JP2006150574A - 旋削工作機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 多数の工具を保持可能で、工具とワークとの干渉が少なく、構造がコンパクトで、工具割り出し時間が短く、工具交換精度の影響を受けず、工具の保持剛性が高くて、製造コストを低減可能な旋削工作機械を提供する。
【解決手段】 工具ホルダクランプ装置７５、７６は全く同一の構造を有し、タレット７２の工具ホルダ取付け面７４には、回転割り出しの中心軸線７３方向に離間した位置に、各々２個の工具ホルダ挿入孔７２１が形成されている。すなわち、同一の工具ホルダ挿入孔７２１に、旋削工具を保持した旋削工具ホルダまたは、回転工具を保持した回転工具ホルダを、加工内容に応じて、選択的に装着することができる。回転工具を保持する回転工具ホルダに、回転力を付与するための回転力伝達装置がタレット刃物台７の内部に設けられている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、旋削工作機械、特に対向する二つの主軸台を有し、ワークの表側と裏側の両方の加工を一台の機械で行う対向主軸旋削工作機械に関する。

一台の機械で、ワークの表側と裏側の両方に、旋削加工と回転工具加工の両方の加工を行う対向主軸旋削工作機械では、多数の工具を装備する必要があるため、特許文献１や特許文献２に示すような種々の形式の刃物台が開発されている。特許文献１の対向主軸旋削工作機械は、１個の工具主軸を持ち、多数の工具を工具マガジンに貯蔵し、自動工具交換装置によって工具主軸と工具マガジンとの間で工具を交換しながら加工を行うことで、多数の工具を使用可能にしたものである。

特許文献１の対向主軸旋削工作機械は、１個の工具主軸で加工を行うため、工具とワークとの干渉が少なくて済む利点は有るが、１個の工具主軸で旋削工具と回転工具の両方を保持する方式のため、工具主軸の回転による発熱で工具主軸が延び、旋削加工時の加工精度が低下し、旋削加工時の剛性も不足する不具合があった。また、工具主軸への工具交換精度の影響によって、工具主軸に保持した時の工具の刃先位置が変化し、加工精度が安定しない不具合があった。さらに、工具交換に時間がかかるため、加工時間が長くなり、自動工具交換装置や工具マガジンを装備するための製造コストの上昇も問題となっていた。

特許文献２の対向主軸旋削工作機械は、２個のタレット刃物台を持ち、ワークの表側と裏側の両方の加工を、各々のタレット刃物台で個別に、あるいは同時に加工することで、多数の工具の使用を可能にしたものである。

特許文献２の対向主軸旋削工作機械は、タレット刃物台であるため、工具割り出し時間が短く、特に旋削工具の保持剛性が高い利点はあるが、２個のタレット刃物台を装備する必要があるため、製造コストが上昇し、機械スペースが拡大し、切り屑の排出も悪い等の問題があった。

特開２０００−１２６９５３号公報 特開平４−１２２５０１号公報

本発明は、多数の工具を保持可能で、工具とワークとの干渉が少なく、構造がコンパクトで、工具割り出し時間が短く、工具交換精度の影響を受けず、工具の保持剛性が高くて、製造コストを低減可能な旋削工作機械を提供することを課題とする。

上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ベッド、上記ベッドに固定され回転可能な主軸を有する第１の主軸台、上記第１の主軸台に対向して上記主軸軸線方向に平行に摺動可能に上記ベッドに設けられ、回転可能な主軸を有する第２の主軸台、上記主軸軸線に平行なＺ軸方向と、主軸軸線に直交するＸ軸方向に摺動可能に上記ベッドに設けられた摺動台、上記摺動台に設けられた刃物台本体、上記刃物台本体に上記主軸軸線に平行な中心軸線を中心として回転割り出し可能に設けられたタレット、上記タレットの外周に等角度間隔に形成された工具ホルダ取付け面、上記工具ホルダ取付け面の上記第１の主軸台側に形成された第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置、上記工具ホルダ取付け面の上記第２の主軸台側に形成された第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置、上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダの回転工具に、各々回転力を付与する回転力伝達装置を備えたことを特徴とする旋削工作機械である。

第２番目の発明は、第１番目の発明の旋削工作機械において、上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダに、各々選択的にクーラントを供給するクーラント供給装置を備えたことを特徴とする旋削工作機械である。

