轉塔刀架和具備轉塔刀架的機床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供轉塔刀架和具備轉塔刀架的機床。轉塔刀架包括:主軸,用于使刀具旋轉;銑削機架,具有內(nèi)插有所述主軸的銑削機架連接軸;轉塔旋轉軸,內(nèi)插有所述銑削機架連接軸;轉塔,與所述轉塔旋轉軸的一端固定連接;連接基座,固定連接在所述銑削機架連接軸的一端;以及轉塔基座,支承所述轉塔旋轉軸,其中,所述銑削機架配置在所述轉塔的內(nèi)部,所述連接基座具有切換與所述轉塔基座或所述轉塔旋轉軸之間的連接的卡合機構。
【專利說明】
轉塔刀架和具備轉塔刀架的機床
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及裝備于機床的轉塔刀架,尤其涉及驅(qū)動用于保持多個刀具的轉塔的刀具的轉塔刀架。
【背景技術】
[0002]以往已公知一種復合加工機,所述復合加工機在具備安裝有多個刀具的轉塔的NC車床上附加銑削軸或Y軸,設轉塔旋轉軸為X軸、使轉塔刀架在垂直于所述X軸的方向移動的軸為Z軸、分別垂直于上述X軸和Z軸的軸為Y軸時,通過一邊使旋轉刀具旋轉一邊合成上述轉塔的旋轉和上述轉塔刀架的Z軸方向的移動,能進行Y軸方向的銑削加工控制(例如參照專利文獻I)。
[0003]按照這種復合加工機,不設置使工件和和轉塔刀架相對移動的Y軸方向的驅(qū)動裝置,就能進行Y軸方向的銑削加工控制。
[0004]專利文獻I:日本專利公開公報特開平03-228506號
[0005]專利文獻I記載的復合加工機采用下述機構:上述轉塔的轉塔旋轉軸和刀架主體之間設有外插于所述轉塔旋轉軸的環(huán)狀的活塞,通過使所述活塞在上述轉塔旋轉軸的軸向移動并接觸固定,在維持旋轉刀具的旋轉的同時,轉塔旋轉軸及活塞與刀架主體能相對地旋轉。
[0006]可是,在上述機構中,由于切換轉塔旋轉軸和刀架主體的夾緊或松開的活塞形成為內(nèi)插有上述轉塔旋轉軸的環(huán)狀,所以存在轉塔刀架整體的重量變大的問題。
[0007]此外,活塞為了與刀架主體之間形成用于使所述活塞進退的液壓室(缸),上述活塞需要設為二級活塞的形狀,其制造方面存在加工復雜的問題。
[0008]而且,由于能進行Y軸方向的銑削加工的刀具只能安裝在平行于轉塔旋轉軸的方向的一處和垂直于轉塔旋轉軸的方向的一處,合計兩處,本結構的復合加工機存在不能對應全部的所需銑削加工的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]因此,本發(fā)明的目的在于提供轉塔刀架和具備所述轉塔刀架的機床,利用簡單的結構消除重量增加和加工的復雜性,并且能夠以轉塔的所有面上安裝的全部銑削刀柄為對象,在使選擇的銑削刀具旋轉的同時使轉塔旋轉來進行Y軸方向的加工控制。
[0010]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的轉塔刀架包括:主軸,用于使刀具旋轉;銑削機架,具有內(nèi)插有所述主軸的銑削機架連接軸;轉塔旋轉軸,內(nèi)插有所述銑削機架連接軸;轉塔,與所述轉塔旋轉軸的一端固定連接;連接基座,固定連接在所述銑削機架連接軸的一端;以及轉塔基座,支承所述轉塔旋轉軸,其中,所述銑削機架配置在所述轉塔的內(nèi)部,所述連接基座具有切換與所述轉塔基座或所述轉塔旋轉軸之間的連接的卡合機構。
[0011]在本發(fā)明的轉塔刀架中,所述卡合機構具有從所述連接基座進退自如的卡合構件。
[0012]此時,所述卡合構件在所述連接基座中在連接于所述轉塔旋轉軸的第一位置和連接于所述轉塔基座的第二位置之間移位。
[0013]在本發(fā)明的轉塔刀架的另一方式中,所述連接基座具有向所述轉塔供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)單元,所述轉塔還具有用于使從所述冷卻介質(zhì)單元供給的冷卻介質(zhì)流通的流道。
[0014]此外,還包括:多個凸輪從動件,在所述轉塔旋轉軸的外周面以規(guī)定的間隔放射狀設置;球面凸輪,與所述凸輪從動件卡合,對所述凸輪從動件賦予朝向所述轉塔旋轉軸的旋轉方向的進給;以及轉塔旋轉用電機,使所述球面凸輪旋轉。
[0015]此時,優(yōu)選的是,所述轉塔旋轉用電機為伺服電機。
[0016]此外,本發(fā)明的轉塔刀架可以應用于具備保持工件的工件保持裝置、控制所述轉塔刀架和所述工件保持裝置的驅(qū)動的NC控制裝置的機床。
[0017]此時,所述機床具有:使所述轉塔刀架和所述工件保持裝置接近或分離的方向上的第一軸;使所述轉塔刀架在垂直于所述第一軸的方向進退的第二軸;以及與所述第一軸和所述第二軸雙方垂直的第三軸,所述NC控制裝置通過合成所述第一軸上的所述轉塔刀架的位置控制以及所述轉塔刀架的轉塔的旋轉角度控制,來控制所述第三軸上的所述刀具的前端位置。
[0018]此時,優(yōu)選的是,所述轉塔刀架的轉塔旋轉用電機具有檢測所述轉塔從原點位置的旋轉角度的功能。
[0019]在上述機床中,所述轉塔還具有特殊刀具刀柄,所述特殊刀具刀柄使所述刀具的前端位于從虛擬中心線偏離規(guī)定的偏移角度的位置,所述虛擬中心線為將所述轉塔等分割的刀具安裝位置中的任意一個刀具安裝位置的虛擬中心線,所述NC控制裝置在使用安裝于所述特殊刀具刀柄的刀具進行加工時,把在所述虛擬中心線的旋轉角度上追加所述偏移角度的角度作為所述轉塔的旋轉角度,來進行所述刀具的加工開始點的定位。
[0020]此外,所述NC控制裝置具有存儲刀具數(shù)據(jù)的刀具數(shù)據(jù)存儲器,所述刀具數(shù)據(jù)包含轉塔編號、刀具刀柄的識別編號和刀具刀柄中的刀具的前端位置,所述刀具數(shù)據(jù)存儲器還包含針對所述特殊刀具刀柄的所述偏移角度的數(shù)據(jù),所述NC控制裝置在使用安裝于所述特殊刀具刀柄的刀具進行加工時,從所述刀具數(shù)據(jù)存儲器讀出所述偏移角度,來進行所述刀具的加工開始點的定位。
[0021]而且,在上述機床中,所述NC控制裝置將針對所述轉塔的旋轉角度的指令值與由所述轉塔旋轉用電機檢測出的旋轉角度的檢測值進行比較,當所述指令值和所述檢測值不一致時,計算兩者的差值并且根據(jù)所述差值進行使所述差值為零的修正指令。
[0022]此時,在所述差值超過預先設定的容許范圍時,所述NC控制裝置停止所述轉塔刀架和所述工件保持裝置的驅(qū)動,并且進行警告顯示。
[0023]本發(fā)明的轉塔刀架和具備所述轉塔刀架的機床通過具備以上的結構,利用簡單的結構消除重量增加和加工的復雜性,并且能夠以安裝在轉塔的所有面上的全部銑削刀柄為對象,在使選擇的銑削刀具旋轉的同時使轉塔旋轉來進行Y軸方向的加工控制。
[0024]此外,由于不僅通常的均等轉塔可以進行加工中的刀具定位控制,還可以對具有刀具安裝在偏離刀柄的虛擬中心線的位置上的特殊刀具刀柄的轉塔(不均等轉塔或串列均等轉塔)進行加工中的刀具定位控制,因此其結果可以擴大機床的加工用途。
[0025]而且,即使安裝于轉塔的刀具的前端位置的指令值和當前的檢測值之間發(fā)生位置偏移時,控制部也可以自動對上述位置偏移進行修正,在將刀具的位置偏移修正到正常位置的情況下進行加工,所以能抑制加工精度的惡化和廢品的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0026]圖1是表示具備本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架的機床的立體圖。
[0027]圖2是從圖1的Z方向觀察機床的側視圖。
[0028]圖3A是采用第一實施例的轉塔刀架的機床的刀具動作的示意圖,表示了轉塔旋轉控制所產(chǎn)生的刀具前端的位置變化的狀態(tài)。
[0029]圖3B是采用第一實施例的轉塔刀架的機床的刀具動作的示意圖,表示了轉塔的Z方向移動控制所產(chǎn)生的刀具前端的位置變化的狀態(tài)。
[0030]圖4A是表示第一實施例的轉塔刀架的概要的要部斷面圖,表示了經(jīng)過轉塔刀架的轉塔的旋轉軸的平面中的橫斷面。
[0031]圖4B是表示第一實施例的轉塔刀架的概要的要部斷面圖,表示了圖4A的A—A面中的縱斷面。
[0032]圖4C是表示第一實施例的轉塔刀架的概要的要部斷面圖,表示了圖4A的B—B面中的縱斷面。
[0033]圖5是表示第一實施例的轉塔刀架所采用的均等12D轉塔的概要的立體圖。
[0034]圖6A是表示包含設置于連接基座的活塞的卡合機構附近的概要的放大圖,表示了將連接基座和轉塔基座連接的情況。
[0035]圖6B是表示包含設置于連接基座的活塞的卡合機構附近的概要的放大圖,表示了將連接基座和轉塔旋轉軸連接的情況。
[0036]圖7A是表示利用第一實施例的轉塔刀架的車削刀具進行車削加工時的示意圖,表示了從Z方向觀察轉塔刀架的圖。
