JPS63200937A - 工作機械 - Google Patents

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】 彦」しヒ＠μ」が八一 本発明は、工作機械、とくに各種のシャフトの自動加工
に適する工作機械に関する。

従来技生 各種の機械に使用されるシャフトは、駆動力の伝達のた
めその周囲にキー溝が設けられ、その端面には被駆動物
を装着するためのねじ孔が穿設されている他、目的に応
じて周面をテーパさせたり。

ねじが設けられている。

シャフトの外周面及び上記の各種の部分を夫々加工する
ため従来は、センタリング機、旋盤、円筒研削盤、キー
フライス盤、端面孔明機に順次ワークを付は換えて加工
していたため、段取替えに人手を要し５作業能率を阻害
する欠点があった。

又、最近１重量の大きいワークの生産性向上のため、段
取替え不要の加工を目的として、長手方向に移動可能な
テーブル上にワークを固定し、その移動方向に直角方向
及びテーブル面に垂直方向に移動可能でテーブル面に垂
直な軸の回りに旋回可能なツールヘッドを持った、いわ
ゆる５面加工マシニングセンタが出現している。この装
置により、テーブル上にセットされたワークの上面及び
４側面のフライス加工及びエンドミル加工を段取り替え
することなく、加工することが可能どなったが１円筒面
や円錐面の加工を含むシャフトの加工にはこの装置は不
向きである。

且更鬼且五 本発明は、上記の実情にかんがみ、ワークを段取り替え
することなく、ワーク、とくにシャフトを自動的に加工
することのできる工作機械を提供することを目的とする
。

・″のための 本発明による工作機械は、上記の目的を達成させるため
、長手方向に移動可能なテーブルと、該テーブル上に、
その長手方向面端付近に長手方向に移動可能に設けられ
、ワークの両端を挟持しその軸線の回りに旋回させると
ともにワークより退避可能な旋回支持手段と、前記旋回
支持手段がワークより退避した際、ワークを前記テーブ
ル上に固定的に支持する固定支持手段と、前記テーブル
の移動とは無関係に、該テーブルの移動方向に直角な面
内でテーブル面に平行な方向及び垂直な方向の移動及び
前記テーブルの面に垂直な軸の回りに旋回可能であって
、適宜の旋削工具及び回転工具を選択的に装着可能なツ
ールヘッドを有する。

止−ユ 本発明の工作機械は以上の如く構成されているので、テ
ーブル北の旋回支持装置によりワークの両端を挟持して
その軸の回りに旋回させ、ツールヘッドに旋削工具を装
着し、テーブルを前後方向に移動させることにより、旋
盤と同様にワークの周面の旋削加工が可能となる。ツー
ルヘッドに装着する工具をＡＴＣによりフライス工具に
付は替えることにより、キー溝等のフライス加工が可能
となる。

ワーク周面の加工が完了した後、固定支持手段によりワ
ークを支持し、旋回支持手段をワークより退避させるこ
とにより、ワークの両端面が加工可能となる。そこで、
ツールヘッドに夫々の加工に適した工具を付けることに
より、端面のミリング加工及びねじ孔加工を行なうこと
ができる。

以上の如く、本発明の工作機械によれば、−たんワーク
をテーブル上にセットすれば、ＮＣ制御により自動的に
支持手段を旋回支持手段と固定支持手段とに切替え、ツ
ールヘッドに装着される工具をＡＴＣにより交換するこ
とにより、ＮＣ制御により自動的に一切の加工を行なう
ことができる。

１直孤 以下１本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明を適用した工作機械の一実施例を示す図
である。

図示の如く、長手方向に移動可能にテーブル１が設けら
れ、このテーブル１の長手方向の一方の端部付近には旋
削ヘッドストック２が、他方の端部にはテールストック
３が夫々２台、芯を合せて設けられ、２つのワークを同
時にテーブル１上に長手方向に平行にセットすることが
できるようになっている。

テーブル１を跨いで、門形架構４が基盤に固定して設け
られている。門形架構４の横桁４ａの上面にはガイドレ
ールが設けられ、主軸頭５を昇降可能に支持するサドル
５ａが移動可能に該レール上に搭載されている。主軸頭
５の下端には、ツールヘッド６が設けられ、その下面及
び側面には、旋削工具８ａ及び回転工具８ｂ（第２図参
照）が着脱可能となっている。工具８は門形架構４の一
方のコラム４ｂに設けられたＡＴＣ（自動工具交換装置
）７により、加ニブログラムに従って自動的に交換され
る。ツールヘッド６は、垂直軸の回りに３６０６旋回さ
せ、任意の旋回位置に保持することができるようになっ
ている。

