JP2937617B2 - マシニングセンタ - Google Patents
マシニングセンタInfo
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- JP2937617B2 JP2937617B2 JP8136092A JP8136092A JP2937617B2 JP 2937617 B2 JP2937617 B2 JP 2937617B2 JP 8136092 A JP8136092 A JP 8136092A JP 8136092 A JP8136092 A JP 8136092A JP 2937617 B2 JP2937617 B2 JP 2937617B2
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- machining center
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はマシニングセンタに関
するものである。
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のマシニングセンタの軸制御の形態
としては、立型マシニングセンタではX,Y,Z制御が
一般的である。このタイプの立型マシニングセンタで
は、テーブルが水平面上でX,Y方向に平行移動し、ス
ピンドルが鉛直Z方向に移動する構成になっている。ま
た、横型マシニングセンタでは、同様のX,Y,Z軸制
御のほかにX,Y,Z,B軸制御が行われている。この
タイプの横型マシニングセンタでは、スピンドルが鉛直
Y軸方向に平行移動し、テーブルが水平面上でX・Z方
向に平行移動し、かつ、テーブルが鉛直B軸回りに回転
する構成になっている。
としては、立型マシニングセンタではX,Y,Z制御が
一般的である。このタイプの立型マシニングセンタで
は、テーブルが水平面上でX,Y方向に平行移動し、ス
ピンドルが鉛直Z方向に移動する構成になっている。ま
た、横型マシニングセンタでは、同様のX,Y,Z軸制
御のほかにX,Y,Z,B軸制御が行われている。この
タイプの横型マシニングセンタでは、スピンドルが鉛直
Y軸方向に平行移動し、テーブルが水平面上でX・Z方
向に平行移動し、かつ、テーブルが鉛直B軸回りに回転
する構成になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記X,Y,Z,B軸
制御の横型マシニングセンタでは、テーブルがX,Y軸
方向に平行移動し、しかもZ軸回りに回転するため、
X,Y,Z軸用の3つの独立したテーブル駆動機構が必
要不可欠であり、マシニングセンタが全体的に大型・大
重量になってしまう。
制御の横型マシニングセンタでは、テーブルがX,Y軸
方向に平行移動し、しかもZ軸回りに回転するため、
X,Y,Z軸用の3つの独立したテーブル駆動機構が必
要不可欠であり、マシニングセンタが全体的に大型・大
重量になってしまう。
【0004】一方、前記X,Y,Z軸制御の立型マシニ
ングセンタでは、ワークを加工する際に、水平面上で
X,Y方向にワークを平行移動するため、必然的にワー
クの重心が大きく平行移動することになる。加工時間短
縮のためにワークすなわちテーブルを高速で移動する
と、テーブル駆動機構に大きな衝撃が作用する。従っ
て、テーブル駆動機構の耐加重性及び耐久性を大きくす
る必要がある。このためテーブル駆動機構が大がかりな
ものとなり、小型・軽量化することが困難であった。
ングセンタでは、ワークを加工する際に、水平面上で
X,Y方向にワークを平行移動するため、必然的にワー
クの重心が大きく平行移動することになる。加工時間短
縮のためにワークすなわちテーブルを高速で移動する
と、テーブル駆動機構に大きな衝撃が作用する。従っ
て、テーブル駆動機構の耐加重性及び耐久性を大きくす
る必要がある。このためテーブル駆動機構が大がかりな
ものとなり、小型・軽量化することが困難であった。
【0005】前述の従来技術の問題点に鑑み、この発明
は、構造がシンプルであって特にテーブルの駆動機構を
小型・軽量化することができ、しかも、従来のマシニン
グセンタと同様の加工能力を有するマシニングセンタを
提供することを目的としている。
は、構造がシンプルであって特にテーブルの駆動機構を
小型・軽量化することができ、しかも、従来のマシニン
グセンタと同様の加工能力を有するマシニングセンタを
提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、鉛直(Z)方
向に移動可能なスピンドルヘッド(13)を設け、水平
方向の一軸(Y)方向にのみ平行移動可能なサドル(1
9)を設け、サドル(19)に他の軸(C)を中心に回
転可能なテーブル(20)を設け、サドル(19)の平
行移動とテーブル(20)の回転移動を制御するための
テーブル移動制御手段(25)を設け、ワーク(W)の
加工時に、テーブル(20)を回転移動させると同時に
