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JP2003089025A - 複合加工テーブルおよび同テーブルを備えた立旋盤 - Google Patents

複合加工テーブルおよび同テーブルを備えた立旋盤

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JP2003089025A JP2001276534A JP2001276534A JP2003089025A JP 2003089025 A JP2003089025 A JP 2003089025A JP 2001276534 A JP2001276534 A JP 2001276534A JP 2001276534 A JP2001276534 A JP 2001276534A JP 2003089025 A JP2003089025 A JP 2003089025A
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崎 広 美 山
Hiroyuki Kanto
東 広 幸 関
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
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    • B23Q1/46—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with screw pairs

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一台の立旋盤を使って本来の旋削加工に加え
て、平削り加工をもできるようにする。 【解決手段】 工作物を載せて旋削加工のために回転さ
せる立旋盤用のロータリテーブル１２の上面に、工作物
を平削り加工のために直線送りをする直線軸Ｙ軸が付加
されたプレーナテーブル２６を着脱可能に載置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、立旋盤に係り、特
に、一台の立旋盤で旋削加工と平削り加工を可能とする
立旋盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】立旋盤は、工作物を乗せるロータリテー
ブルを備え、工具を取り付けた刃物台が上下方向、水平
方向に移動し、ロータリテーブルとともに回転する工作
物に対して旋削加工を行う。近年では、立旋盤のＮＣ化
と精密化が進んでおり、レンズなどの光学機械部品用の
金型等の超精密加工をも行えるようになっている。
【０００３】立旋盤で加工されるレンズ用金型には多く
の種類がある。例えば、液晶モニタの集光レンズに利用
されるフレネルレンズという特殊なレンズもそのひとつ
である。このフレネルレンズのような特殊レンズを大量
に安価に加工できるようになったのは、ＮＣ立旋盤の進
歩によるところが大きい。
【０００４】他方、コンピュータ、電子機器の進歩につ
れて、レンズなどの種類も増大しており、前記したフレ
ネルレンズを例にすると、従来の円盤形のフレネルレン
ズに加えて、かまぼこ形を呈するリニアフレネルレンズ
というレンズが新しく生まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】旋盤での加工との関係
では、フレネルレンズ用の金型は、立旋盤での旋削加工
で加工できるが、リニアフレネルレンズ用の金型は、平
削り加工が必要となる。従来の立旋盤は、平削り加工は
できないため、リニアフレネルレンズ用金型の加工を行
うことができない。従来は、同種の金型の加工でありな
がら、加工の種類が異なるため、それぞれの加工に適し
た機械をそれぞれ専用に設備しなければならない。この
ため、設置面積および設備費が増大し、加工コストを低
減できない。
【０００６】そこで、本発明の目的は、前記従来技術の
有する問題点を解消し、一台の立旋盤を使って本来の旋
削加工に加えて、平削り加工をもできるようにした立旋
盤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明による複合加工テーブルは、工作物を載せ
て旋削加工のために回転させる立旋盤用のロータリテー
ブルの上面に、工作物を平削り加工のために直線送りを
する直線軸が付加されたプレーナテーブルを着脱可能に
載置したことを特徴とするものである。また、本発明に
