JP5346568B2 - Machine Tools - Google Patents
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Description
本発明は、ベッドに搭載された主軸台と、該主軸台の反対側に、かつ主軸軸線方向に移動可能に配設された可動台と、前記主軸台と可動台との間に、かつ主軸軸線方向に移動可能に配設された刃物台とを備えた工作機械に関する。 The present invention provides a headstock mounted on a bed, a movable base disposed on the opposite side of the main spindle and movably in the direction of the main spindle axis, and between the main spindle base and the movable base, and a main spindle. The present invention relates to a machine tool including a tool post arranged to be movable in an axial direction.
この種の工作機械として、例えば、特許文献1には、ベッドの長手方向一端部に主軸台を固定し、他端側に可動台を主軸軸線方向に移動可能に配設し、該可動台と主軸台との間に刃物台を主軸軸線方向に移動可能に配設した構造のものが提案されている。 As this type of machine tool, for example, in Patent Document 1, a headstock is fixed to one end portion in the longitudinal direction of a bed, and a movable base is disposed on the other end side so as to be movable in the main axis direction. The thing of the structure which has arrange | positioned the tool post so that a movement to a spindle axis direction between the headstocks is proposed.
前記工作機械では、ベッドに設けられた一対のガイドレールにより前記刃物台及び可動台を摺動自在に支持する構造が採用されている。
ところで、前記従来の工作機械のように、刃物台及び可動台を共通のガイドレールにより摺動自在に支持する構造とした場合には、刃物台に比べて摺動面から軸線までの高さ寸法の大きい可動台の支持剛性が相対的に低くなり、場合によっては主軸台との軸芯合わせに影響がでるという懸念がある。 By the way, when the turret and the movable base are slidably supported by a common guide rail as in the conventional machine tool, the height dimension from the sliding surface to the axis is higher than that of the turret. There is a concern that the support rigidity of the movable table having a large height is relatively low, and in some cases, the alignment of the shaft with the headstock is affected.
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、可動台の支持剛性を確保できる工作機械を提供することを課題としている。 This invention is made | formed in view of the said conventional condition, and makes it the subject to provide the machine tool which can ensure the support rigidity of a movable stand.
請求項1の発明は、ベッドと、該ベッド上に搭載された主軸台と、前記ベッドの主軸台の反対側に、かつ主軸軸線方向に移動可能に配設された可動台と、前記主軸台と可動台との間に、かつ上記主軸軸線方向に移動可能に配設された刃物台とを備えた工作機械であって、
前記刃物台は、前記主軸軸線に沿うように配置された一対の刃物台摺動面を有し、
前記可動台は、前記主軸軸線に沿うように、かつ前記刃物台摺動面の外側に位置するように配置された一対の可動台摺動面と、前記刃物台摺動面を跨ぐように形成された脚部と、該脚部上に立設された本体部とを有し、前記脚部の一端部及び他端部に前記可動台摺動面が形成されており、
前記刃物台摺動面を覆うように、かつ前記主軸軸線方向に伸縮可能に形成されたカバー部材を備え、該カバー部材は前記脚部の下方を主軸軸線方向に貫通していることを特徴としている。
The invention according to claim 1 is a bed, a headstock mounted on the bed, a movable base disposed on the opposite side of the bed headboard and movably in the direction of the main shaft axis, and the headstock A tool tool provided with a tool rest disposed between the movable table and the movable table and movably in the spindle axis direction,
The turret has a pair of turret slide surfaces arranged along the spindle axis,
The movable table is formed so as to straddle the pair of movable table sliding surfaces arranged along the main axis and outside the tool table sliding surface, and the tool table sliding surface. A leg portion and a main body portion standing on the leg portion, and the movable base sliding surface is formed on one end portion and the other end portion of the leg portion,
A cover member is formed so as to cover the turret sliding surface and extend and contract in the main shaft axis direction, and the cover member penetrates the lower portion of the leg portion in the main shaft axis direction. Yes.
請求項2の発明は、請求項1に記載の工作機械において、前記本体部は、前記脚部の一端部の可動台摺動面側に偏位するように配置されていることを特徴としている。 A second aspect of the present invention, in a machine tool according to claim 1, wherein the body portion is characterized in that it is arranged so as to deflect the carriage sliding surface side of the one end of the leg portion .
請求項3の発明は、請求項1に記載の工作機械において、前記ベッドは、機械正面から見て、手前側から奥側ほど高くなるように傾斜したスラント面を有し、該スラント面の高い側に前記本体部が変位するように配置されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the machine tool according to the first aspect, the bed has a slant surface inclined so as to increase from the near side to the far side as viewed from the front of the machine, and the slant surface is high. The main body is arranged so as to be displaced to the side.
