JP2002205202A - Ｙ軸機能付き工作機械 - Google Patents
Ｙ軸機能付き工作機械Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 合成運動でＹ軸機能を得ながら、傾斜送り台
に設置された工具支持台を、Ｙ軸位置にかかわらずに、
実際に必要な移動限界内で移動制限できるようにする。 【解決手段】 傾斜送り台３の進退動作と工具支持台４
の進退動作との合成運動により傾斜案内３ａに沿う方向
Ｘに直交する方向Ｙに工具７を移動させる工具位置制御
手段３３を備える。工具位置制御手段３３は、傾斜方向
に沿う方向Ｘの工具支持台４の移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2
を、前記傾斜方向に直交する方向Ｙの工具支持台４の位
置に応じて変更するものとする。
に設置された工具支持台を、Ｙ軸位置にかかわらずに、
実際に必要な移動限界内で移動制限できるようにする。 【解決手段】 傾斜送り台３の進退動作と工具支持台４
の進退動作との合成運動により傾斜案内３ａに沿う方向
Ｘに直交する方向Ｙに工具７を移動させる工具位置制御
手段３３を備える。工具位置制御手段３３は、傾斜方向
に沿う方向Ｘの工具支持台４の移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2
を、前記傾斜方向に直交する方向Ｙの工具支持台４の位
置に応じて変更するものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、Ｙ軸機能を備え
た工作機械に関し、特に傾斜案内に工具支持台を進退自
在に設置した工作機械に関する。
た工作機械に関し、特に傾斜案内に工具支持台を進退自
在に設置した工作機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】タレット旋盤等にように、刃物台に多数
の工具が装着される旋盤では、一部の工具をミーリング
工具やドリル工具等の回転工具とする場合がある。この
ような回転工具を備えた旋盤において、ワークの偏心位
置に加工を施したい場合がある。その場合、刃物台と主
軸との相対位置を、主軸の半径方向に変更可能とする機
能が必要となる。この変更方向は、刃物台の切り込み方
向（Ｘ軸方向）に対して垂直となる方向（Ｙ軸方向）と
される。そのため、上記機能はＹ軸機能等と呼ばれてい
る。このＹ軸機能を与える場合、刃物台をコラム等に設
置して垂直に上下移動させるようにしても良いが、その
場合、刃物台の重量を支えることが必要で、刃物台を支
持する機構が大型化することになる。
の工具が装着される旋盤では、一部の工具をミーリング
工具やドリル工具等の回転工具とする場合がある。この
ような回転工具を備えた旋盤において、ワークの偏心位
置に加工を施したい場合がある。その場合、刃物台と主
軸との相対位置を、主軸の半径方向に変更可能とする機
能が必要となる。この変更方向は、刃物台の切り込み方
向（Ｘ軸方向）に対して垂直となる方向（Ｙ軸方向）と
される。そのため、上記機能はＹ軸機能等と呼ばれてい
る。このＹ軸機能を与える場合、刃物台をコラム等に設
置して垂直に上下移動させるようにしても良いが、その
場合、刃物台の重量を支えることが必要で、刃物台を支
持する機構が大型化することになる。
【０００３】この課題に対応するものとして、従来、図
６に示すように、上面に傾斜案内５３ａを有する傾斜送
り台５３を、基台５１上に、主軸台５２に対して進退自
在に設置し、上記傾斜案内５３ａに工具支持台５４を進
退自在に設置したものが提案されている。この場合、Ｙ
軸動作は、工具支持台５４の進退（Ｘ軸方向）と、傾斜
送り台５３の進退（Ｙｔ方向）との２軸の移動を合成し
た動作で得られる。この形式の工作機械では、奥行き寸
法Ｙｔ０、つまり水平投影面における工具支持台移動方
向の機械寸法が短縮されるという効果も得られる。工具
支持台５４の進退範囲については、工具支持台５４が主
軸台５２や周辺機器に干渉しないように移動限界が固定
値によって定められている。
６に示すように、上面に傾斜案内５３ａを有する傾斜送
り台５３を、基台５１上に、主軸台５２に対して進退自
在に設置し、上記傾斜案内５３ａに工具支持台５４を進
退自在に設置したものが提案されている。この場合、Ｙ
軸動作は、工具支持台５４の進退（Ｘ軸方向）と、傾斜
送り台５３の進退（Ｙｔ方向）との２軸の移動を合成し
た動作で得られる。この形式の工作機械では、奥行き寸
法Ｙｔ０、つまり水平投影面における工具支持台移動方
向の機械寸法が短縮されるという効果も得られる。工具
支持台５４の進退範囲については、工具支持台５４が主
軸台５２や周辺機器に干渉しないように移動限界が固定
値によって定められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６の例のような２軸
の合成運動でＹ軸機能を得る工作機械では、工具５７の
Ｙ軸位置を変えると、Ｘ軸位置も同時に移動することに
なる。そのため、Ｘ軸の移動限界が固定値であると、Ｙ
軸の位置によっては、Ｘ軸位置が実際に必要な移動限界
を行き過ぎたり、行き足りなかったりする。このため、
干渉を生じたり、工具支持台の移動範囲が無駄に制限さ
れる恐れがある。
の合成運動でＹ軸機能を得る工作機械では、工具５７の
