JP2000296429A - マシニングセンタ - Google Patents

マシニングセンタ

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JP2000296429A
JP2000296429A JP11105477A JP10547799A JP2000296429A JP 2000296429 A JP2000296429 A JP 2000296429A JP 11105477 A JP11105477 A JP 11105477A JP 10547799 A JP10547799 A JP 10547799A JP 2000296429 A JP2000296429 A JP 2000296429A
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JP
Japan
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tool
machining
head
machining center
housing
Prior art date
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Pending
Application number
JP11105477A
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English (en)
Inventor
Haruhiko Koike
治彦 小池
Hideo Kosuge
秀郎 小菅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
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Publication date
Application filed by Yamazaki Mazak Corp filed Critical Yamazaki Mazak Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 2基の加工ヘッドを備えて2つのワークを同
時に加工するマシニングセンタの工具の調整の自動化を
図る。 【解決手段】 マシニングセンタ100のコラム110
にはガイドレール112にサドル120が支持され、サ
ーボモータ150とボールネジ152により制御され
る。サドル120には第1の加工ヘッド130が固定さ
れ、第2の加工ヘッドはサドル上に設けたガイドレール
140に支持され、サーボモータ170とボールネジ1
72により制御される。第1及び第2の加工ヘッドに工
具T1,T2を装着した後に、第2の加工ヘッドを制御し
て2本の工具の刃先位置を揃え、2つのワークを同時に
加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同時に制御される
2本の主軸ヘッドを備えたマシニングセンタに関する。
【0002】
【従来の技術】2本の主軸ヘッドを備えて同時に2つの
ワークを加工することによって、生産性の向上を図るこ
とができる。
【0003】図11は、従来の2主軸ヘッドを有するマ
シニングセンタの要部の正面図、図12は下面図であ
る。全体を符号1で示すマシニングセンタは、ベースに
対して直立に配設されるコラム10を有し、コラム10
に対して1対のガイドレール12が取り付けられる。筐
体であるサドル20は、直動軸受22を介してガイドレ
ール12に摺動自在に支持される。サドル20上には、
第1の主軸ヘッド30と第2の主軸ヘッド40が並列に
取り付けられる。
【0004】第1の主軸ヘッド30は主軸モータ34を
有し、スピンドル32を駆動する。同様に、第2の主軸
ヘッド40も主軸モータ44を有し、スピンドル42を
駆動する。第1のスピンドル32には工具T1が装着さ
れ、第2のスピンドル42には工具T2が装着される。
【0005】マシニングセンタ1は、自動工具交換装置
を有し、第1のスピンドル32と第2のスピンドル42
に対して、必要な工具を供給する。2つのワークを同時
に加工するのであるから、第1のスピンドル32と第2
のスピンドル42には、同一仕様の工具T1,T2が装備
される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】コラム10に取り付け
られたサーボモータ50は、ボールネジ52を駆動す
る。サドル20に取り付けられたボールナット24はボ
ールネジ52に螺合し、ボールネジ52の回転量に応じ
て、サドル20は軸Z1に沿って移動制御される。
【0007】上述したマシニングセンタにあっては、第
1のヘッド30と第2のヘッド40は、コラム20に対
して固定されている。そこで、2つのワークに同一の加
工を高精度に施すためには、第1のスピンドル32に装
着される第1の工具T1の刃先位置と、第2のスピンド
