JPH0242602B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 本発明は、相対向する２個のスピンドルを有す
る対向スピンドル旋盤において、該スピンドル間
で、短時間に、ワークを主軸上での位相のズレを
生じさせることなく受け渡すことが出来る対向ス
ピンドル旋盤におけるワークの受け渡し制御方法
に関する。

(b) 従来の技術 最近、相対向する２個のスピンドルを有する対
向スピンドル旋盤においては、各種の刃物台配置
が提案されている。

また、通常、相対向する２個のスピンドルを有
する対向スピンドル旋盤において、ワークを加工
するには、ワークを、いずれか一方のスピンドル
にチヤツクを介して取付けて第１工程の加工を行
ない、第１工程完了後、該ワークを、ハンドリン
グロボツト等を用いて、他方のスピンドルに装着
されたチヤツクに受け渡し、受け渡し完了後、第
１工程済みのワークに対して第２工程の加工を行
なつている。

(c) 発明が解決しようとする問題点 しかし、いずれの刃物台配置も、作業性や機械
の大きさ、更には刃物台間の工具干渉の問題等の
多くの問題が有り、未だ確固した配置が確立され
ていないのが実情である。

更に、ワークを一方のチヤツクから取り外し、
他方のチヤツクに取付ける際などに、ワークのＣ
軸上での位相のズレが生じ、受け渡し完了後に、
ワークに対して、Ｃ軸制御を伴うミーリング加工
等からなる第２工程の加工を行なつた場合、その
加工精度が低下する不都合があつた。また、上記
した刃物台配置と関連しては、ワーク受け渡しが
出来るだけ迅速に行なうことが出来る刃物台配置
が望まれている。

上記事情に鑑み、本発明の第１の目的は、作業
性が良く、しかも工具干渉の問題を解決する対向
スピンドル旋盤におけるワークの受け渡し方法を
提供することであり、また第２の目的は、対向す
るスピンドル間で、ワークを、主軸上での位相の
ズレを生じさせることなく短時間に受け渡し、受
け渡し完了後、該ワークに対して加工を精度よく
行なうことが出来る、対向スピンドル旋盤におけ
るワークの受け渡し制御方法を提供することを目
的とする。

(d) 問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、フレーム２を有し、該フレー
ム２上に、ワーク３６を保持し得るワーク保持手
段３ｂ，５ｂがそれぞれに設けられた第１のスピ
ンドル及び第２のスピンドルを回転自在に支持す
る、第１及び第２の主軸台を相対向する形で設け
た工作機において、前記第１及び／又は第２の主
軸台を前記スピンドル３ａ，５ａの軸心方向にの
み相対的に移動自在に設け、第１のスピンドルに
対応して１の刃物台を、又第２のスピンドルに対
応して第２の刃物台を、前記スピンドル軸心を結
ぶ線分に対し同一の側に配置し、前記第１及び第
２の刃物台に工具保持手段２６ａ，２７ａをスピ
ンドル軸心方向に平行な軸を中心に回転駆動自在
にかつ互いに背面的に配置した形で設けておき、
前記工具保持手段２６ａ，２７ａに複数の工具２
９を対応する各スピンドル側に対向し得る形で選
択的に位置決め自在に設けておき、加工に際して
は、第１のスピンドルにワーク３６を保持し、そ
の状態で該ワークに対して加工を行い、受け渡し
に際しては、前記第１及び第２のスピンドルを、
主軸角度制御により所定の受け渡し角度位置に位
置決めする動作、前記第１及び／又は第２のスピ
ンドルを相対的に接近させて、前記第１及び第２
のスピンドルにより前記ワーク３６を保持する動
作、次にその状態で、該ワークと前記第１のスピ
ンドルとの保持関係を解除する動作及び、前記第
１及び／又は第２のスピンドルを相対的に離反さ
せて、該第２のスピンドル側に前記ワークを保持
させる動作からなる受け渡し動作を行ない、該受
け渡し動作完了後、第２のスピンドルに保持され
たワークに対して所定の加工を行うように構成さ
れる。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応す
る要素を示す。便宜的なものであり、従つて、本
記述は図面上の記載に限定拘束されるものではな
い。以下の「(e)・作用」の欄についても同様であ
る。

(e) 作用 上記した構成により、本発明は、第１及び第２
のスピンドル３ａ，５ａを、主軸角度制御により
受け渡し角度位置に位置決めし、その状態で、第
１のスピンドルに保持されたワーク３６を、第２
のスピンドル側に受け渡しするように作用する。

(f) 実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図は本発明による対向スピンドル旋盤にお
けるワークの受け渡し制御方法の一実施例が適用
される、対向スピンドル旋盤の一例を示す制御ブ
ロツク図、 第２図は第１図に示す対向スピンドル旋盤の平
面図、 第３図乃至第１０図は本発明による対向スピン
ドル旋盤におけるワークの受け渡し制御方法の一
実施例を用いて、ワークを加工する様子を示す
図、 第１１図は、第５図におけるワークのＱ矢視
図、 第１２図は、第９図におけるワークのＲ矢視図
である。