Ｙ軸位置を変えると、Ｘ軸位置も同時に移動することに
なる。そのため、Ｘ軸の移動限界が固定値であると、Ｙ
軸の位置によっては、Ｘ軸位置が実際に必要な移動限界
を行き過ぎたり、行き足りなかったりする。このため、
干渉を生じたり、工具支持台の移動範囲が無駄に制限さ
れる恐れがある。
【０００５】この発明の目的は、合成運動でＹ軸機能を
得ながら、傾斜送り台に設置された工具支持台を、Ｙ軸
位置にかかわらずに、実際に必要な移動限界内で移動制
限できるＹ軸機能付き工作機械を提供することである。
この発明の他の目的は、タレットを備えた工作機械にお
いて、奥行き寸法の短縮効果がより一層効果的に得られ
るようにすることである。この発明のさらに他の目的
は、奥行き寸法の短縮と、傾斜案内上の工具支持台の重
量支持との両方につき、均整のとれたものとすることで
ある。
得ながら、傾斜送り台に設置された工具支持台を、Ｙ軸
位置にかかわらずに、実際に必要な移動限界内で移動制
限できるＹ軸機能付き工作機械を提供することである。
この発明の他の目的は、タレットを備えた工作機械にお
いて、奥行き寸法の短縮効果がより一層効果的に得られ
るようにすることである。この発明のさらに他の目的
は、奥行き寸法の短縮と、傾斜案内上の工具支持台の重
量支持との両方につき、均整のとれたものとすることで
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明を実施形態に対
応する図１と共に説明する。このＹ軸機能付き工作機械
は、基台（１）と、この基台（１）上に設置された主軸
台（２）と、上面に傾斜案内（３ａ）を有し前記基台
（１）上を主軸台（１）に対して進退する傾斜送り台
（３）と、この傾斜送り台（３）の前記傾斜案内（３
ａ）に進退自在に設置され前記傾斜案内（３ａ）に沿う
方向の移動により主軸（５）の軸心に対し切り込み方向
の進退動作を行う工具支持台（４）と、傾斜送り台
（３）の進退動作と工具支持台（４）の進退動作との合
成運動により傾斜案内（３ａ）に沿う方向（Ｘ）に直交
する方向（Ｙ）に工具（７）を移動させる工具位置制御
手段（３３）とを備え、前記工具位置制御手段（３３）
は、前記傾斜方向に沿う方向（Ｘ）の工具支持台（４）
の移動限界（ＯＴ1 ，ＯＴ2 ）を、前記傾斜方向に直交
する方向（Ｙ）の工具支持台（４）の位置に応じて変更
するものとする。この構成によると、Ｙ軸動作は、工具
支持台（４）の進退（Ｘ軸方向）と、傾斜送り台（３）
の進退（Ｙｔ方向）との２軸の移動を合成した動作で得
られる。傾斜案内（３ａ）に沿って工具移動台（４）を
設置しているため、奥行き寸法、つまり水平投影面にお
ける工具支持台移動方向（Ｙｔ）の機械寸法が短縮され
るという効果も得られる。この場合に、工具位置制御手
段（３３）は、工具支持台（４）の移動限界（ＯＴ1 ，
ＯＴ2 ）を、傾斜案内（３ａ）の傾斜方向に直交する方
向（Ｙ）の工具支持台（４）の位置に応じて変更する。
そのため、傾斜送り台（３）に設置された工具支持台
（４）を、Ｙ軸位置にかかわらずに、実際に必要な移動
限界内に移動制限することができる。したがって、干渉
を生じたり、工具支持台（４）の移動範囲が無駄に制限
されることがない。
応する図１と共に説明する。このＹ軸機能付き工作機械
は、基台（１）と、この基台（１）上に設置された主軸
台（２）と、上面に傾斜案内（３ａ）を有し前記基台
（１）上を主軸台（１）に対して進退する傾斜送り台
（３）と、この傾斜送り台（３）の前記傾斜案内（３
ａ）に進退自在に設置され前記傾斜案内（３ａ）に沿う
方向の移動により主軸（５）の軸心に対し切り込み方向
の進退動作を行う工具支持台（４）と、傾斜送り台
（３）の進退動作と工具支持台（４）の進退動作との合
成運動により傾斜案内（３ａ）に沿う方向（Ｘ）に直交
する方向（Ｙ）に工具（７）を移動させる工具位置制御
手段（３３）とを備え、前記工具位置制御手段（３３）
は、前記傾斜方向に沿う方向（Ｘ）の工具支持台（４）
の移動限界（ＯＴ1 ，ＯＴ2 ）を、前記傾斜方向に直交
する方向（Ｙ）の工具支持台（４）の位置に応じて変更
するものとする。この構成によると、Ｙ軸動作は、工具
支持台（４）の進退（Ｘ軸方向）と、傾斜送り台（３）
の進退（Ｙｔ方向）との２軸の移動を合成した動作で得
られる。傾斜案内（３ａ）に沿って工具移動台（４）を
設置しているため、奥行き寸法、つまり水平投影面にお
ける工具支持台移動方向（Ｙｔ）の機械寸法が短縮され
るという効果も得られる。この場合に、工具位置制御手
段（３３）は、工具支持台（４）の移動限界（ＯＴ1 ，
ＯＴ2 ）を、傾斜案内（３ａ）の傾斜方向に直交する方
向（Ｙ）の工具支持台（４）の位置に応じて変更する。
そのため、傾斜送り台（３）に設置された工具支持台
（４）を、Ｙ軸位置にかかわらずに、実際に必要な移動
限界内に移動制限することができる。したがって、干渉
を生じたり、工具支持台（４）の移動範囲が無駄に制限
されることがない。
【０００７】この発明において、前記工具支持台（４）
にタレット（６）が搭載され、このタレット（６）に工
具（７）が取付けられるものとしても良い。このよう
に、工具支持台（４）にタレット（６）を搭載し、この
タレット（６）に工具（７）を取付けた場合は、奥行き
寸法の短縮効果がより一層効果的となる。
にタレット（６）が搭載され、このタレット（６）に工