請求項1の発明に係る工作機械によれば、可動台の可動台摺動面を、主軸軸線に沿うように、かつ刃物台摺動面の外側に位置するように配置したので、従来の可動台に比べての摺動面同士の間隔が広くなり、それだけ可動台の支持剛性を向上でき、ひいては主軸台との軸芯合わせ精度を高めることができる。 According to the machine tool of the first aspect of the present invention, since the movable table sliding surface of the movable table is arranged so as to be along the spindle axis and outside the turret sliding surface, Compared with the table, the distance between the sliding surfaces is widened, so that the support rigidity of the movable table can be improved, and as a result, the alignment accuracy with the headstock can be increased.
また、可動台を、刃物台摺動面を跨ぐように形成された脚部と、該脚部上に立設された本体部とを有するものとし、前記脚部の一端部及び他端部に可動台摺動面を形成したので、可動台摺動面を刃物台摺動面の外側に配置する場合の具体的構造を実現でき、可動台の支持剛性を向上できる。
さらにまた、刃物台摺動面を覆う伸縮可能なカバー部材を、脚部の下方を貫通するように配置したので、可動台をカバー部材に干渉することなく主軸台に近づけることができる。これにより、例えば、可動台として芯押台を採用した場合の芯押軸の軸方向長さを短くすることができる。即ち、刃物台及び可動台を共通のガイドレール上に配置した場合には、ガイドレールを覆うカバー部材を刃物台と可動台との間に配置し、かつ両者によりカバー部材を支持する必要がある。このようにした場合には、カバー部材の収縮量に限界があることから、可動台を主軸台に近接させることができない。このため前記芯押軸の軸長さを大きくする必要があり、該芯押軸が芯押台から大きくオーバーハングし、芯合わせ精度への影響が懸念される。
Further, the movable base has a leg portion formed so as to straddle the turret sliding surface, and a main body portion erected on the leg portion, and at one end portion and the other end portion of the leg portion. Since the movable table sliding surface is formed, a specific structure in the case where the movable table sliding surface is arranged outside the tool rest sliding surface can be realized, and the support rigidity of the movable table can be improved.
Furthermore, since the extendable cover member that covers the turret sliding surface is disposed so as to penetrate below the leg portion, the movable table can be brought close to the headstock without interfering with the cover member. Thereby, for example, the axial length of the core pressing shaft when the core pressing base is adopted as the movable base can be shortened. That is, when the tool post and the movable base are arranged on a common guide rail, it is necessary to arrange a cover member that covers the guide rail between the tool post and the movable base, and to support the cover member by both. . In such a case, the movable base cannot be brought close to the headstock because the amount of contraction of the cover member is limited. For this reason, it is necessary to increase the shaft length of the core pressing shaft, and the core pressing shaft greatly overhangs from the core pressing base, which may cause an influence on the alignment accuracy.
請求項2の発明では、前記本体部を、脚部の一端部側に偏位するように配置したので、脚部の中央に本体部を配置した場合に比較して脚部全体に要求される剛性を緩和することができ、コスト的に有利となる。
In the invention of
請求項3の発明では、本体部を、ベッドのスラント面の高い側に偏位させて配置したので、可動台の支持剛性を確保しつつ、該可動台をコンパクトに配置できる。 In the third aspect of the invention, since the main body portion is arranged so as to be displaced to the higher side of the slant surface of the bed, the movable table can be arranged in a compact manner while ensuring the support rigidity of the movable table.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1ないし図8は、本発明の一実施形態による工作機械を説明するための図であり、図1は旋盤の斜視図、図2は旋盤の機械正面から見た左側面図、図3は旋盤の右側面図、図4はベッドの斜視図、図5は芯押台の右側面図、図6は台芯押台の駆動機構の右側面図、図7は芯押台のクランプ機構の断面側面図、図8はクランプ機構の斜視図である。 1 to 8 are views for explaining a machine tool according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view of a lathe, FIG. 2 is a left side view of the lathe as viewed from the front of the machine, and FIG. 4 is a perspective view of the bed, FIG. 5 is a right side view of the tailstock, FIG. 6 is a right side view of the drive mechanism of the tailstock, and FIG. 7 is a diagram of the clamp mechanism of the tailstock. FIG. 8 is a perspective view of a clamping mechanism.
