JPH04275847A - 工作機械 - Google Patents

工作機械

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JPH04275847A
JPH04275847A JP3119585A JP11958591A JPH04275847A JP H04275847 A JPH04275847 A JP H04275847A JP 3119585 A JP3119585 A JP 3119585A JP 11958591 A JP11958591 A JP 11958591A JP H04275847 A JPH04275847 A JP H04275847A
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はワークの複合加工をす
るための工作機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】一例として、円柱体のワークの外周を旋
削したあと、このワークに穴を設ける場合を説明する。
【０００３】まず、ワークを旋盤のチャックに取付けて
バイトでその外周を旋削する。次にワークを旋盤からは
ずしてボール盤に取付けてドリルで穴あけをする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようにワークを旋
盤からはずしてボール盤に取付ける。このため、ワーク
の取付け、取はずしに時間がかかり、高い加工精度を保
つのが難しい。
【０００５】この発明は、１度取付けることにより、多
様な加工を工具の焼きつきをおこすことがなくワークに
施すことができる工作機械を提供することを目的とする
。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１と図４を参照する。
【０００７】ツールホルダ４３はツール２０９を備えて
いる。
【０００８】主軸４２はツールホルダ４３を着脱可能に
保持する。
【０００９】主軸４２を回転可能に支えるのは主軸支持
部４１である。
【００１０】主軸４２を主軸支持部４１において回転す
るのは図１の駆動部１０である。
【００１１】ツールホルダ４３を主軸支持部４１に対し
て回り止めするのは、回り止め手段（部材２０８，回り
止め突起２１２，位置決めブロック２０３）である。
【００１２】この回り止め手段を介してツール２０９に
切削油を供給するのは切削油供給手段（切削油ライン２
０５，通路２０４，２１２ａ，２１３，ノズル２１５）
である。
【００１３】回り止め手段は、好ましくは部材２０８、
回り止め部材２１２、位置決め部材２０３を有する。つ
まり部材２０８はツールホルダ４３に固定されツール２
０９を有する。
【００１４】主軸支持部４１に固定されているのは位置
決め部材２０３である。
【００１５】部材２０８に固定されているのは回り止め
部材２１２である。回り止め部材２１２はツールホルダ
４３を主軸４２に装着した際に位置決め部材２０３とか
み合い、ツールホルダ４３が主軸支持部４１に対して回
転するのを阻止する。
【００１６】切削油供給手段は切削油吐出部材２１４を
有し、切削油吐出部材２１４はノズル２１５を有する。 この切削油吐出部材２１４は部材２０８に設けられてい
る。
【００１７】
【実施例】図１を参照する。この発明による工作機械は
、本体１、ワークヘッド４、ツールヘッド５、第１イン
デックス部６、第１駆動部７、第２インデックス部８、
第１阻止部９、第２駆動部１０、駆動系１２，１３，切
削油のタンク２００，切削油供給装置２０１を有してい
る。
【００１８】本体１はベッド２とコラム３を有している
。
【００１９】図１と図２を参照すると、ワークヘッド４
のケーシング１５には、第１駆動部７と第２インデック
ス部８および第１阻止部９を備えている。ケーシング１
５にはスピンドル１６が回転可能にベアリング１７〜１
９を介して設けられている。スピンドル１６は通常のコ
レットチャック式でワークホルダ２０を着脱可能に取付
けている。ワークホルダ２０のテーパ部２１の形はスピ
ンドル１６の取付穴２２に合っている。
【００２０】油圧装置２３のロッド２４ａは、ｅ方向に
動かすことができる。この状態でワークホルダ２０のテ
ーパ部２１を取付穴２２にはめこむことができる。ロッ