ル42に装着される第2の工具T2の刃先位置を1/1
00mm程度の差以下となるような高精度に調整する必
要がある。
【0008】この2本の工具T1,T2の刃先位置を調整
する作業は、時間と労力を必要とし、必要性の低下の原
因となっていた。そこで本発明は、上述した不都合を解
消する2本のスピンドルを備えたマシニングセンタを提
供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のマシニングセン
タは、制御軸に沿って配設されるガイドレールと、ガイ
ドレールに摺動自在に支持される筐体と、筐体のボール
ナットに螺合するボールネジと、ボールネジを駆動する
サーボモータと、筐体状に並列に配設される第1及び第
2の加工ヘッドを有する。そして、第1の加工ヘッドは
筐体に固着され、第2の加工ヘッドは筐体に対して制御
軸と平行の軸線に沿って制御自在に支持されるものであ
る。
【0010】また、このマシニングセンタは、筐体上に
制御軸と平行に配設されるガイドレールと、ガイドレー
ルに摺動自在に支持される第2の加工ヘッドと、第2の
加工ヘッドのボールナットに螺合するボールネジと、筐
体上に装備されてボールネジを駆動するサーボモータを
備えるものである。
【0011】さらに、第1の加工ヘッドに装着される第
1の工具と、第2の加工ヘッドに装着される第2の工具
の工具情報に基づいて、第2の加工ヘッドを制御して第
1の工具の刃先位置と第2の工具の刃先位置を揃える機
能を備えるものである。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明のマシニングセンタ
の要部の正面図、図2は下面図である。全体を符号10
0で示すマシニングセンタは、コラム110上に配設さ
れるガイドレール112を有する。ガイドレール112
上には、リニアベアリング122を有する筐体であるサ
ドル120が軸Z1方向に摺動自在に取り付けられる。
【0013】コラム110に固定されるZ軸サーボモー
タ150は、ボールネジ152を駆動する。ボールネジ
152はサドル120に設けたボールナット124に螺
合し、サドル120はボールネジ152の回転に応じ
て、軸Z1に沿って制御される。サドル120上には、
2つのヘッド130,140が並列に配設される。第1
のヘッド130はサドル120上に固定される。第1の
ヘッド130は主軸モータ134を有し、第1のスピン
ドル132を駆動する。
【0014】第2のヘッド140は、サドル120に形
成された取付部126上に配設されるガイドレール16
0上に摺動自在に支持される。ガイドレール160は、
サドル120を案内するガイドレール112と平行に配
設される。サドル120上には、W軸サーボモータ17
0が取り付けられ、ボールネジ172を駆動する。ボー
ルネジ172は、第2のヘッド140に設けたボールナ
ットに螺合し、第2のヘッド140を軸W1方向に制御
する。軸W1は軸Z1と平行な軸である。本発明のマシニ
ングセンタ100は、以上のような基本的構造を備え
る。
【0015】図3から図10は、本マシニングセンタの
作動を説明するものである。図3は、第1のヘッド13
0と第2のヘッド140が工具マガジンTMに格納され
た工具T1,T2をスピンドル132,142に装着する
状態を示す。第1のスピンドル132と第2のスピンド
ル142は、同一の高さ位置にあって、工具マガジンT
Mに格納された第1の工具T1と第2の工具T2上にそれ
ぞれ位置決めされる。
【0016】次に、図4に示すようにZ軸サーボモータ
150が駆動され、サドル120全体が軸Z1に沿って
下降し、スピンドル132,142は、それぞれに対応
する工具T1,T2を把握し、クランプする。
【0017】工具の把握、クランプが完了すると、図5
に示すようにZ軸サーボモータ150を駆動して、サド
ル120を軸Z1に沿って上昇させて、工具T1,T2
工具マガジンTMから取り出して工具交換を完了する。
マシニングセンタ100の各スピンドルに装着されてい
る工具及び工具マガジンTMに格納されている工具の仕
様、寸法等のデータは、予め測定され、マシニングセン
タの制御装置に記憶されている。
【0018】本発明のマシニングセンタ100にあって
は、この工具情報に基づいて、図6に示すようにサーボ
モータ170を操作して第2のヘッド140を軸W1
向に制御する。この補正により、第1の工具T1と第2
の工具T2の刃先位置は等しく設定される。
【0019】図7は、加工状態を示す。第1の工具T1
と第2の工具T2の刃先位置は等しいので、同一のプロ
グラムで2つのワークを同時に加工することができる。
この構成によって生産性を格段に向上することができ
る。
【0020】図8は、第1の工具T1と第2の工具T2
工具マガジンに戻す前の補正のキャンセル工程を示す。
W軸サーボモータ170を操作して、第1の工具T1
第2の工具T2の長さ寸法の補正をキャンセルする。こ
の操作により、第1のスピンドル132と第2のスピン