サドル(19)を水平移動させるようにテーブル移動制
御手段(25)で制御する構成のマシニングセンタを要
旨とする。
向に移動可能なスピンドルヘッド(13)を設け、水平
方向の一軸(Y)方向にのみ平行移動可能なサドル(1
9)を設け、サドル(19)に他の軸(C)を中心に回
転可能なテーブル(20)を設け、サドル(19)の平
行移動とテーブル(20)の回転移動を制御するための
テーブル移動制御手段(25)を設け、ワーク(W)の
加工時に、テーブル(20)を回転移動させると同時に
サドル(19)を水平移動させるようにテーブル移動制
御手段(25)で制御する構成のマシニングセンタを要
旨とする。
【0007】
【作用】テーブル移動制御手段25でサドル19とテー
ブル20の動きを制御し、テーブル20のC軸回りの回
転移動を利用してサドル19のY方向平行移動を最小限
に抑えるように制御する。サドル19とテーブル20の
移動をこのように制御することによって、一般にワーク
Wの重心の移動を最小限に抑えることができる。
ブル20の動きを制御し、テーブル20のC軸回りの回
転移動を利用してサドル19のY方向平行移動を最小限
に抑えるように制御する。サドル19とテーブル20の
移動をこのように制御することによって、一般にワーク
Wの重心の移動を最小限に抑えることができる。
【0008】なお、テーブル20の回転軸C回りの回転
移動とサドル19の水平Y方向の平行移動を組み合せる
ことによって、水平面上におけるX,Y方向の平行移動
と同等の移動を合成することが可能である。
移動とサドル19の水平Y方向の平行移動を組み合せる
ことによって、水平面上におけるX,Y方向の平行移動
と同等の移動を合成することが可能である。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1はマシニングセンタ10の概略を示す斜視図
である。図2は図1のテーブル駆動機構21の概略を示
す斜視図である。
する。図1はマシニングセンタ10の概略を示す斜視図
である。図2は図1のテーブル駆動機構21の概略を示
す斜視図である。
【0010】マシニングセンタ10はベース11を有
し、ベース11の一端には鉛直方向にコラム12が設け
られている。
し、ベース11の一端には鉛直方向にコラム12が設け
られている。
【0011】コラム12の前方側面には2本の平行なレ
ール12が鉛直方向に固定されている。コラム12に
は、このレール12に沿って鉛直方向(Z方向)に移動
可能にスピンドルヘッド13が設けられている。スピン
ドルヘッド13の上下移動は通常の移動手段(図示せ
ず)によって行われる。スピンドルヘッド13にはスピ
ンドル16が設けられている。スピンドル16にはツー
ルTを着抜自在に取付け可能である。このスピンドル1
6にはスピンドルヘッド上部に設けられたモータ14に
よって高速又は低速で回転する構成になっている。
ール12が鉛直方向に固定されている。コラム12に
は、このレール12に沿って鉛直方向(Z方向)に移動
可能にスピンドルヘッド13が設けられている。スピン
ドルヘッド13の上下移動は通常の移動手段(図示せ
ず)によって行われる。スピンドルヘッド13にはスピ
ンドル16が設けられている。スピンドル16にはツー
ルTを着抜自在に取付け可能である。このスピンドル1
6にはスピンドルヘッド上部に設けられたモータ14に
よって高速又は低速で回転する構成になっている。
【0012】ベース11の上部には水平方向に2本のレ
ール18が固定されている。2本のレール18は互いに
平行であって、矢印で示したY方向に配置されている。
2本のレール18上にはレールに沿ってY方向に移動可
能にサドル19が設けてある。サドル19は図2に示す
Y方向駆動機構32によって駆動される。Y方向駆動機
構32は、ベースに回転可能に支持されたボールねじ3
4と、このボールねじ34にかみ合っていてサドル下部
に固定されたボールナット(図示せず)と、ボールねじ
34を回転させるモータ33を有している。
ール18が固定されている。2本のレール18は互いに
平行であって、矢印で示したY方向に配置されている。
2本のレール18上にはレールに沿ってY方向に移動可
能にサドル19が設けてある。サドル19は図2に示す
Y方向駆動機構32によって駆動される。Y方向駆動機
構32は、ベースに回転可能に支持されたボールねじ3
4と、このボールねじ34にかみ合っていてサドル下部
に固定されたボールナット(図示せず)と、ボールねじ
34を回転させるモータ33を有している。
【0013】サドル19の上部には、テーブル20がC
軸(図2参照)回りに回転可能に設けられている。テー
ブル20は駆動モータ36を有するC軸回転機構35に
よって駆動される。
軸(図2参照)回りに回転可能に設けられている。テー
ブル20は駆動モータ36を有するC軸回転機構35に
よって駆動される。
【0014】このC軸回転機構35とY方向移動機構3
2がテーブル移動機構21を構成している。
2がテーブル移動機構21を構成している。
