JPS6067008A - Machine tool - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To aim at shortening the time required for machining, by shifting plural spindles in the axial direction, while making a pitch between these spindles adjustable. CONSTITUTION:Plural spindles S1 and S2 being insertedly coupled with each of plural tools on a pallet P, while a device shifting these spindles S1 and S2 in the spindle axial direction and insetting these tools on the pallet P in each spindle and devices 19 and 20 adjusting a pitch between shafts of these spindles S1 and S2 are installed. Therefore, plural work holes are machined at the same time whereby machining time can be shortened and, what is more, making it easily conformable to a variation in a pitch between spindles attendant upon pallet change.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明い１、多種類のバレン１への１つを適宜加工位
置に位置決め固定してこのパレット上に載置された工作
物の加工を行う工作機械に関する。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention (1) is to position and fix one of the various types of barrels 1 at an appropriate processing position to process a workpiece placed on this pallet. Regarding the machine tools used.

〈従来技術〉 従来、加工ユニフトの近傍に工具マガジンを設置し、こ
の工具マガジンと加エユニットの主軸との間で工具交換
を行う工作機械は公知である。<Prior Art> Conventionally, a machine tool is known in which a tool magazine is installed near a machining unit and tools are exchanged between the tool magazine and the main shaft of the machining unit.

しかし、このようなｉＬ来の工作機械によノいて、工具
を交換するには、工具を貯蔵する工具マガジンならびに
この工具マガジンと主軸との間でエリ、を転送する転送
アームを余分に設りなければならず、設置スペース、コ
ストの面で不利となり、とくに加工個所を何個所も有す
る工作物の場合には、工具を何回も交換しなければなら
ず、゛これに要する時間はアイドルタイムとなって加工
能率を低−トさせる欠点があった。However, in order to change tools with such iL machine tools, it is necessary to install an extra tool magazine to store the tools and a transfer arm to transfer the edges between this tool magazine and the spindle. This is disadvantageous in terms of installation space and cost, and the tool must be replaced many times, especially when the workpiece has multiple machining locations, and the time required for this is idle time. This has the disadvantage of lowering machining efficiency.

このような欠点を解消するため、工作物を加工するに必
要な工具を予めセノドシた状態でパレットを加工位置へ
位置決め固定し、ごのバレンｌｌ：の工具に対して主軸
を挿着結合するごとで短時間に工具交換を可能にした工
作機械をすでに特開昭５８−１６８８０８号として提案
している。In order to eliminate these drawbacks, the pallet is positioned and fixed at the machining position with the tools necessary for machining the workpiece loaded in advance, and each time the spindle is inserted and connected to the tool in the barrel. A machine tool that made it possible to change tools in a short period of time has already been proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 168808/1983.

しかるに」二記提案ずめの工作機械は、Ｑ：４軸＋７．
）成であるため、加工穴を１ケ所毎に加工しなければな
らず、その結果加工時間が長くなり、より短時間に多数
の加工穴が加工できる工作機械が要望されていた。However, the machine tool proposed in section 2 has Q: 4 axes + 7.
), the holes must be machined one by one, resulting in a long machining time, and there has been a demand for a machine tool that can machine a large number of holes in a shorter time.

〈発明の目的〉 本発明はかかる要望を満足するためになされたものであ
り、その目的とするところは、複数の加工穴を同時に加
工して加工時間の短縮を計ることである。<Object of the Invention> The present invention has been made to satisfy such a need, and its object is to simultaneously machine a plurality of holes to shorten the machining time.

さらに本発明の他の目的とするところは、バレット交換
に伴う軸間ピッチの変化に容易に対応できるようにする
ことである。Another object of the present invention is to easily accommodate changes in the pitch between the shafts due to the replacement of the bullet.

