机床的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明通常涉及机床，更特定来讲，涉及能够进行使用固定刀具进行的车削加工和使用旋转刀具进行的铣削加工的机床。
【背景技术】
[0002]关于以往的机床，例如，在日本实开昭60 — 117001号公报中公开有一种具备自动换刀装置的数控机床，其目的在于，实现ATC的动作的简单化且谋求刀具的更换时间的缩短化(专利文献1)。
[0003]在专利文献1中公开的数控机床具有用于在刀具台上的转塔和刀库之间自动更换刀具的自动换刀装置。
[0004]另外，在日本特开昭60 — 123243号公报公开有一种具备刀具更换装置的机床，其目的在于，具备如下的清扫部件:其结构简单且能可靠地进行操作，在以直线往复移动自动更换刀架时，该清扫构件能迅速且容易地进行各引导面的清扫(专利文献2)。
[0005]在专利文献2中公开的机床具有用于在刀具台上的转塔头和刀库之间自动更换刀具的更换部件。
[0006]另外，在日本特开平6 — 238539号公报中公开有一种刀具更换装置，其目的在于，相对于安装于转塔的刀具保持件以与转塔的中心轴线平行的方式装卸刀具单元，或者以与转塔的中心轴线成直角的方式装卸刀具单元(专利文献3)。
[0007]在专利文献3所公开的刀具更换装置中，在转塔的附近设有X - Z载物台，其以驱动箱能够沿与转塔的中心轴线成直角的方向以及与转塔的中心轴线平行的方向移动的方式保持驱动箱。在驱动箱中以能够旋转的方式设有刀具更换箱，该刀具更换箱具有用于夹持刀具单元的刀具把持部。
【发明内容】
[0008]如上述的专利文献1?3所公开的那样，公知有具备用于自动更换被保持于刀具台(转塔)上的刀具保持件的刀具的自动换刀装置(ATC:Auto Tool Changer)的机床。
[0009]在这样的机床中，在刀具自动更换时，为了防止切肩等的异物进入刀具保持件中的刀具的限制面与刀具之间，而需要向限制面进行送风。然而，由于在刀具台内装有用于进行刀具的旋转转位的机构等各种机构，因此，很难在刀具台侧设置用于向刀具保持件供给空气的机构。
[0010]因此，本发明的目的在于，解决上述课题，提供一种能够在自动换刀装置进行刀具自动更换时，向刀具台上的刀具保持件供给空气的机床。
[0011]本发明的机床能够进行使用固定刀具进行的车削加工和使用旋转刀具进行的铣削加工。机床包括:刀具主轴，其具有供给空气的空气供给部并用于使旋转刀具旋转；刀具台，其用于安装多个固定刀具；刀具保持件，其安装于刀具台并具有用于限制刀具的限制面，且以能够装卸刀具的方式保持刀具；自动换刀装置，其对保持于刀具保持件的刀具进行自动更换；特殊刀具，其安装于刀具主轴，且自空气供给部将空气导入至该特殊刀具。在自动换刀装置对刀具进行自动更换时，安装于刀具主轴的特殊刀具连结于刀具保持件，来自空气供给部的空气经过特殊刀具被供给至限制面。
[0012]根据这样构成的机床，在自动换刀装置对刀具进行自动更换时，将安装于刀具主轴的特殊刀具连结于安装于刀具台的刀具保持件，从而能够将自刀具主轴的空气供给部供给的空气向刀具台上的刀具保持件供给。
[0013]另外，优选的是，刀具保持件还具有伴随着刀具保持件保持刀具而动作的作动件。特殊刀具具有在自动换刀装置对刀具进行自动更换时检测作动件的动作的传感器部。
[0014]根据这样构成的机床，在特殊刀具设有传感器部，从而也能够同时确认刀具保持件是否保持刀具。
[0015]另外，优选的是，自动换刀装置具有用于把持刀具的把持部。在自动换刀装置对刀具进行自动更换时，特殊刀具被定位于隔着刀具保持件与把持部所在侧相反的一侧。
[0016]根据这样构成的机床，能够容易避免在自动换刀装置对刀具进行自动更换时特殊刀具与把持部的干渉。
[0017]如以上说明的那样，根据本发明，能够提供在自动换刀装置对刀具进行自动更换时能够向刀具台上的刀具保持件供给空气的机床。
【附图说明】
[0018]图1是表示本发明的实施方式的机床的主视图。