第３番目の発明は、第１番目または第２番目のいずれかの発明の旋削工作機械において、上記回転力伝達装置は、上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダに、各々選択的に回転力を付与することを特徴とする旋削工作機械である。

第４番目の発明は、第１番目から第３番目までのいずれかの発明の旋削工作機械において、上記回転力伝達装置用の回転駆動源と上記タレットの回転割り出し用の回転駆動源が同一であることを特徴とする旋削工作機械である。

第５番目の発明は、第４番目の発明の旋削工作機械において、上記回転駆動源は上記回転力伝達装置に常時回転力を伝達可能に連結されると共に、上記タレットの回転割り出し時にのみ、上記回転駆動源の回転を上記タレットに伝達する伝達装置を備えたことを特徴とする旋削工作機械である。

第６番目の発明は、第１番目から第５番目までのいずれかの発明の旋削工作機械において、上記工具ホルダがＶＤＩ工具ホルダであることを特徴とする旋削工作機械である。

第７番目の発明は、第１番目から第６番目までのいずれかの発明の旋削工作機械において、上記摺動台は、上記主軸軸線に直交するＹ軸方向にさらに摺動可能なことを特徴とする旋削工作機械である。

本発明の旋削工作機械は、一個のタレットの外周に等角度間隔に形成された工具ホルダ取付け面の第１の主軸台側に第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置を形成し、工具ホルダ取付け面の第２の主軸台側に第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置を形成すると共に、第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダの回転工具に、各々回転力を付与する回転力伝達装置を備えている。

従って、一個のタレットに多数の旋削工具と回転工具を、加工内容に応じて任意の組み合わせで装着することが可能で、隣接する工具と加工中のワークとの干渉が少なく、構造がコンパクトになる。また、一個のタレットの割り出し動作だけで、ワークの表側加工用と裏側加工用の両方の工具ホルダを同時に割り出すため、工具割り出し時間が短く、工具の保持剛性が高くて、製造コストを低減することが可能となる。

＊ 第１の実施形態
図１は本発明の第１の実施形態の旋削工作機械の全体正面図である。図２は図１の右側面図である。図１から図２に示すように、ベッド１の前面左側には、第１の主軸台２が固定されている。第１の主軸台２には、水平な中心軸線２２を中心として図示しない主軸が回転可能に軸支され、その主軸の右端面に、ワークを把持するためのチャック２１が取付けられている。

ベッド１の前面には、第１の主軸台２の中心軸線２２に平行に２本の主軸台摺動面１１、１１が水平に形成されている。この主軸台摺動面１１、１１には、第２の主軸台３が摺動可能に案合されている。第２の主軸台３には、水平な中心軸線３２を中心として図示しない主軸が回転可能に軸支され、その主軸の左端面に、ワークを把持するためのチャック３１が取付けられている。

第１の主軸台２の中心軸線２２と、第２の主軸台３の中心軸線３２は同一軸線上に配置され、チャック２１とチャック３１が対向している。この対向主軸型の主軸台構成により、第１の主軸台２のチャック２１に把持されたワークに対して表加工を行い、この表加工が完了したワークを、第２の主軸台３のチャック３１に受け渡して、裏加工を行うようにしている。

ベッド１の上面には、第１の主軸台２の中心軸線２２に平行に２本のＺ軸摺動面１２、１２が水平に形成されている。このＺ軸摺動面１２、１２には、サドル４が摺動可能に案内されている。サドル４の上面には、第１の主軸台２の中心軸線２２に直交する方向（図１の紙面に直交する方向）に２本の水平なＹ軸摺動面４１、４１が形成されている。このＹ軸摺動面４１、４１には、コラム５が摺動可能に案内されている。

コラム５の前面には、第１の主軸台２の中心軸線２２に直交する方向（図１の紙面に平行な上下方向）に２本の垂直なＸ軸摺動面５１、５１が形成されている。このＸ軸摺動面５１、５１には、クロススライド６が摺動可能に案内されている。クロススライド６の前面６１には、タレット刃物台７が取付けられている。

