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JPH01171701A - 複合加工工作機械 - Google Patents

複合加工工作機械

Info

Publication number
JPH01171701A
JPH01171701A JP32765287A JP32765287A JPH01171701A JP H01171701 A JPH01171701 A JP H01171701A JP 32765287 A JP32765287 A JP 32765287A JP 32765287 A JP32765287 A JP 32765287A JP H01171701 A JPH01171701 A JP H01171701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
tool
headstock
arrow
chuck
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32765287A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kojima
浩 小島
Keikichi Sakata
坂田 慶吉
Masatake Watanabe
渡辺 正剛
Yukio Mitsuguchi
三ツ口 幸男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamazaki Mazak Corp filed Critical Yamazaki Mazak Corp
Priority to JP32765287A priority Critical patent/JPH01171701A/ja
Priority to DE19888816802 priority patent/DE8816802U1/de
Priority to DE19888816723 priority patent/DE8816723U1/de
Priority to DE19888816804 priority patent/DE8816804U1/de
Priority to DE19888816725 priority patent/DE8816725U1/de
Priority to DE3844835A priority patent/DE3844835C2/de
Priority to DE19888816768 priority patent/DE8816768U1/de
Priority to DE3812642A priority patent/DE3812642A1/de
Priority to DE19888816734 priority patent/DE8816734U1/de
Priority to DE19888816789 priority patent/DE8816789U1/de
Priority to US07/182,452 priority patent/US4949444A/en
Priority to CA000565299A priority patent/CA1328165C/en
Priority to ES88303889T priority patent/ES2006456A4/es
Priority to AU15283/88A priority patent/AU601838B2/en
Priority to EP88303889A priority patent/EP0289333A3/en
Priority to EP92201651A priority patent/EP0506209A1/en
Publication of JPH01171701A publication Critical patent/JPH01171701A/ja
Priority to US07/439,939 priority patent/US5191817A/en
Priority to US07/491,850 priority patent/US5097575A/en
Priority to US07/504,902 priority patent/US5095598A/en
Priority to US07/535,132 priority patent/US5115546A/en
Priority to AU57741/90A priority patent/AU601140B3/en
Priority to AU58803/90A priority patent/AU601669B3/en
Priority to US07/634,550 priority patent/US5168609A/en
Priority to US07/693,460 priority patent/US5157824A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45125Four axis, spindle lathe

Landscapes

  • Turning (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)、産業上の利用分野 本発明は、相対向する主軸台を有すると共に。
工具を装着し得る2台の刃物台を有する複合加工工作機
械に関する。
(b)、従来の技術 従来、複合加工工作機械においてワークを加工する際は
、主軸台にワークを保持し、その状態で、該主軸台又は
工具を装着した刃物台のいずれか一方を移動させること
により、ワークを該工具によって切削加工していた。
(C)0発明が解決しようとする問題点しかし、これで
は、刃物台(従って工具33)と主軸台との相対的移動
距離が限られてしまい。
長尺のワークの加工が回置となる不都合があった。
また、一方の主軸台で、ワークに対して第1工程の加工
を行ない、加工終了後、該ワークを他方の主軸台に受は
渡して、更に第2工程の加工を行なわせる場合には、ワ
ークを受は渡すための専用のローディング装置を、複合
加工工作機械の機体に装着しなければならず、該工作機
械全体が大型化する不都合があった。
上記事情に鑑み、本発明は、長尺のワークを容易に加工
することが出来ると共に1機体を大型化することなく、
相対向する主軸台間でワークの受は渡しを行なうことが
出来る、複合加工工作機械を提供することを目的とする
(d)0問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、機体(2)を有し、前記機体(2)に
、第1及び第2の主軸台(3,5)を。
相対向し、かつ所定の移動方向(矢印A、B方向)に移
動駆動自在に設け、前記第1及び第2の主軸台(3,5
ンに、それぞれワーク保持手段(3b。
5b)を設け、更に、前記機体(2)に、第1の刃物台
(6A)を、前記移動方向(矢印A、B方向)に、第1
の移動領域(AREI)内で移動駆動自在に設けると共
に、第2の刃物台(6B)を、前記移動方向(矢印A、
B方向)に、前記第1の移動領域(AREI)と重複す
る共有移動領域(ARE3)を有する第2の移動領域(
ARE2)内で、移動駆動自在に設けて構成される。
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って。
本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