【0015】コラム12の右側部前方には入力装置23
が設けられている。入力装置23によって加工の指示を
予め又はその都度入力できるようになっている。
が設けられている。入力装置23によって加工の指示を
予め又はその都度入力できるようになっている。
【0016】入力装置23の後方には、マシニングセン
タの全体的なコントロールを行う制御装置24が設けら
れている。制御装置24は、テーブル移動制御手段25
を有している。
タの全体的なコントロールを行う制御装置24が設けら
れている。制御装置24は、テーブル移動制御手段25
を有している。
【0017】テーブル移動制御手段25はテーブル移動
機構21を制御するためのコントロール装置であり、テ
ーブル移動の際に、回転軸C回りの回転移動を利用して
Y方向への平行移動を最小限に抑えるようにテーブル移
動機構21のコントロールを行う。
機構21を制御するためのコントロール装置であり、テ
ーブル移動の際に、回転軸C回りの回転移動を利用して
Y方向への平行移動を最小限に抑えるようにテーブル移
動機構21のコントロールを行う。
【0018】図1でスピンドルヘッド13の左隣りに
は、通常のツールチェンジャが及びツールマガジンが設
けられていて、所定のツールTをスピンドル16に設置
し又使用済のツールをツールマガジンに返去することが
できるようになっている。
は、通常のツールチェンジャが及びツールマガジンが設
けられていて、所定のツールTをスピンドル16に設置
し又使用済のツールをツールマガジンに返去することが
できるようになっている。
【0019】次に、マシニングセンタ10の動作を例を
挙げて説明する。
挙げて説明する。
【0020】まず、図3と図4を参照して穴あけ加工を
説明する。図3に示すように、穴H1の位置にスピンド
ル16の軸がくるようにテーブル20を位置決めし、ド
リルで所定の深さの穴H1を加工する。
説明する。図3に示すように、穴H1の位置にスピンド
ル16の軸がくるようにテーブル20を位置決めし、ド
リルで所定の深さの穴H1を加工する。
【0021】次に、H2の穴あけ加工をするためにテー
ブル20を移動する。この際図3で、テーブル20をC
軸回りで反時計方向に角度C1だけ回転し、Y軸方向上
向きに距離(L2−L1)だけ平行移動するように動か
す。このようにテーブル20を移動することによって、
ワークWの重心移動を最小限に抑えることができる。そ
して、図4に示すようにドリルで穴H2を加工する。
ブル20を移動する。この際図3で、テーブル20をC
軸回りで反時計方向に角度C1だけ回転し、Y軸方向上
向きに距離(L2−L1)だけ平行移動するように動か
す。このようにテーブル20を移動することによって、
ワークWの重心移動を最小限に抑えることができる。そ
して、図4に示すようにドリルで穴H2を加工する。
【0022】ここで注意すべきは図3の状態から図4の
状態にテーブル20を移動する際に、テーブル20を時
計方向に角度(180°−C1)だけ回転し、Y軸方向
上向きに距離(L2+L1)だけ平行移動する方式はと
らないことである。このようにテーブル20を移動する
とワークWの重心移動が大きくなってしまう。
状態にテーブル20を移動する際に、テーブル20を時
計方向に角度(180°−C1)だけ回転し、Y軸方向
上向きに距離(L2+L1)だけ平行移動する方式はと
らないことである。このようにテーブル20を移動する
とワークWの重心移動が大きくなってしまう。
【0023】次に、図5と図6を参照して溝G1の加工
方法を説明する。入力装置23で加工形状を入力する。
このデータに基いてツールチェンジャ22が溝加工用ツ
ールをスピンドル16に取付ける。テーブル移動制御手
段25によってY方向移動機構32とC軸移動機構31
が駆動される。この場合にテーブル20は、C軸回りに
角速度wで反時計回りに回転し、Y方向にはt秒後に出
発位置から距離L・sec(wt)−Lだけ下方にくる
ように移動する。
方法を説明する。入力装置23で加工形状を入力する。
このデータに基いてツールチェンジャ22が溝加工用ツ
ールをスピンドル16に取付ける。テーブル移動制御手
段25によってY方向移動機構32とC軸移動機構31
が駆動される。この場合にテーブル20は、C軸回りに
角速度wで反時計回りに回転し、Y方向にはt秒後に出
発位置から距離L・sec(wt)−Lだけ下方にくる
ように移動する。
【0024】
【発明の効果】本発明のマシニングセンタによれば、サ
ドル19とテーブル20の動きがテーブル移動制御手段
25で制御され、テーブル20による回転軸C回りの回
転移動を利用してサドル19による水平軸Y方向の平行
移動を最小限に抑える構成になっている。サドル19と
テーブル20の移動がこのように制御されるので、一般
にワークWの重心の移動が最小限に抑えられる。従っ
て、テーブル移動を高速で行っても従来のマシニングセ
ンタにくらべて衝撃を小さく抑えることができる。よっ
てテーブルの高速移動が可能になり、作業効率を向上で
きる。また、同様の理由で、テーブル駆動装置を小型・