具（７）が取付けられるものとしても良い。このよう
に、工具支持台（４）にタレット（６）を搭載し、この
タレット（６）に工具（７）を取付けた場合は、奥行き
寸法の短縮効果がより一層効果的となる。
【０００８】この発明において、傾斜送り台（３）の傾
斜案内（３ａ）は、水平面に対して略４５°の傾き角度
を有するものとしても良い。このように略４５°とする
と、奥行き寸法の短縮と、傾斜案内（３ａ）上の工具支
持台（４）の重量支持との両方につき、均整のとれたも
のとなる。
斜案内（３ａ）は、水平面に対して略４５°の傾き角度
を有するものとしても良い。このように略４５°とする
と、奥行き寸法の短縮と、傾斜案内（３ａ）上の工具支
持台（４）の重量支持との両方につき、均整のとれたも
のとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図５と共に説明する。図１に示すように、このＹ軸機
能付き工作機械は、工作機械本体１０と、この工作機械
本体１０を制御する制御装置３０とで構成される。工作
機械本体１０は旋盤からなる。まず、工作機械本体１０
について、図２〜図４と共に説明する。
し図５と共に説明する。図１に示すように、このＹ軸機
能付き工作機械は、工作機械本体１０と、この工作機械
本体１０を制御する制御装置３０とで構成される。工作
機械本体１０は旋盤からなる。まず、工作機械本体１０
について、図２〜図４と共に説明する。
【００１０】工作機械本体１０は、基台１と、この基台
１上に設置された主軸台２と、上面に傾斜案内３ａを有
し基台１上を主軸台２に対して進退する傾斜送り台３
と、この傾斜送り台３の傾斜案内３ａに進退自在に設置
された工具支持台４とを備える。工具支持台４には、主
軸台２に設置された主軸５と平行な水平軸心回りに旋回
可能にタレット６が設置されている。主軸５は、長尺の
棒状ワークを内部に挿通可能なものとしてある。タレッ
ト６の外周に複数の工具７が設置され、その一部の工具
７が、ミーリング工具やドリル工具等の回転工具とされ
る。
１上に設置された主軸台２と、上面に傾斜案内３ａを有
し基台１上を主軸台２に対して進退する傾斜送り台３
と、この傾斜送り台３の傾斜案内３ａに進退自在に設置
された工具支持台４とを備える。工具支持台４には、主
軸台２に設置された主軸５と平行な水平軸心回りに旋回
可能にタレット６が設置されている。主軸５は、長尺の
棒状ワークを内部に挿通可能なものとしてある。タレッ
ト６の外周に複数の工具７が設置され、その一部の工具
７が、ミーリング工具やドリル工具等の回転工具とされ
る。
【００１１】基台１はベッド８で主に構成される。主軸
台２は、ベッド８上に設置されている。この場合に、主
軸台２は、ベッド８上に設けられた案内１４に沿って主
軸軸方向（Ｚ軸方向）に進退自在に設置され、主軸台進
退駆動装置１５により進退駆動される。主軸台進退駆動
装置１５は、ボールねじおよびサーボモータ等からな
る。基台１の上面に、すなわちベッド８の上面に、傾斜
送り台３を主軸５と直交する水平方向に案内する案内９
ａが設けられている。また、ベッド８に、傾斜送り台３
を進退させるボールねじおよびサーボモータ等からなる
傾斜送り台進退駆動装置１２が設置されている。
台２は、ベッド８上に設置されている。この場合に、主
軸台２は、ベッド８上に設けられた案内１４に沿って主
軸軸方向（Ｚ軸方向）に進退自在に設置され、主軸台進
退駆動装置１５により進退駆動される。主軸台進退駆動
装置１５は、ボールねじおよびサーボモータ等からな
る。基台１の上面に、すなわちベッド８の上面に、傾斜
送り台３を主軸５と直交する水平方向に案内する案内９
ａが設けられている。また、ベッド８に、傾斜送り台３
を進退させるボールねじおよびサーボモータ等からなる
傾斜送り台進退駆動装置１２が設置されている。
【００１２】傾斜送り台３は、いわゆるＹ軸機能を与え
るものであり、上面に前記傾斜案内３ａを設け、かつ工
具支持台進退駆動装置１３が設置してある。傾斜案内３
ａは、工具支持台４を主軸５の軸心に対して切り込み方
向（Ｘ軸方向）に進退自在に案内するものであり、水平
面に対して所定角度傾斜している。この傾斜角度θ（図
４）は、４５°程度が好ましい。工具支持台進退駆動装
置１３は、ボールねじおよびサーボモータ等からなる。
るものであり、上面に前記傾斜案内３ａを設け、かつ工
具支持台進退駆動装置１３が設置してある。傾斜案内３
ａは、工具支持台４を主軸５の軸心に対して切り込み方
向（Ｘ軸方向）に進退自在に案内するものであり、水平
面に対して所定角度傾斜している。この傾斜角度θ（図
４）は、４５°程度が好ましい。工具支持台進退駆動装
置１３は、ボールねじおよびサーボモータ等からなる。
【００１３】工具支持台４は、工具７を直接的に、また
は刃物台を介して支持する送り台である。この例では、
工具支持台４は、刃物台であるタレット６を旋回自在に
支持しており、かつタレット６の外周面の希望の工具ス
テーションＳを主軸５と対応する角度に割り出し可能な
ように、タレット６を旋回させるタレット旋回機構（図
示せず）が設置されている。工具支持台４に設置される
刃物台は、タレット６の他に、例えば複数の工具が設置
されて希望の工具をスライド移動により割出すものであ
っても良い。また、工具支持台５は、それ自体に複数の
工具が装着されたものであっても良い。