以下のr (e)、作用」の欄についても同様である。
(e)0作用 上記した構成により、本発明は、第1の刃物台(6A)
が、第2の移動領域(ARE2)の内の共有移動領域(
ARE3)部分まで移動駆動され、第2の刃物台(6B
)が、第1の移動領域(AREI)の内の共有移動領域
(ARE3)部分まで移動、駆動されて加工が行なわれ
るように作用する。・また、ワーク(3o)を受は渡す
際は、第1及び第2の主軸台(3,5)を、相対的に接
近させ、その状態で第1の主軸台(3)に保持されたワ
ーク(30)を第2の主軸台(5)に受は渡すように作
用する。
(f)、実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本発明による複合加工工作機械の一実施例を示
す正面図、 第2図は第1図の■−■線による断面図、第3図は第1
図におけるm矢視図。
第4図は第1図に示す複合加工工作機械の2台の刃物台
の位置関係を示す図、 第5図は第1図に示す複合加工工作機械の刃物台を示す
正面図、 第6図は刃物台に装着されたワーク振れ止め装置の一例
を示す図、 第7図はワーク振れ止め装置とワークとの係合状態を示
す図。
第8図乃至第15図は第1図に示す複合加工工作機械を
用いてシャフトワーク加工する工程を示す図、 第16図はフェイスドライバを用いてワークを支持して
シャフトワーク加工する様子を示す図、第17図及び第
20図は第1図に示す複合加工工作機械を用いてバーワ
ーク加工する工程を示す図、 第21図乃至第27図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、結合パーツを連続的に製造する工程の一例を
示す図、 第28図乃至第34図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、結合パーツを連続的に製造する工程の別の例
を示す図、 第35図乃至第39図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、1種類のワークを連続的にチャックワーク加
工する工程の一例を示す図。
第40図乃至第42図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、2種類のワークを連続的にチャックワーク加
工する工程の一例を示す図。
第43及び第44図は第1図に示す複合加工工作機械を
用いて、2種類のワークを連続的にチャックワーク加工
する工程の別の例を示す図。
第45図及び第46図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、2種類のワークを連続的にチャックワーク加
工する工程の、更に別の例を示す図である。
複合加工工作機械1は、第1図に示すように。
機体2を有しており、機体2上には、主軸台3.5が、
相対向し、かつ第3図に示すガイドレール2a、2aを
介して、該主軸台3.5の移動方向である矢印A、B方
向とは平行な方向である矢印A□、B、方向(即ち、W
、軸方向)及び矢印Δ2、B2方向(即ち、W、軸方向
)に移動駆動自在な形で設けられている。主軸台3,5
には、第1図に示すように、主軸3a、5aが、それぞ
れ矢印S。
T方向に回転駆動自在に設けられており、主軸3a、5
aには、それぞれチャック3b、5bが装着されている
。なお、主軸3a、5aには、それぞれ貫通穴3c、5
cが該主軸3a、5aを矢印A、Bに貫通する形で形成
されており1貫通穴3c、5c内には、第3図に示すよ
うにそれぞれセンタ40.40が、各主軸3a、5a及
び各チャック3b、5b内を矢印A、B方向に移動自在
な形で設けられている。
また、機体2上には、刃物台6A、6Bを構成するキャ
リッジ7.7が、第2図に示すように、図中紙面と直角
方向(即ち、第3図矢印A、B方向)に伸設されたガイ
ドレール2c、2cを介して、矢印A、B方向とは平行
な方向である矢印A1、B、方向(即ち、Z1軸方向)
及び矢印A、、 B、方向(即ち、Z2軸方向)に移動
自在な形で設けら九でおり、刃物台6A、6Bの各キャ
リッジ7゜7には、それぞれ第4図矢印A、B方向に伸
延する形で設けられたボールネジ2b、2dが、ナツト
(図示せず)を介して接続されている。該ボールネジ2
b、2dには、それぞれサーボモータ(図示せず)が接
続されており、サーボモータを駆動して各ボールネジ2
b、2dを正逆方向に回転させることにより、刃物台6
A、6Bは、それぞれの移動領域ARE1、ARE2内
で移動する。
ここで、移動領域ARE1、ARE2とは、刃物台6A
、6Bが、それぞれ工具33と共に、主軸台3,5の移
動方向である矢印A、B方向に沿って移動した際の、各
工具33の矢印A、B方向の移動w!囲を意味する、な
お、移動領域AREI。
ARE2は、互いに重複する形で設定されており、移動
領域ARE1、ARE2が重複した範囲を共有移動領域
A RE 3と称する。
更に、各キャリッジ7.7には、第3図に示すように、
それぞれタレットベース9が、ガイドレール2g、2g
を介して、矢印Cユ、D1方向(X、軸方向)及び矢印
C2,B2方向(X2軸方向)に移動駆動自在に設けら
れており、各タレットベース9は、それぞれ本体10を
有している。各本体10には、それぞれタレット16が
第5図矢印J、に方向に旋回駆動自在な形で設けられて
おり。
タレット1Gはケーシング17を有している。
ところで、ケーシング17及びタレットベース9内には
、工具回転駆動4!s構32が設けられており、工具回
転駆動機構32は、駆動モータ11゜プーリIla、1
3a、軸受部12.17b、@13、ベルト15.傘歯
車13b、19a及び回転軸19等を有している。タレ
ットベース9の本体10内には、駆動モータ11が設け
られており。
駆動モータ11には、軸11bが矢印E、F方向に回転
自在な形で支持さ熟ている。軸11bにはプーリlla
が装着されており、また本体1o内には、軸受部12が
設けられている。軸受部12には、軸13が、その軸心
CTIを、第5図上下方向である矢印G、H方向に伸延
させ、がっ該軸心CT1を中心として矢印J、に方向に
回転自在な形で支持されており、軸13の図中下端部に
は。
プーリ13aが装着されている。プーリ13aと駆動モ
ータ1工の軸11bに装着されたプーリ118間には、
ベル)−15が張設されており、更に、軸13の図中上
端部には、傘歯車13bが装着されている。
また、第5図に示すタレットベース9の本体10には、
タレット16が、軸13を中心として矢印J、に方向に
回転自在な形で設けられており、タレット16は、ケー
シング17を有している。
ケーシング17内には、軸受部17bが設けられており
、軸受部17bには、軸13に装着された傘歯車13b
が、ベアリング37a、37aを介して矢印J、に方向
に回転自在な形で嵌入されている。傘歯車13 b L
コは、傘歯車19aが噛合しており、該傘歯車19aは
軸受部17bにベアリング37b、37bを介して矢印
り、M方向に回転自在な形で支持されている。
また、傘歯車19aには、穴19cが、第6図左右方向
である矢印P、Q方向に貫通穿設されており、穴19c
には、キー溝19dが穿設されている。更に、傘歯車1
9aの穴19cには、回転軸19が、その図中外周面に
装着されたキー19eを、キー溝19dに摺動自在に嵌
入させる形で矢印P−Q方向にのみ移動自在な形で嵌入
支持されており、また、回転軸19の第6図右端部19
