專利名稱：機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在主軸的下側(cè)設(shè)有刀架的機(jī)床，特別是涉及提高切屑的排出處理性的 技術(shù)。
背景技術(shù)：
存在具有彼此對置且以能夠相對進(jìn)退的方式配置的兩根主軸的對置式二軸車床 (例如專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1所公開的對置式二軸車床形成為傾斜構(gòu)造，床身的加工設(shè) 備支承面形成為從設(shè)備正面?zhèn)扔^察時(shí)跟前側(cè)呈較低的傾斜面，在加工設(shè)備支承面上的左右 兩側(cè)部彼此對置地配置有用于支承主軸的2個(gè)主軸座，在這些主軸座的上側(cè)配置有各根主 軸專用的刀架。并且，公知在主軸座的下側(cè)配置有各根主軸共用的刀架。
[專利文獻(xiàn)1]日本特開平6-134603號公報(bào)
在主軸的下側(cè)存在刀架的機(jī)床中，由加工產(chǎn)生的切屑容易積存在刀架及其移動機(jī) 構(gòu)上。在床身為傾斜構(gòu)造的情況下，在構(gòu)造上移動機(jī)構(gòu)位于比刀架靠下方的位置，因此切屑 尤其容易積存在移動機(jī)構(gòu)上。并且，在主軸的上側(cè)也存在刀架的情況下，還附加有由主軸上 側(cè)的刀架進(jìn)行的加工而產(chǎn)生的切屑，在主軸下側(cè)的共用的刀架的移動機(jī)構(gòu)上堆積有大量的 切屑。
通常，切屑通過自主落下而流動，但是，堆積的切屑需要人工除去。此時(shí)，必須中斷 加工作業(yè)，從而導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)率的降低。為了除去切屑，還考慮設(shè)置噴射冷卻介質(zhì)的裝置，但是， 這種情況下耗費(fèi)冷卻介質(zhì)泵和導(dǎo)管等的設(shè)置費(fèi)用。在堆積有大量切屑的狀態(tài)下持續(xù)進(jìn)行加 工作業(yè)的情況下，存在用于除去附著于加工設(shè)備支承面的切屑和冷卻介質(zhì)的刮板由于切屑 而劣化的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提高在主軸的下側(cè)設(shè)有刀架的機(jī)床的切屑排出處理性。
本發(fā)明的其他目的在于提高在主軸的上側(cè)和下側(cè)雙方都設(shè)有刀架的機(jī)床的切屑 排出處理性。
本發(fā)明的另一目的在于使主軸下側(cè)的刀架能夠沿與加工設(shè)備支承面交叉的方向 移動。
本發(fā)明的機(jī)床具備床身，該床身的加工設(shè)備支承面為從機(jī)床正面?zhèn)扔^察時(shí)跟前 側(cè)呈較低的傾斜面或者垂直面；主軸座，該主軸座配置在上述加工設(shè)備支承面上，用于支承 中心線沿著Z軸方向的主軸，上述Z軸方向是與加工設(shè)備支承面平行且水平的方向；低位 刀架，該低位刀架位于上述加工設(shè)備支承面中的比上述主軸座低的位置，且能夠沿著上述Z 軸方向和X軸方向移動，上述X軸方向是沿著上述加工設(shè)備支承面而與上述Z軸方向正交 的方向；以及低位刀架移動機(jī)構(gòu)，該低位刀架移動機(jī)構(gòu)使上述低位刀架沿著上述Z軸方向 和X軸方向移動。
上述低位刀架移動機(jī)構(gòu)具有Z軸移動臺，該Z軸移動臺以能夠在上述加工設(shè)備支3承面上沿上述Z軸方向移動的方式被設(shè)置；Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使上述Z軸 移動臺沿上述Z軸方向移動；X軸移動臺，該X軸移動臺以能夠在上述Z軸移動臺上沿上述 X軸方向移動的方式被設(shè)置，并搭載上述低位刀架；以及X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu) 部使上述X軸移動臺沿上述X軸方向移動，上述Z軸移動臺形成為在主體部的表里分別設(shè) 有上述加工設(shè)備支承面?zhèn)鹊幕亢鸵龑?dǎo)所述X軸移動臺的引導(dǎo)部的構(gòu)造，將從與上述加 工設(shè)備支承面垂直的方向觀察到的上述主體部的形狀作成上述X軸方向的上部形成為上 述Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄的形狀，且下部形成為下側(cè)并不變窄的前端非窄的形狀 或者該下部形成為變窄率比半圓小的前端窄的形狀。