よる立旋盤は、上記複合加工テーブルを備えることを特
徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明による複合加工テー
ブルおよび同テーブルを備えた立旋盤の一実施形態につ
いて、添付の図面を参照しながら説明する。図１は、本
実施の形態による立旋盤を示す側面図で、図２は同立旋
盤を示す正面図である。参照符号１０はベッドを示し、
１２は、ベッド１０に組み込まれているロータリテーブ
ルである。ベッド１０の上面には、水平面上にあるコラ
ム取付面１３になっていて、コラム１４は、この取付面
１３に固定されている。コラム１４の上面には、Ｖ溝か
らなる案内面をもったサドル案内１５が取り付けられ、
サドル１６は、案内面を摺動自在に設置されている。
【０００９】このサドル１６には、図示しないボールね
じ送り機構を介して刃物台１８が支持されている。刃物
台１８の本体は、４つのツールホルダが回転軸に関して
対称に設けられており、割出モータ２０の回転を制御す
ることで、一万分の１度の精度で工具の位置を割り出す
ことができるようになっている。
【００１０】この立旋盤の場合、刃物台１８をサドル１
６とともに水平移動させる軸がＸ軸で、２１はサドル１
６のボールネジ送り機構を駆動するＸ軸サーボモータで
ある。また刃物台１８を上下に移動させる軸がＺ軸で、
２２は、刃物台１８を上下方向に移動されるボールねじ
送り機構を駆動するＺ軸サーボモータである。刃物台１
８を割り出す軸がＢ軸である。なお、図２において、２
３はロータリテーブルを駆動する駆動装置である。
【００１１】ロータリテーブル１２には、旋削加工を施
す工作物を載せる旋削加工テーブル２４が水平に配置さ
れている。通常の旋削加工時には、旋削加工テーブル２
４が最上部にあって工作物が固定され、水平面上を回転
する。ロータリテーブル１２の本体内部には、旋削加工
テーブル２４の回転軸を支持するベアリングや、回転軸
にトルクを伝える歯車などが組み込まれているが、それ
らは従来のロータリテーブルの一般的なものと異なると
ころはないので図示は省略されている。
【００１２】本発明においては、旋削加工テーブル２４
の上面には、平削り加工を行うためのプレーナテーブル
２６が着脱可能に取り付けられている。このプレーナテ
ーブル２６は、旋削加工テーブル２４をその中心を通る
線をもって左右の領域に分けた場合に、一方の領域に寄
った位置に配置されており、これによりプレーナテーブ
ル２６の全幅を刃物台１８のＸ軸移動でカバーすること
ができる。
【００１３】プレーナテーブル２６は、旋削加工テーブ
ル２４の上面に固定されているテーブルベース２８と、
このテーブルベース２８上を移動する移動テーブル３０
とから基本的に構成されている。テーブルベース２８の
上面には、直線案内を構成するＶ溝３１ａ、３１ｂが形
成されており、これを案内に移動テーブル３０は直線移
動することができる。
【００１４】次に、図３は、プレーナテーブル２６の縦
断面を示す図である。この図３に示されるように、テー
ブルベース２８には、移動テーブル３０を送るボールね
じ送り機構が配設されている。３２は、ボールねじであ
る。このボールねじ３２の両端部は、軸受３３、３４に
よって支持されており、一端部がＹ軸サーボモータ３５
と連結されている。ボールナット３６は、移動テーブル
３０の底面に固定されて、ボールねじ３２と螺合してい
る。したがって、Ｙ軸サーボモータ３５によってボール
ねじ３２が回転すると、回転が移動テーブル３０を送る
推力に変換されてボールナット３６を介して伝わるよう
になっている。
【００１５】Ｙ軸サーボモータ３５は、立旋盤の図示し
ないＮＣ装置のサーボドライバと接続されており、この
実施形態では、移動テーブル３０の送りを制御する軸を
Ｙ軸としている。この場合、ボールねじ３２の軸方向
は、ロータリテーブル１２の回転とともに変わり得る
が、平削り加工を行うときには、図１に示すように、ボ
ールねじ３２の軸方向がＸ軸、Ｚ軸に共に直交する方向
（図１の紙面に直角な方向）になるようにロータリテー
ブル１２の位置を割り出した後、図示しないクランプ手
段で固定し、ボールねじ３２の軸方向と機械上の位置制
御軸であるＹ軸を一致させるようにしている。そして、
立旋盤のＮＣ装置は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ｂ軸の合計４
軸について同時に数値制御を行うことができるようにな
っている。なお、移動テーブル３０の送り方向前後側
は、案内面である前記Ｖ溝３１ａ、３１ｂを保護するた