fには、クラッチ36を構成する押圧部36aが設けら
れている。抑圧部36aは、ネジ部19g、ナツト19
h、支持ピン19i、スプリング19j等を有しており
、ネジ部19gは、回転軸19の右端部19fに螺設さ
れている。ネジ部19gには、ナツト19hが螺合して
おり、更に。
タレット16のケーシング17内には、支持ピン19i
が、軸受19kを介して矢印り、M方向に回転自在に、
かつナツト19hと対向する形で設けられている。なお
、ナツト19h及び支持ピン19i間には、スプリング
19jが設けられている。なお1回転軸19の第6図左
端部には、クラッチ36を構成する連結溝19bが楔状
に穿設形成されている。
更に、刃物台6A、6Bを構成するタレット16.16
の第6図外側面には、それぞれ複数の工具装着部17a
が形成されており、これ等工具装着部17aの内の一つ
の工具装着部17aには。
それぞれワーク振れ止め装置20A、20Bが装着され
ている。
ワーク振れ止め装置2OA、20Bは、第6図に示すよ
うに、それぞれ本体21を有しており、本体21内には
、連結軸22が、ベアリング37c、37c等を介して
矢印り、M方向に回転自在な形で設けられている。連結
軸22の第6図右端部には、クラッチ36を構成する連
結部22cが楔状に設けられており、連結部22cは回
転@19の連結溝19bに接続、分離自在な形で嵌入し
ている。また、連結軸22の先端部22aには。
雄ネジ22bが螺設されており、先端部22aには、係
合部材23が、該係合部材23に螺設された雌ネジ23
bを雄ネジ22bに螺合させた形で。
矢印P、Q方向にのみ移動自在に設けられている。
なお、係合部材23には、溝23aが、連結軸22の先
端部22aを囲む形で円環状に穿設形成されている。
また、・本体2]には、l118L字形に形成された爪
25.26が、それぞれピン25a、26aを介して矢
印R,S方向に開閉自在な形で設けられており、爪25
.26の第6図左端部には、ぞれぞれ支持ローラ25 
b、26bが、軸25d、26dを介して回転自在な形
で装着されている。また、爪25.26の他端部には、
それぞれボール25c、26cが設けられており、ボー
ル25c。
26cは係合部材23の溝23aに摺動自在な形で嵌入
している。更に、爪25.26間の本体21上には、抑
えローラ27が、その一部を本体21外部に突出し、か
っ軸27aを中心として回転自在な形で設けられている
複合加工工作機械1は、以上のような構成を有するので
、該工作機械1を用いてシャフトワーク加工を行なうに
は、まず、刃物台6A、6Bのタレット16.16に、
それぞれ第6図に示すように、ワーク振れ止め装置2O
A、20Bを装着する。それには、第6図に示すワーク
撮れ止め装置2OA、20Bの各本体21を、連結軸2
2の連結部22 cを回転軸19の連結溝19bに嵌入
させる形で、タレット1Gの工具装着部17aに装着す
る。なお、この際、連結部22cに、連結溝19bがス
プリング19jの弾性力によって押し付けられるので、
連結軸22と回転軸19とは確実に接続される。
こうして、刃物台6A、6Bのタレット16.16にワ
ーク振れ止め装置2OA、20Bが装着されたところで
、前加工を行なう。ここで、前加工とは本加工に先立ち
、長尺のワーク30部分の内のチャック3b、5bによ
って把持される第8図左右両端部30f、30eを円筒
状に切削したり、第8図及び第10図に示すようにワー
ク30の端面30g、30hにセンタ穴30i、30j
を穿設する加工を意味する。
それには、第8図に示すように、加工すべき長尺のワー
ク30の図中左方の端部80fを、チャック3bによっ
て保持する0次に、その状態で刃物台6Aのタレット1
6を矢印J、に方向に旋回させて、ワーク振れ止め装!
!20Aを、第6図に示すように、ワーク30と対向さ
せる6次に。
刃物台6Aを、ワーク振れ止め装5t20Aと共に。
第3図矢印C8方向、即ち第6図矢印P方向に所定距離
だけ移動させることにより、振れ止め装置2OAの抑え
ローラ27をワーク30に当接させる。
その状態で、第5図に示すタレットベース9内のl!動
モータ11を駆動して、プーリllaを矢印F方向に回
転させる。すると、軸13は、傘歯車13bと共に、プ
ーリlla、13a及びベルト15を介して矢印に方向
に回転し、回転軸19は、傘歯車13b、]、9aを介
して矢印り方向に回転する。すると、第6図に示す連結
軸22は、連結溝19b及び連結部22cを介して矢印
り方向に回転し、該連結軸22の先端部22aも矢印り
方向に回転する。
連結軸22が矢印り方向に回転すると、先端部22aの
雄ネジ22bに、雌ネジ23bを介して螺合した係合部
材23は、該先端部22aに対して軸13の軸心CTI
に向けて第6図矢印Q方向に移動する。すると、爪25
.26のボール25c、26cは、係合部材23の溝2
3a内を摺動しつつ、該係合部材23によって引っ張ら
れる形で、それぞれピン25a、26aを中心として矢
印S方向に旋回する。すると、爪25.26の各支持ロ
ーラ25b、26bは、第7図に示すように、矢印S方
向に旋回してワーク30に当接し。
更に該ワーク30を抑えローラ27に向けて押圧する。
こうして、ワーク30が、支持ローラ25b。
26b及び抑えローラ27によって挾さみ付けられる形
で、ワーク振れ止め装置120Aに支持されたところで
、第2図に示す刃物台6Bのタレット16を矢印J、に
方向に旋回させて、センタ穴加工用の工具33を所定の
位置に位置決めする6次に、その状態で、第4wJに示
すボールネジ2dを。
サーボモータ(図示せず)を駆動することにより回転さ
せて、刃物台6Bを、該工具33と共に第8図矢印A4
方向に移動させ、更に該刃物台6Bを矢印C2方向に所
定距離だけ移動させる。すると、工具33は、ワーク3
0の図中右方の端面30gと対向する位置に位置決めさ
れる0次に、チャック3bを、ワーク30と共に矢印S
方向に回転させ、その状態で刃物台6Bを、工具33と
共に矢印A4方向に所定距離だけ送り込んで、該工具3
3によって、ワーク30の端面30gにセンタ穴30i
を穿設する。なお、この際ワーク30は、その第8図右
方の端部30e付近をワーク振れ止め装置1120AJ
cよって支持されているので。
センタ穴30iを穿設中に、該ワーク30が振れること
はな(1円滑にセンタ穴30iが穿設される。
こうして、センタ穴30iが穿設されたところで、刃物
台6Bを、第3図矢印C8方向及び矢印D2方向に移動
させてワーク30より移動退避させる0次に、刃物台6
Bのタレット16を、矢印J、に方向に旋回させて、外
径部旋削用の工具33を所定位置に位置決めする。次に
、その状態で、刃物台6Bを、外径部切削用の工具33
と共に、矢印A4、B、方向及び矢印C□、D2方向に
移動駆動して、該工具33によって、ワーク30の端部
30eを円筒状に切削する。なお、切削終了後は、刃物
台6Bを矢印B4方向及び矢印D2方向に移動退避させ
ておく。
次に、第8vAに示す主軸台5のチャック5bを開け、
その状態で、主軸台5を矢印A2方向に移動させて、第
9図に示すように、該チャック5b内にワーク30の図
中右方の端部30eを挿入する0次に、その状態でチャ
ーツク5bを閉じる。
更に、ワーク振れ止め装置20Aとワーク30との支持
関係を解除するために、第5図に示す工具回転駆動機構
32の駆動モータ11を駆動して。
軸1〕、bを矢印E方向に回転させる。すると、連結軸
22は、プーリlla、13a、ベルト15゜軸13.
