JPH0373202A - Lead processing tool post device and NC lead processing device using the tool post device - Google Patents
Lead processing tool post device and NC lead processing device using the tool post deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、刃物取付スライドを高速で往復運動させる
リード加工用刃物台装置、及び該リード加工用刃物台装
置を用いてVTR用シリンダにテープ走行時のガイドと
なるリード形状等のリード加工を高速で行うことができ
るNCリード加工装置に関する。Detailed Description of the Invention [Industrial Field of Application] The present invention provides a lead processing tool post device that reciprocates a blade mounting slide at high speed, and a lead processing tool post device that uses the lead processing tool post device to attach tape to a VTR cylinder. The present invention relates to an NC lead processing device that can perform high-speed processing of leads such as lead shapes that serve as guides during travel.
従来、旋盤による高精度を要求されるリード加工につい
ては、カム倣い方式が知られている。こ・の方式による
と、工作物のリード形状に対応するカムを主軸回転即ち
工作物の回転と同期回転させ、該カムに押付けるカムフ
ォロワがカム形状に率って前後運動をする。その動きを
刃物に伝え、工作物に目的とするリード形状を加工して
いる。しかしながら、カムに追随するカムフォロワの追
随性の問題からリード部を急傾斜なものとしたり、微妙
な傾斜形状にすることは、はとんど不可能であり、また
、カムとカムフォロワとの間に切粉等が侵入すれば、加
工精度が低下し、また旋削加工形状を変更する場合には
、カムを交換しなければならず、例えば、複数種のVT
Rのシリンダの製作には、その都度カムを取外し、再装
着して精度合わせを要するという作業者の技能に左右さ
れる問題点を有している。Conventionally, a cam copying method has been known for lead machining using a lathe, which requires high precision. According to this method, a cam corresponding to the lead shape of the workpiece is rotated synchronously with the rotation of the main shaft, that is, the rotation of the workpiece, and a cam follower that presses against the cam moves back and forth following the cam shape. This movement is transmitted to the cutting tool and the desired lead shape is machined into the workpiece. However, due to problems with the followability of the cam follower that follows the cam, it is almost impossible to make the lead part steeply sloped or to have a delicately sloped shape. If chips etc. enter, the machining accuracy will decrease, and if the shape of the turning process is changed, the cam must be replaced.
The production of R cylinders has the problem of requiring the cam to be removed and reinstalled each time for accuracy adjustment, which is dependent on the skill of the worker.
そこで、周知のNC旋盤を使用して工作物にリード加工
を施す方法が試みられている。該方法によれば、工作物
を取付けた主軸を一定速度で回転させ、要求される工作
物形状に基づき数値化された情報により刃物台に取付け
たバイトを作動させ、可変ねじ切り法で切削加工する方
法である。即ち、工作物に対して等ピッチで右ねじ切り
と左ねじ切りとを行うか、あるピンチで右ねじ切りを行
い、次にピッチを変えて左ねし切りを行って所望の形状
に旋削加工を施している。Therefore, a method has been attempted in which a well-known NC lathe is used to perform lead machining on a workpiece. According to this method, the spindle with the workpiece attached is rotated at a constant speed, and the cutting tool attached to the tool post is operated based on numerical information based on the required shape of the workpiece, and cutting is performed using a variable thread cutting method. It's a method. In other words, the workpiece is either right-handed and left-handed threaded at equal pitches, or right-handed threaded with a certain pinch, then left-handed threaded with a different pitch, and then turned into the desired shape. There is.
更に、例えば、特公昭62−43801号公報には、円
形断面形状を有する工作物の旋削加工方法及びその装置
が開示されている。この被加工物の旋削加工方法及びそ
の装置を、第15図を参照して概説する。第15図に示
す旋削加工装置は、主として、工作物60を取付けた主
軸63を有する主軸台64と、駆動ベルト71を介して
主軸63を駆動するスピンドルモータ72と、DCサー
ボモータにより駆動されるスライダ61に取付けたバイ
ト62と、NC装置とを具備している。該旋削加工装置
は、スピンドルモータ72が主軸63の駆動源となるの
はリード加工以外の加工に限られる点、リード加工用駆
動源として低速DCサーボモータ65を設けた点、及び
主軸63の回転角検出用のポジションコーダ70を設け
た点である。DCサーボモータ65の出力軸67に歯車
66を取付け、リード加工時には該歯車66が主軸63
に取付けた歯車68と噛合するように構成されている。Further, for example, Japanese Patent Publication No. 62-43801 discloses a method and apparatus for turning a workpiece having a circular cross-sectional shape. This method for turning a workpiece and its apparatus will be outlined with reference to FIG. 15. The turning apparatus shown in FIG. 15 is mainly driven by a headstock 64 having a main spindle 63 to which a workpiece 60 is attached, a spindle motor 72 that drives the main spindle 63 via a drive belt 71, and a DC servo motor. It is equipped with a cutting tool 62 attached to a slider 61 and an NC device. This turning processing apparatus has the following points: the spindle motor 72 serves as the drive source for the main shaft 63 only for processing other than lead processing, the low-speed DC servo motor 65 is provided as the drive source for lead processing, and the rotation of the main shaft 63 The point is that a position coder 70 for angle detection is provided. A gear 66 is attached to the output shaft 67 of the DC servo motor 65, and the gear 66 is connected to the main shaft 63 during lead processing.
It is configured to mesh with a gear 68 attached to.
主軸63に取付けたブー1J69はクラソチ内蔵プーリ
であり、リード加工時には主軸63とスピンドルモータ
72との接続を解除するように構成されている。一方、
リード加工以外の旋削加工に際しては、該クラッチによ
りプーリ69及び駆動ベルト71を介して主軸63とス
ピンドルモータ72とが接続され、歯車68と66との
噛合は、例えば、歯車66を垂直方向に移動させるシリ
ンダにより解除される。The boo 1J69 attached to the main shaft 63 is a pulley with a built-in clamp, and is configured to disconnect the main shaft 63 and the spindle motor 72 during lead processing. on the other hand,
During turning processing other than lead processing, the main shaft 63 and the spindle motor 72 are connected via the pulley 69 and the drive belt 71 by the clutch, and the engagement between the gears 68 and 66 is achieved by, for example, moving the gear 66 in the vertical direction. It is released by pressing the cylinder.
また、特開昭63−283835号公報には、リニア移
動装置が開示されている。該リニア移動装置は、静圧空
気軸受によりスライド軸に対して非接触状態で支持され
たスライダが、前記スライド軸との間に設けられたりニ
アモータによってスライド軸の軸方向に移動ものであり
、前記リニアモータを構成するコイルが前記スライド軸
の軸方向に設けられると共に、前記コイルと対向するマ
グネットが前記スライダに設けられており、前記静圧空
気軸受に空気を供給する給気路がスライダに形成されて
いるものである。Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-283835 discloses a linear movement device. The linear moving device has a slider supported by a hydrostatic air bearing in a non-contact state with respect to the slide shaft, and the slider is provided between the slide shaft and the slide shaft and is moved in the axial direction of the slide shaft by a near motor. A coil constituting a linear motor is provided in the axial direction of the slide shaft, a magnet facing the coil is provided on the slider, and an air supply path for supplying air to the hydrostatic air bearing is formed on the slider. This is what is being done.
しかしながら、NC旋盤を使用して工作物にリード加工
を施す方法によれば、バイトの加速度及び移動速度に限
界があり、工作物を取付けた旋盤主軸の回転速度を高め
ると追従遅れが発生し、このことが工作物の加工形状誤
差となって表れてくる。更に、致命的な欠陥は加工精度
に限界があり、例えば、VTRのシリンダのリード部に
関して要求されるような数ごクロンの真直度を達成でき
ないことにある。However, according to the method of performing lead machining on a workpiece using an NC lathe, there are limits to the acceleration and movement speed of the cutting tool, and when the rotation speed of the lathe spindle to which the workpiece is attached is increased, a follow-up delay occurs. This appears as an error in the machining shape of the workpiece. Furthermore, a fatal flaw is that there is a limit to the machining accuracy and, for example, it is not possible to achieve a straightness of a few micrometers as required for the lead portion of a VTR cylinder.
そこで、本出願人は、先に出願した特願昭63−335
357号に開示したリード加工用刃物台装置において、
VTRに使用されるシリンダ等に施すリード加工を高速
度で行うことができるNCリード加工装置に適用するリ
ード加工用刃物台装置を提供した。即ち、該リード加工
用刃物台装置は、工作物と対向する位置にあるテーブル
にサーボモータを取付け、該サーボモータの駆動軸にカ
ップリングを用いることなく、刃物固定スライドを往復
運動可能に取付け、該サーボモータの回転角度に遅れる
ことなく、前記刃物取付スライドを高速往復運動させ、
また、前記刃物取付スライドをエア軸受を介して支持す
ることによって摺動部の摩擦を無くすと共に、スティッ
ク・スリップの発生を防止し、モータ回転角度に対する
前記刃物取付スライドのレスポンスを向上させ、更に、
前記刃物取付スライド及び前記サーボモータの冷却を強
制的に行って発熱を抑制してスムースな作動を達成する
ことができるリード加工用刃物台装置を開示した。Therefore, the applicant filed the earlier patent application No. 63-335.
In the lead processing tool rest device disclosed in No. 357,
The present invention provides a lead processing tool rest device that is applicable to an NC lead processing device that can perform lead processing on cylinders and the like used in VTRs at high speed. That is, the lead processing tool post device has a servo motor attached to a table facing the workpiece, a cutter fixing slide attached to the drive shaft of the servo motor so that it can reciprocate without using a coupling, and causing the blade mounting slide to reciprocate at high speed without delaying the rotation angle of the servo motor;
Further, by supporting the blade mounting slide via an air bearing, friction in the sliding portion is eliminated, stick-slip is prevented from occurring, and the response of the blade mounting slide to the motor rotation angle is improved.
A lead processing tool post device has been disclosed that can forcibly cool the blade mounting slide and the servo motor to suppress heat generation and achieve smooth operation.