は刃物台を介して支持する送り台である。この例では、
工具支持台４は、刃物台であるタレット６を旋回自在に
支持しており、かつタレット６の外周面の希望の工具ス
テーションＳを主軸５と対応する角度に割り出し可能な
ように、タレット６を旋回させるタレット旋回機構（図
示せず）が設置されている。工具支持台４に設置される
刃物台は、タレット６の他に、例えば複数の工具が設置
されて希望の工具をスライド移動により割出すものであ
っても良い。また、工具支持台５は、それ自体に複数の
工具が装着されたものであっても良い。
【００１４】図３は工作機械本体１０の平面図である。
この工作機械本体１０は、対向２軸旋盤として構成さ
れ、図２と共に説明した主軸台２や、基台部送り台９、
傾斜送り台３、工具支持台４、タレット６等で構成され
る単軸旋盤部分２０が、ベッド１上に主軸軸方向Ｚに対
向して一対設置されている。ベッド１は両方の単独旋盤
部分２０に共通に設けられたものであっても、また個別
に設けられたものであっても良い。ただし、詳しくは、
図２に示した単軸旋盤部分は、図３における右側の単軸
旋盤部分２０であり、左側の単軸旋盤部分２０は、次の
構成部分で右側の単軸旋盤部分２０と異なっている。す
なわち、左側の単軸旋盤部分２０は、主軸台２が固定で
あり、傾斜送り台３が基台部送り台９を介して基台１上
にＺ軸方向に移動可能に設置されている。
この工作機械本体１０は、対向２軸旋盤として構成さ
れ、図２と共に説明した主軸台２や、基台部送り台９、
傾斜送り台３、工具支持台４、タレット６等で構成され
る単軸旋盤部分２０が、ベッド１上に主軸軸方向Ｚに対
向して一対設置されている。ベッド１は両方の単独旋盤
部分２０に共通に設けられたものであっても、また個別
に設けられたものであっても良い。ただし、詳しくは、
図２に示した単軸旋盤部分は、図３における右側の単軸
旋盤部分２０であり、左側の単軸旋盤部分２０は、次の
構成部分で右側の単軸旋盤部分２０と異なっている。す
なわち、左側の単軸旋盤部分２０は、主軸台２が固定で
あり、傾斜送り台３が基台部送り台９を介して基台１上
にＺ軸方向に移動可能に設置されている。
【００１５】図２と共に動作を説明する。タレット６に
取付けられた工具７の切り込み方向（Ｘ軸方向）の移動
は、傾斜送り台３が停止したまま、傾斜送り台３の傾斜
案内３ａに沿って工具支持台４が進退することにより行
われる。この移動により、通常時、つまりＹ軸機能を用
いていないときは、工具７が主軸５の軸心に対して切り
込み方向に移動する。工具７の切り込み方向（Ｘ軸方
向）と直交する主軸半径方向（Ｙ軸方向）の移動は、基
台１上での傾斜送り台３の進退移動と、傾斜送り台３の
傾斜案内３ａ上での工具支持台４の進退移動との合成運
動で行われる。すなわち、傾斜送り台３が進退すること
で、工具７は工具支持台４と共にＹ軸方向に移動するこ
とになるが、この移動に伴い工具支持台４は主軸５に対
して切り込み方向Ｘにも移動することになる。そのた
め、傾斜送り台３の進退方向と逆方向に工具支持台４を
傾斜送り台３上で移動させることにより、切り込み方向
位置を変えることなく、工具７のＹ軸方向の移動が行え
る。工具７の主軸軸方向（Ｚ軸方向）の移動、つまり旋
削における送り動作は、片方の単軸旋盤部分２０では主
軸台２の移動により行われ、もう片方（図３の左側）の
単軸旋盤部分２０では基台部送り台９の移動により行わ
れる。
取付けられた工具７の切り込み方向（Ｘ軸方向）の移動
は、傾斜送り台３が停止したまま、傾斜送り台３の傾斜
案内３ａに沿って工具支持台４が進退することにより行
われる。この移動により、通常時、つまりＹ軸機能を用
いていないときは、工具７が主軸５の軸心に対して切り
込み方向に移動する。工具７の切り込み方向（Ｘ軸方
向）と直交する主軸半径方向（Ｙ軸方向）の移動は、基
台１上での傾斜送り台３の進退移動と、傾斜送り台３の
傾斜案内３ａ上での工具支持台４の進退移動との合成運
動で行われる。すなわち、傾斜送り台３が進退すること
で、工具７は工具支持台４と共にＹ軸方向に移動するこ
とになるが、この移動に伴い工具支持台４は主軸５に対
して切り込み方向Ｘにも移動することになる。そのた
め、傾斜送り台３の進退方向と逆方向に工具支持台４を
傾斜送り台３上で移動させることにより、切り込み方向
位置を変えることなく、工具７のＹ軸方向の移動が行え
る。工具７の主軸軸方向（Ｚ軸方向）の移動、つまり旋
削における送り動作は、片方の単軸旋盤部分２０では主
軸台２の移動により行われ、もう片方（図３の左側）の
単軸旋盤部分２０では基台部送り台９の移動により行わ
れる。
【００１６】この旋盤の寸法上の効果等を、図４と共に
説明する。この構成の旋盤では、工具７の切り込み方向
Ｘの移動を、傾斜送り台３の傾斜案内３ａ上で、工具支
持台４の移動により行う。そのため、工具交換等のため
に長いストローク長が要求される切り込み方向のストロ
ーク長ａ（図４（Ｂ））に対して、床面上の必要幅は、
傾斜案内３ａの傾斜角度θの余弦を乗じた長さｂ（＝ａ
・cos θ）で済む。傾斜送り台３は、工具７を主軸半径
方向Ｙに移動させるために進退させるが、工具７の主軸
半径方向Ｙの移動に必要な長さは僅かであり、最大でワ
ーク直径程度であるため、傾斜送り台３の移動範囲は小
さく済む。これらのため、各台３，４の必要な移動範囲
を考慮した旋盤の設置に必要な奥行き寸法（切り込み方
