JP5424029B2

JP5424029B2 - 横型マシニングセンタ

Info

Publication number: JP5424029B2
Application number: JP2009195155A
Authority: JP
Inventors: 将文服部; 正行佐崎
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2029-08-26
Also published as: JP2011045947A

Description

本発明は、横型マシニングセンタに関する。

従来、主軸を回転可能に支承して加工領域内で左右、上下、前後に移動する主軸頭と、割出用モータによって回動する工具保持板に複数の工具が保持され、その工具保持板と加工領域とを隔てるように設けた固定カバーに前記工具を加工領域に移動させるように開口部が設けられ、その開口部を工具保持板に取付けた可動カバーによって塞ぐようにして成る工具マガジンとを備え、工具交換時には、割出用モータにより工具保持板を回動して交換用の工具を開口部から加工領域に移動させ、その工具を主軸頭の移動によって主軸の装着孔に装着するようにした横型マシニングセンタが知られている。

特開２０００−８４７７４号公報

上記の横型マシニングセンタでは、加工領域内において、主軸頭を左右、上下、前後に移動させてワークを加工するようになっている。ところが、ワークの加工により生じる切粉の一部が主軸頭の上部に堆積し、その切粉が工具交換時に主軸の装着孔に侵入するおそれがあり、装着孔に切粉が侵入した状態で工具を装着してしまうと工具の取付精度に影響を与え、加工精度の低下につながる問題があった。このことから、作業者によって主軸頭の上部の清掃を定期的に行わなければならない煩わしさがあった。また、定期的に機械を止めて清掃を行うことで作業効率が低下するおそれがあった。
そこで本発明の課題は、上記問題点に鑑み、容易に主軸頭の上部を清掃することが可能な横型マシニングセンタを提供することを目的とする。

本発明は、主軸を回転可能に支承して加工領域内で左右、上下、前後に移動する主軸頭と、割出用モータによって回動する工具保持板に複数の工具が保持され、その工具保持板と加工領域とを隔てるように設けた固定カバーに前記工具を加工領域に移動させるように開口部が設けられ、その開口部を工具保持板に取付けた可動カバーによって塞ぐようにして成る工具マガジンとを備え、工具交換時には、割出用モータにより工具保持板を回動して交換用の工具を開口部から加工領域に移動させ、その工具を主軸頭の移動によって主軸の装着孔に装着するようにした横型マシニングセンタにおいて、可動カバーの左右両端には清掃部材が備えられ、工具交換時に、工具保持板と共に移動する清掃部材を加工領域に移動させ、その清掃部材によって主軸頭の上部に堆積した切粉を落下させるようにしたことを特徴とする。具体的には、前記清掃部材はシート形状のゴム材であって、工具交換時に、工具保持板と共に移動する清掃部材を加工領域に移動させ、その清掃部材によって主軸頭の上部に堆積した切粉を払い落とすようにしたことを特徴とする。

本発明では、主軸頭の上部に堆積したワークの加工中で生じた切粉の一部を、工具交換時に、工具保持板と共に移動する清掃部材によって主軸頭の上部から落下させることができるから、作業者によって主軸頭の上部の清掃を定期的に行う必要がない。また、工具交換時に清掃部材によって清掃が行われるから、機械を止める必要がなく、作業効率の低下を防ぐことになる。更に、工具交換時に、工具保持板の回動と共に移動する可動カバーに清掃部材を備えた構成としたことで、簡単な構成で主軸頭の上部の切粉を清掃可能な横型マシニングセンタとなる。

本発明の横型マシニングセンタの側面図である。図１のＸ−Ｘ線断面図である。図１のＹ視図である。工具交換の動作を示す図である。工具交換の動作を示す図である。

図１に示す横型マシニングセンタ１について説明する。ベッド２上には左右方向に移動可能な移動コラム３が設置されている。その移動コラム３には上下方向に移動可能なサドル４が設置されている。サドル４には水平状態で前後方向へ移動可能な主軸頭５が設置されている。主軸頭５には主軸６が回転可能に支承され、主軸６の先端部には工具Ｔを交換可能に装着する為の装着孔７が設けられている。尚、本実施形態の主軸頭５の上部には傾斜面５ａが形成されている。移動コラム３は図示しない左右移動用モータによって正逆回転される送り軸８を介して左右移動するようになっている。サドル４は昇降用モータ９によって正逆回転される送り軸１０を介して上下移動するようになっており、主軸頭５は前後移動用モータ１１によって正逆回転される図示しない送り軸を介して前後移動するようになっている。また、主軸６は主軸頭５の後端部に設けられる主軸用モータ１２によって正逆回転するようになっている。

ベッド２上に複数立設された支柱１３に支持枠１４が固定的に取付けられている。その支持枠１４には工具マガジン１５が設置されている。工具マガジン１５は、割出用モータ１６によって回転される回転軸１７に円盤状の工具保持板１８が設けられ、その工具保持板１８の外周部に多数の保持部１９が設けられている。複数の保持部１９には工具Ｔが交換可能に保持されている。また、ベッド２上には、ワークＷの加工によって生じる切粉や切削液等が加工領域Ａから機械１外方に飛散することを防止するために加工領域Ａを含む機械１全体を覆う機体カバー２０が設けられている。
また、機体カバー２０には工具保持板１８と加工領域Ａとを隔てるように固定カバー２１が設けられている。固定カバー２１は、図２、３に示すように、板部材を屈曲して凹部を形成したものであって、固定カバー２１の底面２１ａには、前記工具Ｔを加工領域Ａに移動させるように開口部２２が形成されている。その開口部２２は、工具保持板１８に取付けた可動カバー２３によって塞がれるようになっている。本実施形態の可動カバー２３は、板部材を屈曲して形成され、可動カバー２３の底辺長さＬ１は前記開口部２２の開口長さＬ２より僅かに短くしてある。

