(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定ベッドの長手方向一端側に第１主軸台を固定するとともに、他端側に心押台又は第２主軸台（以下心押台等と記す）を主軸軸線方向に移動可能に配設し、上記固定ベッドの第１主軸台と心押台等との間に、複数本の工具が装着されたタレットと、該タレットを回転割り出し可能に支持する刃物台本体とからなる刃物台を上記主軸軸線方向に移動可能に配設してなる工作機械において、上記刃物台を、上記刃物台本体が上記第１主軸台側に位置し、かつ上記タレットが該刃物台本体の上記他端側に位置して上記心押台等側に向かうように配置し、上記第１主軸台は第１主軸を支持する主軸部と該主軸部から下方に延び固定ベッドに固定された基台部とからなり、上記主軸部を上記心押台等側にオーバーハングさせるとともに該オーバーハング部を脚部により固定ベッドに接続固定し、該オーバーハング部，基台部及び脚部により上記刃物台本体が進入可能な収容部を形成したことを特徴とする工作機械。
【請求項２】
請求項１において、上記第１主軸台の基台部が、固定ベッドの全幅に渡るように形成されていることを特徴とする工作機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械正面から見て、固定ベッド上の長手方向左側端部に第１主軸台を固定するとともに、右側端部に第２主軸台又は心押台を移動可能に配設し、この第１，第２主軸台の間に刃物台を移動可能に配設してなる工作機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、複合加工旋盤として、従来、機械正面から見て、固定ベッドの左側端部に第１主軸台を固定するとともに、右側端に第２主軸台をＺ軸方向に移動可能に配設し、該両主軸台の間に上側，下側刃物台をＺ軸方向に移動可能に配設した構造のものがあり、この下側刃物台は第１，第２主軸台と同じ固定ベッド上に直線状に配置されている。
【０００３】
この種の複合加工旋盤では、上記下側刃物台により第１主軸台に装着されたワークの加工を行なうとともに、上側刃物台により第２主軸台に装着されたワークの加工を行なうようになっている。
【０００４】
また上記下側刃物台は、刃物台本体に複数本の工具が装着されたタレットを回転割り出し可能に搭載した構造のものであり、該タレットは刃物台本体の第１主軸台側に配置するのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の複合加工旋盤では、下側刃物台を固定ベッド上の第１，第２主軸台の間に直線状に配置した構造を採用している。これは刃物台本体と第２主軸台とが干渉し易い配置関係となっており、両者の干渉を回避する構造を採用する必要がある。
【０００６】
このような刃物台本体と第２主軸台との干渉を回避するには、両者間の距離を大きくすることが考えられるが、このようにすると固定ベッドが長くなって機械全体が大型化するという問題がある。
【０００７】
また、上記第２主軸台の主軸部分を基台部から刃物台側に大きくオーバーハングさせることにより、刃物台本体との干渉を回避することも考えられる。しかしながら、第２主軸台の主軸部分をオーバーハングさせると、第２主軸台の支持剛性が低下し、場合によっては加工精度が低下するおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、機械全体の大型化や支持剛性の低下を招くことなく、刃物台本体と第２主軸台との干渉を回避できる工作機械を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、固定ベッドの長手方向一端側に第１主軸台を固定するとともに、他端側に心押台又は第２主軸台（以下心押台等と記す）を主軸軸線方向に移動可能に配設し、上記固定ベッドの第１主軸台と心押台等との間に、複数本の工具が装着されたタレットと、該タレットを回転割り出し可能に支持する刃物台本体とからなる刃物台を上記主軸軸線方向に移動可能に配設してなる工作機械において、上記刃物台を、上記刃物台本体が上記第１主軸台側に位置し、かつ上記タレットが該刃物台本体の上記他端側に位置して上記心押台等側に向かうように配置し、上記第１主軸台は第１主軸を支持する主軸部と該主軸部から下方に延び固定ベッドに固定された基台部とからなり、上記主軸部を上記心押台等側にオーバーハングさせるとともに該オーバーハング部を脚部により固定ベッドに接続固定し、該オーバーハング部，基台部及び脚部により上記刃物台本体が進入可能な収容部を形成したことを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、上記第１主軸台の基台部が、固定ベッドの全幅に渡るように形成されていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用効果】