対向スピンドル旋盤１は、第１図に示すよう
に、上部に案内面２ａが設けられた機体２を有し
ており、案内面２ａ上には、２個の主軸台３，５
が、相対向し、かつ独立して図中左右方向である
矢印Ａ，Ｂ方向（即ち、Ｚ軸方向）に移動駆動自
在な形で設けられている。主軸台３，５には、そ
れぞれスピンドル３ａ，５ａが、矢印Ｃ，Ｄ方向
に回転駆動自在な形で設けられており、スピンド
ル３ａ，５ａには、それぞれチヤツク３ｂ，５ｂ
が、矢印Ｃ，Ｄ方向に回転自在な形で装着されて
いる。

また、スピンドル３ａ，５ａには、それぞれス
ピンドル駆動モータ３ｃ，５ｃが直結する形で接
続されており、スピンドル駆動モータ３ｃ，５ｃ
には、それぞれ該スピンドル駆動モータ３ｃ，５
ｃの矢印Ｃ，Ｄ方向の回転角度量（従つて、スピ
ンドル３ａ，５ａの矢印Ｃ，Ｄ方向の回転角度
量。）を検出するためのトランスデユーサ３ｄ，
５ｄが装着されている。

更に、機体２には、第１図に示すように、主軸
台送り駆動装６が設けられており、主軸台送り駆
動装６は、ナツト３ｅ，５ｅ、送り駆動モータ
７，９及び駆動ネジ１０，１１等を有している。
即ち、主軸台３，５の第１図下端部には、それぞ
れナツト３ｅ，５ｅ、案内面２ａを介して機体２
内に突出し、かつ機体２を主軸台３，５と共に矢
印Ａ，Ｂ方向（Ｚ軸方向）に移動自在な形で設け
られており、ナツト３ｅ，５ｅには、それぞれ図
示しない雌ネジがＺ軸方向である矢印Ａ，Ｂ方向
に貫通する形で螺設されている。また、ナツト３
ｅ，５ｅには、それぞれピツチが同一な駆動ネジ
１０，１１が、矢印Ｅ，Ｆ方向に回転自在に螺合
されており、駆動ネジ１０，１１には、それぞれ
送り駆動モータ７，９が接続されている。送り駆
動モータ７，９には、それぞれ該送り駆動モータ
７，９の矢印Ｅ，Ｆ方向の回転角度量を検出する
ためのトランスデユーサ７ａ，９ａが装着されて
いる。なお、送り駆動モータ７，９を駆動して、
駆動ネジ１０，１１を矢印Ｅ又はＦ方向に回転す
ることにより、主軸台３，５は、それぞれナツト
３ｅ，５ｅを介して、矢印Ａ又はＢ方向（Ｚ軸方
向）に移動駆動される。

また、対向スピンドル旋盤１は、第１図に示す
ように、主制御部１２を有しており、主制御部１
２には、バス線１３を介して、加工プログラムメ
モリ１５、システムプログラムメモリ１６、キー
ボード１７、刃物台制御部３９，４０、送り駆動
モータ制御部１９，２０、Ｃ軸制御部２１，２２
及び回転数制御部２３，２５が接続している。こ
こで、刃物台制御部３９は、第２図に示す刃物台
２６に接続しており、また刃物台制御部４０は、
刃物台２７に接続している。また、送り駆動モー
タ制御部１９には、前述した送り駆動モータ７及
びトランスデユーサ７ａが接続しており、送り駆
動モータ制御部２０には、送り駆動モータ９及び
トランスデユーサ９ａが接続している。

また、Ｃ軸制御部２１には、スピンドル駆動モ
ータ３ｃ及びトランスデユーサ３ｄが接続してお
り、Ｃ軸制御部２２には、スピンドル駆動モータ
５ｃ及びトランスデユーサ５ｄが接続している。
更に、回転数制御部２３には、スピンドル駆動モ
ータ３ｃ及びトランスデユーサ３ｄが接続してお
り、回転数制御部２５には、スピンドル駆動モー
タ５ｃ及びトランスデユーサ５ｄ接続している。

また、機体２の主軸台３，５の軸心を結ぶ線分
の、第２図上方には、２個のタレツト型の刃物台
２６，２７が、Ｚ軸方向である矢印Ａ，Ｂ方向と
は直角な矢印Ｇ，Ｈ方向（即ち、Ｘ軸方向）に、
それぞれ移動駆動自在に、かつ各主軸台３，５、
従つて各スピンドル３ａ，５ａに対応した形で設
けられており、刃物台２６，２７には、それぞれ
タレツトヘツド２６ａ，２７ａが、Ｚ軸と平行な
旋回中心軸を中心にして矢印Ｉ，Ｊ方向に旋回駆
動自在に支持されている。タレツトヘツド２６
ａ，２７ａは、全体が多角形の筒状に形成されて
おり、その側面にはバイト等の旋削工具及びドリ
ル、フライスカツタ等の回転工具等からなる複数
の工具２９が各主軸台３，５に対応した形で設け
られている。なお、各工具は、対応する主軸台、
即ち、スピンドル側に対向し得る形で設けられて
おり、従つて、各タレツトヘツド２６ａ，２７ａ
に装着された工具同士がタレツトヘツド２６ａ，
２７ａの旋回動作によりタレツト間で干渉するよ
うなことは無い。また、各タレツトヘツド２６
ａ，２７ａはその側面が互いに向き合つており、
従つて各タレツトヘツド２６ａ，２７ａは刃物台
２６，２７に対して、背面的に配置されている。

