(57)【要約】【課題】ベッド及び取付治具の剛性を向上し、製造及び組付作業を容易に行うことができるとともに、ベッドに対する加工ユニットの組み付け精度を向上して、ワークの加工精度を向上することができる工作機械を提供する。【解決手段】ベッド１１の上面に直に案内レール１５を水平に支持し、この案内レール１５にスライド部材１６を介して加工ユニットＵを前後方向の往復動可能に装着する。前記ベッド１１の上面に対し取付治具３１を装着し、この取付治具３１の支持枠体３１ａの内部にワークＷを支持するためのワーク受座３２を配設するとともに、支持枠体３１ａの内側とワーク受座３２の外周に切り屑排出用穴３５を設ける。前記ベッド１１には前記切り屑排出用穴３５に連通して下方に位置するように切り屑排出用ピット３７に落下させるための切り屑落出穴３４を形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッドの上面に案内レールを直に取り付け、この案内レールにより加工ユニットをワークに向かって進退可能に装着し、前記ベッドの上面にワークを支持する取付治具を設けた工作機械であって、
前記取付治具の下部には、ワークの加工によって生じた切り屑を落とすための切り屑落出穴が設けられ、その取付治具の真下の前記ベッドには、前記切り屑落出穴に連通する切り屑排出通路が形成されている工作機械。
【請求項２】
請求項１において、前記ベッドの上面に形成された取付溝に案内レールが嵌入固定されている工作機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は工作機械に関し、より詳しくはベットに対する加工ユニットの取付構造とワークの加工により生成される切り屑の排出構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トランスファマシンには、種類の異なる多数の工作機械がワークの移送方向に向かって所定の間隔で配設されている。これらの工作機械のベッドの上面には、設置板が装着され、この設置板の上面には、加工ユニット本体と加工ヘッドにより構成された加工ユニットが装着されている。又、ベッドの上面には、ワークを支持する取付治具が装着されている。前記加工ユニットに装着された加工ヘッドの主軸の工具によってワークが加工される際に排出される切り屑は、前記取付治具の周囲に設けた案内斜面に落下された後、前記取付治具と前記設置板との間に形成された排出通路からベッドの下部に設けられたピットに落下されるようになっている。（特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３５６４０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の工作機械においては、ベッドの上面に対し多種のヘッド本体形状に対応するために設置板を介して加工ヘッドを装着していたので、ベッドの案内レールに対する加工ヘッドの組み付け精度が低下して、ワークの加工精度を向上することができないという問題があった。又、設置板を製造しなければならないので、工作機械の生産効率が低下し、設備のコストを低減することができないという問題もあった。
【０００５】
さらに、ベッドと加工ヘッド本体との間に設置板が介在されているので、その分、ベッドの高さが高くなり、ベッドの上面から加工ヘッドの工具までの高さも高くなり、ベットの上面から加工ヘッドの工具までの高さも高くなる。これに対応して、ベッドの上面から取付治具内のワーク受座までの高さも大きくなるので、取付治具自体の剛性も低くくなるという問題があった。
【０００６】
上記工作機械においては、ワークの加工によって生じた切り屑が取付治具内に設けた切り屑の案内斜面から取付治具と設置板との間に設けた排出通路から下方に落出されるようになっていた。このため、切り屑が前記案内斜面に付着して排出されなかったり、前記排出通路の開口縁に切り屑がひっかかったりして、切り屑の排出が円滑に行われないという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、ベッド及び取付治具の剛性を向上し、ベッドに対する加工ヘッドの組み付け精度を向上して、ワークの加工精度を向上することができるとともに、製造及び組付作業を容易に行うことができ、さらに、ワークの加工によって生じる切り屑を円滑に切り屑排出用ピットへ落出することができる工作機械を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