割出用モータ１６によって工具保持板１８を回動させて可動カバー２３で塞がれた開口部２２を開口すると、その開口部２２の下方に主軸６の装着孔７に装着させる工具Ｔまたは主軸６の装着孔７に装着されている工具Ｔを保持する保持部１９の何れかを位置させることになる。また、前記可動カバー２３の左右方向には、シート形状のゴム材から成る清掃部材２４が複数のボルト２５によって取付けられている。尚、本実施形態では、清掃部材２４をシート形状のゴム材としたがブラシ材であってもよい。また、ノズルを取付け、ノズルから空気を噴射するようにしてもよい。清掃部材２４は、前記開口部２２の開口長さＬ２と可動カバー２３の底辺長さＬ１との隙間を塞ぐように取付け位置が調整されている。また、清掃部材２４は開口部２２に接したときに容易に撓むことができる。この横型マシニングセンタ１では、主軸６の装着孔７に装着した工具Ｔを高速回転させ、その工具Ｔを左右、上下、前後移動させて、移動コラム３の前方に配置されるワークＷを加工するようになっている。

次に、工具交換の動作について説明する。ワークＷの加工箇所が変わると、工具交換が行われる。図１、２に示すように、移動コラム３、サドル４を移動させ、加工領域Ａにある主軸頭５を工具マガジン１５の下方の清掃位置Ｂに移動させる。その後、図４（ａ）に示すように、割出用モータ１６によって工具保持板１８を回動させて開口部２２から加工領域Ａに工具Ｔａを受け取る保持部１９ａを位置させると共に、工具保持板１８と共に移動する可動カバー２３に備えた清掃部材２４の一方を加工領域Ａの主軸頭５の上部に接触させる。すると、ワークＷの加工中に飛び散った切粉の一部が堆積している主軸頭５の上部から清掃部材２４によって払い落とされるようになっている。そして、図４（ｂ）に示すように、主軸頭５を工具交換位置Ｃに移動させて主軸頭５の主軸６の装着孔７に装着されている工具Ｔａを工具保持板１８の保持部１９ａに保持させる。その後、主軸頭５を待機位置Ｄに移動させて工具Ｔａを主軸６の装着孔７から抜き取る。
続けて、割出用モータ１６によって開口部２２から加工領域Ａに主軸６の装着孔７に装着させる工具Ｔｂを位置させる。そして、図５（ａ）に示すように、主軸頭５を待機位置Ｄから工具交換位置Ｃに移動させて主軸６の装着孔７に工具Ｔｂを装着させ、その後、図５（ｂ）に示すように、主軸頭５を降下させて工具Ｔｂを保持部１９ｂから離脱させる。また、保持部１９ｂから工具Ｔｂが離脱すると、割出用モータ１６によって工具保持板１８を回動させ、可動カバー２３により開口部２２の開口を塞ぐようになっている（図２の状態）。その後、ワークＷの加工箇所が変わる毎に上記の動作が繰り返されることになる。

従って、主軸頭５の上部に堆積したワークＷの加工中で生じた切粉の一部を、工具交換時に、工具保持板１８と共に移動する清掃部材２４によって主軸頭５の上部から落下させることが可能となり、従来のように、作業者によって主軸頭５の上部の清掃を定期的に行う必要がなくなる。また、工具交換時に清掃部材２４によって清掃を行うことで、機械１を止める必要がなく、作業効率の低下を防ぐことができる。更に、工具交換時に、工具保持板１８の回動と共に移動する可動カバー２３に清掃部材２４を備えた構成としたことで、簡単な構成で主軸頭５の上部の切粉を清掃可能な横型マシニングセンタ１とすることができる。また、清掃部材２４をシート形状のゴム材の安価なもので構成できる。

１横型マシニングセンタ
５主軸頭
６主軸
１５工具マガジン
１６割出用モータ
１８工具保持板
２１固定カバー
２２開口部
２３可動カバー
２４清掃部材
Ｔ工具

Claims

主軸を回転可能に支承して加工領域内で左右、上下、前後に移動する主軸頭と、割出用モータによって回動する工具保持板に複数の工具が保持され、その工具保持板と加工領域とを隔てるように設けた固定カバーに前記工具を加工領域に移動させるように開口部が設けられ、その開口部を工具保持板に取付けた可動カバーによって塞ぐようにして成る工具マガジンとを備え、工具交換時には、割出用モータにより工具保持板を回動して交換用の工具を開口部から加工領域に移動させ、その工具を主軸頭の移動によって主軸の装着孔に装着するようにした横型マシニングセンタにおいて、可動カバーの左右両端には清掃部材が備えられ、工具交換時に、工具保持板と共に移動する清掃部材を加工領域に移動させ、その清掃部材によって主軸頭の上部に堆積した切粉を落下させるようにしたことを特徴とする横型マシニングセンタ。
前記清掃部材はシート形状のゴム材であって、工具交換時に、工具保持板と共に移動する清掃部材を加工領域に移動させ、その清掃部材によって主軸頭の上部に堆積した切粉を払い落とすようにしたことを特徴とする請求項１記載の横型マシニングセンタ。