対向スピンドル旋盤１は、以上のような構成を
有するので、ワークの加工に際しては、まず加工
すべきワーク３６を、第１図に示すように、スピ
ンドル３ａにチヤツク３ｂを介して取付ける。こ
の際、ワーク３６のチヤツク３ｂに対する段取り
作業や、刃物台２６に対する工具２９の段取り作
業は、刃物台２６，２７が主軸台３，５の、第２
図上方に配置されているので、図中下の刃物台が
配置されていない側から、刃物台に邪魔されるこ
となく行なうことが出来、チヤツク３ｂに対する
接近性及び作業性がよい。次に、その状態で作業
者は、キーボード１７を介して、主制御部１２に
ワーク３６の加工の開始を指令する。すると、主
制御部１２は、加工プログラムメモリ１５から加
工すべきワーク３６に対応した加工プログラム
PROを読み出し、加工プログラムPROに基づき、
ワーク３６を対して所定の加工を行なつてゆく。

即ち、第１図に示す主制御部１２は、加工プロ
グラムPROで設定された所定の回転数NAでスピ
ンドル３ａを矢印Ｃ方向に回転させるように、回
転数制御部２３に指令する。回転数制御部２３
は、これを受けて、スピンドル駆動モータ３ｃを
スピンドル３ａと共に矢印Ｃ方向に回転させる。
すると、スピンドル駆動モータ３ｃに装着された
トランスデユーサ３ｄからは、スピンドル駆動モ
ータ３ｃ（従つて、スピンドル３ａ）の所定回転
角度毎に、回転信号RS１が回転数制御部２３に
向けて出力され、回転数制部２３は、所定時間当
たりの回転信号RS１の入力数をカウントして、
スピンドル３ａの回転数を求め、スピンドル駆動
モータ３ｃの回転数が所定の回数NAになるよう
に制御する。

また、第１図に示す主制御部１２は、主軸台３
をＺ軸方向に所定量だけ移動させるように、送り
駆動モータ制御部１９に指令する。送り駆動モー
タ制御部１９は、これを受けて送り駆動モータ７
に駆動信号Ｄ２を出力する。すると、送り駆動モ
ータ７は、駆動ネジ１０と共に矢印Ｅ又はＦ方向
に回転して、主軸台３を、ナツト３ｅを介して矢
印Ａ又はＢ方向（Ｚ軸方向）に移動させる。な
お、この際、送り駆動モータ７に装着されたトラ
ンスデユーサ７ａからは、送り駆動モータ７（従
つて、駆動ネジ１０）が、矢印Ｅ又はＦ方向に所
定角度だけ回転する毎に、回転信号RS２が送り
駆動モータ制御部１９に出力される。送り駆動モ
ータ制御部１９は、該回転信号RS２の入力数を
カウントして、送り駆動モータ７の矢印Ｅ，Ｆ方
向の回転角度量に比例した、主軸台３のＺ軸方向
の移動量を検出し、該移動量が加工プログラム
PRO中に設定された移動量となるように制御す
る。

更に、主制御部１２は、加工に使用する工具２
９の選択及び該工具２９のＸ軸方向の移動量を制
御するように刃物台制御部３９に指令する。する
と、刃物台制御部３９は、刃物台２６のタレツト
ヘツド２６ａを、第３図矢印Ｉ又はＪ方向に適宜
回転させて、外径旋削用の工具２９をワーク３６
と対向する位置に位置決めし、更に該刃物台２６
を、旋削用の工具２９と共に矢印Ｇ，Ｈ方向に適
宜移動駆動して、該工具２９によつてワーク３６
の外径部を所定形状に旋削加工する。

ワーク３６の外径部が、第３図に示すように旋
削加工されたところで、刃物台２６を、矢印Ｇ方
向に適宜移動してワーク３６から退避させ、その
状態で、刃物台２６のタレツトヘツド２６ａを矢
印Ｉ又はＪ方向に適宜回転して、今度はドリルや
中ぐりバイト等の内径旋削用の工具２９を、ワー
ク３６と対向する位置に位決めする。次に、その
状態で刃物台２６を、該工具２９と共に第４図矢
印Ｈ方向に所定距離だけ送り込み、更に主軸台３
を、チヤツク３ｂにワーク３６を保持した状態
で、矢印Ａ，Ｂ方向（Ｚ軸方向）に適宜移動駆動
する等して、工具２９によつて、ワーク３６の内
径部を加工する。なお、該加工後は、主軸台３
を、第４図矢印Ａ方向に適宜移動して、工具２９
を、ワーク３６の内径部の外に出し、その状態で
チヤツク３ｂのＣ方向の回転を停止する。また、
次のミーリング加工に備えて、刃物台２６を矢印
Ｇ方向に移動してワーク３６から退避させ、更
に、その状態で刃物台２６に装着されたミーリン
グ加工の工具２９をワーク３６に対向した位置に
位置決めしておく。