図において、1は旋盤を示しており、これは、機械正面から見て、左右に延びるベッド2と、該ベッド2の左側端部に搭載された主軸台3と、前記ベッド2の主軸台3の反対側(右側)に、かつ主軸軸線A(Z軸)方向に移動可能に搭載された芯押台(可動台)4と、前記ベッド2の主軸台3と芯押台4との間の部分に、かつ前記主軸軸線A方向に移動可能に搭載された第1刃物台5とを備えている。
In the figure, reference numeral 1 denotes a lathe, which is a
また前記旋盤1は、前記ベッド2の第1刃物台5の奥側に配設された第2刃物台6を備えている。該第2刃物台6は、主軸軸線A方向に、かつ該主軸軸線Aと直交するX軸方向に移動可能に搭載されている。
The lathe 1 includes a
前記ベッド2は、機械正面から見て、手前側から奥側ほど高くなるように傾斜するスラント面2aと、該スラント面2aに続いて奥側に水平をなす水平面2bとを有する。前記スラント面2aに、前記主軸台3,芯押台4及び第1刃物台5が配置されており、水平面2bに前記第2刃物台6が配置されている。
The
前記ベッド2の水平面2bには、一対の摺動レール8,8が配置されており、該摺動レール8によりコラム9がZ軸方向に移動自在に支持されている。該コラム9は、前記ベッド2の摺動レール8の間に配置されたボールねじ9cによりZ軸方向に往復駆動され、かつ所定の加工位置に位置決め固定される。
A pair of
前記コラム9は、前記スラント面2aに平行な傾斜面9aを有し、該傾斜面9aに前記第2刃物台6が配置されている。
The
前記第2刃物台6は、前記コラム9の傾斜面9aに一対のガイドレール9b,9bを介してX軸方向に移動可能に支持された第2刃物台本体6aと、該第2刃物台本体6aの主軸台3側に配置され、外周部に多数の工具Tが装着された第2タレット6bとを有する。該第2タレット6bは、次加工工具を所定の加工位置に回転割り出し位置決めする。
The
前記ベッド2のスラント面2aには、主軸軸線Aに沿うように配置された一対の刃物台摺動レール10,10が配置されている。
On the
前記刃物台摺動レール10,10により前記第1刃物台5がZ軸方向に移動自在に支持されている。該第1刃物台5は、前記ベッド2の刃物台摺動レール10,10の間に配置されたボールねじ11によりZ軸方向に往復駆動され、かつ所定の加工位置に位置決め固定される。
More the
前記第1刃物台5は、前記刃物台摺動レール10により摺動自在に支持された第1刃物台本体5aと、該第1刃物台本体5aの主軸台3側に装着され、外周部に多数の工具Tが装着された第1タレット5bとを有する。該第1タレット5bは、次加工工具を所定の加工位置に回転割り出し位置決めする。
The
前記第1刃物台本体5aの下面には、前記上,下の刃物台摺動レール10,10に摺接する刃物台摺動面5d,5dが形成されている。
On the lower surface of the
前記ベッド2のスラント面2aには、主軸軸線Aに沿うように一対の芯押台摺動レール12,12が配置されている。
A pair of
前記各芯押台摺動レール12,12は、前記刃物台摺動レール10のX軸方向外側に位置するようスラント面2aの上縁部及び下縁部に配置されている。該芯押台摺動レール12により前記芯押台4がZ軸方向に移動自在に支持されている。
Each of the core
前記上側の芯押台摺動レール12は、上,下摺動レール12a,12aに分割されている。前記ベッド2の上,下摺動レール12a,12aの間には、凹溝2cが該摺動レール12aに沿うように形成されている。
The upper
前記芯押台4は、前記上,下の刃物台摺動レール10をX軸方向に跨ぐように形成された脚部15と、該脚部15上に立設された本体部16と、該本体部16に軸方向に進退自在に挿入支持された芯押軸17とを有する。該芯押軸17の軸線は前記主軸軸線Aと一致している。
The
前記脚部15は、Z軸方向に見ると大略アーチ型をなしており、上側の芯押台摺動レール12に係合する上側脚部(一端部)15aと、下側の芯押台摺動レール12に係合する下側脚部(他端部)15bと、該下側脚部15bと上側脚部15aとに架け渡して結合された梁部15cとを有する。
The
前記本体部16は、Z軸方向に見ると、下側ほどX軸方向に広がる概ね三角形状をなしており、前記スラント面2aの高い側に位置するよう前記梁部15cの上部に偏位させて配置されている。
When viewed in the Z-axis direction, the
前記脚部15の上側脚部15aには、前記上側の芯押台摺動レール12の上,下摺動レール12a,12aに跨がるように摺接する上側芯押台摺動面(可動台摺動面)4d,4dが形成されている。また前記下側脚部15bには、前記下側の芯押台摺動レール12に摺接する下側芯押台摺動面4eが形成されている。そして、前記芯押台4の上側,下側芯押台摺動面4d,4eは、前記第1刃物台5の刃物台摺動面5dよりX軸方向外側に位置するよう配置されている。
The
前記芯押台4は、該芯押台4をZ軸方向に往復駆動する駆動機構19及び芯押台4を所定位置に固定するクランプ機構23を備えている。
The
前記駆動機構19は、前記ベッド2の凹溝2c内に、Z軸方向に延びるラック20を固定し、また前記凹溝2c内に前記芯押台4に支持固定された駆動モータ22の回転軸22aを挿入するとともに、該回転軸22aに前記ラック20に噛合するピニオンギヤ21を固定した構造を有する。
The
前記クランプ機構23は、図7,図8に示すように、前記脚部15の上側脚部15aをベッド2の上,下摺動レール12a.12aに固定する左,右一対のメインクランプ23a,23aと、下側脚部15bをベッド2の芯押台摺動レール12に固定する左,右一対のサブクランプ23b,23bとを有する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
