機(jī)床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及機(jī)床，更特定來講，涉及能夠進(jìn)行使用固定刀具進(jìn)行的車削加工和使用旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行的銑削加工的機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于以往的機(jī)床，例如，在日本實(shí)開昭60 — 117001號公報(bào)中公開有一種具備自動換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，其目的在于，實(shí)現(xiàn)ATC的動作的簡單化且謀求刀具的更換時(shí)間的縮短化(專利文獻(xiàn)1)。
[0003]在專利文獻(xiàn)1中公開的數(shù)控機(jī)床具有用于在刀具臺上的轉(zhuǎn)塔和刀庫之間自動更換刀具的自動換刀裝置。
[0004]另外，在日本特開昭60 — 123243號公報(bào)公開有一種具備刀具更換裝置的機(jī)床，其目的在于，具備如下的清掃部件:其結(jié)構(gòu)簡單且能可靠地進(jìn)行操作，在以直線往復(fù)移動自動更換刀架時(shí)，該清掃構(gòu)件能迅速且容易地進(jìn)行各引導(dǎo)面的清掃(專利文獻(xiàn)2)。
[0005]在專利文獻(xiàn)2中公開的機(jī)床具有用于在刀具臺上的轉(zhuǎn)塔頭和刀庫之間自動更換刀具的更換部件。
[0006]另外，在日本特開平6 — 238539號公報(bào)中公開有一種刀具更換裝置，其目的在于，相對于安裝于轉(zhuǎn)塔的刀具保持件以與轉(zhuǎn)塔的中心軸線平行的方式裝卸刀具單元，或者以與轉(zhuǎn)塔的中心軸線成直角的方式裝卸刀具單元(專利文獻(xiàn)3)。
[0007]在專利文獻(xiàn)3所公開的刀具更換裝置中，在轉(zhuǎn)塔的附近設(shè)有X - Z載物臺，其以驅(qū)動箱能夠沿與轉(zhuǎn)塔的中心軸線成直角的方向以及與轉(zhuǎn)塔的中心軸線平行的方向移動的方式保持驅(qū)動箱。在驅(qū)動箱中以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)有刀具更換箱，該刀具更換箱具有用于夾持刀具單元的刀具把持部。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]如上述的專利文獻(xiàn)1?3所公開的那樣，公知有具備用于自動更換被保持于刀具臺(轉(zhuǎn)塔)上的刀具保持件的刀具的自動換刀裝置(ATC:Auto Tool Changer)的機(jī)床。
[0009]在這樣的機(jī)床中，在刀具自動更換時(shí)，為了防止切肩等的異物進(jìn)入刀具保持件中的刀具的限制面與刀具之間，而需要向限制面進(jìn)行送風(fēng)。然而，由于在刀具臺內(nèi)裝有用于進(jìn)行刀具的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位的機(jī)構(gòu)等各種機(jī)構(gòu)，因此，很難在刀具臺側(cè)設(shè)置用于向刀具保持件供給空氣的機(jī)構(gòu)。
[0010]因此，本發(fā)明的目的在于，解決上述課題，提供一種能夠在自動換刀裝置進(jìn)行刀具自動更換時(shí)，向刀具臺上的刀具保持件供給空氣的機(jī)床。
[0011]本發(fā)明的機(jī)床能夠進(jìn)行使用固定刀具進(jìn)行的車削加工和使用旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行的銑削加工。機(jī)床包括:刀具主軸，其具有供給空氣的空氣供給部并用于使旋轉(zhuǎn)刀具旋轉(zhuǎn)；刀具臺，其用于安裝多個(gè)固定刀具；刀具保持件，其安裝于刀具臺并具有用于限制刀具的限制面，且以能夠裝卸刀具的方式保持刀具；自動換刀裝置，其對保持于刀具保持件的刀具進(jìn)行自動更換；特殊刀具，其安裝于刀具主軸，且自空氣供給部將空氣導(dǎo)入至該特殊刀具。在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)，安裝于刀具主軸的特殊刀具連結(jié)于刀具保持件，來自空氣供給部的空氣經(jīng)過特殊刀具被供給至限制面。
[0012]根據(jù)這樣構(gòu)成的機(jī)床，在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)，將安裝于刀具主軸的特殊刀具連結(jié)于安裝于刀具臺的刀具保持件，從而能夠?qū)⒆缘毒咧鬏S的空氣供給部供給的空氣向刀具臺上的刀具保持件供給。
[0013]另外，優(yōu)選的是，刀具保持件還具有伴隨著刀具保持件保持刀具而動作的作動件。特殊刀具具有在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)檢測作動件的動作的傳感器部。
[0014]根據(jù)這樣構(gòu)成的機(jī)床，在特殊刀具設(shè)有傳感器部，從而也能夠同時(shí)確認(rèn)刀具保持件是否保持刀具。
[0015]另外，優(yōu)選的是，自動換刀裝置具有用于把持刀具的把持部。在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)，特殊刀具被定位于隔著刀具保持件與把持部所在側(cè)相反的一側(cè)。
[0016]根據(jù)這樣構(gòu)成的機(jī)床，能夠容易避免在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)特殊刀具與把持部的干渉。
[0017]如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供在自動換刀裝置對刀具進(jìn)行自動更換時(shí)能夠向刀具臺上的刀具保持件供給空氣的機(jī)床。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的機(jī)床的主視圖。