しかしながら、該リード加工用刃物台装置については、
応答性が良く、がた等の発生がなく高速往復動が可能で
、しかも高精度の装置を提供できるが、回転運動を直線
運動に変換するためのボールねし、及びスライドの駆動
軸を支持する軸受を備えているため、工作物に対する加
工精度を上げるため該ボールねじ及び軸受を高精度に構
成する必要が有るが、ボールねじ自体が有している精度
上の問題もあり、軸受等の機械的接触部位が存在すると
、摩耗、発熱等が発生し、加工精度を上げることか困難
となると共に、関連する部品についても高精度のものが
要求されるという問題を有している。However, regarding the lead processing tool post device,
We can provide a device with good responsiveness, high-speed reciprocating motion without rattling, and high precision, but it also supports the drive shaft of the ball screw and slide to convert rotary motion into linear motion. Since the ball screw and bearings are equipped with a bearing that can handle the workpiece, it is necessary to configure the ball screw and bearing with high precision in order to improve the machining accuracy of the workpiece. However, there are also problems with the accuracy of the ball screw itself, so The presence of mechanical contact points causes wear, heat generation, etc., making it difficult to increase processing accuracy, and also requires related parts to be highly accurate.
この発明の目的は、上記問題点を解決するものであり、
上記のリード加工用刃物台装置と同様に、VTRに使用
されるシリンダ等に施すリード加工を高速度で行うこと
ができるN CIJ−ド加工装置に適用するリード加工
用刃物台装置を提供することであり、更に、サーボモー
タに変えてリニアモータを用いることにより、該リニア
モータの長所を有効に発揮させ、構造を簡単に且つメイ
ンテナンスを容易にできる極めて実用的なリード加工用
刃物台装置を提供するものである。The purpose of this invention is to solve the above problems,
To provide a lead processing tool post device applicable to an NCIJ-de processing device, which can perform lead processing on cylinders used in VTRs, etc. at high speed, similar to the lead processing tool post device described above. Furthermore, by using a linear motor instead of a servo motor, the advantages of the linear motor can be effectively utilized, and an extremely practical tool post device for lead processing can be provided with a simple structure and easy maintenance. It is something to do.
具体的には、この発明は、工作物と対向する位置にある
テーブルにリニヤモータを取付け、該リニヤモータのロ
ータ軸両端を断面四角形状のスライドとし、一方のスラ
イドに刃物を固定した刃物固定スライドとし、他方のス
ライドを反力物スライドに構成して、該リニヤモータの
直動運動をダイレクトに前記刃物取付スライドを高速往
復運動させ、また、前記刃物取付スライド及び反力物ス
ライドをエア軸受を介して支持することによって摺動部
の摩擦を無くすと共に、スティック・スリップの発生を
防止し、リニヤ直動運動に対する前記刃物取付スライド
のレスポンスを向上させ、更に、前記刃物取付スライド
及び前記リニヤモータの冷却を強制的に行って発熱を抑
制してスムースな作動を達成し、加工精度を向上させる
リード加工用刃物台装置を提供することである。Specifically, the present invention includes a linear motor mounted on a table facing a workpiece, both ends of the rotor shaft of the linear motor being slides with a square cross section, and a blade fixing slide with a blade fixed to one slide. The other slide is configured as a reaction force slide, and the linear motor's linear motion directly causes the blade mounting slide to reciprocate at high speed, and the blade installation slide and the reaction force slide are supported via air bearings. This eliminates friction in the sliding parts, prevents the occurrence of stick-slip, improves the response of the blade mounting slide to linear translational motion, and also forces cooling of the blade mounting slide and the linear motor. An object of the present invention is to provide a lead processing tool post device that suppresses heat generation, achieves smooth operation, and improves processing accuracy.
この発明の別の目的は、上記の課題を解決することであ
り、VTRに使用されるシリンダ等に施すリード加工を
高速度で行うことができるNCリード加工装置を提供す
ることであり、主軸端に設けるクランプ手段に工作物を
正確に保持固定して切削に必要とする回転を工作物に与
え、主軸の回転手段としての主軸台をベルト等を使用し
て外部より駆動する必要がないビルトインモータ式に構
成し、前記主軸台をNC制御されるX−Z移動テーブル
上に固定し、主軸端に保持された工作物に回転を与えつ
つ移動させ、工作物とは対向する位置にあるテーブル上
には、工作物の形状に適するバイトを刃物台にセットし
、該刃物台を前記テーブル上に固定し、該刃物台には工
作物に対する切込み量のみの移動を与えて振動の発生を
排除し、高速回転する工作物が前記バイトに接すると、
工作物をリード加工して必要とするリード形状になるよ
うにNG制御し、X−Zテーブルの移動を繰り返し、最
終目的であるリード形状を工作物の外周面に加工するN
Cリード加工装置を提供することである。Another object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide an NC lead processing device that can perform lead processing on cylinders used in VTRs at high speed. A built-in motor that accurately holds and fixes the workpiece in the clamping means provided in the machine, giving the workpiece the rotation necessary for cutting, and eliminates the need to drive the headstock as a means of rotating the spindle from the outside using a belt, etc. The headstock is fixed on an NC-controlled X-Z moving table, and the workpiece held at the end of the spindle is rotated and moved, and the workpiece is placed on the table opposite to the workpiece. In this method, a cutting tool suitable for the shape of the workpiece is set on the tool rest, the tool rest is fixed on the table, and the tool rest is moved only by the depth of cut relative to the workpiece to eliminate the occurrence of vibration. , when a workpiece rotating at high speed comes into contact with the cutting tool,
Machining the workpiece into the desired lead shape, performing NG control, repeating the movement of the X-Z table, and machining the final target lead shape onto the outer circumferential surface of the workpiece.
An object of the present invention is to provide a C-lead processing device.
この発明は、上記の目的を連成するため、次のように構
成されている。即ち、この発明は、テーブルに取付けた
固定子と該固定子内を軸方向に移動可能な可動子から成
るリニアモータ、前記可動子の端部延長部に設けたスー
ライド、前記テーブルに取付けたスライドベース、該ス
ライドベースに前記スライドを移動可能に支持するエア
軸受、及び前記スライドに設けた刃物取付部から成るり
一ド加工用刃物台装置に関する。In order to couple the above objects, the present invention is configured as follows. That is, the present invention provides a linear motor comprising a stator attached to a table and a movable element that is movable in the axial direction within the stator, a slide provided at an end extension of the movable element, and a slide attached to the table. The present invention relates to a tool post device for die cutting, which includes a base, an air bearing that movably supports the slide on the slide base, and a cutter mounting portion provided on the slide.
また、このリード加工用刃物台装置は、前記スライドの
外形を断面四角形状に形成し、加工精度に影響する側の
前記スライドを支持するエア受圧面積を他のエア受圧面
積より大きく形成するように、前記エア軸受のエアを逃
がすエア逃げ溝を前記スライドベースに形成したもので
ある。Further, in this lead processing tool post device, the outer shape of the slide is formed to have a rectangular cross section, and the air pressure receiving area that supports the slide on the side that affects processing accuracy is formed to be larger than the other air pressure receiving area. , an air escape groove is formed in the slide base to allow air from the air bearing to escape.
更に、このリード加工用刃物台装置は、前記スライドを
前記可動子の両端部延長部に各々設け、一方の前記スラ
イドの前記刃物取付部に刃物を取付け、前記リニアモー
タに設けたエア通路を通じて前記固定子の内周面と前記
可動子の外周面との隙間に冷却エアを送り込むように構
成したものである。Further, in this lead processing tool post device, the slides are provided at both end extensions of the mover, a cutter is attached to the cutter attachment portion of one of the slides, and the cutter is attached to the cutter attachment portion of one of the slides, and the cutter is attached to the cutter attachment portion of one of the slides. The structure is such that cooling air is sent into the gap between the inner circumferential surface of the stator and the outer circumferential surface of the movable element.
或いは、このリード加工用刃物台装置において、前記ス
ライドと前記スライドベースとの間の前記エア軸受に供
給する冷却エア、前記リニヤモータの前記可動子と前記
固定子間に供給する冷却エア、及び刃物によって加工さ
れる工作物の加工部位に供給する冷却オイルを、冷却装
置によって同一温度に冷却制御するものである。Alternatively, in this lead processing tool post device, the cooling air supplied to the air bearing between the slide and the slide base, the cooling air supplied between the movable element and the stator of the linear motor, and the cutter. The cooling oil supplied to the machining part of the workpiece to be machined is controlled to be cooled to the same temperature by a cooling device.
更に、この発明は、NCwI御されるX−Z移動テーブ
ル上に固定され且つ工作物の切削に必要な回転を与える
サーボモータを組み込んだ主軸手段、該主軸手段に設け
た工作物を保持位置決めするクランプ手段、並びに該ク
ランプ手段に保持される工作物と対向する位置に設定さ
れるテーブル、該テーブルに取付けたりニヤモータ、該
リニヤモータの可動子の端部延長部に設けたスライド、
前記テーブルに取付けたスライドベース、前記スライド
を移動可能に前記スライドベースに支持するエア軸受、
及び前記スライドに設けた刃物取付部から成り、前記ス
ライドに取付けた前記刃物は前記主軸手段に保持した前
記工作物の回転角度に対応して往復運動を繰り返すこと
、から成るNCリード加工装置に関する。Further, the present invention provides a spindle means that is fixed on an NCwi-controlled X-Z moving table and incorporates a servo motor that provides rotation necessary for cutting the workpiece, and a spindle means that holds and positions the workpiece provided on the spindle means. a clamping means, a table set at a position facing the workpiece held by the clamping means, a slide attached to the table or provided on the end extension of a linear motor, a mover of the linear motor;
a slide base attached to the table; an air bearing movably supporting the slide on the slide base;
and a cutter attachment part provided on the slide, and the cutter attached to the slide repeats reciprocating motion corresponding to the rotation angle of the workpiece held by the spindle means.