[0037]圖7B是表示利用第一實施例的轉塔刀架的車削刀具進行車削加工時的示意圖,表示了從圖7A的箭頭D方向觀察的圖。
[0038]圖7C是表示利用第一實施例的轉塔刀架的車削刀具進行車削加工時的示意圖,表示了圖7B中的轉塔的內(nèi)部概要。
[0039]圖8A是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行Z方向的銑削加工時的示意圖,表示了從Z方向觀察轉塔刀架的圖。
[0040]圖8B是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行Z方向的銑削加工時的示意圖,表示了從圖8A的箭頭D方向觀察的圖。
[0041]圖SC是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行Z方向的銑削加工時的示意圖,表示了圖SB中的轉塔的內(nèi)部概要。
[0042]圖9A是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行包含Y方向控制的銑削加工時的示意圖,表示了從Z方向觀察轉塔刀架的圖。
[0043]圖9B是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行包含Y方向控制的銑削加工時的不意圖,表不了從圖9A的箭頭D方向觀察的圖。
[0044]圖9C是表示利用第一實施例的轉塔刀架的銑削刀具進行包含Y方向控制的銑削加工時的示意圖,表示了圖9B中的轉塔的內(nèi)部概要。
[0045]圖10是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的均等8D轉塔的概要的立體圖。
[0046]圖11是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的具備大型的銑削刀柄或者車削刀柄的不均等轉塔的概要的立體圖。
[0047]圖12是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的具備串列銑削刀柄的串列均等轉塔的概要的立體圖。
[0048]圖13是表示采用串列均等轉塔的轉塔刀架的串列銑削刀柄上安裝的銑削刀具的前端位置的示意圖。
[0049]圖14是圖13所示的串列均等轉塔的串列銑削刀柄上安裝的銑削刀具朝向加工開始點進行定位動作的定位程序的流程圖。
[0050]圖15是表示采用具有第三實施例的均等轉塔的轉塔刀架的機床中的刀具的位置偏移的示意圖。
[0051]圖16是修正圖15所示的轉塔中的刀具位置的位置偏移的修正程序的流程圖。
[0052]附圖標記說明
[0053]I 機床
[0054]3工件保持裝置
[0055]4 Z軸軌道
[0056]5移動臺
[0057]6 X軸軌道
[0058]10轉塔刀架
[0059]HO轉塔基座
[0060]111主基座部[0061 ] 112副基座部
[0062]120轉塔(均等轉塔)
[0063]121 (轉塔的)側部
[0064]121a 安裝孔
[0065]130銑削機架
[0066]133銑削機架連接軸
[0067]134、234、334、434 蓋板
[0068]140連接基座
[0069]142冷卻介質(zhì)單元
[0070]150刀具旋轉系統(tǒng)
[0071]151刀具主軸
[0072]152第一傘齒輪
[0073]153第二傘齒輪
[0074]160轉塔旋轉系統(tǒng)
[0075]161轉塔旋轉軸
[0076]162凸輪從動件
[0077]163球面凸輪
[0078]164轉塔旋轉用電機
[0079]170、270、370、470 銑削刀柄
[0080]171、271、371、471 車削刀柄[0081 ]172、272、372、472 噴嘴
[0082]373大型銑削刀柄
[0083]473串列銑削刀柄
【具體實施方式】
[0084](第一實施例)
[0085]利用圖1?圖3說明本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架和具備所述轉塔刀架的機床的概要。
[0086]圖1是表示具備本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架的機床的立體圖。此外,圖2是從圖1的Z方向觀察機床的側視圖。
[0087]如圖1所示,采用本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架的機床I包括:基座2;配置在所述基座2上的工件保持裝置3;在基座2的上表面向接近或者遠離上述工件保持裝置3的方向鋪設的Z軸軌道4;在所述Z軸軌道4上滑動的移動臺5;在所述移動臺5的上表面沿垂直于上述Z軸軌道4的方向鋪設的X軸軌道6;在所述X軸軌道6上滑動的轉塔刀架10;控制上述的結構要素(工件保持裝置3、移動臺5和轉塔刀架1)的動作的NC控制裝置(未圖示)。
[0088]工件保持裝置3包含把持工件的卡盤3a以及使所述卡盤3a旋轉的工件旋轉裝置3b ο
[0089]在圖1中,作為卡盤3a例示了用多個爪部(圖中為三個)把持工件外周的結構,例如也可以采用虎鉗型的把持機構、磁吸附型或者螺栓緊固等機械式緊固型等各種類型的保持機構。
[0090]此外,通過對工件旋轉裝置3b設置可伸縮的結構,可以使卡盤3a沿Z方向進退自如。
[0091]Z軸軌道4由兩條軌道構成,兩條軌道在工件保持裝置3和裝載有轉塔刀架10的移動臺5接近或分離的方向(Z方向)平行配置,Z軸軌道4的一端側具備使移動臺5沿Z方向移動的Z軸移動機構4a。
[0092]Z軸移動機構4a例如由滾珠絲杠機構等直線運動機構構成,圖1中將移動臺5安裝于滾珠絲杠機構的螺母(未圖示),使所述移動臺5的底面以在上述Z軸軌道4的兩條軌道上滑動的方式沿Z方向移動。
[0093]另外,Z軸移動機構4a只要能直線運動即可,可以采用活塞機構、齒條齒輪機構或者直線運動驅(qū)動器等。
[0094]在圖1中,移動臺5具備以從基座2的里側向身前側變低的方式傾斜的上表面,該傾斜的上表面鋪設有X軸軌道6。
[0095]X軸軌道6與Z軸軌道4同樣,由在垂直于所述Z軸軌道4的方向(X方向)上平行配置的兩條軌道構成,如圖2所示,X軸軌道6的一端側具備使轉塔刀架10沿X方向移動的X軸移動機構6a。
[0096]此外,X軸移動機構6a與Z軸移動機構4a同樣,例如由滾珠絲杠機構等直線運動機構構成,通過將轉塔刀架10安裝于滾珠絲杠機構的螺母(未圖示),使所述轉塔刀架10的底面以在上述X軸軌道6的兩條軌道上滑動的方式沿X方向移動。
[0097]另外,X軸移動機構6a只要能直線運動即可,可以采用活塞機構、齒條齒輪機構或者直線運動驅(qū)動器等。
[0098]此外,在圖1中,將垂直于X方向和Z方向兩者的方向定義為Y方向。
[0099]如圖1和圖2所示,本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架10呈大致長方體形狀,在沿X方向處于低位側的側面上,安裝有帶多個刀具的圓板狀的轉塔120,所述轉塔120安裝成圍繞轉塔120的旋轉軸旋轉自如。
[0100]如圖2所示,利用這種結構,安裝于轉塔120的刀具配置在與安裝于卡盤3a的工件相對的位置。
[0101]接著,利用圖3說明在采用本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架1的機床I中,對刀具在Y方向進行位置控制的動作。
[0?02]圖3是表不米用第一實施例的轉塔刀架的機床的刀具動作的不意圖,圖3A表不了轉塔旋轉控制所產(chǎn)生的刀具前端的位置變化的狀態(tài),圖3B表示了轉塔的Z方向移動控制所產(chǎn)生的刀具前端的位置變化的狀態(tài)。
[0103]另外,圖3表示了在圖1所示的機床I的X方向上,從轉塔120所處一側觀察轉塔120附近的狀態(tài),表示轉塔120的雙點劃線示出了移動前的狀態(tài),實線示出了移動后的狀態(tài)。
[0104]此外,在圖3所示的一例中,轉塔120具備12個刀具安裝位置,在此以僅在其中I處安裝刀具為例,來說明其動作。
[0105]在第一實施例的轉塔刀架中,例如想要將銑削刀具從圖3所示的刀具位置TPl移動至IjY方向的TP3時,如圖3A所示,首先通過使轉塔120沿圖中的順時針方向旋轉,將銑削刀具從刀具位置TPl旋轉移動到TP2。
[0106]此時,刀具位置TPl和TP2分別位于距離轉塔120的旋轉中心C為相同半徑的圓周上。此外,轉塔120的旋轉角度被控制為:刀具位置TP2距離工件旋轉軸線S的高度,與最終期望移動的刀具位置TP3距離工件旋轉軸線S的高度相等。
[0107]接著,如圖3B所示,在轉塔120的分度角固定的狀態(tài)下,通過使圖1所示的移動臺5在Z方向上以銑削刀具接近工件W的朝向平行移動,將銑削刀具從刀具位置TP2平行移動到TP3。
