JP2003170331A - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
パンによって、ベッドのトラフ内に設置されているチッ
プコンベアに確実に導くことができる工作機械を提供す
る。 【解決手段】ベッド11の一端側でベッド11上をX軸
方向に移動するコラムと、このコラムにY軸方向に昇降
自在に支持された主軸ヘッド12と、この主軸ヘッド1
2に対してベッド11上をZ軸方向に進退するテーブル
13とを備えており、ベッド11には、幅方向の中央部
にセンタトラフ11aが、このセンタトラフ11aを挟
んで、幅方向の両側に一対のサイドトラフ11bがそれ
ぞれ形成されている。センタトラフ11a及び一対のサ
イドトラフ11b内には、それぞれチップコンベア1
4、15が設置されており、サイドトラフ11b内に設
置されたチップコンベア14に切り屑を導くように、一
対のサイドトラフ11bからそれぞれ外側に傾斜しなが
ら立ち上がるオイルパン17が設けられている。
Description
伴って発生した切り屑を、ベッドに形成されたトラフ内
に設置されたチップコンベアに導くためのオイルパンを
備えた工作機械、特に、ワークの加工に伴って発生した
切り屑をオイルパンによって確実にチップコンベアに導
くことができる工作機械に関する。
8に示すような横形マシニングセンタ50がある。この
横形マシニングセンタ50は、同図に示すように、幅方
向の中央部にセンタトラフ52が形成されたベッド51
と、このベッド51上を長手方向に進退する、ワークを
取り付けたパレットPを旋回可能に支持するテーブル5
3と、ベッド51の長手方向の一端側に形成された段取
り領域αと加工領域β内のテーブル53との間で、ワー
クを取り付けたパレットPを自動的に交換する自動パレ
ット交換装置54とを備えており、ベッド51の長手方
向の他端側には、ベッド51の幅方向及び上下方向に移
動する主軸ヘッド55が設置されている。なお、図7に
は、主軸ヘッド55部分を取り除いた状態の横形マシニ
ングセンタ50が示されている。
領域αと加工領域βとの境界を中心に旋回する一対のパ
レット交換アーム54aと、段取り領域αと加工領域β
とを区画する仕切板54bとを備えており、テーブル5
3に取り付けられたパレットを交換する際は、パレット
交換アーム54aと共に仕切板54bも旋回するように
なっている。
の両側部には、ワークの加工に伴って発生する切り屑を
センタトラフ52内に導くために、センタトラフ52の
幅方向の両側からそれぞれ外側に傾斜しながら立ち上が
るオイルパン56が設置されており、センタトラフ52
内には、段取り領域α内において作業者によってワー
ク、パレット等からセンタトラフ52内に導かれた切り
屑や、オイルパン56によってセンタトラフ52内に導
かれた切り屑を段取り領域αや加工領域βから機外に排
出するために、段取り領域αから加工領域βを通過して
主軸ヘッド55側に延びるチップコンベア57が設置さ
れている。
ンベア57の上方に、テーブル53の進退駆動機構を構
成しているボールねじ58が定位置回転可能に支持され
ており、テーブル53にはボールねじ58を覆う伸縮可
能な山形のカバー(図示せず)が取り付けられている。
形マシニングセンタ50では、図8に示すように、ワー
クを加工する際にベッド51の幅方向に移動する主軸ヘ
ッド55や、ワークが取り付けられたパレットPを交換
する際に旋回する仕切板54bとの干渉を避けるため
に、オイルパン56の傾斜角度を小さくしなければなら
ず、このようにオイルパン56の傾斜角度を小さくする
と、ワークの加工に伴って発生した切り屑が、オイルパ
ン56の傾斜面に留まってしまい、切り屑を確実にセン
タトラフ52内のチップコンベア57に導くことができ
なくなるという問題がある。
タ50では、段取り領域α内の切り屑を排出するため
に、チップコンベア57が段取り領域αまで延びている
ので、テーブル53の進退駆動機構を構成しているボー
ルねじ58をセンタトラフ52内に設置しようとする
と、ボールねじ58をチップコンベア57の上方に配置
する必要があり、その場合は、センタトラフ52の深さ
を大きくしなければならず、ベッド51の剛性が低下す
るといった問題もある。
に伴って発生した切り屑をオイルパンによって、ベッド
のトラフ内に設置されているチップコンベアに確実に導
くことができる工作機械を提供することにあり、さら