傘歯車13b、19a、回転軸19.クラッチ36等を
介して矢印M方向に回転して、第6図に示す係合部材2
3を矢印P方向に移動させる。すると、爪25.26は
それぞれピン25a、26aを中心として矢印R方向に
旋回して抑えローラ25b、26bがワーク30から離
れて、ワーク振れ止め装置2OAとワーク30との支持
関係が解除される。その状態で、刃物台6Aを、第1図
矢印A1方向に移動してワーク30より退避させる。
次に、主軸台3を矢印81方向に移動させると共に、主
軸台5を矢印B2方向に移動させて。
該主軸台3.5を、同期的にワーク30と共に矢印B方
向に所定距離だけ移動させる。次に、第2図に示す刃物
台6Bのタレット16を矢印J、に方向に旋回させて、
ワーク振れ止め装[20Bを、ワーク30と対向する所
定位置に位置決めし、更に、その状態で刃物台6Bを、
ワーク振れ止め装置20Bと共に、第10図矢印A4.
 B、方向及び矢印02方向に移動させ、その状態で該
振九止め装置20Bによってワーク30の図中左方の端
部30f付近を支持する。
次に、主軸台3のチャック3bを開け、その状態で主軸
台3を矢印A1方向に移動させ、該主軸台3を第1O図
実線で示す位置に位置決めする。
次に、刃物台6Aのタレット16を、矢印J、に方向に
旋回させて、センタ穴加工用の工具33を所定位置に位
置決めする。更に、その状態で第4図に示すボールネジ
2bを、サーボモータ(図示せず)を駆動して回転させ
ることにより、刃物台6Aを、該工具33と共に第10
図矢印A1、B3方向、更に矢印Cよ方向に所定距離だ
け移動させる。すると、センタ穴加工用の工具33が、
ワーク30の端部30hと対向する位置に位置決めされ
る。
次に、チャック5bを、ワーク30と共に矢印S方向に
回転させ、その状態で刃物台6Aを、センタ穴加工用の
工具33と共に矢印B、力方向所定距離だけ送り込むこ
とにより、該工具33によってワーク30の端面30h
にセンタ穴30jを形成する。更に、刃物台6Aのタレ
ット16を矢印J、に方向に旋回させて、外径部切削用
の工具33を所定位置に位置決めし、該工具33によっ
てワーク30の端部30fを円筒状に切削する。
こうして、ワーク30に対する前加工が終了したところ
で、チャック3bを開け、その状態で刃物台3を、チャ
ック3bと共に、矢印B□力方向所定距離だけ移動させ
る。すると、チャック3b内にワーク30の旋削加工さ
れた端部30fが挿入される。その状態で、チャック3
bを閉じて、第11図に示すように、チャック3b、5
b間にワーク30を保持する。次に、ワーク振れ止め装
置20Bとワーク30との支持関係を解除するど共に、
刃物台6Aを矢印り、方向に移動退避させる。次に、チ
ャック3b、5bを同期的に矢印S方向に回転させ、そ
の状態で、刃物台6A又は6Bに装着された外径部切削
用工具33によって該ワーク30を本加工する。なお、
この際、長尺物のワーク3oは、主軸台3.5によって
第4図に示す共有移動領域ARE3に対応する位置に位
置決めされているので、刃物台6Aを、工具33と共に
、長尺物のワーク30に沿って移動領域AREl内で矢
印A3、B3方向に移動させて、一つの刃物台6Aに装
着された工具33によってワーク30を円滑に加工する
ことが出来る。また、刃物台6Bを、工具33と共に移
動領域ARE2内で矢印A4.B、方向に移動させで、
該工具33のみによって、チャック3b、5b間のワー
ク30部分を加工することも出来る。
次に、チャック5bに把持されていたワーク30部分、
即ち第12図右方の端部30eを加工する作業を行なう
。それには、第12U4に示すチャック5bとワーク3
0どの保持関係を解除すると共に、主軸台5に設けられ
たセンタ40を、主軸5a及びチャック5b内を矢印A
方向に所定距離だけ移動させる。すると、センタ40が
、チャック5bから矢印入方向に突出し、ワーク30の
端面30gに穿設されたセンタ穴30iに挿入する。そ
の状態で、チャック3bをワーク30と共に矢印S方向
に回転させ、更に刃物台6Bに装着されたワーク端部加
工用の工具33によって、ワーク30の第12図右方の
端部30eを旋削加工する6なお、加工後は、センタ4
0を矢印B方向に移動退避させて、第13図破線で示す
位置に位置決めしておく。
同様にして、チャック3bに把持されていたワーク30
部分を旋削加工するために、主軸台3に設けられたセン
タ40を、第12図破線で示す位置から、主#3a及び
チャック3bを介して矢印B方向に突出させて、ワーク
30の図中左方のセンタ穴30jに挿入し、該センタ4
0によってワーク30の端部30fを支持する。その状
態で。
刃物台6Aに装着したワーク端部加工用の工具33によ
って、ワーク30の図中左方の端部30fを旋削加工す
る。
なお、この際、主軸台3.5間のワーク30は、第4図
に示す共有移動領域ARE3に対応する位置に位置決め
されているので、刃物台6Bによってもワーク30の端
部30fを加工することが可能である。即ち、刃物台6
Aを、矢印A3方向に移動退避させ、更に、その状態で
刃物台6Bを、ワーク30の端部30eの加工に使用し
た工具33と共に、移動領域ARE2内を矢印A4方向
に移動させて、該工具33を第13図に示すワーク30
の端部30fと対向させる。その状態で。
刃物台6Bを、工具33と共に矢印C2方向に所定距離
だけ送り込み、更に矢印A4、B4方向に移動させるこ
とにより、該工具33によってワーク30の端部30f
を円筒状に切削加工する。なお。
刃物台6Bによってワーク30の端部30fを加工する
場合には、ワーク30の両端部30e、30fの加工は
、1台の刃物台(即ち、本実施例においては刃物台6B