こうして、ワーク３６の内径部が、第４図に示
すように加工されたところで、該ワーク３６に対
してＣ軸制御を伴うミーリング加工等を行なう。
即ち、第１図に示す主制御部１２は、まずＣ軸制
御部２１に対してスピンドル３ａを原点に復帰さ
せるように指令する。すると、Ｃ軸制御部２１
は、スピンドル駆動モータ３ｃを低速で矢印Ｃ又
はＤ方向に回転させる。

スピンドル３ａが所定の位置に達すると、トラ
ンスデユーサ３ｄから原点検出信号OS１がＣ軸
制御部２１に向けて出力される。Ｃ軸制御部２１
は、これを受けて、直ちにスピンドル駆動モータ
３ｃの矢印Ｃ又はＤ方向の回転駆動を停止する。
すると、スピンドル３ａも、その矢印Ｃ又はＤ方
向の回転を停止し、該スピンドル３ａの所定の基
準位置SP１は、第１１図に示すようにＣ軸原点
CZPに位置決めされる。

次に、主制御部１２は、刃物台制御部３９を駆
動して、第５図に示す刃物台２６を、ミーリング
加工用の工具２９を回転させた状態で矢印Ｈ方向
に所定距離だけ移動させ、更に主軸台３を、適宜
矢印Ｂ方向に移動駆動させる。すると、該工具２
９によつて、ワーク３６の外周部には溝３６ａ
が、第１１図に示すＣ軸原点CZPより矢印Ｄ方向
に所定角度θ1だけ離れる形で穿設形成される。な
お、溝３６ａが穿設されたところで、刃物台２６
を、適宜矢印Ｇ方向に移動させて、工具２９をワ
ーク３６から退避させておく。次に、主制御部１
２は、第１図に示すＣ軸制御部２１にＣ軸制御信
号CS１を出力する。すると、Ｃ軸制御部２１は、
スピンドル駆動モータ３ｃを、スピンドル３ａと
共に、低速で矢印Ｃ方向に回転させる。すると、
トランスデユーサ３ｄから、スピンドル駆動モー
タ３ｃの所定回転角度毎に、回転信号RS３がＣ
軸制御部２１に出力され、該Ｃ軸制御部２１は、
該回転信号Ｒ３の入力数をカウントし、スピンド
ル３ａの回転角度量を検出する。Ｃ軸制御部２１
は、該回転角度量が所定の回転角度量θ2となつた
時点で、スピンドル駆動モータ３ｃの矢印Ｃ方向
の回転駆動を停止する。すると、スピンドル３ａ
も、ワーク３６と共に矢印Ｃ向の回転を停止し、
該スピンドル３ａ（従つてワーク３６）は、Ｃ軸
原点CZPから、矢印Ｃ方向に所定角度θ2だけ回転
した位置に位置決めされる。

次に、この状態で退避させておいた刃物台２６
を、ミーリング加工用の工具２９と共に、ワーク
３６に向けて第５図矢印Ｈ方向に所定距離だけ移
動させ、更に主軸台３を、適宜矢印Ｂ方向に移動
駆動させる。すると、該ワーク３６の外周部に溝
３６ｂが、前回穿設した溝３６ａから第１１図矢
印Ｄ方向に所定角度θ2だけ離れる形で穿設され
る。

こうして、ワーク３６に対して、ミーリング加
工等がなされて第１工程の加工が完了しところ
で、主制御部１２は、第１図に示すシステムプロ
グラムメモリ１６からワーク受け渡しプログラム
WTPを呼び出し、該ワーク受け渡しプログラム
WTPを実行してゆく。即ち、主制御部１２は、
まずＣ軸制御部２１に、スピンドル３ａを受け渡
し位置CP（第１１図参照）に位置決めするように
指令する。すると、Ｃ軸制御部２１は、これを受
けて、スピンドル駆動モータ３ｃを駆動して、ス
ピンドル３ａを、ワーク３６と共に、ゆつくりと
矢印Ｃ又はＤ方向に回転させる。すると、スピン
ドル駆動モータ３ｃに装着されたトランスデユー
サ３ｄは、スピンドル駆動モータ３ｃの矢印Ｃ又
はＤ方向の所定回転角度毎に回転信号RS４をＣ
軸制御部２１に出力する。

すると、Ｃ軸制御部２１は、該回転信号RS４
の入力数をカウントして、スピンドル３ａのＣ軸
原点CZP（第１１図参照）に対する位置を求め、
該スピンドル３ａの基準位置SP１が、Ｃ軸原点
CZPから矢印Ｃ方向に所定角度αだけ離れた受け
渡し位置CPに位置決めされた時点で、停止信号
ST１を第１図に示すスピンドル駆動モータ３ｃ
に対して出力する。すると、スピンドル駆動モー
タ３ｃは、これを受けて矢印Ｃ，Ｄ方向の回転を
停止し、その結果スピンドル３ａは、ワーク３６
と共に矢印Ｃ又はＤ方向の回転を停止して、該ス
ピンドル３ａは受け渡し位置CPに位置決めされ
る。なお、受け渡し位置CPとして、Ｃ軸原点
（即ち、α＝０の場合）を選ぶことも可能である。

