JP5314358B2 - 工作機械 - Google Patents

Description

本発明は、対向する第１スピンドルと第２スピンドルを備えた工作機械に関するものである。

工作機械としては、互いに直交する３方向をそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向としたときに、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドルと、第１スピンドルに対してＺ軸方向で対向する第２スピンドルと、第１スピンドルに保持されたワークおよび第２スピンドルに保持されたワークを加工するための工具を保持するタレットとを有するものが提案されている。かかる工作機械には、タレットをＸ軸方向に移動させるＸ軸送り機構と、第１スピンドルをＺ軸方向に移動させるＺ軸送り機構と、第２スピンドルをＸ軸方向に移動させるＸ軸送り機構と、第２スピンドルをＺ軸方向に移動させるＺ軸送り機構とが設けられている。このため、第１スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工することができるとともに、第２スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工することができる（特許文献１参照）。
特開２００３−１９１１０２号公報

しかしながら、第１スピンドルをＺ軸方向に移動可能に構成すると、重量が大きな素材を第１スピンドルに供給した際、第１スピンドルを適正に駆動できなくなるという問題点がある。

かといって、第１スピンドルについては移動不能とし、第２スピンドルのみをＺ軸方向に移動可能に構成すると、第１スピンドルから第２スピンドルにワークを渡す際、第２スピンドルの移動距離が長くなってしまい、受け渡し時間が長くなってしまう。また、第２スピンドルに保持されたワークをタレットの工具で加工する際に第２スピンドルとタレットとを重畳制御しながらタレットをＺ軸方向に最大送り速度で移動すると、タレットの速度に第２スピンドルが追従できないという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、対向配置された第１スピンドルおよび第２スピンドルに対するＺ軸送り機構を適正化して、スピンドル間でのワークの受け渡し時間の短縮や、第２スピンドルのＺ軸方向への移動速度の向上を図ることができる工作機械を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明では、互いに直交する３方向をそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向としたときに、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドルと、該第１スピンドルに対してＺ軸方向で対向する第２スピンドルと、前記第１スピンドルに保持されたワークおよび前記第２スピンドルに保持されたワークを加工するための工具を保持するタレットと、を有する工作機械において、前記タレットをＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構と、前記タレットをＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構と、前記第２スピンドルをＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構と、前記第２スピンドルを前記第２Ｚ軸送り機構とともにＺ軸方向に移動させる第３Ｚ軸送り機構と、を有し、前記第１スピンドルは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能であり、前記第１Ｚ軸送り機構によって前記タレットをＺ軸方向に移動させて前記第１スピンドルに保持されたワークを前記タレットの工具で加工しながら、前記第２スピンドルに保持されたワークを前記タレットの工具で加工する際、前記タレットのＺ軸方向の移動に合わせて前記第３Ｚ軸送り機構により前記第２スピンドルをＺ軸方向に移動させるとともに、前記第２Ｚ軸送り機構により前記第２スピンドルを前記タレットに対してＺ軸方向に相対移動させることを特徴とする。

本発明では、第２スピンドルは移動可能であるが、第１スピンドルは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第１スピンドルに供給してもよい。また、第２スピンドルに対しては２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構）を設けてあるため、第２スピンドルのＺ軸方向への移動速度を高めることができ、第１スピンドルから第２スピンドルへのワークの受け渡し時間を短縮できるなどの効果を奏する。

本発明において、さらに、前記第２スピンドルをＸ軸方向に駆動する第２Ｘ軸送り機構Ｘ2を有していることが好ましい。このように構成すると、第２スピンドルの側の制御だけで、第２スピンドルに保持されたワークへの加工を行なうことができるなどの利点がある。それ故、第１スピンドル側および第２スピンドル側の各々において、ワークに対する溝加工、穴あけ加工、旋削加工をそれぞれ独立して同時に行うことができる。

本発明において、前記第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構は各々、個別の駆動源を備えている構成を採用することができる。

本発明において、前記第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構は、共通の駆動源を備えている構成を採用してもよい。このように構成すると、駆動源を１つ減らすことができる分、工作機械の構成の簡素化を図ることができる。また、第２Ｚ軸送り機構は、専用の駆動源を備えていない分、第３Ｚ軸送り機構が第２スピンドルおよび第２Ｚ軸送り機構を移動させる際の負荷を軽減することができる。