又、テーブル１の旋削ヘッドストック２及びテールスト
ック３の夫々の中心側には受台９が出没可能に設けられ
ている。受台９は１例えば第３図に詳細に示す如く、ｖ
形の切込１０を互いに対向させて設けた一対の部材１１
．１２より成り、切込１０の中心を旋削ヘッドストック
２とテールストック３で決定されるワークの旋回中心と
同じ高さに一致させ、部材１１．１２を互いに近接させ
ることによりワークを挟持して旋削の場合と同じ軸芯位
置に固定支持することができるようになっている。

又、ツールヘッドの上端から前方に伸びるアームの前端
には、ペンダント操作盤１３が設けられ、加ニブログラ
ムの設定及び操作が可能となっている。

この装置は以上の如く構成されているので、テーブル１
上の旋削ヘッドストック２とテールストック３とにより
シャフトのワークを挟持し、旋削ヘッドストック２によ
りワークを旋回させ、テーブル１を前後方向に移動させ
、ツールヘッド６に旋削工具を装着することにより、旋
盤と同じ機能を行なわせることができる。

旋削によるワーク周面の加工が完了すれば、ツールヘッ
ド６の工具をフライスと付は替え、ワークを旋回させな
いでテーブル１を移動させることにより、シャフト局面
のキー溝を加工する他、仕上げ加工を行なう。

シャフト周面の加工が完了すると、受台９をテーブル面
から上に上昇させて、ワークを挟持して支持し、旋削ヘ
ッドストック２及びテールストック３をワークから退避
させ、第２図に示す如く。

シールヘッド６にミリングアタッチメント８ｂを取付け
、ワークの両端面をミリング加工し、ねじ孔を加工する
。

以上の手順でワークの加工は全てＮＧで無人で行なうこ
とができる。

以上、円筒面にキー溝を有し、端面にねじ孔を有するシ
ャフトの加工を本発明の工作機械で行なう場合の手順に
ついて説明したが、本発明の装置はワークを旋削ヘッド
ストックとテールストックとで両端を挟持し、任意の角
度位置に回動させてその位置に保持することができるの
で、適当な割出し機能を付加すれば１円筒面に例えばタ
ービンブレードの取付溝のような溝を等間隔に複数本形
成することも可能となり、又、円筒面、円錐面の加工の
みならず、例えば第４図に示す如く、一本のシャフト２
０に円筒状部２１、正方形断面部２２、六角形断面部２
３を持った部分的に断面形状の異なるシャフトの加工等
も簡単に自動的に行なうことができる。又、プログラム
を適当に組むことにより、第５図に示すような「おむす
び」形断面のシャフトや、第６図に示すような楕円形断
面、さらには第７図に示すようなねじポンプのロータ等
、種々の形状の部材の加工をＮＧで容易に行なうことが
可能となる。

なお、上記の実施例では、ワークの旋回支持装置をテー
ブル上に２組設けた例を示したが、これは１組でも３組
でもよく、又、主軸頭の支持架橋は、門形以外の片持梁
であってもよい。

羞−来 以上の如く、本発明によれば、種々の形状のシャフト等
の部材を段取り替えすることなく、ワークを一度工作機
械にセットすれば自動的に加工を完了させることができ
るので、作業能率の向上に顕著な効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の工作機械の構成を示す斜視図
、第２図はそのツールヘッドに回転工具を装着した状態
を示す斜視図、第３図はその受台の一例を示す側面図、
第４図乃至第７図は本発明の工作機械で加工可能な部材
の例を示す斜視図である。 １・・・テーブル ２．３・・・旋回支持手段 ４・・・主軸頭支持架構 ５・・・主軸頭 ６・・・ツールヘッド ７・・・ＡＴＣ ８・・・工具 ８ａ・・・旋削工具 ８ｂ・・・回転工具 ９・・・受台（固定支持手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 長手方向に移動可能なテーブルと、 該テーブル上に、その長手方向両端付近に長手方向に移
   動可能に設けられ、ワークの両端を挟持しその軸線の回
   りに旋回させるとともにワークより退避可能な旋回支持
   手段と、 前記旋回支持手段がワークより退避した際、ワークを前
   記テーブル上に固定的に支持する固定支持手段と、 前記テーブルの移動とは無関係に、該テーブルの移動方
   向に直角な面内でテーブル上面に平行な方向及び垂直な
   方向の移動及び前記テーブルの面に垂直な軸の回りに旋
   回可能であって、適宜の旋削工具及び回転工具を選択的
   に装着可能なツールヘッドとを有する工作機械。