取付けである。こ
のプーリ５６とプーリ５４にはベルト５７が取付けであ
る。

旋回ブラケッ１−６７は、第２図に示す実施例１の旋回
ブラケット１７と同様の構造である。この旋回ブラケッ
ト６７は、クランプボルト７０〜７３により第３図に示
した円盤１４と同様の円盤（図示せず）に固定できるよ
うになっている。またサドル７７は、第２図のサドル７
と同様のものである。スライド部材７８は第２図のスラ
イド部材８と同様の構造である。さらに、モータ８３は
第２図のモータ１３と同様のものである。

クランプボルト７０〜７３を取り外すことで、旋回ブラ
ケット６７はボルト７９を中心に手動により旋回できる
ようになっている。

この旋回ブラケット６７を１８０°矢印Ａ方向に旋回し
て、クランプボルト７０〜７３をＩはめこむと、主軸頭
４５を所定位？ｌ　Ｐに設定できる。

ところでこの発明は実施例１．２に限定されるものでは
ない。

例えば実施例１．２では旋回ブラケットの回転を手動で
行っているが、これを自動割出し装置により割出し回転
を行い、複数の主軸頭の所望の主軸頭を所定位置Ｐに設
定するようにしてもよい。また主軸頭は３つ以上配置し
てもよい。すなわら、低速重切削用主軸頭、高速軽切削
用主軸頭および中速切削用の主軸頭を配置してもよい。

どの場合にも、主軸頭の交換は、手動又は自動により簡
単に行える。

また、旋回ブラケットの代わりに別の部材を工作機械に
設定し、この部材に複数の主軸頭を配置する。そして部
材をスライドさせることで、所望の主軸頭を所定位置に
設定するようにしてもよい。

さらに、実施例１．２では、旋回ブラケッ１〜を下げる
ようになっている。しかし、逆にＸＹテーブルを上げる
ようにしＣもよい。

さらに、この発明の工作機械は、横形フライス盤などで
あってもよい。

免」へ丸ｉ この発明によれば、ワークの高速軽切削や低速重切削な
どを１台の工作機械で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の工作機械の実施例１を示す正面図、
第２図は主軸頭交換装置、スライド部材およびサドルを
示す正面図、第３図は主軸頭交換装置、スライド部材お
よびサドルを示す断面図、第４図はこの発明の実施例２
を示ず正面図である。 １、、、、、、工作機械 ４゜４８．１．主軸頭交換装置 ７、、、、、、サドル ８、、、、、、スライド部材 １７、、、、、旋回ブラケット ２０〜２３６．クランプポル１〜 ２４．２５０．主軸頭 ２６．２７０．主軸 ２８．２９０．工具 ３０．３１１．モータ 代理人　弁理士　田辺　撤　・　“□ 、ｌ 第１ｖＡ 第３１！Ｑ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の主軸頭を有し、これらの主軸頭のう ち所望の主軸頭を所定位置に設定可能な構成であること
   を特徴とする工作機械。