ベッドの上面に案内レールを直に取り付け、この案内レールにより加工ユニットをワークに向かって進退可能に装着し、前記ベッドの上面にワークを支持する取付治具を設けた工作機械であって、前記取付治具の下部には、ワークの加工によって生じた切り屑を落とすための切り屑落出穴が設けられ、その取付治具の真下の前記ベッドには、前記切り屑落出穴に連通する切り屑排出通路が形成されていることを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記ベッドの上面に形成された取付溝に案内レールが嵌入固定されていることを要旨とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をトランスファマシンにおける工作機械に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
【００１１】
ベッド１１は基礎コンクリート１２の上面に対し水平に設置されている。図２に示すように前記ベッド１１の左右両側部には取付台座１３が溶接により固定され、この取付台座１３がボルト１４によって前記基礎コンクリート１２に設けた図示しないナットに螺合されている。前記ベッド１１の上面には図２に示すように左右一対の案内レール１５をベッド１１に直に固定するための取付溝１１ａが水平方向に、かつ互いに平行に形成されている。前記ベッド１１の上面には前記取付溝１１ａの外側に位置するようにクーラント等の液体の回収溝１１ｂが形成されている。前記案内レール１５には左右一対のスライド部材１６を介して加工ユニットＵの本体１７がＺ軸（前後）方向の往復動可能に装着されている。前記本体１７の先端部には主軸１８が装着され、この主軸１８の前面にはワークＷを加工するためのドリル等の工具１９が取り付けられている。なお、前記加工ユニットの本体１７には電動モータ２０が配設され、その回転軸２１によって前記工具１９が回転されるようになっている。
【００１２】
図１において、前記ベッド１１の右端面にはブラケット２２を介してサーボモータよりなる電動モータ２３が取り付けられ、この電動モータ２３の回転軸には図２に示すように送りネジ２４が連結され、この送りネジ２４は前記加工ユニット本体１７の下面に取り付けられたボールねじナット２５に螺合されている。そして、前記電動モータ２３が起動されると、前記送りネジ２４が回転され、ボールねじナット２５によって加工ユニットＵがＺ軸方向に往復動されるようになっている。
【００１３】
図１において、前記ベッド１１の左側の上面には取付治具３１が装着され、この取付治具３１を構成する四角枠状の支持枠体３１ａの底板にはワークＷを支持するためのワーク受座３２が装着されている。前記ワーク受座３２の上方には該ワーク受座３２に支持されたワークＷを上方からクランクするためのクランプ部材３３が図示しないシリンダを具備するクランプ機構によってワークＷをクランプするクランプ位置と、アンクランプ位置との間で切り換え可能に装着されている。
【００１４】
前記ベッド１１にはワークＷの加工作業によって排出される切り屑を前記ワーク受座３２の直下において収容するための切り屑排出通路３４が設けられている。前記支持枠体３１ａの下部の底板には、前記切り屑を下方に落下させるための切り屑排出穴３５が形成されている。前記支持枠体３１ａには図３に示すように前記ワーク受座３２の上面にワークＷを搬入するための搬入窓３１ｂと、加工されたワークＷをワーク受座３２の上面から搬出するための搬出窓３１ｃが形成されている。さらに、前記支持枠体３１ａの加工ユニットＵ側の側壁には、図１に示すように前記主軸１８を取付治具３１内に進入させるための開口３１ｄが形成されている。
【００１５】
前記基礎コンクリート１２には前記切り屑排出通路３４と対応して切り屑を収容して他の切り屑処理装置（図示略）へ流出するための切り屑排出用ピット３７が設けられている。前記回収溝１１ｂは案内通路３６に連通されている。
【００１６】
前記ベッド１１には、前記取付治具３１の右側面と前記案内レール１５の左端面との間に位置するように、ワークから生じた切り屑の一部を前記切り屑排出通路３４を通って切り屑排出用ピット３７へ導くための案内通路３６が設けられている。
【００１７】
次に、前記のように構成した工作機械について、その動作を説明する。
図１は加工ユニットＵが退避位置に移動され、前記ワーク受座３２の上面に加工しようとするワークＷが搬入されて、クランプ部材３３によってワークＷがクランプされた状態を示す。この状態において、前記電動モータ２３が駆動されて、加工ユニットＵが前進されると、前記主軸１８に装着された工具１９によってワークＷの加工が行われる。
