TW505554B - Tool holder and method of machining work using this tool holder - Google Patents

Description

505554 A7 五、發明說明（1 ) [發明所屬之技術領域] -·ϋ ORB el n i·— n 1 ·ϋ n n I * n of p a (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於 '一種用以把工具安裝於工作機械刀且台 之工具夾持器以及使用該夾持器之工件之加工方法者。 [背景技術] 用工作機械加工工件時’對轉台形或梳齒形之刀且台 女裝複數個工具’把適合於工件加工之前述工具定位於加 工位置。然後’將夾持工件之主轴或工具予以旋轉等，而 把前述工具壓接於前述工件而實行加工。 尤其是在自動實行一連串加工之數值控制（NC)工作 機械中’藉工具夾持器而安裝前述工具於前述刀具台。然 後，視其需要，能夠容易地更換工具夾持器及工具。 在該工具夾持器中，例如在曰本專利案第287869〇號 公報中所記載之工具夹持器，可將複數種工具安裝在一個 夾持器本體之裝置者。 ^ 第16圖係上述之日本專利申請案第2 878690號公報中 所記載之NC車床之工件加工方法之說明圖。 該公報記載之NC車床具有相對配置的第一主軸台 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 320及第二主軸台330，及配置在該兩個主軸台32〇，330 間之刀具台360。有第一主轴321旋轉自如地支持於第一 主轴台320。在與第一主轴32丨同一轴線上，有第二主轴 331旋轉自如地支持於第二主軸台33〇。又，刀具台36〇 係向與第一主軸321之主轴軸線平行之Z1軸方向以及與 該Z1軸垂直父叉之Xi轴方向移動自如。再者，第二主轴 # 330係Z1轴平行之Z2軸方向移動自如 巧張尺度適用中國國家標準（CNS)^^1q χ 297公髮_) 1 311270 505554 Α7

五、發明說明（2 ) 刀具台360之轉台面板361為在同一 工具安裝位置 (station)362以背對背之狀態安裝有鑽 ^A與鑽頭T3,。 又，第一主轴321把持工件^^，第二 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) W2〇 軸331把持工件 欲用鑽頭τγ加工以第一主轴321所把持之工件w! 時，如第16圖（a)所示，把刀具台36〇向 八1釉方向移動， 使鑽頭ΤΓ之軸線與第一主轴321之主軸轴線成一致之狀 態後，如第16圖（b)所示，把刀具台36〇向·21軸方向移動， 使鑽頭τι’對工件wi移送。欲用鑽頭T3，加工以第二主軸 331把持之工件W2時，在保持刀具台36〇之χι軸方向位 置之狀態下’把刀具台360向+Z1軸方向移動之。 又，第16圖之NC車床係因第二主軸台33〇為可向 Z2軸方向移動的關係，加工工件W2時，如第16圖（^所 示，把第一主轴台330向-Z2軸方向移動，用鑽頭T3，來加 工工件W2，以代替把刀具台36〇向+Z1軸方向移動也可 以。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，上述公報記載之NC車床為對刀具台360向Z1 軸方向移動，可重疊第二主軸台33〇之移動。因此，用鑽 頭ΤΓ實行工件W1之鑽孔加工之同時，用鑽頭T3,可實行 工件W2之鑽孔加工者。 然而，第16圖所示之NC車床因工具Τ1，，Τ2,直接安 裝於轉台面板361的關係，有無法實行工具τι，，Τ2，以外 之安排之缺點。 為避免該不方便，例如第17圖所示之可安裝不同 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格石H 297公髮)_ 2 311270 505554 A7 1、發明說明（3 ) 種工具的工具夾持器為眾所周知。 ----- — II---- 裝 i I β Λ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如第17圖中所示，工具夾持器伽係具有安裝在狀 床之刀具台360之轉台面板361之夾持器本體4〇1，安 裝如鑽頭等第-工具T1，用之第一工具安裝部“Ο,及盘第 一工具T1’以背靠背之狀態安裝車刀等第二工具仞，用^ 二工具安裝部420。 第一工具Τ1’係以螺栓440安裝於第一工具安裝部 =〇,第二工具Τ2,係以螺栓450安裝於第二工具安<裝部 在第18圖中顯示使用該工具夾持器4〇〇及安裝在工具 夾持器400之工具Tl，，Τ2,對工件W1，W2之加工方法了 在第18圖中，與第16圖之NC車床相同之部位附以同樣 的符號，並省略詳細的說明。 在第18圖之加工例中，依刀具台3 6〇之χι軸方向及 Z1軸方向之移動’把工具τι’定位於工件Wi之軸線上； 再者’把刀具台360向-Z1軸方向移送，而得以工具丁 ρ 來加工工件W1。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用工具T1’加工工件W1之後，把刀具台36〇向+Xi 軸方向及+Z1轴方向移動，將第二工具T2,，即車刀之刀部 抵接於第二主轴331之工件W2外周面，藉刀具台36〇之 Z1軸方向之移動或第二主轴台330之-Z2軸方向之移動， 把工具T2’對工件W2移送而實行加工。 第19圖係顯示在第17圖中所示之工具夾持器之其他 形態之說明圖。 3 311270 505554 五、發明說明（4 ) 第19圖之工具夹持器450係具有安裝在刀具台360 之轉台面板361周面之工具本體451;及從該工具本體451 向轉台面板之徑方向形成之兩個工具安裝部452，453。 在本例中，工具T4,及工具5,（均為車刀）以偏倚其刀刃 位置之狀態安裝於工具安裝部452，453。 工具安裝部452，453係配合於工件wi及工件W2之 加工部分Wla，W2a之形態，預先決定其尺寸以便工具η 及T2之刀刃位置相差預定尺寸（在第19圖之例中為扪之 狀態。 Μ 在第19圖中所示之工作機械中，第一主軸台32〇，為 向zo軸方向移動自如，而第二主轴台33〇為向軸方向 移動自如。又，刀具台360為向X1軸方向移動自如之 成。 然後，第一主軸台320,及第二主軸台33〇為，向刀具 台360之兩侧向刀具台36〇側移動，再者，刀具台3⑽向 _ XI軸方向移動之結果，以工具^及工具T2來加工工件 -W1及工件W2。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用配合加工部位Wla，W2a之形態，可偏倚工具TP 及工具2’之刀刃位置而安裝之工具夾持器45〇之結果，用 以往之NC車床中也可同時加工工件W1及工件〜2。 如上述，對一個工具夾持器安裝兩種以上之工具之結 果，不必使刀具台實行分度動作之狀態下，對複數之工件 可實行複數之加工，以及以一個刀具台使用具備有一對工 具夹持器來實行加工之結果，對縮短加工時間及工作機α 本紙張尺_中_鮮（CNS)A4規格（2ι〇 χ 2 ) ____B7 五、發明說明（5 / 之低：格化有所貢獻’乃是眾所皆知的事。 述之工具夾持器係因安裝工具用之工具安裝 部與：持器本體形成為—體的關係，除了第”圖所示之鑽 頭及車刀之組合以外， 有每按一種鑽頭與鑽頭之組合或車 刀與車刀之組合箄工目心 /、I ϋ而需要準備工具夾持器之問題 予又在第19圖所示之工具夾持器450中，也有因應 W2之加工部位wu，之形態，必需要準備 多數工具安裝部452，453尺+ ρ 士 im 453尺寸已有限定之工具夾持器45〇 之問題存在。 近年來對能夠更有效且以較低廉之成本實行加 工之小型而低價格之卫作機械之需求日益增加。 一又，在包含工作機械之生產體制及生產設備之方面， 縮紐包含父換加工工件用工具之安排時間、及減少包含工 -、夺器之加工工具類之種類、以及包含因而發生之保管 =間之縮小化、及保管有效化等運轉成本之降低是不可缺 >的事項，而該等需求也是近年來日益增加者。 日本發明係因應上述問題點及上述需求所成，其目的在 :提供《工具夹持器，其為對一個工具爽持器可簡單地 裝卸，不僅是同一種工具，而且也可以裝卸不同種類之工 具，而且把安裝於前述工具夾持器之工具，可以簡單地予 以調整成為適合於工具加工之位置關係者；同時，提供一 種使用該工具夾持器之結果，能夠有效加工工件之工件加 工方法，尤其是提供一種用複數種工具同時加工複數個工 件之際，可用小型而廉價的工作機械來實行上述之加工之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽X 297公髮） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -------訂· -I I ί