)に装着された工具33のみによって行なうことが出来
、他方の刃物台(本実施例においては刃物台6A)に、
ワーク30の端部30e、30fを加工するための工具
33を装着する必要はない。
なお、ワーク30の端面30e、30fを中ぐり加工す
る場合は、第8図乃至第10図に示す前加工を終了し、
更に第11図に示すようにワーク30の外周部が旋削加
工されたところで、第14図に示すワーク30の図中右
方の端部30eを、刃物台6Aに装着したワーク振れ止
め装置2OAによって支持し、その状態で、刃物台6B
に装着された、ドリル、中ぐリバイト等の内径部切削用
の工具33によってワーク30の端部30eに対して所
定の同径部加工を行なう。同様にして、ワーク30の図
中左方の端部30fを、刃物台6Aに装着した工具33
によって同径部加工を行なう。
なお、上述した実施例においては、シャフトワーク加工
をする際、センタ40.40によってワーク3oを支持
した場合について述べたが、ワーク支持手段はこれに限
らず、加工の際にワーク30の端部30e、30fを回
転自在に支持することが出来基ば、どのようなものであ
ってもよい。
例えば、ワーク支持手段として、第16図に示すフェイ
スドライバ3d、3dを、それぞれ主軸台3.5の各主
軸3a、5aに装着し、該フェイスドライバ3d、3d
間にワーク30を支持し、その状態で該ワーク30に対
して本加工を行なってもよい。
また、バーワーク加工を行なう場合には、第17図に示
すように1図示しないバーフィーダを用いて、バーワー
ク30を、主軸3aの貫通穴3C及びチャック3bを介
して、該バーワーク30の先端部がチャック3bより矢
印B方向に所定距離だけ突出するようにセット・する。
次に、チャック3bを、バーワーク30と共に矢印S方
向に回転させ、その状態でバーワーク30の先端部を加
工する。次に、チャック5bを開け、その状態で主軸台
5を、主軸台3に向けて矢印A2方向に所定距離だけ移
動させて、チャック5bを第17図想像線で示す位置に
位置決めする。その状態で。
チャック5bを閉じることにより、バーワーク30を、
チャック3b、5bによって保持する。
次に、チャック3bとワーク30との保持関係を解除し
、その状態で主軸台5を、チャック5bと共に矢印B2
方向に所定距離だけ移動させる。
すると、バーワーク30は、チャック5bに引っ張られ
る形で矢印B方向に移動して、該バーワーク3oの未加
工部分が、第18図に示す、チャック3bから所定長さ
だけ引き出されて、第4図に示す共有移動領域ARE3
と対応する位置に位置決めされる。次に、チャック3b
を閉じて、バーワーク30をチャック3b、5bによっ
て保持し。
その状態でチャック3b、51.を、同期的にバーワー
ク30と共に矢印S方向に回転させる。次に、刃物台6
Aまたは6Bを、それぞれ工具33と共に矢印A3、B
、方向、又は矢印A、、B4方向に移動させる等して、
該工具33によってチャック3b、5b間のバーワーク
30に対して、所定の加工を行なう。
次に、チャック5bとバーワーク30との保持関係を解
除し、その状態で主軸台5を、チャック5bと共に第1
8図矢印A2方向に所定距離だけ移動する。次に、その
状態でチャック5bを閉じてバーワーク30の加工済み
部分を保持すると共に、チャック3bとバーワーク30
との保持関係を解除する。その状態で、主軸台5を、チ
ャック5bと共に矢印B2方向に所定距離だけ移動させ
る。すると、バーワーク30は矢印B方向に移動して、
バーワーク30の加工済み部分が主軸台5の貫通穴5c
内に挿入されると共に、該バーワーク30の未加工部分
がチャック3bから引き出される。
次に、チャック3b−5b間のバーワーク30の所定部
分を突っ切り、その状態で主軸台5を。
チャック5bと共に第19図矢印B2方向に移動させる
。次に、チャック5bに保持されたワーク片30c (
即ち、バーワーク30から切断分離されたバーワーク3
0の加工済み部分)の第20図左端部を加工すると共に
、チャック3bに保持されたバーワーク30の図中右端
部を加工する3なお、主軸台3,5の各主軸3a、5a
には、第17図に示すように、それぞれ貫通穴3c、5
cが矢印A、B方向に伸廻する形で設けられているので
、長大なワーク30を、貫通穴3c、5cを介してチャ
ック3b、5bによって保持し、更に主軸台3.5に、
第17図乃至第19図に示すワーク引き出し動作(ただ
し、第19図に示す突っ切り動作は含まないものとする
。)を行なわせることにより、ワーク30の未加工部分
を矢印B方向に引き出して、その都度ワーク30の未加
工部分を加工することにより、ワーク30の外径部を連
続的に加工することが出来る。
更に、バーワーク加工を行なって、結合パーツを製造す
るには、第2]図左方に設置されたバーフィーダ41に
よって、バーワーク30を、主@3a及びチャック3b
を介して、該バーワーク30の先端部30dが、チャッ
ク3bより矢印B方向に所定距離だけ突出するようにセ
ットする。
次に、第22図に示すチャック3bを、バーワーク30
と共に所定の回転数をもって矢印S方向に回転させ、そ
の状態で刃物台6Aに装着された外径部切削用の工具3
3によって、バーワーク30の先端部30dを切削加工
し、更に先端部30dにネジ切り用の工具33によって
雄ネジを形成する。
次に、主軸台3を、チャック3bを介してバーワーク3
0を保持した状態で矢印B□力方向移動させると共に、
主軸台5を、チャック5bと共に主軸台3に向けて矢印
A2方向に所定距離だけ移動させる。すると、バーワー
ク3oの先端部30dが、第23図に示すように、チャ
