加工中心制造技术

本发明专利技术提供一种加工中心，它可以通过旋转台沿Ｃ轴方向的旋转以及所述主轴在Ｙ－Ｚ平面上的移动而将工件的任意位置定位在刀具正下方而进行加工，与使加工台沿Ｘ轴方向移动而加工时相比，可以使得装置主体沿Ｘ轴方向的占有宽度变窄。此外，通过在装置主体的前侧设置旋转台、在其后设置ＡＴＣ，并在ＡＴＣ后方设置与装置主体独立的分离式控制盘，可以使得加工中心沿Ｘ轴方向的占有宽度变窄。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于抑制沿左右方向(X轴方向)的占有宽度的立式加工中心。
技术介绍
立式加工中心通过将工件定位在加工台上，然后将刀具安装在垂直主轴的下端，在对工件进行加工时，使工件与刀具进行三维(3轴方向)相对运动。即，该加工中心使刀具相对于工件沿X轴方向(左右方向)、Y轴方向(前后方向)、Z轴方向(上下方向)进行相对移动而对工件进行加工。在上述3轴方向的相对移动中，沿X轴方向的相对移动一般为刀具(主轴)不移动而使得加工台移动(例如，参照特开2000-158217号公报)。但是，由于使加工台沿X轴方向移动，而造成在其结构上难以缩短加工中心整体上在X轴方向(左右方向)的占有宽度(左右方向的尺寸)，即难以在结构上使加工中心整体上宽度减小的问题。在这一方面，参照图4(a)、(b)，例如，以对沿X轴方向的宽度为最大可加工的宽度Wmax的工件A在其左端部附近加工孔H1、并然后在其右端部附近加工孔H2的情况为例进行说明。首先，将工件A定位在加工台100上。如(a)所示，使加工台100沿X轴的正方向移动，使得安装在主轴101的前端(下端)的刀具102的下方位于要对工件A进行加工的位置。然后，使主轴101沿着Z轴的负方向移动而进行穿孔加工以形成孔H1。然后，如(b)所示，使加工台100沿X轴的负方向移动，使刀具102的下方位于要对工件A进行下一加工的位置。然后，使主轴101沿着Z轴的负方向移动而进行穿孔加工以形成孔H2。在对上述的孔H1进行加工时，如(a)所示，基本上整个工件A相对于主轴101位于其右侧，相反地，在对上述的孔H2进行加工时，如(b)所示，基本上整个工件A相对于主轴101位于其左侧。即，工件A沿X轴方向在其最大加工宽度Wmax的大致2倍的范围内移动。因此，该加工中心整体在X轴方向上的占有宽度至少需要为2Wmax，而不能更窄。因此，例如，当沿X轴方向并列设置多个加工中心时，总体上沿X轴方向的占有宽度将变得很大。因此，希望可以缩短加工中心沿X轴方向的占有宽度，并且可以解决当沿X轴方向并列设置多个(例如3台或3台以上)其X轴方向的占有宽度缩短的加工中心时所带来的问题(例如维修、刀具更换、切屑处理等问题)。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于加工安装在加工台上的工件的立式加工中心，其特征在于它具有在前端具有刀具安装部、可相对于装置主体沿Y轴方向(前后方向)以及Z轴方向(上下方向)移动而不能沿X轴方向(左右方向)移动的主轴；具有仅沿C轴方向(绕Z轴旋转)旋转的水平工件安装面、并设置在上述装置主体的前侧的旋转台；设置在上述装置主体侧上述旋转台的后方、在Y-Z平面具有换刀位置的自动换刀装置；与上述装置主体独立地构成、设置在所述自动换刀装置后方的分离式控制盘，基于上述旋转台沿C轴方向的旋转以及所述主轴沿Y轴方向以及Z轴方向的移动对所述工件安装面上的工件进行加工，并且基于所述主轴和所述自动换刀装置沿Y轴方向以及Z轴方向的相对移动在所述主轴和所述自动换刀装置之间进行换刀。在此情况下，通过上述旋转台绕C轴方向的旋转以及所述主轴沿Y轴方向的移动的组合，即，通过使旋转台的工件安装面绕C轴方向旋转、并且垂直的主轴沿Y轴方向移动，可以将工件安装面上的任意点定位在主轴前端(下端)的刀具安装部的正下方。因此，在将工件安装在旋转台的工件安装面上并将刀具安装在主轴的刀具安装部上时，可以将工件上面的任意点定位在刀具的正下方。在该状态下，通过使主轴旋转并且沿Z轴方向下降，可以由刀具对工件上面的任意位置进行加工。如此，由于可以通过旋转台绕C轴方向的旋转以及所述主轴沿Y-Z平面的移动而将工件上面的任意位置定位在刀具的正下方、并从而进行加工，与使加工台沿X轴方向移动而进行加工的情况相比，可以使装置主体沿X轴方向(左右方向)的占有宽度变窄。此外，由于在装置主体的前侧设置旋转台、在旋转台的后方设置自动换刀装置，并在自动换刀装置后方设置与上述装置主体独立地构成的分离式控制盘，从而也可以由该设置而使得加工中心整体上沿X轴方向(左右方向)的占有宽度变窄。