本発明では、第２スピンドルは移動可能であるが、第１スピンドルは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第１スピンドルに供給してもよい。また、第２スピンドルに対しては２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構）を設けてあるため、第２スピンドルのＺ軸方向への移動速度を高めることができ、第１スピンドルから第２スピンドルへのワークの受け渡し時間を短縮できるなどの効果を奏する。

図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、互いに直交する方向をそれぞれ、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向とし、そのうち、スピンドルの水平な軸線方向をＺ軸方向とし、このＺ軸方向に直交する水平な方向をＸ軸方向とし、このＸ軸方向に直交する上下方向をＹ軸方向とする。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係る工作機械の構成を模式的に示すブロック図、およびそのＮＣ部に構成を示す説明図である。

図１（ａ）において、本形態の工作機械１００は、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドル１と、この第１スピンドル１に対してＺ軸方向で対向する第２スピンドル２と、第１スピンドル１に保持されたワークＷおよび第２スピンドル２に保持されたワークＷを加工するための工具３０を保持するタレット３とを有している。

本形態において、第１スピンドル１には、第１スピンドル駆動モータ（図示せず）からの回転駆動力が伝達され、軸線Ｓ1周りに回転可能である。但し、第１スピンドル１は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能である。

タレット３には、割り出し用のタレットＳ駆動モータ（図示せず）からの回転駆動力が伝達され、軸線Ｔ1周りに回転可能である。また、タレット３には、タレット３をＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構Ｘ1と、タレット３をＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構Ｚ1とが構成され、タレット３は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向に移動可能である。第１Ｘ軸送り機構Ｘ1および第１Ｚ軸送り機構Ｚ1は各々、ボールねじであり、かかるボールねじのねじ軸には、第１Ｘ軸送り用モータおよび第１Ｚ軸送り用モータ（図示せず）からの回転駆動力が伝達される。第１Ｚ軸送り機構Ｚ1を構成するにあたっては、例えば、タレット３を搭載した上側スライダと、この上側スライダを下方で支持する下側スライダとをボールねじで機構的に連結するとともに、上側スライダと下側スライダとの間には、上側スライダをＺ軸方向に案内するガイドを設ける。また、第１Ｘ軸送り機構Ｘ1を構成するにあたっては、例えば、下側スライダと、この下側スライダを下方で支持するステージとをボールねじで機構的に連結するとともに、下側スライダとステージとの間には、下側スライダをＸ軸方向に案内するガイドを設ける。

第２スピンドル２には、第２スピンドル駆動モータ（図示せず）からの回転駆動力が伝達され、軸線Ｓ2周りに回転可能である。また、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構Ｚ2が構成されている。さらに、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＸ軸方向に移動させる第２Ｘ軸送り機構Ｘ2が構成されている。

第２Ｘ軸送り機構Ｘ2を構成するにあたって、本形態では、第２スピンドル２は、第２スピンドル用モータとともに上側スライダ４１に搭載されている。また、上側スライダ４１と、上側スライダ４１を下方で支持する中間スライダ４２とは、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2用のボールねじを介して機構的に連結され、かかるボールねじの軸端部は、中間スライダ４２上に搭載された第２Ｘ軸送り用モータ７Ｘ2の出力軸に連結されている。また、上側スライダ４１と中間スライダ４２との間には、Ｘ軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第２Ｘ軸送り用モータ７Ｘ2の出力軸が回転すると、上側スライダ４１は、上側スライダ４１と中間スライダ４２との間のガイドに案内されながら、Ｘ軸方向に移動することになる。

第２Ｚ軸送り機構Ｚ2を構成するにあたって、本形態では、中間スライダ４２と、この中間スライダを下方で支持する下側スライダ４３とは、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2用のボールねじを介して連結され、かかるボールねじの軸端部は、下側スライダ４３上に搭載された第２Ｚ軸送り用モータ７Ｚ2の出力軸に連結されている。また、下側スライダ４３と中間スライダ４２との間には、Ｚ軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第２Ｚ軸送り用モータ７Ｚ2の出力軸が回転すると、中間スライダ４２は、中間スライダ４２と下側スライダ４３との間のガイドに案内されながら、Ｚ軸方向に移動することになる。