[0108]通過連續(xù)實施這種旋轉移動和平行移動,控制了使銑削刀具的位置從刀具位置TPl移動到ΤΡ3的Y方向的移動ΥΜ。
[0109]另外,未圖示的機床的控制裝置通過組合上述旋轉移動和平行移動,可以直接順暢地實施上述Y方向的移動ΥΜ。
[0110]接著,利用圖4?圖9說明本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架的具體結構及其動作的方式。圖4是表示第一實施例的轉塔刀架的概要的要部斷面圖,圖4Α表示經(jīng)過本發(fā)明的轉塔刀架的轉塔的旋轉軸的平面中的橫斷面,圖4Β表示圖4Α的A-A面中的縱斷面,圖4C表示圖4Α的B—B面中的縱斷面。
[0111]另外,在圖1中,轉塔刀架10具備箱體,但在圖4中省略了所述箱體的圖示。
[0112]如圖4Α所示,第一實施例的轉塔刀架1包括:轉塔基座110;轉塔120,轉動自如地安裝于所述轉塔基座110;銑削機架130,插通所述轉塔120;連接基座140,固定在所述銑削機架130的一端;刀具旋轉系統(tǒng)150,使安裝于銑削刀柄170的刀具旋轉,所述銑削刀柄170設置于上述轉塔120;以及轉塔旋轉系統(tǒng)160,使上述轉塔120相對于轉塔基座110轉動。
[0113]轉塔基座110由主基座部111和固定連接在所述主基座部111的一個側面上的副基座部112構成,如圖4B和圖4C所示,轉塔基座110的內(nèi)部形成有收納后述轉塔旋轉軸、銑削機架連接軸和刀具主軸等的中空部110a。
[0114]此外,轉塔基座110的下表面以在圖2所示的設置于移動臺5上表面的X軸軌道6上滑動的方式承載于X軸軌道6,并且如圖4C所示,轉塔基座110的下表面固定連接有螺母113,利用所述螺母113與X軸移動機構6a組合而使轉塔基座110在X軸軌道上移動。
[0115]如圖4A所示,副基座部112的側部形成有貫穿的長孔112a,后述的連接基座插通所述長孔112a。
[0116]此外,在副基座部112的長孔112a的內(nèi)表面(與連接基座相對的面)上,形成有用于連接后述活塞(卡合構件)的一端的連接孔112b(參照圖6)。
[0117]而且,大致圓筒形的套筒114以面向上述的轉塔基座110的中空部IlOa的內(nèi)側的方式安裝于所述中空部110a,套筒114具備在后述轉塔旋轉軸插通的狀態(tài)下夾緊全周的功能。
[0118]轉塔120具有由側部121和底部122構成的有底的圓筒或者方筒形狀。
[0119]側部121具備:在規(guī)定的分度角的位置安裝后述銑削刀柄、車削刀柄等的多個安裝孔121a;以及形成在對應于所述安裝孔121a的位置的內(nèi)部的流道121b。
[0120]此外,底部122的中央部形成有用于插通后述刀具主軸、銑削機架連接軸的開口,所述底部122的外面?zhèn)裙潭ㄟB接有后述轉塔旋轉系統(tǒng)的轉塔旋轉軸。
[0121]銑削機架130包括:圓筒側部131;固定連接在所述圓筒側部131的一端的圓筒底部132;固定連接在圓筒底部132的外面?zhèn)鹊你娤鳈C架連接軸133;以及安裝在圓筒側部131的前面?zhèn)?圖4A和圖4B的圖中左側)的蓋板134。
[0122]圓筒側部131的一部分形成有切口或者貫穿孔,圓筒側部131的內(nèi)部內(nèi)置有后述刀具旋轉系統(tǒng)的第一傘齒輪和第二傘齒輪,并且第二傘齒輪插通所述切口或者貫穿孔。
[0123]銑削機架連接軸133是圓筒狀的軸構件,內(nèi)部插通后述刀具旋轉系統(tǒng)的刀具主軸。
[0124]此外,銑削機架連接軸133以中心軸與圓筒側部131的中心軸一致的方式,一端固定連接于圓筒底部132,并且另一端側固定連接有后述連接基座。
[0125]如圖4A和圖4B所示,連接基座140為大致矩形的構件,其一端一體形成有臂部141,另一端側形成有用于插通并固定連接上述銑削機架連接軸133的孔。
[0126]此外,連接基座140的中間部形成有貫穿孔140a,貫穿孔140a用于插通成為后述卡合機構的一部分的活塞。
[0127]而且,如圖4A所示,連接基座140的形成有臂部141一側的端部,從形成在上述的轉塔基座110的副基座部112上的長孔112a露出到外部。
[0128]此時,形成于副基座部112的長孔112a的長軸方向,成為固定連接有連接基座140的銑削機架連接軸133伴隨著轉動而移動的方向,由此銑削機架連接軸133和連接基座140能轉動的角度為由上述長孔112a的長軸長度所規(guī)定的范圍。
[0129]在臂部141的與連接基座140相反側的端部上,安裝有向后述銑削刀柄或車削刀柄供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)單元142。
[0130]所述冷卻介質(zhì)單元142的內(nèi)部形成有流通冷卻介質(zhì)的流道142a,流道142a的一端與形成于上述轉塔120的側部121的流道121b連通,另一端連接于用于導入冷卻介質(zhì)的配管143。
[0131]刀具旋轉系統(tǒng)150包括:刀具主軸151;固定連接在刀具主軸151的一端的第一傘齒輪152;與所述第一傘齒輪152嚙合的第二傘齒輪153;固定連接在刀具主軸151的另一端的滑輪154;刀具旋轉用電機155;以及從所述刀具旋轉用電機155的輸出軸155a向滑輪154傳遞旋轉力的帶156。
[0132]如圖4A和圖4B所示,刀具主軸151以貫穿的方式插通轉塔基座110,并借助軸承旋轉自如地安裝于副基座部112。
[0133]刀具主軸151的一端固定連接有第一傘齒輪152,刀具主軸151的上述一端側配置成貫穿銑削機架130的圓筒底部132,以使所述第一傘齒輪152位于銑削機架130的圓筒側部131。
[0134]另一方面,刀具主軸151的另一端如上所述,貫穿轉塔基座110的副基座部112并露出到外部,且安裝有滑輪154。
[0135]第一傘齒輪152借助軸承旋轉自如地結合于銑削機架130的圓筒側部131。此外,第二傘齒輪153借助軸承旋轉自如地結合于上述圓筒側部131的切口或者貫穿孔。
[0136]第一傘齒輪152與第二傘齒輪153嚙合,利用它們之間的關系,刀具主軸151的旋轉力在旋轉軸轉換90度方向后從第二傘齒輪153輸出。
[0137]而且,第二傘齒輪153與后述銑削刀柄的輸入軸連接,將來自刀具主軸151的旋轉力向銑削刀柄傳遞。
[0138]此外,如圖4A所示,與轉塔基座110的副基座部112鄰接地設有刀具旋轉用電機155。
[0139]刀具旋轉用電機155的輸出軸155a配置成平行于上述刀具主軸151,在所述輸出軸155a和安裝于上述刀具主軸151的滑輪154之間,安裝有帶156。
[0140]利用上述的結構,刀具旋轉用電機155的輸出軸155a的旋轉力借助帶156和滑輪154傳遞到刀具主軸151。
[0141]轉塔旋轉系統(tǒng)160包括:一端固定連接在上述轉塔120的底部122的轉塔旋轉軸161;在所述轉塔旋轉軸161的外周面上等間隔安裝的多個凸輪從動件162;與上述多個凸輪從動件162卡合的球面凸輪(g I obo i da I cam) 163;以及轉塔旋轉用電機164。
[0142]轉塔旋轉軸161借助軸承旋轉自如地安裝于轉塔基座110的主基座部111的中空部IlOa,轉塔120利用轉塔旋轉軸161的旋轉力而一體旋轉。
[0143]轉塔旋轉軸161的另一端形成有連接孔161a,后述活塞(卡合構件)的一端連接于該連接孔16 la。
[0144]此外,如上所述,大致圓筒形的套筒114以面向轉塔基座110的所述中空部IlOa的內(nèi)側的方式安裝于所述中空部110a,套筒114在轉塔旋轉軸161插通的狀態(tài)下夾緊全周。
[0145]如圖4C所示,多個凸輪從動件162放射狀地等間隔設置于轉塔旋轉軸161的外周面。另一方面,球面凸輪163借助軸承旋轉自如地安裝于轉塔基座110的位于主基座部111側的中空部110a。
[0146]球面凸輪163的表面形成有用于卡合凸輪從動件162的槽部(未圖示),球面凸輪163的旋轉軸配置成與轉塔旋轉軸161的旋轉軸垂直,球面凸輪163的旋轉軸的一端安裝有正齒輪165。
[0147]此外,如圖4A和圖4C所示,例如伺服電機等轉塔旋轉用電機164以輸出軸借助軸承貫穿主基座部111的方式,設置于轉塔基座110的主基座部111。
[0148]在此,轉塔旋轉用電機164的輸出軸164a與球面凸輪163的旋轉軸平行配置,所述輸出軸164a的周面上形成有與上述正齒輪165嚙合的齒輪。
[0149]轉塔旋轉用電機164的輸出軸164a的旋轉力借助安裝于球面凸輪163的一端的正齒輪165,使球面凸輪163向規(guī)定的方向旋轉。
[0150]而且,如圖4C所示,如果多個凸輪從動件162與球面凸輪163的表面的槽部卡合,則凸輪從動件162被賦予轉塔旋轉軸161的旋轉方向(圓周方向)的進給,轉塔旋轉軸161隨之向規(guī)定的方向旋轉。
