JP2003089003A - 工作機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 工作機械において、工具の取替えをベッドの
手前側からでも背後側からでもできるようにした。 【解決手段】 一端に主軸台を据えたベッド１にＺ軸方
向に任意に動く往復台４を載せ、往復台４にＸ軸方向に
任意に動く刃物台５を載せた工作機械において、ベッド
１の手前側に、少なくとも往復台４の移動範囲を覆う開
閉可能な切削カバー２１を設けるとともに、ベッド１の
背後側にも同様な切削カバーを設けたことを特徴とする
工作機械。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、旋盤等の工作機械
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の工作機械では、工具がワークに作
用する切削エリアを切削カバーで覆ったものが多い。切
粉や切削油の飛散を防止するためであるが、無人で作業
することが多いＮＣ機械等では、安全性の見地からほと
んどすべてのものに切削カバーが設けられている。切削
カバーは切削加工中に使用されるものであるから、非加
工時の工具やワークの取替え時には切削エリアを開放で
きなければならない。このため、切削カバーは開閉でき
るようになっており、多くの場合、スライドするドア式
のもので構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上は、作業者が位置
する機体の手前側のことであるが、機体の背後側も同様
なことが言える。しかし、旋盤に関していえば、背後が
高い傾斜ベッドを使用したものや背後に主軸台や刃物台
を位置させた構成のものがあり、このようなタイプのも
のでは、ベッドそのものや主軸台等が障壁となるから、
背後のカバーについては殊更必要ではない。しかし、一
端に主軸台を据えた水平ベッドに往復台を載せた普通旋
盤形式のものでは、背後側のカバーについても考慮しな
ければならない。

【０００４】多くの場合、固定したカバー体で覆ってい
るが、こうすると、機体の向う側に回って工具やワーク
に触ることができない。特に、できるだけ多くの工具を
取り付けるため、刃物台を前後に長いテーブルで構成し
たようなものでは、向こうの端近くに工具をセットした
り、リセットするような場合、手前側からでは遠くて非
常にやり難い。本発明は、このような課題を解決するも
のであり、要は、背後側にも手前側と同様に開閉可能な
切削カバーを取り付けたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、請求項１に記載した、一端に主軸台を据えたベッド
にＺ軸方向に任意に動く往復台を載せ、往復台にＸ軸方
向に任意に動く刃物台を載せた工作機械において、ベッ
ドの手前側に、少なくとも往復台の移動範囲を覆う開閉
可能な切削カバーを設けるとともに、ベッドの背後側に
も同様な切削カバーを設けたことを特徴とする工作機械
を提供する。

【０００６】以上の工作機械によれば、ベッドの背後側
も開閉可能な切削カバーが設けられるのであるから、向
う側に回って切削カバーを開けることで、ワークや工具
に触るることができる。言わば、工具の取替え等をベッ
ドの手間側と背後側の両方からできるようにして作業の
容易性を図ったものである。勿論、その必要がないとき
には、切削カバーを閉めておくことで、切粉や切削油が
飛散することもない。

【０００７】そして、これにおいて、請求項２に記載
の、二つの切削カバーは同じ構造のものであり、共にＺ
軸方向にスライドするものであれば、コスト安く製作で
きるし、請求項３に記載の、ベッドが水平であり、刃物
台が前後に長いテーブルで構成されている手段である
と、通常、背後側にも開放した空間が形成されるから、
この手段が有する意義は大きい。

【０００８】更に、本発明は、以上の工作機械におい
て、請求項４に記載の、主軸台上に、操作面が手前側に
向く操作盤が設けられており、この操作盤が垂直軸の回
りに少なくとも１８０°回動可能なものである手段を提
供する。これによると、向う側に回って工具やワークに
触る際に操作盤を１８０°回動すればよいことになる。
更に、上記した手段は、請求項５に記載した、ベッドの
他端にも主軸台が据えられるものにも適用できる。加工
の効率性と集約性を求めて、最近では、所謂二頭ヘッド
のものが多いが、このようなものに本発明を適用する
と、どららの主軸台とも、左右同じ勝手で作業ができる
ことになり、その有用性が一層高まる。

【０００９】加えて、本発明は、以上の工作機械におい
て、請求項６に記載した、往復台に装備される機器に接
続元から延ばされる配線・配管類をベッド内に収納した
状態で延ばすとともに、刃物台に装備される機器に往復
台から延ばされる配線・配管類を往復台内に収納した状
態で延ばした手段を提供する。配線・配管類をベッドや
往復台に収納して隠せるから、物に当たって損傷したり
することがない。この場合において、請求項７に記載
の、両方の配線・配管類が接続元から接続先まで共にケ
ーブルベアで束ねられているものであれば、機能性が良
いし、デザイン的にもすっきりしたものになる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明に係る工作機械の一
例としてのＮＣ旋盤の正面図、図２は側面図、図３は平
面図であるが、このＮＣ旋盤（以下、旋盤）は、ベッド
１の両端に第一主軸台２と第二主軸台３を据え付け、両
主軸台２、３の間のベッド１にＺ軸方向に任意に動く往
復台４を載せるとともに、往復台４にＸ軸方向に任意に
動く刃物台５を載せた公知構造をしているものである。