對于該結(jié)構(gòu)的機(jī)床，利用低位刀架移動機(jī)構(gòu)使低位刀架沿Z軸方向和X軸方向移 動，并利用低位刀架所保持的刀具對由主軸支承的工件進(jìn)行加工。對于低位刀架移動機(jī)構(gòu)， X軸移動臺以能夠沿X軸方向移動的方式設(shè)置在能夠沿Z軸方向移動的Z軸移動臺上，在該 X軸移動臺上搭載有低位刀架，通過利用Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使Z軸移動臺沿Z軸方向移動、并 利用X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使X軸移動臺相對于Z軸移動臺沿X軸方向移動，能夠使低位刀架沿 Z軸方向和X軸方向移動。
通過加工產(chǎn)生的切屑落下至位于比主軸靠下側(cè)的位置的低位刀架和低位刀架移 動機(jī)構(gòu)上。特別地，在床身為傾斜構(gòu)造的情況下，由于低位刀架移動機(jī)構(gòu)位于比低位刀架靠 下方的位置，因此落下至低位刀架上的切屑被朝加工設(shè)備支承面?zhèn)纫龑?dǎo)并被引導(dǎo)至低位刀 架移動機(jī)構(gòu)上。由于低位刀架移動機(jī)構(gòu)的Z軸移動臺形成為在主體部的表里分別設(shè)有加工 設(shè)備支承面?zhèn)鹊幕亢鸵龑?dǎo)X軸移動臺的引導(dǎo)部的構(gòu)造，將從與加工設(shè)備支承面垂直的 方向觀察到的主體部的形狀作成x軸方向的上部形成為Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄 的形狀，因此，容易將主體部上的切屑排出至Z軸方向的兩側(cè)。因此，切屑難以堆積在低位 刀架移動機(jī)構(gòu)上，能夠減少進(jìn)行切屑的除去作業(yè)的次數(shù)。并且，由于切屑難以堆積在低位刀 架移動機(jī)構(gòu)上，因此能夠防止由堆積的切屑引起的刮片劣化的情況。
由于將從與加工設(shè)備支承面垂直的方向觀察的主體部的平面形狀作成X軸方向 的下部形成為下側(cè)并不變窄的前端非窄的形狀或者該下部形成為變窄率比半圓小的前端 窄的形狀，因此，即便將主體部的上部形成為如上所述的前端窄的形狀，Z軸移動臺整體的 剛性也幾乎不會下降。
另外，通過對于X軸移動臺也采用上述Z軸移動臺的構(gòu)造，能夠提高低位刀架移動 機(jī)構(gòu)的切屑排出處理性。但是，如果確保刀架的分度轉(zhuǎn)位間隙(安裝刀具且能夠旋轉(zhuǎn)的最 大直徑)，則X軸移動臺和Z軸移動臺變大的可能性高，從刀尖到Z軸移動臺的高度變高，因 此，加工時(shí)在Z軸移動臺施加有大的轉(zhuǎn)矩載荷，在剛性的方面存在憂慮。
在該發(fā)明中，也可以在上述低位刀架之外另外設(shè)有高位刀架，上述高位刀架設(shè)置 在上述加工設(shè)備支承面中的比上述低位刀架高的位置，上述低位刀架具備刀架支承體和刀 架主體，上述刀架支承體搭載于上述X軸移動臺，上述刀架主體由上述刀架支承體支承，用 其上表面形成為在上述加工設(shè)備支承面?zhèn)容^低的傾斜面的罩來覆蓋上述刀架支承體。
在低位刀架之外另外設(shè)有高位刀架的情況下，由高位刀架的加工產(chǎn)生的切屑落下 至下位刀架上。通過利用其上表面形成為在上述加工設(shè)備支承面?zhèn)容^低的傾斜面的罩來覆 蓋下位刀架的刀架支承體，能夠?qū)⒙湎轮料挛坏都艿牡都苤С畜w上的切屑引導(dǎo)至低位刀架 移動機(jī)構(gòu)，能夠防止切屑堆積在上述刀架支承體上。如前面所說明了的那樣，由于低位刀架移動機(jī)構(gòu)的切屑的排出處理性良好，因此即便將落下至刀架支承體上的切屑引導(dǎo)至低位刀 架移動機(jī)構(gòu)也毫無問題。
在該發(fā)明中，上述低位刀架設(shè)置成可以相對于上述X軸移動臺在與上述加工設(shè)備 支承面交叉的方向即Y軸方向移動，在上述X軸移動臺設(shè)有Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Y軸進(jìn)給機(jī) 構(gòu)部用于使上述低位刀架沿上述Y軸方向移動。
通過形成為該結(jié)構(gòu)，也能夠使低位刀架沿Y軸方向移動。由此，能夠進(jìn)行多種多樣 的加工。