向の床面幅）を狭めることができる。傾斜送り台３の傾
斜案内３ａの傾斜角度θは、水平面に対して略４５°と
することが好ましい。このように４５°の角度とする
と、傾斜案内３ａを傾斜させたことによる奥行き寸法の
短縮効果と、傾斜案内３ａの急角度化に伴う工具支持台
４の支持重量の増加を防止することとの両方につき、均
整のとれた旋盤となる。
説明する。この構成の旋盤では、工具７の切り込み方向
Ｘの移動を、傾斜送り台３の傾斜案内３ａ上で、工具支
持台４の移動により行う。そのため、工具交換等のため
に長いストローク長が要求される切り込み方向のストロ
ーク長ａ（図４（Ｂ））に対して、床面上の必要幅は、
傾斜案内３ａの傾斜角度θの余弦を乗じた長さｂ（＝ａ
・cos θ）で済む。傾斜送り台３は、工具７を主軸半径
方向Ｙに移動させるために進退させるが、工具７の主軸
半径方向Ｙの移動に必要な長さは僅かであり、最大でワ
ーク直径程度であるため、傾斜送り台３の移動範囲は小
さく済む。これらのため、各台３，４の必要な移動範囲
を考慮した旋盤の設置に必要な奥行き寸法（切り込み方
向の床面幅）を狭めることができる。傾斜送り台３の傾
斜案内３ａの傾斜角度θは、水平面に対して略４５°と
することが好ましい。このように４５°の角度とする
と、傾斜案内３ａを傾斜させたことによる奥行き寸法の
短縮効果と、傾斜案内３ａの急角度化に伴う工具支持台
４の支持重量の増加を防止することとの両方につき、均
整のとれた旋盤となる。
【００１７】次に、図１と共に制御装置３０につき説明
する。なお、この制御装置３０は、図２の右側の単短軸
旋盤部分２０を制御するものであり、左側の単短軸旋盤
部分２０の制御については説明を省略する。この制御装
置３０は、加工プログラム３１を実行して工作機械本体
１０を制御するコンピュータ式の数値制御装置からな
る。制御装置３０は、解読手段３２、工具位置制御手段
３３、Ｚ軸制御部３６、およびシーケンス制御手段（図
示せず）を有する。工具位置制御手段３３に、Ｘ軸制御
部３４、Ｙｔ軸制御部３５、および移動限界設定手段３
８が設けられている。解読手段３２は、ＮＣコード等か
らなる加工プログラム３１を解読して各軸の移動指令を
対応する各軸の制御部３４，３５，３６に送ると共に、
加工プログラム３１におけるシーケンス制御指令を、前
記シーケンス制御部に転送する。Ｚ軸制御部３６は、解
読手段３２から送られる加工プログラム３１のＺ軸移動
指令に応じて、Ｚ軸の移動、つまり主軸台進退駆動装置
１５の制御を行う。
する。なお、この制御装置３０は、図２の右側の単短軸
旋盤部分２０を制御するものであり、左側の単短軸旋盤
部分２０の制御については説明を省略する。この制御装
置３０は、加工プログラム３１を実行して工作機械本体
１０を制御するコンピュータ式の数値制御装置からな
る。制御装置３０は、解読手段３２、工具位置制御手段
３３、Ｚ軸制御部３６、およびシーケンス制御手段（図
示せず）を有する。工具位置制御手段３３に、Ｘ軸制御
部３４、Ｙｔ軸制御部３５、および移動限界設定手段３
８が設けられている。解読手段３２は、ＮＣコード等か
らなる加工プログラム３１を解読して各軸の移動指令を
対応する各軸の制御部３４，３５，３６に送ると共に、
加工プログラム３１におけるシーケンス制御指令を、前
記シーケンス制御部に転送する。Ｚ軸制御部３６は、解
読手段３２から送られる加工プログラム３１のＺ軸移動
指令に応じて、Ｚ軸の移動、つまり主軸台進退駆動装置
１５の制御を行う。
【００１８】工具位置制御手段３３は、傾斜送り台３の
進退動作と工具支持台４の進退動作との合成運動により
傾斜案内３ａに沿う方向Ｘに直交する方向Ｙに工具７を
移動させる制御を行い、かつ工具支持台４の切り込みの
ための進退制御を行う手段である。工具位置制御手段３
３は、前記傾斜方向に沿う方向Ｘの工具支持台４の移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を、前記傾斜方向Ｘに直交する方向
Ｙの工具支持台４の位置に応じて変更するものとしてあ
る。工具位置制御手段３３において、Ｙｔ軸制御部３５
は、解読手段３２から送られる加工プログラム３１のＹ
軸移動指令に応じて、Ｙｔ軸成分の移動、つまり傾斜送
り台進退駆動装置１２の制御を行う。
進退動作と工具支持台４の進退動作との合成運動により
傾斜案内３ａに沿う方向Ｘに直交する方向Ｙに工具７を
移動させる制御を行い、かつ工具支持台４の切り込みの
ための進退制御を行う手段である。工具位置制御手段３
３は、前記傾斜方向に沿う方向Ｘの工具支持台４の移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を、前記傾斜方向Ｘに直交する方向
Ｙの工具支持台４の位置に応じて変更するものとしてあ
る。工具位置制御手段３３において、Ｙｔ軸制御部３５
は、解読手段３２から送られる加工プログラム３１のＹ
軸移動指令に応じて、Ｙｔ軸成分の移動、つまり傾斜送
り台進退駆動装置１２の制御を行う。
【００１９】Ｘ軸制御部３４は、解読手段３２から送ら
れる加工プログラム３１のＸ軸移動指令に応じて、Ｘ軸
の移動、つまり工具支持台進退駆動装置１３の制御を行
う。Ｘ軸制御部３４は、この他に、解読手段３２から送
られる加工プログラム３１のＹ軸移動指令に応じて必要
となるＸ軸の移動制御、つまり工具支持台進退駆動装置
１３の制御も行う。