この発明は、上記のように構成されており、次のように
作用する。即ち、このリード加工用刃物台装置は、テー
ブルに取付けた固定子と該固定子内を軸方向に移動可能
な可動子から成るリニアモータ、前記可動子の端部延長
部に設けたスライド、前記テーブルに取付けたスライド
ベース、該スライドベースに前記スライドを移動可能に
支持するエア軸受、及び前記スライドに設けた刃物取付
部から構成したので、前記テーブルに取付けた前記リニ
アモータに前記スライドが直結する一体構造であり、前
記リニアモータと前記スライドとの間にボールねし等の
伝達系が介在しておらず、伝達系の機械的接触による発
熱、摩擦等が発生せず加工精度を向上できる。また、前
記スライドが前記リニアモータのリニヤ直動運動と一体
的運動であるので、遅れることなくリニア往復運動させ
ることができ、しかも前記テーブルに取付けた前記スラ
イドベースに前記エア軸受を介して前記スライドを支持
しているので、前記スライドベースと前記スライドとの
間には摩擦、摩耗、発熱等が発生することがなく、ステ
ィックスリンブが発生せず且つがたの発生がなく、工作
物の回転運動と刃物のリニア運動との間の相対的運動に
対してレスポンスを向上でき、高速往復運動が可能にな
る。This invention is configured as described above and operates as follows. That is, this lead processing tool post device includes a linear motor consisting of a stator attached to a table and a movable element that is movable in the axial direction within the stator, a slide provided on an extension of the end of the movable element, and the The structure includes a slide base attached to a table, an air bearing that movably supports the slide on the slide base, and a blade attachment section provided on the slide, so that the slide is directly connected to the linear motor attached to the table. It has an integral structure, and there is no transmission system such as a ball screw interposed between the linear motor and the slide, so that heat generation, friction, etc. due to mechanical contact of the transmission system does not occur, and machining accuracy can be improved. Further, since the slide moves integrally with the linear direct motion of the linear motor, linear reciprocating motion can be performed without delay, and the slide is connected to the slide base attached to the table via the air bearing. Because it supports the slide base and the slide, friction, wear, heat generation, etc. do not occur between the slide base and the slide, and there is no stick-sleeve or rattling, and the rotation of the workpiece is prevented. The response to the relative motion between the motion and the linear motion of the cutter can be improved, and high-speed reciprocating motion becomes possible.
また、加工精度に影響する側の前記刃物取付スライドを
支持するエア受圧面積を他のエア受圧面積より大きく形
成するように、エア逃げ溝を前記スライドベースに形成
したので、前記刃物取付スライドのスライド面のシール
を容易に達成できる。In addition, since an air escape groove is formed in the slide base so that the air pressure receiving area supporting the blade mounting slide on the side that affects machining accuracy is larger than other air pressure receiving areas, the slide of the blade mounting slide Surface sealing can be easily achieved.
しかも、前記スライドベース又は前記スライドをセラ壽
ンク材でコーティングするか、或いはセラミック材で槽
底しておけば、エア軸受のエア圧が低下した時でも金属
対金属の摺動状態を避けることができ、焼き付き等の発
生を防止できる。Moreover, if the slide base or the slide is coated with a ceramic material or the bottom is made of a ceramic material, metal-to-metal sliding can be avoided even when the air pressure of the air bearing decreases. This can prevent burn-in and other problems.
更に、前記固定子の内周面と前記可動子の外周面との隙
間に冷却エアを送り込むので、前記リニアモータのコイ
ルに直接冷却エアを吹き付けることになり、発熱部位を
迅速に且つ確実に冷却することができ、熱による悪影響
の発生を防止できる。Furthermore, since cooling air is sent into the gap between the inner circumferential surface of the stator and the outer circumferential surface of the movable element, the cooling air is blown directly onto the coils of the linear motor, thereby quickly and reliably cooling the heat generating parts. It is possible to prevent the occurrence of adverse effects due to heat.
更に、前記エア軸受に供給する冷却エア、前記リニアモ
ータに供給する冷却エア、並びに工作物の加工部位に供
給する冷却オイルを、冷却手段によって同一温度に制御
するので、リード加工用刃物台装置自体に部分的な温度
差が発生することがなく、各部品間での温度差による伸
び縮みが発生せず、工作物に対する加工精度を向上でき
る。Furthermore, since the cooling air supplied to the air bearing, the cooling air supplied to the linear motor, and the cooling oil supplied to the processing portion of the workpiece are controlled to the same temperature by the cooling means, the lead processing tool post device itself There are no local temperature differences between parts, and no expansion or contraction occurs due to temperature differences between parts, improving the machining accuracy of the workpiece.
或いは、このリード加工用刃物台装置を用いたNCリー
ド加工装置は、切削加工についての一連の動作について
、従来のNC旋盤によるリード加工とほぼ同様であるが
、異なる大きな違いは従来のNC旋盤が高速回転する工
作物に対してバイトを近づけて目的とする形状に工作物
を削るのに対し、この発明によるN CIJ−ド加工装
置では、バイトに対して切り込みの送りを与える以外は
バイトを定位置に取付けておき、高速回転している工作
物を近づけ、該工作物を加工形状に応じて移動させ、工
作物の外周面にリード加工を行うことができる。また、
一般に、高速で前後移動を繰り返す切削加工刃物台は、
機械の最大欠点である振動等の発生源でもあるが、この
高速N CIJ−ド加工機のリード加工用刃物台装置を
機械本体にテーブルを介して取付けているため、機械的
剛性に優れている。従って、この発明によるNC切削加
工装置では、ガタの要因であるX−Z移動スライドが刃
物台にないので、振動等もなくリード加工を高速化し、
精度の向上を計ることができる。Alternatively, the NC lead machining device using this lead machining turret device has a series of cutting operations that are almost the same as lead machining using a conventional NC lathe, but the major difference is that the conventional NC lathe is In contrast to the workpiece that is rotated at high speed and is brought close to the workpiece to cut the workpiece into the desired shape, in the NCIJ-cutting machine according to the present invention, the cutting tool is not fixed except for giving the cutting feed to the workpiece. It is possible to perform lead machining on the outer peripheral surface of the workpiece by attaching it to a certain position, bringing the workpiece that is rotating at high speed close, and moving the workpiece according to the shape to be machined. Also,
In general, a cutting tool post that repeatedly moves back and forth at high speed is
Although it is the source of vibration, which is the biggest drawback of the machine, the lead processing turret device of this high-speed NCIJ-do processing machine is attached to the machine body via a table, so it has excellent mechanical rigidity. . Therefore, in the NC cutting device according to the present invention, since there is no X-Z moving slide on the tool rest, which is the cause of backlash, lead machining can be speeded up without vibration etc.
Improved accuracy can be measured.
以下、第1図、第2図、第3図、第4図、第5図及び第
6図を参照して、この発明によるリード加工用刃物台装
置の一実施例について説明する。Hereinafter, an embodiment of a lead processing tool rest device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, and 6.
第1図において、この発明によるリード加工用刃物台装
置が符号2によって全体的に示されている。この発明に
よるリード加工用刃物台装置2は、主として、テーブル
12に設けた固定子20と該醪定子20内を軸方向に移
動可能な可動子26から成るリニアモータ3、可動子2
6を取付けたスライド連結部材18に固定したスライド
17,25、テーブル12に固定したスライドベース2
2、スライド17.25を移動可能にスライドベース2
2に支持するエア軸受40、スライド17に取付けたバ
イトホルダ42、該バイトホルダ42に取付は取外し可
能な刃物4、及び他方のスライド25に取付けたリニア
スケール21から槽底されており、以下に各槽底につい
て詳述する。In FIG. 1, a lead processing tool rest device according to the present invention is indicated generally by the reference numeral 2. In FIG. The lead processing tool post device 2 according to the present invention mainly consists of a stator 20 provided on a table 12 and a movable element 26 that is movable in the axial direction within the stator 20.
Slides 17 and 25 fixed to the slide connecting member 18 to which 6 was attached, and the slide base 2 fixed to the table 12
2. Slide base 2 allows slide 17.25 to be moved
2, a tool holder 42 attached to the slide 17, a removable cutter 4 attached to the tool holder 42, and a linear scale 21 attached to the other slide 25. Each tank bottom will be explained in detail.
このリード加工用刃物台装置2は、リニアモータ3のリ
ニヤ直動運動を刃物即ちバイト4を取付けた刃物取付用
のスライド17及びバイト4の取付けとは反対側のスラ
イド25に往復運動を与える機能を有するものである。This lead processing tool post device 2 has the function of applying the linear translational motion of the linear motor 3 to a slide 17 for mounting a cutter, that is, a cutter 4, and a slide 25 on the opposite side from where the tool 4 is attached, to reciprocate motion. It has the following.
テーブル12は、例えば、後述のN CIJ−ド加工装
置に固定式に設置されるものであり、該テーブル12の
中央部には、ブラケット29がボルト37 (第4図参
照)で固定されている。また、テーブル12の両側には
、スライドベース22の取付部がテーパプレート23を
介してボルト等で固定されている。テーパプレート23
は、テーブル12に対してスライドベース22の高さを
調節可能にする機能を有する。The table 12 is fixedly installed in, for example, an NCIJ-do processing device to be described later, and a bracket 29 is fixed to the center of the table 12 with a bolt 37 (see FIG. 4). . Further, mounting portions of the slide base 22 are fixed to both sides of the table 12 via a tapered plate 23 with bolts or the like. Taper plate 23
has a function of making the height of the slide base 22 adjustable with respect to the table 12.
しかも、リニアモータ3とスライドベース22とは、テ
ーブル12上で長手方向に直線状に配置されている。Furthermore, the linear motor 3 and the slide base 22 are arranged linearly in the longitudinal direction on the table 12.
第3図に示すように、ブラケット29には、該外周部に
ケーシング19をボルト等で固定し且つ内周部に磁性体
から成る中央磁極35をボルト等で固定している。ケー
シング19の内周面には、永久磁石等から成る固定子2
0が嵌合等によって固定されている。この固定子20の
内周側と中央磁極35の外周側との間には、往復運動可
能に可動子26が配置されている。可動子26の外周面
にはコイル33が巻き上げられている。従って、可動子
26のコイル33は、外周側に配置した固定子20の磁
石と内周側に配置した中央磁極35の磁性体との間で発
生する磁界の中に配置されている状態である。それ故に
、可動子26に電流を流すことによって、可動子26は
固定子20と中央磁極35に対して軸方向にストローク
ST(第3図参照)往復運動することになり、リニアモ
ータ3を構成することになる。As shown in FIG. 3, the casing 19 is fixed to the outer periphery of the bracket 29 with bolts or the like, and the central magnetic pole 35 made of a magnetic material is fixed to the inner periphery of the bracket 29 with bolts or the like. A stator 2 made of a permanent magnet or the like is mounted on the inner peripheral surface of the casing 19.