また、第１図に示す主制御部１２は、Ｃ軸制御
部２２にスピンドル５ａを受け渡し位置CP（第１
２図参照）に位置決めするように指令する。する
と、第１図に示すＣ軸制御部２２は、スピンドル
駆動モータ５ｃをスピンドル５ａと共に低速で矢
印Ｃ又はＤ方向に回転させつつ、この回転角度量
をトランスデユーサ５ｄを介して検出し、検出し
た回転角度量に基づき、第１２図に示すスピンド
ル５ａのＣ軸原点CZPに対する矢印Ｃ，Ｄ方向の
位置を求めて、該スピンドル５ａの基準位置SP
２が、Ｃ軸原点CZPから矢印Ｃ方向に所定角度α
だけ離れた受け渡し位置CPに位置決めされた時
点で、スピンドル駆動モータ５ｃの回転を停止す
る。すると、スピンドル５ａは、矢印Ｃ又はＤ方
向の回転を停止して、受け渡し位置CPに位置決
めされることになる。

こうして、スピンドル３ａ，５ａの各基準位置
SP１，SP２が、それぞれ受け渡し位置CPに位置
決めされたところで、第５図に示すスピンドル５
ａに装着されたチヤツク５ｂを緩め、その状態
で、主軸台５を、スピンドル５ａと共に第５図矢
印Ａ方向に移動させて該スピンドル５ａとスピン
ドル３ａを接近させ、その状態で、ワーク３６の
内の第１工程がなされた部分を、該チヤツク５ｂ
内に嵌入させる。その状態で、チヤツク５ｂを締
めて、ワーク３６を、チヤツク３ｂ，５ｂによつ
て保持する。

ワーク３６が、チヤツク３ｂ，５ｂによつて保
持されたところで、該ワーク３６とチヤツク３ｂ
との保持関係を解除し、その状態で主軸台５を、
チヤツク５ｂにワーク３６を保持させた状態で、
矢印Ｂ方向、即ち主軸台３から遠ざかる方向に所
定距離だけ移動させて、スピンドル３ａ，５ａを
離反させる。すると、ワーク３６は、スピンドル
３ａ側から、スピンドル５ａ側に、チヤツク５ｂ
を介して移し変えられることになる。なお、この
ワーク３６の移し変え作業は、スピンドル３ａ，
５ａが、それぞれ所定の受け渡し位置CPにＣ軸
制御により位置決めされ、更にスピンドル５ａに
装着したチヤツク５ｂによつて、該ワーク３６を
直接保持することにより行なわれるので、該移し
変え作業によつて、ワーク３６のＣ軸原点CZPに
対する位相のズレが生じるようなことはない。

こうして、第１工程が完了したワーク３６が、
スピンドル５ａ側に移し変えられたところで、ワ
ーク３６に対応した加工プログラムPROに基づ
き、該ワーク３６に対して、第２工程の加工を行
なうと共に、スピンドル３ａ側には、チヤツク３
ｂを介して未加工のワーク３６を装着し、該未加
工のワーク３６に対して、既に述べた第１工程の
加工を行なう。

この際、各刃物台２６，２７のタレツトヘツド
２６ａ，２７ａが、互いに背面的に配置されてお
り、しかもその工具は互いに対応する主軸台３，
５に対向し得る形で配置されているので、一方の
タレツトヘツド２６ａ又は２７ａに装着された工
具２９が他方のタレツトヘツド２７ａ又は２６ａ
のスピンドル５ａ又は３ａ側に対向することは無
く、従つて、刃物台２６と主軸台３、刃物台２７
と主軸台５は互いの工具などが干渉するようなこ
とは無く、互いに独立した動作が可能となる。こ
れにより、主軸台５と刃物台２７側がどのような
状態であつても、即ち、先程、スピンドル３ａ側
から受け渡された第１工程の完了したワーク３６
の加工を行なつていても、主軸台３側では、チヤ
ツク３ｂに対する未加工ワーク３６の装着を（も
し必要ならば、刃物台２６のタレツトヘツド２６
ａに対する工具２９の交換作業等の段取り作業ま
でも）、主軸台５及び刃物台２７の状態とは何ら
無関係に行なうことが出来、主軸台５側の運転を
停止する必要はない。

即ち、第１図に示す主制御部１２は、回転数制
御部２５に、スピンドル５ａを矢印Ｃ方向に所定
の回転数NBをもつて回転するように指令する。
すると、回転数制御部２５は、スピンドル駆動モ
ータ５ｃを、スピンドル５ａと共に矢印Ｃ方向に
回転させる。この際、回転数制御部部２５は、ト
ランスデユーサ５ｄを介してスピンドル駆動モー
タ５ｃの回転数を検出し、検出した回転数が、所
定の回転数NBとなるように、該スピンドル駆動
モータ５ｃを制御する。

