專利名稱：復(fù)合加工車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合加工車床，其具備防止加工時(shí)產(chǎn)生的顫振(振動(dòng)) 的工件支承裝置。
背景技術(shù)：
具備相對(duì)配置的第一主軸和第二主軸，在進(jìn)行旋切加工的同時(shí)可以進(jìn) 行磨削加工的復(fù)合加工車床得到普及。下述專利文獻(xiàn)l中，公開有在與旋 切刀具鄰接的位置，具備可以朝向工件進(jìn)退移動(dòng)地設(shè)置的防振構(gòu)件的車 床。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2003—266268號(hào)公報(bào)
在對(duì)被第一主軸和第二主軸支承的長條工件等施加磨削加工的情況 下，在將磨削工具壓到工件上時(shí)，彎曲應(yīng)力作用于工件，成為顫振的原因。 為了對(duì)抗施加于該工件的彎曲應(yīng)力，優(yōu)選從磨削工具相反的一側(cè)支承工 件。
在具備與驅(qū)動(dòng)磨削工具的上刀具臺(tái)相對(duì)的下刀具臺(tái)的復(fù)合加工車床 中，在該下刀具臺(tái)上可以具備工件支承構(gòu)件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合加工車床，其在下刀具臺(tái)上具備工件 支承構(gòu)件，具備防止加工時(shí)產(chǎn)生顫振的功能。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的復(fù)合加工車床作為基本機(jī)構(gòu)具備把持 工件的第一主軸；與第一主軸相對(duì)配置的第二主軸；在連接第一主軸和第 二主軸的中心線上方配置的上刀具臺(tái)；和在連接第一主軸和第二主軸的中 心線下方配置的下刀具臺(tái)。并且，下刀具臺(tái)具備從下方支承工件的工件支 承裝置。另外，工件支承裝置具有裝卸自如地安裝于下刀具臺(tái)的工件支承支 架、和與安裝在工件支承支架上的工件接觸的工件支承構(gòu)件。 另外，工件支承裝置在與工件接觸的前端部具有球狀部。 并且，工件支承裝置在工件支承支架與工件支承構(gòu)件之間具有彈簧機(jī)構(gòu)。
而且，具有下刀具臺(tái)的進(jìn)軸用伺服馬達(dá)，通過對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控 制來控制工件的支承力。
本發(fā)明的復(fù)合加工車床，通過在下刀具臺(tái)上具備工件支承裝置，特別 是在對(duì)長條的工件等進(jìn)行磨削加工時(shí)，通過在最合適的位置支承工件來防 止振動(dòng)，可以可靠地防止顫振的產(chǎn)生。


圖1是本發(fā)明的復(fù)合加工車床的主視圖； 圖2是本發(fā)明的復(fù)合加工車床的側(cè)視圖3是表示對(duì)方形工件使用工件支承裝置的一個(gè)例子的說明圖4是表示對(duì)方形工件使用工件支承裝置的其他例子的說明圖5是表示對(duì)圓柱形工件使用工件支承裝置的例子的說明圖6是表示對(duì)圓柱形工件使用工件支承裝置的例子的說明圖7是表示對(duì)圓柱形工件使用工件支承裝置的其他例子的說明圖。
圖中，
l一復(fù)合加工車床；IO —第一主軸；20_第二主軸；30 —上刀具臺(tái)； 50 —下刀具臺(tái)；70 —轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)；100 —工件支承裝置。
具體實(shí)施例方式
以下，說明本發(fā)明的復(fù)合加工車床的結(jié)構(gòu)和功能。
圖1是本發(fā)明的復(fù)合加工車床的主視圖，圖2是側(cè)視圖。
用符號(hào)1表示整體的復(fù)合加工車床具備把持工件W,的第一主軸10和
與第一主軸10相對(duì)配置的第二主軸20。
該復(fù)合加工車床1，在連接第一主軸10與第二主軸20的中心線上方