さらに、本形態では、第２スピンドル２に対しては、第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させる第３Ｚ軸送り機構Ｚ3が構成されている。かかる第３Ｚ軸送り機構Ｚ3を構成するにあたって、下側スライダ４３と、この下側スライダ４３を下方で支持するベッド４４とは、第３Ｚ軸送り機構Ｚ3用のボールねじを介して連結され、かかるボールねじの軸端部は、ベッド４４上に搭載された第３Ｚ軸送り用モータ７Ｚ3の出力軸に連結されている。また、下側スライダ４３とベッド４４との間には、Ｚ軸方向に延在するガイドが構成されている。このため、第３Ｚ軸送り用モータ７Ｚ3の出力軸が回転すると、下側スライダ４３は、ベッド４４との間のガイドに案内されながら、Ｚ軸方向に移動することになる。

本形態では、タレット３および第２スピンドル２にはＹ軸送り機構が設けられていない。このため、第２スピンドル２は、第１スピンドル１に対してＹ軸方向で同一の高さ位置にある。また、タレット３は、第１スピンドル１に保持されたワーク、および第２スピンドル２に保持されたワークを加工可能な高さ位置にある。なお、タレット３および第２スピンドル２にＹ軸送り機構を設けてもよい。

（動作）
図２は、本発明の実施の形態１に係る工作機械の動作を模式的に示す説明図である。本形態の工作機械１００では、図２（ａ）に示すように、第１スピンドル１に供給された未加工ワークＷ（素材）をタレット３に保持された工具３０で加工する。その際、第１スピンドル１は軸線Ｓ1周りに回転するとともに、タレット３は、第１Ｘ軸送り機構Ｘ1によってＸ軸方向の位置が制御されながら、第１Ｚ軸送り機構Ｚ1によってＺ軸方向に駆動される。

また、工作機械１００では、第１スピンドル１の側でワークＷに対する加工が終了した後、図２（ｂ）に示すように、第２スピンドル２がＺ軸方向において第１スピンドル１に接近する側に移動し、第１スピンドル１からワークＷを受け取る。その際、第２スピンドル２は、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3によってＺ軸方向の位置が制御される。また、第２スピンドル２は、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2によってＸ軸方向の位置が制御される。

ここで、第１スピンドル１への未加工ワークＷの供給が、第１スピンドル１の背後から長尺の棒材で供給された場合、タレット３に保持された工具３０でワークＷの切断が行なわれる。かかる切断の際も、第１スピンドル１は軸線周りに回転するとともに、タレット３は、第１Ｘ軸送り機構Ｘ1によってＸ軸方向の位置が制御されながら、第１Ｚ軸送り機構Ｚ1によってＺ軸方向に駆動される。これに対して、第１スピンドル１への未加工ワークＷの供給が、所定サイズに切断された未加工ワークＷの状態で行なわれた場合、タレット３に保持された工具３０によりワークＷの切断は行なわれない。

そして、図２（ｃ）に示すように、第２スピンドル２の側でワークＷに対する加工を行なう際、タレット３は、第１Ｘ軸送り機構Ｘ1および第１Ｚ軸送り機構Ｚ1によってＸ軸方向およびＺ軸方向の位置が制御される。この状態で、第２スピンドル２が軸線周りに回転しながら、第２スピンドル２は、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2によってＸ軸方向の位置が制御されながら、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および／または第３Ｚ軸送り機構Ｚ3によってＺ軸方向に駆動される。

かかる第２スピンドル２の側でのワークＷに対する加工が終了した後は、アンローダ装置によってワークＷの排出が行われる。

（ＮＣ装置の構成）
本形態の工作機械１００は、図１（ｂ）に示すＮＣ装置２００を備えている。ＮＣ装置２００は、プログラムを記憶しておくプログラム記憶部２１０と、各種演算を行なう演算処理部２２０、およびサーボモータ駆動部２３０を備えている。