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505554 五、發明說明（6 ) 工具夹持器，以及使用該工具夾持器之工件之加工方法 者。 [發明之揭示] 本發明係在安裝於具備有加工工件用工具之刀具台之 工作機械之前述刀具台，用以安裝前述卫具之工具夹持器 中’其特徵為具備有： ' 安裝於前述刀具台之夹持器本體； 形成在該夾持器本體周圍之複數個工具安裝面； 安裝在該工具安裝面，安裝有加工前述工件用之工具 之夾持器； 八 在前述工具安裝面，向預定方向形成有齒形列之 部； 形成在安裝於前述工具安裝面之前述夾持器之面，與 前述齒部嚙合而把前述夾持器定位·於前述工具安裝面之預 定位置之嚙合部；以及 ~ 將前述齒部與前述嚙合部予以嚙合之狀態下把前述夾 -持器安裝於前述夾持器本體之安裝機構者。 根據上述之構成，從夾持器本體卸下夾持器，改變夾 持器之哺合部與夾持器本體之齒部之响合位置之結果，可 任意地設定複數個工具之位置關係。 又，以工具安裝在前述夾持器之狀態下可容易磨削工 具之刀刃’因此可確保工具刀刃位置對夾持器或夾持器本 體之精度。 前述安裝機構係具備有形成在前述工具安裝面之扣合 ^ -------------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 6 311270 A7 _B7 五、發明說明（7 ; 槽溝；以滑動自如之狀態設在前述夾持器，其一端部為與 前述扣合槽溝扣合’另-端部連結於前述夾持器之扣合構 件；以及把該扣合構件拉向前述夹持器側之方向彈堡，把 前述夾持器壓接於前述工具安裝面之彈壓機構為宜。 又，關於前述彈麼構件，以設在前述失持器與前述扣 θ構件之連結部之凸輪為宜。 ▲如此構成時，只鬆弛夾持器對夾持器本體之安裝狀 態’則可容易地改變夾持器與夾持胃本體之唾合位置。 如果在别述夾持器之複數個面上形成前述嚙合部則更 宜。該時，將前述安裝機構之前述扣合構件設成以前述夹 持器與前述扣合構件之連結部為中心而迴轉自#，且把前 述連結部設在以均等的距離離開設在前述複數個面之前述 各嚙合部之位置上為宜。 如此構成時，只鬆弛夹持器對夾持器本體之安裝狀 態，改變夹持器之方向之後再度彈壓扣合構件，則可把不 同之工具安裝在共同之夾持器而可加工工件。X，在前述 夹持器之複數個面設置前述嚙合部之結果，可把前述工具 夹持器安裝在前述刀具台，使前述工具對前述刀具台之^ 裝方向為，前述工具對把持工件而旋轉之各前述主軸呈平 行或垂直的狀態者。如上述，可提高夾持器之沉用性。 又，將工件固定在預定位置，加工該工件用之工具安 裝於刀具台上，藉前述工件與前述刀具台之相對移動或相 對旋轉之結果，用前述工具加工前述工件之工件加工方法 中，準備具有安裝於前述刀具台之夾持器本體，形成在該 本紙張尺度適用甲國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 311270 ^*丨丨丨7丨翻-裝---------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

7 B7 五、發明說明（8 ) 2持器本體周圍之複數個工具安裝面，安裝在該工具安裝 =，加工前述卫件用之工具之夾持器，在前述工具安裝面， β預:之方向形成有齒形列之齒部，安裝㈣述工具安裝 姓述夾持器之面所形成’與前述齒部嚙合而使前述夾 述IΓ位^則述工具安裝面之預定位置之嘴合部，及將前 在」與別述喷合部予以喷合之狀態下把前述夾持器安裝 ;則述夹持器本體之安裝機構之工具夹持器，將複數之前 具！裝於該工具夾持器之後安裝於前述刀具台，使用 二為：：述工具夾持器之前述複數個工具來加工複數個工 件為其特徵之工具夾持器之加工方法為宜。 尤其是，準備具有相對配置之第一主轴台及第二 台，支持在前述第一主軸a之坌 ..^ …太妨 第一主軸及以前述第二主軸 :♦之第-主軸’以及用以安裝加工前述第—絲 之工件及前述第二主軸把持之卫件用之工具之至少—個刀夺 機械’對前述工具夾持器安裝朝向前述第-主 :側之第一工具及朝向前述第二主軸台側之第二工且， 向二與前述第一主軸之主軸軸線平行之ζι轴方 =與其垂直交差之幻軸方向移動’將前述第二… 二與則速刀具台之X1轴平行之幻軸及與21軸平行之u 軸方向移動自如之同時，將以前述第二工 ^ 所需要之前述第：主軸台之前述X2軸方向之移牛 於前述XI軸方向之移動，將以前述第二 垔且 件所需要之前述第二主軸台之前述Z2=加τ别述工 神万向之移動， ι^前述Z!軸方向之移動，使前述台向前^ 4張r _冢標準（CNS)A4規格297公釐)------------ 8 311270 J^554 A7 五、發明說明（9 ) 輛方向及前述Z2軸方向移動，同時進行用前述第一工具 對前述第一主轴之工件之加工以及用前述第二工具對前述 第二主轴之工件之加工之工件加工方法，可適用本發明。 [圖式之簡單說明] 第1圖係顯示有關本發明之工具夾持器之實施形態， 係工具夾持器之一部分予以剖開之正視圖。 第2圖係顯示第1圖工具夾持器之平視圖。 第3圖係顯示第1圖之工具夾持器之沿著u線之剖 視圖。 第4圖係顯示對本發明之工具夾持器安裝其他工具之 使用例之正視圖。 第5圖係顯示有關使用本發明之工具夾持器來加工工 件之NC車床例，係用以說明NC車床概略構成之平視圖。 第6圖係顯示用以說明第5圖2NC車床中之刀具台 之工具與安裝在相對之兩個主軸之工件之位置關係圖。 第7圖係顯示第5圖NC車床之控制裝置方塊圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 n n n ϋ n n n ϋ n n 1 · n 8 t - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第8圖係顯示有關第5圖之NC車床之控制裝置其他 例之方塊圖。 ’ 、第9圖⑷⑻係使用本發明之卫具夾持器之加工方法 =明圖，其中（a)係顯示加工開始時之初期狀態⑻係顯示 安裝在兩個主軸之工件之同時加工狀態概略圖。 第10圖⑷〇>)係顯示使用本發明之工具夹持器來加工 工件之加工方法之其他例圖。