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。<Example> Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第１図、第２図および第３図において、Ｍは本発明の工
作機械を示し、この工作機械Ｍの前方にはコンヘアＣが
設置され、未加工の工作物Ｗをこの」−作機械Ｍの前方
の１放入ｊａｉｌ出位置ＲＰへ搬送したり、また１絞入
１１出位置ＲＰへ１般出された加工ずめの工作物Ｗを次
工程へ）般送したりするようになっている。工作機械Ｍ
の後方には搬送台車Ｔ　Ｃか停止している。この搬送台
車′１゛Ｃば、工作機械Ｍにおいて使用ずみのバレンｌ
−Ｐを機外へ取出したり、また次に使用ずべきバレンｌ
−Ｐを」工作機械Ｍに供給したりするもので、このパレ
ットＰを工作機械Ｍに給排するとき、工作機械Ｍの近傍
である交換位置ＣＰに停止し、交換後においては走行路
ｌ、に沿って走行して適宜保管装置にバレンＩ・Ｐを保
階するようになっている。In FIGS. 1, 2, and 3, M indicates a machine tool of the present invention, and a conhair C is installed in front of this machine tool M, and an unprocessed workpiece W is transported to this machine tool M. It is now possible to transport the workpiece to the 1-input jail exit position RP in front of the machine, and to transport the finished workpiece W that has been generally discharged to the 1-input jail exit position RP (to the next process). There is. Machine tool M
A transport trolley TC is parked behind it. This carrier '1'C carries the used ball l in the machine tool M.
- Take the P out of the machine, or use the barrel l that should be used next time.
-P to the machine tool M. When this pallet P is supplied to and discharged from the machine tool M, it stops at the exchange position CP near the machine tool M, and after exchange, the pallet P is placed on the traveling path l, The train travels along the road and stores the barrels I and P in a storage device as appropriate.

前記工作機械Ｍばヘット用Ｏを備え、このベッド１０」
二に加エユニソ１−１１ならびに治具装置１２が対向設
置されている。加エユニット１１は固定台１３を有し、
この固定台１３」二に送り台１４がサーボモーフ１５に
よってＸ方向に摺動可能に載置されている。この送り台
１４−Ｌには主軸台ＳＨ１，ＳＨ２がＹ方向に若干の間
隔をおいて数例され、この主軸台ＳＨＩ、ＳＨ２には回
転駆動モータＭｌ、ｈ、’！２によって回転駆動される
主軸Ｓｌ。The machine tool M is equipped with a head O, and this bed 10"
Second, a processing unit 1-11 and a jig device 12 are installed facing each other. The processing unit 11 has a fixed base 13,
A feed table 14 is mounted on this fixed table 13'' so as to be slidable in the X direction by a servomorph 15. Several examples of headstocks SH1 and SH2 are provided on this feed bar 14-L at slight intervals in the Y direction, and these headstocks SHI and SH2 are provided with rotary drive motors Ml, h, '! 2, the main shaft Sl is rotationally driven.

Ｓ２が前記送り金工４の摺動方向と平行をなす軸線を中
心として回転可能に軸承されている。１ｉｉｊ記２つの
主軸台ＳＨ１，ＳＨ２の内、主軸台ＳＨＩは送り台１４
上に直接固定され、また主軸台ＳＨ２はＹ方向に摺動可
能なスライド台１・９上に取付られており、このスライ
ド台１９をサーボモーフ２０によって摺動させることに
よって前記主軸Ｓ１、Ｓ２の間隔を調整できるようにな
っている。S2 is rotatably supported around an axis parallel to the sliding direction of the feeder 4. Of the two headstocks SH1 and SH2 described in 1iij, the headstock SHI is the feedstock 14.
The headstock SH2 is directly fixed on the top, and the headstock SH2 is mounted on slides 1 and 9 that are slidable in the Y direction, and by sliding the slides 19 by the servomorph 20, the distance between the spindles S1 and S2 is adjusted. can be adjusted.

一方治具装置１２はバレンｌ−Ｐと、治具ベース２５を
有する。このバレン）Ｐは工作物Ｗの種類に応して多数
用意され、その１つが第４図に示す位置決めクランプ装
置３０によって加工位置ＭＰに位置決めクランプされて
いる。この位置決めクランプ装置３０は昇降体３１と、
この昇降体３１を昇院動作させる昇降シリンダ３２より
構成され、この昇降体３１を上昇させた状態でバレット
Ｐはこの昇降体３１をガイドとして容易に搬入搬出され
、また昇降体３１を下降させることでバレットＰはこの
昇降体３１によって治具ベース２５上に強固に位置決め
クランプされるようになっている。On the other hand, the jig device 12 has a barrel l-P and a jig base 25. A large number of these barrels P are prepared depending on the type of workpiece W, and one of them is positioned and clamped at a processing position MP by a positioning clamp device 30 shown in FIG. This positioning clamp device 30 includes an elevating body 31,
It is composed of a lifting cylinder 32 that moves this lifting body 31 up and down, and when this lifting body 31 is raised, the valet P can be easily carried in and out using this lifting body 31 as a guide, and the lifting body 31 can be lowered. The bullet P is firmly positioned and clamped on the jig base 25 by this elevating body 31.