【００１８】
この加工作業によって生じたワークＷの切り屑は、前記ワーク受座３２の外周側に形成された切り屑排出穴３５から下方に落下され、切り屑排出通路３４を通ってベッド１１の下部に設けられた切り屑排出用ピット３７へ自然落下される。
【００１９】
ワークＷの加工が終了すると、電動モータ２３が逆方向に回転され、加工ユニットＵが退避位置に移動される。この移動過程において前記主軸１８及び工具１９に付着していた切り屑は前記切り屑排出穴３５と切り屑排出通路３４を通して切り屑排出用ピット３７に導かれる。
【００２０】
上記実施形態の工作機械によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）上記実施形態では、前記ベッド１１の上面に対し左右一対の案内レール１５を配置固定し、この案内レール１５に対しスライド部材１６を介して加工ユニットＵをＺ軸方向の往復動可能に装着した。このため、従来の技術で述べた設置板が不要となり、前記ベッド１１に対する加工ユニットＵの組み付け精度を向上することができ、前記工具１９によるワークの加工作業の精度を向上することができる。
【００２１】
（２）上記実施形態では、設置板を用いていないので、次のような効果がある。
・  加工ユニットＵの製造及び組み付け作業を容易に行い、コストの低減を図ることができる。
【００２２】
・  トランスファマシンにおけるワークの搬送高さを他の生産ラインと同一にする場合においては、取付治具３１の高さを変えずに前記ベッド１１の高さ寸法を増大することができ、該ベッド１１の曲げ剛性を向上することができ、ワークの加工作業中における弾性変形をなくして、ワークの加工精度を向上することができる。
【００２３】
・  前記ベッド１１の上面からの主軸１８の高さ及び前記取付治具３１の高さを低く設定することができ、このため前記取付治具３１の曲げ剛性を向上し、ワークの加工作業中における弾性変形をなくして、ワークの加工精度を向上することができる。
【００２４】
（３）上記実施形態では、前記取付治具３１の支持枠体３１ａ内に設けたワーク受座３２の下方に直接にワークの切り屑を排出する切り屑排出穴３５を設け、切り屑排出通路３４を通して切り屑排出用ピット３７の内部に切り屑を収容するようにした。このため、前記ワーク受座３２の下方に案内斜面を配設した従来の構成と異なり、切り屑排出用ピット３７への切り屑の回収作業を確実に行うことができる。
【００２５】
（４）上記実施形態では、前記切り屑排出穴３５がワーク受座３２のほぼ全周に設けられているので、切り屑の切り屑排出通路３４への落出を確実に行うことができる。
【００２６】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
○前記加工ユニット本体１７に対し前記主軸１８を上下方向の往復動可能に装着した加工ユニットＵを用いてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の発明は、ベッドに対する加工ユニットの組み付け及び取付治具の組み付け高さを低くして、取付治具の剛性を向上し、ワークの加工精度を向上することができる。又、ベッドの厚み（高さ）を大きくできることからベッドの剛性を向上することができる。さらに、加工ユニットの組付構成が簡単になり製造及び組付作業を容易に行うことができる。
【００２８】
加えて、ワークの加工によって生じる切り屑を取付治具のワーク受座の外周側に設けた切り屑落出穴及びベッドに設けた排出通路を通して切り屑排出用ピットへ円滑に落出することができる。
【００２９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、主軸の高さを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を具体化した工作機械の一実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】Ｕ…加工ユニット、Ｗ…ワーク、１１…ベッド、１５…案内レール、３１…取付治具、３２…ワーク受座、３４…切り屑排出通路、３５…切り屑落出穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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