0 is fixed by fitting or the like. A movable element 26 is arranged between the inner circumferential side of the stator 20 and the outer circumferential side of the central magnetic pole 35 so as to be capable of reciprocating movement. A coil 33 is wound around the outer peripheral surface of the movable element 26. Therefore, the coil 33 of the mover 26 is placed in a magnetic field generated between the magnet of the stator 20 placed on the outer circumferential side and the magnetic body of the central magnetic pole 35 placed on the inner circumferential side. . Therefore, by applying current to the movable element 26, the movable element 26 reciprocates in the axial direction with respect to the stator 20 and the central magnetic pole 35 by a stroke ST (see FIG. 3), which constitutes the linear motor 3. I will do it.
更に、第3図及び第4図に示すように、可動子26の一
端部をスライド連結部材18のフランジ部38に固定す
る。該スライド連結部材18に形成したフランジ部38
の一側面側にバイトホルダ42を取付けたスライド17
を連結し、また、フランジ部38の他側面側は可動子2
6、中央磁極35及びブラケット29を貫通して反刃物
側へ伸びている。スライド連結部材18の反刃物側へ伸
びた端部には、スライド25が連結されている。Furthermore, as shown in FIGS. 3 and 4, one end portion of the movable member 26 is fixed to the flange portion 38 of the slide connecting member 18. A flange portion 38 formed on the slide connecting member 18
Slide 17 with a bite holder 42 attached to one side of the slide 17
The other side of the flange portion 38 is connected to the mover 2.
6. It passes through the central magnetic pole 35 and the bracket 29 and extends toward the side opposite to the cutter. A slide 25 is connected to an end of the slide connecting member 18 extending toward the side opposite to the cutter.
スライド17及びスライド25は、エア軸受40によっ
て両スライドベース22内を往復運動可能に支持されて
いる。The slide 17 and the slide 25 are supported by an air bearing 40 so as to be able to reciprocate within both slide bases 22.
リニアモータ3において、固定子20を支持するケーシ
ング19はブラケット29に固定されている。このブラ
ケット29は、テーブル12に固定され且つ冷却エア導
入口32及び該冷却エア導入口32に通じるエア通路3
1を備えている。また、ケーシング19には、ブラケッ
ト29のエア通路31と連通ずるエア通路2Bが形成さ
れている。ケーシング19に固定された固定子20には
、ケーシング19のエア通路28と連通ずるエア通路3
4が形成されている。従って、冷却エア導入口32から
供給された冷却エアは、エア通路31.28、次いでエ
ア通路34を通って固定子20と可動子26の間の隙間
27に供給され、可動子26に設けたコイル33を冷却
する機能を果たす。In the linear motor 3, a casing 19 that supports the stator 20 is fixed to a bracket 29. This bracket 29 is fixed to the table 12 and includes a cooling air inlet 32 and an air passage 3 communicating with the cooling air inlet 32.
1. Further, the casing 19 is formed with an air passage 2B that communicates with the air passage 31 of the bracket 29. The stator 20 fixed to the casing 19 has an air passage 3 communicating with the air passage 28 of the casing 19.
4 is formed. Therefore, the cooling air supplied from the cooling air inlet 32 is supplied to the gap 27 between the stator 20 and the mover 26 through the air passage 31.28 and then through the air passage 34, and It functions to cool the coil 33.
従って、リニアモータ3が駆動して可動子26が高速に
且つ所定の移動距離だけ往復運動したとしても、固定子
20と可動子26との隙間27を十分にエア冷却できる
ので、加熱による問題は生じない。Therefore, even if the linear motor 3 is driven and the movable element 26 reciprocates at high speed and by a predetermined distance, the gap 27 between the stator 20 and the movable element 26 can be sufficiently cooled with air, so problems caused by heating can be avoided. Does not occur.
また、テーブル12にテーパプレート23を介して固定
されたスライドベース22には、スライド17.25が
エア軸受40によって支持されるように構成されている
。刃物取付は側のスライド17にはバイトホルダ42側
にあり溝43 (第11図参照)が形成され、該あり溝
にバイトホルダ42に形成したあり44(第11図参照
)が嵌合してボルト等で両者は固定されている。従って
、刃物4を取付けたバイトホルダ42はスライド17に
対して取付は取外し作業が極めて容易にできるように構
成されている。また、スライド17には、該スライド1
7の往復移動に対するリミットスイッチ(図示せず)が
設けられている。それ故に、リニアモータ3が駆動する
と、可動子26が軸方向に往復動し、可動子26の移動
距離に対応してスライド17がスライドベース22に対
してエア支持状態で往復運動を行うことになる。更に、
バイトホルダ42には、バイト4を2本取付けることも
でき、その場合には、工作物に対してリード加工する場
合に、工作物の異なった面、即ち工作物の回転軸線に対
して平行面と直角面とを切削する時に使い分&才ること
かできる。Furthermore, a slide 17.25 is supported by an air bearing 40 on a slide base 22 fixed to the table 12 via a tapered plate 23. To attach the cutter, a groove 43 (see Fig. 11) is formed on the side slide 17 on the side of the cutting tool holder 42, and a dovetail 44 (see Fig. 11) formed on the cutting tool holder 42 is fitted into the groove. Both are fixed with bolts etc. Therefore, the cutting tool holder 42 to which the cutter 4 is attached is configured to be extremely easy to attach and detach from the slide 17. In addition, the slide 17 includes the slide 1
A limit switch (not shown) for reciprocating movement of 7 is provided. Therefore, when the linear motor 3 is driven, the movable element 26 reciprocates in the axial direction, and the slide 17 reciprocates with air support relative to the slide base 22 in accordance with the moving distance of the movable element 26. Become. Furthermore,
Two cutting tools 4 can be attached to the cutting tool holder 42. In that case, when lead machining is performed on a workpiece, two cutting tools 4 can be mounted on different surfaces of the workpiece, that is, a surface parallel to the rotation axis of the workpiece. It can be used and used when cutting orthogonal surfaces.
次に、第2図、第5図及び第6図を特に参照して、刃物
取付用スライド17をスライドベース22にエア軸受4
0によって支持する構成について説明する。スライド1
7の外周面は断面四角形状に形成されており、また、ス
ライドベース22の支持面は上記外周面に対応して断面
四角形状に形成されている。第2図で示す形状は、断面
正方形である。スライドベース2zは、4つのプレート
、即ち、底面を形成するスライドベース部材45(第5
図参照)、上面を形成するスライドベース部材46、両
側面を形成するスライドベース部材47(第6図参照)
から構成されている。これらのスライドベース部材45
.46.47には、スライドベース22と刃物取付スラ
イド17との間にエア軸受40を構成するため、エア供
給手段(図示せず)から圧縮エアが供給されるエア導入
通路49がそれぞれ形成されている。スライドベース2
2の内周面となる面、即ちスライドベース部材45,4
6.47の内面には、エア導入通路49が中央部53で
連通する長手方向に伸びるメインエア導入溝50、該メ
インエア導入溝50から分岐する縦方向に伸びる多数の
分岐エア溝51、該分岐エア溝51に連通ずる多数のエ
ア溝52、及び長平方向両端部に形成されたエア逃げ溝
54゜55が形成されている。また、上下面に配置され
たスライドベース部材45.4’6に形成されたそれぞ
れのエア逃げ溝54間の距ML+ は、側面に配置され
たスライドベース部材47に形成されたそれぞれのエア
逃げ溝55間の距JAIL!より小さくなるように設定
されている。従って、両側面のスライドベース部材47
のエア受圧面積は、上下面のスライドベース部材45.
46のエア受圧面積より大きく形成されることになる。Next, with particular reference to FIGS. 2, 5 and 6, the blade mounting slide 17 is mounted on the slide base 22 with the air bearing 4.
A configuration supported by 0 will be explained. Slide 1
The outer peripheral surface of the slide base 22 is formed to have a square cross section, and the support surface of the slide base 22 is formed to have a square cross section corresponding to the outer peripheral surface. The shape shown in FIG. 2 is square in cross section. The slide base 2z has four plates, that is, a slide base member 45 (fifth plate) forming the bottom surface.
(see figure), a slide base member 46 forming the top surface, and a slide base member 47 forming both sides (see figure 6)
It consists of These slide base members 45
.. 46 and 47 are formed with air introduction passages 49 through which compressed air is supplied from an air supply means (not shown) in order to configure an air bearing 40 between the slide base 22 and the blade mounting slide 17. There is. Slide base 2
2, that is, the slide base members 45, 4
6.47 has a main air introduction groove 50 extending in the longitudinal direction with which the air introduction passage 49 communicates at the central part 53, a large number of branch air grooves 51 extending in the longitudinal direction branching from the main air introduction groove 50, and A large number of air grooves 52 communicating with the branch air groove 51 and air escape grooves 54 and 55 are formed at both ends in the elongated direction. Furthermore, the distance ML+ between the respective air escape grooves 54 formed on the slide base members 45.4'6 disposed on the upper and lower surfaces is the distance ML+ between the respective air escape grooves formed on the slide base members 47 disposed on the side surfaces. 55 distance JAIL! It is set to be smaller. Therefore, the slide base members 47 on both sides
The air pressure receiving area of the upper and lower slide base members 45.
This means that the area is larger than the air pressure receiving area of 46.
それ故に、スライドベース部材45.46のエア受圧面
積が大きいことによって、刃物取付用のスライド17の
両側面を大きな力で受けることができる。ところで、刃
物取付スライド17にバイト4を取付けたバイトホルダ
42が固定され、バイト4によって工作物をリード加工
する場合に、側面に配置されたスライドベース部材47
は、加工精度に影響する方向の面となる。即ち、加工精
度に影響する方向とは、言い換えれば、工作?I5の回
転中心とバイト4の刃先とを結ぶ半径方向であり、該方
向は加工精度のうち径方向寸法の精度を確保するため、
該方向のバイト4の支持状態を堅固にしなければならな
い。従って、刃物取付スライドを支持する加工精度に影
響する側のエア受圧面積を、他のエア受圧面積より大き
くなるように形成する。Therefore, since the air pressure receiving area of the slide base members 45 and 46 is large, both sides of the slide 17 for mounting the blade can be received with a large force. By the way, when the cutting tool holder 42 with the cutting tool 4 attached thereto is fixed to the cutting tool mounting slide 17 and the cutting tool 4 is used to perform lead processing on a workpiece, the slide base member 47 disposed on the side surface
is the plane in the direction that affects the machining accuracy. In other words, the direction that affects machining accuracy is the direction of machining. The direction is the radial direction connecting the rotation center of I5 and the cutting edge of the cutting tool 4, and this direction is in order to ensure the accuracy of the radial dimension among the machining accuracy.