本発明にかかる工作機械によれば、タレットを刃物台本体の心押台等側に配置したので、心押台等をオーバーハングさせることなく刃物台本体と心押台等との干渉を回避でき、心押台等をオーバーハングさせる場合の支持剛性の低下を回避でき、加工精度の低下を防止できる。
【００１３】
また第１主軸台に上記刃物台本体が進入可能な収容部を設けたので、該収容部に刃物台本体が入り込んだ状態でワークの加工を行なうことができ、タレットを心押台等側に配置しながら、固定ベッドひいては機械全体の大型化をまねくことなくタレットの刃物で加工できる。
【００１４】
また、第１主軸台の主軸部分を基台部より心押台等側にオーバーハングさせるとともに、該オーバーハング部を脚部で固定ベッドに固定することにより収容部を形成したので、支持剛性が低下するのを回避することができる。
【００１５】
請求項２の発明では、第１主軸台の基台部を固定ベッドの全幅に渡って形成したので、この点からも主軸部をオーバーハングさせる場合の支持剛性の低下を回避できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
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。
【００１７】
図１ないし図６は、本発明の一実施形態による工作機械（複合加工旋盤）を説明するための図であり、図１は複合加工旋盤の斜視図、図２は複合加工旋盤の側面図、図３，図４は複合加工旋盤の第２刃物台の側面図，斜視図、図５は第２刃物台の支持ベースの冷却液通路を示す概略斜視図、図６は第２刃物台のベルト駆動機構の側面図である。
【００１８】
図において、１は複合加工旋盤を示しており、これは、機械正面から見て、固定ベッド２の長手方向左側端部に第１主軸台３を配設するとともに、右側端部に第２主軸台４を配設し、該第１，第２主軸台３，４の間に第１，第２刃物台５，６を配設して構成されている。
【００１９】
上記固定ベッド２は、側面視で前傾斜面２ａと後傾斜面２ｂとを有する三角柱状をなしている。この前傾斜面２ａに上記第１，第２主軸台３，４及び第１刃物台５が直線状に配置されており、上記後傾斜面２ｂに第２刃物台６が配置されている。
【００２０】
上記固定ベッド２の後傾斜面２ｂ上には２本のガイドレール８，８が平行に敷設されており、該ガイドレール８，８にはコラム７がＺ軸方向（機械正面視左右方向）に移動可能に搭載されている。このコラム７の前下がり傾斜面７ａ上に上記第２刃物台６がＸ軸方向（機械正面視前後方向）に移動可能に搭載されている。
【００２１】
上記固定ベッド２の前傾斜面２ａには２本のガイドレール９，９が敷設されており、このガイドレール９，９には主軸台ベース１０がＺ軸方向に移動可能に搭載されている。この主軸台ベース１０上に上記第２主軸台４が固定されている。この第２主軸台４は、ワークを把持するチャック１１が装着された第２主軸１２を回転自在に支持する主軸部４ａと、該主軸部４ａに続いて下方に延びる基台部４ｂとからなり、この基台部４ｂの底面は上記前傾斜面２ａと平行をなすように傾斜しており、これにより第２主軸台４は上記前傾斜面２ａに対して垂直をなしている。
【００２２】
また上記前傾斜面２ａのガイドレール９，９にはサドル１５がＺ軸方向に移動可能に搭載されており、該サドル１５に上記第１刃物台５がＸ軸方向に移動可能に搭載されている。この第１刃物台５は上記サドル１５により移動可能に支持された刃物台本体１６と、該刃物台本体１６の右側面（他端側面）に第２主軸台４側に向けて搭載されたタレット１７とを備えている。
【００２３】
上記タレット１７は、外周部に所定間隔をあけて複数の工具Ｔが装着されたタレットヘッド１８を回転割り出し台１９により回転割り出し可能に支持してなるものであり、所要の工具Ｔを所定の加工位置に回転割り出し位置決めし、該加工位置にクランプするように構成されている。
【００２４】
上記第１主軸台３は、ワークを把持するチャック２０が装着された第１主軸２１を回転自在に支持する主軸部３ａと、該主軸部３ａに続いて下方に延びる基台部３ｂとからなり、この基台部３ｂが固定ベッド２に固定されている。上記基台部３ｂは上記前傾斜面２ａの上縁部から下縁部に渡る幅広に形成されており、上記ガイドレール９，９をまたいでいる。