次にタレット刃物台７の詳細な構造について説明する。図３は本発明の第１の実施形態のタレット刃物台７の縦断面図である。図４（１）は図３のＡ−Ａ線で断面した部分断面図、図４（２）は図４（１）のＢ−Ｂ断面図である。図５はクーラント供給装置の縦断面図である。図３から図５に示すように、タレット刃物台７は、クロススライド６の前面６１に取付けられる箱形の刃物台本体７１と、タレット７２とから構成されている。

タレット７２は、上記刃物台本体７１に回転割り出し可能に設けられており、その回転割り出しの中心軸線７３は、上記第１の主軸台２の中心軸線２２及び第２の主軸台３の中心軸線３２に平行である。タレット７２の外周には、等角度間隔に１２個の工具ホルダ取付け面７４が形成されている。工具ホルダ取付け面７４には、タレット７２の回転割り出しの中心軸線７３方向に離間した位置に、２個の工具ホルダクランプ装置７５、７６が設けられている。

図３の左側（第１の主軸台側２側）の工具ホルダクランプ装置７５が、第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置であり、第１の主軸台２のチャック２１に把持されたワークに対して表加工を行うための工具ホルダをクランプする。本発明の実施形態では、表加工を行うための工具ホルダは、外径工具ホルダ８１Ａ、内径工具ホルダ８１Ｂ、Ｘ回転工具ホルダ８１Ｃ、Ｚ回転工具ホルダ８１Ｄの４種類（図４、図８）で構成されている。

図３の右側（第２の主軸台側３側）の工具ホルダクランプ装置７６が、第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置であり、第２の主軸台３のチャック３１に把持されたワークに対して裏加工を行うための工具ホルダをクランプする。本発明の実施形態では、裏加工を行うための工具ホルダは、外径工具ホルダ８２Ａ、内径工具ホルダ８２Ｂ、Ｘ回転工具ホルダ８２Ｃ、Ｚ回転工具ホルダ８２Ｄの４種類で構成されている。表加工を行うための工具ホルダ８１Ａ〜８１Ｄ、及び裏加工を行うための工具ホルダ８２Ａ〜８２Ｄは、ＶＤＩ規格の工具ホルダである。

工具ホルダクランプ装置７５、７６は全く同一の構造を有し、外周にセレーションが形成されたＶＤＩ規格の工具ホルダを、セレーションが形成されたくさびによってクランプする構造になっている。すなわち、タレット７２の工具ホルダ取付け面７４には、回転割り出しの中心軸線７３方向に離間した位置に、２個の工具ホルダ挿入孔７２１が形成されている。工具ホルダ挿入孔７２１は断面が円形で、この工具ホルダ挿入孔７２１に、工具ホルダ８１Ａ〜８１Ｄ、８２Ａ〜８２Ｄの円柱状軸部８３が挿入される。

すなわち、同一の工具ホルダ挿入孔７２１に、旋削工具を保持した旋削工具ホルダ（外径工具ホルダ８１Ａ、８２Ａ、内径工具ホルダ８１Ｂ、８２Ｂ）、または、回転工具を保持した回転工具ホルダ（Ｘ回転工具ホルダ８１Ｃ、８２Ｃ、Ｚ回転工具ホルダ８１Ｄ、８２Ｄ）を、加工内容に応じて、選択的に装着することができる。

図４に示すように、タレット７２には、工具ホルダ挿入孔７２１の軸線に対して直交する方向に、断面が円形のくさび挿入孔７２２が形成され、このくさび挿入孔７２２にくさび７７が挿入されている。くさび７７はボルト７７１によって工具ホルダ８１Ａ〜８１Ｄ、８２Ａ〜８２Ｄの円柱状軸部８３に押圧され、くさび７７に形成されたセレーション７７２が円柱状軸部８３のセレーション８４に噛合って、工具ホルダ８１Ａ〜８１Ｄ、８２Ａ〜８２Ｄをタレット７２の工具ホルダ取付け面７４にクランプすることができる。

上記４種類の工具ホルダのうち、回転工具を保持するＸ回転工具ホルダ８１Ｃ、８２Ｃ、Ｚ回転工具ホルダ８１Ｄ、８２Ｄに、回転力を付与するための回転力伝達装置がタレット刃物台７の内部に設けられている。すなわち、Ｘ回転工具ホルダ８１Ｃ、８２Ｃ、Ｚ回転工具ホルダ８１Ｄ、８２Ｄの内部には、図示しない回転機構が内蔵されており、円柱状軸部８３から突出したクラッチ凸部８３１に回転力を付与すると、その回転が図示しない回転工具ホルダ内の回転機構を経て、エンドミル等の回転工具に伝達される。