本發(fā)明的機(jī)床具備床身，該床身的加工設(shè)備支承面為從機(jī)床正面?zhèn)扔^察時(shí)跟前 側(cè)呈較低的傾斜面或者垂直面；主軸座，該主軸座配置在上述加工設(shè)備支承面上，用于支承 中心線沿著Z軸方向的主軸，上述Z軸方向是與加工設(shè)備支承面平行且水平的方向；低位 刀架，該低位刀架位于上述加工設(shè)備支承面中的比上述主軸座低的位置，且能夠沿著上述Z 軸方向和X軸方向移動，上述X軸方向是沿著上述加工設(shè)備支承面而與上述Z軸方向正交 的方向；以及低位刀架移動機(jī)構(gòu)，該低位刀架移動機(jī)構(gòu)使低位刀架沿著上述Z軸方向和X軸 方向移動，其中，上述低位刀架移動機(jī)構(gòu)具有z軸移動臺，該Z軸移動臺以能夠在上述加工 設(shè)備支承面上沿上述Z軸方向移動的方式被設(shè)置；Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使上 述Z軸移動臺沿上述Z軸方向移動；X軸移動臺，該X軸移動臺以能夠在上述Z軸移動臺上 沿上述X軸方向移動的方式被設(shè)置，并搭載上述低位刀架；以及X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該X軸進(jìn) 給機(jī)構(gòu)部使上述X軸移動臺沿上述X軸方向移動，上述Z軸移動臺形成為在主體部的表里 分別設(shè)有上述加工設(shè)備支承面?zhèn)鹊幕亢鸵龑?dǎo)上述X軸移動臺的引導(dǎo)部的構(gòu)造，將從與 上述加工設(shè)備支承面垂直的方向觀察到的上述主體部的形狀作成上述X軸方向的上部形 成為上述Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄的形狀，且下部形成為下側(cè)并不變窄的前端非窄 的形狀或者形成為變窄率比半圓小的前端窄的形狀。
在低位刀架之外另外設(shè)有高位刀架，該高位刀架設(shè)置在上述加工設(shè)備支承面中的 比上述低位刀架高的位置，上述低位刀架具備刀架支承體和刀架主體，上述刀架支承體搭 載于上述X軸移動臺，上述刀架主體由上述刀架支承體支承，用其上表面形成為在上述加 工設(shè)備支承面?zhèn)容^低的傾斜面的罩來覆蓋上述刀架支承體，在該情況下，能夠提高設(shè)有除 低位刀架之外的高位刀架的機(jī)床的切屑排出處理性。
上述低位刀架設(shè)置成能夠相對于上述X軸移動臺沿與上述加工設(shè)備支承面交叉 的方向即Y軸方向移動，在上述X軸移動臺設(shè)有Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部用于使 上述低位刀架沿上述Y軸方向移動，在該情況下，也能夠使低位刀架沿Y軸方向移動。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的機(jī)床的從與加工設(shè)備支承面正交的方向 觀察的概要結(jié)構(gòu)圖。
圖2是該機(jī)床的整體立體圖。
圖3是從圖2的箭頭III方向觀察的圖。
圖4是該機(jī)床的Z軸移動臺的立體圖。
圖5㈧是該Z軸移動臺的側(cè)視圖，⑶是沿著㈧的VB-VB線的剖視圖。
圖6是示出將各種罩安裝于該機(jī)床后的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖7是將各種罩安裝于該機(jī)床后的狀態(tài)下的低位刀架及其周邊部的立體圖。
圖8是示出不同的Z軸移動臺的主體部的截面形狀的圖。
圖9是示出另一不同的Z軸移動臺的主體部的截面形狀的圖。
圖10是示出另一不同的Z軸移動臺的主體部的截面形狀的圖。
圖11是示出另一不同的Z軸移動臺的主體部的截面形狀的圖。
標(biāo)號說明
1A、1B...主軸；2A、2B...主軸座；3...床身；4...加工設(shè)備支承面；10A、 10B...上位刀架；IOC...下位刀架；11...刀架支承體；12...刀架主體；14A、14B...高 位刀架移動機(jī)構(gòu)；14C...低位刀架移動機(jī)構(gòu)；16. . . Z軸移動臺；17. . . Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部； 19. ..X軸移動臺；20. ..X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部；21... Y軸方向?qū)к墸?2. ..Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部； 25...基座部；26...引導(dǎo)部；27...主體部；27a...上部；27b...下部；30...床身罩； 31...主軸座罩；32A、32B、32C...刀架罩。