ド２４ａをｆ方向に動かすことでテーパ部２１を取付穴
２２からはずすことができる。
【００２１】スピンドル１６の他端の付近には、第１阻
止部９が設けられている。第１阻止部９は油圧ブレーキ
装置２５とロータ２６を有している。ブレーキ装置２５
はケーシング１５に取付けられている。ロータ２６はス
ピンドル１６の他端に固定されている。ブレーキ装置２
５を作動してロータ２６の回転、つまりスピンドル１６
の回転を必要に応じて止めることができる。
【００２２】第１駆動部７はモータ２７、ギヤ２８，２
９などを有している。ギヤ２８はモータ２７の出力軸に
固定されている。ギヤ２９はスピンドル１６に固定され
ている。ギヤ２８と２９は図示しないギヤ等により動力
を伝達できる。モータ２７が駆動されると、スピンドル
１６が連続回転する。
【００２３】第２インデックス部８はインデックス用モ
ータ３０、ギヤ３１，３２，３３，３４、スライド機構
３５、軸３６を有している。ギヤ３１はモータ３０の出
力軸に固定されている。ギヤ３２は軸３６に固定されて
いる。ギヤ３２は３１とかみ合い、ギヤ３３はギヤ３４
とかみ合っている。モータ３０によりスピンドル１６を
図１のＡ方向にインデックスできる。たとえば１０゜又
は１°ごとにインデックスできる。
【００２４】ただし、ギヤ３３は軸３６の軸方向にのみ
スライド自在である。スライド機構３５のレバー３７ａ
がギヤ３３の部分３３ａにかみ合っており、シリンダ３
７のロッド３７ｂを収縮すると、ギヤ３３は軸３６の方
向にスライドする。これによりギヤ３３はギヤ３４から
離れる。つまり、モータ３０の力はスピンドル１６に伝
わらない。このようにするのは、モータ２７によりスピ
ンドル１６を連続回転しているときにモータ３０が回っ
てしまわないようにしてモータ３０を保護するためであ
る。モータ３０はたとえばサーボモータである。
【００２５】図２のワークホルダ２０は通常のエアチャ
ック４０を有している。このエアチャック４０には円柱
状のワークＷが固定されている。
【００２６】図１を参照する。ツールヘッド５のケーシ
ング４１は、スピンドル４２、第２阻止部１１及び第２
駆動部１０を含んでいる。
【００２７】スピンドル４２はワークヘッド４のスピン
ドル１６と同形式のものであり、通常のコレットチャッ
ク式でツールホルダ４３を着脱可能に取付けている。第
２駆動部１０はモータやその他ギヤ等を有し、スピンド
ル４２を連続回転できる。
【００２８】図１のインデックス部６は駆動系１２のサ
ドル６０の上に設けられている。第１インデックス部６
は回転ディスク５１、固定ディスク５３とモータ５２を
有している。回転ディスク５１上には前記ワークヘッド
４が固定されている。回転ディスク５１は、モータ５２
によりＢ方向にインデックス可能である。このインデッ
クスをするための機構は通常用いられているものである
。
【００２９】駆動系１２，１３は、ツールホルダ５とワ
ークホルダ４を相対的に運動させるためのものである。
【００３０】駆動系１２は、サドル６０、サドル６１、
モータ６２，６３，ガイド６４を有している。サイド６
１は、モータ６３を駆動するとでベッド２のガイド６４
，６４に沿ってＺ方向に移動できる。またサドル６０は
、モータ６２の駆動をすることでサドル６１のガイド６
５に沿ってＸ方向に移動できる。
【００３１】駆動系１３は、モータ６６とガイド６７を
有する。モータ６６の移動によりツールホルダ５をＹ方
向に移動可能である。
【００３２】ここで図１，図４および図５を参照して、
ツールホルダ４３、このツールホルダ４３の回り止め手
段および切削油供給装置２０１を説明する。
【００３３】主軸４２には上述のようにバイトホルダと
もいうツールホルダ４３が挿入されている。ケーシング
４１のエンドカバー４１ａには位置決めブロック２０３
が着脱自在に固定されている。このブロック２０３には
Ｌ形の通路２０４が形成されている。通路２０４には切
削油ライン２０５の一端が接続されている。この切削油
ライン２０５の他端はタンク２００に接続されている。 また必要に応じて別の切削油ライン２０６が図１のよう
に設けられている。切削油ライン２０６の一端は切削油
吐出部２０７であり、他端はタンク２００に接続されて
いる。
【００３４】ツールホルダ４３には部材２０８が固定さ
れている。この部材２０８には図４と図５に示すように
