切削液喷射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机床中向切削工具供给切削液的切削液喷射装置，特别是涉及喷射切削液的喷嘴的倾斜角度和喷嘴的长度可变的切削液喷射装置。
【背景技术】
[0002]机床中常见使用切削液的加工方法。最近随着切削工具的发展，促进传送速度的高速传送化。然而，为了进行高速加工，如何高效地进行切削工具的冷却成为问题。
[0003]使用机床进行的切削加工以及研磨加工中，使用期待润滑效果、冷却效果、碎肩除去效果等的切削液的情况较多。储藏于专用的罐等的切削液经由排出栗等驱动单元到达配管，从位于上述配管的延长线上的喷嘴前端朝向切削点或者切削工具喷射。
[0004]用于切削液的供给的喷嘴一般被称为冷却剂喷嘴，为了向切削点或切削工具供给切削液而需要调整喷嘴前端位置。现在市场上出现的机床的冷却剂喷嘴以手动进行位置调整的较多，在每次切削工具的长度变化时反复调整，所以存在花费时间的问题。另外，冷却剂喷嘴为了避免与夹具或被切削材料、预备工具等的干涉，需要从切削工具或切削点保持某种程度的距离的情况较多，若使喷嘴越远离切削工具，则切削液的供给位置越不明确，所以存在如下问题，在进行一次的调整情况下位置不合适的情况较多，并且不能向工具前端喷射，所以润滑效果、冷却效果、碎肩除去效果剧减。
[0005]作为用于解决这样的问题的方法，在日本特开2002 - 018674号公报中公开了设置多个轴的驱动单元而自动地进行冷却剂喷嘴的位置调整的技术。该技术是在开孔加工时与加工程序连动地自动地变更喷嘴角度来避免干涉并且向切削点供给切削液的方法。
[0006]然而，在日本特开2002 - 018674号公报中公开的方法中，存在若使喷嘴过度接近切削点，则喷嘴与切削工具干涉的问题。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的在于，提供切削液喷射装置，能够避免与夹具、被切削件的干涉，并且，即使在开孔加工时使喷嘴接近切削点并使喷嘴角度与加工程序连动，喷嘴也不会与切削工具干涉。
[0008]本发明的切削液喷射装置是设置在机床的主轴的附近，且向把持于上述主轴的工具支架以及工具供给切削液的切削液喷射装置，该切削液喷射装置具有:喷射角度以及喷嘴的长度可变，且使上述切削液朝向上述工具对工件的切削点喷射的切削液喷射喷嘴；用于改变上述切削液喷射喷嘴的喷射角度来使上述切削液喷射到上述切削点的喷嘴角度调整用伺服马达；用于改变上述切削液喷射喷嘴的长度来使上述切削液喷射到上述切削点的喷嘴长度调整用伺服马达；基于主轴方向的移动量、使用的工具的工具长度以及工具半径来求出上述切削液喷射喷嘴的角度和喷嘴的长度的喷嘴位置计算单元；以及基于利用上述喷嘴位置计算单元计算出的喷嘴位置而追随机床的主轴方向轴的移动来控制上述切削液喷射喷嘴的角度以及喷嘴的长度的喷嘴控制单元。
[0009]通过上述的结构，即使使喷嘴接近来进行开孔加工，喷嘴也能够不干涉地供给切削液。
[0010]上述切削液喷射装置能够具有改变上述切削液喷射喷嘴的上述主轴的周向的位置的切削液喷射喷嘴行驶轴和用于改变上述切削液喷射喷嘴的上述主轴的周向的位置来使上述切削液喷射到上述切削点的切削液喷射喷嘴行驶轴用伺服马达。
[0011]通过上述的结构，通过除了两轴之外还设置有沿主轴圆周方向行驶的三号轴，干涉物的回避变得可靠。
[0012]上述切削液喷射装置中，从上述切削液喷射喷嘴喷射的介质是空气或者油雾气体来代替上述切削液。
[0013]通过上述的结构，能够可靠地将空气或者油雾气体供给到切削点。
[0014]本发明通过具备以上的结构，能够提供切削液喷射装置，能够避免与夹具、被切削件的干涉，并且即使在开孔加工时使喷嘴接近切削点来使喷嘴角度与加工程序连动，喷嘴也不会与切削工具干涉。
【附图说明】
[0015]本发明的上述的以及其他的目的以及特征通过参照附图的以下的实施例的说明将变得更清楚。其中:
[0016]图1是机床的概要外观图。
[0017]图2是具备工具交换装置的机床主体的概要主视图。