ック5b内に挿入される6その状態で、チャック5bを
閉じてバーワーク30の先端部30dを保持する。その
状態で、チャック3b、5bを同期的に、バーワーク3
0と共に矢印S方向に回転させ、その状態でチャック3
b、5b間のバーワーク30の所定部分を、刃物台6A
又は6Bに装着した突っ切り用の工具33によって切断
する。
次に、主軸台3を矢印A1方向に所定距離だけ移動させ
ると共に、主軸台5を、切断分離されたパーツ30 r
と共に矢印B2方向に移動させて、第24図に示す位置
に位置決めする。次に、主軸台3に保持されたバーワー
ク30に対して、刃物台6Aに装着した。ドリル、中ぐ
リバイト等の内径部切削用の工具33、更に雌ネジ形成
用の工具33を用いて、該バーワーク30の先端部30
dに雌ネジを穿設形成する。一方、主軸台5に受は渡さ
れたパーツ30rの未加工部分に対して、刃物台6Bに
装着した雄ネジ形成用の工具33によって雄ネジを形成
する。
こうして、パーツ30rに雄ネジが形成されると共に、
バーワーク30の先端部30dに雌ネジが形成されたと
ころで、第24図に示すチャック5bを、パーツ30r
と共に所定の回転数をもって矢印S又はT方向に回転さ
せ、その状態で主軸台5を矢印A2方向に移動させると
共に、主軸台3をバーワーク30と共に矢印81方向に
移動させる。すると、パーツ30rの雄ネジも、矢印S
又はT方向に回転しつつ矢印A方向に移動して、バーワ
ーク30の雌ネジに螺合し、該パーツ30r′とバーワ
ーク30とが結合する。次に、その状態で、刃物台6B
に装着した突っ切り用の工具33によって、チャック3
b、5b間のバーワーク30の所定部分を切断する。
次に、主軸台3,5を、それぞれ矢印A、力方向び矢印
B2方向に移動させて、該主軸台3゜5を第26図実線
で示す位置に位置決めする。その状態で1図中左方に示
すバーワーク30を駆動して、バーワーク30を矢印B
方向に移動して、バーワーク30の図中先端部30dを
チャック3bより所定長さだけ矢印B方向に突出させる
。その状態で、該バーワーク30の先端部30dに、刃
物台6Aに装着した工具33によって雄ネジを形成する
。一方、主軸台5に保持されたパーツ30rと螺合した
パーツ30sの第26図左端面等を、刃物台6Bに装着
した工具33によって加工する。
こうして、パーツ30sがパーツ30rに螺合した状態
で加工され、パーツ30 s 、30 rよりなる結合
パーツ30Tが製造されたところで。
刃物台6Bに装着されたパーツキャッチャ42を、チャ
ック5bより矢印A方向に所定距離だけ離れた位置に位
置決めする。その状態で、チャック5bを開くと共に、
主軸5a内に設けられた公知のワーク払出し装置45に
よって、結合パーツ30Tをチャック5bより矢印入方
向に払い出し、払い出した結合パーツ30Tをパーツキ
ャッチャ42によって捕捉し1機外に搬出する。
なお、上述した実施例においては、バーワーク30から
結合パーツ30Tを連続的に製造した場合について述べ
た。しかし、結合パーツ30Tの製造方法は、これに限
らず1種類の異なるワークを結合して結合パーツ30T
を製造することも可能である。例えば、第28図に示す
ように、主軸台3に後述するワークハンドリング装置4
3を用いて、供給されたワーク30Aに対して、工具3
3によって所定の加工を行なうと共に、主軸台3で所定
の加工がなされて、主軸台5に受は渡されたワーク30
Bに対して工具33によって所定の加工を行なう。次に
、チャック3bを、ワーク30 Aと共に回転させ、そ
の状態で主軸台3を。
チャック3bと共に、矢印81方向に移動させる。
これと同時に、主軸台5を、チャック5bと共に矢印A
2方向に移動させる。すると、第29図に示すように、
ワーク30Aとワーク30Bが互いに接近し、ワーク3
0Bに形成された穴にワーク30Aの先端部が嵌入する
こうして、ワーク30Aとワーク30Bが結合したとこ
ろで、ワーク30Aとチャック3bとの保持関係を解除
し、その状態で、主軸台3.5を、それぞれ矢印A1方
向及び矢印B2方向に所定距離だけ移動させて、該主軸
台3.5を第30図に示す位置に位置決めする。
次に、その状態で第30図に示す主軸台3に。
ワーク30Bをワークハンドリング装M43を用いて供
給し、供給したワーク30Bに対して、第31図に示す
ように所定の加工を行なうと共に、主軸台5側の、ワー
ク30Bに結合されたワーク30Aの図中左端部を所定
形状に加工する。次に、第32図に示すワークハンドリ
ング装置43を用いて、結合されたワーク30A、30
Bを、主軸台5から機外に搬出する。次に、主軸台3,
5を、それぞれ第33回矢印B□方向及び矢印A、力方
向所定距離だけ移動させて、該主軸台3に保持されたワ
ーク30Bを主軸台5に受は渡す。
次に、第34図に示す主軸台5に受は渡されたワーク3
0Bに対して所定の加工を行なうと共に、主軸台3のチ
ャック3bに、ワークハンドリング装置43を用いてワ
ーク30Aを供給する。
更に、複合加工工作機械1を用いて、チャックワーク加
工する際は、加工すべきワーク30を第35図に示す主
軸台3のチャック3bに供給し、その状態でワーク30
に対して、刃物台6Aに装着した工具33によって第1
工程の加工を行なう。
次に、主軸台3を、第36図に示すように、ワーク30
と共に主軸台5に向けて矢印B、力方向移動させると共
に、主軸台5を、チャック5bを開けた状態で矢印A2
方向に移動させ、その状態でチャック5bを閉じてワー
ク30をチャック3b。
5bによって保持する。次に、チャック3bとワーク3
0との保持関係を解除し、その状態で主軸台3を矢印A
□力方向移動させると共に、主軸台5をワーク30と共