【００２５】
上記第１主軸台３の主軸部３ａは基台部３ｂに対して図示寸法Ｌだけ第２主軸台４側にオーバーハングされている。そしてこのオーバーハング部には脚部３ｄが一体形成されており、該脚部３ｄは上記固定ベッド２の上縁部に固定されている。この脚部３ｄにより主軸部３ａのオーバーハングした部分の支持剛性が確保されている。このようにして主軸部３ａのオーバーハング部，基台部３ｂの右側端面３ｃ及び脚部３ｄとで上記サドル１５及び刃物台本体１６が進入可能の大きさを有する収容部ａが形成されている。
【００２６】
上記第２刃物台６は、上記コラム７によりＸ軸方向に移動可能に支持された支持ベース２５と、該支持ベース２５上に工具割り出し装置２６を介して旋回軸線Ａを中心に回転割り出し及びクランプ可能に支持された刃物台本体２７とを備えている。
【００２７】
上記刃物台本体２７内には工具Ｔ１を着脱可能に把持する工具主軸２８が回転自在に挿入されており、該工具主軸２８はベルト駆動機構３０により回転駆動される。このベルト駆動機構３０は、図６に示すように、支持ベース２５の後端部に配置された工具主軸駆動モータ６０と、上記工具主軸２８に配設されたスパイラルベベルギヤ６１，６２とをタイミングベルト６３により連結した構造のものである。このタイミングベルト６３は、工具主軸駆動モータ６０の駆動軸６０ａに装着された駆動プーリ６４と上記スパイラルベベルギヤ６２の回転軸６２ａに装着された従動プーリ６５とを巻回している。
【００２８】
上記工具割り出し装置２６は、刃物台本体２７に固定された回転台３２と、該回転台３２内にこれと同軸をなすよう配置され、上記支持ベース２５に固定された固定台３３と、上記回転台３２を所定の割り出し角度位置に回転駆動するウォーム機構３４と、上記回転台３２を固定台３３の上記割り出し角度位置に固定するカップリング機構３５とを備えている。
【００２９】
上記カップリング機構３５は、回転台３２に固定された回転側カップリング３６と、該回転カップリング３６の内側に同軸をなすよう配置され、上記支持ベース２５に固定された固定側カップリング３７と、両カップリング３６，３７に噛合する噛合位置と、該噛合を解除する噛合解除位置との間で昇降可能に配置された結合カップリング３８とを備えている。
【００３０】
上記ウォーム機構３４は、上記回転側カップリング３６に固定されたウォームホイール４０と、不図示の回転駆動モータに連結されたウォームギヤ４１とからなり、該ウォームギヤ４１のギヤ部４１ａがウォームホイール４０に噛合している。
【００３１】
上記工具割り出し装置２６は、結合カップリング３８が上昇して回転側カップリング３６及び固定側カップリング３７の噛合を解除する。この状態で、上記回転駆動モータの回転がウォームギヤ４１からウォームホイール４０，回転側カップリング３６を介して回転台３２に伝達され、これにより刃物台本体２７が所定の回転角度に割り出される。そして上記結合カップリング３８が下降して両カップリング３６，３７に噛合し、上記刃物台本体２７を上記回転角度にクランプする。
【００３２】
図５に示すように、上記支持ベース２５は長方形板状のものであり、これの前端部には上記ウォームホイール４０を収納する収納凹部２５ａが凹設されている。また支持ベース２５の収納凹部２５ａの側方にはＸ軸方向に延びる挿入孔２５ｂが形成されており該挿入孔２５ｂ内に上記ウォームギヤ４１が挿入配置されている。また収納凹部２５ａには窓２５ｃが形成され、該窓２５ｃを介してウォームギヤ４１のギヤ部４１ａがウォームホイール４０に噛合している。さらに上記支持ベース２５にはＸ軸方向に延びるベルト凹部２５ｄが凹設されており、このベルト凹部２５ｄ内には上記タイミングベルト６３，各プーリ６４，６５が収納配置されている。
【００３３】
そして上記支持ベース２５には冷却液通路が形成されている。この冷却液通路は、支持ベース２５に各通路に対応した孔を互いに連通するよう孔あけ加工し、該各孔の外端開口をプラグ等で閉塞することにより形成されたものである。上記冷却液通路は不図示のオイルクーラ供給源が接続された冷却液供給通路４５と、冷却液を外部に排出する冷却液排出通路４６とを冷却液流通通路４７により連通接続した構成となっている。
【００３４】
上記冷却液供給通路４５は上記ベルト凹部２５ｄの外側下方にてこれに沿うように形成されており、上記冷却液排出通路４６は上記挿入孔２５ｂの外側下方にてこれに沿うように形成されている。
【００３５】