The support state of the cutting tool 4 in this direction must be made firm. Therefore, the air pressure receiving area on the side that supports the blade mounting slide and affecting the machining accuracy is formed to be larger than the other air pressure receiving area.
また、刃物取付スライド17の外周面には、例えば、酸
化アルミニウム等のセラミック材でコーティングを施す
ことが好ましい、場合によっては、スライド17自体を
セラミック材料で製作することができる。即ち、刃物取
付スライド17とスライドベース22とのギヤングは、
5μm〜8μm程度であり、リート′加工用刃物台装置
の作動中に、エア圧が低下したような場合に、一方の摺
動面をセラミック材で構成しておけば、エア軸受40の
エア圧が低下した時でも、金属対金属の摺動状態を避け
る構造に構成することによって焼き付き等の現象の発生
するのを防止でき、摺動面の摺動特性を向上できる。Further, it is preferable that the outer circumferential surface of the blade attachment slide 17 is coated with a ceramic material such as aluminum oxide. In some cases, the slide 17 itself can be made of a ceramic material. That is, the gearing between the blade mounting slide 17 and the slide base 22 is as follows:
It is approximately 5 μm to 8 μm, and if the air pressure drops during the operation of the REET' machining turret device, if one sliding surface is made of ceramic material, the air pressure of the air bearing 40 can be reduced. By configuring the structure to avoid a metal-to-metal sliding state even when the friction is reduced, phenomena such as seizure can be prevented from occurring, and the sliding characteristics of the sliding surface can be improved.
更に、第10図、第11図及び第12図を参照しで、バ
イトホルダ42に別の刃物4を取付ける場合について説
明する。第1O図は取付構造の正面図、第11図は第1
O図の側面図、及び第12図は第10図の平面図である
。上記実施例では、バイトホルダ42に対して2本のバ
イト4を取付けた場合について説明したが、場合によっ
ては、工作物に対する加工形状によって1本のバイト4
で十分な場合がある。バイトホルダ42に対して1本の
バイト4を取付ける場合には、工作物を切削する時に、
加工精度に及ぼす影響を最も少なくするように設定でき
る。即ち、バイト4の刃先56を、リニアモータ3の半
径方向中心軸57に位置するように設定して取付けるこ
とができる。Furthermore, with reference to FIG. 10, FIG. 11, and FIG. 12, the case where another cutter 4 is attached to the cutting tool holder 42 will be described. Figure 1O is a front view of the mounting structure, Figure 11 is the
FIG. 12 is a side view of FIG. O, and FIG. 12 is a plan view of FIG. 10. In the above embodiment, the case where two bits 4 are attached to the bit holder 42 has been explained, but in some cases, one bit 4 may be attached depending on the shape of the workpiece.
may be sufficient. When attaching one cutting tool 4 to the cutting tool holder 42, when cutting the workpiece,
It can be set to minimize the influence on machining accuracy. That is, the cutting edge 56 of the cutting tool 4 can be set and mounted so as to be located at the radial center axis 57 of the linear motor 3.
また、第13図を参照して、この発明によるリード加工
用刃物台装′IIL2に組み込むことができる冷却装置
の一実施例を説明する。この冷却装置は、スライド17
.25とスライドベース22との間のエア軸受40に供
給する冷却エア、リニアモータ3におけるブラケット2
9に形成されたエア通路31、ケーシング19に形成さ
れたエア通路28、固定子20のエア通路34及び固定
子20と可動子26との隙間27に形成されたエア通路
に供給する冷却エア、並びに刃物4によって加工される
工作物の加工部位に供給される冷却オイルを、同一温度
に冷却するために設けられている。この冷却装置は、リ
ザーブタンク74、該リザーブタンク74内のオイルを
冷却するオイルクーラ80、該リザーブタンク74から
工作物の加工部位に供給される冷却オイルを供給するた
め作動するオイル供給ポンプ77、及びエアを冷却する
冷却手段即ち熱交換器81から構成されている。リザー
ブタンク74は、熱交換室75とオイル供給室76との
2つの室に仕切板90で分割されている。工作物の加工
部位を冷却して機械部位から回収されたオイルは、戻り
管87からフィルタ78を通って熱交換室75へ流入す
る。回収されたオイルは、熱交換室75内に配設された
オイルクーラ80の熱交換器82によって再び所定の温
度に冷却され、仕切板90をオーバフローしてオイル供
給室76に流入される。冷却され且つ清浄されたオイル
は、オイル供給ポンプ77の作動でオイルパイプ88を
通り、リード加工装置の工作物の加工部位へ送り込まれ
る。また、冷却エアは、工場に付設されている圧縮空気
源、又はコンプレッサ86からコントロールパルプ83
を通じてリザーブタンク74の熱交換室75内に設置さ
れた熱交換器81に送り込まれる0次いで、熱交換器8
1においてオイル対エアの熱交換で冷却されたエアは、
コントロールパルプ84でエア量を制御されてエア軸受
40に供給されると共に、コントロールパルプ85でエ
ア量を制御されてリニアモータ3のエア導入口32から
エア通路31に供給され、次いで、該冷却エアはケーシ
ング19のエア通路28及び固定子20のエア通路34
を通じて固定子20と可動子26との隙間27に導入さ
れ、可動子26のコイル33の冷却機能を果たす0図中
、89はリザーブタンク74内のオイルを排水するコッ
クを示す。Further, with reference to FIG. 13, an embodiment of a cooling device that can be incorporated into the lead processing tool rest 'IIL2' according to the present invention will be described. This cooling device is slide 17
.. Cooling air supplied to the air bearing 40 between the slide base 25 and the slide base 22, the bracket 2 in the linear motor 3
cooling air supplied to the air passage 31 formed in the casing 19, the air passage 28 formed in the casing 19, the air passage 34 of the stator 20, and the air passage formed in the gap 27 between the stator 20 and the movable element 26; It is also provided to cool the cooling oil supplied to the machining part of the workpiece to be machined by the cutter 4 to the same temperature. This cooling device includes a reserve tank 74, an oil cooler 80 that cools the oil in the reserve tank 74, an oil supply pump 77 that operates to supply cooling oil from the reserve tank 74 to the processing area of the workpiece, and a cooling means for cooling the air, that is, a heat exchanger 81. The reserve tank 74 is divided into two chambers, a heat exchange chamber 75 and an oil supply chamber 76, by a partition plate 90. The oil that cools the machined part of the workpiece and is recovered from the machine part flows from the return pipe 87 through the filter 78 and into the heat exchange chamber 75 . The recovered oil is cooled again to a predetermined temperature by the heat exchanger 82 of the oil cooler 80 disposed in the heat exchange chamber 75, overflows the partition plate 90, and flows into the oil supply chamber 76. The cooled and purified oil is sent through the oil pipe 88 by the operation of the oil supply pump 77 to the workpiece processing section of the lead processing device. Cooling air is supplied to the control pulp 83 from a compressed air source attached to the factory or from a compressor 86.
0 is sent to the heat exchanger 81 installed in the heat exchange chamber 75 of the reserve tank 74 through the heat exchanger 8
The air cooled by oil-to-air heat exchange in step 1 is
The amount of air is controlled by the control pulp 84 and supplied to the air bearing 40, the amount of air is controlled by the control pulp 85 and is supplied from the air inlet 32 of the linear motor 3 to the air passage 31, and then the cooling air are the air passage 28 of the casing 19 and the air passage 34 of the stator 20.
In the drawing, reference numeral 89 indicates a cock for draining the oil in the reserve tank 74, which is introduced into the gap 27 between the stator 20 and the movable element 26 and performs a cooling function for the coil 33 of the movable element 26.
以上、この発明によるリード加工用刃物台装置の一実施
例について説明したが、この発明は上記実施例に限定さ
れるものではない、この発明によるリード加工用刃物台
装置の別の実施例としては、例えば、第14図に示すよ
うに構成することもできる。この実施例のリード加工用
刃物台装置と第1図に示すものとを比較すると、この実
施例のものがスライドベース22を1つ有している点で
相違する以外は同一の構成である。そこで、第14図で
は第1図における部品と同一の部品には同一の符号を付
し、重複する説明を省略する。このリード加工用刃物台
装置において、テーブル12にリニアモータ3と1つの
スライドベース22とを取付ける。この場合に、スライ
ドベース22におけるエア軸受40はスライド17の移
動方向の長さが第1図に示すエア軸受40に比較して十
分に長く構成されている。エア軸受40を長く構成する
ことによって、スライド17の支持を安定させ且つ精度
の低下を防止することができる。或いは、この発明によ
るリード加工用刃物台装置の更に別の実施例として、図
示していないが、第1図に示すリード加工用刃物台装置
ではりニアモータ3の両側にスライドベース22を配置
したが、該構成に限らず、例えば、リニアモータ3の一
方側に2つのスライドベースをテーブル12上に配置し
、該各スライドベースによってスライドをエア軸受を介
して支持する構造に構成してもよいものである。Although one embodiment of the lead processing tool post device according to the present invention has been described above, this invention is not limited to the above embodiment. Other embodiments of the lead processing tool post device according to the present invention are as follows. For example, it can also be configured as shown in FIG. Comparing the lead processing tool post apparatus of this embodiment with the one shown in FIG. 1, they have the same construction except that this embodiment has one slide base 22. Therefore, in FIG. 14, parts that are the same as those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted. In this lead processing tool post device, a linear motor 3 and one slide base 22 are attached to a table 12. In this case, the length of the air bearing 40 in the slide base 22 in the direction of movement of the slide 17 is sufficiently longer than that of the air bearing 40 shown in FIG. By configuring the air bearing 40 to be long, it is possible to stabilize the support of the slide 17 and prevent a decrease in accuracy. Alternatively, as yet another embodiment of the lead processing tool post device according to the present invention, although not shown, the slide bases 22 are arranged on both sides of the beam near motor 3 in the lead processing tool post device shown in FIG. However, the present invention is not limited to this configuration; for example, two slide bases may be arranged on the table 12 on one side of the linear motor 3, and the slide may be supported by each slide base via an air bearing. It is.