[0019]圖2是表示在圖1中的機(jī)床中自動更換安裝于下刀具臺的刀具時(shí)的加工區(qū)域內(nèi)的樣子的側(cè)視圖。
[0020]圖3是表示圖2中的刀具保持件的剖視圖。
[0021]圖4是表示在圖1中的機(jī)床中自動更換安裝于下刀具臺的刀具時(shí)的刀具主軸以及機(jī)器人手臂的第1動作的側(cè)視圖。
[0022]圖5是表示在圖1中的機(jī)床中自動更換安裝于下刀具臺的刀具時(shí)的刀具主軸以及機(jī)器人手臂的第2動作的側(cè)視圖。
[0023]圖6是表示在圖1中的機(jī)床中自動更換安裝于下刀具臺的刀具時(shí)的刀具主軸以及機(jī)器人手臂的第3動作的側(cè)視圖。
[0024]圖7是表示在圖1中的機(jī)床中自動更換安裝于下刀具臺的刀具時(shí)的刀具主軸以及下刀具臺的動作流程的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，在以下參照的附圖中，對于相同或者與之相當(dāng)?shù)臉?gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0026]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的機(jī)床的主視圖。在圖1中，通過透視形成機(jī)床的外觀的殼體來示出機(jī)床的內(nèi)部。
[0027]參照圖1，機(jī)床100是具有使用固定刀具進(jìn)行的車削功能和使用旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行的銑削功能的復(fù)合加工設(shè)備。首先，對機(jī)床100的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，機(jī)床100具有機(jī)座141、第1主軸臺111、第2主軸臺116、刀具主軸121和下刀具臺131。
[0028]機(jī)座141是用于支承第1主軸臺111、第2主軸臺116、刀具主軸121以及下刀具臺131的基座構(gòu)件，設(shè)于工廠等的安裝面。
[0029]第1主軸臺111以及第2主軸臺116在沿水平方向延伸的Z軸方向上以互相相對的方式設(shè)置。第1主軸臺111具有用于在使用固定刀具進(jìn)行的車削加工時(shí)使工件(加工物)旋轉(zhuǎn)的主軸112，第2主軸臺116具有用于在使用固定刀具進(jìn)行的車削加工時(shí)使工件(加工物)旋轉(zhuǎn)的主軸117。主軸112設(shè)為能夠以與Z軸平行的中心軸線201為中心旋轉(zhuǎn)，主軸117設(shè)為能夠以與Z軸平行的中心軸線202為中心旋轉(zhuǎn)。在主軸112以及主軸117設(shè)有用于以能夠裝卸工件的方式保持工件的卡盤機(jī)構(gòu)(日文:千々、y夕機(jī)構(gòu))。
[0030]刀具主軸(上刀具臺)121在進(jìn)行使用旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行的銑削加工時(shí)使旋轉(zhuǎn)刀具旋轉(zhuǎn)。刀具主軸121設(shè)為能夠以與沿鉛垂方向延伸的X軸平行的中心軸線203為中心旋轉(zhuǎn)。在刀具主軸121設(shè)有用于以能夠裝卸旋轉(zhuǎn)刀具的方式保持旋轉(zhuǎn)刀具的夾持機(jī)構(gòu)(日文:夕歹>7°機(jī)構(gòu))。
[0031]刀具主軸121利用未圖示的支柱等支承于機(jī)座141上。刀具主軸121利用設(shè)于支柱等的各種進(jìn)給機(jī)構(gòu)、引導(dǎo)機(jī)構(gòu)、伺服電動機(jī)等設(shè)為能夠沿X軸方向、Y軸方向以及z軸方向移動，該Y軸方向沿水平方向延伸且與Z軸方向正交。安裝于刀具主軸121的旋轉(zhuǎn)刀具所進(jìn)行的的加工位置在三維空間移動。刀具主軸121還被設(shè)為能夠以與Y軸平行的中心軸線為中;L.、旋轉(zhuǎn)。
[0032]刀具主軸121具有能夠供給空氣的空氣供給部(未圖示)。作為代表例，空氣供給部設(shè)為用于向安裝于刀具主軸121的旋轉(zhuǎn)刀具供給空氣的機(jī)構(gòu)(中心送風(fēng)，日文:七> 夕一只少一工7 7'' 口一)。在該情況下，自與機(jī)床100分開配置的壓縮機(jī)等空氣供給源供給的空氣經(jīng)過刀具主軸121向旋轉(zhuǎn)刀具供給。
[0033]下刀具臺131安裝有多個(gè)用于車削加工的固定刀具。下刀具臺131是所謂的轉(zhuǎn)塔形，多個(gè)固定刀具呈放射狀安裝，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位。
[0034]更具體地說，下刀具臺131具有旋轉(zhuǎn)部132。旋轉(zhuǎn)部132設(shè)為能夠以與Z軸平行的中心軸線204為中心旋轉(zhuǎn)。以中心軸線204為中心，在其周向上隔開間隔的位置(在本實(shí)施方式中是10處)安裝有用于保持固定刀具的刀具保持件。通過旋轉(zhuǎn)部132以中心軸線204為中心旋轉(zhuǎn)，保持于刀具保持件的固定刀具沿周向移動，用于車削加工的固定刀具被轉(zhuǎn)位。
[0035]下刀具臺131利用未圖示的床鞍等支承于機(jī)座141上。下刀具臺131利用設(shè)于床鞍等的各種進(jìn)給機(jī)構(gòu)、引導(dǎo)機(jī)構(gòu)、伺服電動機(jī)等設(shè)為能夠沿X軸方向以及Z軸方向移動。
[0036]在本實(shí)施方式中，下刀具臺131內(nèi)裝有用于使旋轉(zhuǎn)刀具旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。來自馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)力傳遞到保持于刀具保持件的旋轉(zhuǎn)刀具，從而能夠使用下刀具臺131中的旋轉(zhuǎn)刀具。
[0037]圖2是表示在圖1