具體實(shí)施方式
與附圖一起對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。如圖1和圖2所示，該機(jī)床是對 置式二軸車床，且具備彼此對置地配置的左右兩根主軸1A、1B。用于支承主軸1A、1B的主軸 座2A、2B配置在床身3的加工設(shè)備支承面4上。床身3為傾斜構(gòu)造，加工設(shè)備支承面4形 成為從機(jī)床正面?zhèn)扔^察時(shí)跟前側(cè)呈較低的傾斜面。各根主軸1A、1B的中心線沿著Z軸方向 (左右方向)，該Z軸方向是與加工設(shè)備支承面4平行且水平的方向。主軸1A、1B由設(shè)于主 軸座2A、2B的主軸電動機(jī)5驅(qū)動著旋轉(zhuǎn)。
上述主軸座2A、2B配置成在設(shè)于加工設(shè)備支承面4的Z軸方向的主軸座導(dǎo)軌6上 移動自如，且能夠在主軸移動機(jī)構(gòu)7A、7B的作用下沿Z軸方向移動。主軸移動機(jī)構(gòu)7A、7B 由主軸移動電動機(jī)8和進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)9構(gòu)成，主軸移動電動機(jī)8是設(shè)置在床身3上的伺服 電動機(jī)等，進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)9將該主軸移動電動機(jī)8的旋轉(zhuǎn)變換成直線動作。
在加工設(shè)備支承面4中的比主軸1A、1B靠上方的位置設(shè)有2個(gè)上位刀架10A、10B， 該上位刀架10AU0B分別單獨(dú)地對由各根主軸1A、1B把持的工件W進(jìn)行加工。并且，在加 工設(shè)備支承面4中的比主軸1A、1B靠下方的位置設(shè)有下位刀架10C，該下位刀架IOC單獨(dú)地 對由各根主軸1A、1B把持的工件W進(jìn)行加工。
各個(gè)刀架10A、10BU0C中的任一個(gè)均由刀架支承體11和由該刀架支承體11支承 的刀架主體12構(gòu)成。在該例中，刀架主體12是轉(zhuǎn)臺，該刀架主體12的從Z軸方向觀察的形 狀(未圖示)呈多邊形的筒狀，在由各個(gè)周面部分構(gòu)成的刀具工位裝配有各種刀具23(圖 1)。刀架主體12借助分度電動機(jī)13相對于刀架支承體11旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行分度。并且，各個(gè)刀 架10A、10B、10C具備銑削刀具或鉆削刀具等旋轉(zhuǎn)刀具用的刀具旋轉(zhuǎn)電動機(jī)M。
各個(gè)刀架10A、10BU0C能夠在上位刀架移動機(jī)構(gòu)14A、14B以及低位刀架移動機(jī) 構(gòu)14C的作用下分別沿Z軸方向、沿著加工設(shè)備支承面4且與Z軸方向正交的方向即X軸 方向、以及與加工設(shè)備支承面4正交的方向即Y軸方向移動。由于這些刀架移動機(jī)構(gòu)14A、 14B、14C除了各部分的朝向和尺寸的差異、以及局部構(gòu)造的差異之外都是基本相同的構(gòu)造， 因此，與圖2和圖3 —起、以低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C為例進(jìn)行說明。另外，在圖2中僅對刀 架移動機(jī)構(gòu)14A、14B的一部分賦予標(biāo)號并示出。
低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C具有Z軸移動臺16，該Z軸移動臺16沿著設(shè)在加工設(shè)備 支承面4上的Z軸方向?qū)к?5移動自如；Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17，該Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17使該Z 軸移動臺16沿Z軸方向移動；X軸移動臺19，該X軸移動臺19沿著設(shè)于Z軸移動臺16的X 軸方向?qū)к?8移動自如；X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部20，該X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部20使該X軸移動臺19沿 X軸方向移動；Y軸方向?qū)к?1，該Y軸方向?qū)к?1設(shè)于X軸移動臺19，并對低位刀架14C 進(jìn)行引導(dǎo)，以使低位刀架14C沿Y軸方向移動自如；以及Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部22，該Y軸進(jìn)給機(jī) 構(gòu)部22使低位刀架14C沿Y軸方向移動。
Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17由Z軸進(jìn)給電動機(jī)17a(圖2)和進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)17b構(gòu)成，Z軸 進(jìn)給電動機(jī)17a設(shè)置在床身3上，進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)17b將Z軸進(jìn)給電動機(jī)17a的旋轉(zhuǎn)變換成 直線動作。X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部20由X軸進(jìn)給電動機(jī)20a和進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)等旋轉(zhuǎn)-直線變換機(jī) 構(gòu)(未圖示)構(gòu)成，X軸進(jìn)給電動機(jī)20a設(shè)置在Z軸移動臺16上，旋轉(zhuǎn)-直線變換機(jī)構(gòu)將X 軸電動機(jī)20a的旋轉(zhuǎn)變換成直線動作。并且，Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部22由Y軸進(jìn)給電動機(jī)2 和 齒輪齒條機(jī)構(gòu)等旋轉(zhuǎn)-直線變換機(jī)構(gòu)(未圖示)構(gòu)成，Y軸進(jìn)給電動機(jī)2 設(shè)置在X軸移 動臺19上，旋轉(zhuǎn)-直線變換機(jī)構(gòu)將Y軸進(jìn)給電動機(jī)22a的旋轉(zhuǎn)變換成直線動作。
與高位刀架移動機(jī)構(gòu)14A、14B的Z軸移動臺16不同，低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C的Z 軸移動臺16形成為圖4和圖5所示的構(gòu)造。即，低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C的Z軸移動臺16 形成為在主體部27的表里分別設(shè)有基座部25和引導(dǎo)部沈的構(gòu)造，基座部25位于主體部 27的加工設(shè)備支承面4側(cè)，引導(dǎo)部沈?qū)軸移動臺19進(jìn)行引導(dǎo)。在基座部25設(shè)有滑動 引導(dǎo)部觀，該滑動引導(dǎo)部觀以滑動自如的方式與上述Z軸方向?qū)к?5接觸。并且，上述X 軸方向?qū)к?8設(shè)于引導(dǎo)部沈。該Z軸移動臺16例如通過鑄造而整體一體成形。
如圖5(B)所示，從與加工設(shè)備支承面4垂直的方向觀察到的主體部27的平面形 狀作成X軸方向的上部27a形成為Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄的形狀，并且下部27b 形成為在Z軸方向具有恒定寬度的形狀。在該例的情況下，上部27a是外形為半圓形的前 端窄的形狀。下部27b的Z軸方向的寬度比基座部25的寬度窄，且形成為與引導(dǎo)部沈的 寬度大致相同的尺寸。該主體部27的平面形狀除了與基座部25和引導(dǎo)部沈之間的邊界 部之外在Y軸方向的各部分都相同。主體部27的上部27a與基座部25和引導(dǎo)部沈之間 的邊界部、以及主體部27的下部27b的兩側(cè)部與基座部25之間的邊界部由截面呈圓弧狀 等的平滑的邊界表面部四相連。
另外，在圖示的例子中主體部27形成為使Y軸方向的任意高度位置的截面的尺寸 相同，但是，主體部27也可以形成為Y軸方向的上側(cè)或者下側(cè)逐漸變小的形狀。