れる加工プログラム３１のＸ軸移動指令に応じて、Ｘ軸
の移動、つまり工具支持台進退駆動装置１３の制御を行
う。Ｘ軸制御部３４は、この他に、解読手段３２から送
られる加工プログラム３１のＹ軸移動指令に応じて必要
となるＸ軸の移動制御、つまり工具支持台進退駆動装置
１３の制御も行う。
【００２０】Ｘ軸制御部３４は、移動限界設定手段３７
を有していて、主軸台２側および他端側の移動限界ＯＴ
1 ，ＯＴ2 が設定される。Ｘ軸制御部３４は、この移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 間の範囲でのみ工具支持台４を移動
させるものとされ、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を超える指
令があった場合は、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置、ま
たは他の位置で工具支持台４を停止させ、アラーム信号
を出力する。移動限界設定手段３７において、移動限界
ＯＴ1 ，ＯＴ2 は可変設定が自在である。移動限界演算
手段３８は、制御装置３０が加工プログラム３１のＹ軸
移動指令を実行するときに、工具支持台３の位置に応じ
た工具支持台４の移動限界ＯＴ1，ＯＴ2 の位置を演算
し、移動限界設定手段３７の設定位置を変更する手段で
ある。移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置の演算は、例え
ば、Ｙ軸位置が変わっても、基台１に対する奥行き方向
の位置であるＹｔ軸方向の工具支持台３の移動限界が一
定となるように行う。
を有していて、主軸台２側および他端側の移動限界ＯＴ
1 ，ＯＴ2 が設定される。Ｘ軸制御部３４は、この移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 間の範囲でのみ工具支持台４を移動
させるものとされ、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を超える指
令があった場合は、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置、ま
たは他の位置で工具支持台４を停止させ、アラーム信号
を出力する。移動限界設定手段３７において、移動限界
ＯＴ1 ，ＯＴ2 は可変設定が自在である。移動限界演算
手段３８は、制御装置３０が加工プログラム３１のＹ軸
移動指令を実行するときに、工具支持台３の位置に応じ
た工具支持台４の移動限界ＯＴ1，ＯＴ2 の位置を演算
し、移動限界設定手段３７の設定位置を変更する手段で
ある。移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置の演算は、例え
ば、Ｙ軸位置が変わっても、基台１に対する奥行き方向
の位置であるＹｔ軸方向の工具支持台３の移動限界が一
定となるように行う。
【００２１】上記構成による移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の
変更につき説明する。図５（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、工具７のＹ軸位置を変更するときに、工具７のＸ軸
方向位置を一定に保つには、傾斜送り台３の移動だけで
なく、工具移動台４の傾斜送り台３に対する位置である
Ｘ軸位置も変更することになる。このため、Ｘ軸方向の
移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 （図１（Ｂ））が固定値である
と、Ｙ軸の位置によっては、Ｘ軸位置が実際に必要な移
動限界を行き過ぎたり、行き足りなかったりすることに
なる。
変更につき説明する。図５（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、工具７のＹ軸位置を変更するときに、工具７のＸ軸
方向位置を一定に保つには、傾斜送り台３の移動だけで
なく、工具移動台４の傾斜送り台３に対する位置である
Ｘ軸位置も変更することになる。このため、Ｘ軸方向の
移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 （図１（Ｂ））が固定値である
と、Ｙ軸の位置によっては、Ｘ軸位置が実際に必要な移
動限界を行き過ぎたり、行き足りなかったりすることに
なる。
【００２２】そこで、図１（Ｂ）に刃先位置Ｔの移動範
囲を示すように、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を、移動限界
演算手段３８によって可変設定するようにしている。同
図において、直線Ｌ1 は、工具７のＹ軸位置が主軸５の
軸心と一致する場合の工具７のＸ軸方向の移動範囲を示
し、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の範囲で工具７が移動可能
である。工具７のＹ軸位置を直線Ｌ2 に示すように移動
させた場合は、Ｙ軸位置の変更のための傾斜支持台３の
移動量ΔＹｔに応じたＸ軸方向の移動量ΔＸだけ、移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置を変更し、ＯＴ1 ′，Ｏ