【００１１】これにおいて、ベッド１の手前側に立って
見た場合、左側に位置するのを第一主軸台２、右側に位
置するのを第二主軸台３とするが、それぞれの主軸台
２、３には適宜に変速されて回転可能な主軸６、７が共
に頭部を相手方に向け、且つ、同芯に設定して設けられ
ている。本例のベッド１は、往復台４との摺動部が二本
水平に設けられるものであり、往復台４及び刃物台５の
移動面は、共に水平に設定されている。このような構成
の旋盤は、チャックワークを主体とする、所謂二頭ヘッ
ドタイプのものであり、一方の主軸６でワークの片面
（表面）を加工したなら、その向きのままで他方の主軸
７に移し替え、裏面を加工する場合が多い。

【００１２】従って、このタイプの旋盤には、材料やワ
ークを自動的に取付け、取外しするオートローダ等が付
設されている場合が多く、本例の旋盤でも、材料（未加
工ブランク）を貯蔵したり、加工又は半加工されたワー
クを貯蔵したりするストッカ８と、ストッカ８の材料を
それぞれの主軸６、７に装着された自動チャック（図示
省略）に供給し、加工又は半加工されたワークを自動チ
ャックから取り外してストッカ８に貯蔵するオートロー
ダ９が付設されている。

【００１３】これらはいずれも公知構造のもので足りる
から、ここでは詳述しないが、要するに、オートローダ
９は、ベッド１に沿って架設されたレール１０をガイド
としてワークを把持して昇降可能な把持装置１１が両主
軸６、７の軸芯上を第一主軸台２と第二主軸台３を越え
たストッカ８との間を移動するものである。尚、両主軸
台２、３の上方にはカバー１２が設けられているが、把
持装置１１が昇降する個所にはこれの干渉を避けるポケ
ット１３が形成されている。

【００１４】図４は刃物台５の一部断面正面図である
が、本例の刃物台５は、前後に長いテーブル１４になっ
ており、この上に工具１５を保持する工具ホルダー１６
を固定できるようになっている。この場合、テーブル１
４の上面には、駒１７を移動可能に収納することができ
る溝１８が二本平行して前後方向に刻設されており、工
具ホルダー１６にボルト１９を通して駒１７を締め付け
ることで固定するようにしている。尚、工具ホルダー１
６の下面には、少なくとも一方の溝１８に嵌合できる突
条２０が形成してあり、テーブル１４に対しての左右位
置及び平面的傾きが常に一定するようにしている。

【００１５】又、本例の旋盤では、往復台４と刃物台５
の移動にはリニアモータを使用して高速に動くようにし
てある。この種の移動機構として用いるリニアモータは
既に公知であり、ここでは詳説しないが、要するに、ベ
ッド１の上にＮ極とＳ極の曲面を上向きにして配列した
固定磁石群からなるステータメンバーを貼設し、往復台
４の下面に励磁コイルからなるスライダメンバーを取り
付けたものである。そして、励磁コイルに電力を供給す
ることで固定磁石群との間に電磁相互作用を発生させて
往復台４を移動させるものである。この場合、停止する
位置の設定は、往復台４に設けたスケールヘッドでベッ
ド１に沿設したスケールの目盛を読み取ることで行う。
この他、刃物台５の移動も同様であり、上記したステー
タメンバーとスライダメンバーとを往復台４と刃物台５
との間に取り付けることになる。

【００１６】更に、ベッド１上の手前側と背後側の空間
において、少なくとも往復台４が動く範囲の切削エリア
については、切削カバー２１、２２で覆われている。本
例の切削カバー２１、２２は、ベッド１の上端と両主軸
台２、３の頂面の前後端との間の空間を一定の幅で覆う
もので、それぞれの個所にレール２３、２４を敷き、こ
のレール２３、２４の上を摺動できるようにしてある。
尚、往復台４は、ベッド１の幅を越えて前後に存在して
いるから、切削カバー２１、２２のこの部分は前後に膨
らんだ中央突出形をしている。

【００１７】切削カバー２１、２２は鉄板等の剛体板で
構成されるが、中央には切削の状況等が見えるように防
弾ガラス等からなる透明部２５、２６を形成しており、
又、操作するときの把手２７、２８も設けられている。
本例の切削カバー２１、２２は、どちらも同じ構造をし
ているものであり、常時は、両主軸台２、３の間に存在
しているが、第一主軸台２の方向にスライドさせると、
切削エリアが開放されるようになっている。以上によ
り、作業者は、手前側、背後側のどちらに位置していて
も、切削カバー２１、２２を開けることで工具等に触る
ことができる。