軽量化することもできる。
ドル19とテーブル20の動きがテーブル移動制御手段
25で制御され、テーブル20による回転軸C回りの回
転移動を利用してサドル19による水平軸Y方向の平行
移動を最小限に抑える構成になっている。サドル19と
テーブル20の移動がこのように制御されるので、一般
にワークWの重心の移動が最小限に抑えられる。従っ
て、テーブル移動を高速で行っても従来のマシニングセ
ンタにくらべて衝撃を小さく抑えることができる。よっ
てテーブルの高速移動が可能になり、作業効率を向上で
きる。また、同様の理由で、テーブル駆動装置を小型・
軽量化することもできる。
【0025】なお、本発明は前述の実施例に限定されな
い。例えば、スピンドルの軸が水平方向に向くように構
成してもよい。
い。例えば、スピンドルの軸が水平方向に向くように構
成してもよい。
【図1】本発明のマシニングセンタの概略を示す斜視
図。
図。
【図2】図1のマシニングセンタのテーブル駆動機構の
概略を示す斜視図。
概略を示す斜視図。
【図3】本発明のマシニングセンタの動作を説明するた
めの平面図。
めの平面図。
【図4】本発明のマシニングセンタの動作を説明するた
めの平面図。
めの平面図。
【図5】本発明のマシニングセンタの動作を説明するた
めの平面図。
めの平面図。
【図6】図5における作業の流れを示すブロック図。
10 マシニングセンタ 20 テーブル 25 テーブル移動制御手段 21 テーブル駆動機構 32 Y方向移動機構 35 C軸回転機構 T ツール W ワーク H1,H2 穴 G1 溝 ◆
Claims (1)
- 【請求項1】 鉛直(Z)方向に移動可能なスピンドル
ヘッド(13)を設け、水平方向の一軸(Y)方向にの
み平行移動可能なサドル(19)を設け、サドル(1
9)に他の軸(C)を中心に回転可能なテーブル(2
0)を設け、サドル(19)の平行移動とテーブル(2
0)の回転移動を制御するためのテーブル移動制御手段
(25)を設け、ワーク(W)の加工時に、テーブル
(20)を回転移動させると同時にサドル(19)を水
平移動させるようにテーブル移動制御手段(25)で制
御する構成のマシニングセンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136092A JP2937617B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | マシニングセンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136092A JP2937617B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | マシニングセンタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05245731A JPH05245731A (ja) | 1993-09-24 |
JP2937617B2 true JP2937617B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=13744178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8136092A Expired - Fee Related JP2937617B2 (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | マシニングセンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2937617B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4715081B2 (ja) * | 2003-08-12 | 2011-07-06 | コニカミノルタオプト株式会社 | 加工機 |
KR100772420B1 (ko) * | 2007-02-15 | 2007-11-01 | 경성산업(주) | 캠 제조장치 |
JP5008715B2 (ja) * | 2009-12-21 | 2012-08-22 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | マシニングセンタ |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP8136092A patent/JP2937617B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05245731A (ja) | 1993-09-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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