Ｔ2 ′とする。これにより、工具支持台４の基台４に対
する奥行き方向Ｙｔの移動限界が一定に保たれる。した
がって、合成運動でＹ軸機能を得ながら、傾斜送り台３
に設置された工具支持台４を、Ｙ軸位置にかかわらず
に、実際に必要な移動限界内で移動制限することができ
る。そのため、干渉を生じたり、工具支持台４の移動範
囲が無駄に制限されることがない。
囲を示すように、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 を、移動限界
演算手段３８によって可変設定するようにしている。同
図において、直線Ｌ1 は、工具７のＹ軸位置が主軸５の
軸心と一致する場合の工具７のＸ軸方向の移動範囲を示
し、移動限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の範囲で工具７が移動可能
である。工具７のＹ軸位置を直線Ｌ2 に示すように移動
させた場合は、Ｙ軸位置の変更のための傾斜支持台３の
移動量ΔＹｔに応じたＸ軸方向の移動量ΔＸだけ、移動
限界ＯＴ1 ，ＯＴ2 の位置を変更し、ＯＴ1 ′，Ｏ
Ｔ2 ′とする。これにより、工具支持台４の基台４に対
する奥行き方向Ｙｔの移動限界が一定に保たれる。した
がって、合成運動でＹ軸機能を得ながら、傾斜送り台３
に設置された工具支持台４を、Ｙ軸位置にかかわらず
に、実際に必要な移動限界内で移動制限することができ
る。そのため、干渉を生じたり、工具支持台４の移動範
囲が無駄に制限されることがない。
【００２３】
【発明の効果】この発明のＹ軸機能付き工作機械は、基
台と、この基台上に設置された主軸台と、上面に傾斜案
内を有し前記基台上を主軸台に対して進退する傾斜送り
台と、この傾斜送り台の前記傾斜案内に進退自在に設置
され前記傾斜案内に沿う方向の移動により主軸の軸心に
対し切り込み方向の進退動作を行う工具支持台と、傾斜
送り台の進退動作と工具支持台の進退動作との合成運動
により傾斜案内に沿う方向に直交する方向に工具を移動
させる工具位置制御手段とを備え、前記工具位置制御手
段は、前記傾斜方向に沿う方向の工具支持台の移動限界
を、前記傾斜方向に直交する方向の工具支持台に位置に
応じて変更するものとしたため、合成運動でＹ軸機能を
得ながら、傾斜送り台に設置された工具支持台を、Ｙ軸
位置にかかわらずに、実際に必要な移動限界内で移動制
限することができる。そのため、干渉を生じたり、工具
支持台の移動範囲が無駄に制限されることがない。工具
支持台にタレットを搭載し、このタレットに工具を取付
けた場合は、奥行き寸法の短縮効果がより一層効果的と
なる。前記傾斜送り台の前記傾斜案内を、水平面に対し
て略４５°の傾き角度を有するものとした場合は、奥行
き寸法の短縮と、傾斜案内上の工具支持台の重量支持と
の両方につき、均整のとれたものとすることができる。
台と、この基台上に設置された主軸台と、上面に傾斜案
内を有し前記基台上を主軸台に対して進退する傾斜送り
台と、この傾斜送り台の前記傾斜案内に進退自在に設置
され前記傾斜案内に沿う方向の移動により主軸の軸心に
対し切り込み方向の進退動作を行う工具支持台と、傾斜
送り台の進退動作と工具支持台の進退動作との合成運動
により傾斜案内に沿う方向に直交する方向に工具を移動
させる工具位置制御手段とを備え、前記工具位置制御手
段は、前記傾斜方向に沿う方向の工具支持台の移動限界
を、前記傾斜方向に直交する方向の工具支持台に位置に
応じて変更するものとしたため、合成運動でＹ軸機能を
得ながら、傾斜送り台に設置された工具支持台を、Ｙ軸
位置にかかわらずに、実際に必要な移動限界内で移動制
限することができる。そのため、干渉を生じたり、工具
支持台の移動範囲が無駄に制限されることがない。工具
支持台にタレットを搭載し、このタレットに工具を取付
けた場合は、奥行き寸法の短縮効果がより一層効果的と
なる。前記傾斜送り台の前記傾斜案内を、水平面に対し
て略４５°の傾き角度を有するものとした場合は、奥行
き寸法の短縮と、傾斜案内上の工具支持台の重量支持と
の両方につき、均整のとれたものとすることができる。
【図１】この発明の一実施形態にかかるＹ軸機能付き工
作機械の概念構成のブロック図およびその刃先位置の説
明図である。
作機械の概念構成のブロック図およびその刃先位置の説
明図である。
【図２】その工作機械本体の左側面図である。
【図３】同工作機械本体の平面図である。
【図４】（Ａ）はその模式側面図、（Ｂ）はその寸法関
係の説明図である。
係の説明図である。
【図５】同工作機械本体のＹ軸動作の説明図である。
【図６】他の従来例の側面図である。
１…基台 ２…主軸台 ３…傾斜送り台 ３ａ…傾斜案内 ４…工具支持台 ５…主軸 ６…タレット ７…工具 １０…工作機械本体 １２…傾斜送り台進退駆動装置 １３…工具支持台進退駆動装置 ３０…制御装置 ３１…加工プログラム ３３…工具位置制御手段 ３４…Ｘ軸制御部 ３５…Ｙｔ軸制御部 ３７…移動限界設定手段 ３８…移動限界演算手段 ＯＴ1 ，ＯＴ2 …移動限界 Ｘ…傾斜方向 Ｙ…傾斜方向に直交する方向
Claims (3)
- 【請求項１】 基台と、この基台上に設置された主軸台
と、上面に傾斜案内を有し前記基台上を主軸台に対して
進退する傾斜送り台と、この傾斜送り台の前記傾斜案内
に進退自在に設置され前記傾斜案内に沿う方向の移動に