次に、第7図、第8図及び第9図を参照して、この発明
によるNCリード加工装置の一実施例について説明する
。このN CIJ−ド加工装置は、上記のリード加工用
刃物台装置を用いたものである。Next, an embodiment of the NC lead processing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7, 8, and 9. This NCIJ-head processing device uses the above-mentioned lead processing tool rest device.
第7図はこの発明によるM CI7−ド加工装置の一実
施例を示す正面図、及び第8図は第7図の平面図である
。このNCリード加工装置において、本体機台であるベ
ツド1には、x−Z移動テーブルの一部を構成するZ軸
移動テーブル9、及び固定式のテーブル12が取付けら
れている。Z軸移動テーブル9上にはX軸移動テーブル
12が取付けられ、両テーブル9.lOによってZ軸移
動テーブルが構成されている。2軸移動テーブル9は、
Z軸駆動用サーボモータ8の駆動によってX軸方向に移
動させられる。また、X軸移動テーブル10は、Z軸移
動テーブル9に取付けられたX軸駆動用サーボモータ1
1の駆動によってX軸方向に移動させられる。更に、X
軸移動テーブル12上に主軸台7が取付けられている。FIG. 7 is a front view showing an embodiment of the MCI7-do processing apparatus according to the present invention, and FIG. 8 is a plan view of FIG. 7. In this NC lead processing apparatus, a Z-axis moving table 9, which constitutes a part of an x-Z moving table, and a fixed table 12 are attached to a bed 1, which is a main machine stand. An X-axis moving table 12 is mounted on the Z-axis moving table 9, and both tables 9. A Z-axis moving table is configured by lO. The two-axis moving table 9 is
It is moved in the X-axis direction by driving the Z-axis drive servo motor 8. The X-axis moving table 10 also has an X-axis driving servo motor 1 attached to the Z-axis moving table 9.
1, it is moved in the X-axis direction. Furthermore, X
A headstock 7 is mounted on the shaft moving table 12.
該主軸台7には、工作物5を切削加工するのに必要な加
工回転を与えるサーボモータ15が組み込まれている。A servo motor 15 is incorporated in the headstock 7 to provide the machining rotation necessary to cut the workpiece 5.
このサーボモータ15については、NC旋盤として工作
物に旋削加工を行う場合に適している高速回転を行う機
能を有すると共に、上記のM CIJ−ド加工装置とし
て切削加工を行う場合に適している低速回転を行う機能
を有している。このサーボモータ15の高速回転又は低
速回転の制御は、NC装置の指令によって行ってもよく
、又は切換えスイッチによって遠戚してもよい、或いは
、図示していないが、X軸移動テーブル10上に、高速
回転用のサーボモータと低速回転用のサーボモータの2
種類のサーボモータを設置してもよいことは勿論である
。また、X軸移動テーブル10上の主軸台7のサーボモ
ータ15によって回転駆動される主軸16には、工作物
保持用チャックであるクランプ6が設けられている。こ
のクランプ6によって保持される工作物5と対向する位
置には、上記リード加工用刃物台装置2の他、複数の刃
物台13.14をセントするテーブル12がベンド1に
固定されている。刃物台13.14は、この装置を一般
のNC旋盤として作動させる場合に利用するものである
。刃物台装置2は、この装置をNCリード加工装置とし
て作動させ、工作物5にリード加工を行う場合に利用す
るものである。刃物台装置2は、工作物5に対してリー
ド加工するためのリード加工用刃物台であり、テーブル
12に取外し可能に取付けられ、工作物5の外周面にリ
ード加工を切削加工するため、工作物5の回転軸線と平
行な方向即ちZ′力方向往復運動可能である。The servo motor 15 has a high-speed rotation function suitable for turning a workpiece as an NC lathe, and a low-speed rotation function suitable for cutting as the above-mentioned MCIJ-do processing device. It has the function of rotating. The high-speed rotation or low-speed rotation of the servo motor 15 may be controlled by a command from an NC device, or may be remotely controlled by a changeover switch, or, although not shown, by a control on the X-axis moving table 10. , 2 servo motors for high speed rotation and servo motor for low speed rotation.
Of course, other types of servo motors may be installed. Further, a main shaft 16 of a headstock 7 on the X-axis moving table 10 that is rotationally driven by a servo motor 15 is provided with a clamp 6 that is a chuck for holding a workpiece. At a position facing the workpiece 5 held by the clamp 6, a table 12 for holding a plurality of tool rests 13 and 14 in addition to the lead processing tool rest device 2 is fixed to the bend 1. The tool rests 13 and 14 are used when this device is operated as a general NC lathe. The tool rest device 2 is used when operating this device as an NC lead processing device and performing lead processing on the workpiece 5. The tool post device 2 is a lead processing tool post for performing lead processing on the workpiece 5, and is removably attached to the table 12, and is used to perform lead processing on the outer peripheral surface of the workpiece 5. It is possible to reciprocate in a direction parallel to the axis of rotation of the object 5, that is, in the Z' force direction.
刃物台装置2に対するZ′力方向の往復運動は、テーブ
ル12に取外し可能に固定したリード加工駆動用リニア
モータ3によって遠戚される。従って、このリード加工
駆動用リニアモータ3は、2′軸移動用リニアモータと
いうこともできる。工作物5に対するリード加工方法は
、前掲特公昭62−43801号公報に開示されたリー
ド加工方法を適用できるものである。The reciprocating motion of the tool rest device 2 in the Z' force direction is remotely caused by a lead processing drive linear motor 3 that is removably fixed to the table 12. Therefore, this lead processing drive linear motor 3 can also be called a 2'-axis moving linear motor. As the lead processing method for the workpiece 5, the lead processing method disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-43801 mentioned above can be applied.
このNCリード加工装置は、上記のように構成されてお
り、次のように作用する。このNCリード加工装置は、
特に、VTRに使用されるシリンダに施すリード加工を
高速度で加工することができ、即ち、主軸16の端部に
設けたクランプ6に工作物5を正確に且つ堅固に保持固
定し、切削に必要な回転をサーボモータ15の作動によ
って工作物5に与える。このサーボモータ15は、主軸
台7をベルト等を使用して外部より駆動する必要かない
ビルトイン式即ち主軸台組込み式に構成したものである
。主軸台7は、NC@御されるX−Z移動テーブル、即
ち、2軸駆動用サーボモータ8によってZ軸方向の移動
を制御される2軸移動テーブル9及びX軸駆動用サーボ
モータ11によってX軸方向の移動を制御されるX軸移
動テーブル12から成るX−Z移動テーブル上に固定し
ている。従って、主軸16の端部にクランプ6によって
保持された工作物5ば、サーボモータ15によって回転
が与えられ、且つZ軸駆動用サーボモータ8及びXl1
hN動用サーボモータ11によってX軸−Z軸方向に移
動させられる。また、工作物5とは対向する位置にある
テーブル12上には、工作物5の加工形状に最適な刃物
4を刃物台装置2のバイトホルダ42にセントし、該刃
物台装置2をテーブル12上に取付け、高速回転する工
作物5がバイト4に接すると、工作物5を切削して必要
とする加工形状になるようにNC制御し、X軸移動テー
ブル10及びZ軸移動テーブル9はX軸−2軸方向の移
動を繰り返し、工作物5に対して最終目的の形状に切削
加工する。リード加工時は、主軸16に保持される工作
物5のサーボモークI5による回転に正比例して、テー
ブル12に取付けたZ′軸移動用リニアモータ3を作動
させている。即ち、工作物5が一回転する毎に、Z′軸
移動用リニアモータ3は前進移動と後退移動を一度行っ
ており、そのリニア移動運動と同時に、X−Z移動テー
ブルであるZ軸移動テーブル9とX軸移動テーブル10
とは、工作物5が一回転する毎(即ち、リードが1本則
られる毎に)に、第9図に示すように、工作物5側へ数
袷μ曙の切込みで距1VIItずつ移動し、最終端に達
するまでの長さ(工作物5の外周面に底形されるリード
部の長平方向の量即ち長さL)まで微動移動を繰り返す
ことになる。This NC lead processing device is configured as described above and operates as follows. This NC lead processing equipment is
In particular, it is possible to perform lead machining on cylinders used in VTRs at high speed.In other words, the workpiece 5 is accurately and firmly held and fixed in the clamp 6 provided at the end of the main shaft 16, and the cutting The necessary rotation is applied to the workpiece 5 by the operation of the servo motor 15. This servo motor 15 has a built-in type, that is, a type built into the headstock, which eliminates the need to drive the headstock 7 from the outside using a belt or the like. The headstock 7 is an It is fixed on an X-Z moving table consisting of an X-axis moving table 12 whose axial movement is controlled. Therefore, the workpiece 5 held at the end of the main shaft 16 by the clamp 6 is rotated by the servo motor 15, and the Z-axis driving servo motor 8 and Xl1
It is moved in the X-axis-Z-axis direction by the hN driving servo motor 11. In addition, on the table 12 located at a position facing the workpiece 5, the blade 4 that is most suitable for the machining shape of the workpiece 5 is placed in the cutting tool holder 42 of the tool rest device 2, and the tool rest device 2 is placed on the table 12. When the workpiece 5 mounted on the top and rotating at high speed comes into contact with the cutting tool 4, the workpiece 5 is cut into the required machining shape by NC control, and the X-axis moving table 10 and Z-axis moving table 9 The workpiece 5 is cut into the final target shape by repeating the movement in the axis-2 axis direction. During lead machining, the Z'-axis moving linear motor 3 attached to the table 12 is operated in direct proportion to the rotation of the workpiece 5 held by the main shaft 16 by the servo moke I5. That is, every time the workpiece 5 rotates once, the Z'-axis moving linear motor 3 moves forward and backward once, and at the same time as the linear movement, the Z-axis moving table, which is an X-Z moving table, moves forward and backward once. 9 and X-axis moving table 10
This means that each time the workpiece 5 rotates once (that is, each time one lead is fixed), it moves toward the workpiece 5 by a distance of 1VIIt with a cut of several micrometers, as shown in FIG. The fine movement is repeated until the final end is reached (the amount in the longitudinal direction of the lead portion formed on the outer circumferential surface of the workpiece 5, that is, the length L).