前記バレン）Ｐの形状とし−（ば、中央に工作物Ｗを支
持しかつ側方に突出部３５を有するＵ字形状をなし、こ
の突出部３５にホーリングバーのごとき長い工具Ｔを両
持状態でｔｉｎ通支持するようになっている。そしてこ
の工具Ｔのテーバ部３７は加工ユニｙ　ｈ　ｌ　Ｉ　！
こ向４Ｊてパレット１〕の外方に突出され、このテーパ
部３７と前記主軸ＳＬ、３２とをドローイングバー等の
締着手段によって着脱するようになっている。前記工具
Ｔは１台のバレットＰ上に複数個用意され、両者の間に
は所定のピッチが確保されている。このピッチはそのバ
レットＰ上に載置される工作物Ｗの加工穴Ｗ、　Ｈの心
間距離と等距離に設定されており、他゛のバレットＰで
はそのパレットＰに載置される工作物Ｗの加工穴Ｗ　Ｈ
の心間距離の差巽に応じて前記ピッチも相違している。The above-mentioned baren) is shaped like P (for example, it has a U-shape that supports the workpiece W in the center and has protrusions 35 on the sides, and a long tool T such as a hole bar is supported on both sides of the protrusions 35). The taper portion 37 of this tool T is designed to be supported through the tin.
This tapered portion 37 and the main shafts SL, 32 are attached to and detached from each other by fastening means such as a drawing bar. A plurality of the tools T are prepared on one bullet P, and a predetermined pitch is maintained between them. This pitch is set to be equal to the distance between the centers of the machined holes W and H of the workpiece W placed on the pallet P, and the distance between the centers of the machined holes W and H of the workpiece W placed on the pallet P is set to be equal to the distance between the centers of the machined holes W and H of the workpiece W placed on the pallet P. W processing hole W H
The pitch also differs depending on the difference in center-to-center distance.

従ってこのバレンｌ−Ｐを使い分りることで種々の工作
物Ｗにり１応−３゛ることかできる。Therefore, by properly using this baren I-P, it is possible to apply it to various workpieces W by 1-3 degrees.

さらにパレットＰにはりフタ４０が昇降可能に設けられ
ている。このリフタ４０は治具ベース２５内に設けられ
たリフトシリンダ４１によって昇降動作され、工作物Ｗ
の加工穴Ｗａに工具１’を挿入あるいは抜出すとき、工
作物Ｗをリフタ４０によってバレンｌ−Ｐ上より持上げ
ることで、加工穴内面に刃具４５による傷つきを防止す
るようになっている。なお、ごのリフタ４０とリフトシ
リンダ４１のピストンロノド４２はＴ溝等によって係脱
可能な構成となっており、バレンｉ　Ｐの搬入搬出に障
害となることはない。Further, a lid 40 is provided on the pallet P so as to be movable up and down. This lifter 40 is moved up and down by a lift cylinder 41 provided in the jig base 25, and the workpiece W
When inserting or extracting the tool 1' into or out of the machined hole Wa, the workpiece W is lifted from above the barrel l-P by the lifter 40, thereby preventing the inner surface of the machined hole from being damaged by the cutting tool 45. Incidentally, the lifter 40 and the piston rod 42 of the lift cylinder 41 are configured to be able to be engaged and detached by means of a T-groove or the like, so that they do not pose an obstacle to the loading and unloading of the barrel iP.

また、５０は工作物ＷをパレットＰ上にクランプするク
ランパである。Further, 50 is a clamper that clamps the workpiece W onto the pallet P.