また、第１図に示す主制御部１２は、送り駆動
モータ制御部２０を駆動して、駆動ネジ１１を矢
印Ｅ又はＦ方向に回転して、主軸台５を、ナツト
５ｅを介して矢印Ａ又はＢ方向（Ｚ軸方向）に移
動させる。なお、この際、送り駆動モータ制御部
２０は、トランスデユーサ９ａを介して主軸台５
の移動量を検出し、検出した移動量に基づき、駆
動モータ９を制御する。更に、主制御部１２は、
刃物台制御部４０を駆動して、第７図に示す、刃
物台２７を、旋削用の工具２９と共に矢印Ｇ，Ｈ
方向に適宜移動駆動することにより、該工具２９
によつてワーク３６の外径部を所定形状に旋削加
工する。

また、第７図に示すチヤツク３ｂに保持された
未加工のワーク３６に対しては、既に述べたよう
に、主軸台３を、該ワーク３６と共に矢印Ａ又は
Ｂ方向（Ｚ軸方向）に適宜移動させると共に、刃
物台２６を、旋削用の工具２９と共に矢印Ｇ，Ｈ
方向（Ｘ軸方向）に適宜移動駆動して所定の旋削
加工を行なう。

この際、各刃物台２６，２７のタレツトヘツド
２６ａ，２７ａは、互いに背面的に配置されてお
り、しかもその工具は互いに対応する主軸台３，
５、従つて、スピンドル３ａ，５ａに対向し得る
形で配置されているので、両刃物台２６，２７を
共に使用して主軸台３，５により同時加工を行な
つても、タレツトヘツド２６ａ，２７ａ上の工具
２９同士が互いに干渉してしまうことが無く、両
主軸台３，５及び刃物台２６，２７による同時加
工は円滑に行なわれる。

こうして、これ等ワーク３６，３６の各外径の
部が、第７図に示すように、それぞれ旋削加工さ
れたところで、刃物台２６，２７を該ワーク３
６，３６から矢印Ｇ方向に移動退避させ、その状
態で刃物台２６，２７に装着された内径旋削用の
工具２９，２９を、各ワーク３６と対向する位置
に位置決めする。次に、刃物台２６，２７を、そ
れぞれ８図矢印Ｈ方向に所定距離だけ送り込ん
で、内径旋削用の工具２９を、それぞれ未加工の
ワーク３６の図中右端面、第１工程済みのワーク
３６の図中左端面に対向させ、その状態で主軸台
３，５を、それぞれ矢印Ａ，Ｂ方向（Ｚ軸方向）
に移動させて、これ等未加工のワーク３６及び第
１工程済みのワーク３６の各内径部を所定形状に
加工する。なお、該加工後、主軸台３を矢印Ａ方
向に、主軸台５を矢印Ｂ方向に適宜移動させて、
刃物台２６，２７に装着された各工具２９を各内
径部から外に出す。その状態で、該刃物台２６，
２７を矢印Ｇ方向に移動してワーク３６等から退
避させ、更に、チヤツク３ｂ，５ｂの矢印Ｃ方向
の回転を停止する。

次に、この状態で、第９図に示すチヤツク５ｂ
に保持された第１工程済みのワーク３６に対して
は、第５図等をもとに既に述べた方法と同様な方
法を用いてＣ軸制御を伴うドリル加工を行なう。
即ち、第１図に示す主制御部１２は、Ｃ軸制御部
２２を駆動して、スピンドル駆動モータ５ｃを、
スピンドル５ａと共に、低速で矢印Ｄ向に回転さ
せる。すると、第１２図に示すスピンドル５ａの
基準位置SP２も矢印Ｄ方向に回転し、該基準位
置SP２がＣ軸原点CZPに一致した時点で、第１
図に示すトランスデユーサ５ｄから、原点検出信
号OS２がＣ軸制御部２２に出力される。なお、
スピンドル５ａの基準位SP２が、第１２図に示
すように、Ｃ軸原点CZPに一致した時点において
は、第１工程の加工の際にワーク３６に穿設され
た溝３６ａ，３６ｂは、第１２図中想像線で示す
ように、それぞれＣ軸原点CZPから矢印Ｄ方向に
回転角度量θ1、（θ1＋θ2）だけ離れた位置に位置
する。更に、Ｃ軸制御部２２は、原点検出信号
OS２が入力した時点から、トランスデユーサ５
ｄを介して検出されるスピンドル５ａの矢印Ｄ方
向の回転角度量が、所定角度θ３となつたところ
で、スピンドル駆動モータ５ｃを停止させる。

すると、スピンドル５ａは、その基準位置SP
２がＣ軸原点CZPから第１２図矢印Ｄ方向に所定
角度θ３だけ離れた位置に位置決めされることに
なる。

次に、この状態で第９図に示す刃物台２７を、
ドリル等の穴あけ用の工具２９を回転させた状態
で、ワーク３６に向けて矢印Ｈ方向に所定距離だ
け移動させ、更に主軸台５を、適宜矢印Ａ方向に
移動駆動させる。すると、ワーク３６は、前述し
たように、スピンドル３ａ側で第１工程の加工が
なされ後、スピンドル５ａ側に位相のズレを生じ
させることなく受け渡されいるので、該ワーク３
６には穴３６ｃが、第１工程において穿設された
第１２図中破線で示す溝３６ａ，３６ｂより、そ
れぞれ矢印Ｃ方向に正確に所定角度θ３、（θ2＋
θ3）だけ離れる形で貫通穿設される。

