JPS6234641Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術の分野 この考案は数値制御旋盤（以下、NC旋盤とい
う）に係り、更に詳しくは心押台を備えて軸物加
工にも適した比較的小形のNC旋盤の改良に関す
る。

従来の技術 周知のように、旋盤による切削作業は大別して
次の３形態、即ちチヤツク作業、センタ作業及び
バー作業があり、チヤツク作業では径に対して長
さの短かい被加工物をチヤツクに把持して外径，
内径及び端面を通常６乃至12本程度の工具を用い
て加工する。センタ作業では軸物と称する径に比
して長さの大きい被加工物の一端をチヤツク又は
主軸センタで支持し、他端を心押台センタ又は振
止めで支持して通常は外径を４乃至６本の工具に
より加工する。バー作業は主軸台後方より主軸貫
通穴を経て給送される棒材をチヤツクで把持し、
必要に応じてセンタ穴加工を加えて心押台センタ
で支持して通常は外径を４乃至６本の工具で加工
する。何れの作業形態であつても、これをNC旋
盤で加工する場合、使用する複数の工具を支持す
る形式として自動割出によるタレツト刃物台が最
も多く実用に供されている。

一般に旋削加工を要する被加工物の略60乃至70
％はチヤツク作業により加工されるといわれてお
り、この為チヤツク作業専用形式の旋盤として正
面盤，チヤツカー或いは単能盤と称する旋盤が機
械加工工場で広く利用されている。就中、比較的
小形の被加工物を加工対称とする正面盤或いは単
能盤では前述のタレツト刃物台に代えて数個の工
具保持具を非回転並列に装着した平形刃物台を
（櫛形刃物台ともいう）備えたものもまた普及し
ている。ところで、チヤツク作業を主とする旋盤
で時に生ずる軸物被加工物のセンタ作業では必要
とする心押台とタレツト刃物台又は工具保持具と
の干渉が派生し勝ちであり、干渉を避ける為に例
えば実公昭57−11687号公報に開示されているよ
うにセンタ作業ではタレツト刃物台に装着すべき
工具保持具の数及び取付位置に制限を加えたり、
特開昭49−100672号公報の開示技術のように特に
追加して設置された摺動案内部材に心押台を装架
すると共にチヤツク作業時には心押台本体が主軸
中心線から直角方向に揺動退避するものが知られ
ている。

更に、主軸台自身が主軸の軸線方向（以下、Ｚ
方向という）に、またタレツト刃物台が主軸の軸
線と直角方向（以下、Ｘ方向という）に位置制御
されるチヤツカー形式のNC旋盤におけるセンタ
作業の解決策として、主軸台上に心押装置を載置
して両心間に支持された軸物全体を主軸台と共に
Ｚ方向に送り制御する技術が本出願人により特公
昭53−36916号公報に提案されている。

考案の目的 上述のようにタレツト刃物台を備えたNC旋盤
のセンタ作業に関しては、使用すべき心押台の形
態を含めて幾つかの提案がなされているが、平形
刃物台を備えたNC旋盤特にNC化が急速に進行し
ている比較的小形の正面盤或いは単能盤において
は、元来チヤツク作業専用の低価格旋盤として普
及してきただけに、この刃物台のＸ方向の長さと
移動距離が比較的大きいことと相俟つて、心押台
を必要とするセンタ作業に対して有効な解決策が
ないのが現状である。この考案は如上の事情に鑑
み、比較的小形の被加工物を対象としてチヤツク
作業は勿論、センタ作業にもバー作業にも適応で
きる平形刃物台と心押台との新規な組合せに係る
NC旋盤を提供することを目的とする。

考案の構成 以下に図示する実施例により、この考案を詳細
に説明すると、先づ第１図の正面図及びその側面
図第２図に示すNC旋盤Ｍにおいて、１は垂直形
のベツド、２はベツド１の左端に固着した主軸台
で、軸物被加工物（以下、加工軸という）Ｗの一
端を爪で把持したチヤツク４を先端に嵌着した主
軸３が図示せざる駆動機構により回転変速自在に
軸支されている。８はベツド１の案内面に載置さ
れた往復台、９はこの往復台８の案内面に載置さ
れた横送り台で、それぞれNC装置５の指令信号
により予め定められたプログラムに従つて回転す
るサーボモータ６及び７並びにそれに連結する図
示せざるボールねじ等の送り機構を介してＺ及び
Ｘ方向に位置制御される。横送り台９の上面には
Ｘ方向全長に亘つて２条又はそれ以上のＴ溝１０
を削成し、その内の例えば主軸台２側の１条を工
具保持具ＨのＺ方向取付位置基準として、加工軸
Ｗの加工工程に従つて予めプログラムした所要の
工具T₁乃至Ｔ_oをボルトで固着した複数の工具保
持具H₁乃至Hnを所要の間隔を保つて所要の順序
で上述の位置基準に沿つてＸ方向に恰も櫛の歯の
ように整列して、それぞれボルト１１及びＴナツ
トによりＴ溝１０に緊締し平形刃物台Ｆを構成し
ている。猶、図示の実施例では横送り台９上に直
接Ｔ溝１０を削成して工具保持具Ｈを装着してい
るが、上述の如きＴ溝１０を有する支持板を数枚
用意しておき、チヤツク作業用、センタ作業用或
いはバー作業用に適した工具保持具Ｈをそれぞれ
の支持板にパーマネントセツトしておけば、作業
内容変更の際は横送り台９上に装着された支持板
ごと交換するのみで段取替えが極めて容易にな
る。