[0151]此時,球面凸輪163向一個方向旋轉時,轉塔旋轉軸161借助凸輪從動件162向一個方向旋轉,球面凸輪163反方向旋轉時,凸輪從動件162也被賦予反方向的進給,轉塔旋轉軸161也反方向旋轉。
[0152]在此,如上所述采用伺服電機作為轉塔旋轉用電機164時,可以由來自NC控制裝置(未圖示)的指令值更準確地把握轉塔旋轉用電機164的旋轉量。
[0153]另一方面,由凸輪從動件162和球面凸輪163構成的機構是凸輪從動件162始終與球面凸輪163的槽部卡合的機構,所以不會產(chǎn)生所謂的“齒隙”。
[0154]因此,按照上述的結構,利用針對轉塔旋轉用電機164的NC控制,能準確把握凸輪從動件162的位置(即轉塔旋轉軸161的旋轉角度)。
[0155]g卩,轉塔旋轉用電機164產(chǎn)生使球面凸輪163旋轉的旋轉力,所述球面凸輪163使形成于轉塔旋轉軸161的凸輪從動件162移動,如果轉塔旋轉用電機164采用伺服電機,則可以使所述伺服電機具有作為轉塔旋轉軸161的旋轉角度傳感器(角度檢測器)的功能。
[0156]另外,如果構成為能把握轉塔旋轉用電機164的旋轉量,則可以采用例如在一般的電機上安裝編碼器來計數(shù)旋轉量等結構。
[0157]如圖4A所示,轉塔120的側部121形成有多個安裝孔121a,上述安裝孔121a中安裝有銑削刀柄170或者車削刀柄171 (參照圖5),所述銑削刀柄170或者車削刀柄171安裝有用于進行銑削加工、車削加工等的各種刀具。
[0158]另外,在圖4A中,表示了上述安裝孔121a中安裝有保持銑削刀具MT的銑削刀柄170的情況。
[0159]銑削刀柄170在與上述安裝孔121a相對的面上具備旋轉自如的輸入軸170a,所述輸入軸170a通過與上述刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153結合,傳遞來自第二傘齒輪153的旋轉力。
[0160]此外,銑削刀柄170的內(nèi)部具有改變從輸入軸170a輸入的旋轉力的朝向并傳遞旋轉力的旋轉機構(未圖示),利用傳遞來的旋轉力使安裝在所述旋轉機構的輸出軸上的銑削刀具MT旋轉。
[0161]作為上述旋轉機構,可以列舉與刀具旋轉系統(tǒng)150的第一傘齒輪152和第二傘齒輪153同樣的兩個傘齒輪所形成的齒輪機構等。
[0162]銑削刀柄170的內(nèi)部形成有能流通流體的流道170b,所述流道170b的位于銑削刀具MT側的端部安裝有噴出上述流體的噴嘴172。
[0163]而且,如圖4A所示,通過使形成于轉塔120的流道121b、形成于冷卻介質(zhì)單元142的流道142a以及形成于銑削刀柄170的流道170b連通,從配管143流入的冷卻介質(zhì)通過上述流道到達噴嘴172,并向銑削刀具MT噴射。
[0164]如圖4A?圖4C所示,本發(fā)明實施例1的轉塔刀架10在刀具主軸151插通銑削機架連接軸133的狀態(tài)下,在銑削機架130的圓筒側部131內(nèi),內(nèi)置并安裝第一傘齒輪152和第二傘齒輪153。
[0165]而且,以將銑削機架130的圓筒側部131和圓筒底部132配置在安裝有轉塔旋轉軸161的轉塔120內(nèi)部的方式,將銑削機架連接軸133插通轉塔旋轉軸161內(nèi)。
[0166]接著,在凸輪從動件162和球面凸輪163卡合的狀態(tài)下,將轉塔旋轉軸161安裝在轉塔基座110的中空部IlOa內(nèi)。
[0167]最后,將連接基座140安裝在銑削機架連接軸133的端部后,通過在刀具主軸151上安裝滑輪154和帶156等,組裝完成轉塔刀架10。
[0168]圖5是表示第一實施例的轉塔刀架10所采用的轉塔120的概要的立體圖。
[0169]如圖4所示,轉塔120由側部121和底部122(圖5中為背面?zhèn)龋蚨磮D示)構成。而且,如上所述,側部121形成有用于安裝銑削刀柄170或者車削刀柄171的多個安裝孔(未圖示)。
[0170]另外,在圖5中表示了側部121具備12個安裝孔的情況。在本說明書中,將圖5所示類型的轉塔稱為“均等12D轉塔”。
[0171]如圖5所示,銑削刀柄170存在將銑削刀具MT在轉塔120的半徑方向放射狀安裝的類型,以及將銑削刀具MT在垂直于上述半徑方向的方向安裝的類型。
[0172]銑削刀柄170如上所述,具備:輸入來自刀具主軸151的旋轉力的輸入軸170a;將輸入的旋轉力向銑削刀具MT傳遞的旋轉機構(未圖示);以及向銑削刀具MT的加工點附近噴射冷卻介質(zhì)的噴嘴172。
[0173]而且,輸入軸170a與刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153連接時,銑削刀具MT旋轉,通過使工件W接觸旋轉的銑削刀具MT,對工件W進行銑削加工。
[0174]車削刀柄171具有安裝車削刀具CT的固定機構,并且與銑削刀柄170同樣,具備形成在內(nèi)部的流道和噴射流通所述流道的冷卻介質(zhì)的噴射口 173(參照圖7)。
[0175]由于車削刀具CT不是旋轉刀具,所以將車削刀具CT安裝于車削刀柄171時,可以采用虎鉗和夾具等夾持機構,以及螺栓緊固等機械式固定機構等各種固定機構。
[0176]如圖5所示,車削刀柄171存在將車削刀具CT在轉塔120的半徑方向放射狀安裝的類型,以及將車削刀具CT在垂直于上述半徑方向的方向上安裝的類型等,都是將車削刀具CT保持在面向工件W的方向。
[0177]而且,在圖1和圖2所示的卡盤3a上安裝工件W,通過一邊用工件旋轉裝置3b使工件W旋轉一邊使車削刀具CT接觸工件W,對工件W進行車削加工。
[0178]此外,如上所述,轉塔120的側部121的內(nèi)側收納有銑削機架130,在圖5中,所述銑削機架130的圖中身前的前表面安裝有蓋板134。
[0179]蓋板134具有防止物體侵入銑削機架130內(nèi)的功能。此外,蓋板134的外側安裝有刀具編號顯不板135,刀具編號顯不板135在各刀具位置被賦予編號I?12。
[0180]此外,在刀具編號顯示板135中,通過在編號部分的背面?zhèn)扰渲谜彰?,可以實時亮燈顯示可用于加工的刀具編號或者與刀具主軸151連接的刀具編號。
[0181 ]接著,利用圖6說明本發(fā)明的轉塔刀架的特征點、即切換連接基座140與轉塔基座110或者轉塔旋轉軸161之間的連接的卡合機構的一例。
[0182]圖6是表示圖4A所示的包含設置于連接基座140的活塞180的卡合機構附近的概要的放大圖,圖6A表示連接基座140和轉塔基座110連接的情況,圖6B表示連接基座140和轉塔旋轉軸161連接的情況。
[0183]在本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架10中,形成在連接基座140的中間部的貫穿孔140a形成有壓力室140b,活塞(卡合構件)180插通上述的貫穿孔140a和壓力室140b。
[0184]活塞180的中間區(qū)域具有與上述壓力室140b的斷面形狀大致相同的大徑部181,通過將所述大徑部181配置在壓力室140b的內(nèi)部,將壓力室140b在圖中左右分割。
[0185]而且,壓力室140b形成有能分別向上述的左右分割的室內(nèi)供給流體或者回收流體(例如油等)的流道(未圖示)。
[0186]此外,活塞180具有比連接基座140在圖中的寬度更大的長度,并能在位于轉塔基座110的副基座部112側的第一位置和位于轉塔旋轉軸161側的第二位置之間移位。
[0187]而且,由上述連接基座140的貫穿孔140a和壓力室140b、活塞180、形成于上述副基座部112的連接孔112b、以及形成于上述轉塔旋轉軸161的連接孔161a構成卡合機構。
[0188]上述的卡合機構的切換動作如下:首先如圖6A所示,通過相對于壓力室140b中的活塞180的大徑部181向圖中左側的區(qū)域供給流體,使活塞180向圖中右側的第一位置移動。
[0189]此時,活塞180的端部進入形成在轉塔基座110的副基座部112上的連接孔112b,副基座部112和活塞180亦即轉塔基座110和連接基座140被連接并固定。
[0190]另一方面,在活塞180的位于轉塔旋轉軸161側,由于端部與形成在轉塔旋轉軸161上的連接孔161a的連接被解除,所以轉塔旋轉軸161相對于連接基座140成為非固定。
[0191]其結果,轉塔旋轉軸161相對于連接基座140、固定連接在所述連接基座140上的銑削機架連接軸133、以及連接于連接基座140的轉塔基座110,都能相對地旋轉。
[0192]所述狀態(tài)下,通過使圖4C所示的球面凸輪163旋轉而使轉塔旋轉軸161向規(guī)定的方向旋轉時,相對于固定在轉塔基座110上的連接基座140和銑削機架連接軸133,轉塔120相對于銑削機架130向上述規(guī)定的方向相對地旋轉。