上記構成における作動を説明する。The operation in the above configuration will be explained.

図面はパレットＰを加工位置ＭＰに位置決めクランプし
、そして工具ＴによってパレットＰ上にクランプされた
工作物Ｗの２つの加工穴ＷＨを同時に加工している状態
を示している。The drawing shows a state in which a pallet P is positioned and clamped at a machining position MP, and two machining holes WH of a workpiece W clamped onto the pallet P are being machined simultaneously by a tool T.

加工が終了すると、先ず適宜装置によってクランパ５０
がゆるめられ、その後リフタ４０によって工作物Ｗが上
方へ持上げられる。このとき工具Ｔ上の刃具４５は第４
図に示すように上向きで停止されており、刃具４５は加
工面より少し８）すれる。When the machining is completed, first the clamper 50 is
is loosened, and then the workpiece W is lifted upward by the lifter 40. At this time, the cutting tool 45 on the tool T is the fourth
As shown in the figure, the cutting tool 45 is stopped facing upward, and the cutting tool 45 is slightly 8) scratched from the processing surface.

しかる状態で、サーボモータ１５により送り台１４をＸ
方向に後退させることにより工具Ｔは加工穴ＷＨにツー
ルマークをつりることなくパレットＰの支持穴４７なら
びに工作物Ｗの加工穴Ｗ　＋−１より抜出される。In this state, the servo motor 15 moves the feed table 14 to
By moving the tool T backward in the direction, the tool T is pulled out from the support hole 47 of the pallet P and the machined hole W+-1 of the workpiece W without leaving a tool mark in the machined hole WH.

その後、囲路の搬入搬出装置によって加工ダめの工作物
ＷがコンヘアＣ上へ１般出され、またコンベアＣによっ
て運ばれてきた未加工の工作物Ｗかバレン）Ｐの上に搬
入される。搬入後送り台１４がＹ方向に前進されて工具
′Ｉ゛かバレ７１−１３の支持穴４７ならびに工作物Ｗ
の加］二穴ＷＨ内に挿入され、しかる後、リフトシリン
ダ４１によってリフタ４０およびこれと一緒に工作物Ｗ
が゛下降される。Thereafter, the unprocessed workpiece W is taken out onto the conveyor C by the carry-in/out device in the enclosure, and is then carried onto the unprocessed workpiece W or baren P carried by the conveyor C. . After loading, the feed table 14 is moved forward in the Y direction, and the support hole 47 of the tool 'I' or the barrel 71-13 and the workpiece W are moved forward in the Y direction.
] After that, the lifter 40 and the workpiece W are inserted into the two-hole WH by the lift cylinder 41.
is lowered.

下降後、再び適宜装置によってクランパ５０が締付方向
に作動され、工作物Ｗはバレｙ　＋−１）−１＝、に強
固に固定される。その後回転駆動モータＭ１．Ｍ２によ
って主軸ＳＬ、Ｓ２が同１１．’ｌに回転駆動され、２
つの加工穴ＷＨが同時に加］ユされる。After being lowered, the clamper 50 is again operated in the tightening direction by an appropriate device, and the workpiece W is firmly fixed in the valley. After that, the rotary drive motor M1. Due to M2, the main shafts SL and S2 are the same as 11. 'l rotationally driven, 2
Two machined holes WH are machined at the same time.

以後、工作物Ｗの加工が終了すると同時にに記動作でも
って次々と工作物Ｗの加工が行われる。Thereafter, as soon as the machining of the workpiece W is completed, the machining of the workpiece W is performed one after another by the described operation.

一定個数の工作物Ｗの加工が終了し、次に種３よりの異
なる工作物Ｗの加工を行う場合には、パレットＰの交換
が必要となる。この場合には、先ず、最終の工作物Ｗが
搬出された後、送り台１４が前進され、工作物Ｗがない
状態で工具ＴがパレットＰの支持穴４７内に挿入される
。挿入後、主軸Ｓ１、Ｓ２内の締着装置が作動して工具
Ｔが開放されるため、この工具ＴをパレットＰに残した
状態で主軸台ＳＨ１，ＳＨ２のみがＹ方向に後退される
。When machining of a certain number of workpieces W is completed and a different workpiece W of type 3 is to be machined next, the pallet P needs to be replaced. In this case, first, after the last workpiece W is carried out, the feed table 14 is moved forward, and the tool T is inserted into the support hole 47 of the pallet P without the workpiece W. After insertion, the fastening devices in the spindles S1 and S2 are activated to release the tool T, so that only the headstocks SH1 and SH2 are retreated in the Y direction with the tools T remaining on the pallet P.

