JP2018075667A - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ベース10と、ベース10に配設された加工テーブル11と、回転工具T1,T2,T3を支持するサドル14と、加工テーブル11とサドル14とを前後、左右、上下方向において相対的に移動させる移動装置2,3と、穴加工を行う複数の自動送り穴加工装置4,5,6と、制御装置と、を有し、複数の自動送り穴加工装置4,5,6は、サドル14に固定されたボディ41,51,61に内装されたラム42,52,62と、ラムに回転自在に支持され回転工具T1,T2,T3が取付けられる主軸と、ラムを送り出す直線送り機構と、主軸を駆動する主軸モータ45,55,65と、をそれぞれ別個に備える。
【選択図】図1
Description
工作機械1は、図1に示すように、ベース10と、加工テーブル11と、スプラッシュカバー12と、ベース10から立設されたコラム13と、コラム13に配設されたサドル14と、加工テーブル11とサドル14とを移動させる移動装置(2,3)と、複数の自動送り穴加工装置4,5,6と、制御装置8(図4参照)と、を備えている。
複数の自動送り穴加工装置4,5,6は、本実施形態では3台の場合を例示する。
かかる構成により、サドル14に配設された複数の自動送り穴加工装置4,5,6による慣性力の影響を効率的に抑制できる。このため、サドル14を高精度に移動させて位置決めできる。これにより、複数の自動送り穴加工装置4,5,6による穴加工精度が向上する。
サドル14は、側面視で横向きのT字形に形成され、自動送り穴加工装置4,5,6を固定する支持プレート14aと、支持プレート14aの後部に固定された駆動プレート14bと、を備えている。
Z軸ガイド機構31は、いわゆる直線ガイド機構であり、コラム13に配設された一対のガイドレール31aと(図3参照)、ガイドレール31aに沿って移動するガイドブロック31bと、を備えている。ガイドレール31aは、上下方向に沿ってコラム13に配設されている。ガイドブロック31bは、サドル14の支持プレート14aに固定されている。
ケーシング41bは、ラム42を内装するシリンダ形状(不図示)をなして構成されている。ボディ41の構成は、ラム42を進退自在に支持できればよく、特に限定されるものではないので、詳細な説明は省略する。
主軸43は、ラム42に回転自在に支持された状態で内装されている。主軸43の先端部には、ドリルT1を装着するためのコレット等の工具チャック(不図示)が装備されている。
直線ガイド機構44aは、ベース部41aに配設されたガイドレール44a1と、ガイドレール44a1に沿って移動自在に支持されたガイドブロック44a2と、を備えている。ガイドレール44a1は、ラム42の進退方向に沿ってベース部41aに配設されている。ガイドブロック44a2は、ラム42に固定されている。直線ガイド機構44aは、種々の形態を採用することができ、特に限定されるものではない。
加工条件は、自動送り穴加工装置4の動作を制御するための条件である。加工条件には少なくとも、主軸モータ45の回転速度を制御することで制御する回転工具T1の回転速度と、ラム駆動装置44bの駆動モータ44b1を制御することで制御するラム42の送り速度と、が含まれる。例えば、加工条件は、自動送り穴加工装置4によって穴D1(図6参照)を加工する際におけるドリルT1の回転速度、およびラム42の送り速度であるが、これに限定されるものではなく、回転トルクや送り距離や送り位置、ステップフィード量、ステップフィード条件を加工条件としてもよい。
加工位置制御装置83は、図4に示すように、サドル位置制御装置83aと、テーブル位置制御装置83bと、加工位置記憶装置83cとを備えている。加工位置記憶装置83cには、図5に示すように、加工順番が第1工程S1、1番目であることが記憶されている。
図5に示すように、工作機械1は、第1工程S1と、第2工程S2と、第3工程S3と、を実行する。第1の工程では、自動送り穴加工装置4によって、ドリルT1で穴D1の加工を行う。第1工程S1は、加工テーブル11の位置合わせ工程と、サドル14の高さ合わせ工程と、ドリルT1で穴D1の加工を行う穴加工工程と、を有する。
加工位置制御装置83は、加工位置記憶装置83cに記憶されたワーク機種、加工順序、加工位置等に基づいて、第1工程S1を実行する。