上記冷却液流通通路４７は、上記ベルト凹部２５ｄの中央部を囲むように形成された４本の第１流通通路４８と、上記挿通孔２５ｂの外周に沿うように形成された４本の第２流通通路４９と、上記収納凹部２５ａの外周部を囲むように形成された１本の第３流通通路５０とから構成されている。
【００３６】
上記各第１流通通路４８の上流端は上記冷却液供給通路４５に接続され、下流端は排水ヘッダ５１ａに接続されている。この排水ヘッダ５１ａは送り通路５１ｂから給水ヘッダ５１ｃに接続され、該給水ヘッダ５１ｃに上記第２流通通路４９の上流端が接続され、さらに該第２流通通路４９の下流端は上記冷却液排出通路４６に接続されている。また上記第３流通通路５０の上流端は冷却液供給通路４５に接続され、下流端は冷却液排出通路４６に接続されている。
【００３７】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００３８】
本実施形態の複合加工旋盤１は、第１主軸台３のチャック２０で把持されたワークに第１刃物台５の工具Ｔにより所定の加工が施されるとともに、第２主軸台４のチャック１１で把持されたワークに第２刃物台６の工具により所定の加工が施される。この場合、上記第１刃物台５のサドル１５及び刃物台本体１６が第１主軸台３の収容部ａに入り込んだ状態でタレット１７の工具Ｔにて加工が行われる。
【００３９】
本実施形態によれば、第１刃物台５のタレット１７を第２主軸台４側に向けて配置したので、固定ベッド２ひいては機械全体の大型化をまねくことなく、タレット１７の工具で第１主軸台３のチャック２０に把持されたワークを加工する際に刃物台本体１６と第２主軸台４とが干渉するのを回避できる。
【００４０】
また第１主軸台３の主軸部３ａを基台部３ｂより第２主軸台４側にオーバーハングさせることにより、主軸部３ａと基台部３ｂとで収容部ａを形成したので、該収容部ａにサドル１５，刃物台本体１６が進入した状態でワークの加工を行なうことができ、またタレット１７を第２主軸台４側に配置しながらチャック２０のワークを支障なく加工することができる。その結果、機械の大型化を防止できるとともに、第２主軸台をオーバーハングさせる場合の支持剛性の低下を回避でき、加工精度の低下を防止できる。
【００４１】
また固定ベッド２に固定された第１主軸台３の主軸部３ａをオーバーハングさせるとともに該オーバーハング部分を脚部３ｄでベッド２に接続固定することにより収容部ａを形成したので、第１主軸台３に収容部ａを設けながら該第１主軸台３の支持剛性を確保することができる。
【００４２】
さらに上記第１主軸台３の基台部３ｂを固定ベッド２の前傾斜面２ａの上，下縁部に渡るよう幅広に形成したので、この点からも主軸部３ａをオーバーハングさせる場合の支持剛性の低下を回避できる。
【００４３】
本実施形態によれば、第２刃物台６の支持ベース２５に、タイミングベルト６３が収納されるベルト凹部２５ｄ，ウォームギヤ４１が挿入される挿入孔２５ｂ，及びウォームホイール４０が収納される収納凹部２５ａを囲むように第１，第２，第３流通通路４８，４９，５０を形成し、各流通通路４８〜５０内に冷却液を供給したので、駆動ベルト，ギヤ等の駆動系の発熱を除去することができ、熱変位による加工精度への影響を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による複合加工旋盤を説明するための斜視図である。
【図２】上記複合加工旋盤の側面図である。
【図３】上記複合加工旋盤の第２刃物台の側面図である。
【図４】上記第２刃物台の斜視図である。
【図５】上記第２刃物台の支持ベースの冷却液通路を示す概略斜視図である。
【図６】上記第２刃物台のベルト駆動機構の側面図である。
【符号の説明】
１                複合加工旋盤（工作機械）
２                固定ベッド
３                第１主軸台
３ａ              主軸部
３ｂ              基台部
３ｄ              脚部
４                第２主軸台
５                第１刃物台
１６              刃物台本体
１７              タレット
Ｔ                工具
ａ                収容部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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