こうして、該ワーク３６に対して第２工程の加
工が完了しところで、チヤツク５ｂを緩めて、こ
の加工済みのワーク３６をチヤツク５ｂから取り
外し、該ワーク３６を第１０図下方のワークキヤ
ツチヤ３７に放出する。また、これと並行し、第
９図に示すチヤツク３ｂに保持されたワーク３６
に対しては、既に述べた方法を用い、刃物台２６
に装着されたエンドミル等の工具２９によつてＣ
軸制御を伴うミーリング加工を行ない、該ワーク
３６に第１１図に示す溝３６ａ，３６ｂを穿設す
る。こうして、第１工程及び第２工程を並行して
行なうことにより、ワーク３６を連続的に加工し
てゆく。

なお、上述した実施例においては、ワーク３６
をスピンドル３ａ側からスピンドル５ａ側に受け
渡す際、主軸台５を、スピンドル５ａと共に、主
軸台３のスピンドル３ａに向けて矢印Ａ方向に移
動させて、該ワーク３６の受け渡しを行なつた場
合について述べた。しかし、受け渡し方法は、こ
れに限らず、主軸台３，５を相対的に矢印Ａ，Ｂ
方向（Ｚ軸方向）に移動させることにより、スピ
ンドル３ａ，５ａを互いに近接させ、その状態で
ワーク３６の受け渡しを行なうことが出来ればど
のような方法を用いてもよい。例えば、主軸台３
を、スピンドル３ａと共に、スピンドル５ａに向
けて矢印Ｂ方向に移動させて、該スピンドル３ａ
側からスピンドル５ａ側に受け渡してもよい。ま
た、主軸台３を矢印Ｂ方向に、主軸台５を矢印Ａ
方向に移動させることにより、スピンドル３ａ，
５を互いに近接させ、その状態でワーク３６を受
け渡してもよい。

なお、上述し実施例においは、システムプログ
ラムメモリ１６に格納されたワーク受け渡しプロ
グラムWTPに基づき、スピンドル３ａ，５ａ間
でワークを受け渡した場合について述べたがワー
クを受け渡しの指令としては、スピンドル３ａ，
５ａ間でワーク３６を直接受け渡しすることが出
来る限りどのような方法を用いてもよい。例え
ば、加工プログラムメモリ１５中に、ワーク受け
渡しプログラムWTPの容を含む形で作成された
加工プログラムPROを格納し、該加工プログラ
ムPROに基づき、ワークの受け渡し動作を行な
わせてもよいことは勿論である。

(g) 発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、機体
２などのフレームを有し、該フレーム上に、ワー
ク３６を保持し得るチヤツク３ｂ，５ｂなどのワ
ーク保持手段がそれぞれ設けられた第１のスピン
ドル（例えばスピンドル３ａ）及び第２のスピン
ドル（例えばスピンドル５ａ）を回転自在に支持
する、主軸台３，５などの第１及び第２の主軸台
を相対向する形で設けた工作機械において、前記
第１及び／又は第２の主軸台を前記スピンドルの
軸心方向にのみ相対的に移動自在に設け、第１の
スピンドルに対応して第１の刃物台（例えば刃物
台２６）を、又第２のスピンドルに対応して第２
の刃物台（例えば刃物台２７）を、前記スピンド
ル軸心を結ぶ線分に対して同一の側に配置し、前
記第１及び第２の刃物台にタレツトヘツド２６
ａ，２７ａなどの工具保持手段をスピンドル軸心
方向に平行な軸を中心に駆動自在にかつ互いに背
面的に配置した形で設けておき、前記工具保持手
段に複数の工具２９を対応する各スピンドル側に
対向し得る形で選択的に位置決め自在に設けてお
き、加工に際しては、第１のスピンドルにワーク
３６を保持し、その状態で該ワークに対して加工
を行い、受け渡しに際しては、前記第１及び第２
のスピンドルを、主軸角度制御により所定の受け
渡し角度位置に位置決めする動作、前記第１及
び／又は第２のスピンドルを相対的に接近させ
て、前記第１及び第２のスピンドルにより前記ワ
ークを保持する動作、次にその状態で、該ワーク
と前記第１のスピンドルとの保持関係を解除する
動作及び、前記第１及び／又は第２のスピンドル
を相対的に離反させて、該２のスピンドル側に前
記ワークを保持させる動作からなる受け渡し動作
を行ない、該受け渡し動作完了後、第２のスピン
ドルに保持されたワークに対して所定の加工を行
うように構成したので、第１及び２のスピンドル
を、主軸角度制御により受け渡し角度位置に位置
決めし、その状態で、第１のスピンドル側に保持
されたワーク３６を、主軸上での移動を規制し状
態で、第２のスピンドル側に直接受け渡すことが
出来る。その結果、ワーク３６を、第１のスピン
ドル側から第２のスピンドル側に、Ｃ軸原点CZP
などの主軸基準点に対する位相のズレを生じせる
ことなく正確に受け渡すことが出来、両主軸でＣ
軸制御を伴う加工を行なう際にそれら両主軸間で
行なう加工を互いに正確な関連性を持たせた形で
行なうことが出来るばかりか、異形断面のワーク
を受け渡す際などにおいても、ワークを所定の把
持位置を正確に把持した形で受け渡し動作を行な
うことが出来る。