旋削用ツール２０９が止めねじ３００、３０１により固
定されている。ツール２０９にはチップ２１０が固定さ
れている。部材２０８の突出部２１１には回り止め部材
２１２が突出している。この回り止め部材２１２はパイ
プ状のものであり、この回り止め部材２１２の通路２１
２ａと部材２０８の通路２１３は、接続された切削油の
通路である。
【００３５】部材２０８の外面には球体２１４が設けら
れ、この球体２１４のノズル２１５は通路２１３とつな
がっている。球体２１４は回転可能であり切削油ＯＩＬ
の吐出方向は変えることができるが図４ではチップ２１
０の方向に向いている。
【００３６】ツールホルダ４３を主軸４２に挿入する際
に、回り止め部材２１２はブロック２０３に対して軸方
向に挿入してかみ合う。これによりツールホルダ４３が
主軸４２またはエンドカバー４１ａまたはケーシング４
１に対して回るのを阻止できる。回り止め部材２１２は
ブロック２０３の通路２０４とつながっている。
【００３７】これにより切削油タンク２００内の切削油
は、ライン２０５、通路２０４、回り止め部材２１２、
通路２１３およびノズル２１５を経てチップ２１０へ吐
出できる。
【００３８】図３に示すようにＣＮＣ装置１００により
次のものが制御される。
【００３９】まずワークヘッド４に関連するモータ２７
、モータ３０、第１阻止部９、油圧装置２３、モータ６
２，６３，５２、ツールヘッド５に関連する第２駆動部
１０，モータ６６、そして切削油のタンク２００の供給
モータ２００ａである。
【００４０】チェンジャ１０１はワークヘッド４のワー
クホルダ２０を別のワークホルダに取かえるためのもの
である。またチェンジャ１０２はツールヘッド５のツー
ルホルダ４３を別のツールホルダに取かえるためのもの
である。このチェンジャ４３も上述のチェンジャと同様
の形式のものが採用できる。
【００４１】マガジン１０３は多数のワークホルダを保
管するためのものである。マガジン１０４は多数のツー
ルホルダを保管するためのものである。
【００４２】タンク２００には切削油をラインに送る供
給モータ２００ａを有しており、この供給モータ２００
ａをＣＮＣ装置１００が作動する。
【００４３】図６〜図８を参照して１つのワークＷを複
合加工する。
【００４４】図６に示すように、ワークヘッド４のスピ
ンドル１６のエアーチャック４０には円柱状のワークＷ
が固定されている。一方、ツールヘッド５のツールホル
ダ４３にはツールともいうバイト２０９が固定されてい
る。
【００４５】ツールホルダ４３を主軸４２に挿入すると
、部材２０８の回り止め部材２１２は位置決めブロック
２０３にかみ合うとともに、円周方向において正しい位
置にバイト２０９が位置決めされるのである。
【００４６】スピンドル１６を連続回転しかつワークヘ
ッド４をＺ１方向に移動し、タンク２００の切削油を図
６のノズル２１５から吐出しながら、バイト２０９によ
りワークＷの外周を旋削する。
【００４７】次に図７を参照する。図６のツールホルダ
４３の代わりに別のツールホルダ１４３を取付ける。こ
のツールホルダ１４３はドリル１４３ａを有している。 ドリル１４３ａはワークホルダ４０のワークＷの端面と
対面している。
【００４８】スピンドル１６が回転しないようにしたの
ち、ワークホルダ４をＺ１方向に移動する。一方、スピ
ンドル４２を連続回転する。これによりワークＷに穴ｈ
を軸方向にあける（図９参照）。このときもライン２０
６を介して切削油を供給する。
【００４９】図７のＺ２方向にワークヘッド４をもどす
。そして図８のようにＢ１方向にワークヘッド４をイン
デックスする。そのあと、ワークヘッド４をＺ１方向に
移動して、図９のようなワークＷに穴ｈ２をあける。 穴ｈの軸方向と穴ｈ２の軸方向は所定角度で交差してい
る。このときもライン２０６を介して切削油を供給する
。
【００５０】図１０〜図１２により別のワーク加工例を
示す。
【００５１】図１０のワークＷ１は、２つの穴を有して
いる。穴ｈ３の軸方向と穴ｈ４の軸方向は直交している
。
【００５２】図１１のワークＷ２では丸い部分Ｐ１と傾
斜部Ｐ２を有している。
【００５３】図１２のワークＷ３では、小径部Ｐ３の側
面に穴ｈ５が形成されている。
【００５４】ところでこの発明は上述の実施例に限定さ
れない。
【００５５】たとえば、図６において部材２０８をツー