[0193]因此,通過將上述卡合機構的活塞180切換到第一位置,可以實施將轉塔120上設置的安裝孔121a的位置和從銑削機架130的圓筒側部131突出的第二傘齒輪153的位置任意切換并連接的動作。
[0194]另一方面,如圖6B所示,通過相對于壓力室140b中的活塞180的大徑部181向圖中右側的區(qū)域供給流體,使活塞180向圖中左側的第二位置移動時,活塞180的端部進入形成在轉塔旋轉軸161上的連接孔161a。
[0195]由此,轉塔旋轉軸161和連接基座140被連接并固定。
[0196]而且,在活塞180的位于轉塔基座110的副基座部112側,由于端部與形成在副基座部112上的連接孔112b的連接被解除,所以轉塔基座110相對于連接基座140成為非固定。
[0197]其結果,由于連接基座140連接并固定于轉塔旋轉軸161,所以連接基座140和轉塔旋轉軸161相對于轉塔基座110能相對地旋轉。
[0198]在此,如上所述,刀具主軸151插通連接基座140上所固定連接的銑削機架連接軸133,刀具主軸151的一端安裝的第一傘齒輪152借助軸承安裝于銑削機架130的圓筒側部131。
[0199]因此,構成為固定連接在連接基座140上的銑削機架連接軸133與刀具主軸151相對地旋轉自如。
[0200]所述狀態(tài)下,通過使球面凸輪163旋轉而使轉塔旋轉軸161向規(guī)定的方向旋轉時,連接于轉塔旋轉軸161的連接基座140和銑削機架連接軸133相對于轉塔基座110向上述規(guī)定的方向相對地旋轉。
[0201]因此,通過將上述卡合機構的活塞180切換到第二位置,由于可以將轉塔120、銑削機架130和連接基座140連接并使它們相對于轉塔基座110相對地旋轉,所以例如在使圖4所示的銑削刀柄170的銑削刀具MT旋轉的狀態(tài)下,可以實施圖3所示的刀具的Y方向的位置控制。
[0202]接著,利用圖7?圖9說明使用本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架1加工工件W的具體動作的概要。
[0203]圖7是使用第一實施例的轉塔刀架10的車削刀具CT進行車削加工時的示意圖,圖7A表示從Z方向觀察轉塔刀架10的圖,圖7B表示從圖7A的箭頭D方向觀察的圖,圖7C表示圖7B中的轉塔120的內(nèi)部概要。
[0204]此外,圖8是表示利用第一實施例的轉塔刀架10的銑削刀具MT進行Z方向的銑削加工時的示意圖,圖8A表示從Z方向觀察轉塔刀架1的圖,圖8B表示從圖8A的箭頭D方向觀察的圖,圖8C表示圖8B中的轉塔120的內(nèi)部概要。
[0205]而且,圖9是表示利用第一實施例的轉塔刀架10的銑削刀具MT進行包含Y方向控制的銑削加工時的示意圖,圖9A表示從Z方向觀察轉塔刀架10的圖,圖9B表示從圖9A的箭頭D方向觀察的圖,圖9C表示圖9B中的轉塔120的內(nèi)部概要。
[0206]另外,在圖7?圖9中,表示了局部透視轉塔120內(nèi)部的結構。此外,在圖7?圖9中,將轉塔120在Z方向與工件W相對的位置定義為“原點位置”。
[0207]在圖7所示的車削加工中,選擇轉塔120的車削刀柄171上安裝的車削刀具CT,對工件W進行加工。
[0208]在轉塔120中選擇車削刀具CT的動作如下:首先在解除由圖4和圖6所示的套筒114對轉塔旋轉軸161的夾緊的狀態(tài)下,使連接基座140的活塞180向第一位置移動。
[0209]此時,如上所述,由于轉塔旋轉軸161能夠相對于轉塔基座110、銑削機架130和連接基座140相對地旋轉,所以接下來旋轉轉塔旋轉軸161,將安裝了車削刀具CT的車削刀柄171移動到原點位置。
[0210]如果車削刀柄171到達原點位置,則驅(qū)動上述套筒114夾緊轉塔旋轉軸161的全周,從而阻止轉塔120轉動。
[0211]此時,安裝于連接基座140的冷卻介質(zhì)單元142和刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153配置在轉塔120的原點位置,從冷卻介質(zhì)單元142向車削刀柄171供給冷卻介質(zhì)并從噴射口 173噴射。
[0212]而且,如圖7A所示,通過在X軸軌道6上移動轉塔刀架10,進行車削刀具CT的X方向的位置調(diào)整,并通過使移動臺5在圖2等所示的Z軸軌道4上移動,進行Z方向的位置調(diào)整。
[0213]在實施上述的車削刀具CT的位置調(diào)整的基礎上,通過使工件保持裝置3所保持的工件W旋轉,并使車削刀具CT切入規(guī)定深度,從而執(zhí)行車削加工。
[0214]在圖8所示的銑削加工中,選擇轉塔120的銑削刀柄170上安裝的銑削刀具MT,對工件W進行加工。
[0215]在轉塔120中選擇銑削刀具MT的動作與圖7所示的車削刀具CT的選擇動作同樣,首先在解除套筒114對轉塔旋轉軸161的夾緊的狀態(tài)下,將連接基座140的活塞180移動到第一位置。
[0216]接著,使轉塔旋轉軸161旋轉,將安裝了銑削刀具MT的銑削刀柄170移動到原點位置。
[0217]如果銑削刀柄170到達原點位置,則驅(qū)動上述套筒114夾緊轉塔旋轉軸161的全周,以阻止轉塔120轉動,并且如圖SB所示,連接位于原點位置的刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153和銑削刀柄170的輸入軸170a。
[0218]由此,銑削刀柄170上安裝的銑削刀具MT被傳遞來自刀具主軸151的旋轉力而旋轉。此外,如圖SC所示,從位于原點位置的冷卻介質(zhì)單元142向銑削刀柄170供給冷卻介質(zhì)并從噴嘴172噴射。
[0219]而且,與圖7所示的車削加工時同樣,通過在X軸軌道6上移動轉塔刀架10或者在Z軸軌道4上移動移動臺5,進行銑削刀具MT的X方向和Z方向的位置調(diào)整。
[0220]在實施了上述的銑削刀具MT的位置調(diào)整的基礎上,通過旋轉銑削刀具MT,使銑削刀具MT對工件保持裝置3所保持的工件W切入規(guī)定深度并在Z方向移動,執(zhí)行Z方向的銑削加工。
[0221]如果采用本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架10,則可以進行圖3所示的合并Y方向的位置控制的銑削加工。
[0222]Y方向的位置控制還可以適用于圖8所示的朝向Z方向的銑削加工中的朝向原點位置以外的加工開始點的移動,或者合并X軸軌道6和Z軸軌道4上的移動的三維加工等。
[0223]—邊維持銑削刀具MT的旋轉一邊進行Y方向的位置控制的動作如下:首先在解除套筒114對轉塔旋轉軸161的夾緊的狀態(tài)下,使連接基座140的活塞180移動到第一位置。
[0224]接著,旋轉轉塔旋轉軸161,將安裝了銑削刀具MT的銑削刀柄170移動到原點位置。
[0225]如果銑削刀柄170到達原點位置,則驅(qū)動上述套筒114而夾緊轉塔旋轉軸161的全周,以阻止轉塔120轉動,并且連接位于原點位置的刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153和銑削刀柄170的輸入軸170a。
[0226]由此,安裝于銑削刀柄170的銑削刀具MT被傳遞來自刀具主軸151的旋轉力而旋轉。
[0227]接著,將連接基座140的活塞180移動到第二位置,如圖6B所示,將連接基座140和轉塔旋轉軸161連接。
[0228]隨后,停止上述套筒114的驅(qū)動,解除轉塔旋轉軸161的夾緊。
[0229]由此,如圖9B所示,固定連接于轉塔旋轉軸161的轉塔120和固定連接于連接基座140的銑削機架連接軸133能夠在保持彼此的位置關系(即第二傘齒輪153和銑削刀柄170的輸入軸170a連接的狀態(tài))的同時呈一體地旋轉。
[0230]此外,由于也保持了安裝于連接基座140的冷卻介質(zhì)單元142和轉塔120的位置關系,所以冷卻介質(zhì)單元142如圖9C所示,可以在向銑削刀柄170供給冷卻介質(zhì)的狀態(tài)下,與轉塔120—起旋轉。
[0231 ]而且,如圖3所示,通過組合轉塔120的旋轉和Z方向的移動來進行Y方向的位置控制,將銑削刀具MT移動到任意的加工開始點,通過從所述加工開始點在Z軸軌道4上沿Z方向移動,實施Z方向的銑削加工。
[0232]此外,通過基于NC控制裝置(未圖示)等的指令,同時控制上述轉塔120的旋轉、在X軸軌道6上的移動和在Z軸軌道4上的移動,還可以利用旋轉的銑削刀具MT對工件W進行三維加工。
[0233]如上所述,按照圖1?圖9所示的本發(fā)明第一實施例的轉塔刀架10,通過使設置在連接基座140上的卡合機構的活塞180在位于轉塔基座110側的第一位置和位于轉塔旋轉軸161側的第二位置之間移動,可以切換連接基座140與轉塔基座110或轉塔旋轉軸161的連接,所以相比以往的環(huán)狀活塞能夠使卡合構件小型化。