演算処理部２２０では、ＮＣプログラム記憶部２１０より随時プログラムを読み込み、読み込まれたプログラムと各軸の状態に応じて、適切な移動位置および送り速度を算出しサーボモータ駆動部２３０へ指令する。サーボモータ駆動部２３０ではその情報を各軸のサーボモータへ伝達し、工作機械１００はプログラム通り動作する。なお、サーボモータ駆動部２３０は、第１スピンドル駆動モータ、第２スピンドル駆動モータ、タレット駆動モータの駆動も行う。

本形態のＮＣ装置２００では、第１スピンドル１に保持されたワークＷを切削する為の各移動軸を第１の系統として以下の様に定める。

第１の系統
第１Ｘ軸送り機構Ｘ1
第１Ｚ軸送り機構Ｚ1
タレット３の軸線Ｔ1周りの回転
第１スピンドル１の軸線Ｓ1周りの回転

第２スピンドル２に保持されたワークＷを切削する為の各移動軸を第２の系統として以下の様に定める。

第２の系統
第２Ｘ軸送り機構Ｘ2
第２Ｚ軸送り機構Ｚ2
第３Ｚ軸送り機構Ｚ3
第２スピンドル２の軸線Ｓ2周りの回転

（任意軸交換での指令の具体例１）
図２（ａ）を参照して説明した動作を、第１Ｘ軸送り機構Ｘ1および第１Ｚ軸送り機構Ｚ1に対する制御により行なう場合、Ｇコード（例えば、Ｇ１４０）では、
Ｇ１４０ Ｘ＝Ｘ１ Ｚ＝Ｚ１
との指令が行なわれる。

（任意軸交換での指令の具体例２）
図２（ｂ）を参照して説明した動作を、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2、および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3に対する制御により行なう場合、Ｇコード（例えば、Ｇ１４０）では、
Ｇ１４０ Ｘ＝Ｘ２ Ｚ＝Ｚ２＋Ｚ３
との指令が行なわれる。従って、任意軸交換の後、例えば、
Ｇ００ Ｚ１００
と指令すると、第１スピンドル１は、Ｚ２＋Ｚ３＝１００となる位置に移動する。その際、第２スピンドル２のＺ軸方向への第２Ｚ軸送り機構Ｚ2による移動分、および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3による移動分は、最大ストロークを考慮した上で最適な速度を自動算出し、その算出結果に基づいて行なわれる。

従って、第１スピンドル１から第２スピンドル２へのワークＷの受け渡しを行なう際、ストロークが長くしても、短時間で第２スピンドル２のＺ軸方向への移動を行なうことができる。

（任意軸交換での指令の具体例３）
図２（ｂ）および図２（ｃ）を参照して説明した動作を、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2、および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3に対する制御により行なう場合、Ｇコード（例えば、Ｇ１４０）では、
Ｇ１４０ Ｘ＝Ｘ２ Ｚ＝Ｚ２＋Ｚ３，Ｚ３＝１００
と指令し、その後、
Ｇ００ Ｚ＝１００
と指令する。かかる設定を行なうと、まず、２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3）のうち、下側の第３Ｚ軸送り機構Ｚ3のみの駆動により第２スピンドル２がＺ軸座標＝１００の位置まで移動する。その際、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2による第２スピンドル２の駆動は行なわれない。次に、
Ｇ００ Ｚ＝１１０
と指令すると、下側の第３Ｚ軸送り機構Ｚ3に駆動による第２スピンドル２の駆動は行なわれず、上側の第２Ｚ軸送り機構Ｚ2のみの駆動により、第２スピンドル２がＺ軸座標＝１０に相当する差分だけ移動し、第２スピンドル２がＺ軸座標＝１１０の位置まで移動する。