_示將本發明之工具夾持器安裝於其他NC 本紙張尺度適財關家蘇7^4規格咖χ 297公楚） 311270 9 五、發明說明（10 ; 車床而加工時之前述其他NC車床之平視圖。 第12圖係顯示第_ ^ 弟1圖之NC車床之控制裝置方塊 圖〇 第13圖係顯示說明本發明加工方法用之流程圖。圖係顯μ明Z1軸及Z2轴之重叠順序之流程 圖 圖 第15圖係顯示說明XI轴及X2軸之重 疊順序之流程 圖（a)(b)(c)係顯示記載於日本專利第號 么報之工件加工方法之說明圖。 第17圖係顯示將相異之兩種工具安裝於一個夾持器 本體之工具夾持器之以往例，且局部予以剖開之工具夾持 器側視圖。 第18圖（a)(b)係說明第17圖 方法說明圖。 第19圖係顯示第17圖所示之工具夾持器之其 說明圖。 之工具夾持器之工具加工 他形態 I ----^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [圖號之說明] Τ13 車刀 Τ23 鑽頭 100 NC車床 120 第一 主轴台 121 第一主轴 130 第二 主轴台 131 第二主轴 133， 134 馬達 140， 145導執 150， 155 鞍座 160 刀具台 161 刀具台之轉 311270 10 A7 B7 167 離隙部 180 第一刀具台 191 中央處理單位（CPU) 192a 第一運算處理電路 192d ’ 192e伺服處理電路 193b ’ 193c速度處理電路 195， 196重疊電路 198 第四控制系統 197b， 198b速度處理電路 199 重疊電路 201 夾持器本體 205 安裝部 207 握持部 210 第一夹持器 213 工具安裝用槽溝 216， 226 螺紋孔 219 螺栓 223 工具安裝用槽溝 241 轴體 241b 螺紋轴 245c 孔部 245， 255 桿 246， 256附孔螺栓(微調整機 260 第三夾持器 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 505554 五、發明說明（11 ) 162，163伺服馬達 170，175 導執 190 控制裝置 192 第一控制系統 192b，192c 速度處 g 193 第二控制系統 193d，193e 伺服處 3 197 第三控制系統 200 工具夾持器 204 螺栓 206a ’ 206b燕尾槽 208，209 齒部 211，212唾合部 215 ， 225 孔 217 凹部 220 第二夹持器 240，250安裝機構 241a 頭部 242 ’ 252 凸輪 245b 内壁 245a，255a燕尾形榫部 248，258螺紋孔 本紙張尺度適¥中國國ii^NS) A4規格⑽χ挪公餐 ----------裝.I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· A7 A7 五、發明說明（12 261 嚙合部 T形滑動件 刀具台 工具夾持器 453工具安裝部 W2 工件 B7 265 螺栓 269鎖緊構件 361轉台面板 451工具本體 T1，T2，Τ4，Τ5， 工具 [實施發明之最佳形態] 下。兹參考圖式’將本發明之較佳實施形態詳細說明如 在第1至第3圖中詳細地顯示刀具台之工 位置安裝兩種工具T1及工具Τ2用之工具夹持器。 第1圖為有關本發明工具炎持器之實施形態，係工具 夾持1§之-部分予以剖開之正視圖，第2圖係顯示第工圖 之工具夾持器之平視圖，第3圖係顯示第i圖工具夾持器 之沿著線Μ之剖視圖。 工具夾持器200具備有：插入於未圖示之刀具台之轉 台面板161之安裝孔而固定的安裝部2〇5;用螺栓2〇4安 裝於該安裝部205之夾持器本體2〇1 ;位於磚該夾持器本 體201之女裝部205相反側之面202之第一夾持器210， 以及與夾持器本體201之安裝部2〇5相同側之面2〇3所安 裝之第二夹持器220。 把安裝部205插入轉台面板361之前述安裝孔内時， 未圖示之夹緊器夹住形成在安裝部2 05之一部分之握持部 207 ’把夾持器本體205拉進前述安裝孔内，把工具夾持器 12 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 311270 505554 A7 ''~~— 防___ 五、發明說明（13 ) ~ --- 200固定在轉台面板161。 α在與女裝部205相反側之夾持器本體201之面202 " 軸方向保持均等間隔形成有多數排之向X1軸及 Z1軸垂直交差之方向延伸之三角形齒而形成齒部208。 ^與安裝部205相同側之夾持器本體2〇1之面2〇3， 、齒15 2〇8之齒同樣間隔形成有多數排之與齒部208之齒 同一形狀之齒部2〇9。 在第一夾持器210之端部形成有工具安裝用槽溝 用螺栓219等把工具T1安裝於該工具安裝用槽溝 213。同樣地，在第二夾持器22〇之端部形成有工具安裝用 槽溝223’用螺栓229等把工具仞安裝於該工具安裝用槽 溝 223 。 ^ 在第夾持器210之側面，形成具有可與齒部2〇8嚙 合之齒列之嚙合部211。同樣地，在第二夾持器22〇之側 面，形成具有可與齒部209嚙合之齒列之嚙合部221。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適當地選擇齒部208與嚙合部211之嚙合位置以及齒 部209與嚙合部221之喷合位置，結果，可把工具了^與 工具T2之位置關係調整成最適當的位置關係。 第一夾持器210及第二夾持器220係用蜾栓等安裝於 央持益本體2 01也可以’然而’採用下述之安裝機構2 4 〇， 250,結果，能夠更容易調整第一夾持器21〇及第二夹持器 220之位置關係。 安裝機構240及安裝機構250之構成為如第3圖所 示0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 311270 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（14 ) 夾持體本體201為沿著面202形成有向χ}轴方向延 申且作為扣合溝之恶尾槽2〇6a，同時，沿著面2M形成有 與燕尾槽206a平行之燕尾槽2〇6b。在第i圖至第3圖中， 燕尾槽206a，206b係以其剖面呈τ字形狀者顯示，後述 之才干245 ’ 255之Τ形燕尾形榫部245a，255 &扣合於該τ 形之燕尾槽206a，206b的構成來說明，然而，只要是能夠 堅固地實行燕尾槽與燕尾形榫部之扣合者，則其形狀不限 定於T形狀，如梯形狀及半圓弧形狀等其他的形狀也可 以。 第一夾持器210及第二夾持器22〇係如第3圖所示， 分別形成為其剖面呈凹形狀。然後，以將第一夾持器21〇 及第二夾持器220安裝於夾持器本體2〇1之狀態下，第一 夾持器210之凹部217連通於燕尾槽2 〇6a，第二夾持器22〇 之凹部227連通於燕尾槽2〇6b。 凹部217設有作為扣合構件之桿245，凹部227設有 作為扣合構件之桿255。桿245之一端形成有與燕尾槽2〇6a -扣合之燕尾形榫部245a，在另一端部，向與χι軸及Z1 軸垂直交差之方向’形成有貫穿孔245e。同樣地，桿255 之一端形成有與燕尾槽206b扣合之燕尾形榫部Μ”，在 另一端部’向與幻軸及Z1轴垂直交差之方向，形成有貫 穿孔255c。 第一夾持器210之一側面，形成有橫斷凹部217而垂 直交又於χι軸及21軸之向橫方向延伸之孔21卜同樣地， 第二夹持H 220之一側面，形成有橫斷凹部227而向橫方 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐)------- 14 311270 ------------^裝！ ----訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明說明（b ) 向延伸之孔225。孔215及孔225之一部分係形成螺紋孔 216 ， 226 〇 其一端具有螺紋部241b之軸體241插入於孔215内。 螺故部241b係通過凹部217及桿245之貫穿孔⑽而螺 裝於螺紋孔216内。同樣地，有轴體251插入於孔内， 其螺紋部251b係通過凹部227及桿255之貫穿孔25九而 螺裝於螺紋孔226内。以該軸體241，251把桿245，2” 連結於夾持器210，220。 軸體241之頭部241a與螺紋軸241b之間，形成有凸 輪242，而該凸輪242位於孔部245c内。旋轉頭部241& 時，該凸輪242抵接於孔部245c之内壁245b，按壓桿 使桿245離開夾持器本體2〇1之方向移動。因τ形之燕尾 形榫部245a扣合於τ形之燕尾槽2〇以的關係，把桿245 向離開夾持器本體201之方向按壓之結果，由於其反撥 力，把第一夾持器210壓接於夾持器本體2〇1。同樣地， 軸體251之頭部251a與螺紋轴251b之間，形成有凸輪 252,而該凸輪252位於孔部255c内。旋轉頭部25U時， 該凸輪252抵接於孔部255c之内壁255b，把第二夾持器 220壓接於夾持器本體2〇1。 又，對軸體241之頭部241a及軸體251之頭部25 la 可形成用以扣合軸體241，251之工具，使其旋轉之設計， 例如六角形或四角形等角孔，槽溝等凹部，六角形或四角 形等角狀之突起等為宜。 以上述之方法，把第一夾持器21〇及第二夹持器220 尺度適用中關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐)------ 15 311270 -I II 丨 ί * 裝· I I *» (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： _% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 505554 A7 五、發明說明（16 ) 安裝於夾持器本體201。又，該時，，4如 吁齒部208與喃合部211 以及齒部209與嚙合部221嚙合的 勘D的關係，可限制第一夹持 器21〇及第二夾持器22〇之幻軸方向移動。 如第3圖所示，在本實施形態中設有附孔螺检⑽， 256其為調整裝置用以微調整第—夾持器21〇及第二夾持 器220在與齒部208之齒向同方向（以下簡稱為橫方向）之 位置者。對桿245，255向橫方向形成螺紋孔248，258， 把附孔螺栓246，256螺裝於該螺紋孔248，258内。附孔 螺栓246，256之長度係分別與凹部217，227之寬度略相 等’或稍為短的長度。又’在螺紋孔248，258軸線之延長 線上，形成有在第一夾持器210及第二夾持器22〇之侧面 開口，而且其徑小於附孔螺栓246,256外徑之孔247,257。 從第一夾持器210及第二夾持器220之側面，將棒形 扳手等工具插進工具插入部之孔247，257内，使前述工具 之則端扣合於附孔螺检246 ’ 256而使附孔螺检246，256 旋轉時，附孔螺栓246，256頂接於凹部21'，227之側壁 -而限制其移動，因此，第一夾持器210及第二夾持器220 為以附孔螺栓246，256之推進力而向橫方向移動。於是， 可向橫方向微調整第一夾持器210及第二夾持器220之安 裝位置者。 又，並不限定於附孔螺栓，也可使用其他的螺栓。同 時，因應所使用之前述螺栓而選擇適當的工具。再者，使 工具與螺栓扣合之工具插進部之孔247,257可由槽溝或凹 部所取代。 I I----裝 i 1 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1ST. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