ドル142の軸Z1方向の座標位置は同一となる。
【0021】図9は、サドル120を工具交換位置に位
置決めして、第1の工具T1と第2の工具T2を工具マガ
ジンTMの所定の位置にある工具保持装置に挿入した状
態を示す。
【0022】工具T1,T2が工具マガジンTMにより把
持された後に、図10に示すように、スピンドル13
2,142内の工具クランプ装置を解放し、Z軸サーボ
モータ150を駆動して、サドル120を軸Z1方向に
移動し、次の工具に対する工具交換を行なう。
【0023】上述した実施例にあっては、垂直方向であ
る軸Z1方向に移動する並列した2本のスピンドルを備
えたマシニングセンタに関して説明したが、水平方向に
移動するスピンドルを備えたマシニングセンタにも当然
に適用することができる。
【0024】
【発明の効果】本発明は以上のように、マシニングセン
タのサドル上に2個の加工ヘッドを搭載するとともに、
第1のヘッドはサドル上に固定され、第2のヘッドはサ
ドルの制御軸と平行な軸に沿って補正可能に構成したも
のである。この構成により、第1のヘッドのスピンドル
に装着される第1の工具と第2のヘッドのスピンドルに
装着される第2の工具の刃先位置を調整して同一の位置
に位置決めすることができる。したがって、2本のスピ
ンドルによって2個のワークを同時に高精度に加工する
ことができ、生産性が格段に向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のマシニングセンタの要部の正面図。
【図2】本発明のマシニングセンタの要部の下面図。
【図3】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図4】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図5】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図6】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図7】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図8】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図9】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図10】本発明のマシニングセンタの作動を示す説明
図。
【図11】従来のマシニングセンタの要部の正面図。
【図12】従来のマシニングセンタの要部の下面図。
【符号の説明】
100 マシニングセンタ 110 コラム 112 ガイドレール 120 サドル 130 第1の加工ヘッド 132 第1のスピンドル 134 主軸モータ 140 第2の加工ヘッド 142 第2のスピンドル 144 主軸モータ 150 Z軸サーボモータ 170 W軸サーボモータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御軸に沿って配設されるガイドレール
    と、ガイドレールに摺動自在に支持される筐体と、筐体
    のボールナットに螺合するボールネジと、ボールネジを
    駆動するサーボモータと、筐体状に並列に配設される第
    1及び第2の加工ヘッドを有し、 第1の加工ヘッドは筐体に固着され、第2の加工ヘッド
    は筐体に対して制御軸と平行の軸線に沿って制御自在に
    支持されるマシニングセンタ。
  2. 【請求項2】 筐体上に制御軸と平行に配設されるガイ
    ドレールと、ガイドレールに摺動自在に支持される第2
    の加工ヘッドと、第2の加工ヘッドのボールナットに螺
    合するボールネジと、筐体上に装備されてボールネジを
    駆動するサーボモータを備える請求項1記載のマシニン
    グセンタ。
  3. 【請求項3】 第1の加工ヘッドに装着される第1の工
    具と、第2の加工ヘッドに装着される第2の工具の工具
    情報に基づいて、第2の加工ヘッドを制御して第1の工
    具の刃先位置と第2の工具の刃先位置を揃える機能を備
    える請求項1記載のマシニングセンタ。
JP11105477A 1999-04-13 1999-04-13 マシニングセンタ Pending JP2000296429A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018075667A (ja) * 2016-11-10 2018-05-17 株式会社スギノマシン 工作機械
WO2025115072A1 (ja) 2023-11-27 2025-06-05 ヤマザキマザック株式会社 工作機械、および、ワーク加工方法

Cited By (2)

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