此外，由于可以通过主轴与自动换刀装置在Y-Z平面内的相对移动，两者都不沿X轴方向移动地在两者之间进行换刀，从而也可以使得加工中心沿X轴方向的占有宽度变窄。根据本专利技术，其特征为所述自动换刀装置可以沿Y轴方向移动。此时，因为自动换刀装置可以沿Y轴方向移动，当在主轴和所述自动换刀装置之间进行换刀时，通过使得两者沿Y轴方向互相靠近地移动，与仅使其中之一移动的情况相比，可以缩短换刀时间。本专利技术提供一种用于加工安装在加工台上的工件的立式加工中心，其特征为它具有在前端具有刀具安装部、可相对于装置主体沿Z轴方向移动而不能沿Y轴以及X轴方向移动的主轴；具有仅沿C轴方向旋转的水平工件安装面、并设置在上述装置主体的前侧的旋转台；使所述旋转台沿Y轴方向移动的滑动基座；设置在上述装置主体侧的上述旋转台的后方、在Y-Z平面具有换刀位置并且可以沿Y轴方向移动的自动换刀装置；以及与上述装置主体独立/分开地构成、设置在所述自动换刀装置后方的分离式控制盘，基于上述旋转台沿C轴方向的旋转、所述滑动基座沿Y轴方向的移动以及所述主轴沿Z轴方向的移动对所述工件安装面上的工件进行加工，并且基于所述主轴沿Z轴方向的移动和所述自动换刀装置沿Y轴方向的移动在所述主轴和所述自动换刀装置之间进行换刀。在此情况下，通过上述旋转台绕C轴方向的旋转以及滑动基座相对于所述主轴沿Y轴方向的相对移动的组合，即，通过使旋转台的工件安装面绕C轴方向旋转和滑动基座的移动，使得工件安装面沿Y轴方向移动，可以将工件安装面上的任意点定位在主轴前端(下端)的刀具安装部的正下方。因此，在将工件安装在旋转台的工件安装面上并将刀具安装在主轴的刀具安装部上时，可以将工件上面的任意点定位在刀具的正下方。在该状态下，通过使主轴旋转并且沿Z轴方向下降，可以由刀具对工件上面的任意位置进行加工。如此，由于可以通过旋转台绕C轴方向的旋转以及滑动基座相对于所述主轴沿Y轴方向的移动而将工件上面的任意位置定位在刀具的正下方、并从而进行加工，与使加工台沿X轴方向移动而进行加工的情况相比，可以使装置主体沿X轴方向(左右方向)的占有宽度变窄。此外，由于在装置主体的前侧设置旋转台、在旋转台的后方设置自动换刀装置，并在自动换刀装置后方设置与上述装置主体独立地构成的分离式控制盘，从而也可以由该设置而使得加工中心整体上沿X轴方向(左右方向)的占有宽度变窄。此外，由于可以通过主轴与自动换刀装置在Y-Z平面内的相对移动，两者都不沿X轴方向移动地在两者之间进行换刀，从而也可以使得加工中心沿X轴方向的占有宽度变窄。根据本专利技术，其特征为所述自动换刀装置安装在所述滑动基座上，伴随着所述滑动基座沿Y轴方向的移动而与所述旋转台一起沿Y轴方向。此时，由于自动换刀装置安装在使旋转台沿Y轴方向移动的所述滑动基座上，即，旋转台与自动换刀装置安装在同一滑动基座上，所以不需要专门用以使该自动换刀装置移动的机构或驱动源，从而可以简化该部分结构。根据本专利技术的加工中心，其特征为具有从所述旋转台的下方经由所述自动换刀装置朝向后方延伸设置、将切屑输送至设置在所述自动换刀装置与所述分离式控制盘之间的回收地点的切屑输送装置。此时，因为分离式控制盘与上述装置主体独本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工中心，是用于加工安装在加工台上的工件的立式加工中心，其特征在于：具有在前端具有刀具安装部、可相对于装置主体沿Ｙ轴方向以及Ｚ轴方向移动而不能沿Ｘ轴方向移动的主轴；具有仅沿Ｃ轴方向旋转的水平的工件安装面、并设置在上述装置 主体的前侧的旋转台；　设置在上述装置主体侧的上述旋转台的后方、在Ｙ－Ｚ平面上具有换刀位置的自动换刀装置；与上述装置主体独立地构成、设置在所述自动换刀装置后方的分离式控制盘，基于上述旋转台沿Ｃ轴方向的旋转以及所述主轴沿 Ｙ轴方向以及Ｚ轴方向的移动对所述工件安装面上的工件进行加工，或基于所述主轴和所述自动换刀装置沿Ｙ轴方向以及Ｚ轴方向的相对移动在所述主轴和所述自动换刀装置之间进行换刀。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：谷口孝男，安藤敏行，山田光广，村井和孝，吉村雄一郎，西田二郎，小滨笃，野间重人，乘松途夫，儿玉诚一，小池治彦，
申请(专利权)人：爱信艾达株式会社，山崎马扎克株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]