【００１８】旋盤を運転するのは、操作盤２９に設けら
れたボタン、スイッチ、ダイアルを操作して行うが、本
例の操作盤２９は、その操作面を手前側に向けて第一主
軸台２の上方に設けられている。図５は操作盤２９の取
付けを示す断面図であるが、固定部材の上に起立させた
基筒３０にドラム３１を回転可能に嵌合し、このドラム
３１に操作盤２９を取り付けている。そして、ドラム３
１、即ち、操作盤２９を少なくとも１８０°回転できる
ようにし、前面又は背面のどちらからでも操作面が見え
るようにしている。これにより、手前側、背後側どちら
で作業する場合にも、その場で操作盤２９に触れること
ができる。

【００１９】往復台４や刃物台５には種々の機器が装備
されており、これらには駆動源や出力体或いは条件整備
のための電気や流体が配線や配管を通して供給される。
例えば、上記したリニアモータを使用するものであれ
ば、励磁コイルやスケールヘッドに電力を供給する電線
類、スライダメンバーへ冷却液やエアパージを供給する
ホース類、更には、切削油やエアブローの空気を供給す
るホース類といったものがある。

【００２０】従来、これらの配線・配管類３２、３３
は、接続元（例えば、ベッド１の右後部に設けられた制
御盤３４やベッド１及び往復台４の適宜な個所に設けら
れた固定端子）から適宜束ねられてベッド１に沿って或
いは刃物台５に沿って又は後方等に共に露出状態で接続
側まで延伸されていたのであるが、本発明では、往復台
４へ至るものはベッド１の内部に収納する態様で、刃物
台５へ至るものは往復台４の内部に収納する態様でそれ
ぞれ延伸させている。

【００２１】この場合、どちらの配線・配管類３２、３
３とも、ケーブルベア３５、３６で束ねて一まとめにし
てある。これらケーブルベア３５、３６を用いると、配
線・配管類３２、３３は、接続元から延びて一定の半径
で反転してこれよりも高い位置に設定される接続先まで
至る態様をとっており、往復台４や刃物台５が移動して
も、この反転態様は変わらず、接続元、接続先がそれぞ
れ長短するようになっている。

【００２２】従って、配線・配管類３２、３３をベッド
１や往復台４の内部に収納するとは、ベッド１や往復台
４の上面を凹ませて接続元の配線・配管類３２、３３を
これに収納することをいう。配線・配管類３２、３３を
ベッド１や往復台４の中に収納すると、物に当たって損
傷したりする事態をなくすとともに、デザイン的にもす
っきりとしたものになる。特に、これら配線・配管類３
２、３３は、往復台４や刃物台５の移動に伴って移動す
るするものであるから、物に当たって破損するといった
事態は結構多いが、これによると、それが防止できる。

【００２３】

【発明の効果】以上、本発明の工作機械によれば、ベッ
ドの背後側も開閉可能な切削カバーが設けられるのであ
るから、向う側に回って切削カバーを開けることで、ワ
ークや工具に触ることができる。言わば、工具の取替え
等をベッドの手間側と背後側の両方からできるようにし
て作業の容易性を図ったものである。勿論、その必要が
ないときには、切削カバーを閉めておくことで、切粉や
切削油が飛散することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る工作機械の一例としてのＮＣ旋盤
の正面図である。

【図２】本発明に係る工作機械の一例としてのＮＣ旋盤
の側面図である。

【図３】本発明に係る工作機械の一例としてのＮＣ旋盤
の平面図である。

【図４】本発明に係る工作機械の刃物台の一例を示す一
部断面正面図である。

【図５】本発明に係る工作機械の操作盤の取付けの一例
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ベッド ２ 第一主軸台 ３ 第二主軸台 ４ 往復台 ５ 刃物台 １４ テーブル ２１ 切削カバー ２２ 〃 ２９ 操作盤 ３２ 配線・配管類 ３３ 〃

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に主軸台を据えたベッドにＺ軸方向
   に任意に動く往復台を載せ、往復台にＸ軸方向に任意に
   動く刃物台を載せた工作機械において、ベッドの手前側
   に、少なくとも往復台の移動範囲を覆う開閉可能な切削
   カバーを設けるとともに、ベッドの背後側にも同様な切
   削カバーを設けたことを特徴とする工作機械。
2. 【請求項２】 二つの切削カバーは同じ構造のものであ
   り、共にＺ軸方向にスライドするものである請求項１の
   工作機械。
3. 【請求項３】 ベッドが水平であり、刃物台が前後に長
   いテーブルで構成されている請求項１又は２の工作機
   械。
4. 【請求項４】 主軸台上に、操作面が手前側に向く操作
   盤が設けられており、この操作盤が垂直軸の回りに少な
   くとも１８０°回動可能なものである請求項１〜３いず
   れかの工作機械。
5. 【請求項５】 ベッドの他端にも主軸台が据えられる請
   求項１〜４いずれかの工作機械。
6. 【請求項６】 往復台に装備される機器に接続元から延
   ばされる配線・配管類をベッド内に収納した状態で延ば
   すとともに、刃物台に装備される機器に往復台から延ば
   される配線・配管類を往復台内に収納した状態で延ばし
   た請求項１〜５いずれかの工作機械。
7. 【請求項７】 両方の配線・配管類が接続元から接続先
   まで共にケーブルベア（登録商標）で束ねられている請
   求項６の工作機械。