上記刃物台本体７１の左端面には、円筒状のハウジンング７１１が固定されている。ハウジング７１１はタレット７２の内部に形成された空間７２３内に入り込み、タレット７２の左端面７２４に固定された円盤状のカバー７２５に、相対回転可能に嵌合している。刃物台本体７１とカバー７２５には、上記中心軸線７３を中心として、回転中心軸７８が軸受７８１、７８２、７８３によって回転可能に軸支されている。回転中心軸７８の右端は、カップリング７８４を介してモータ７８５に連結されている。

回転中心軸７８の左方には、傘歯車７８６、７８７が固定され、モータ７８５の回転が傘歯車７８６、７８７に伝達される。ハウジンング７１１には、加工位置に割り出された工具ホルダ挿入孔７２１、７２１の中心軸線と同軸上に、伝達軸７９、７９が軸受７９１、７９２によって回転可能に軸支されている。伝達軸７９、７９の半径方向内端には傘歯車７９３、７９３が固定され、傘歯車７９３、７９３は、各々回転中心軸７８の傘歯車７８６、７８７に噛合っている。

伝達軸７９、７９の半径方向外端には、上記回転工具ホルダのクラッチ凸部８３１が係合可能なクラッチ凹部７９４が形成されている。タレット７２が割り出されて、必要な回転工具ホルダが加工位置（図４（１）の下端位置）に割り出されると、回転工具ホルダのクラッチ凸部８３１が伝達軸７９のクラッチ凹部７９４に係合して、加工位置に割り出された回転工具ホルダに、モータ７８５の回転が伝達可能となる。第１の実施形態では、回転工具駆動用のモータ７８５が回転すると、表加工用の回転工具ホルダの工具、及び裏加工用の回転工具ホルダの工具が両方共に回転する。

ハウジンング７１１には、円盤状のクラッチ回り止め板７１２、７１２が固定され、回転工具ホルダが加工位置に割り出される直前まで、回転工具ホルダのクラッチ凸部８３１にクラッチ回り止め板７１２が接触して、クラッチ凸部８３１の回り止めを行い、クラッチ凸部８３１が伝達軸７９のクラッチ凹部７９４に円滑に係合するように案内している。

タレット７２の右後端面には、平歯車７２６が固定され、モータ７１３の出力軸７１４に固定された平歯車７１５が平歯車７２６に噛み合い、モータ７１３の回転によって、タレット７２を回転して割り出し動作を行う。刃物台本体７１とタレット７２との間には、ピストン７１６が中心軸線７３に平行に摺動可能に挿入されており、ピストン７１６の右端面には割り出し歯が形成されている。

刃物台本体７１の左端面には、割り出し歯７１７がボルトで固定されており、平歯車７２６の左端面には割り出し歯が形成されている。タレット７２を回転して割り出し動作が完了すると、ピストン７１６が右方向に摺動し、ピストン７１６の割り出し歯が、割り出し歯７１７と平歯車７２６の割り出し歯に同時に噛み合い、タレット７２を割り出し位置にクランプする。ピストン７１６の割り出し歯、割り出し歯７１７、及び、平歯車７２６の割り出し歯によって、３ピースカップリングを構成している。

図５は、加工位置に割り出された工具ホルダに対してクーラントを供給するクーラント供給装置を示す。本発明の実施形態では、同一の加工位置に割り出された工具ホルダのうち、左側の工具ホルダで表加工、右側の工具ホルダで裏加工を行う。そのため、表加工時には、表加工を行う工具ホルダにのみクーラントを供給し、裏加工時には、裏加工を行う工具ホルダにのみクーラントを供給するようにして、切削ポイントに供給されるクーラント供給量を十分に確保するようにしている。

図３、図５に示すように、タレット７２には、表加工用の工具ホルダにクーラントを供給するための表加工用クーラント供給路７２７と、裏加工用の工具ホルダにクーラントを供給するための裏加工用クーラント供給路７２８が形成されている。表加工用クーラント供給路７２７の一端は、表加工用の工具ホルダクランプ装置７５側の工具ホルダ取付け面７４に開口しており、この開口部が、表加工を行うための工具ホルダのクーラント供給口（図示せず）に接続して、表加工を行うための工具ホルダにクーラントを供給する。