その後、位置決めクランプ装置３ｏが作動することで、
パレットＰは治具ベース２５上より持上げられ、アンク
ランプ状態となる。しかるのち囲路のシフ１〜装置によ
って使用ずみのバレ７）Ｐば工具Ｔを支持した状態のま
ま昇降体３１にガイドされて搬送台車ＴＣ上に搬出され
る。このパレットＰを受取った１放送台車ＴＣは走行路
り上を走行して保管装置へ収容する。これと併行して別
の搬送台車ＴＣによって次に使用するパレットＰが保管
装置より取出され、さらに走行路りを走行して交換位置
ＣＰに停止される。そして、囲路のシフ１〜装置によっ
てＩＭ、送台車ＴＣ上のパレットＰは昇降体３１にガイ
ドされながら加］二位置ＭＰにシフトされ、その後昇膝
シリンダ３２によって昇降体３１が下降されることで、
パレｙ　ｌ・Ｐは冶具ベース２５上に位置決めクランプ
される。After that, the positioning clamp device 3o operates,
The pallet P is lifted from the jig base 25 and placed in an unclamped state. Thereafter, the used barre 7) P is guided by the elevating body 31 while supporting the tool T by the shifter 1 to the device in the enclosure and is carried out onto the carrier TC. The first broadcasting cart TC that receives the pallet P travels on the road and stores it in the storage device. In parallel with this, another carrier TC takes out the pallet P to be used next from the storage device, further travels along the travel path, and stops at the exchange position CP. Then, the pallet P on the IM and carriage TC is shifted to the second position MP while being guided by the elevating body 31 by the shift device of the enclosure, and then the elevating body 31 is lowered by the elevating cylinder 32. in,
The pallets y1 and P are positioned and clamped on the jig base 25.

上記動作と併行して加工ユニｙ　ｈ　ｌ　１側では、サ
ーボモータ２０によってスライ１一台１９がＹ方向に移
動され、この移動によって」三軸Ｓ１．Ｓ２の間隔はバ
レン）Ｐ上の工作物Ｗの加工穴Ｗｌｌの心間ピッチと同
一寸法に設定される。軸間ビノチカ調整されたのち、送
り台１４はサーボモータ１５によってＸ方向に移動され
、主軸Ｓ’ｌ、Ｓ２に対してそれぞれ前記工具Ｔが（１
１着される。その後、送り台１４がＸ方向に後退するこ
とで、工具１’がパレットＰの支持穴４７より抜出され
、しかる状態で次に加工すべき工作物Ｗか図１１１３の
ｌＢｉ人ｆＢｉ出装置によってコンへＴＣ上よりパレ７
１−　ｐ上にＩＪ９　人される。続いて前記と同様の要
領でもって工作物Ｗの加工穴ＷＨへの工具′Ｆの挿）い
］−作物Ｗの十隆、工作物Ｗのクランプ、主軸Ｓ１．Ｓ
２の回転の順で工作物Ｗの加工が開始され、さらに加止
終了後において主軸Ｓｌ、Ｓ２の回転停止、工作物Ｗの
アンクランプ、工作物Ｗの」二昇、工作物Ｗの加工穴Ｗ
１１からの工具′Ｆの抜出しの順で作りｊし、そして加
工ずめの工作物Ｗが搬出される。In parallel with the above operation, on the machining unit y h l 1 side, the slides 1 and 19 are moved in the Y direction by the servo motor 20, and this movement causes the three-axis S1. The spacing S2 is set to be the same as the center-to-center pitch of the machined holes Wll of the workpiece W on the barrel P. After the inter-spindle pitch is adjusted, the feed table 14 is moved in the X direction by the servo motor 15, and the tool T is moved (1
1st place. Thereafter, the feed table 14 retreats in the X direction, and the tool 1' is pulled out from the support hole 47 of the pallet P. Pare 7 from Konhe TC top
IJ9 people are placed on 1-p. Then, in the same manner as above, insert the tool 'F into the machined hole WH of the workpiece W]--Juru of the crop W, clamp of the workpiece W, main shaft S1. S
Machining of the workpiece W is started in the order of rotations 2 and 2, and further, after the crimping is completed, the rotation of the spindles Sl and S2 is stopped, the workpiece W is unclamped, the workpiece W is raised, and the machining hole of the workpiece W is machined. W
The workpiece W is produced in the order of extraction of the tool 'F from 11, and the finished workpiece W is carried out.