次に、１２はベツド１の脚部前端面に固着して
一体的に設けた案内台で、その上部には主軸３の
軸線Ｓを挾んでベツド１の案内面と対向してＺ方
向に延びる別の案内面１３を設けてある。案内面
１３に沿つてＺ方向に摺動可能であり、任意の位
置に緊締し得るようにクランプボルト１４を有す
る心押台１５がこの案内面１３に装架されてい
る。

１６は心押台１５の心押軸先端に嵌着されたセ
ンタで心押軸穴後部に設けた油圧シリンダ１７に
より軸方向に移動可能であり且つ押圧力を設定変
更可能に構成されており、加工軸Ｗの他端に予め
削成したセンタ穴に係合して、主軸チヤツク４と
協働して切削加工中加工軸Ｗの回転整列精度を維
持する機能を分担し、全体として心押装置Ｒを構
成している。

次に、第３図の正面図及びその側面図第４図に
示すNC旋盤Ｍはこの考案の第２の実施例であ
り、上述の第１の実施例と同一の構成要素に対し
ては同一の参照番号を用いてある。この第２実施
例のNC旋盤Ｍのベツド１は最も一般的な平形ベ
ツドとしてあり、横送り台９を平形刃物台Ｆとし
て複数の工具T₁乃至Ｔ_oをボルトで固着した複数
の工具保持具H₁乃至Hnを櫛形に整列して装着す
るという構成も平形刃物台Ｆの移動平面が第１実
施例のNC旋盤Ｍにおいては垂直なZX平面であつ
たものが、第２実施例のNC旋盤Ｍでは水平なZX
平面に変つた点以外は全く同一であるので説明を
省略し、構成の異なる心押装置Ｒに就いて述べ
る。

第２実施例の心押台の機構は基本的には頭書の
従来の技術の項に記載した特公昭53−36916号公
報の心押装置に準ずるものであるが、ベツド１の
左端に固着した主軸台２の上部に心押装置Ｒを設
けたものである。即ち、主軸台２の上部に主軸３
の軸線Ｓを挾んでベツド１の案内面と対向して平
行に円筒状の貫通穴を案内面１８として削孔した
案内台１９をボルト２０により固定して設けてあ
る。この案内面１８に密嵌してＺ方向に摺動可能
且つ回動可能な円筒状のアーム２１はその右端に
心押台１５を固着してあり、心押台１５には主軸
３の軸線Ｓ上に位置決めされ加工軸Ｗの他端を整
列して支持するセンタ１６を備えている。２２は
案内台１９に固設した油圧シリンダで、そのピス
トンロツド２３の先端に固着したブラケツト２４
を介してアーム２１をＺ方向に移動せしめると共
に心押台センタ１６に所要の押圧力を付与するこ
とができる。アーム２１の左端はブラケツト２４
に固設した油圧回転シリンダ２５と連結されてお
り、アーム２１を所要の角度だけ回動して心押台
１５を心押位置Ｓから退避位置Ｂに回動せしめる
構成としている。