[0234]而且,因為驅(qū)動活塞180的壓力室140b也可以配合活塞180的斷面積而小型化,結果可以抑制轉塔刀架10整體的重量增加。
[0235]此外,按照具備第一實施例的轉塔刀架10的機床,可以利用連接基座140的卡合機構來選擇連接基座140與轉塔基座110和轉塔旋轉軸161的連接。
[0236]因此,可以選擇將刀具主軸151的旋轉力向安裝于轉塔120的銑削刀具MT傳遞的狀態(tài)下使轉塔120旋轉的動作,以及上述旋轉力向銑削刀具MT的傳遞被解除的狀態(tài)下使轉塔120旋轉的動作。
[0237]因此,機床的NC控制裝置可以選擇并實施通過使轉塔120旋轉而從多個刀具選擇一個刀具的動作,以及在使安裝于轉塔120的銑削刀具MT旋轉的狀態(tài)下對所述銑削刀具MT在Y方向進行位置控制的動作。
[0238]此外,如上所述,通過切換轉塔120與銑削機架130的連接和解除,可以使轉塔120相對于銑削機架130相對地旋轉。
[0239]因此,不論將具備銑削刀具MT的銑削刀柄170安裝在轉塔120的多個安裝孔120a中的哪個位置,都能實現(xiàn)在任意的安裝孔120a中的連接。
[0240]此外,由于多個凸輪從動件162等間隔地配置于轉塔旋轉軸161,并使所述凸輪從動件162與球面凸輪163卡合而使轉塔旋轉軸161旋轉,所以凸輪從動件162和球面凸輪163的槽部之間不會產(chǎn)生所謂的齒隙。
[0241]因此,由于球面凸輪163的旋轉位置或者旋轉角度與轉塔旋轉軸161的旋轉位置或者旋轉角度始終成為對應的關系,所以通過檢測球面凸輪163的旋轉位置或者旋轉角度,可以實現(xiàn)轉塔旋轉軸161的精密定位。
[0242 ]此時,設置于轉塔旋轉軸161的多個凸輪從動件162的個數(shù),在能與球面凸輪163適當卡合的范圍內(nèi)盡可能增加,這樣通過減小相鄰的凸輪從動件162的間隔,可以進行更精密的定位。
[0243](第二實施例)
[0244]接著,利用圖10?圖13說明本發(fā)明第二實施例的轉塔刀架的概要。
[0245]圖10是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的轉塔220的概要的立體圖。
[0246]在上述的第一實施例中,如圖5所示,表示了具備12個安裝孔的“均等12D轉塔”的示例。
[0247]對此,圖10所示的轉塔220由側部221和底部(圖10中為背面?zhèn)?,所以未圖示)構成,側部221形成有用于安裝銑削刀柄270或者車削刀柄271的8個安裝孔(未圖示)。
[0248]另外,在本說明書中,將圖10所示類型的轉塔稱為“均等8D轉塔”。
[0249]銑削刀柄270與圖5所示的均等12D轉塔的情況同樣,存在將銑削刀具MT在轉塔220的半徑方向放射狀安裝的類型,以及將銑削刀具MT在垂直于上述半徑方向的方向上安裝的類型。
[0250]此外,銑削刀柄270包括:輸入來自刀具主軸151的旋轉力的輸入軸(未圖示);將輸入的旋轉力向銑削刀具MT傳遞的旋轉機構(未圖示);以及在銑削刀具MT的加工點附近噴射冷卻介質(zhì)的噴嘴272。
[0251]而且,銑削刀柄270的輸入軸(未圖示)與刀具旋轉系統(tǒng)150的第二傘齒輪153連接時,銑削刀具MT旋轉,通過使旋轉的銑削刀具MT接觸工件W,對工件W進行銑削加工。
[0252]車削刀柄271具有安裝車削刀具CT的固定機構,并且與銑削刀柄270同樣,具備形成在內(nèi)部的流道和噴射流通所述流道的冷卻介質(zhì)的噴射口。
[0253]此外,作為上述固定機構,可以采用虎鉗和夾具等夾持機構,以及螺栓緊固等機械式固定機構等各種固定機構。
[0254]車削刀柄271存在將車削刀具CT在轉塔220的半徑方向放射狀安裝的類型,以及將車削刀具CT在垂直于上述半徑方向的方向上安裝的類型等,且都是將車削刀具CT保持在面向工件W的方向。
[0255]而且,在圖1和圖2所示的卡盤3a上安裝工件W,通過一邊利用工件旋轉裝置3b使工件W旋轉一邊使車削刀具CT接觸工件W,對工件W進行車削加工。
[0256]此外,與圖5所示的均等12D轉塔的情況同樣,轉塔220的側部221的內(nèi)側收納有銑削機架(未圖示),所述銑削機架的圖中身前的前表面安裝有蓋板234。
[0257]蓋板234具有防止物體侵入銑削機架內(nèi)的功能。此外,蓋板234的外側安裝有刀具編號顯不板235,所述刀具編號顯不板235在各刀具位置被賦予編號I?8。
[0258]此外,與均等12D轉塔的情況同樣,在刀具編號顯示板235中,通過在編號部分的背面?zhèn)扰渲谜彰?,還可以實時亮燈顯示可用于加工的刀具編號或者與刀具主軸151連接的刀具編號。
[0259]圖11是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的具備大型的銑削刀柄或者車削刀柄的轉塔320的概要的立體圖。
[0260]圖11所示的轉塔320由側部321和底部(圖11中為背面?zhèn)龋晕磮D示)構成,側部321形成有用于安裝銑削刀柄370或者車削刀柄371的多個安裝孔(未圖示)。
[0261]此外,如圖11所示,安裝有銑削刀具MT的銑削刀柄370具備:輸入來自刀具主軸151的旋轉力的輸入軸;將輸入的旋轉力向銑削刀具MT傳遞的旋轉機構;以及向銑削刀具MT的加工點附近噴射冷卻介質(zhì)的噴嘴372。
[0262]另一方面,安裝有車削刀具CT的車削刀柄371具有安裝車削刀具CT的固定機構,并且與銑削刀柄370同樣,具備形成在內(nèi)部的流道和噴射流通所述流道的冷卻介質(zhì)的噴射口。
[0263]上述方面具備與圖5或圖10所示的轉塔共通的結構。
[0264]對此,圖11所示的轉塔320安裝有大型銑削刀柄373,所述大型銑削刀柄373具備比正常直徑大或者尺寸長的大型銑削刀具LMT。
[0265]大型銑削刀柄373為了使大型的銑削刀具LMT旋轉,內(nèi)部具備比通常的銑削刀柄更大的旋轉機構。因此,大型銑削刀柄373自身的尺寸也變大。
[0266]如圖11所示,由于大型銑削刀柄373例如比圖5和圖10所示的通常的銑削刀柄的寬度大,所以在轉塔320的側部321需要保證更大的安裝區(qū)域,并且接收大型銑削刀柄373的輸入軸的安裝孔的位置也從通常的銑削刀柄的安裝孔的中心(本說明書中稱為“虛擬中心線”)偏移。
[0267]而且,采用轉塔320時,由于第一實施例中說明的相對于銑削機架的轉塔的分度角也不能成為等間隔,即不能成為均等的角度,所以在NC控制裝置的刀具選擇動作中,就需要對轉塔旋轉進行特別的控制。
[0268]此外,在圖11所示的轉塔320中,表示了安裝大型銑削刀柄373或者大型車削刀柄(未圖示)的區(qū)域設置有兩個的情況,兩個安裝孔中的一方的安裝孔安裝有仿制板374。
[0269]而且,轉塔320的中央安裝有蓋板334,所述蓋板334的外側安裝有刀具編號顯示板335,所述刀具編號顯不板335在各刀具位置被賦予編號I?10。
[0270]另外,在本說明書中,將圖11所示類型的轉塔稱為“不均等轉塔”。
[0271]圖12是表示第二實施例的轉塔刀架所采用的具備串列銑削刀柄的轉塔420的概要的立體圖。
[0272]圖12所示的轉塔420由側部421和底部(圖12中為背面?zhèn)?,所以未圖示)構成,側部421形成有用于安裝銑削刀柄470或者車削刀柄471的多個安裝孔(未圖示)。
[0273]此外,如圖12所示,安裝有銑削刀具MT的銑削刀柄470包括:輸入來自刀具主軸151的旋轉力的輸入軸;將輸入的旋轉力向銑削刀具MT傳遞的旋轉機構;以及在銑削刀具MT的加工點附近噴射冷卻介質(zhì)的噴嘴472。
[0274]另一方面,安裝有車削刀具CT的車削刀柄471具有安裝車削刀具CT的固定機構,并且與銑削刀柄470同樣,具備形成在內(nèi)部的流道和噴射流通所述流道的冷卻介質(zhì)的噴射口。
[0275]上述方面具備與圖5或圖10所示的轉塔共通的結構。
[0276]對此,圖12所示的轉塔420安裝有串列銑削刀柄473,串列銑削刀柄473可以在一個安裝孔的位置上同時使兩個銑削刀具MT—邊旋轉一邊進行銑削加工。
[0277]串列銑削刀柄473將來自一個輸入軸的旋轉力分路為兩個系統(tǒng),內(nèi)部具備可以使兩個銑削刀具MTl和MT2分別在兩個輸出軸上旋轉的旋轉機構(未圖示)。
[0278]而且,在采用轉塔420時,由于安裝于串列銑削刀柄473的銑削刀具MTl和MT2的前端位置偏離轉塔420的安裝孔的中心(虛擬中心線),所以在NC控制裝置的刀具選擇動作中,也需要對轉塔旋轉進行特別的控制。
[0279]轉塔420的中央安裝有蓋板434,所述蓋板434的外側安裝有刀具編號顯示板435,所述刀具編號顯不板435在各刀具位置被賦予編號I?12。