前記メインクランプ23a及びサブクランプ23bは、前記脚部15の梁部15cに形成された収容凹部15dに収容されている。該メインクランプ23a,サブクランプ23bの基本的な構造は同様であるので、以下、メインクランプ23aについて詳細に説明する。
The
前記左,右のメインクランプ23aは、上側脚部15aに形成された貫通孔15e内に進退自在に挿入されたクランプ軸26と、該クランプ軸26の下端部に固定された締め板27と、前記クランプ軸26の上端部に螺装されたナット28と、該ナット28にワッシャ29を介してボルト締め固定されたアーム30と、該アーム30に連結された油圧シリンダ31とを有する。
The left and right
機械正面から見て、前記左側のナット28は左ねじであり、右側のナット28′は右ねじである。また前記左,右のアーム30は、油圧シリンダ31のシリンダロッド31a,シリンダ本体31bの端部31b′に連結されている。
When viewed from the front of the machine, the
油圧シリンダ31のピストンロッド側に油圧が供給されるとシリンダロッド31a,シリンダ本体31bが相対的に収縮し、左,右のアーム30がそれぞれ内側に回転し、これに伴って各ナット28,28′が左回り,右回りに回転してクランプ軸26を引き上げ、締め板27が脚部15の芯押台摺動面4dとで芯押台摺動レール12をクランプする。これにより芯押台4が固定される。
When hydraulic pressure is supplied to the piston rod side of the
一方、前記油圧がピストン側に供給されるとシリンダロッド31a,シリンダ本体31bが相対的に伸張し、アーム30,30が外側に回転してクランプ軸26を下降させ、芯押台4のクランプが解除される。
On the other hand, when the hydraulic pressure is supplied to the piston side, the
前記ベッド2のスラント面2aには、カバー部材25が前記各刃物台摺動レール10及びボールねじ11を覆うように配設されている。該カバー部材25は、多数のカバー板25a同士を伸縮可能に連結した構造を有し、前記脚部15の下方をZ軸方向に貫通している。これにより芯押台4は、カバー部材25に干渉することなく主軸台3に近接可能となっている。
A
本実施形態によれば、芯押台4の上側,下側芯押台摺動面4d,4eを、主軸軸線Aに沿うように、かつ各刃物台摺動面5d,5dのX軸方向外側に位置するように配置したので、芯押台摺動面4d,4eの間隔が広くなり、それだけ芯押台4の支持剛性を向上でき、ひいては主軸台3との軸芯合わせ精度を高めることができる。
According to the present embodiment, the upper and lower tailstock slide surfaces 4d and 4e of the
本実施形態では、前記芯押台4を、前記刃物台摺動面5dを跨ぐように形成された脚部15と、該脚部15上に立設された本体部16とを有するものとし、前記脚部15の上側脚部15a及び下側脚部15bにそれぞれ芯押台摺動面4d,4eを形成したので、この芯押台摺動面4d,4dを刃物台摺動面5d,5dの外側に支障なく配置でき、芯押台4の支持剛性を向上できる。
In the present embodiment, the
前記芯押台4を、刃物台摺動レール10の外側に配置された芯押台摺動レール12により支持したので、芯押台4を独立した芯押台摺動レール12により支持でき、芯押台4を往復移動する駆動モータ22及び該芯押台4をベッド2に固定するクランプ機構23の配置スペースを容易に確保でき、かつ組み付けを容易に行うことができる。
Since the
本実施形態では、前記本体部16を、脚部15の上側脚部15a側に偏位するように配置したので、該本体部16を支持する脚部15の上側脚部15aの必要剛性を確保することにより、下側脚部15bの剛性を緩和することができ、コストの上昇を抑制できる。即ち、本体部16を脚部15の梁部15cの中間に配置した場合には、脚部15全体の剛性を高める必要があり、コスト的に不利である。
In the present embodiment, since the
本実施形態では、前記各刃物台摺動レール10及びボールねじ11を覆う伸縮可能なカバー部材25を、脚部15の下方を貫通するように配置したので、芯押台4をカバー部材25に干渉することなく主軸台3に近接させることができ、これにより芯押台4の芯押軸4cの軸長さを短くすることができる。即ち、従来のように、刃物台及び芯押台を共通のガイドレールに配置した場合には、ガイドレールを覆うカバー部材を刃物台と芯押台との間に配置し、かつ両者によりカバー部材を支持する必要がある。このようにした場合には、カバー部材の収縮量に限界があることから、芯押台を主軸台に近接させることができない。このため前記芯押軸の軸長さを大きくする必要があり、該芯押軸が芯押台から大きくオーバーハングし、芯合わせ精度への影響が懸念される。
In the present embodiment, the
本実施形態では、前記本体部16を、ベッド2のスラント面2aの高い側に偏位させて配置したので、芯押台4の支持剛性を確保しつつ、コンパクトに配置できる。
In the present embodiment, since the