また、第１のスピンドルに対応して第１の刃物
台を、また第２のスピンドルに対応して第２の刃
物台を、スピンドル軸心を結ぶ線分に対して同一
の側に配置したので、工具２９等の段取り作業
を、例えば第２図下方の刃物台が配置されていな
い側から、刃物台に邪魔されることなく行うこと
が出来、チヤツク３ｂ，５ｂに対する接近性及び
作業性がよい。

また、第１及び第２の刃物台に工具保持手段を
スピンドル軸心方向に平行な中心に回転駆動自在
に、かつ互いに背面的に配置した形で設けてお
き、前記工具保持手段に複数の工具２９を対応す
る各スピンドル側に対向し得る形で選択的に位置
決め自在に設けたので、１の刃物台と第１スピン
ドル、第２の刃物台と第２スピンドルは互いに独
立した動作が可能となる。これにより、他方のス
ピンドルと刃物台がどのような状態であつても、
即ち、一方のスピンドル側から受け渡された第１
工程の完了したワーク３６の加工を行つていて
も、当該一方のスピンドル側では、未加工ワーク
３６の装着作業等の段取り作業を、他方のスピン
ドル及び刃物台の状態とは何ら無関係に行うこと
が出来、他方のスピンドル側の運転を停止する必
要はない。また、第１及び第２の刃物台を共に使
用して第１及び第２スピンドルにより同時加工を
行つても、工具保持手段上の工具２９同士が互い
に干渉してしまうことが無く、両スピンドル及び
刃物台による同時加工は円滑に行われる。

また、刃物台２６，２７のタレツトヘツド２６
ａ，２７ａを背面的に配置し、その回転中心を主
軸軸心方向（Ｚ軸方向）と平行に設定することに
より、両タレツトヘツド２６ａ，２７ａの間のＺ
軸方向の距離を、加工動作に寄与しない無駄なス
ペースを生じさせることなく最小にすることが出
来、ワークの受け渡しに際して主軸台のＺ軸方向
の移動距離を少なくすることが出来、高速なワー
ク受け渡し動作可能となる。また、こうした構成
により、工作機械の主軸台３，５間のＺ軸方向の
最大距離を同一とした場合、最大の加工可能エリ
アを確保することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による対向スピンドル旋盤にお
けるワーク受け渡し制御方法の一実施例が適用さ
れる。対向スピンドル旋盤の一例を示す制御ブロ
ツク図、第２図は第１図に示す対向スピンドル旋
盤の平面図、第３図乃至第１０図は本発明による
対向スピンドル旋盤におけるワークの受け渡し制
御方法の一実施例を用いて、ワークを加工する様
子を示す図、第１１図は、第５図におけるワーク
のＱ矢視図、第１２図は、第９図におけるワーク
のＲ矢視図である。 １……対向スピンドル旋盤、３ａ，５ａ……ス
ピンドル、３ｂ，５ｂ……ワーク保持手段（チヤ
ツク）、３６……ワーク、CP……受け渡し角度位
置（受け渡し位置）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フレームを有し、 該フレーム上に、ワークを保持し得るワーク保
   持手段がそれぞれに設けられた第１のスピンドル
   及び第２のスピンドルを回転自在に支持する、第
   １及び第２の主軸台を相対向する形で設けた工作
   機械において、 前記第１及び／又は第２の主軸台を前記スピン
   ドルの軸心方向にのみ相対的に移動自在に設け、 第１のスピンドルに対応して第１の刃物台を、
   又第２のスピンドルに対応して第２の刃物台を、
   前記スピンドル軸心を結ぶ線分に対して同一の側
   に配置し、 前記第１及び第２の刃物台に工具保持手段をス
   ピンドル軸心方向に平行な軸を中心に回転駆動自
   在にかつ互いに背面的に配置した形で設けてお
   き、 前記工具保持手段に複数の工具を対応する各ス
   ピンドル側に対向し得る形で選択的に位置決め自
   在に設けておき、 加工に際しては、 第１のスピンドルにワークを保持し、 その状態で該ワークに対して加工を行い、 受け渡しに際しては、 前記第１及び第２のスピンドルを、 主軸角度制御により所定の受け渡し角度位置に
   位置決めする動作、 前記第１及び／又は第２のスピンドルを相対的
   に接近させて、前記第１及び第２のスピンドルに
   より前記ワークを保持する動作、 次にその状態で、該ワークと前記第１のスピン
   ドルとの保持関係を解除する動作及び、 前記第１及び／又は第２のスピンドルを相対的
   に離反させて、該第２のスピンドル側に前記ワー
   クを保持させる動作からなる受け渡し動作を行な
   い、 該受け渡し動作完了後、第２のスピンドルに保
   持されたワークに対して所定の加工を行うように
   構成した対向スピンドル旋盤におけるワークの受
   け渡し制御方法。