裏加工用クーラント供給路７２８の一端は、裏加工用の工具ホルダクランプ装置７６側の工具ホルダ取付け面７４に開口しており、この開口部が、裏加工を行うための工具ホルダのクーラント供給口（図示せず）に接続して、裏加工を行うための工具ホルダにクーラントを供給する。

また、図５に示すように、表加工用クーラント供給路７２７及び裏加工用クーラント供給路７２８の他端は、タレット７２の右端面７２９に開口している。刃物台本体７１には、図５の上部に示す表加工用クーラント供給部８５と、図５の下部に示す裏加工用クーラント供給部８６が形成されている。表加工用クーラント供給部８５及び裏加工用クーラント供給部８６は同一の構造を有しており、刃物台本体７１に形成されたシリンダ７１８、７１９には、ピストン８５２、８６２が摺動可能に挿入され、ピストン８５２、８６２の左端側にノズル８５１、８６１が形成されている。

ノズル８５１、８６１には、その軸心にクーラント通路８５３、８６３が形成され、クーラント通路８５３、８６３の右端は、半径方向のクーラント通路８５４、８６４によって、ピストン８５２、８６２の外周に開口している。刃物台本体７１には、図示しないクーラントポンプに接続されたクーラント通路８５５、８６５が形成されていて、ノズル８５１、８６１が前進（図５の左方）して、ノズル８５１、８６１の前端がタレット７２の右端面７２９に当接すると、クーラント通路８５５、８６５が半径方向のクーラント通路８５４、８６４に連通して、クーラントポンプからのクーラントの供給が可能となる。

図５の状態では、エアー切換バルブ８７からのエアーが、表加工用クーラント供給部８５のピストン８５２の右側に供給され、裏加工用クーラント供給部８６のピストン８６２の右側は大気側に開放されている。従って、表加工用クーラント供給部８５のノズル８５１はエアー圧によって前進して、ノズル８５１の前端がタレット７２の右端面７２９に当接し、クーラント通路８５５が半径方向のクーラント通路８５４に連通して、クーラントポンプからのクーラントを表加工用クーラント供給路７２７に供給する。

裏加工用クーラント供給部８６は、バネ８６６の付勢力によってノズル８６１が後退（図５の右方）して、ノズル８６１の前端がタレット７２の右端面７２９から離れ、クーラント通路８６５と半径方向のクーラント通路８６４との連通が遮断されるため、クーラントポンプからのクーラントは、裏加工用クーラント供給路７２８には供給されない。

エアー切換バルブ８７のソレノイドを作動すると、エアー切換バルブ８７からのエアーが、裏加工用クーラント供給部８６のピストン８６２の右側に供給され、表加工用クーラント供給部８５のピストン８５２の右側は大気側に開放される。従って、裏加工用クーラント供給部８６のノズル８６１は前進して、ノズル８６１の前端がタレット７２の右端面７２９に当接し、クーラント通路８６５が半径方向のクーラント通路８６４に連通して、クーラントポンプからのクーラントを裏加工用クーラント供給路７２８に供給する。

表加工用クーラント供給部８５は、バネ８５６の付勢力によってノズル８５１が後退（図５の右方）して、ノズル８５１の前端がタレット７２の右端面７２９から離れ、クーラント通路８５５と半径方向のクーラント通路８５４との連通が遮断されるため、クーラントポンプからのクーラントは、表加工用クーラント供給路７２７には供給されない。このように、加工内容が表加工か裏加工かに応じて、表加工用クーラント供給部８５及び裏加工用クーラント供給部８６を選択的に作動し、切削ポイントに供給されるクーラント供給量を十分に確保するようにしている。

次に本発明の旋削工作機械の加工動作について説明する。図８はワークの表加工時の加工動作を示す説明図である。図８で（１）は外径加工、（２）は内径加工、（３）はＸ回転工具加工、（４）はＺ回転工具加工である。図９はワークの裏加工時の加工動作を示す説明図である。図９で（１）は外径加工、（２）は内径加工、（３）はＸ回転工具加工、（４）はＺ回転工具加工である。図８の表加工が完了すると、第２の主軸台３が第１の主軸台２側に移動して、表加工が完了したワークをチャック３１で把持して受け取り、図９に示す裏加工を行う。