ϋ張尺度適用中國國家標^ (CNS)A4規格（210 X 297公釐Y 16 311270 505554 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（17 ) 第4圖係顯示把鑽頭等其他工具丁3安裝於工具夾持 器200時之狀態。 將工具T3之基部插入於未圖示之夾頭形或錐狀扣合 形之把持裝置内，鎖緊鎖緊構件269之結果，將工具Τ3 可安裝於裝設在夾持器本體201之面203之第三夾持器 260。關於前述之夾頭形或錐形之把持裝置係眾所周知的裝 置’因此省略圖示及詳細的說明。 第三夾持器260係用螺栓265安裝在扣合於燕尾槽 2〇6b，且沿著燕尾槽2061)向Χ2軸方向滑動之滑動件 268。在第二夾持器260之一侧，形成有可與齒部2〇9嚙合 之嚙合部261。然後，藉由從第三夹持器26〇側把螺栓265 插入滑動件268之未圖示螺紋孔，使夾持器26〇安裝於滑 動件268，喻合部261與齒部209嚙合而限制第三夾持器 260之Χ2方向移動。 第二夾持器260為形成有與第1至3圖所示之凹部 217，227同樣的凹部264。在該凹部264内螺入有螺栓 263,其為用以朝與齒部209之齒向同方向地微調整工具 Τ3之位置，而螺裝於從滑動件268延伸至凹部264内之腳 部268a之螺紋孔内。因此，旋轉螺栓263之結果，如同前 述實施形態之第一夾持器210及第二夾持器220，可將工 具T3之安裝位置向橫方向予以微調整。 第4圖係用兩點鏈線顯示改變第一夹持器21〇之方向 而女裝在夹持器本體201之工具夾持器之其他安裝樣態。 形成有嚙合部211之面以外之其他面，例如，

I1IIII111 — _ 1 I -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： ¾. 505554 A7 B7 五、發明說明（18 ) 及第4圖所示，與形成有嚙合部211之面垂直交叉之其他 面上，形成可嚙合齒部208之嚙合部212。於是，可以把 第一夾持器210之方向改變9〇度而安裝在夾持器本體 201 〇 同樣地，關於在第i至3圖所示之第二夾持器22〇也 是在嚙合部221之外形成嚙合部222，結果，可以改變第 二夾持器220之方向而安裝在夾持器本體2〇1者。 此時，把軸體241之中心位於離嚙合部2 i丨及嚙合部 212均等距離之位置，在凹部217内以軸體241為中心而 使桿245旋轉自如’結果，$必更換桿245之狀態下可簡 單地改變第一夾持器21〇之方向。同樣地，把軸體25i i 中心位置位於離嚙合部221及嚙合部222均等距離的部 位，使桿255可在凹部227内自由旋轉，、结果，不必更換 桿255之狀態下即可簡單地改變第二夾持器22〇之方向。 以上述之構成，可對第一夾持器21〇及第二夾持件 -安裝更多種類之其他工具（第四圖所示之例中係工具τ句， -可提高第一夾持器210及第二夾持器22〇之通用性。 其次’將本發明之加工方法說明如下。 第5圖係、顯示使用本發明之工具夾持器實行工件加工 之NC車床概略構成圖，帛6圖係第5圖之部分擴大圖， 用以說明與刀具台相對之兩個主軸台之位置關係。 製 nc車床100之機架no上，相對配置第一主軸台120 及第一主軸台130。第一主軸台12〇係支持第一主軸i2i 丨$旋轉自如’而2主軸台130係以旋轉自如之狀態支持 本紙張尺度通_家標準⑵ρ χ 29 Γ " 18 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 311270 A7