如圖6和圖7所示，作為該對置式二軸車床的機(jī)床在作為成品的完成時(shí)安裝有以 下各罩床身罩30，該床身罩30沿著加工設(shè)備支承面4設(shè)置，并覆蓋主軸移動機(jī)構(gòu)6A、6B的 進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)8以及各個(gè)刀架移動機(jī)構(gòu)14A、14B、14C的Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17的進(jìn)給絲杠機(jī) 構(gòu)17b ；盒狀的主軸座罩31A、31B，該主軸座罩31A、31B覆蓋主軸座2A、2B ；同樣呈盒狀的刀 架罩32A、32B、32C，該刀架罩32A、32B、32C覆蓋各個(gè)刀架10A、10B、IOC的刀架支承體11 ；以 及側(cè)面罩33，該側(cè)面罩33覆蓋主軸座2A、2B以及刀架10A、10B、IOC所設(shè)置的空間即加工區(qū) 域的Z軸方向的兩側(cè)面。
床身罩30從上側(cè)開始依次被分為上罩部分30a、中罩部分30b以及下罩部分 30c,上罩部分30a覆蓋上位刀架移動機(jī)構(gòu)14A、14B的Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)17b (圖2)，中罩部分30b覆蓋主軸移動機(jī)構(gòu)6A、6B的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)8 (圖2)，下罩部分30c 覆蓋下位刀架移動機(jī)構(gòu)14C的Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部17的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)17b (圖2)，各個(gè)罩部分 30a、30b、30c形成為伴隨著主軸座2A、2B以及刀架10A、10B、IOC的Z軸方向移動而在Z軸方 向擴(kuò)大縮小或者移動的構(gòu)造。例如，中罩部分30b由沿Z軸方向排列的多個(gè)板狀部件34 (圖 7)構(gòu)成，并通過這些板狀部件34在Z軸方向彼此滑動而擴(kuò)大縮小。在各個(gè)板狀部件34的 滑動接觸部設(shè)有刮片35 (圖7)，該刮片35堵塞板狀部件34之間的間隙，且當(dāng)中罩部分30b 擴(kuò)大縮小時(shí)除去附著于板狀部件34的表面的切屑和冷卻介質(zhì)。下罩30c固定于低位刀架 移動機(jī)構(gòu)14C的Z軸移動臺16的基座部25，并與Z軸移動臺16 —起沿Z軸方向移動。并 且，上罩部分30a的下端蓋住中罩部分30b的上端的前側(cè)，中罩部分30b的下端蓋住下罩部 分30c的上端的前側(cè)。
下位刀架IOC的刀架罩32C的加工設(shè)備支承面4側(cè)端安裝于低位刀架移動機(jī)構(gòu) 14C的Z軸移動臺16的引導(dǎo)部沈的外周。因此，利用刀架罩32C和低位刀架14C的刀架支 承體11 一起覆蓋設(shè)于引導(dǎo)部26的X軸方向?qū)к?8、X軸移動臺19、X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部20、Y 軸方向?qū)к?1以及Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部22。刀架罩32C呈前部傾斜地被切掉的大致長方體形 狀，且該刀架罩32C的上表面3 形成為加工設(shè)備支承面4側(cè)低的傾斜面。
對于該機(jī)床，通過各個(gè)刀架10A、10BU0C沿Z軸方向和X軸方向移動而對刀架 10AU0BU0C的刀具23賦予進(jìn)給方向和切入方向的移動，從而對由主軸1A、1B保持的工件 W(圖1)進(jìn)行切削加工。上位刀架IOA對由主軸IA把持的工件W進(jìn)行加工，上位刀架IOB 對由主軸IB把持的工件W進(jìn)行加工，下位刀架IOC對分別由主軸1A、1B保持的工件W進(jìn)行 加工。通過使主軸座2A、2B沿Z軸方向移動而變更兩個(gè)主軸座2A、2B之間的間隔，如圖1所 示，能夠利用2根主軸1A、1B支承1個(gè)工件W。并且，由于各個(gè)刀架移動機(jī)構(gòu)14A、14B、14C 具有使刀架10A、10B、IOC沿著Y軸方向?qū)к?1在Y軸方向移動的功能，因此能夠利用旋轉(zhuǎn) 刀具(未圖示)在工件W的偏心位置實(shí)施加工。