[0280]另外,在本說明書中,將圖12所示類型的轉塔稱為“串列均等轉塔”。
[0281]此外,如圖11所示的大型銑削刀柄373和圖12所示的串列銑削刀柄473等所示,將與圖5所示的通常的銑削刀柄170或者車削刀柄171的尺寸和形狀不同的刀柄,在本說明書中稱為“特殊刀具刀柄”。
[0282]接著,利用圖13和圖14說明采用包含第二實施例的特殊刀具刀柄的轉塔刀架的加工中,刀具的定位控制的一例。
[0283]圖13是表示采用串列均等轉塔420的轉塔刀架中的串列銑削刀柄473上所安裝的銑削刀具MTl和MT2的前端位置的示意圖。
[0284]另外,將上述的“銑削刀柄”、“車削刀柄”和“特殊刀具刀柄”等安裝于轉塔的刀柄,以下稱為“各種刀柄”。
[0285]在此,圖13表示了在圖1所示的機床I的X方向,從轉塔420所處一側觀察轉塔420附近的狀態(tài)。
[0286]此外,在圖13中,轉塔420具備12個刀具安裝位置,但是在此僅以其中I處安裝有串列銑削刀柄473為例進行說明。
[0287]如圖13所示,在安裝有串列銑削刀柄473的串列均等轉塔420中,當使虛擬中心線(安裝孔的中心)CL位于轉塔的原點位置時,兩個銑削刀具MTl和MT2的前端配置在距離串列均等轉塔420的旋轉中心C為相同半徑的圓周上,且分別配置在從虛擬中心線CL偏離偏移角度θρ的刀具安裝線TL的線上。
[0288]因此,用串列銑削刀柄473這種特殊刀具刀柄上所安裝的刀具進行加工時,考慮到刀具的前端位置偏移上述偏移角度θρ,需要向刀具的加工開始點進行定位。
[0289]如上所述,采用本發(fā)明的轉塔刀架的機床具備控制轉塔刀架、工件保持裝置等的驅(qū)動的NC控制裝置。
[0290]NC控制裝置具備基于各種加工程序來控制機床整體動作的控制部和刀具數(shù)據(jù)存儲器。此外,刀具數(shù)據(jù)存儲器中存儲有包含轉塔編號、各種刀柄的識別編號、各種刀柄中的刀具的前端位置、刀具的偏移角度等的刀具數(shù)據(jù)。
[0291]而且,NC控制裝置在實施上述加工程序時,從刀具數(shù)據(jù)存儲器讀出必要的信息進行處理,并且對機床發(fā)出加工動作等指令。
[0292]圖14是圖13所示的串列均等轉塔420的串列銑削刀柄473上所安裝的銑削刀具MT朝向加工開始點進行定位動作的定位程序的流程圖。
[0293]在此,在實施上述定位程序之前,預先實施了圖6和圖9等所示的銑削刀柄的分度動作,以及銑削刀柄的輸入軸與刀具旋轉系統(tǒng)的第二傘齒輪的連接。
[0294]例如,在利用圖12所示的串列均等轉塔420的串列銑削刀柄473上所安裝的銑削刀具MTl進行銑削加工時,NC控制裝置的控制部首先判斷當前轉塔刀架上安裝的轉塔是否包含特殊刀具刀柄(步驟SlOl )。
[0295]例如用傳感器檢測并識別轉塔的形狀的特征部,或者根據(jù)上述刀具數(shù)據(jù)存儲器中存儲的轉塔編號或各種刀柄的識別編號等,來進行所述判斷。
[0296]當步驟SlOl中判斷為“否”時,判斷當前安裝的轉塔是具有通常的銑削刀柄或者車削刀柄的均等轉塔,并直接結束程序。
[0297]另一方面,當步驟SlOl中判斷為“是”時,控制部從刀具數(shù)據(jù)存儲器讀出適合當前安裝的轉塔類型的刀具的偏移角度θρ(步驟S102)。
[0298]此時,由于控制部識別為轉塔的類型在步驟SlOI的時刻例如是串列均等轉塔,所以參照所述串列均等轉塔的轉塔編號和各種刀柄的識別編號等,抽出對應的刀具的偏移角度θρ。
[0299]接著,控制部發(fā)出指令,以使夾緊圖4所示的轉塔旋轉軸161的套筒114的驅(qū)動停止,解除轉塔旋轉軸161的夾緊(步驟S103)。
[0300]接著發(fā)出指令,以使卡合機構的活塞180移動到第二位置,將連接基座140和轉塔旋轉軸161連接并固定,并且驅(qū)動轉塔旋轉用電機164,使球面凸輪163旋轉,使轉塔旋轉軸161向?qū)谏鲜銎平嵌圈圈训姆较蛐D(步驟S104)。
[0301]由此,圖13所示的串列均等轉塔420可以使銑削刀具MTl和ΜΤ2—邊旋轉一邊回轉。
[0302]接著,控制部檢測伴隨轉塔旋轉軸161的旋轉的轉塔旋轉角度,并判斷所述旋轉角度的累計值是否與上述偏移角度θρ—致,即是否利用轉塔的旋轉到達了應偏移的位置(步驟S105)o
[0303]當步驟S105中判斷為“否”時,判斷轉塔的旋轉角度未到達偏移角度θρ,返回步驟S104o
[0304]另一方面,當步驟S105中判斷為“是”時,判斷轉塔的旋轉角度已到達偏移角度θρ,停止轉塔旋轉指令。
[0305]隨后,控制部發(fā)出驅(qū)動套筒114的指令,將轉塔旋轉軸161的全周夾緊(步驟S106),并結束定位程序。
[0306]通過實施上述流程的動作,串列銑削刀柄473上所安裝的銑削刀具MTl被定位在規(guī)定的加工開始點。
[0307]而且,從所述加工開始點例如實施圖8所示的朝向Z方向的銑削加工。
[0308]另外,在圖13和圖14所示的定位控制中,例示了串列銑削刀柄473上安裝的兩個銑削刀具MTl和ΜΤ2分別配置于在距離虛擬中心線CL為相同半徑的圓周上進行旋轉后的位置的情況。
[0309]另一方面,在銑削刀具MTl和ΜΤ2未配置在上述圓周上的情況下,例如通過組合圖3所示的轉塔的旋轉控制和利用Z軸軌道的移動控制,也可以實施朝向加工開始點的刀具定位。
[0310]此外,例如進行圖9所示的三維銑削加工時,控制部重新停止套筒114的驅(qū)動來解除轉塔旋轉軸161的夾緊。
[0311]由此,在維持銑削刀具MTl旋轉的同時使串列均等轉塔420旋轉,可以進行圖3所示的Y方向的位置控制,通過在所述Y方向的位置控制以外還合成X軸軌道和Z軸軌道上的平行移動,可以進行刀具前端的三維位置控制。
[0312]按照本發(fā)明第二實施例的轉塔刀架和具備所述轉塔刀架的機床,不僅通常的均等轉塔可以實施加工中的刀具的定位控制,而且對于具有刀具安裝在刀柄的偏離虛擬中心線的位置的特殊刀具刀柄的轉塔(不均等轉塔、串列均等轉塔),也可以實施加工中的刀具的定位控制。
[0313]此外,由于能夠采用各種類型的轉塔,所以刀具的形狀和尺寸能進行各種變更,結果可以擴大機床的加工用途。
[0314](第三實施例)
[0315]接著,利用圖15和圖16說明本發(fā)明第三實施例的轉塔刀架的實施方式。
[0316]圖15是表示采用具有均等轉塔120的轉塔刀架的機床中的刀具位置偏移的示意圖。
[0317]另外,圖15表示了在圖1所示的機床I的X方向,從轉塔120所處一側觀察轉塔120附近的狀態(tài),表示轉塔120的雙點劃線示出了基于控制部的指令值的刀具位置,實線示出了基于實際的檢測值的刀具位置。
[0318]此外,在圖15中,轉塔120具備12個刀具安裝位置,在此僅以I處安裝有刀具為例進行說明。
[0319]例如,機床的加工結束后,轉塔120返回原點位置并斷開設備的電源,經(jīng)過一段時間后(次日早晨等)再次接通設備的電源而啟動機床時,有時因電源斷開期間的某種原因,夾緊圖4所示的轉塔旋轉軸161全周的套筒114被解除,轉塔旋轉軸161和轉塔120發(fā)生了旋轉。
[0320]此時,例如圖15所示,應當處于原點位置的轉塔發(fā)生了旋轉,因此實際的(檢測出的)刀具位置RP相對于指示的刀具位置CP成為位置偏移了偏移角度0d的狀態(tài)。
[0321 ]在此,具備本發(fā)明第三實施例的轉塔刀架的機床通過使用機床的NC控制裝置的修正程序進行控制,具有在轉塔120處于停止狀態(tài)時修正上述的刀具位置偏移的功能。
[0322]圖16是修正圖15所示的轉塔120中的刀具位置的位置偏移的修正程序的流程圖。
[0323]在此,實施上述修正程序時,圖6所示的卡合機構的活塞180位于第二位置,固定連接于連接基座140的銑削機架連接軸133和轉塔旋轉軸161處于能相對地旋轉的狀態(tài)。
[0324]在發(fā)生了圖15所示的刀具位置偏移的情況下,當實施用于修正所述位置偏移的修正程序時,首先NC控制裝置的控制部檢測當前的刀具的前端位置(步驟S201)。
[0325]檢測當前的刀具的前端位置的動作如下:例如可以根據(jù)使圖4所示的球面凸輪163旋轉的轉塔旋轉用電機164的旋轉量,或者安裝于所述轉塔旋轉用電機的編碼器等的數(shù)值讀出刀具的前端位置。
[0326]此外,可以在轉塔刀架上設置檢測轉塔120的代表位置的傳感器(角度檢測器),根據(jù)所述代表位置的檢測值來把握刀具的前端位置。
[0327]接著,控制部判斷在步驟S201中檢測出的刀具的前端位置的檢測值是否與最后指令的指令值(圖15的示例中,為原點位置)一致(步驟S202)。
[0328]當步驟S202中判斷為“是”時,控制部判斷當前安裝的刀具位置的指令值和檢測值沒有偏移,處于正常的狀態(tài),直接結束程序。
[0329]另一方面,當步驟S202中判斷為“否”時,控制部計算上述檢測值和指令值的差值(圖15所示的角度0d)(步驟S203)。