ルホルダ４３の一部として形成してもよい。ライン２０
６は必ずしも設けなくてよい。代わりに、図８や図７の
加工では、位置決め部材２０３から直接切削油をツール
やワークに供給することもできる。
【００５６】図１のツールヘッド５をＸ方向やＺ方向に
移動できるようにしてもよい。その場合はワークヘッド
４をＸ方向やＺ方向に移動する必要はない。またワーク
の旋削のあとにドリル加工する他に、ツールを選択する
ことでタップ加工、フライス加工、などを行うことがで
きる。
【００５７】
【発明の効果】請求項１の発明にによれば、回転形ツー
ルホルダを取付ける主軸にたとえば旋削用の非回転形ツ
ールホルダを取付けたときに、ツールホルダが主軸支持
部に対して回転しないようにすることができると同時に
、加工時に切削油を供給することができる。このため回
転しないで用いるツールを主軸に取付けてツール焼きつ
きがなくワークを確実に連続して旋削加工できる。さら
にツールホルダを主軸に取付けるだけでツールの回転方
向に対する位置決めもできる。
【００５８】請求項２と請求項３の発明によれば、回り
止め手段を装着しただけで、切削油の供給経路が形成で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の工作機械の実施例を示す図。
【図２】ワークヘッドの内部構造を示す図。
【図３】制御系を示す図。
【図４】ツールホルダとその周辺部を示す側面図。
【図５】ツールホルダとその周辺部を示す正面図。
【図６】ワークの旋削加工例を示す図。
【図７】別のワーク加工例を示す図。
【図８】別のワーク加工例を示す図。
【図９】加工したワークの例を示す図。
【図１０】別の加工したワークの例を示す図。
【図１１】別の加工したワークの例を示す図。
【図１２】別の加工したワークの例を示す図。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　本体 ２　　　　　　　　　　ベッド ３　　　　　　　　　　コラム ４　　　　　　　　　　ワークヘッド ５　　　　　　　　　　ツールヘッド １０　　　　　　　　第２駆動部 １２　　　　　　　　駆動系 １３　　　　　　　　駆動系 ４２　　　　　　　　スピンドル ４３　　　　　　　　ツールホルダ ２００　　　　　　切削油タンク ２０３　　　　　　位置決めブロック ２０８　　　　　　部材 ２０９　　　　　　ツール ２１２　　　　　　回り止め部材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ツール（２０９）保持用のツールホル
    ダ（４３）と、ツールホルダ（４３）を着脱可能に保持
    するための主軸（４２）と、主軸（４２）を回転可能に
    支える主軸支持部（４１）と、主軸（４２）を主軸支持
    部（４１）において回転するための駆動手段（１０）と
    、ツールホルダ（４３）を主軸支持部（４１）に対して
    回り止めするための回り止め手段（２０８，２１２，２
    ０３）と、回り止め手段（２０８，２１２，２０３）を
    介してツール（２０９）に切削油を供給するための切削
    油供給手段（２０５，２０４，２１２ａ，２１３，２１
    ４、２１５）を備えた工作機械。
  2. 【請求項２】　　回り止め手段は、ツールホルダ（４３
    ）に対してツール（２０９）を取付けるための部材（２
    ０８）と、主軸支持部（４１）に固定された位置決め部
    材（２０３）と、部材（２０８）に固定された回り止め
    部材（２１２）であり、ツールホルダ（４３）を主軸（
    ４２）に保持した際に位置決め部材（２０３）とかみ合
    い、ツールホルダ（４３）を主軸支持部（４１）に対し
    て固定することによりツールホルダ（４３）が回転する
    のを阻止するための回り止め部材（２１２）と、を有す
    る請求項１に記載の工作機械。
  3. 【請求項３】　　切削油供給手段は切削油吐出部材（２
    １４）を有し、切削油吐出部材（２１４）は、ノズル（
    ２１５）を有し、切削油吐出部材（２１４）は部材（２
    ０８）に設けられている請求項１または２に記載の工作
    機械。
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