図８に示すように、表加工用の外径工具ホルダ８１Ａの隣には、裏加工用の内径工具ホルダ８２Ｂを配置しているので、表加工の外径加工時に、隣接する裏加工用の工具ホルダと表加工中のワークとの干渉が最小となっている。同様に、表加工用の内径工具ホルダ８１Ｂの隣には、裏加工用の外径工具ホルダ８２Ａを配置し、表加工用のＸ回転工具ホルダ８１Ｃの隣には、裏加工用のＺ回転工具ホルダ８２Ｄを配置し、表加工用のＺ回転工具ホルダ８１Ｄの隣には、裏加工用のＸ回転工具ホルダ８２Ｃを配置している。従って、図９に示すように、裏加工時にも、表加工用の工具ホルダと裏加工中のワークとの干渉が最小となっている。

このように、第１の実施形態では、タレット７２の割り出し動作だけで、多数本の旋削工具と回転工具を使用して、ワークの表加工と裏加工を、ワークとの干渉を最小にして加工できるので、加工時間を短縮することができると共に、刃物台の剛性が高いため、加工精度が向上する。また、タレット刃物台が１個で済むため、構造が簡素となり、機械全体が省スペースとなり、自動工具交換装置も不要となるため、機械製造コストも削減される。

＊ 第２の実施形態
次に本発明の第２の実施形態について説明する。図６は本発明の第２の実施形態のタレット刃物台の縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第１の実施形態では、回転工具駆動用のモータ７８５が回転すると、表加工用の回転工具ホルダの工具、及び裏加工用の回転工具ホルダの工具が両方共に回転したが、第２の実施形態は、表加工用の回転工具ホルダの工具と、裏加工用の回転工具ホルダの工具を選択的に回転するようにした例である。

すなわち、図６に示すように、回転中心軸７８の左方には、傘歯車７８８が軸受によって回転可能に軸支され、裏加工用の伝達軸７９（図６の右側の伝達軸）の半径方向内端に固定された傘歯車７９３に、この傘歯車７８８が常時噛合っている。回転中心軸７８の左方に形成された雄スプラインには、雌スプラインを有する平歯車７８９が摺動可能にスプライン係合している。すなわち、平歯車７８９はシフト歯車になっている。

ハウジンング７１１には、回転中心軸７８の上部に、中間軸８８が軸受８８１、８８２によって回転可能に軸支されており、中間軸８８の右端側に固定された平歯車８８３が、図６の状態では、平歯車７８９に噛合っている。中間軸８８の左端側には傘歯車８８４が固定され、表加工用の伝達軸８９（図６の左側の伝達軸）の半径方向内端に固定された傘歯車７９３にこの傘歯車８８４が常時噛合っている。表加工用の伝達軸８９は、裏加工用の伝達軸７９よりも長く、タレット７２の中心軸線７３を越えて中心側に延びている。

平歯車７８９の左端面と傘歯車７８８の右端面には、互いに噛み合い可能なクラッチ歯が形成されている。従って、平歯車７８９が図６に示す右方向移動端の状態では、回転中心軸７８の回転が、平歯車８８３、傘歯車８８４を介して表加工用の伝達軸８９の傘歯車７９３に伝達され、表加工用の回転工具ホルダの回転工具だけを回転させることができる。

平歯車７８９を図６の左方向にシフトすると、平歯車７８９は平歯車８８３から噛み合いが外れ、平歯車７８９と傘歯車７８８のクラッチ歯が噛合うため、回転中心軸７８の回転が、傘歯車７８８を介して裏加工用の伝達軸７９の傘歯車７９３に伝達され、裏加工用の回転工具ホルダの回転工具だけを回転させることができる。このように、第２の実施形態では、表加工時は表加工用の回転工具ホルダの工具のみを回転し、裏加工時には裏加工用の回転工具ホルダの工具のみを選択的に回転させることができるため、モータの回転の伝達ロスが少なく、回転部の発熱を抑制することができる。