[0330]具體而言,控制部通過從當前保持的檢測值(即刀具的前端位置的旋轉角度)減去指令值(例如原點位置的旋轉角度),來計算差值。
[0331]此時,可以根據(jù)差值的正負符號來把握旋轉角度的偏移方向。
[0332]接著,控制部判斷在步驟S203中計算出的差值0d的絕對值是否在規(guī)定的容許范圍內(nèi)(即規(guī)定的閾值以下)(步驟S204)。
[0333]當步驟S204中判斷為“否”時,判斷計算出的差值0d(即轉塔的旋轉角度的偏移量)為異常值,進行指令以便例如用未圖示的顯示裝置和警報裝置等向操作人員發(fā)出警報警告(步驟 S209)。
[0334]而且,確認了上述警報警告的操作人員通過目視等確認轉塔刀架在結構上是否發(fā)生故障,并根據(jù)需要進行修理或者修正。
[0335]另一方面,當步驟S204中判斷為“是”時,控制部判斷能自動修正上述旋轉角度的偏移,并發(fā)出指令,以便停止圖4所示的夾緊轉塔旋轉軸161的套筒114的驅(qū)動,解除轉塔旋轉軸161的夾緊(步驟S205)。
[0336]接著,發(fā)出指令,以便將卡合機構的活塞180移動到第二位置,將連接基座140和轉塔旋轉軸161連接并固定,并且驅(qū)動轉塔旋轉用電機164使球面凸輪163旋轉,使轉塔旋轉軸161朝向使上述差值0d為零、即與上述偏移方向相反的方向旋轉(步驟S206)。
[0337]接著,控制部檢測伴隨轉塔旋轉軸161的旋轉的轉塔旋轉角度,判斷所述旋轉角度的累計值(轉塔的旋轉量)是否與上述差值9d的絕對值一致,即轉塔是否旋轉了使上述差值Gd為零的旋轉量(步驟S207)。
[0338]而且,當步驟S207中判斷為“否”時,判斷刀具的位置偏移還未被修正,返回步驟S206o
[0339]另一方面,當步驟S207中判斷為“是”時,判斷轉塔旋轉軸161旋轉了相當于差值0d的絕對值的量,刀具的位置偏移已被修正,停止轉塔旋轉指令。
[0340]隨后,控制部發(fā)出驅(qū)動套筒114的指令,夾緊轉塔旋轉軸161的全周(步驟S208),結束修正程序。
[0341]通過實施上述流程的動作,轉塔120上安裝的刀具的前端位置的位置偏移被消除,刀具的前端位置在轉塔刀架中準確定位。
[0342]而且,采用上述定位后的刀具例如實施圖7?圖9所示的各種車削加工或銑削加工。
[0343]另外,例不了在圖15和圖16所不的刀具的位置偏移的修正程序中,當?shù)毒呶恢玫闹噶钪岛蜋z測值之間的差值Gd的絕對值不在規(guī)定的容許范圍內(nèi)時,在步驟S209顯示警報警告并結束程序的情況。
[0344]此時,由于在執(zhí)行上述修正程序時未實施加工,所以機床的驅(qū)動隨著程序的結束而停止。
[0345]對此,在上述修正程序中,在顯示了步驟S209的警報警告之后,還可以通過操作人員操作規(guī)定的輸入裝置(例如觸摸面板式顯示裝置的圖標或控制盤的開關等刀具選擇按鈕)來輸入修正指令,從而嵌入步驟S205以后的步驟中,使控制部實施修正動作。
[0346]此外,圖15和圖16所示的例子中,例示了接通電源而啟動機床時的刀具的位置偏移的情況,但是第三實施例的實施方式不限于此。
[0347]例如,加工中或者休止中因突發(fā)性的沖擊等而導致轉塔或刀具產(chǎn)生位置偏移時,也可以通過執(zhí)行上述修正程序,來進行位置偏移的修正。
[0348]按照本發(fā)明第三實施例的轉塔刀架和具備所述轉塔刀架的機床,S卩使在因某種原因而導致安裝于轉塔120的刀具的前端位置的指令值和當前的檢測值之間產(chǎn)生位置偏移時,控制部也可以自動修正上述位置偏移,將刀具前端位置配置在正確位置。
[0349]此外,由于能在將刀具的位置偏移修正到正常位置的情況下進行加工,所以能夠抑制加工精度的惡化和廢品的產(chǎn)生。
[0350]另外,本發(fā)明不限于上述實施例的結構,還包含各種變形例。
[0351]例如,在本發(fā)明的轉塔刀架中,作為使轉塔旋轉系統(tǒng)的轉塔旋轉軸旋轉的機構,例示了在轉塔旋轉軸的外周等間隔設置的多個凸輪從動件和對所述凸輪從動件賦予進給的球面凸輪的結構,但是只要是能使轉塔旋轉軸旋轉的結構即可,可以采用齒輪機構和/或蝸桿蝸輪機構等各種結構。
[0352]此外,在將連接基座與轉塔基座或轉塔旋轉軸連接的卡合機構中,作為卡合構件例示了使活塞在壓力室內(nèi)在第一位置和第二位置之間移動的結構,但是作為活塞的移動機構,可以采用利用按壓活塞的構件所形成的機械式機構和/或利用電場或磁場等的非接觸機構等。
[0353]此外,只要是能切換連接基座與轉塔基座或轉塔旋轉軸的連接的結構即可,可以代替上述卡合機構的活塞,而是采用例如鉤等其他的卡合構件。
【主權項】
1.一種轉塔刀架,包括: 主軸,用于使刀具旋轉; 銑削機架,具有內(nèi)插有所述主軸的銑削機架連接軸; 轉塔旋轉軸,內(nèi)插有所述銑削機架連接軸; 轉塔,與所述轉塔旋轉軸的一端固定連接; 連接基座,固定連接在所述銑削機架連接軸的一端;以及 轉塔基座,支承所述轉塔旋轉軸, 所述轉塔刀架的特征在于, 所述銑削機架配置在所述轉塔的內(nèi)部, 所述連接基座具有切換與所述轉塔基座或所述轉塔旋轉軸之間的連接的卡合機構。2.根據(jù)權利要求1所述的轉塔刀架,其特征在于,所述卡合機構具有從所述連接基座進退自如的卡合構件。3.根據(jù)權利要求2所述的轉塔刀架,其特征在于,所述卡合構件在所述連接基座中在連接于所述轉塔旋轉軸的第一位置和連接于所述轉塔基座的第二位置之間移位。4.根據(jù)權利要求3所述的轉塔刀架,其特征在于, 所述連接基座具有向所述轉塔供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)單元, 所述轉塔還具有用于使從所述冷卻介質(zhì)單元供給的冷卻介質(zhì)流通的流道。5.根據(jù)權利要求1?4中任意一項所述的轉塔刀架,其特征在于還包括: 多個凸輪從動件,在所述轉塔旋轉軸的外周面以規(guī)定的間隔放射狀設置; 球面凸輪,與所述凸輪從動件卡合,對所述凸輪從動件賦予朝向所述轉塔旋轉軸的旋轉方向的進給;以及 轉塔旋轉用電機,使所述球面凸輪旋轉。6.根據(jù)權利要求5所述的轉塔刀架,其特征在于,所述轉塔旋轉用電機為伺服電機。7.一種機床,包括:權利要求1?6中任意一項所述的轉塔刀架;保持工件的工件保持裝置;以及控制所述轉塔刀架和所述工件保持裝置的驅(qū)動的NC控制裝置,所述機床的特征在于, 所述機床具有:使所述轉塔刀架和所述工件保持裝置接近或分離的方向上的第一軸;使所述轉塔刀架在垂直于所述第一軸的方向進退的第二軸;以及與所述第一軸和所述第二軸雙方垂直的第三軸, 所述NC控制裝置通過合成所述第一軸上的所述轉塔刀架的位置控制以及所述轉塔刀架的轉塔的旋轉角度控制,來控制所述第三軸上的所述刀具的前端位置。8.根據(jù)權利要求7所述的機床,其特征在于,所述轉塔刀架的轉塔旋轉用電機具有檢測所述轉塔從原點位置的旋轉角度的功能。9.根據(jù)權利要求8所述的機床,其特征在于, 所述轉塔還具有特殊刀具刀柄,所述特殊刀具刀柄使所述刀具的前端位于從虛擬中心線偏離規(guī)定的偏移角度的位置,所述虛擬中心線為將所述轉塔等分割的刀具安裝位置中的任意一個刀具安裝位置的虛擬中心線, 所述NC控制裝置在使用安裝于所述特殊刀具刀柄的刀具進行加工時,把在所述虛擬中心線的旋轉角度上追加所述偏移角度的角度作為所述轉塔的旋轉角度,來進行所述刀具的加工開始點的定位。10.根據(jù)權利要求9所述的機床,其特征在于, 所述NC控制裝置具有存儲刀具數(shù)據(jù)的刀具數(shù)據(jù)存儲器,所述刀具數(shù)據(jù)包含轉塔編號、各種刀柄的識別編號和所述各種刀柄中的刀具的前端位置, 所述刀具數(shù)據(jù)存儲器還包含針對所述特殊刀具刀柄的所述偏移角度的數(shù)據(jù), 所述NC控制裝置在使用安裝于所述特殊刀具刀柄的刀具進行加工時,從所述刀具數(shù)據(jù)存儲器讀出所述偏移角度,來進行所述刀具的加工開始點的定位。11.根據(jù)權利要求10所述的機床,其特征在于,所述NC控制裝置將針對所述轉塔的旋轉角度的指令值與由所述轉塔旋轉用電機檢測出的旋轉角度的檢測值進行比較,當所述指令值和所述檢測值不一致時,計算兩者的差值并且根據(jù)所述差值進行使所述差值為零的修正指令。12.根據(jù)權利要求11所述的機床,其特征在于,在所述差值超過預先設定的容許范圍時,所述NC控制裝置停止所述轉塔刀架和所述工件保持裝置的驅(qū)動,并且進行警告顯示。
【文檔編號】B23B29/24GK105828996SQ201580001849
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年7月21日
【發(fā)明人】鬼島哲也, 阿部浩士, 川村浩, 川村浩一, 伊井拓也
【申請人】山崎馬扎克公司