JPS63295107A - Ｎｃ立フライス盤 - 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〕 本発明は、ＮＣ立フライス盤関するものであり、特に、
機械の送り駆動系と加工領域を完全に分離シールして、
ワークの加工に際して発生ずる切粉を完全に集塵する機
能を有したＮＣ立フライス盤に関するものである。従っ
て、放電加工に使用するグラファイト材料の電極等を加
工するのに通したＮＧ立フライス盤である。

〔従来の技術〕

ＮＧ工作機械において工具主軸をＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向
に送り可能とした工作機械は既に公知であり、最近の工
作機械では工具主軸を含む加工領域を囲って切粉の飛散
を防止しているものがある。

特開昭６１−１０３７５３号公報は、本願出願人が先に
提案した切粉処理装置付工作機械であり、送り装置への
切粉の進入を防止すべく送り装置と加工領域とをシール
部材により遮断し、粉塵切粉を吸引集塵装置により集塵
し、落下切粉を切粉回収装置により回収排出する工作機
械である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

工作機械では種々の材料が加工されるが、例えばグラフ
ァイト等を加工すると切粉が粉末状態となり、粉末状切
粉が機械の摺動面に付着して、摺動面の摩耗を引き起こ
し、延いては加工精度の悪化の原因となっていた。従っ
て、グラファイト等の脆性材料の加工に際しては粉末状
の切粉を加工領域から排出する必要があり、従来のこの
排出装置は、装置が大掛りとなり、高価であるという欠
点があった。

本発明は斯る問題点の解決を図るべく、ワークテーブル
並びに主軸ヘッドの送り駆動装置をワークの切粉から完
全にシールすると共に、該切粉を完全に集塵する構造が
簡単で安価な機械を堤供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的に鑑みて本発明は、ワークテーブルの上下送
り駆動機構をコラム内におさめ、主軸ヘッドの左右、前
後の送り駆動機構をコラム上部に設け、それらの送り駆
動系を加工領域から分離して、該加工領域をシール部材
とスプラッシュガードによって区画形成すると共に、該
加工領域の下方に設けた吸引孔から落下した切粉及び浮
遊切粉を吸引集塵するようにしたものである。

詳述すると、基台上に立設されたコラムと、該コラムの
前面で上下方向に移動するワークテーブルと、前記コラ
ムの前側部に案内機構、送りねじ機構を有したワークテ
ーブル上下動駆動装置と、前記コラムの上部で左右方向
に移動するサドルと、前記コラムの上部に案内機構、送
りねじ機構を有したサドル左右動駆動装置と、前記サド
ル上面を前後方向に移動するラムと、前記サドルの上部
に案内機構、送りねじ機構を有したラム前後動駆動装置
と、前記ラムの前端部で前記ワークテーブルに対して垂
直方向に支持された工具主軸を有する主軸ヘッドと、前
記ワークテーブルを包囲し、前記工具主軸を突出し、加
工領域の周囲をシール部材でガードしたスプラッシュガ
ードと、加工領域の下部に設けた吸引孔から切粉を吸引
集塵する切粉集塵装置とを具備したことを特徴とするＮ
Ｃ立フライス盤である。

〔作用〕

ワークテーブルはコラム前面を上下に移動し、工具主軸
は、コラム上を左右に移動するサドル、更にそのサドル
上を前後に移動するラムに支持されているので、コラム
上を左右、前後に移動する構造になっている。その工具
主軸はラム先端部にテーブル上面に対して垂直に支持さ
れている。ワークテーブル上に取付けたワークと工具主
軸に取付けた工具とはＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向に相対的に
ＮＣ装置により移動可能に構成されている。その加工領
域を包囲して全周にわたり防塵カバーでガードしたスプ
ラッシュガードを設けて、切粉集塵装置で吸引集塵して
いるので切粉が工場内に飛散することのないように構成
されている。

〔実施例〕

以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳細
に説明する。第１図は本発明によるＮＣ立フライス盤を
第２図の矢視線！−１により示した断面側面図、第２図
は本発明によるＮＣ立フライス盤の正面図、第３図は本
発明によるＮＣ立フライス盤のスプラッシュガード上部
シール装置の略示斜視図である。第１図と第２図とを参
照すると、基台１０の後部にはコラム１２が立設されて
いる。該コラム１２の前側にはワークＷを載置固定する
ワークテーブル１４がアーム１６に支持されて突設され
ている。このワークテーブル１４は水平状態を保持しな
がら、コラム１２内の前側部に設けられた図示していな
い案内機構、送りねじ機構を有したワークテーブル上下
動駆動装置により鉛直上下方向（Ｘ軸方向）に移動する
ことが可能である。この上下動用にはサーボモータ２６
がコラム１２の後側に設けられており、歯付ベルト等の
伝達機構を介してリニアガイドから成る案内機構と、ボ
ールねじ軸・ボールナ・７トによる送りねじ機構によっ
て滑らかに上下動が可能となっている。

