JPH0242603B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 本発明は、ワーク受け渡し時に相対向する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、ワークを受け渡す際に適
用される、対向スピンドル旋盤におけるワーク受
け渡し制御方法に関する。

(b) 従来の技術 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
ツク爪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
れたチヤツク爪に受け渡し、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、これでは、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、その精度が低下する不都合があつた。

そこで、第１工程の完了したワークを保持した
第１スピンドルと第２工程を行なう第２スピンド
ルを相対的に接近させて、第１スピンドル側から
第２スピンドル側に第１工程の完了したワークを
直接受け渡す方法も考えられるが、ワークが薄物
ワークなどの場合には、受け渡しに際して第１ス
ピンドルと第２スピンドルのワークを保持する爪
同士が干渉してしまい、ワークの受け渡し動作が
円滑に行なえなくなる不都合が生じる。

また、最近の加工動作の効率化の傾向を踏まえ
て、構造的にも上記したスピンドル同士のワーク
の受け渡し動作を短時間で迅速に行なえる主軸台
と刃物台の配置が必要となる。

上記事情に鑑み、本発明は、スピンドル間にお
ける薄物ワークなどのワークの受け渡しを各スピ
ンドルの爪が干渉することなく、しかも短時間で
迅速に行なうことが出来る、対向スピンドル旋盤
における加工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
ム上に、ワークを保持し得るワーク保持手段３
ｂ，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３，５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、また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、更に、第１及び第２のスピンド
ルを任意の回転角度位置に位置決めし得る回転角
度位置決め手段３ｃ，５ｃ，２１，２２を設けて
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、前記回転角度位
置決め手段３ｃ，５ｃ，２１，２２により前記第
１のスピンドルをワーク保持手段と共に受け渡し
位置に角度位置決めする動作、また、前記第２の
スピンドルを、前記第１のスピンドルのワーク保
持手段の爪と前記第２のワーク保持手段の爪の位
相を相違させた形で、前記第１のスピンドルのワ
ーク保持手段に対して所定の角度に角度位置決め
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、ワークの受け
渡しに際して、第１及び第２のスピンドル３ａ，
５ａのワーク保持手段の爪が、互いに干渉しない
ようにその位相が相違した形で位置決めされるよ
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
台送り駆動装置６が設けられており、主軸台送り
駆動装置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が、案内面２ａを介して
機体２内に突出し、かつ機体２内を主軸台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３ｅ，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が接続してい
る。

また、機体２の主軸台３，５のスピンドル軸心
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２６
ａ，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２６ａ，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２
６ａ，２７ａの旋回動作により干渉するようなこ
とは無い。また、各タレツトヘツド２６ａ，２７
ａ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２６，２
７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、該加工プログラムPROに基づ
き、ワーク３６に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、回転数制御部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転数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置決めする。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
グ加工用の工具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２９
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１２
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RS３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２
１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３
ａも、ワーク３６と共に矢印Ｃ方向の回転を停止
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たところ
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、必要に応じて受け渡し位置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。即ち、本受け渡し動作はスピンドル３
ａ，５ａ間での受け渡しに際してワークのＣ軸方
向の角度位置がそれぞれのスピンドル３ａ，５ａ
において変わらない限り受け渡し位置CPの設定
は主軸オリエント位置等どのような角度位置でも
良い。従つて、Ｃ軸座標位置αが各スピンドル３
ａ，５ａについて一定であれば良く、例えば第１
スピンドル３ａがα＝40゜、第２スピンドル５ａ
がα＝60゜の場合に、受け渡しに際してスピンド
ル３ａ，５ａのチヤツク爪が干渉する場合等に
は、両スピンドル３ａ，５ａのチヤツク爪の位相
が相違する任意の角度位置に位置決めして、チヤ
ツク爪の干渉を防止すること等も当然可能であ
る。このことは、ワークが薄物のワークなどの場
合特に有効である。

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、
刃物台２６と主軸台３、刃物台２７と主軸台５は
互いの工具が干渉することは無く、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２６ａ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２６，２
７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３６，
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
れ第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２６，２
７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を同様な方
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方向に回転
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の基準位置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
なされた後、互いのスピンドル３ａ，５ａのＣ軸
角度位置を保持した形でスピンドル５ａ側に位相
のズレを生じさせることなく直接受け渡されてい
るので、該ワーク３６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３６
ａ，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
工が完了したところで、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
て、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て、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３
ａ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３
ａ，５ａを互いに近接させ、その状態でワーク３
６を受け渡してもよい。

なお、上述した実施例においては、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，５
ａ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３
ａ，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の内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
を保持し得るチヤツク３ｂ，５ｂなどのワーク保
持手段がそれぞれに設けられた第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２
６）を、また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２６ａ，２
７ａ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てお
き、更に、第１及び第２のスピンドルを任意の回
転角度位置に位置決めし得る駆動モータ３ｃ，５
ｃ、Ｃ軸制御部２１，２２などの回転角度位置決
め手段を設けておき、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
回転角度位置決め手段により前記第１のスピンド
ルをワーク保持手段と共に受け渡し位置CPに角
度位置決めする動作、また、前記第２のスピンド
ルを、前記第１のスピンドルのワーク保持手段の
爪と前記第２のワーク保持手段の爪の位相を相違
させた形で、前記第１のスピンドルのワーク保持
手段に対して所定の角度に角度位置決めする動
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及び第
２のスピンドルを相対的に接近させて、両スピン
ドル間でワークの受け渡し動作を行なう場合、両
スピンドルのワーク保持手段の爪の位相が相違す
る形で角度位置決めされるので、ワークのスピン
ドル軸線方向の長さが短い、いわゆる薄物ワーク
の場合でも、ワークの受け渡し動作を両スピンド
ルのワーク保持手段の爪を干渉させること無く円
滑に行なうことが出来る。さらに、第１スピンド
ルに保持されたワークが異形ワークなどの場合に
おいても、第２スピンドルが把持可能な角度位置
に、両スピンドルの爪の位相を相違させた形での
位置決めが可能となるので、スピンドル間の多様
な受け渡し動作が可能となる。

また、第１のスピンドルに対応して第１の刃物
台を、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、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
けたので、第１及び第２のスピンドル間に刃物台
などが位置することがなく、しかも工具保持手段
間に刃物台が位置することも無くなるので、Ｚ軸
方向に同一の加工エリアを確保した場合、第１及
び第２主軸台間の距離を最小とすることが出来、
受け渡しに際した第１及び第２のスピンドルの相
対的な接近動作に際して、第１のスピンドルに保
持されたワークを第２のスピンドルで保持するま
での距離を最短距離にすることが出来る。これに
より、両スピンドル間のワークの受け渡し動作を
短時間で迅速に行なうことが可能となる。

【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）、２６ａ，２７ａ……工具保持手段（タレ
ツトヘツド）、２９……工具、３６……ワーク、
CP……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、
   また第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、 更に、第１及び第２のスピンドルを任意の回転
   角度位置に位置決めし得る回転角度位置決め手段
   を設けておき、 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、 前記回転角度位置決め手段により前記第１
   のスピンドルをワーク保持手段と共に受け渡
   し位置に角度位置決めする動作、 また、前記第２のスピンドルを、前記第１
   のスピンドルのワーク保持手段の爪と前記第
   ２のワーク保持手段の爪の位相を相違させた
   形で、前記第１のスピンドルのワーク保持手
   段に対して所定の角度に角度位置決めする動
   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。