具備上刀具臺(tái)30，同時(shí)在其下方具備下刀具臺(tái)50。上刀具臺(tái)30，在與連接第一主軸10與第二主軸20的中心線平行的Z 軸方向移動(dòng)，并且在與Z軸垂直的X軸、Y軸方向上被移動(dòng)控制。
然后，在上刀具臺(tái)30的工具主軸上，除了可安裝旋切工具，也可更 換自如地安裝磨削工具1\等，從而對(duì)工件進(jìn)行旋切加工或磨削加工等。
下刀具臺(tái)50具備在Z軸方向上移動(dòng)的基臺(tái)52、和相對(duì)于基臺(tái)52在X 軸方向上移動(dòng)的殼體60，轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)70相對(duì)于殼體60在Y軸方向上移 動(dòng)。
轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)70可以代替旋切工具而裝備鉆頭或磨削工具等旋轉(zhuǎn)工具。 上刀具臺(tái)和下刀具臺(tái)的進(jìn)軸用(軸送U用)伺服馬達(dá)，具備進(jìn)行轉(zhuǎn)矩 檢測(cè)或轉(zhuǎn)矩控制的功能。
在本發(fā)明的復(fù)合加工車床中，在該下刀具臺(tái)上具備工件支承裝置100。 該工件支承裝置100，由安裝于轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)70上的工件支承支架110 和插入于工件支承支架110的工件支承構(gòu)件120構(gòu)成。工件支承構(gòu)件120 的與工件接觸的前端部形成為球狀，可以圓滑地支承工件表面。
如圖1、圖2所示，在工件W,例如具有長條的圓棒狀的形狀的情況 下，將工件支承裝置100定位在與上刀具臺(tái)30相對(duì)向的位置，可以承受 磨削工具T,引起的加工阻力。工件支承裝置100可以追隨上刀具臺(tái)30的 移動(dòng)，可以更有效地防止顫振的產(chǎn)生。
圖3表示對(duì)方形的工件W2使用工件支承裝置100的一個(gè)例子。 上刀具臺(tái)30安裝有磨削工具Tp對(duì)工件W2的上表面F,進(jìn)行磨削加 工。此時(shí)，安裝于下刀具臺(tái)50的轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)70上的工件支承裝置100， 支承工件W2的下表面F2。通過在相對(duì)于磨削工具T,相接的位置S,在鉛
直正下方的位置S2支承工件W2，可以有效地支承工件W2。
圖4表示對(duì)方形工件W2使用工件支承裝置100的其他例子。 在上刀具臺(tái)30的磨削工具^加工工件W2的上表面Fi的位置S,時(shí)，
安裝于下刀具臺(tái)50上的工件支承裝置100支承工件W2的下表面F2的位
置S"
位置Si與位置S2不位于鉛垂線上。加工部的鉛直下方的位置不一定 是防止振動(dòng)的最合適位置。此時(shí)，在最有效的位置支承。還有，無法在加 工部的正下方進(jìn)行支承時(shí)，可以將工件支承裝置移動(dòng)至易于支承的任意位置，進(jìn)行可靠的支承。
圖5是表示對(duì)圓柱形的工件W3使用工件支承裝置100的例子的說明圖。
工件W3是具有大徑部D〗和小徑部D2的帶階梯部的圓柱形狀。上刀 具臺(tái)30的磨削工具Tp對(duì)大徑部D,的上面進(jìn)行磨削加工。在此期間，安 裝于下刀具臺(tái)50的轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)70上的工件支承裝置100，支承帶階梯部 的小徑部D2的下面位置S4。
圖6是表示對(duì)圓柱形的工件W4使用工件支承裝置100的例子的說明圖。
在該例子中，工件支承裝置100支承從圓柱形工件W4的中心點(diǎn)d向 鉛直方向的下方延伸的鉛直線L,上的位置S5。
圖7表示對(duì)圓柱形的工件Ws、W6使用工件支承裝置100的其他例子。
在圖7 (a)中，表示在相對(duì)于通過工件Ws的中心點(diǎn)d的鉛直線L, 向圖中右側(cè)偏移的位置S6，通過工件支承裝置IOO支承工件Ws的例子。
在圖7 (b)中，表示在相對(duì)于通過工件W6的中心點(diǎn)d的鉛直線 向圖中左側(cè)偏移的位置S7，通過工件支承裝置lOO支承工件Ws的例子。