經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（19 ) I二f軸131。在第一主軸台121及第二主輛131之前端 分別設有周知之夾頭（未圖示），以該夾頭可把持工件W1， W2。 在本實施形態中，第一主軸台12〇係固定在機架11〇 機架U0在與Z轴平行之方向設有導轨14〇。該導執14〇° 有載置鞍座150。該鞍座15〇係以作為驅動機構之未圖示 馬達之驅動’由導執14〇引導之下’向與22軸方向移動丁。 鞍座150之上面，在與z軸垂直交又之χ軸成平行之 方向設有導軌170。第二主軸台13〇係載置於該導執17〇 上，以未圖示驅動機構之驅動，在導軌17〇之引導下向與 X軸平行之Χ2轴方向移動。 ^ 機架11〇上，與導軌140平行地設有導軌145。該導 執145有載置鞍座155。該鞍座155係以未圖示之伺服馬 達，被導軌引導之下，向與ζ轴平行的Z1軸方向移動。 鞍座155之上面，與χ軸平行之方向設有導執175。 刀具台160係載置於該導執175上，藉作為驅動機構之未 圖示伺服馬達所驅動，由導執175引導之下向χι軸方向 移動。 刀具台160係在其一側設有進出旋轉自如之轉台面板 161。該轉台面板161安裝有用以加工把持在第一主軸ΐ2ι 之工件W1之複數個工具T1。由於刀具台ΐ6〇2χι軸方 向之移動及鞍座155之Ζ1軸方向移動，結果，把工具以 定位在對工件W1之預定位置，同時，相對於工件W1移 動之狀態下實行加工。 19 311270 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * aamamm I ml 383 omb asj 1· ι ------·裝 · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 505554 五、發明說明（20) 又，轉台面板161在與第—工具（即工具T1)之 置相同之位置，安裝有用以加工由第二主轴131所 工件W2之第二工具，即工I ^ ^ 丨工具Τ2。工具Τ2係藉由對刀罝 台16〇之X1轴方向之移送速度重疊以加工工件％之乂、 轴方向移送速度所得之第二主軸台13〇之χ2袖方向進 給’以及對刀具台刚之21軸方向移送速度重疊以加工 工件W2用之ζ轴方向之移送速度所得之第二主軸台m 之Ζ2轴方向進給，而對工件W2定位同時移動，以加工工 件W2 〇 第6圖顯示刀具台160主要部分之擴大圖。 將安裝工具η及工具T2之工具夾持器2〇〇安裝於轉 台面板161。 要決定第一夾持器210與第二夾持器22〇之各部分之 尺寸時，必需要考量到在同時進行用工具τι加工工件wi 及用工具T2加工工件貿2之際’一方之工件(例如工件” 不會干㈣另一方之工具（例如工具T2)、夾持器（例如，第 二夾持器220)或夾持器本體2〇1。 在第6圖所示之工具夾持器2〇〇中，將工具丁复之刀 刃與夾持器本體201之面202間之ζ轴方向距離L3設定 成大於工件W1之加工長度i卜又，刀具台16〇形成有離 隙部167,以便避免第二主轴台13〇與刀具台16〇之干擾， 且能夠儘量地加大刀具台160之幻方向衝程及第二主轴 台13之X2軸方向衝程。 如圖所示，工具T1與T2之位置關係為以工具丁2之 、紙張尺度適財關家標準（CNS)A4規格⑵G χ 297公爱） 20 311270

•II 丨 —— — — — — — — — — · I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) v- 線· 505554 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（21 ) 前端位於比工具T1前端更離開刀具台16〇之位置為宜。 工具T1與工具T2之刀刃在X轴方向之距離以大 於工具T1加工工件W1時之X1軸方向之最大緊排量 為更宜。 如此構成時，不必把刀具台160之離隙部ι67之離隙 量加大’只要按該工具！與工具2之刀刃之X軸方向距離， 加大第二主軸台130之刀具台160側之寬度，即可維持第 二主軸台130之高剛性。又，關於刀具台ι6〇，也是因離 隙部167之離隙量而使其剛性受到影響的關係，故可藉上 述工具1與工具2之刀刃之χ轴方向距離以維持刀具台 160之高剛性者。 如此構成時，不必使第二主軸台130小型化或加大刀 具台160之離隙部167之狀態下，即可使nc車床小型化。 工具1與工具2之刀刃之Z轴方向距離L1+L2可設定 為大於以工具T1加工工件W1時之Z1軸方向最大移動量 ΙΙ + sl及以工具T2加工工件W2時之Z2軸方向最大移動 量12 + s2相加時之距離。 如此構成時，可防止實行重疊加工時之工件Wi與工 件W2之干擾。 具有上述構成之NC車床中，多採用在第一主軸ι21 所把持之工件W1之正面側加工完成後，把工件w 1移交 給第一主軸131而加工背面側之加工方法。因此，需要把 第二主軸131之軸線一致於第一主轴121之軸線，但第二 主軸131之刀具台ι60側之χ轴方向之衝程以至少能夠與 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 χ 297公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} i裝 .

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五、發明說明（22 ) 第一主轴121之軸線成同心之位置即可。 [控制裝置之說明] (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第7圖係本NC車床1〇〇中之控制裝置之控制方塊 圖。 控制裝置190係具備有：中央處理單位（cpu)191 ;按 照發自該CPU191之指令而控制刀具台16〇之以轴方向及 XI軸方向移動之第一運算處理電路192a;根據自該第一 運算處理電路192a之輸出訊號而輸出又1軸方向及21軸 方向之速度訊號之速度處理電路192b，192c;及根據該速 度處理電路192b，192c之輸出訊號，驅動伺服馬達163， 162以便把刀具台160以預定之速度向XI軸方向及zi軸 方向移動之伺服處理電路192d，192e。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 同樣地’具備有：按照來自C p u 191之指令而控制 第一主軸台130之Z2軸方向及X2軸方向移動之第二運算 處理電路193 a ;根據該運算處理電路193 a之輸出訊號而 輸出X2轴方向及Z2軸方向之速度訊號之速度處理電路 193b，193 c ;以及驅動伺服馬達133, 134以便根據該速 度處理電路193 b，193 c之輸出訊號，把第二主軸台13〇 以預定之速度向X2軸方向及Z2轴方向移動之伺服處理 電路 193 d，193 e。 C P U191係對Z1轴方向及XI轴方向之移動指令_， 加上加工工件W2所需要之z轴方向及X軸方向之移動指 令，執行Z2轴方向及X2軸方向之移動之指令，將第二主 轴台130之移動速度重疊於刀具台i 60之移動速度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 22 311270 505554 Α7 __Β7 五、發明說明（23 ) 如上述重疊也可用其他構成的控制裝置執行。 第8圖為顯示有關該如車床1〇〇之其他控制裝置方 塊圖。 η 在第圖中，與第7圖之控制裝置相同部位附以同樣 的元件符號’並省略其詳細說明。 控制裝置I90,具備有中央處理單位（CPU)191，，及 按照來自該c p U191，之指令而控制刀具台16〇之。軸 方向及X1軸方向移動之第一控制系統192;及依來自c p 一之指令而控制第二主軸台13〇之。軸方向及… 方向移動之第二控制系統193。 訂 第-控制系統！92具備有:第一運算處理電路ma、 速度處理裝置(192b、i92c)、及飼服處 192 e )。 同樣地’第二控制系統193具有第—運算處理電路 (193 a、193 e ) 〇 第二控制系統為，在速度處理電路193b，i93 服處理電路193 d，193 e之鬥漶执古舌田 ^ e之間復δ又有重疊電路195, 196。 重疊電路195係將以工具丁2加工工件％ 二 員 工 消 費 合 社 印 製 =130之X轴方向移送指令(工件W2與工具Τ2之： #移送指令），加在刀具台160之X1轴方向移送指令， 並將其結果作為第二主軸台13〇之χ2軸方 向伺服處理電路193d輸出。 ° 、、、指令而 重叠電路195係將以工*T2加工工件％所需 .㈡台ηο之ζ軸方向移送指令（工件 L：---- —_ 兴工具丁 2之相 本紙張尺度適財_家標準（CNS)A4規格 311270 23 五、發明說明（24 ) 對性移送指令），加在刀具台160之幻 將其結果料第二主軸台13G<Z2 ;^移送指令’ 伺服處理電路193e輸出β B移送指令而向 根據上述控制裝置！卿’從cpm9i，向第—系 192輸出用以加工工件W1之工具n之幻軸 、，- 轴方向移送指令，從CPU191，向 及Z1 …工㈣之…之x:;:= 令…2與工具T2之相對性移送指令)。轴方向移送指 第一控制系統192係根據CPU191，之輸出盥刀且α ⑽一起移動工具^。第二控制系统193係將來自6ρυσΐ9ι| 之移送指令加在刀具台160之移送指令，以重疊移送速度 及移動第二主軸台13〇。 其次，參考第5至9圖，將上述構成iNc車床1〇〇 之作用說明如下。 第9圖（a)係顯示加工開始前之初期狀態下之各工具與 各工件之位置關係圖，第9圖（b)係顯示加工中之各工具與 各工件之位置關係圖。 在第6圖中顯示之等待狀態下，刀具台16〇係位於離 開第一主轴台120及第二主轴台13〇之位置，以避免轉台 面板161之進出旋轉時工具τι，T2與工件Wl，W2之干 擾。 又’第一主軸台120及第二主軸台130係定位成工件 W1之加工原點〇ι及工件W2之加工原點〇2能夠位於預 定位置。在本實施形態下，第二主軸台130之位置係決定 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） 24 311270 )U5554