このような動作において、第３Ｚ軸送り機構Ｚ3による駆動の際には、第２スピンドル２、第２スピンドル駆動モータ、上側スライダ４１、第２Ｘ軸送り機構用のボールねじ、第２Ｘ軸送り用モータ７Ｘ2、中間スライダ４２、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2用のボールねじ、第２Ｚ軸送り用モータ７Ｚ2、および下側スライダ４３を駆動するため、駆動対象の質量が大でイナーシャが大きい。しかるに、本形態では、第２段階において、上側の第２Ｚ軸送り機構Ｚ2のみによる駆動を利用し、かかる駆動の際、第２スピンドル２、第２スピンドル駆動モータ、上側スライダ４１、第２Ｘ軸送り機構Ｘ2用のボールねじ、第２Ｘ軸送り用モータ７Ｘ2、および中間スライダ４２のみを駆動すればよく、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2用のボールねじ、第２Ｚ軸送り用モータ７Ｚ2、および下側スライダ４３を駆動する必要がない。このため、第２段階の第２Ｚ軸送り機構Ｚ2による駆動の際には、駆動対象の質量が小であるので、イナーシャが小さい。それ故、第２スピンドル２に機敏な動作を行なわせることができる。

（重畳指令の具体例）
本形態の工作機械１００において、第３Ｚ軸送り機構Ｚ3を第１Ｚ軸送り機構Ｚ1に重畳するように指令する場合、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2をプログラムされた値で指令する。例えば、第１スピンドル１に保持されたワークＷをタレット３の工具３０で加工しながら、第２スピンドル２に保持されたワークＷをタレット３の工具３０で加工する際、第１スピンドル１に保持されたワークＷを加工するためのタレット３のＺ軸方向の移動に合わせて、第３Ｚ軸送り機構Ｚ3により第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させ、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2による第２スピンドル２の駆動により、第２スピンドル２に保持されたワークＷとタレット３の工具３０とを相対移動させる。

このような加工を行なう際、従来であれば、送り速度を１／２程度に落としていたが、本形態によれば、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3を利用できるため、高い送り速度で加工を行なうことができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の工作機械１００では、第２スピンドル２は移動可能であるが、第１スピンドル１は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能に構成してあるため、重量が大きな素材を第１スピンドル１に供給してもよい。また、第２スピンドル２に対しては２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3）を設けてあるため、第１スピンドル１から第２スピンドル２へのワークＷの受け渡し時間の短縮や、第２スピンドル２のＺ軸方向への移動速度の向上を図ることができる。

また、第２スピンドル２をＸ軸方向に駆動する第２Ｘ軸送り機構Ｘ2を設けたため、第２スピンドル２の側の系統だけで、第２スピンドル２に保持されたワークＷへの加工を行なうことができるなどの利点がある。それ故、第１スピンドル１側および第２スピンドル２側の各々において、ワークＷに対する溝加工、穴あけ加工、旋削加工をそれぞれ独立して同時に行うことができる。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２に係る工作機械１００の構成を模式的に示すブロック図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

図３に示すように、本形態の工作機械１００も、実施の形態１と同様、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドル１と、この第１スピンドル１に対してＺ軸方向で対向する第２スピンドル２と、第１スピンドル１に保持されたワークＷおよび第２スピンドル２に保持されたワークＷを加工するための工具３０を保持するタレット３とを有している。第１スピンドル１は軸線Ｓ1周りに回転可能であるが、第１スピンドル１は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能である。タレット３は軸線Ｔ1周りに回転可能であるとともに、タレット３には、タレット３をＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構Ｘ1と、タレット３をＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構Ｚ1とが構成されている。

第２スピンドル２は軸線Ｓ2周りに回転可能であるとともに、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構Ｚ2が構成されている。

但し、本形態では、実施の形態１と違って、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＸ軸方向に移動させる第２Ｘ軸送り機構Ｘ2が構成されていない。このため、第２スピンドル２は、第１スピンドル１に対してＸ軸方向およびＹ軸方向で同一の位置にある。また、本形態では、実施の形態１で説明した中間スライダ４２が省略され、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2は、上側スライダ４１をＺ軸方向に駆動する。

このように構成した場合、タレット３には第１Ｘ軸送り機構Ｘ1が構成されているので、第２スピンドル２に保持されたワークＷをタレット３の工具３０で加工することができる。

また、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＸ軸方向に移動させる第２Ｘ軸送り機構Ｘ2が構成されていないため、実施の形態１で説明した中間スライダ４２や第２Ｘ軸送り用モータ７Ｘ2を省略でき、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3が第２スピンドル２をＺ軸方向に駆動する際の負荷を軽減できるという利点がある。