[0019]图2是表示在图1中的机床中自动更换安装于下刀具台的刀具时的加工区域内的样子的侧视图。
[0020]图3是表示图2中的刀具保持件的剖视图。
[0021]图4是表示在图1中的机床中自动更换安装于下刀具台的刀具时的刀具主轴以及机器人手臂的第1动作的侧视图。
[0022]图5是表示在图1中的机床中自动更换安装于下刀具台的刀具时的刀具主轴以及机器人手臂的第2动作的侧视图。
[0023]图6是表示在图1中的机床中自动更换安装于下刀具台的刀具时的刀具主轴以及机器人手臂的第3动作的侧视图。
[0024]图7是表示在图1中的机床中自动更换安装于下刀具台的刀具时的刀具主轴以及下刀具台的动作流程的图。
【具体实施方式】
[0025]参照【附图说明】本发明的实施方式。此外，在以下参照的附图中，对于相同或者与之相当的构件标注相同的附图标记。
[0026]图1是表示本发明的实施方式的机床的主视图。在图1中，通过透视形成机床的外观的壳体来示出机床的内部。
[0027]参照图1，机床100是具有使用固定刀具进行的车削功能和使用旋转刀具进行的铣削功能的复合加工设备。首先，对机床100的整体结构进行说明，机床100具有机座141、第1主轴台111、第2主轴台116、刀具主轴121和下刀具台131。
[0028]机座141是用于支承第1主轴台111、第2主轴台116、刀具主轴121以及下刀具台131的基座构件，设于工厂等的安装面。
[0029]第1主轴台111以及第2主轴台116在沿水平方向延伸的Z轴方向上以互相相对的方式设置。第1主轴台111具有用于在使用固定刀具进行的车削加工时使工件(加工物)旋转的主轴112，第2主轴台116具有用于在使用固定刀具进行的车削加工时使工件(加工物)旋转的主轴117。主轴112设为能够以与Z轴平行的中心轴线201为中心旋转，主轴117设为能够以与Z轴平行的中心轴线202为中心旋转。在主轴112以及主轴117设有用于以能够装卸工件的方式保持工件的卡盘机构(日文:千々、y夕機構)。
[0030]刀具主轴(上刀具台)121在进行使用旋转刀具进行的铣削加工时使旋转刀具旋转。刀具主轴121设为能够以与沿铅垂方向延伸的X轴平行的中心轴线203为中心旋转。在刀具主轴121设有用于以能够装卸旋转刀具的方式保持旋转刀具的夹持机构(日文:夕歹>7°機構)。
[0031]刀具主轴121利用未图示的支柱等支承于机座141上。刀具主轴121利用设于支柱等的各种进给机构、引导机构、伺服电动机等设为能够沿X轴方向、Y轴方向以及z轴方向移动，该Y轴方向沿水平方向延伸且与Z轴方向正交。安装于刀具主轴121的旋转刀具所进行的的加工位置在三维空间移动。刀具主轴121还被设为能够以与Y轴平行的中心轴线为中;L.、旋转。
[0032]刀具主轴121具有能够供给空气的空气供给部(未图示)。作为代表例，空气供给部设为用于向安装于刀具主轴121的旋转刀具供给空气的机构(中心送风，日文:七> 夕一只少一工7 7'' 口一)。在该情况下，自与机床100分开配置的压缩机等空气供给源供给的空气经过刀具主轴121向旋转刀具供给。
[0033]下刀具台131安装有多个用于车削加工的固定刀具。下刀具台131是所谓的转塔形，多个固定刀具呈放射状安装，进行旋转转位。
[0034]更具体地说，下刀具台131具有旋转部132。旋转部132设为能够以与Z轴平行的中心轴线204为中心旋转。以中心轴线204为中心，在其周向上隔开间隔的位置(在本实施方式中是10处)安装有用于保持固定刀具的刀具保持件。通过旋转部132以中心轴线204为中心旋转，保持于刀具保持件的固定刀具沿周向移动，用于车削加工的固定刀具被转位。
[0035]下刀具台131利用未图示的床鞍等支承于机座141上。下刀具台131利用设于床鞍等的各种进给机构、引导机构、伺服电动机等设为能够沿X轴方向以及Z轴方向移动。
[0036]在本实施方式中，下刀具台131内装有用于使旋转刀具旋转的马达。来自马达的旋转力传递到保持于刀具保持件的旋转刀具，从而能够使用下刀具台131中的旋转刀具。
[0037]图2是表示在图1