に、センタトラフにボールねじを設置する場合でも、セ
ンタトラフの深さを最小限に抑えることができる工作機
械を提供することにある。
を解決するため、請求項1にかかる発明は、幅方向の中
央部に形成されたセンタトラフと、このセンタトラフを
挟んで、幅方向の両側に形成された一対のサイドトラフ
とを有するベッドと、前記センタトラフ及び一対の前記
サイドトラフ内にそれぞれ設置されたチップコンベア
と、前記センタトラフを跨ぐように、前記ベッド上を、
その長手方向に進退するテーブルと、前記サイドトラフ
内に設置された前記チップコンベアに切り屑を導くよう
に、一対の前記サイドトラフからそれぞれ外側に傾斜し
ながら立ち上がるオイルパンとを備えた工作機械を提供
するものである。
幅方向の中央部に形成されたセンタトラフを挟んで、ベ
ッドの幅方向の両側に一対のサイドトラフを形成すると
共に、センタトラフ及び一対のサイドトラフにそれぞれ
チップコンベアを設置し、ベッドの幅方向の両側に設置
されるオイルパンによって一対のサイドトラフに切り屑
を導くようにしたので、従来の工作機械のように、ベッ
ドの幅方向の中央部にセンタトラフのみを設置し、ベッ
ドの幅方向の両側に設置されるオイルパンによってセン
タトラフに切り屑を導く場合に比べて、双方のオイルパ
ンの下端部同士の間隔が大きくなり、これに伴って、各
オイルパンにおける上端部と下端部との水平方向の間隔
が小さくなる。従って、従来の工作機械に設置されるオ
イルパンに比べて、オイルパンの傾斜角度が大きくなる
ので、切り屑がオイルパンの傾斜面に留まりにくくな
り、ワークを加工する際、オイルパンに当たった切り屑
をより確実にサイドトラフ内のチップコンベアに導くこ
とができる。
ように、前記テーブルの進退駆動機構を構成しているボ
ールねじが、前記センタトラフ内に設置されたチップコ
ンベアと平面的に重ならないように、前記センタトラフ
内に配置されているものにあっては、チップコンベアと
ボールねじとを同一レベルに設置することができるの
で、センタトラフ内にボールねじを設置する場合でも、
センタトラフ内に設置されたチップコンベアの上方にボ
ールねじが配置されている従来の工作機械に比べて、セ
ンタトラフの深さを浅くすることができ、ベッドの剛性
を高めることができる。
れたチップコンベアと平面的に重ならないように、ボー
ルねじをセンタトラフ内に配置するためには、請求項3
にかかる発明の工作機械のように、前記センタトラフ内
に設置されるチップコンベアを、前記テーブルが加工領
域における段取り領域側に移動したときに露出するセン
タトラフ部分に配置し、前記センタトラフ内に設置され
る前記ボールねじが前記センタトラフ内に設置された前
記チップコンベア側に張り出さないように、前記ボール
ねじに螺合するボールナットを、段取り領域側に張り出
した支持部材を介して前記テーブルに支持するようにし
たり、請求項4にかかる発明の工作機械のように、前記
センタトラフ内に設置されるチップコンベアを、前記テ
ーブルが加工領域における段取り領域側に移動したとき
に露出するセンタトラフ部分に配置し、前記ボールねじ
が前記センタトラフ内に設置された前記チップコンベア
側に張り出さないように、前記ボールねじを前記テーブ
ルに固定すると共に、前記ボールねじに螺合するボール
ナットを定位置回転可能に支持し、前記ボールナットを
回転駆動させるようにしておけばよい。
ように、前記サイドトラフに設置された前記チップコン
ベアが加工領域から段取り領域まで延びているものにあ
っては、センタトラフ内に設置されるチップコンベアを
段取り領域まで延ばさなくても、段取り領域内の切り屑
をサイドトラフ内に設置されたチップコンベアによって
排出することができる。
ように、前記テーブルには、前記ベッドに設けられた前
記テーブルの案内面を覆う、前記ベッドにおける加工領
域を挟んで段取り領域と反対側の端部に設置される主軸
ヘッド側に延びる山形の案内面カバーが取り付けられて
おり、前記案内面カバーは、その内部を上下に区画する
ことによって、前記案内面の上方に、ケーブル類を加工
領域の外側に導くための空間が形成されているものにあ
っては、ワークの加工時に発生した切り屑等を確実にチ
ップコンベアに導くために、センタトラフ、サイドトラ
フの周辺部分やテーブル等にクーラントを吹き付ける場
合であっても、案内面カバーを利用してケーブル類をク
ーラントにさらすことなく加工領域の外側に導くことが