［実施の形態３］
図４は、本発明の実施の形態３に係る工作機械１００の構成を模式的に示すブロック図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

図４に示すように、本形態の工作機械１００も、実施の形態１と同様、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドル１と、この第１スピンドル１に対してＺ軸方向で対向する第２スピンドル２と、第１スピンドル１に保持されたワークＷおよび第２スピンドル２に保持されたワークＷを加工するための工具３０を保持するタレット３とを有している。第１スピンドル１は軸線Ｓ1周りに回転可能であるが、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能である。タレット３は軸線Ｔ1周りに回転可能であるとともに、タレット３には、タレット３をＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構Ｘ1と、タレット３をＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構Ｚ1とが構成されている。第２スピンドル２は軸線Ｓ2周りに回転可能であるとともに、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構Ｚ2と、第２スピンドル２をＸ軸方向に移動させる第２Ｘ軸送り機構Ｘ2とが構成されている。さらに、第２スピンドル２には、第２スピンドル２をＺ軸方向に移動させる第３Ｚ軸送り機構Ｚ3も構成されている。

かかる２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3）を構成するにあたって、実施の形態１では、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3が各々、個別のモータ７Ｚ2、７Ｚ3を備えていたが、本形態では、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3に対して共通のモータ７Ｚがベッド上に搭載されている。このため、本形態では、共通のモータ７Ｚに対しては歯車伝達機構９が構成され、モータ７Ｚの回転駆動力は、歯車伝達機構９を介して、第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3の各ねじ軸に伝達される。

かかる構成を採用すると、２段のＺ軸送り機構（第２Ｚ軸送り機構Ｚ2および第３Ｚ軸送り機構Ｚ3）を構成する場合でも、１つのモータ７Ｚで済むので、工作機械１００の構成の簡素化を図ることができる。また、共通のモータ７Ｚをベッド４４上に配置したため、第３Ｚ軸送り機構Ｚ3が第２スピンドル２を駆動する際、共通のモータ７Ｚが負荷として作用しないという利点がある。

（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係る工作機械の構成を模式的に示すブロック図、およびそのＮＣ部に構成を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る工作機械の動作を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る工作機械の構成を模式的に示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る工作機械の構成を模式的に示すブロック図である。

符号の説明

１ 第１スピンドル
２ 第２スピンドル
３ タレット
３０ 工具
１００ 工作機械
Ｗ ワーク
Ｘ1 第１Ｘ軸送り機構
Ｘ2 第２Ｘ軸送り機構
Ｚ1 第１Ｚ軸送り機構
Ｚ2 第２Ｚ軸送り機構
Ｚ3 第３Ｚ軸送り機構

Claims (4)

1. 互いに直交する３方向をそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向としたときに、Ｚ軸方向に軸線が延びた第１スピンドルと、該第１スピンドルに対してＺ軸方向で対向する第２スピンドルと、前記第１スピンドルに保持されたワークおよび前記第２スピンドルに保持されたワークを加工するための工具を保持するタレットと、を有する工作機械において、
   前記タレットをＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸送り機構と、前記タレットをＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸送り機構と、前記第２スピンドルをＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸送り機構と、前記第２スピンドルを前記第２Ｚ軸送り機構とともにＺ軸方向に移動させる第３Ｚ軸送り機構と、を有し、
   前記第１スピンドルは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動不能であり、
   前記第１Ｚ軸送り機構によって前記タレットをＺ軸方向に移動させて前記第１スピンドルに保持されたワークを前記タレットの工具で加工しながら、前記第２スピンドルに保持されたワークを前記タレットの工具で加工する際、前記タレットのＺ軸方向の移動に合わせて前記第３Ｚ軸送り機構により前記第２スピンドルをＺ軸方向に移動させるとともに、前記第２Ｚ軸送り機構により前記第２スピンドルを前記タレットに対してＺ軸方向に相対移動させることを特徴とする工作機械。
2. さらに、前記第２スピンドルをＸ軸方向に駆動する第２Ｘ軸送り機構を有していることを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
3. 前記第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構は各々、個別の駆動源を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の工作機械。
4. 前記第２Ｚ軸送り機構および第３Ｚ軸送り機構は、共通の駆動源を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の工作機械。

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