考案の作用 上述の構成を備えた実施例の作用を以下に説明
する。予め所要長さに切断又は荒取りして両端面
にセンタ錐揉みした丸棒又は鋳鍛造等の加工軸Ｗ
をNC旋盤Ｍに装架するに先だつて、心押台１５
をその案内面１３又は１８に沿つて加工軸Ｗの長
さに応じたＺ方向位置に移動し緊締し、続いてプ
ログラムに基づいて櫛形に配列した複数の工具保
持具Ｈを装着した平形刃物台Ｆをベツド１の案内
面に沿つて往復台８と共に図面の２点鎖線で示す
退避位置迄Ｚ方向に後退させて、心押台１５を含
む加工軸Ｗの支持領域から遠ざける。この場合、
工具Ｔの刃先を含む各工具保持具ＨのＸ方向設定
間隔は心押台センタ１６近傍の心押台１５頭部を
かわせるものであればよい。そして必ずこの鎖線
の退避位置において、横送り台９をサーボモータ
７によりＸ方向に移動して次工程で必要とする工
具Ｔを加工位置に位置決めを行なう。次に加工軸
Ｗを装架して一端をチヤツク４で把持し、油圧シ
リンダ１７又は２２により心押台センタ１６を軸
線Ｓに沿つて主軸３に向けて前進せしめ加工軸Ｗ
の他端をそのセンタ穴で支持した後、位置決めさ
れた平形刃物台Ｆをその位置に保つた侭、往復台
８をサーボモータ６によりＺ方向に前進して所要
の工具Ｔを固着した工具保持具Ｈを加工軸Ｗの支
持領域、即ち加工領域にもたらし、予め定められ
た工程プログラムに従つて加工軸Ｗの切削工程を
開始する。

工具T₁による第１工程終了後、第２工程の工
具T₂が図示の如く加工軸Ｗを挾んでその刃先を
対向して工具保持具H₂に固着しておけば、第２
工程では工具T₂の刃先がセンタ１６に来るよう
に往復台８を戻してから切削工程に入ればよい。
以下同様にして、次工程で使用する工具保持具Ｈ
を加工位置に位置決めする必要が生じた場合には
先づ平形刃物台Ｆを加工軸Ｗの支持領域外にある
鎖線の退避位置迄Ｚ方向に遠ざけ、この位置をＺ
軸のプログラム原点とし、亦Ｘ方向の適宜位置を
Ｘ軸のプログラム原点として工具保持具ＨをＸ方
向に位置決め後、再びＺ方向に移動して加工領域
に投入するものである。

猶、チヤツク作業の際は、第１の実施例では心
押台１５を案内面１３に沿つて案内台１２の右端
に退避せしめ、また第２の実施例ではシリンダ２
２により心押台１５をアーム２１と共に主軸台２
側に引込み、更に回転シリンダ２５によりアーム
２１を回動して心押台１５をチヤツク作業の邪魔
にならない退避位置Ｂに退避させておくことがで
きる。

考案の効果 以上、その構成に関して詳細に説明した通り、
この考案によるNC旋盤ではタレツト刃物台の如
き複雑高価な回転割出機構を省いて本来有する
NCサーボ機構を利用した工具位置決め方式の平
形刃物台を採用すると共に、従来この刃物台がチ
ヤツク作業専用の低価格旋盤として利用されて来
た経緯から、センタ作業には不向きであつたもの
が、この考案による心押装置と組合せることによ
り、Ｘ方向の長さ及び移動距離が比較的大きな平
形刃物台にも係わらず、心押台と何等の干渉を生
ずることなくセンタ作業が遂行できる。勿論、チ
ヤツク作業では、心押台を加工領域から退避させ
ることで従来と全く同様に遂行できる。更に第２
実施例の構成では、主軸台をＺ方向に、また平形
刃物台をＸ方向のみにNC制御する構成とすれ
ば、機構が簡素化されると共に切屑の処理が容易
になる。

また、平形刃物台を備えて既に工場で稼動して
いるNC旋盤或いは正面盤、単能盤でもこの考案
の心押台を追設し或いは併せてNC化の改造を行
なうことにより、安価な改造費でセンタ作業も遂
行しうるNC旋盤とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例によるNC旋盤の一
部を破断した正面図、第２図は第１図の右側面
図、第３図はこの考案の他の実施例によるNC旋
盤の正面図、第４図は第３図の右側面図である。 図中、１……ベツド、２……主軸台、４……チ
ヤツク、８……往復台、９……横送り台、１５…
…心押台、Ｍ……NC旋盤、Ｈ……工具保持具、
Ｆ……平形刃物台、Ｒ……心押装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主軸台に軸支されて回転する主軸の軸線と直角
   方向に位置調整可能に整列して複数の工具保持具
   を装着し機台の案内面に沿つて前記主軸の軸線と
   平行及び直角方向に移動制御される平形刃物台
   と、前記主軸の軸線を挾んで機台の案内面と対向
   して配設した別異の案内面に沿つて移動可能な心
   押台とを備えてなり、前記主軸台と心押台とによ
   り両端を支持して被加工物を切削加工するとき、
   前記平形刃物台を主軸の軸線と平行方向に後退し
   て一旦前記被加工物の支持領域から遠ざけた後、
   次工程に必要な工具を固着した工具保持具を前記
   平形刃物台の直角方向の移動制御により加工位置
   に位置決めして順次切削加工を行なうことを特徴
   とする数値制御旋盤。