に矢印B、力方向移動させて、該主軸台3,5を第37
図実線で示す位置に位置決めする。
次に、第37図に示す主軸台5に受は渡されたワーク3
0に対して第2工程の加工を行なう。
一方、主軸台3には、未加工のワーク30を供給し、該
ワーク30に対して、第38図に示すように、主軸台5
側と同様な第2工程の加工を行なう。
すると、主軸台3.5側で、略同−時期に同様な加工(
即ち、第2工程の加工)を行なうことになり、その加工
終了時期は略一致する。このため。
チャック5bから加工済みのワーク30を搬出した後、
直ちに主軸台3に保持した第2工程加工済みのワーク3
0を、主軸台5に受は渡す二とが出来る。
次に、第39図に示す主軸台5に受は渡されたワーク3
0に対して、第1工程の加工を行なうと共に、主軸台3
に、未加工のワーク30を供給し、該ワーク30に対し
て、主軸台S側と同様な第1工程の加工を行なう。主軸
台3.5に保持されたワーク30に、それぞれ第1工程
の加工がなされたところで、主軸台S側の第1及び第2
工程加工済みのワーク30を機外に搬出し、主軸台3側
のワーク30を、主軸台5に受は渡す。
こうすることにより、各主軸台3.5の加工時間を等し
くすることが出来るので、先に加工を終了した一方の主
軸台が、いまだ加工中の他方の主軸台の加工完了を待つ
必要が無くなり、効率的な加工を行なうことが出来る。
上述した実施例においては、1種類のワーク30に対し
て、第1工程及び第2工程の加工を連続的に行なった場
合について述べたが、以下に述べるように、2種類のワ
ーク30D、30Eに対して、第1及び第2工程の加工
を連続的に行なうことも出来る。即ち、第40図に示す
ように、主軸台3にワーク30Dを供給し、該ワーク3
0Dに対して第1工程の加工を行なう6次に、第1工程
加工済みのワーク30Dを、第41図に示すように主軸
台3から主軸台5に受は渡し、該主軸台5に受は渡した
ワーク30Dに対して第2工程の加工を行なう。
一方、第41図に示す主軸台3に、ワーク30Dとは種
類の異なるワーク30Eを供給し、該ワーク30Eに対
して第1工程の加工を行なう。
なお、この際ワーク30Dの第2工程の加工に要する時
間と、ワーク30Eの第1工程の加工に要する時間とは
略等しく設定されているので、これ等ワーク30D、3
0Eの加工終了時期は略一致し、主軸台5から、加工済
みのワーク300を搬出した後、直ちに第1工程済みの
ワーク30Eを。
第42図に示すように、主軸台3から主軸台5に受は渡
すことが出来る。次に、主軸台5に受は渡したワーク3
0Eに対して5第2工程の加工を行なうと共に、主軸台
3にワーク30Dを供給し、詠ワーク30Dに対して第
1工程の加工を行なう。
なお、上述した実施例においては、2種類のワーク30
D、30Eを、主軸台3,5間で受は渡しを行ない、該
ワーク30L)、30Eに対して第1及び第2工程の加
工を行なった場合について述べたが、以下に述べるよう
に、主軸台3,5間でワークの受は渡しを行なうことな
く、2種類のワーク30F、30Gに対して、第1及び
第2工程の加工を行なうことが出来る。即ち、第43図
に示す主軸台3に供給されたワーク30Fに対して、第
1工程の加工を行なうと共に、主軸台5に供給されたワ
ーク30Gに対して第1工程の加工を行なう。
次に、主軸台3,5と各ワーク30F、30Gとの保持
関係を解除した後、該ワーク30F、30Gとを、それ
ぞれ反転させ、その状態で再び第44図に示す主軸台3
.5に装着する。次に、その状態でワーク30F、30
G、に対して、それぞれ第2工程の加工を行なう。なお
、主軸台3゜5間に、第45図及び第46図に示すよう
に、仕切り板46を設けることにより、主軸台3側のワ
ーク30F、主軸台5側のワーク30Gに対して第1工
程及び第2工程の加工を行なう際、ワーク30、F、3
0Gの切粉や、ワーク30F、30Gの加工に使用する
切削油が混ざってしまうようなことはなく、切粉処理等
を円滑に行なうことが出来る。これは、ワーク30F、
30Gの材質が異なる場合等に、特に有効である。
なお、上述した実施例においては、第6図に示すように
、各工具装着部17aの内の1つの装着部17aに回転
工具を装着して回転駆動し得る刃物台6A、6Bにおい
て、該回転工具の代わりにワーク振れ止め装置20A、
20Bを装着して、ワーク把持動作を行なわせた場合に
ついて述べた。
しかし、ワーク振れ止め装置20A、20Bを装着し得
る刃物台は、これに限らず、第5図に示す工具回転駆動
機構32のように、工具を回転駆動するための機構を有
するものであれば、どのような構成の刃物台であっても
よい。例えば、特開昭59−30604号に示す刃物台
のように、複数の回転工具を装着し、該工具をクラッチ
板等を介して選択的に工具回転用主軸駆動機構に接続し
て回転駆動し得る刃物台についても、ワーク振れ止め装
置20A、20Bを、該回転工具が装着される任意の位
置に装着してワーク把持動作を行ない得るように構成す
ることは当然可能である6(g)3発明の効果 以上、説明したように本発明によれば、機体2を有し、
前記機体2に、主軸台3,5等の第1及び第2の主軸台
を、相対向し、かつ所定の移動方向(例えば、第1図矢
印A、B方向)に移動駆動自在に設け、前記第1及び第
2の主軸台に、それぞれチャック3b、5b等のワーク
保持手段を設け、更に、前記機体2に、刃物台6、A等
の第1の刃物台を、前記移動方向に、移動領域AREI
等の第1の移動領域内で移動駆動自在に設けると共に、
刃物台6B等の第2の刃物台を、前記移動方向に、前記
第1の移動領域と重複する共有移動領域ARE3を有す
る移動領域ARE2等の第2の移動領域内で、移動駆動