＊ 第３の実施形態
次に本発明の第３の実施形態について説明する。図７は本発明の第３の実施形態のタレット刃物台の縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第３の実施形態は、１個のモータ（回転駆動源）によって、回転工具の駆動とタレット７２の回転割り出しを行うようにした例であり、タレットの回転割り出し時にのみモータの回転をタレットに伝達するようにした例である。

すなわち、図７に示すように、回転中心軸７８の右側にはロータ７３１が固定され、刃物台本体７１には、このロータ７３１の外周にステータ７３２が固定されている。すなわち、このロータ７３１とステータ７３２によって、ビルトインモータ（回転駆動源）が構成されている。回転中心軸７８の右端には平歯車７３３が固定されている。刃物台本体７１の右端面に固定されたハウジング７３４には、雄スプライン軸７３５が回転可能に軸支され、雄スプライン軸７３５には、雌スプラインを有する平歯車７３６が摺動可能に支持されている。すなわち、平歯車７３６はシフト歯車になっている。

刃物台本体７１の上部には、歯車軸７３７が回転可能に軸支され、歯車軸７３７の左端に一体的に形成された平歯車７３８が、タレット７２後端の平歯車７２６に常時噛合っている。歯車軸７３７の右端には平歯車７３９が固定されている。タレット７２を回転割り出しする場合には、平歯車７３６を左側にシフトさせ、平歯車７３６を平歯車７３３と７３９に同時に噛合わせる。

この状態でロータ７３１を回転させれば、平歯車７３３、７３６、７３９を介して、平歯車７３８を回転させ、タレット７２を割り出すことが可能となる。すなわち、平歯車７３３、７３６、７３９、歯車軸７３７が、タレット７２の割り出し時にのみ回転駆動源の回転をタレット７２に伝達する伝達装置を構成している。タレット７２を割り出している間は、傘歯車７８６、７８７を介して伝達軸７９、７９も回転することになる。タレット７２の割り出しが完了したら、平歯車７３６を右側にシフトさせ、平歯車７３３、７３９から平歯車７３６の噛み合いを外す。これによって、回転工具の駆動を行うことが可能となる。

第３の実施形態では、１個のモータで回転工具の駆動とタレット７２の回転割り出しを行うことが可能となるため、刃物台のスペースが削減できると共に、製造コストを削減することが可能となる。また、第３の実施形態では、タレット７２を割り出している最中も、傘歯車７８６、７８７を介して伝達軸７９、７９が回転し、回転工具が回転しているが、伝達軸７９、７９へのモータの回転の伝達を遮断するクラッチやシフト歯車を設けることにより、タレット７２を割り出している最中は、伝達軸７９、７９へのモータの回転の伝達を遮断して、回転工具が回転しないようにしてもよい。

上記実施形態では、タレット刃物台側がＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向に移動する形式の旋削工作機械に適用した例について説明したが、タレット刃物台側がＸ、Ｚの２軸方向に移動する形式の旋削工作機械でもよく、また、タレット刃物台側のＸ、Ｚの２軸方向の移動と、主軸台の主軸の中心軸線回りの割り出し動作（Ｃ軸）の組み合わせで加工を行う形式の旋削工作機械に適用してもよい。

本発明の第１の実施形態の旋削工作機械の全体正面図である。 図１の右側面図である。 本発明の第１の実施形態のタレット刃物台の縦断面図である。 （１）は図３のＡ−Ａ線で断面した部分断面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図である。 クーラント供給装置の縦断面図である。 本発明の第２の実施形態のタレット刃物台の縦断面図である。 本発明の第３の実施形態のタレット刃物台の縦断面図である。 ワークの表加工時の加工動作を示す説明図である。 ワークの裏加工時の加工動作を示す説明図である。

