自動車床制造技術

自動車床（１０）將具有旋轉軸線（１４ａ）的第一主軸（１４）、可以并列配置地保持多個工具（２２）的第一刀架１８、可以在顯示相互不同刀尖方向的第一列及第二上分別并列配置地保持多個工具（２２）的第二刀架（２０）、具有與第一主軸的旋轉軸線平行的旋轉軸線（１６ａ）并與第一主軸可相對配置的第二主軸（１６）集約地搭載于車床底盤１２上。第一主軸可以沿與其旋轉軸線平行的第一控制軸直線移動。第一刀架可以沿與第一控制軸垂直的第二控制軸直線移動。第二刀架可以沿第一控制軸垂直的第三控制軸及與第一控制軸平行的第四控制軸直線移動。第二主軸可以沿與第三控制軸平行的第五控制軸及與第一控制軸平行的第六控制軸直線移動?？刂蒲b置（１０６）可以同時地實施由在第一刀架中被選擇的所希望的工具進行的與第一主軸相關聯的第一加工作業、由在第二刀架中從第一列選擇的所希望的工具進行的與第一主軸關聯的第二加工作業及由在第二刀架中從第二列選擇的所希望的工具進行的與第二主軸關聯的第三加工作業。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種可以同時或有選擇地實施不同種類的自動加工的復合機床，特別是涉及一種在一個車床底盤上集約地搭載了多個主軸及多個刀架的多功能型自動車床。
技術介紹
近年來，在以數控(NC)車床為代表的自動車床的領域中，為了可以從棒狀的被加工原料(以下稱為棒料)加工更加復雜形狀的工件，推進著將包括旋轉工具在內的多種類的工具裝備到刀架上，除了進行車削加工之外還可進行銑削加工等的多樣的自動加工的復合機械化。而且，為了縮短加工時間，提出了多種在一個車床底盤上集約地搭載多個(通常兩個)主軸及多個(通常2～3個)刀架，可以對同一棒料同時進行不同種類(例如外徑車削和鏜削)加工、或對不同的棒料進行同時加工的多功能型的自動車床的技術方案。這種多功能型的自動車床具有例如把持從車床外部供給的棒料并進行旋轉的主要的(或正面側的)第一主軸、在軸線方向上同軸狀地與第一主軸相對配置的把持從第一主軸接受的一部分加工完畢的棒料并進行旋轉的輔助的(或背面側的)第二主軸、分別裝備了多個工具進行獨立動作的第一及第二刀架，這樣的多功能型的自動車床已為人所知(例如參照日本特開平10-315005號公報(JP10-315005A))。在該公知的自動車床中，第一主軸、第二主軸、第一刀架及第二刀架沿分別獨立的多個控制軸動作，由此進行包括同時加工在內的多種自動加工。具體地講，第一主軸被構成為沿與其自身的旋轉軸線平行的進給控制軸(在此稱為Z1軸)進行直線運動。另外，第一刀架在第一主軸的軸線方向前方向側方退避地被配置，沿與第一主軸的Z1軸垂直的進給控制軸(在此稱為X1軸)進行直線運動。第一刀架是并列配置地保持多個工具的所謂的梳齒型刀架，可以以相對第一主軸的旋轉軸線垂直地定位地配置裝備多個車削工具(車刀)。因此，第一刀架可以通過第一刀架自身的X1軸移動和第一主軸的Z1軸移動的協作按照NC程序使分度選擇的所希望的工具的刀尖進行插補(interpolation)動作，由此，將把持在第一主軸上的棒料加工為所希望的形狀。第一刀架還具有與Z1軸及X1軸兩者垂直的進給控制軸(在此稱為Y1軸)。第一刀架的Y1軸移動是分度選擇所希望的工具的動作。另外，也可以在第一刀架上，在由X1軸移動被選擇且由Y1軸移動進行插補動作那樣的其它位置梳齒狀地安裝追加的工具。第二刀架，與第一刀架間隔距離地配置在第一主軸的軸線方向前方。第二刀架是搖動式刀架，它以與第一主軸的Z1軸平行的回轉分度控制軸(在此稱為I軸)為中心的圓弧狀配置保持著多個工具，以可與第一主軸的旋轉軸線同軸狀定位的配置將鉆頭等的開孔加工工具裝備在其正面側保持部上。因此，第二刀架由第一主軸的Z1軸移動可以按照NC程序使由I軸旋轉選擇的所希望的工具的刀尖作相對直線動作，由此，對被第一主軸把持的棒料進行端面開孔加工。第二刀架還在正面側保持部的相反側的背面側保持部上以與加工把持在第一主軸上的棒料的多個工具相同的位置裝備同樣的開孔加工工具，該開孔加工工具分別被以朝向相反且同軸狀地定向，可以加工把持在第二主軸上的棒料。與此相對，第二主軸具有與第一主軸的旋轉軸線平行的旋轉軸線，同軸狀地相對地配置在第一主軸的軸線方向前方，沿與第一主軸的Z1軸平行的進給控制軸(在此稱為Z2軸)進行直線移動。因此，第二刀架可以由第二主軸的Z2軸移動使被朝向相反地定向的所希望的工具的刀尖按照NC程序進行相對直線動作，由此，對被第二主軸把持的棒料進行端面開孔加工。這樣，上述公知的自動車床通過按照NC程序沿四個進給控制軸控制主軸及刀架的動作，可以同時使用在兩2刀架上選擇的最多三個工具分別自動加工把持在正面側及背面側的兩主軸上的棒料。但是，被安裝在第二刀架的工具由于對于把持在第一及第二主軸上的哪一個棒料都不能進行插補動作，由第二刀架的工具可實施的加工種類被限定為端面開孔加工。另外，在第二刀架上相對于第一及第二主軸可同時使用的工具被限定為相互逆朝向地同軸狀地安裝的一對工具，因此，同時可加工的孔的形狀必然受到限制。