できるので、別途、ケーブルカバー等を設ける必要がな
い。
参照して説明する。図1〜図4に示すように、この横形
マシニングセンタ1は、ベッド11の一端側でベッド1
1上をX軸方向に移動するコラム(図示せず)と、この
コラムにY軸方向に昇降自在に支持された主軸ヘッド1
2と、この主軸ヘッド12に対してベッド11上をZ軸
方向に進退するテーブル13とを備えており、このテー
ブル13はワークが固定されるパレットPを旋回可能に
保持することができるようになっている。
にZ軸方向に延びるセンタトラフ11aと、このセンタ
トラフ11aを挟んで、X軸方向の両側にZ軸方向に延
びる一対のサイドトラフ11bとがそれぞれ形成されて
おり、このセンタトラフ11a及び一対のサイドトラフ
11bには、ワークの加工に伴って発生した切り屑を機
外(ベッド11の一端側)に排出するためのチップコン
ベア14、15がそれぞれ設置されている。
に、加工領域βにおけるZ軸方向の中央部付近に設けら
れた隔壁11cによって区画されており、チップコンベ
ア14は、加工領域β内でテーブル13が最も段取り領
域α側に移動したときに露出する、隔壁11cによって
区画されたセンタトラフ11aの主軸ヘッド12側に設
置されているが、一対のサイドトラフ11bに設置され
ているチップコンベア15は、図1に示すように、ベッ
ド11のZ軸方向の一端側から加工領域βを通過してベ
ッド11のZ軸方向の他端側に形成された段取り領域α
まで延びている。
図1及び図2に示すように、加工領域β内を移動するテ
ーブル13と段取り領域αとの間で、ワークを取り付け
たパレットPを自動的に交換する自動パレット交換装置
16が設置されており、この自動パレット交換装置16
は、段取り領域αと加工領域βとの境界を中心に旋回す
る一対のパレット交換アーム16aと、段取り領域αと
加工領域βとを区画する仕切板16bとを備えており、
テーブル13に取り付けられたパレットPを交換する際
は、パレット交換アーム16aと共に仕切板16bも旋
回するようになっている。
に、ベッド11のX軸方向の両側部に、ワークの加工に
伴って発生する切り屑を一対のサイドトラフ11b内に
設置されたチップコンベア15に導くための一対のオイ
ルパン17が設置されており、各オイルパン17は、サ
イドトラフ11bを構成している外側の壁面に沿って立
ち上がる下側垂直部V1と、この下側垂直部V1の上端
から外側に傾斜しながら立ち上がる傾斜部Sと、この傾
斜部Sの上端から垂直に立ち上がる上側垂直部V2とか
ら構成されている。
ける主軸ヘッド12側と段取り領域α側とで、上側垂直
部V2同士の間隔が異なっており、オイルパン17の主
軸12側は、図3(a)に示すように、上側垂直部V2
がX軸方向に移動する主軸ヘッド12と干渉しないよう
に、また、オイルパン17の段取り領域α側は、同図
(b)に示すように、上側垂直部V2がパレットPを交
換する際に旋回する自動パレット交換装置16の仕切板
16bと干渉しないように、その間隔が設定されてい
る。
に、センタトラフ11aを跨ぐようにして、ベッド11
におけるセンタトラフ11aと一対のサイドトラフ11
bとの間に設けられた一対の案内面18に沿ってZ軸方
向に進退するようになっており、隔壁11cによって区
画されたセンタトラフ11aの段取り領域α側に、テー
ブル13の進退駆動機構を構成するボールねじ20が定
位置回転可能に支持されている。
取り領域α側に張り出すブラケット13aを介して、ボ
ールねじ20に螺合するボールナット21が取り付けら
れており、段取り領域αに設置されたサーボモータ19
によってボールねじ20を回転させることで、テーブル
13が加工領域β内をZ軸方向に移動するようになって
いる。
端面には、図1〜図4に示すように、主軸ヘッド12側
に向かって下側に傾斜した傾斜カバー22(図2参照)
と、一対の案内面18をそれぞれ覆うように、主軸12
側に延びる一対の山形の案内面カバー23とが固定され
ており、テーブル13の段取り領域α側の端面には、図
4に示すように、ボールねじ20及び一対の案内面18
を覆う伸縮自在の山形の可動カバー24が取り付けられ
ている。
(b)に示すように、案内面18を覆う断面H字状の下
部カバー23aと、この下部カバー23aの上部に嵌合
する断面山形状の上部カバー23bとから構成されてお
り、両者を組み付けることによって形成された案内面カ
バー23は、その内部が上下に区画され、案内面18の