即ち、このN CIJ−ド加工装置は、リード加工につ
いての一連の動作について、従来のNC!盤による切削
加工とほぼ同様であるが、異なる大きな違いは従来のN
C旋盤が高速回転する工作物に対してバイトを近づけて
目的とする形状に工作物を削るのに対し、この発明によ
るNCリード加工装置では、バイトに対して切り込みの
送りを与える以外はバイトを定位置に固定しておき、該
バイトに高速回転している工作物を近づけて該工作物を
工作物加工形状に合わせてX軸−2軸方向に移動させて
切削加工を行うことである。That is, this NCIJ-do processing device performs a series of operations for lead processing in a manner similar to that of the conventional NC! It is almost the same as cutting with a machine, but the major difference is that the conventional N
While a C lathe brings the cutting tool close to a workpiece rotating at high speed and cuts the workpiece into the desired shape, the NC lead machining device according to the present invention uses the cutting tool only for feeding the cutting tool. The cutting process is performed by fixing a workpiece in a fixed position, bringing a workpiece rotating at high speed close to the cutting tool, and moving the workpiece in the X-axis-2 axis direction in accordance with the shape of the workpiece to be machined.
この発明によるリード加工用刃物台装置及びNCリード
加工装置は、上記のように構成されており、次のような
効果を有する。The lead processing tool post device and NC lead processing device according to the present invention are configured as described above, and have the following effects.
即ち、このリード加工用刃物台装置は、テーブルに取付
けた固定子と前記固定子内を軸方向に移動可能な可動子
から成るリニアモータ、前記可動子の端部延長部に設け
たスライド、前記テーブルに取付けたスライドベース、
該スライドベースに前記スライドを移動可能に支持する
エア軸受、及び前記スライドに設けた刃物取付部から構
成したので、前記可動子に電流を流すことによって、前
記可動子は前記固定子に対して軸方向に往復運動するこ
とになり、前記リニアモータが構成され、前記スライド
は前記可動子のリニア運動と一体となって往復運動する
ことができる。また、前記リニアモータと前記スライド
との間のリニア運動伝達系にはボールねじ及び軸受等の
機械的接触をするものが介在していないので、摩耗、摩
擦、発熱等が発生することなく、がたが発生しないので
工作物に対するリード加工の精度を大幅に向上できる。That is, this lead processing tool post device includes a linear motor consisting of a stator attached to a table and a movable element movable in the axial direction within the stator, a slide provided at an extension of the end of the movable element, and Slide base attached to the table,
Since the slide base includes an air bearing that movably supports the slide, and a blade mounting portion provided on the slide, by passing a current through the movable element, the movable element is axially moved relative to the stator. The linear motor is configured so that the slide can reciprocate in unison with the linear movement of the movable element. Furthermore, since there is no mechanical contact such as a ball screw or bearing in the linear motion transmission system between the linear motor and the slide, the movement can be carried out without wear, friction, heat generation, etc. Since no cracks are generated, the accuracy of lead machining on the workpiece can be greatly improved.
更に、前記スライドは前記テーブルに取付けた前記スラ
イドベースに前記エア軸受を介して往復摺動可能に支持
されているので、摩擦がなく摩耗、発熱が発生すること
がなく、スティックスリップが発生せず、前記リニアモ
ータのリニア運動に対する前記スライドのレスポンスが
向上でき、しかも高速往復運動が可能になる。また、前
記スライド又は前記スライドベースにセラミック材によ
るコーティングを施したり、或いは前記スライド又は前
記スライドベースをセラミック材料で製作すれば、前記
エア軸受のエア圧が低下した時でも、金属対金属の摺動
状態を避けることができ、前記スライドと前記スライド
ベースの間で焼付き等が発生せず、相対的移動部位の耐
焼付き性を向上できる。Further, since the slide is supported by the slide base attached to the table via the air bearing so that it can slide back and forth, there is no friction, no wear, no heat generation, and no stick-slip. , the response of the slide to the linear movement of the linear motor can be improved, and high-speed reciprocating movement is possible. Furthermore, if the slide or the slide base is coated with a ceramic material, or if the slide or the slide base is made of a ceramic material, even when the air pressure of the air bearing decreases, metal-to-metal sliding can be maintained. Accordingly, seizure or the like does not occur between the slide and the slide base, and the seizure resistance of the relatively moving portion can be improved.
また、このリード加工用刃物台装置において、前記スラ
イドの外形を断面四角形状に形成し、また加工精度に影
響する側の前記スライドを支持するエア受圧面積を他の
エア受圧面積より大きく形成するように、前記エア軸受
のエアを逃がすエア逃げ溝を前記スライドベースに形成
したので、前記スライドのスライド面のシールを容易に
達成でき、しかもエア圧が低下した時でも切削反力によ
る焼き付きの発生を防止できる。Further, in this lead processing tool post device, the outer shape of the slide is formed to have a rectangular cross section, and the air pressure receiving area that supports the slide on the side that affects processing accuracy is formed to be larger than other air pressure receiving areas. In addition, since an air escape groove is formed in the slide base to allow air from the air bearing to escape, the sliding surface of the slide can be easily sealed, and even when the air pressure decreases, seizure due to cutting reaction force can be prevented. It can be prevented.
更に、このリード加工用刃物台装置において、前記スラ
イドを前記可動子の両端部延長部に各々設け、一方の前
記スライドの前記刃物取付部に刃物を取付け、前記リニ
アモータに設けたエア通路を通じて前記固定子の内周面
と前記可動子の外周面との隙間に冷却エアを送り込むよ
うに構成したので、前記リニアモータの両側で前記スラ
イドをバランス上安定して支持することができ、精度を
低下することなく、信頼性に富んだ支持構造を提供でき
、また、冷却エアは前記リニアモータの前記可動子と前
記固定子との間を流れて前記可動子に設けたコイルを冷
却することができ、しかもエア圧を高く設定しておけば
、前記リニアモータの前記可動子及び前記固定子に対し
て冷却オイル、塵等が浸入することがなく、シール効果
を向上させることができる。Furthermore, in this lead processing tool post device, the slides are provided on both end extensions of the movable element, a cutter is attached to the cutter mounting portion of one of the slides, and the cutter is attached to the cutter mounting portion of one of the slides, and the air passage is provided through the air passage provided in the linear motor. Since cooling air is sent into the gap between the inner circumferential surface of the stator and the outer circumferential surface of the movable element, the slide can be stably supported in terms of balance on both sides of the linear motor, reducing accuracy. In addition, the cooling air can flow between the movable element and the stator of the linear motor to cool the coil provided on the movable element. Furthermore, if the air pressure is set high, cooling oil, dust, etc. will not enter into the movable element and the stator of the linear motor, and the sealing effect can be improved.
しかも、このリード加工用刃物台装置において前記スラ
イドと前記スライドベースとの間の前記エア軸受に供給
する冷却エア、前記リニヤモータの前記可動子と前記固
定子間に供給する冷却エア、及び刃物によって加工され
る工作物の加工部位に供給する冷却オイルを、冷却装置
によって同一温度に冷却制御するので、前記スライド、
前記スライドベース、前記リニアモータの前記可動子及
び前記固定子を、常に同−状態即ちレベルで温度コント
ロールすることができ、部分的、或いは局部的に温度差
が発生することがなく、各構成部品間に熱膨張差が発生
することがなく、高速の摺動運動でもスムースに達成さ
れ、加工精度を安定させ且つ向上させることができ、製
品の品質の均一性を確保でき信頼性に冨んだものとなる
。Moreover, in this tool post device for lead processing, cooling air is supplied to the air bearing between the slide and the slide base, cooling air is supplied between the movable element and the stator of the linear motor, and the cutting tool is used to process the lead. Since the cooling oil supplied to the machining part of the workpiece to be processed is controlled to the same temperature by the cooling device, the slide,
The temperature of the slide base, the movable element of the linear motor, and the stator of the linear motor can always be controlled at the same state, that is, at the same level, and there is no partial or local temperature difference between each component. There is no difference in thermal expansion between the two, and even high-speed sliding motion is achieved smoothly, making it possible to stabilize and improve machining accuracy, ensuring uniform product quality and high reliability. Become something.