なお、前記実施形態では、可動台として芯押台を採用した場合を説明したが、本発明では、可動台として第2の主軸台を採用してもよく、このようにした場合にも前記実施形態と略同様の効果が得られる。 In the above embodiment, the case where the tailstock is adopted as the movable base has been described. However, in the present invention, the second headstock may be adopted as the movable base. The same effect as that of the form can be obtained.
1 旋盤(工作機械)
2 ベッド
2a スラント面
3 主軸台
4 芯押台(可動台)
4d 上側芯押台摺動面(可動台摺動面)
4e 下側芯押台摺動面(可動台摺動面)
5 第1刃物台
5d 刃物台摺動面
15 脚部
15a 上側脚部(一端部)
15b 下側脚部(他端部)
16 本体部
25 カバー部材
A 主軸軸線
1 Lathe (machine tool)
2
4d Upper tailstock slide surface (movable stand slide surface)
4e Lower core tail slide surface (movable stand slide surface)
5
15b Lower leg (other end)
16
Claims (3)
前記刃物台は、前記主軸軸線に沿うように配置された一対の刃物台摺動面を有し、
前記可動台は、前記主軸軸線に沿うように、かつ前記刃物台摺動面の外側に位置するように配置された一対の可動台摺動面と、前記刃物台摺動面を跨ぐように形成された脚部と、該脚部上に立設された本体部とを有し、前記脚部の一端部及び他端部に前記可動台摺動面が形成されており、
前記刃物台摺動面を覆うように、かつ前記主軸軸線方向に伸縮可能に形成されたカバー部材を備え、該カバー部材は前記脚部の下方を主軸軸線方向に貫通している
ことを特徴とする工作機械。 A bed, a headstock mounted on the bed, a movable base disposed on the opposite side of the bed main spindle base so as to be movable in the direction of the main spindle axis, and between the spindle base and the movable base And a machine tool provided with a tool post movably arranged in the direction of the spindle axis,
The turret has a pair of turret slide surfaces arranged along the spindle axis,
The movable table is formed so as to straddle the pair of movable table sliding surfaces arranged along the main axis and outside the tool table sliding surface, and the tool table sliding surface. A leg portion and a main body portion standing on the leg portion, and the movable base sliding surface is formed on one end portion and the other end portion of the leg portion,
A cover member is provided so as to cover the turret sliding surface and extendable and contractible in the main shaft axis direction, and the cover member penetrates below the leg portion in the main shaft axis direction. A machine tool characterized by that.
前記本体部は、前記脚部の一端部の可動台摺動面側に偏位するように配置されている
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 1,
The machine tool is characterized in that the main body portion is disposed so as to be displaced toward the movable table sliding surface side of one end portion of the leg portion.
前記ベッドは、機械正面から見て、手前側から奥側ほど高くなるように傾斜したスラント面を有し、該スラント面の高い側に前記本体部が変位するように配置されている
ことを特徴とする工作機械。 The machine tool according to claim 1,
The bed has a slant surface that is inclined so as to increase from the near side to the back side when viewed from the front of the machine, and the main body portion is disposed so as to be displaced on the higher side of the slant surface. A machine tool.
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