[0018]图3是具备工具交换装置的机床主体的概要侧视图。
[0019]图4是本发明的切削液喷射装置的机构部的外观立体图。
[0020]图5是表不一号轴的伸缩方向的图。
[0021]图6是表示二号轴的倾斜方向的图。
[0022]图7是表不三号轴的行驶方向的图。
[0023]图8是表示开孔加工之前的工件的冷却剂供给的状态的图。
[0024]图9是表示孔底的冷却剂供给的状态的图。
[0025]图10是求出喷嘴伸缩幅度的计算例。
[0026]图11是表示切削液喷射装置的结构的图。
[0027]图12是控制机床的数值控制装置的概要结构的框图。
【具体实施方式】
[0028]图1是机床的概要外观图。图2是具备工具交换装置的机床的概要主视图。具备图2以及图3所示的工具交换装置的机床的主体收纳在图1所示的壳体内。
[0029]首先，对图1所示的机床的概要的外观进行说明。附图标记10为固定罩，附图标记11为滑动式的前门，附图标记12为电磁锁定开关，附图标记13为显示装置，附图标记14为操作盘，附图标记15为起动按钮。能够通过将电磁锁定开关12关闭来打开前门11。
[0030]显示装置13是控制机床的控制装置的显示装置，显示加工的状况、加工中使用的加工程序。操作盘14是用于控制机床的各种输入数据的输入单元。另外，起动按钮15是使机械从为了工具交换而处于临时停止的状态，再次动作而进行工具交换的动作的输入单J L o
[0031]图2是具备工具交换装置的机床主体的概要主视图。图2是配置在表示图1中说明的外观构造的壳体内的机床。附图标记20是转塔刀架。在转塔刀架20的表面示出的附图标记C1?C8号表示从工具安装部1号至工具安装部8号的编号。图2中具备八处工具安装部，然而也可以为其他的个数。
[0032]切削工具6被转塔刀架20的工具安装部保持。被加工程序指令的切削工具6在主轴位置从转塔刀架20向主轴侧转移。
[0033]图3是具备工具交换装置的机床主体的概要侧视图。在载置工件(被切削件)26的基台25的后方上部竖立设置有立柱23。转塔刀架基体21被固定于立柱23的上部的转塔刀架支撑机构22支撑。在工具交换位置20a在转塔刀架基体21设置有切口。在被转塔刀架20保持的切削工具6中有不需要的工具的情况下，分度到工具交换位置20a，由作业员进行将该切削工具6抽出的作业。
[0034]在转塔刀架支撑机构22的下方在立柱23安装有主轴头24。主轴头24具备主轴
4。在主轴4安装有装配切削工具6的工具支架5。从转塔刀架20传递来的切削工具6装配在安装于主轴4的工具支架5。主轴头24能够在Z轴方向(纸面上下方向)移动。本实施方式中的切削液喷射装置JM的机构部安装于切削液喷射装置的设置部8。
[0035]使用图4，对切削液喷射装置JM的机构部进行说明。
[0036]图4是本实施方式的切削液喷射装置的机构部的外观立体图。如图4所示，切削液喷射装置JM具备被把持于机床的主轴4的工具支架5和被把持于工具支架5的切削工具6。切削液喷射装置JM还具备工具支架5，另外，还具备用于向切削点供给切削液的冷却剂喷嘴一号轴伸缩轴1、冷却剂喷嘴二号轴倾斜轴2、冷却剂喷嘴三号轴行驶轴3以及安装单元7。安装单元7是用于将安装有使冷却剂喷嘴一号轴伸缩轴1转动的冷却剂喷嘴二号轴倾斜轴2的冷却剂喷嘴三号轴行驶轴3固定于主轴头24的安装部件。因此，切削液喷射装置的机构部伴随着主轴头的上下运动而相同地上下运动。切削液喷射装置JM还具备冷却剂配管、排出栗(未图示冷却剂配管、排出栗)，以使得从冷却剂喷嘴一号轴伸缩轴1的喷嘴前端喷射切削液。这里记载的切削液喷射装置JM也可以使用空气或者油雾气体代替切削液而作为冷却剂。此外，使用图8、图9说明切削点。
[0037]作为切削液喷射装置JM的机构部的冷却剂喷嘴一号轴伸缩轴1、冷却剂喷嘴二号轴倾斜轴2、冷却剂喷嘴三号轴行驶轴3设置在机床的主轴头24的主轴4的附近。而且，切削液喷射装置JM的机构部以即使使主轴4移动的Z轴动作也能够向工具前端供给切削液的方式安装。
[0038]如图5所示，冷却剂喷嘴一号轴