作為其它的公知的多功能型自動車床，有的除了上述的四軸自動車床的第一主軸及第一刀架的構成之外，還具有可以使工具對于把持在第一及第二主軸上的兩棒料進行插補動作的第二及第三刀架。在該多功能型自動車床中，第一主軸構成為與上述的四軸自動車床同樣地沿Z1軸進行直線移動。另外，第一刀架構成為與上述的四軸自動車床同樣地沿X1軸及Y1軸直線移動。與此相對，第二刀架與第一刀架隔有距離地配置在第一主軸的軸線方向前方，構成為沿與第一主軸的Z1軸垂直的進給控制軸(在此稱為X2軸)及與Z1軸平行的進給控制軸(在此稱為Z2軸)進行直線移動。第二刀架是以周向等間隔配置保持多個工具的所謂的六角刀架，以可相對于第一主軸的旋轉軸線放射狀或平行地定位地配置裝備車刀、鉆頭等的車削工具或銑刀等的旋轉工具。因此，第二刀架由第二刀架自身的X2軸移動和Z2軸移動的協作可以使被分度選擇的所希望的工具的刀尖按照NC的程序進行插補動作，由此，將被第一主軸把持的棒料加工為所希望的形狀。另外，第二刀架具有與Z2軸平行的旋轉分度控制軸(在此稱為TI軸)，由TI軸旋轉選擇工具。第二主軸具有與第一主軸的旋轉軸線平行的旋轉軸線，可相對地配置在第一主軸的軸線方向前方，沿與第一主軸的Z1軸垂直的進給控制軸(在此稱為X3軸)及與Z1軸平行的進給控制軸(在此稱為Z3軸)進行直線運動地被構成。與此相對，第三刀架具有并列配置地保持多個工具的梳齒型刀架的構造，以可相對于第二主軸的旋轉軸線平行定位的配置裝備車刀、鉆頭等的車削工具或銑刀等的旋轉工具，與第二主軸的X3軸移動路徑相對配置。因此，第二主軸由其自身的X3軸移動選擇第三刀架上的所希望的工具，同時由X3軸移動和Z3軸移動的協作使該工具的刀尖按照NC程序相對地進行插補動作，由此，從第一主軸接過的棒料被加工為所希望的形狀。而且，第一主軸及第二主軸可以分別具有旋轉角度控制軸(在此稱為C1軸和C2軸)。因此，第一及第二主軸通過各自的C1軸及C2軸的定位分度動作可以用裝備在所希望的刀架上的旋轉工具對分別把持在第一及第二主軸上的棒料的端面或外周面的所希望的位置進行多樣的加工。這樣，上述公知的自動車床通過按照NC程序沿許多的控制軸控制主軸及刀架的動作，可以同時使用在三個刀架上選擇了的最多三個工具分別對被把持在正面側及背面側的兩主軸上的棒料進行自動加工。特別是可以同時地進行被指令給其三個工具各自上的固有的插補動作，可以在短時間內加工成復雜形狀。但是，由于是在車床底盤上靜止地配置第二主軸專用的第三刀架的構造，因此，為了避免刀架彼此間的干涉，相對于第二主軸的第三刀架進行的加工作業位置設定在從相對于第一主軸的第一及第二刀架的加工作業位置充分離開的位置。其結果，第二主軸的X3軸移動量比較大，與第三刀架的設置空間確保相結合，從而產生自動車床的整體尺寸增加的傾向。另外，在上述的自動車床中，在設在第二刀架的六角轉頭上的所希望的工具安裝部上也可以用專用的刀桿以可以加工把持在第二主軸上的棒料的方式定向地安裝工具。在這時，在相同的工具安裝部上逆朝向定向地安裝著加工把持在第一主軸上的棒料，這也可以進行由上述的三個工具同時插補產生的自動加工。但是，在該構成中，在第二刀架中相對于第一及第二主軸可以同時使用的工具被限定為安本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自動車床具有： 車床底盤； 設置在車床底盤上的、具有回轉軸線的第一主軸； 設置在上述車床底盤上的、能以并列配置方式保持多個工具的第一刀架； 設置在上述車床底盤上的、可以在顯示相互不同的刀尖方向性的第一列及第二列各自之上以并列配置保持多個工具的第二刀架； 設置在上述車床底盤上的、具有與上述第一主軸的上述旋轉軸線平行的旋轉軸線且可與該第一主軸相對配置的第二主軸； 使上述第一主軸沿與該第一主軸的上述旋轉軸線平行的第一控制軸直線移動的第一主軸驅動機構； 使上述第一刀架沿與上述第一控制軸正交的第二控制軸直線移動的第一刀架驅動機構； 使上述第二刀架沿與上述第一控制軸正交的第三控制軸及與該第一控制軸平行的第四控制軸直線運動的第二刀架驅動機構； 使上述第二主軸沿與第三控制軸平行的第五控制軸及與第一控制軸平行的第六控制軸直線移動的第二主軸驅動機構； 控制裝置，該控制裝置通過控制上述第一主軸驅動機構、上述第一刀架驅動機構、上述第二刀架驅動機構及上述第二主軸驅動機構可以同時地實施由在上述第一刀架中被選擇的所希望的工具進行的與第一主軸相關聯的第一加工作業、由在上述第二刀架中從第一列選擇的所希望的工具進行的與上述第一主軸相關聯的第二加工作業及由在上述第二刀架中從第二列選擇的所希望的工具進行的與上述第二主軸相關聯的第三加工作業。...

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：秋元曉，染谷英一郎，笠原信助，石村俊雄，
申請(專利權)人：西鐵城時計株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]