由上位刀架10AU0B的加工產(chǎn)生的切屑落下至位于比主軸1A、1B靠下側(cè)的位置的 低位刀架IOC的刀架罩32C和低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C的Z軸移動臺16上。并且，由下位刀 架IOC的加工產(chǎn)生的切屑的一部分也落下至刀架罩32C和低位刀架移動機(jī)構(gòu)14C的Z軸移 動臺16上。落下至刀架罩32C上的切屑在朝加工設(shè)備支承面4側(cè)傾斜的刀架罩32C的上 表面3 傳導(dǎo)并被引導(dǎo)到Z軸移動臺16上。對于Z軸移動臺16的主體部27，由于從與加 工設(shè)備支承面4垂直的方向觀察X軸方向的上部27a形成為Z軸方向的兩側(cè)下降的前端窄 的形狀，因此主體部27上的切屑容易沿著如圖5(B)中的箭頭所示的切屑流被排出至Z軸 方向的兩側(cè)。因此，切屑難以堆積在Z軸移動臺16上，能夠減少切屑的除去作業(yè)的次數(shù)。 并且，由于切屑難以堆積在Z軸移動臺16上，因此能夠防止由于堆積的切屑導(dǎo)致刮片35劣 化。
由于Z軸移動臺16的主體部27的X軸方向的下部27b從與加工設(shè)備支承面4垂 直的方向觀察形成為具有恒定寬度的形狀，因此，可以預(yù)見，與主體部27為圓形的情況相 比較，Z軸移動臺16的剛性提高。
另外，通過在X軸移動臺19也采用上述Z軸移動臺16的構(gòu)造，能夠提高低位 刀架移動機(jī)構(gòu)14C的切屑排出處理性。但是，如果確保刀架IOC的分度轉(zhuǎn)位間隙(index clearance)(安裝刀具且能夠旋轉(zhuǎn)的最大直徑)，則X軸移動臺19和Z軸移動臺16變大的可能性高，從刀尖到Z軸移動臺16的高度變高，因此，加工時(shí)在Z軸移動臺16施加有大的 轉(zhuǎn)矩載荷，在剛性的方面存在憂慮。
圖8是示出不同的Z軸移動臺16的主體部27的截面形狀的圖。對于該主體部 27，上部27a的外形形成為比雙點(diǎn)劃線所示的半圓C朝基座部25的上側(cè)的角部的方向伸出 的形狀。但是，在該情況下，仍然是Z軸方向的兩側(cè)下降的前端窄的形狀。通過將主體部27 形成為上述形狀，與圖4和圖5所示的Z軸移動臺16相比，主體部27的截面積變大，能夠 提高Z軸移動臺16的剛性。
圖9是示出另一不同的Z軸移動臺16的主體部27的截面形狀的圖。對于該主體 部27，與圖8所示的主體部27同樣，使上部27a的外形比半圓C朝基座部25的上側(cè)的角部 的方向伸出，并將上部27a的頂部水平地切掉，并在該切斷面接合由其他部件構(gòu)成的等腰 三角形的山形部件40。如果形成為該結(jié)構(gòu)，與上述情況同樣，與圖4和圖5所示的Z軸移動 臺16相比，能夠增大包含山形部件40的主體部27的截面積，能夠提高Z軸移動臺16的剛 性，并且，與圖8的主體部27相比，能夠強(qiáng)化前端窄的形狀，能夠提高切屑的排出處理性。并 且，如果通過機(jī)械加工等對山形部件40中的X軸方向的上表面40a的表面進(jìn)行精加工使其 平滑，則切屑能夠順暢地朝Z軸方向的兩側(cè)流動，能夠進(jìn)一步提高切屑的排出處理性。由于 山形部件40由與主體部27不同的部件構(gòu)成，且上表面40a為平面，因此表面精加工容易。
對于圖5、圖8以及圖9所示的Z軸移動臺16，從與加工設(shè)備支承面4垂直的方向 觀察到的主體部27的下部27b的平面形狀形成為在Z軸方向具有恒定寬度的形狀，但是， 也可以如圖10所示將主體部27的下部27b的平面形狀形成為越靠下側(cè)越寬的前端非窄的 形狀。在該例中，上部27a為外形圓弧狀，下部27b為下部寬的梯形狀?？梢灶A(yù)見，與主體 部27的下部27b為恒定寬度的形狀的Z軸移動臺16相比，該Z軸移動臺16的剛性進(jìn)一步 提尚。
或者，也可以如圖11所示將主體部27的下部27b的平面形狀形成為變窄率比半 圓C2小的狹窄的前端窄的形狀。在該例中，主體部27的平面形狀形成為上側(cè)細(xì)的卵形。因 此，由于主體部27的上部27a在上下方向比上側(cè)的半圓Cl細(xì)長，外形的傾斜強(qiáng)，因此切屑 的排出處理性優(yōu)異。并且，雖然下部27b形成為前端窄的形狀，但是下部27b的變窄率比下 側(cè)的半圓C2小。因此，剛性比下部的外形為半圓的情況下的剛性高。