另外，在本發(fā)明中，通過使工件支承裝置100的工件支承構(gòu)件120的 前端形狀形成為球狀，可以形成與工件圓滑接觸的結(jié)構(gòu)。
另外，在此種復(fù)合加工車床中，安裝于下刀具臺(tái)的X軸、Y軸的驅(qū)動(dòng) 系上的伺服馬達(dá)可以進(jìn)行控制轉(zhuǎn)矩。因此，通過監(jiān)視、控制在該伺服馬達(dá) 上施加的轉(zhuǎn)矩，可以最佳地控制工件的支承力。
而且，也可以除了對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制，在工件支承裝置100的 工件支承支架110與工件支承構(gòu)件120之間預(yù)先設(shè)置彈簧機(jī)構(gòu)，在工件支 承構(gòu)件120接觸于工件后，進(jìn)一步進(jìn)行軸移動(dòng)，可以通過一定的機(jī)械彈力 進(jìn)行工件支承。
無論哪一種結(jié)構(gòu)，利用下刀具臺(tái)的進(jìn)軸結(jié)構(gòu)，在任意位置對(duì)工件施加 適當(dāng)?shù)闹С辛碇С?，都可以防止加工時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，有效防止顫振的產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合加工車床，其具備把持工件的第一主軸；與第一主軸相對(duì)配置的第二主軸；在連接第一主軸和第二主軸的中心線上方配置的上刀具臺(tái)；和在連接第一主軸和第二主軸的中心線下方配置的下刀具臺(tái)，其中，下刀具臺(tái)具備從下方支承工件的工件支承裝置。
2. —種復(fù)合加工車床，其具備把持工件的第一主軸；與第一主軸相對(duì)配置的第二主軸；在連接第一 主軸和第二主軸的中心線上方配置的上刀具臺(tái)；和在連接第一主軸和第二 主軸的中心線下方配置的下刀具臺(tái)，其中，下刀具臺(tái)具備從下方支承工件的工件支承裝置，工件支承裝置具有裝卸自如地安裝于下刀具臺(tái)的工件支承支架、和與 安裝在工件支承支架上的工件接觸的工件支承構(gòu)件。
3. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合加工車床，其中， 工件支承裝置在與工件接觸的前端部具有球狀部。
4. 如權(quán)利要求2所述的復(fù)合加工車床，其中，工件支承裝置在工件支承支架與工件支承構(gòu)件之間具有彈簧機(jī)構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合加工車床，其中，具有下刀具臺(tái)的進(jìn)軸用伺服馬達(dá)，通過對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制來控 制工件的支承力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合加工車床，其具備防止加工工件時(shí)產(chǎn)生顫振的工件支承裝置。復(fù)合加工車床(1)具備第一主軸(10)和第二主軸(20)，把持工件(W₁)。連接第一主軸(10)和第二主軸(20)的中心線上方設(shè)置有上刀具臺(tái)(30)，中心線下方具備下刀具臺(tái)(50)。上刀具臺(tái)(30)裝卸自如地安裝有磨削工具(T₁)等，對(duì)工件(W₁)進(jìn)行磨削加工等。下刀具臺(tái)(50)具備轉(zhuǎn)塔刀具臺(tái)(70)，除了工具，還具備工件支承裝置(100)。工件支承裝置(100)，從下方支承工件(W₁)，防止加工時(shí)顫振的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)B23Q1/76GK101279426SQ20071016123
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日
發(fā)明者中島昭彥, 五島康尋, 蔭山計(jì)介 申請(qǐng)人:山崎馬扎克公司