コラム１２の上面には水平左右方向（第１図の紙面に垂
直な方向、Ｘ軸方向）に案内機構としてのリニアガイド
３２が２本平行に設けられている。

この上面にはサドル１８が載置されており、サーボモー
タ２７を動力源として図示されていないボールねじ軸・
ボールナツトによる送りねじ機構を介し、上記リニアガ
イド３２に案内されてサドル１８が左右移動可能である
。

このサドル１８の上面にも水平前後方向（第１図の紙面
上で左右方向、Ｙ軸方向）に案内機構としてのリニアガ
イド３４が２本平行に設けられている。このリニアガイ
ド３４に案内されるべくサドル１日の上方にはラム２０
が載置されており、サーボモータ２８により図示されて
いないボールねじ軸・ポールナツトによる送りねじ機構
を介して滑らかに水平に前後移動する。

ラムの前側端部には工具主軸２４を鉛直下向きに軸支し
た主軸ヘッド２２が取付けられている。

工具主軸２４にはフライス工具Ｆを固定し、上述のワー
クテーブル１４を上昇させてワークＷを加工する。この
際に工具主軸２４を回転駆動させる動力は主軸ヘッド２
２の上側端部に立設されたモータ３０であり、主軸ヘッ
ド２２内の周知の伝達機構によって工具主軸２４を回転
駆動する。このようにして工具主軸２４とワークＷとの
相対的なＸ、Ｙ、Ｚ方向の送り運動、及び工具主軸２４
の回転運動が可能となる。

上記ワークＷが特にグラファイト材料等の脆性材料であ
る場合には、ワークＷの加工中は切粉が飛散すると共に
微細な粉塵となり、工場内を汚染し、作業者にとっても
悪環境となる。更には本立形フライス盤の各案内機構及
び送りねじ機構にも悪影響を及ぼす。従ってこれを防止
すべく、加工領域を囲繞すると共にシールする必要があ
る。

そこでまず、ワークテーブル１４を上下移動させる上下
動駆動装置をシールするため、コラム１２の前面３６に
は、アーム１６の上下動に際して伸縮可能なテレスコピ
ックカバーがアーム１６の上端とコラム１２の前面上端
部との間及びアーム１６の下端とコラム１２の前面下端
部との間に設けられている（図示せず）。またワークテ
ーブル１４の上方であって主軸ヘッド２２の下部には、
工具主軸２４を突出させて加工領域の天井部を形成する
と共にラム２０を案内送りする前後動駆動装置をシール
すべ（後述の上部シール装置３８が設けられている。ま
たサドル１８を案内送りする左右動駆動装置は、コラム
前面上端部がら立設したプレート３９によって加工領域
からシールされている。更に加工領域の側面６２と前面
４ｏ並びに下面６８は適宜な材料により構成されたスプ
ラッシュガードにより区画形成されている。前面４０に
はワークＷの搬入、搬出用の両引戸６６が設けられてい
る。

上述の如く区画形成された加工領域の下部であって基台
１０の上面には凹所４４が形成されており、この凹所４
４は基台ｌＯ内に設けられた管路４６を介して吸引ポン
プを有した吸引集塵装置４８に通じている。ワークＷの
加工に際してワークテーブル１４上に積石した切粉を噴
射圧力空気により吹飛ばし落下させる圧力空気噴射装置
の噴射ノズル４２が加工領域の上部に設けられており、
該噴射ノズル４２が加工位置のワークテーブル１４の方
向を向くよう設定できる。

圧力空気を噴射することにより吹飛ばされた切粉は下方
へ落下し、凹所４４と連絡すべく適宜に傾斜したスプラ
ッシュガードの下面６８上に落ちた切粉は、該下面６８
上を滑って凹所４４に入る。

またそれ以外の落下切粉は凹所４４により受けられる。

こうした比較的重い切粉と、更に細かくて加工領域内を
浮遊している浮遊切粉とを、前述の吸引集塵装置４８を
使用して集塵する。前述のテレスコピックカバーや上部
シール装置３８を含んだスプラッシュガードにおけるシ
ール部材によって、各方向の駆動装置や工場の雰囲気中
への切粉の侵入、飛散を防止するのみならず、吸引集塵
装置４８を作動させておくと、加工領域内は工場雰囲気
圧力（大気圧）に対して負圧となっており、この圧力差
によってもそれらを防止している。また本ＮＣ立フライ
ス盤の各移動部の動力源であるモータ２６，２７，２８
．３０は第１図に図示の如く加工領域から離隔した所に
設けてあり、配置面からみても浮遊切粉の侵入を防止可
能な構成としている。

参照番号７０　（第２図）は本ＮＣ立フライス盤のＮＣ
装置を示しており、ワークＷの加工指令全体を司る。参
照番号５０はパルス発生器であり、ハンドル５１を使っ
てワークテーブル１４やサドル１８やラム２０を手動で
移動させる場合に使用する。

次に第３図をも参照しながら前述の上部シール装置３８
を説明する。４つの板部材７８，８０゜８２．８４によ
って矩形のフレーム７６ガ形成されている。前述したラ
ム２０の先端に保持された主軸ヘッド２２の下部には下
方が開口した箱部材７４を固定している。この箱部材７
４は上述した矩形フレーム７６の左右の板部材８２と８
４との間に亘った長さに構成さこれている。この箱部材
７４の中には左右方向、即ち図示のＸ方向に延設されて
、中心軸線を中心として回転できるよう円筒部材５２と
５４が箱部材７４に保持されている。