以後かかる動作を繰返すことで、２種類目の工作物Ｗの
加工が順次行われる。Thereafter, by repeating this operation, the second type of workpiece W is sequentially processed.

〈発明のすＪ果〉 上記詳述したように本発明の工作機械は、加エユニソ１
−にパレット上の複数の工具のそれぞれに挿着結合され
る複数の主軸と、この複数の主軸を主軸軸線方向に移動
して前記バレン１−上の工具を主軸に挿着する装置と、
前記複数の主軸の軸間ピッチを調整する装置とを設りた
構成であるため、複数の加工穴を同時に加工して加工時
間の短縮を計ることができる」二、さらにパレット交換
に伴う軸間ピッチの変化に容易に対応できる利点を有す
る。<Results of the invention> As detailed above, the machine tool of the present invention has a machining unit 1
- a plurality of spindles that are inserted and coupled to each of the plurality of tools on the pallet, and a device that moves the plurality of spindles in the spindle axis direction to insert the tools on the barrel 1- into the spindle;
Since the configuration is equipped with a device that adjusts the pitch between the multiple spindles, it is possible to machine multiple holes at the same time and reduce machining time. It has the advantage of being able to easily respond to changes in pitch.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は、本発明の実施例を示すもので、第１図は、本発
明の工作機械の正面図、第２図は第１図の■矢視平面図
、第３図は第１図のＩＩＩ矢視側面図、第４図は治具装
置の拡大正面図である。 １１・・・加エユユソト、１２　冶具装；１′Ｉ“、１
３・・・固定台、Ｊ５・　ザー；ｊ（モーフ、１９・・
・スライド台、２ｏ・・　ザーボモータ、Ｐ・　・　・
パレット、Ｓｔ、、Ｓ２　・　・王φ出。 特許出願人 豊田工機株式会社The drawings show an embodiment of the present invention; FIG. 1 is a front view of the machine tool of the present invention, FIG. 2 is a plan view taken in the direction of the ■ arrow in FIG. 1, and FIG. The side view in the direction of arrows and FIG. 4 are enlarged front views of the jig device. 11... Addition, 12 Jig installation; 1'I", 1
3...Fixed stand, J5, j (morph, 19...
・Slide stand, 2o... Servo motor, P...
Palette, St,, S2 ・・King φ out. Patent applicant Toyota Machinery Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （］）加加工ニ・ノドと、この加工ユニットと対向設置
された治具装置を備え、この治具装置には、複数の工具
をそれぞれ異なるピンチで支持する交換可能な多種類の
バレットと、この多種類のバレットの１つを加工位置に
位置決め固定する装置を設６Ｊ、前記加工ユニフトには
前記パレット上の複数の工具のそれぞれに挿着結合され
る複数の主軸と、この複数の主軸を主軸軸線方向に移動
して前記パレット上の工具を主軸に挿着する装置と、前
記複数の主軸の軸間ピンチを調整する装置とを設置ノた
ごとを特徴とする工作機械。(]) Equipped with a machining knife and a jig device installed opposite to this machining unit, this jig device includes a variety of replaceable bullets that support multiple tools with different pinches, A device for positioning and fixing one of the various types of bullets at a machining position is provided 6J, and the machining unit has a plurality of spindles that are inserted into and coupled to each of the plurality of tools on the pallet, and the plurality of spindles. A machine tool comprising: a device that moves in the spindle axis direction to insert the tools on the pallet into the spindle; and a device that adjusts the pinch between the plurality of spindles.