上述實(shí)施方式示出了床身3為傾斜構(gòu)造的例子，但是，即便是在床身3的加工設(shè)備 支承面4垂直的機(jī)床中也能夠通過本發(fā)明得到同樣的作用、效果。并且，也能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng) 用于沒有上位刀架10A、10B、僅有下位刀架IOC的機(jī)床中。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)床，具備床身，該床身的加工設(shè)備支承面為從機(jī)床正面?zhèn)扔^察時(shí)跟前側(cè)呈較低的傾斜面或者垂直面；主軸座，該主軸座配置在所述加工設(shè)備支承面上，用于支承中心線沿著Z軸方向的主 軸，所述Z軸方向是與加工設(shè)備支承面平行且水平的方向；低位刀架，該低位刀架位于所述加工設(shè)備支承面中的比所述主軸座低的位置，且能夠 沿著所述Z軸方向和X軸方向移動，所述X軸方向是沿著所述加工設(shè)備支承面而與所述Z 軸方向正交的方向；以及低位刀架移動機(jī)構(gòu)，該低位刀架移動機(jī)構(gòu)使所述低位刀架沿著所述Z軸方向和X軸方 向移動，所述機(jī)床特征在于，所述低位刀架移動機(jī)構(gòu)具有Z軸移動臺，該Z軸移動臺以能夠在所述加工設(shè)備支承面上沿所述Z軸方向移動的方式 被設(shè)置；Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Z軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使所述Z軸移動臺沿所述Z軸方向移動； X軸移動臺，該X軸移動臺以在所述Z軸移動臺上能夠沿所述X軸方向移動的方式被設(shè) 置，并搭載所述低位刀架；以及X軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該χ軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部使所述χ軸移動臺沿所述χ軸方向移動， 所述Z軸移動臺形成為在主體部的表里分別設(shè)有所述加工設(shè)備支承面?zhèn)鹊幕亢?弓丨導(dǎo)所述X軸移動臺的引導(dǎo)部的構(gòu)造，將從與所述加工設(shè)備支承面垂直的方向觀察到的所述主體部的平面形狀作成所述X 軸方向的上部形成為所述Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄的形狀，且下部形成為下側(cè)并不 變窄的前端非窄的形狀或者該下部形成為變窄率比半圓小的前端窄的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于在所述低位刀架之外另外設(shè)有高位刀架，所述高位刀架設(shè)置在所述加工設(shè)備支承面中 的比所述低位刀架高的位置，所述低位刀架具備刀架支承體和刀架主體，所述刀架支承體搭載于所述X軸移動臺， 所述刀架主體由所述刀架支承體支承，用其上表面形成為在所述加工設(shè)備支承面?zhèn)容^低的傾斜面的罩來覆蓋所述刀架支承體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)床，其特征在于所述低位刀架設(shè)置成能夠相對于所述X軸移動臺沿與所述加工設(shè)備支承面交叉的方 向即Y軸方向移動，在所述X軸移動臺設(shè)有Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部，該Y軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)部用于使所述 低位刀架沿所述Y軸方向移動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種機(jī)床，提高在主軸的下側(cè)設(shè)有刀架的機(jī)床的切屑排出處理性。機(jī)床在床身的加工設(shè)備支承面上配置有主軸座和低位刀架。低位刀架在低位刀架移動機(jī)構(gòu)的作用下沿Z軸方向和X軸方向移動。低位刀架移動機(jī)構(gòu)具備能夠在Z軸方向移動的Z軸移動臺和能夠相對于Z軸移動臺沿X軸方向移動、且搭載有低位刀架的X軸移動臺。Z軸移動臺形成為在主體部的表里分別設(shè)有加工設(shè)備支承面?zhèn)鹊幕亢鸵龑?dǎo)X軸移動臺的引導(dǎo)部的構(gòu)造，將從與加工設(shè)備支承面垂直的方向觀察到的主體部的平面形狀作成X軸方向的上部形成為Z軸方向的兩側(cè)呈下降的前端窄的形狀，且下部形成為下側(cè)不變窄的前端非窄形狀或者形成為變窄率比半圓小的前端窄的形狀。
文檔編號B23B3/06GK102029403SQ20101029065
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者高須幸義 申請人:村田機(jī)械株式會社