加工テーブル11の位置合わせ工程では、テーブル位置制御装置83bによって、テーブル移動装置2を制御して、ドリルT1の下方(ラム42の送り方向)に穴D1が位置するように調整する。
サドル14の高さ合わせ工程では、サドル位置制御装置83によって、サドル移動装置3の駆動モータ32aを制御して、加工テーブル11に対するサドル14の相対距離h1を調整する。テーブルの位置合わせ工程とサドルの高さ合わせ工程は同時に実行されてもよい。
加工位置制御装置83は、テーブルの位置合わせ工程およびサドルの高さ合わせ工程が終了したときに、加工条件制御装置81aに加工開始指令を送る。加工条件制御装置81aは、加工開始指令と、ワーク機種を受け取り、加工条件記憶装置82aから、主軸回転速度、送り速度、送り量等の加工条件を読み出す。
自動送り穴加工装置4が第1工程S1を終了したとき、加工条件制御装置81aは加工完了信号を加工位置制御装置83へ送る。加工位置制御装置83は、第1工程S1の完了を受けて、第2工程を実行する。第2工程S2が実行された後、第3工程S3が実行される。第2工程S2,第3工程S3は第1工程S1と同様であるため、その詳細な説明を省略する。第3工程S3が終了したときに、加工位置制御装置83は加工テーブル11およびサドル14を原点位置へ復帰する。
例えば、工作機械1は、第1工程の主軸回転停止と第2工程の主軸回転開始を同時に実行できる。また、第1工程の加工実行中に、第2工程の主軸開始および自動送り穴加工装置5のドリルT1のワークへのアプローチを開始しても良い。
2 テーブル移動装置(移動装置)
3 サドル移動装置(移動装置)
4,5,6 自動送り穴加工装置
8 制御装置
10 ベース
11 加工テーブル
13 コラム
13a 支柱
14 サドル
31 Z軸ガイド機構
32 Z軸駆動機構
32a 駆動モータ
41 ボディ
42 ラム
43 主軸
44 直線送り機構
44a 直線ガイド機構
44b ラム駆動装置
45,55,65 主軸モータ
81(81a,81b,81c) 加工条件制御装置
82(82a,82b,82c) 加工条件記憶装置
83 加工位置制御装置
83a サドル位置制御装置
83b テーブル位置制御装置
83c 加工位置記憶装置
D1,D2,D3 穴
S1 第1工程
S2 第2工程
S3 第3工程
T,T1,T2,T3 回転工具
W ワーク
h1 相対距離
Claims (4)
- 回転工具によって穴加工を行う工作機械であって、
ベースと、
このベースに配設された加工テーブルと、
前記回転工具を支持するサドルと、
前記加工テーブルと前記サドルとを前後、左右、上下方向において相対的に移動させる移動装置と、
前記穴加工を行う複数の自動送り穴加工装置と、
制御装置と、を有し、
前記複数の自動送り穴加工装置は、
前記サドルに固定されたボディに内装されたラムと、
このラムに回転自在に支持され前記回転工具が取付けられる主軸と、
前記ラムを送り出す直線送り機構と、
前記主軸を駆動する主軸モータと、をそれぞれ別個に備え、
前記制御装置は、前記複数の自動送り穴加工装置ごとに前記主軸モータおよび前記直線送り機構の動作をそれぞれ別個に制御して加工条件を制御する加工条件制御装置を備える、
工作機械。 - 前記制御装置は、前記複数の自動送り穴加工装置ごとに、前記加工条件を記憶する加工条件記憶装置と、
当該複数の自動送り穴加工装置の加工順番、当該複数の自動送り穴加工装置でそれぞれ加工する際の前記加工テーブルと前記サドルとの相対距離を記憶する加工位置記憶装置と、
前記加工位置記憶装置に記憶された前記加工順番および前記相対距離に基づいて、前記移動装置の動作を制御する加工位置制御装置と、を備える、
請求項1に記載の工作機械。 - 前記移動装置は、前記サドルを上下方向に移動させるサドル移動装置と、前記加工テーブルを前後方向および左右方向に移動させるテーブル移動装置と、
を備える請求項1または請求項2に記載の工作機械。 - 前記複数の自動送り穴加工装置は、少なくとも1の自動送り穴開け装置の主軸が他の自動送り穴加工装置の主軸に対して交差する方向に取り付けられている、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の工作機械。
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