より主軸の軸心に対し切り込み方向の進退動作を行う工
具支持台と、傾斜送り台の進退動作と工具支持台の進退
動作との合成運動により傾斜案内に沿う方向に直交する
方向に工具を移動させる工具位置制御手段とを備え、前
記工具位置制御手段は、前記傾斜方向に沿う方向の工具
支持台の移動限界を、前記傾斜方向に直交する方向の工
具支持台の位置に応じて変更するものとしたＹ軸機能付
き工作機械。 - 【請求項２】 前記工具支持台にタレットが搭載され、
このタレットに工具が取付けられる請求項１記載のＹ軸
機能付き工作機械。 - 【請求項３】 前記傾斜送り台の前記傾斜案内は、水平
面に対して略４５°の傾き角度を有するものである請求
項１または請求項２記載のＹ軸機能付き工作機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001001392A JP2002205202A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Ｙ軸機能付き工作機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001001392A JP2002205202A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Ｙ軸機能付き工作機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002205202A true JP2002205202A (ja) | 2002-07-23 |
Family
ID=18870037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001001392A Pending JP2002205202A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | Ｙ軸機能付き工作機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002205202A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017077622A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 高松機械工業株式会社 | 旋削加工装置 |
| JP2017191359A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | Dmg森精機株式会社 | 工作機械 |
| JP2019076974A (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | Dmg森精機株式会社 | 旋盤用工具ホルダ及びこの工具ホルダを備えた旋盤 |
| JPWO2019054329A1 (ja) * | 2017-09-12 | 2020-10-15 | シチズン時計株式会社 | 工作機械 |
-
2001
- 2001-01-09 JP JP2001001392A patent/JP2002205202A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017077622A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 高松機械工業株式会社 | 旋削加工装置 |
| JP2017191359A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | Dmg森精機株式会社 | 工作機械 |
| JPWO2019054329A1 (ja) * | 2017-09-12 | 2020-10-15 | シチズン時計株式会社 | 工作機械 |
| JP7073387B2 (ja) | 2017-09-12 | 2022-05-23 | シチズン時計株式会社 | 工作機械 |
| US11484947B2 (en) | 2017-09-12 | 2022-11-01 | Citizen Watch Co., Ltd. | Machine tool |
| JP2019076974A (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | Dmg森精機株式会社 | 旋盤用工具ホルダ及びこの工具ホルダを備えた旋盤 |
| US11123804B2 (en) | 2017-10-23 | 2021-09-21 | Dmg Mori Co., Ltd. | Tool holder for lathe and lathe provided with the tool holder |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060619 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090605 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090609 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20091027 |