また、このリード加工用刃物台装置を組み込んだNCリ
ード加工装置は、NC制御されるX−Z移動テーブル上
に固定され且つ工作物の切削に必要な回転を与えるサー
ボモータを組み込んだ主軸手段、該主軸手段に設けた工
作物を保持位置決めするクランプ手段、並びに該クラン
プ手段に保持される工作物と対向する位置に設定される
テーブル、該テーブルに取付けたりニヤモータ、該リニ
ヤモータの可動子の端部延長部に設けたスライド、前記
テーブルに取付けたスライドベース、前記スライドを移
動可能に前記スライドベースに支持するエア軸受、及び
前記スライドに設けた刃物取付部から成り、前記スライ
ドに取付けた前記刃物は前記主軸手段に保持した前記工
作物の回転角度に対応して往復運動を繰り返すことから
構成されているので、前記リニアモータで往復移動され
る刃物台即ち前記スライドベースの支持構造は機械的剛
性に優れ、各スライド部は工作物側に位置し、スライド
部がバイト側にリニア運動以外にないため、ギャップが
累積することがなく、前記スライドが前後移動する時に
、ガタが発生することがなく、振動等の発生も低減でき
、前記切削加工用刃物台の高速化が可能となる。その結
果、前記スライドの加速度もLOG前後まで向上できる
。即ち、一般に、高速で前後移動を繰り返す刃物台装置
が機械の最大欠点である振動の発生源でもあるが、この
NCリード加工装置では、前記スライドベースを機械本
体即ちベツドに固定式のテーブルを介して固定し、切削
加工時は、単に工作物に対するリードの加工形状を形成
する送りを前記リニアモータで与えるだけであるため、
機械的剛性に優れている。従って、従来のもののように
、x−z移動テーブル上にリード加工用刃物台を設け、
X−Z軸の移動の各スライド部のギャップが累積してそ
の分だけ、リード加工用刃物台が前後移動する時に、ガ
タとなり振動が発生していたのに比較して、このNCリ
ード加工装置では、ガタの要因であるX−Z移動スライ
ド上に刃物台がないので、振動等の発生もなくなり、前
記リード加工用刃物台装置の前記スライドの高速化が可
能となり、振動等によって加工精度が阻害されることが
なく、精度の向上を計ることができる。Further, an NC lead processing device incorporating this lead processing tool post device includes a spindle means fixed on an NC-controlled X-Z moving table and incorporating a servo motor that provides rotation necessary for cutting a workpiece. A clamp means for holding and positioning a workpiece provided on the spindle means, a table set at a position facing the workpiece held by the clamp means, a near motor attached to the table, and an end of a mover of the linear motor. It consists of a slide provided on the extension part, a slide base attached to the table, an air bearing that movably supports the slide on the slide base, and a blade attachment part provided on the slide, and the blade attached to the slide is Since the structure consists of repeating reciprocating motion corresponding to the rotation angle of the workpiece held on the spindle means, the support structure of the tool rest, that is, the slide base, which is reciprocated by the linear motor, has a high mechanical rigidity. Excellent, since each slide part is located on the workpiece side, and the slide part only moves linearly on the cutting tool side, gaps do not accumulate and no backlash occurs when the slide moves back and forth. The occurrence of vibrations and the like can also be reduced, and the speed of the cutting tool post can be increased. As a result, the acceleration of the slide can also be improved to around LOG. That is, in general, the tool rest device, which repeatedly moves back and forth at high speed, is the source of vibration, which is the biggest drawback of the machine, but in this NC lead processing device, the slide base is connected to the machine body, that is, via a table fixed to the bed. During cutting, the linear motor simply provides feed to form the machining shape of the lead relative to the workpiece.
Excellent mechanical rigidity. Therefore, like the conventional one, a lead processing tool rest is provided on the x-z moving table,
Compared to the case where the gap between each sliding part of the X-Z axis movement accumulates and the lead processing tool rest moves back and forth, it causes backlash and vibration, but this NC lead processing equipment Since there is no tool rest on the X-Z moving slide, which is the cause of backlash, there is no generation of vibrations, etc., and the speed of the slide of the lead processing tool rest device can be increased, and the machining accuracy is reduced due to vibration. It is possible to improve accuracy without being hindered.
第1図はこの発明によるリード加工用刃物台装置の一実
施例を示す断面図、第2図は第1図の側面図、第3図は
第1図の要部の断面図、第4図は第3図の線rV−11
/における断面図、第5図及び第6図は第1図のスライ
ドベースを示す内面図、第7図は第1図のリード加工用
刃物台装置を装着したこの発明によるNCリード加工装
置の一実施例を示す正面図、第8図は第7図の平面図、
第9図は工作物に対する切削状態を説明する概略図、第
10図はバイトホルダに別のバイトを取付ける取付構造
を示す正面図、第11図は第10図の平面図、第12図
は第10図の側面図、第13図はこの発明によるリード
加工用刃物台装置に付設された冷却手段の一例を示す概
略図、第14図はこの発明によるリード加工用刃物台装
置の別の実施例を示す断面図、並びに第15図は従来の
旋削加工装置の一例を示す概略図である。
1−−−−−一ベッド、2−・・・−刃物台装置、3・
−−−−一・リニアモータ、4・−・−バイト、5−−
−一−−工作物、7主軸台、8−・・−・−2軸駆動用
サーボモーク、92軸移動テーブル、10・−・−X軸
移動テーブル、11−・−一−−−X軸駆動用サーボモ
ータ、12−・・・−テーブル、15−・−・−主軸駆
動用サーボモータ、16−・・−・主軸、17.25・
・−・・スライド、19−−−−−−ケーシング、20
−・−−−−一固定子、22−・−・スライドベース、
26−・−・・・可動子、27−−−−−−−−隙間、
29−−−−−・ブラケット、35・・−・−・−中央
磁極、40・−・・−エア軸受、42−−−−バイトホ
ルダ、45 、 46 、 47−−−−−−スライド
ベース部材、28,31,34.49・・−・−エア通
路。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a lead processing tool rest device according to the present invention, FIG. 2 is a side view of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view of the main part of FIG. 1, and FIG. is the line rV-11 in Figure 3.
5 and 6 are internal views showing the slide base shown in FIG. 1, and FIG. 7 shows an NC lead processing apparatus according to the present invention equipped with the lead processing turret device shown in FIG. 1. A front view showing the embodiment, FIG. 8 is a plan view of FIG. 7,
Fig. 9 is a schematic diagram explaining the state of cutting a workpiece, Fig. 10 is a front view showing the mounting structure for attaching another cutting tool to the cutting tool holder, Fig. 11 is a plan view of Fig. 10, and Fig. 12 is a 10 is a side view, FIG. 13 is a schematic view showing an example of a cooling means attached to the lead processing tool post device according to the present invention, and FIG. 14 is another embodiment of the lead processing tool post device according to the present invention. and FIG. 15 are schematic diagrams showing an example of a conventional turning device. 1-----1 bed, 2---turret device, 3.
−−−−1・Linear motor, 4・−・−Bite, 5−−
-1--Workpiece, 7 headstock, 8-...-2-axis drive servo moke, 92-axis moving table, 10...-X-axis moving table, 11--1--X-axis drive servo motor for driving, 12-...-table, 15---main shaft drive servo motor, 16---main shaft, 17.25.
--- Slide, 19 --- Casing, 20
-・----1 stator, 22--・slide base,
26----Mover, 27-------Gap,
29---Bracket, 35---Central magnetic pole, 40---Air bearing, 42---Bite holder, 45, 46, 47---Slide base Members, 28, 31, 34.49...-Air passage.
Claims (5)
に移動可能な可動子から成るリニアモータ、前記可動子
の端部延長部に設けたスライド、前記テーブルに取付け
たスライドベース、該スライドベースに前記スライドを
移動可能に支持するエア軸受、及び前記スライドに設け
た刃物取付部から成るリード加工用刃物台装置。(1) A linear motor consisting of a stator attached to a table and a movable element that is movable in the axial direction within the stator, a slide provided at the end extension of the movable element, a slide base attached to the table, A lead processing tool rest device comprising an air bearing that movably supports the slide on a slide base, and a blade mounting portion provided on the slide.
工精度に影響する側の前記スライドを支持するエア受圧
面積を他のエア受圧面積より大きく形成するように、前
記エア軸受のエアを逃がすエア逃げ溝を前記スライドベ
ースに形成した請求項1に記載のリード加工用刃物台装
置。(2) The outer shape of the slide is formed into a square cross section, and the air from the air bearing is released so that the air pressure receiving area that supports the slide on the side that affects processing accuracy is larger than other air pressure receiving areas. The lead processing tool post device according to claim 1, wherein an air escape groove is formed in the slide base.
設け、一方の前記スライドの前記刃物取付部に刃物を取
付け、前記リニアモータに設けたエア通路を通じて前記
固定子の内周面と前記可動子の外周面との隙間に冷却エ
アを送り込むように構成した請求項1に記載のリード加
工用刃物台装置。(3) The slides are provided on both end extensions of the movable element, a cutter is attached to the cutter mounting portion of one of the slides, and an air passage provided in the linear motor is passed between the inner circumferential surface of the stator and the cutter. The lead processing tool post device according to claim 1, wherein cooling air is sent into a gap between the movable element and the outer circumferential surface thereof.
エア軸受に供給する冷却エア、前記リニヤモータの前記
可動子と前記固定子間に供給する冷却エア、及び刃物に
よって加工される工作物の加工部位に供給する冷却オイ
ルを、冷却装置によって同一温度に冷却制御する請求項
1に記載のリード加工用刃物台装置。(4) Cooling air supplied to the air bearing between the slide and the slide base, cooling air supplied between the movable element and the stator of the linear motor, and the machining area of the workpiece to be machined by the cutter. 2. The lead processing tool post device according to claim 1, wherein the cooling oil supplied to the lead processing tool is controlled to be cooled to the same temperature by a cooling device.
且つ工作物の切削に必要な回転を与えるサーボモータを
組み込んだ主軸手段、該主軸手段に設けた工作物を保持
位置決めするクランプ手段、並びに該クランプ手段に保
持される工作物と対向する位置に設定したテーブル、該
テーブルに取付けたリニヤモータ、該リニヤモータの可
動子の端部延長部に設けたスライド、前記テーブルに取
付けたスライドベース、該スライドベースに前記スライ
ドを移動可能に支持するエア軸受、及び前記スライドに
設けた刃物取付部から成り、前記スライドに取付けた前
記刃物は前記主軸手段に保持した前記工作物の回転角度
に対応して往復運動を繰り返すこと、から成るNCリー
ド加工装置。(5) a spindle means fixed on an NC-controlled X-Z moving table and incorporating a servo motor that provides rotation necessary for cutting the workpiece; a clamp means provided on the spindle means for holding and positioning the workpiece; Also, a table set at a position facing the workpiece held by the clamping means, a linear motor attached to the table, a slide provided at the end extension of the mover of the linear motor, a slide base attached to the table, It consists of an air bearing that movably supports the slide on a slide base, and a cutter attachment part provided on the slide, and the cutter attached to the slide has a rotation angle corresponding to the rotation angle of the workpiece held on the spindle means. An NC lead processing device that consists of repeating reciprocating motion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1207890A JP2743287B2 (en) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | Tool rest device for lead machining and NC lead machining device using the tool rest device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1207890A JP2743287B2 (en) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | Tool rest device for lead machining and NC lead machining device using the tool rest device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0373202A true JPH0373202A (en) | 1991-03-28 |
| JP2743287B2 JP2743287B2 (en) | 1998-04-22 |
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ID=16547264
Family Applications (1)
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|---|---|
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1989
- 1989-08-14 JP JP1207890A patent/JP2743287B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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