上方に、ケーブル類やオイルの供給チューブC等を加工
領域βの外側に導くための空間が形成されている。
1では、ベッド11の幅方向の中央部に形成されたセン
タトラフ11aを挟んで、ベッド11の幅方向の両側に
一対のサイドトラフ11bを形成すると共に、センタト
ラフ11a及び一対のサイドトラフ11bにそれぞれチ
ップコンベア14、15を設置し、ベッド11の幅方向
の両側に設置されるオイルパン17によって一対のサイ
ドトラフ11b内のチップコンベア15に切り屑を導く
ようにしたため、従来の工作機械のように、ベッドの幅
方向の中央部にセンタトラフのみを設置し、ベッドの幅
方向の両側に設置されるオイルパンによってセンタトラ
フに切り屑を導く場合に比べて、双方のオイルパン17
における下側垂直部V1同士の間隔が大きくなり、これ
に伴って、各オイルパン17における下側垂直部V1と
上側垂直部V2との水平方向の間隔が小さくなるので、
従来の工作機械に設置されるオイルパンに比べて、傾斜
部Sの傾斜角度が大きくなる。従って、ワークの加工中
にオイルパン17に当たった切り屑がオイルパン17の
傾斜部Sに留まりにくくなり、ワークを加工する際に発
生する切り屑を確実にサイドトラフ11b内のチップコ
ンベア15に導くことができる。
センタトラフ11a内に設置されるチップコンベア14
を、隔壁11cによって区画されたセンタトラフ11a
の主軸ヘッド12側に配置すると共に、段取り領域α側
に張り出すブラケット13aを介してボールナット21
をテーブル13に支持することで、隔壁11cによって
区画されたセンタトラフ11aの段取り領域α側にボー
ルねじ20を設置するようにしたため、チップコンベア
14とボールねじ20とを同一レベルに設置することが
でき、ボールねじをセンタトラフ内に設置しようとする
場合、チップコンベアの上方において、センタトラフの
幅方向に掛け渡した支持部材を介してボールねじを支持
していた従来の工作機械に比べて、センタトラフ11a
の深さを浅くすることができるので、ベッド11の剛性
を高めることができると共に、ボールねじ20をセンタ
トラフ11aの底面に設置された支持部材を介して支持
することができるので、ボールねじ20の支持部材の剛
性を高めることができる。
サイドトラフ11bに設置されたチップコンベア15を
段取り領域αまで延すようにしたので、センタトラフ1
1a内に設置されるチップコンベア14を段取り領域α
まで延ばさなくても、段取り領域α内の切り屑をサイド
トラフ11b内のチップコンベア15によって機外に排
出することができる。
上述したように、テーブル13に取り付けられた案内面
カバー23の内部を上下に区画することによって、案内
面18の上方に、ケーブル類やオイルの供給チューブ等
を加工領域βの外側に導くための空間を形成するように
したので、ワークの加工時に発生した切り屑等を確実に
チップコンベアに導くために、センタトラフ11a、サ
イドトラフ11bの周辺部分やテーブル13等にクーラ
ントを吹き付ける場合であっても、案内面カバー23を
利用してケーブル類等をクーラントにさらすことなく加
工領域βの外側に導くことができるので、別途、ケーブ
ルカバー等を設ける必要がない。
ト交換装置16の仕切板16bとの干渉を防止するため
にオイルパン17の上側垂直部V2間の間隔を広くしな
ければならない場合について説明したが、加工領域β
は、X軸方向にある程度の間隔を確保しなければなら
ず、また、X軸方向に移動する主軸ヘッド12に干渉し
ないように、オイルパン17の上側垂直部V2間の間隔
を設定する必要があるので、自動パレット交換装置16
が設置されていない横形マシニングセンタ等に、本発明
を適用することによって、同様の効果を得ることができ
ることは言うまでもない。
α側に張り出すブラケット13aを介してボールナット
21をテーブル13に支持することで、ボールねじ20
の全長を短くし、センタトラフ11a内に設置されるチ
ップコンベア14とボールねじ20とが平面的に重なら
ないようにしているが、これに限定されるものではな
く、例えば、図6に示すように、テーブル13が最も主
軸ヘッド12側に移動したときでも、ボールねじ20が
センタトラフ11a内に設置されたチップコンベア14
側に張り出さないように、ボールねじ20の一端をテー
ブル13の段取り領域α側に固定すると共に、このボー
ルねじ20に螺合するボールナット21を、センタトラ