五、發明說明（25 ) ' 在能使工件W2之加工原點〇2位於比工件wi之加工原點 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 〇1(在第一主軸121之主軸軸線上）更離開刀具台16〇之位 置。 為了要使用工具口加工工件…起見，刀具台16〇 係從第6圖之等待位置向χι軸方向及。軸方向移動來 到第9圖（a)所示之初期位置時，從第一控制系統⑼向第 -控制系統193輸出相同於刀具台⑽之幻軸方向移送 =及21轴方向移送速度之移動指令。該移動指令係可 主轴台130以與刀具台160之移送速度相同之速 度’且與刀具台160之移動方向同向地移動。於是，者用 工具T1加工W1而使刀具台16〇移動時，可把工具^邀 工件W2之位置關係保持成一定的程度。 一 …在重疊電路195中，.係對刀具台刚之χι軸方 送指令，加上以工具T2加m W9 & 加工工件W2時工具T2對工件％ 軸方向之移動指令(工具T2與工件W2之相對 指令）。又，在重疊電路196中，對刀具台16〇之2古 向移送指令加上工具T2對工件W2^轴方向之於 工具T2與工件W2之相對性移送指令)。然 ： 果向馬達133及馬達134輪出。 〜 因此，如第9圖⑻所示，可用工具T1對工件加 工，同時，用工具丁2對工件灰2實 加 同之加工。 I仃與W1之加工完全不 在第6圖及第9圖所示之加工例中，第一工具 第二工具T2係均為切削用之車刀。 ^ 及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210^^7^^ ---------l^wi R,--- 一1- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} · 311270 505554 可使用切削用車刀以外之工具作為第一 對工件W1或工件W2施行切削以外之 A7 五、發明說明（26 : 根據本發明 工具或第二工具 加工0 [其他之加工例] 茲將使用本發明之NC車床之其他加工例說明如下。 在第10圖所示之加工例中，係用車刀13對工件w j 實行外周面之切削加工，用鑽頭T23對工件W2之端面實 行鑽孔加工。 此時，必須按照車刀T13之切削量及移送量，重疊第 二主軸台130之Z2轴方向以及X2軸方向之移送量。 加工時，將車刀T13移動至工件wi之外周面，把刀 具台160向Z1軸方向及XI軸方向移送，以切削工件wi 之外周面。同時，對刀具台160之Z1軸方向移送速度， 重疊以用鑽頭T23加工工件W2之Z1轴方向移送速度以 及對XI轴方向之移送速度重疊X2軸方向移送速度所得之 移送速度，把第二主軸台130向Z2軸方向及X2軸方向移 -送，對工件W2之端面實行鑽孔加工。 [第二實施形態] 以下說明之第二實施形態中，除XI軸與X2軸以及 Z1軸及Z2轴之重疊外，亦加上Z0轴與Z1轴之重疊。 在第11圖中說明本發明第二實施形態之NC車床之概 略構成。 第12圖是平視圖，係顯示該NC車床之控制裝置之控 制方塊圖。 --------I----^ in--^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 26 311270 A7 五、發明說明（27」

又，在第11圖及笫D 邱你, 2圖中，與第一實施形態相同之 U 相同之構件則附以與第5 II $坌7 m 4 Γ7 说，而省略該部位及構件之詳細說明。 件付 ^ 2實施形態之Nc車床1〇〇，之第一主轴台⑶，係向 與Z軸平行之2：〇軸方 移動自如。第一主軸台120,之Z0 轴方向之移動係藉作為驅動 勒體之未圖不馬達之驅動而為 之0 與刀具台160相對設置第二刀具台18〇。該第二刀裏 台180係沿著機架110上之導執182向與X軸平行之X3 軸方向移動自如。坌- rra, 1 一刀/、口 1 80係以作為驅動體之未圖 示馬達之驅動而向X3軸方向移動。 第2刀具台180之轉台面板181安裝有加工工件…工 用之第三工具T3。工具T3係藉第二刀具台副之χ3轴 方向移動及第一主轴台120，之ζο軸方向移動，對工件 W1定位，同時移動，而實行對工件W1之加工。 該NC車床1〇〇,之控制裝置19〇，，復具有使第一主軸台 120’向Ζ0軸方向移動用之第三控制系197，及使第二刀具 台180向Χ3方向移動用之第四控制系198。 第三控制系1 97及第四控制系i 98係分別具有第一運 算處理電路197a，198a，速度處理電路197b，198b及伺 服處理電路197d，198d。 該實施形態之第一控制系統192”為在Z1軸方向之速 度處理電路192c與Z1軸方向之伺服處理電路192e之間設 有重疊電路199。然後，對該重疊電路199輸入從第三控 ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 一 -- 27 ^Π?7Π (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

n if RMI ϋ 一一OJ« ·ϋ 1 n I ½ -n I- s· I I s 1 «I - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -n n 6— auB s ifli n —u I I I _ _ n —0 ·1· es afl— - 505554 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（28 ) 制系統197之速度處理電路197b所輸出之Z0軸方向移送 速度，再使從重疊電路199所輸出之Z1轴方向移送速度 輸入於重疊電路196。 於是，刀具台160之Z1軸方向移送速度重疊於第一 主軸台120,之Z0轴方向移送速度，將刀具台160之Z1軸 方向移送速度與第二主轴台130之Z2軸方向移送速度重 疊於主轴台120,之Z0轴方向移送速度。 以上述之方法，即可實行Z0軸與Z1軸，Z1軸與Z2 轴及XI轴與X2轴第三組之重疊，以三個工具τΐ，T2， T3對工件wi及W2施行不同之加工。 在上述之說明中，係就速度之重疊加以說明，但第二 主轴台130或刀具台160或第二刀具台180等之移動係以 位置、速度及加速度來控制。因此，要重疊該等移動時， 位置及加速度也是同樣予以重疊之。[重疊之順序] 在本發明之NC車床中，按照預定之順序實行重最。 兹參考第5至7圖以及第13至15圖說明該順序如下。 第13圖係說明本發明加工方法中之控制順 a 7 <流程 圖 CPU191係從加工工件wi及W2用之NC加 工程式中 來判斷有無重疊之必要性（步驟S1)。不必重疊眸 里豐-，按照NC 加工程式，依次用工具T1加工W1以及用工具T2 件W2(步驟S8)。 需要重疊時，判斷所要重疊之軸為z軸或父輛（步 工工 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ζ,ο ^ 311270 -------------I ill — —--^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 B7 五、發明說明（29 ) S2及步驟S5)。 所要重疊之軸為Z軸（Z1轴及Z2轴）時，實行Z1軸及 22轴之定位後（步騍S4)，實行Z1軸與Z2軸之重疊（步驟 S5) 〇 所要重疊之轴為X軸（XI軸及X2軸）時，實行XI軸 及X2軸之定位後（步驟S6)，實行XI轴與X2軸之重疊（步 驟 S7) 〇 以此方式’在實行一軸之重疊時，要定位所欲重疊之 轴的原因是能使製作加工程式之程式設計員容易把握工具 與工件之位置關係的理由。 元成該等重疊之後，按照NC加工程式，同時開始用 工具T1對工件W1實行加工及用工具T2對工件W2實行 加工（步驟8)。 至 加工終了後（步驟S9)，解除重疊（步驟Sl0)，等待 下一加工0 驟S5來確 又，上述的說明中用步驟S1，步驟S2，步 認有無重疊，然而也可以省略該確認。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次，根據第14圖及第15圖之流程圖，为 M 祝明Z1軸 與Z2轴以及XI軸與X2軸之重疊之具體順序如下 在以下之說明中，係實行Z1轴與Z2軸以另^ 久X1軸盘 X2轴兩組之重疊，在完成Z1轴與Z2軸之重最^ 〃 燮之後，實 行XI轴與X2轴之重疊。 [Z轴重疊] 在NC加工程式中有Z轴重疊指令時（步驟等 K紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -fli n ϋ 1 ϋ I Bi on I 0 It i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 29 ^11 ^Πί\ 505554 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