自在に設け°C構成したので、第1及び第2の刃物台を
、それぞれ第1及び第2の移動領域の内の共有移動領域
ARE3部分まで移動させることが出来る。このため、
長尺のワーク30の加工部を共有移動領域ARE3と対
応する位置に位置決めし、その状態で第1及び第2の刃
物台の内のいずれか一方の刃物台に装着した工具33の
みによって、該ワーク30を加工することが出来、長尺
のワーク30を容易に加工することが可能となる。また
、相対向する第1及び第2の主軸台を、所定の移動方向
に移動駆動自在に設けたので専用のローディング装置を
用いることなく、第1及び第2の主軸台を、相対的に移
動方向に移動させることにより互いに接近させ。
その状態でワーク30を該主軸台間で直接量は渡すこと
が出来る。その結果1機体2を大型化することなく、相
対向する主軸台間でワーク30の受は渡しを行なうこと
が可能となる。なお、共有移動領域ARE3内に位置決
めされたワーク30部分に対しては、第1及び第2の刃
物台のいずれを用いても加工することが出来るので、第
1及び第2の刃物台に重複して同一の工具33を装着す
る必要がなくなり、これ等刃物台に効率よく工具33を
装着することが可能となり、また、加工上の制御も1個
の刃物台に対してのみ行なえばよいので、加ニブログラ
ムの作成を容易に行なうことが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による複合加工工作機械の一実施例を示
す正面図、 第2図は第1図の■−■線による断面図、第3図は第1
図における■矢視図、 第4図は第1図に示す複合加工工作機械の2台の刃物台
の位置関係を示す図。 第5図は第1図に示す複合加工工作機械の刃物台を示す
正面図、 第6図は刃物台に装着されたワーク振れ止め装置の一例
を示す図、 第7図はワーク振れ止め装置とワークとの係合状態を示
す図。 第8図乃至第15図は第1図に示す複合加工工作機械を
用いてシャフトワーク加工する工程を示す図。 第16図はフェイスドライバを用いてワークを支持して
シャフトワーク加工する様子を示す図、第17図及び第
20図は第1図に示す複合加工工作機械を用いてバーワ
ーク加工する工程を示す図。 第21図乃至第27図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、結合パーツを連続的に製造する工程の一例を
示す図、 第28図乃至第34図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、結合パーツを連続的に製造する工程の別の例
を示す図、 第35図乃至第39図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、1種類のワークを連続的にチャックワーク加
工する工程の一例を示す図、第40図乃至第42図は第
1図に示す複合加工工作機械を用いて、2種類のワーク
を連続的にチャックワーク加工する工程の一例を示す図
、第43及び第44図は第1図に示す複合加工工作機械
を用いて、2種類のワークを連続的にチャックワーク加
工する工程の別の例を示す図、第45図及び第46図は
第1図に示す複合加工工作機械を用いて、2種類のワー
クを連続的にチャックワーク加工する工程の、更に別の
例を示す図である。 1・・・・・・複合加工工作機械   −2・・・・・
・機体 3・・・・・・第1の主軸台(主軸台)3b、5b・・
・・・・ワーク保持手段(チャック)5・・・・・・第
2の主軸台(主軸台)6A・・・・・・第1の刃物台(
刃物台)6B・・・・・・第2の刃物台(刃物台)AR
EI・・・・・第1の移動領域(移動領域)A RE 
2・・・・・・第2の移動領域(移動領域)ARE3・
・・・・・共有移動領域 出願人  ヤマザキマサック株式会社 代理人   弁理士   相1)伸二 (ほか2名) −B J(、Ir 第31図 第32図 * 331ffl  3?。 0B 第36図 第37図 第38図 A←啼B 第39図 第40図 A←→B −B 第42図 33b    5.bう 第43図 第44図 −B 第45図 A +4−B 第46図 −B 昭和63年 4月26日 1 事件の表示 昭和62年特許願第327652号 2、 発明の名称 複合加工工作機械 3 補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 愛知県丹羽郡大ロ町大字小ロ字乗船1番地氏名(
名称) ヤマザキマザック株式会社代表者 山崎照幸 4代理人 住所 〒101 東京都千代田区岩本町1丁目9番6号
(発送口 昭和63年3月29日) 6、補正の対象 (1)2本願明則書第44頁第1行目の「及び」を「乃
至」と補正する。 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 機体を有し、 前記機体に、第1及び第2の主軸台を、相対向し、かつ
    所定の移動方向に移動駆動自在に設け、 前記第1及び第2の主軸台に、それぞれワーク保持手段
    を設け、 更に、前記機体に、第1の刃物台を、前記移動方向に、
    第1の移動領域内で移動駆動自在に設けると共に、 第2の刃物台を、前記移動方向に、前記第1の移動領域
    と重複する共有移動領域を有する第2の移動領域内で、
    移動駆動自在に設けて構成した、複合加工工作機械。
JP32765287A 1987-04-17 1987-12-24 複合加工工作機械 Pending JPH01171701A (ja)

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