フ11aにおける隔壁11cによって区画された段取り
領域α側に定位置回転可能に支持し、このボールナット
21を、動力伝達手段であるタイミングプーリ25a、
25b及びタイミングベルト26を介して、サーボモー
タ19によって回転させることで、ボールねじ20と共
にテーブル13をZ軸方向に進退させるようにすれば、
ボールねじ20を、チップコンベア14と平面的に重な
らないように、センタトラフ11a内に配置することが
できる。
グセンタであるが、本発明の工作機械は、こういった横
形マシニングセンタに限定されるものではなく、ベッド
に形成されたトラフ内に設置されたチップコンベアに、
オイルパンによって切り屑を導くようにした種々の工作
機械に適用することができることはいうまでもない。
横形マシニングセンタを示す斜視図である。
ら視た斜視図である。
を示すX軸方向の断面図である。
断面図である。
れている案内面カバーを示す断面図、(b)は同上の案
内面カバーを示す分解断面図である。
すZ軸方向の断面図である。
ら視た斜視図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 幅方向の中央部に形成されたセンタトラ
フと、このセンタトラフを挟んで、幅方向の両側に形成
された一対のサイドトラフとを有するベッドと、 前記センタトラフ及び一対の前記サイドトラフ内にそれ
ぞれ設置されたチップコンベアと、 前記センタトラフを跨ぐように、前記ベッド上を、その
長手方向に進退するテーブルと、 前記サイドトラフ内に設置された前記チップコンベアに
切り屑を導くように、一対の前記サイドトラフからそれ
ぞれ外側に傾斜しながら立ち上がるオイルパンとを備え
た工作機械。 - 【請求項2】 前記テーブルの進退駆動機構を構成して
いるボールねじが、前記センタトラフ内に設置されたチ
ップコンベアと平面的に重ならないように、前記センタ
トラフ内に配置されている請求項1に記載の工作機械。 - 【請求項3】 前記センタトラフ内に設置されるチップ
コンベアを、前記テーブルが加工領域における段取り領
域側に移動したときに露出するセンタトラフ部分に配置
し、 前記センタトラフ内に設置される前記ボールねじが前記
センタトラフ内に設置された前記チップコンベア側に張
り出さないように、前記ボールねじに螺合するボールナ
ットを、段取り領域側に張り出した支持部材を介して前
記テーブルに支持するようにした請求項2に記載の工作
機械。 - 【請求項4】 前記センタトラフ内に設置されるチップ
コンベアを、前記テーブルが加工領域における段取り領
域側に移動したときに露出するセンタトラフ部分に配置
し、 前記ボールねじが前記センタトラフ内に設置された前記
チップコンベア側に張り出さないように、前記ボールね
じを前記テーブルに固定すると共に、前記ボールねじに
螺合するボールナットを定位置回転可能に支持し、前記
ボールナットを回転駆動させるようにした請求項2に記
載の工作機械。 - 【請求項5】 前記サイドトラフに設置された前記チッ
プコンベアが加工領域から段取り領域まで延びている請
求項1、2、3または4に記載の工作機械。 - 【請求項6】 前記テーブルには、前記ベッドに設けら
れた前記テーブルの案内面を覆う、前記ベッドにおける
加工領域を挟んで段取り領域と反対側の端部に設置され
る主軸ヘッド側に延びる案内面カバーが取り付けられて
おり、 前記案内面カバーは、その内部を上下に区画することに
よって、前記案内面の上方に、ケーブル類を加工領域の
外側に導くための空間が形成されている請求項1、2、
3、4または5に記載の工作機械。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001373880A JP3942419B2 (ja) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | 工作機械 |
| TW091123634A TW570859B (en) | 2001-12-07 | 2002-10-15 | Machine tool |
| EP02026475A EP1317993B1 (en) | 2001-12-07 | 2002-11-27 | Machine tool with chip conveyor |
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