A7 五、發明說明（30 y 候zi軸與Z2軸之程式之開始實行時機（步驟、2〇ι， S221) 〇 在第一控制系統（第14圖之流程圖左側系統）中，判斷 有無使用XM ’ Z1轴’ €1軸（21軸周圍之旋轉轴）（步驟 ^02)。有使用X1軸，Z1軸及C1軸中之任一個或全部時， 中斷準備作業一預定時間而待機（步驟S2〇3)，一直等到沒 有使用XI軸，Z1轴及C1軸為止。 均未使用XI轴，Z1軸及C1軸中之任何一軸時，對 第一控制系統設定加工用之新軸X1，Z1，C1(步驟S204)。 之後，禁止在其他控制系統中使用XI軸，Z1軸及C1 軸（步驟S205)，把刀具台160移動至在X1軸上所指定之 退後位置（步驟S206),與等候（Queuing)第二控制系統（步 驟 S207) 〇 在第二控制系統（在第14圖之流程圖右側系統），進行 開始執行NC加工程式之時機對準（步驟S221)，然後解除 給予X2軸及Z2轴有關重疊之指令（步驟S222)。接著，判 斷有無使用X2軸，Z2轴，€2軸（22轴周 請M袖，…C2轴中之任一個或全 用中時，中斷一預定時間並待機（步驟S224)，一直等到沒 有使用X2轴，Z2軸及C2轴為止。 均未使用X2轴，Z2轴及C2軸中之任何一個時，對 第一控制系統設定新轴X2，Z2，C2 (步驟S22 5)。 元成上述處理之後，等候第一控制系統隊（步驟 -------------i ----^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明說明（31 ) =候（步驟S2〇7, S226)完了之後，第一控制系統乃把 -口 160向χι軸方向及21軸方向移動（步驟使 止/、T1及工件W1之距離成為預定之距離（位置關係）為 之後’解除其他控制系統中對X1軸，Z1軸，C1軸之 使用禁止（步驟S209),並等候第二控制系統（步驟S210)。 林在第二控制系統中，等候（步驟S207，S226)完了之後， ^止八他控制系統中使用X2，Z2及C2軸（步驟8228)。然 後且把第二主軸台130向Z2軸方向及X2軸方向移動，使 /、T2及工件W2之距離成為預定之距離（位置關係）為止 (v驟S229)。然後，設定工件W2在該位置之軸上之 座払系統（步驟S23 0)，對第二控制系統設定新軸Z2, C2(步 驟S231)。於是，使對χ2軸之指令成為無效，並固定工件 W2之Χ2軸方向之位置。 之後，與第一控制系統排隊（步驟S232)。 等候（步驟S210’S232)完了之後，開始以軸之重疊（步 驟S233)’設定工件评2在22軸上之座標系統（步驟“Μ)。 解除其他控制系統中對X1軸，Z1軸，C1軸之使用禁止（步 驟S23 5)，並等候第一控制系統（步驟s236)。 等候（步驟S211，S236)完了之後，則完成Z1軸與Z2 軸之重疊。 消 訂 [X軸重疊] 有X軸之重疊指令時（步驟S3〇〇)，在第一與第二控制 I系統實行程式之時序對準（步輝S301，S321)。 t狀刪中國國家標準31 3ii27〇 本紙張尺度適用令圈國冢標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） 505554 五、發明說明（32 ) 在第一控制系統中’判斷有無使用X1轴，Z1軸，C1 軸（步驟)’如果在使用中時，則等待預定時間（步繁 S303)，-直等到不使用 如果未使用時，對第—控料、統設定新轴X1，Z1， C1(步驟讀）。然後’禁止其他控制系統之使用（步驟 S305)’並等候第二控制系統（步驟s3〇6)。 在第二控制系統中，進行開始執行程式之時序對準(步 驟S321)之後，判斷有無使用χ2軸，z2軸及ο軸（步驟 S222)，如果在使用中時，則等待預定時間（步驟S323)，一 直等到不使用X2軸，Z2軸，C2轴為止。 未在使用時，對第二控制系統設定χ2，ζ2<2新 驟S324)，禁止該等軸在其他控制系統之使用（步驟 之後，在第二控制系統中，將工具T1之刀刃與工具 T2之刀刃之座標位置儲存在記憶體’同時，把該座標位置 之X2軸方向之距離H1儲存在記憶體（步驟μ%)。完成該 等之處理時，即等候第一控制系統（步驟S327)。 完成等候（步驟S306，S327)之後，求出工件W】之加 工原點〇1之座標（步驟S329)，從該座標位置來判斷第二 主軸台130之位置是否為適合於重疊的位置(步驟奶〇)。 關於是否適合於重疊的判斷基準方面，例如，工具丁2 之刀刃為是否比第一工件W1之加工原點〇1向幻軸方向 更離開刀具台160(在第6圖之射，是否在通過加工原點 〇1之，第一主軸121之軸線下方）來判斷。 具體而言，如果工具T2之刀刃位於第一主轴12〗之 311270