めに、蛇腹カバー４０、４１によって覆われている。
【００１６】図４は、プレーナテーブル２６の横断面を
示す図である。この図４に示されるように、テーブルベ
ース２８、移動テーブル３０ともに、剛性を確保すると
ともに軽量化を図った構造をもっている。テーブルベー
ス２８の左右両側部は、所要数のクランプ部材４６によ
ってクランプされている。この場合、クランプ部材４６
の先端部をテーブルベース２８の側部にある被係合部４
８に引っ掛け、クランプ部材４６を台座４７を介して旋
削加工テーブル２４の上面にボルトで締結することで、
プレーナテーブル２６を旋削加工テーブル２４に簡易に
固定することができる。プレーナテーブル２６を取り外
すときは、ボルトを戻してクランプ部材４６を外せばよ
い。
【００１７】本実施形態によれば、旋削加工テーブル２
４にプレーナテーブル２６を取り付けることで、従来の
立旋盤では行えなかった平削り加工を次のようにして行
うことができる。
【００１８】図１に示すように、移動テーブル３０の移
動方向がＸ軸、Ｚ軸方向とそれぞれ直交するようにプレ
ーナテーブル２６を割り出し、図示しないテーブルクラ
ンプ装置で固定する。そして、移動テーブル３０には図
示しない工作物を取り付ける。平削り加工の加工プログ
ラムをＮＣ装置で実行することで、刃物台１８をＸ軸、
Ｙ軸、Ｂ軸について数値制御すると同時に、Ｙ軸につい
て数値制御しながら移動テーブル３０を送りながら、平
削り加工機と同じように所望の平削り加工を工作物に行
うことができる。
【００１９】もちろん、プレーナテーブル２６を取り外
してしまえば、旋削加工テーブル２４に工作物を取り付
けて、立旋盤本来の旋削加工を行うことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、一台の立旋盤で旋削加工に加えて、平削り加
工の両方の加工を行うことができ、従来のように旋削加
工と平削り加工のそれぞれに適した機械を設備する必要
をなくすので、設備費を低減するとともに、機械の設置
面積を大幅に少なくし、加工設備の合理化に資するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による立旋盤を示す側面
図。
【図２】同立旋盤を示す正面図。
【図３】立旋盤のロータリテーブルに取り付けるプレー
ナテーブルを示す縦断面図。
【図４】同プレーナテーブルの横断面図。
【符号の説明】
１０ ベッド １２ ロータリテーブル １４ コラム １６ サドル １８ 刃物台 ２４ 旋削加工テーブル ２６ プレーナテーブル ２８ テーブルベース ３０ 移動テーブル ３２ ボールねじ ３６ ボールナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川 津 和 司 静岡県沼津市大岡2068の３ 東芝機械株式 会社内 Ｆターム(参考） 3C045 BA02 BA40 CA30 EA02 EA04 3C048 AA01 BC02 DD10 DD12 EE00

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】工作物を載せて旋削加工のために回転させ
    る立旋盤用のロータリテーブルの上面に、工作物を平削
    り加工のために直線送りをする直線軸が付加されたプレ
    ーナテーブルを着脱可能に載置したことを特徴とする複
    合加工テーブル。
  2. 【請求項２】前記プレーナテーブルは、 前記ロータリテーブルの上面に着脱可能に固定され、直
    線案内を有するベースと、 前記直線案内に沿って摺動自在に前記ベース上に設けら
    れ、工作物が固定される移動テーブルと、 前記移動テーブルに直線送り運動を与えるボールねじ機
    構と、 前記ボールねじ機構を駆動するサーボモータと、を備え
    ることを特徴とする請求項１に記載の立旋盤の複合加工
    テーブル。
  3. 【請求項３】請求項１または２に記載の複合加工テーブ
    ルを備えることを特徴とする立旋盤。
  4. 【請求項４】前記立旋盤の刃物台の上下移動をＺ軸、前
    記刃物台の水平移動をＸ軸、前記刃物台の割り出しをＢ
    軸として数値制御するＮＣ装置を備え、前記ＮＣ装置
    は、前記プレーナテーブルの送りを制御する直線軸を、
    前記Ｘ軸、Ｚ軸に直交するＹ軸として数値制御すること
    を特徴とする請求項３に記載の立旋盤。
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