これらの各円筒部材５２．５４に各一端を固定し、各他
端を上記板部材７８．８０の下部に固定したビニールシ
ートによりつくられた巻取り、繰出し可能な帯状のシー
ル部材８６．８８が、矩形フレーム７６に囲繞された開
口部を覆うよう配設されている。この帯状シール部材８
６．８８の幅寸法は前述の左右の板部材８２と８４とに
略亘る寸法に設定されている。前述の円筒部材５２と５
４とは、帯状シール部材８６．８８を常時巻き取る方向
にばね部材（図示せず）によって付勢されている。この
ばね力に抗してラム２０の前後方向（Ｙ方向）の移動に
伴い箱部材７４と共に円筒部材５２と５４をＹ方向に移
動させると、帯状シール部＋４’８６．８８は巻取り、
或いは繰出しされる。２つの円筒部材５２と５４との間
は箱部材７４の下方に位置するよう主軸ヘッド２２の下
部に固定された板７２により覆われている。詳しくは、
２つの帯状シール部材８６と８８の下面に接する高さ位
置であって、幅寸法は２つの帯状シール部材８６．８８
と重なる領域を幾分有する程に設定すればよい。

前述の矩形フレーム７６の左右の板部材８２と８４の下
部には帯状の左シール部材５８と右シール部材５９の各
端部が固定されている。これら左右の帯状シール部材５
８と５９の各他端部には錘６０が固定され、ローラ部材
５６を介してスプラッシュガードの側面６２　（第２図
）の近くに垂らしている。この様子は第２図に破線で示
しである。

サドル１８（第１図）の左右移動（Ｘ方向移動）に伴い
、左右何れかの帯状シール部材５８か５９は錘６０と共
に板部材８２か８４に引き上げられ、他方は錘６０と共
に降下する。こうして左右の帯状シール部材５８と５９
とは前述の帯状シール部材８６．８８等と協働して加工
領域の天井部を区画形成すると共にシールしている。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかな様に本発明によれば、加工領域
を観戦に囲繞して、各方向の送り駆動系と加工領域とを
分離すると共にシールし、更に加工領域下部に切粉集座
装置を設け、落下した切粉や浮遊切粉を強制的に吸引回
収する構成にしたので、各方向の送り駆動系に切粉が侵
入したり、工場雰囲気中に切粉を飛散させることのない
ＮＣ立フライス盤を構造簡単にかつ安価に提供すること
ができる。これによって、放電加工機の電極に用いるグ
ラフプイトなどの脆性材料のフライス盤による加工が、
能率よく、安価に行えるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によりＮＣ立フライス盤を第２図の矢視
線１−１により示した断面側面図、第２図は本発明によ
るＮＧ立フライス盤の正面図、第３図は本発明によるＮ
Ｃ立フライス盤のスプラッシュガード上部シール装置の
略示斜視図。 １０・・・基台、１２・・・コラム、 １４・・・ワークテーブル、１８・・・サドル、２０・
・・ラム、２２・・・主軸ヘッド、２４・・・工具主軸
、３８・・・上部シール装置、４２・・・圧力空気噴射
ノズル、 ４８・・・吸引集塵装置、７０・・・ＮＣ装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基台上に立設されたコラムと、該コラムの前面で上
   下方向に移動するワークテーブルと、前記コラムの前側
   部に案内機構、送りねじ機構を有したワークテーブル上
   下動駆動装置と、前記コラムの上部で左右方向に移動す
   るサドルと、前記コラムの上部に案内機構、送りねじ機
   構を有したサドル左右動駆動装置と、前記サドル上面を
   前後方向に移動するラムと、前記サドルの上部に案内機
   構、送りねじ機構を有したラム前後動駆動装置と、前記
   ラムの前端部で前記ワークテーブルに対して垂直方向に
   支持された工具主軸を有する主軸ヘッドと、前記ワーク
   テーブルを包囲し、前記工具主軸を突出し、加工領域の
   周囲をシール部材でガードしたスプラッシュガードと、
   加工領域の下部に設けた吸引孔から切粉を吸引集塵する
   切粉集塵装置とを具備したことを特徴とするＮＣ立フラ
   イス盤。 ２、前記スプラッシュガードは、加工領域を包囲したカ
   バーを設け、前記ワークテーブルの上下動の移動部およ
   び工具主軸の左右、前後動の移動部をテレスコピックカ
   バー又は巻取りカバーでシールして成る特許請求の範囲
   第１項記載のＮＣ立フライス盤。 ３、前記切粉集塵装置は、ワーク並びにワークテーブル
   上の積層した切粉を噴射圧力空気により吹飛ばし落下さ
   せる圧力空気噴射装置と、前記加工領域下部に落下した
   切粉並びに浮遊切粉を吸引する吸引孔を加工領域下部に
   設け、該吸引孔に吸引集塵装置を連結して成る特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載のＮＣ立フライス盤。