• H 1 1 --------------裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ----訂----- --線- 32 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210_x 297公爱） 33 A7 -------- 五、發明說明（33 ) 絲軸線上方時，由於在第二主轴台i3Qu2轴之 犯圍外，故而判斷為不適合重疊。 因此’該種情形時成為警報狀態（步驟S331)。 可重且時’決定第二主軸台！ 3〇之初期位置。在該 施形態中’關於第二主軸台⑼之初期位置，準備有工件 W工原點〇2(位於第二主轴131之主軸軸線上）為， 比第一主軸台12〇側之工件W1之加工原點⑴向幻轴方 向離開刀具台⑽距離H1的第—位置不管工件W!， W2及加工之形態而預先決定的第二位置、以及作業員可 任意設定之第三位置。 要從該等第一位置’第二位置及第三位置當中選擇那 -個位置’可由例如附在NC程式之獨立變數而決定。判 斷前述NC程式之X獨立變數之有無（步驟s332)，即可選 擇第3位置，判斷D獨立變數之有無（§333)即可選擇第一 位置（步驟S334)或第二位置（步驟S335)中之任一位置。 從第一位置，第二位置及第三位置當中選擇適當之位 置後，開始X2軸之重疊（步驟S337)，設定χ2軸之工件軸 (步驟 S338)。 上述處理完成時，即等候第一控制系統（步驟S3〇7， S339) 〇 完成等候之後’解除各軸在其他控制系統之使用禁止 狀態（步驟S3 07’ S33 9)，並互相等候（步驟s3〇9，S341) 以完成XI轴與X2軸之重疊。 上述Z軸之重疊及X軸之重疊係可設定為兩者當中： 311270 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 n n 1 ----訂----- -III — n I n - 505554 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（34 ) 一方先予以實行後，再實行另一方，或設定成兩者同時實 行也可以。 又，把z軸重疊之順序及又軸重疊之順序予以巨集程 式（macroprogram)化則更宜。巨集程式化之結果，可簡化 加工程式，且可容易實行重疊作業。 以上是說明本發明之較佳實施形態例，然而，本發明 並非限定於上述之實施形態。 例如，形成在夾持器本體201之齒部208及央持器 210，220之嚙合部211，221之齒形狀係以三角形來說明， 然而’只要能藉嚙合而實行夾持器210, 220之定位者，選 擇圓弧狀，矩形狀，多角形狀等其他形狀也可以。 又，在上述之說明中，在夾持器本體2〇1之兩個面 202 ’ 203設置齒部208，209來說明，但在夾持器本體2〇1 之二個以上之面上形成前述齒部，對各面安裝夾持器之構 成也可以。 又，工件對安裝在刀具台16〇，18〇之鑽頭等旋轉工具 之相對旋轉係使第一主軸121或第二主轴131旋轉來說 明，然而，亦可在刀具台160, 180設置使工具旋轉用旋轉 驅動機構’使安裝在刀具台16〇’180之鑽頭或端銑刀等旋 轉工具。如此構成時，在刀具台16〇, 18〇安裝鑽頭或端銑 刀等旋轉工具，即可對工件W1，W2之外周面施行鑽孔或 切削鍵槽溝等加工，可更提高本發明NC車床及加工方法 之加工通用性。 再者，上述之說明中，工作機械係刀具台16〇可向χι ^--------^---------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 34 311270 A7 A7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 五、發明說明（35 ; 軸方向及zi轴方向移動來說明，然而，只要是工具對工 件能夠相對移動即可’把刀具台固定在預定位置而使主軸 台移動之工作機械也可以。 根據本發明，對一個工具夹持器不僅是安裝相同種類 之工具而且也可以安裝不同種類之工具，而且可把安裝在 前述工具，夾持器之工具簡單地調整在適合對工件實行加 工之位置關係。 ' 口上述事實係可帶來各種效果；第―，使㈣工具爽持 器的結果，可以小型而價格低廉之工作機械有效地實行工 件之加工。 第二，尤其是重疊複數之加工軸之結果，可把本發明 之工具夾持器適用於對第一主軸側之工件與第二主軸側之 工件同時施行不同加工之工作機械，可進一步提高加工之 效率。 第三，安裝在刀具台之夾持器本體能夠容易地卸下安 裝有工具之夾持器，因此，以工具安裝在前述夾持器之狀 態下可磨削工具之刀刃，藉以可確保工具之刀刃位置對夾 持器或夾持器本體之精度。 此外’在設有工作機械之生產體制及生產設備方面， 也可縮短包含工件加工用工具之更換所需之安排時間，以 及可減少包含工具夾持器等加工工具類之種類，因此而發 生之保管用空間之縮小化，由於保管之有效化所帶來之包 含管理成本之運轉成本之減低等，其效果非常地大。 [產業上之利用可能性] ^張尺度適用(CNS)A4規格⑽χ 297公爱「 -----I.---’--裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 505554 A7 B7 五、發明說明（36 ) 本發明之工具夾持器係並非限定於具有兩個主軸台， 及至少一個刀具台之數值控制車床，而是也可適用於具備 有兩個以上之刀具台之數值控制車床。又，並非限定於車 床，亦可適用於以安裝在刀具台之工具來加工工件之所有 種類之工作機械。再者，關於工具，並非限定於切削加工 用車刀及鑽孔加工用之鑽頭，也可使用端銑刀及螺絲攻等 其他工具者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 36 311270

Claims (1)

1. 505554 附

   經濟部中央標準局員工福利委員會印製 I 第89104314號專利申請案 申請專利範圍修正本 (90年9月12曰） I 一種工具失持器，係安裝在工作機械之刀具台，該刀具 台具锴有加工工件用工具，該工具夾持器係用以安裝前 述工具，其特徵為具備有： 安裝於前述刀具台之夾持器本體； 开7成在該夾持本體周圍之複數個工具安裝面· 安裝在該工具安裝面，以安裝前述工件加工用工具 之夹持器； ^ 在前述工具安裝面，向預定方向形成有齒形列之 部； 形成在安裝於前述工具安裝面之前述夾持器之 面，與前述齒部嚙合，而將前述夾持器定位於前述工具 安裝面之預定位置的嚙合部；及 在前述齒部與前述嚙合部相嚙合之狀態下，把前述 夹持器安裝於前述夾持器本體之安裝機構者。 2.如申請專利範圍第！項之卫具夹持器，其中，前述安裝 機構係具備有··形成在前述工具安裝面之扣合槽溝；以 滑動自如之狀態設在前述夹持器，其一端部與前述扣合 槽溝扣合，另一端部連結於前述夹持器之扣合構件；以 及藉由彈壓該扣合構件，使之拉向前述夹持器側之方向， 把前述夹持器壓接於前述工具安裝面之彈壓機構者。 3 ·如申請專利範圍第2項之工具类 丹天符器，其中，設有位置 調整機構’其具備有··形成在前述扣合構株，斑义 本纸張从適用中關緒準（CN S M4規格（21G X 297公系---—^ 興逑菌 311270 竭554 Η3 部之齒方向同向地設有轴線之螺紋孔；螺入於該螺紋 孔’藉由在前述螺紋孔内旋轉，而抵接於前述扣合槽溝 内壁之螺絲；以及形成於前述夾持器，可插入用以在前 述螺紋孔内旋轉前述螺絲之工具的工具插入部，以從該 工具插入部向前述扣合槽溝内之前述工具旋轉前述螺 絲’使前述螺絲抵接於前述扣合槽溝之内壁，而把前述 夾持器之安裝位置調整為與前述齒部之齒方向同向。 4·如申请專利範圍第2項之工具夾持器，其中，前述彈麼 機構係設在前述夹持器與前述扣合構件之連結部之凸 輪者。 5·如申請專利範圍第〗項之工具夾持器，其中，前述喷合 部係形成在前述夾持器之複數個面上者。 6·如申請專利範圍第5項之工具夾持器，其中，前述扣合 構件係設成以前述夾持器與前述扣合構件之連結部為 中心而迴轉自如之狀態，且把前述連結部設在離開前述 複數個面之前述各嚙合部均等距離之位置者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 7. —種使用工具夾持器之工件加工方法，係將工件固定在 預定位置，加工該工件用之工具安裝於刀具台上，藉前 述工件與前述刀具台之相對移動或相對旋轉，而以前述 工具加工前述工件，其特徵為準備工具夾持器，其具 有：安裝於前述刀具台之夹持器本體；形成在該夹、持器 本體周圍之複數個工具安裝面；安裝在該工具安裝面， 裝設有工具以加工前述工件的夹持器；在前述工具安裝 面，向預定之方向形成有齒形列之齒部；形成於可安裝 在前述工具安裝面之前述夹持器之；.^ 木紙張尺㈣种—Ti準w w減^、…刖述齒部嗜 2 311270 經濟部中央標準局員工福利委員會印製

   3 311270 經濟部中央標準局員工福利委員會印製

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