符号の説明

１ ベッド
１１ 主軸台摺動面
１２ Ｚ軸摺動面
２ 第１の主軸台
２１ チャック
２２ 中心軸線
３ 第２の主軸台
３１ チャック
３２ 中心軸線
４ サドル
４１ Ｙ軸摺動面
５ コラム
５１ Ｘ軸摺動面
６ クロススライド
６１ 前面
７ タレット刃物台
７１ 刃物台本体
７１１ ハウジング
７１２ クラッチ回り止め板
７１３ モータ
７１４ 出力軸
７１５ 平歯車
７１６ ピストン
７１７ 割り出し歯
７１８、７１９ シリンダ
７２ タレット
７２１ 工具ホルダ挿入孔
７２２ くさび挿入孔
７２３ 空間
７２４ 左端面
７２５ カバー
７２６ 平歯車
７２７ 表加工用クーラント供給路
７２８ 裏加工用クーラント供給路
７２９ 右端面
７３ 中心軸線
７３１ ロータ
７３２ ステータ
７３３ 平歯車
７３４ ハウジング
７３５ 雄スプライン軸
７３６、７３７、７３８、７３９ 平歯車
７４ 工具ホルダ取付け面
７５、７６ 工具ホルダクランプ装置
７７ くさび
７７１ ボルト
７７２ セレーション
７８ 回転中心軸
７８１、７８２、７８３ 軸受
７８４ カップリング
７８５ モータ
７８６、７８７ 傘歯車
７８８ 傘歯車
７８９ 平歯車
７９ 伝達軸
７９１、７９２ 軸受
７９３ 傘歯車
７９４ クラッチ凹部
８１Ａ、８２Ａ 外径工具ホルダ
８１Ｂ、８２Ｂ 内径工具ホルダ
８１Ｃ、８２Ｃ Ｘ回転工具ホルダ
８１Ｄ、８２Ｄ Ｚ回転工具ホルダ
８３ 円柱状軸部
８３１ クラッチ凸部
８４ セレーション
８５ 表加工用クーラント供給部
８５１ ノズル
８５２ ピストン
８５３、８５４、８５５ クーラント通路
８５６ バネ
８６ 裏加工用クーラント供給部
８６１ ノズル
８６２ ピストン
８６３、８６４、８６５ クーラント通路
８６６ バネ
８７ エアー切換バルブ
８８ 中間軸
８８１、８８２ 軸受
８８３ 平歯車
８８４ 傘歯車
８９ 伝達軸

Claims (7)

1. ベッド、
   上記ベッドに固定され回転可能な主軸を有する第１の主軸台、
   上記第１の主軸台に対向して上記主軸軸線方向に平行に摺動可能に上記ベッドに設けられ、回転可能な主軸を有する第２の主軸台、
   上記主軸軸線に平行なＺ軸方向と、主軸軸線に直交するＸ軸方向に摺動可能に上記ベッドに設けられた摺動台、
   上記摺動台に設けられた刃物台本体、
   上記刃物台本体に上記主軸軸線に平行な中心軸線を中心として回転割り出し可能に設けられたタレット、
   上記タレットの外周に等角度間隔に形成された工具ホルダ取付け面、
   上記工具ホルダ取付け面の上記第１の主軸台側に形成された第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置、
   上記工具ホルダ取付け面の上記第２の主軸台側に形成された第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置、
   上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダの回転工具に、各々回転力を付与する回転力伝達装置を備えたこと
   を特徴とする旋削工作機械。
2. 請求項１に記載された旋削工作機械において、
   上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダに、各々選択的にクーラントを供給するクーラント供給装置を備えたこと
   を特徴とする旋削工作機械。
3. 請求項１または請求項２のいずれかに記載された旋削工作機械において、
   上記回転力伝達装置は、
   上記第１の主軸台用工具ホルダクランプ装置及び第２の主軸台用工具ホルダクランプ装置にクランプされた工具ホルダに、各々選択的に回転力を付与すること
   を特徴とする旋削工作機械。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載された旋削工作機械において、
   上記回転力伝達装置用の回転駆動源と上記タレットの回転割り出し用の回転駆動源が同一であること
   を特徴とする旋削工作機械。
5. 請求項４に記載された旋削工作機械において、
   上記回転駆動源は上記回転力伝達装置に常時回転力を伝達可能に連結されると共に、上記タレットの回転割り出し時にのみ、上記回転駆動源の回転を上記タレットに伝達する伝達装置を備えたこと
   を特徴とする旋削工作機械。
6. 請求項１から請求項５までのいずれかに記載された旋削工作機械において、
   上記工具ホルダがＶＤＩ工具ホルダであること
   を特徴とする旋削工作機械。
7. 請求項１から請求項６までのいずれかに記載された旋削工作機械において、
   上記摺動台は、上記主軸軸線に直交するＹ軸方向にさらに摺動可能なこと
   を特徴とする旋削工作機械。

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