CN206748041U - 工具更换装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种工具更换装置，能够以小空间收容长尺寸工具，并且也能够对应于长度不同的工具，另外，能够在工作机械的空间、例如将复合加工机的工件夹住的主轴的周围等的空间部配设本实用新型涉及的工具更换装置，节省空间并且高效率。其中，所述工具更换装置的特征在于由工具更换单元构成，所述工具更换单元包括：工具保持部件，通过保持单元在长度方向上收容保持长尺寸工具；基底部件，在长度方向上滑动支承所述工具保持部件；控制单元，对于所述工具保持部件的位置进行滑动控制。

Description

工具更换装置
技术领域
本实用新型涉及一种工具更换装置，其为用于工作机械的工具更换装置，特别地，涉及一种适合工具长度长的长尺寸工具(长工具)的工具更换装置。
背景技术
在车床、复合加工机等工作机械中，因使用多个工具而设置有由自动工具更换装置(ATC)和工具库构成的ATC单元。
但是，对于ATC单元中的工具库，为了确保较多的工具，能够收容的工具长度存在限制的情况居多。
对此，存在为了对应长尺寸工件的加工而需要工具长度长的长尺寸工具的情况，对适合该情况的工具更换装置进行了研究之后完成了本实用新型。
专利文献1中公开了一种工具更换装置，其由工具支承板构成，所述工具支承板在使工具横置的状态下进行定位保持，在大致水平面内延伸。
但是，在该公报所公开的构造中，长尺寸工具沿横向移动，需要较宽的收容空间，节省空间化较困难。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-103650号公报
实用新型内容
(实用新型要解决的技术问题)
本实用新型的目的在于提供一种工具更换装置，能够以较小的空间收容长尺寸工具，并且也能够对应长度不同的工具。
(解决技术问题的技术方案)
本实用新型所涉及的工具更换装置，其特征在于，由工具更换单元构成，所述工具更换单元包括：工具保持部件，通过保持单元在长度方向上收容保持长尺寸工具；基底部件，在长度方向上滑动支承所述工具保持部件；控制单元，对于所述工具保持部件的位置进行滑动控制。
在此，能够在长度方向上平行地具备多个所述工具更换单元。
这样，由于在长度方向上能够滑动地保持长尺寸工具，因此，能够实现工具更换装置的收容部的节省空间化。
另外，通过对滑动控制进行自动控制，成为自动工具更换装置。
在本实用新型中，所述保持单元具有上部朝向一对夹紧臂的上部侧开口的工具的夹持部，所述工具的夹持部被向夹紧夹持工具的方向施力。
在此，可以是一个工具的保持单元对应一个工具，也可以是多个工具的保持单元对应一个工具。
当为一个保持单元时，能够与工具的长度无关地使用。
本实用新型所涉及的工具更换装置也能够对应于一般的标准长度的工具，能够对应于工具长度为300mm以上的长工具。
在本实用新型中，可以具有挡板，所述挡板将加工区域和加工区域以外隔开，所述工具更换单元设置于加工区域以外。
这样的话，未提供给加工的工具位于加工区域以外的地方，不会产生碎屑等。
另外，也可以具备对返回至加工区域以外的工具进行吹气的单元。
当使用如上述的工具更换装置时，通过对能够旋转地安装工具轴的刀具台的移动进行控制，成为利用自动控制的工具更换方法。
例如，一种使用本实用新型技术方案的工具更换装置的工具的更换方法，可以具有以下步骤：打开所述挡板的步骤；从所述多个工具更换单元选择保持所需的工具的工具更换单元的步骤；在使所述被选择的工具更换单元的工具保持部件在长度方向上前进的状态下，使刀具台向所述工具侧移动，从而使所述工具的柄夹在所述刀具台所具有的工具轴上的步骤；使所述刀具台上升而使工具从所述夹紧件脱离的步骤。
在这种情况下，可以安装工具是否被各工具单元夹紧的确认传感器。
(实用新型的效果)
在本实用新型所涉及的工具更换装置中，能够在长度方向上滑动控制地保持长尺寸工具，因此，能够在使工具的柄侧向工作机械的加工区域内突出的状态下，使用工具轴直接接收、移交。
由此，能够在工作机械的空间、例如将复合加工机的工件夹住的主轴的周围等的空间部配设本实用新型涉及的工具更换装置，节省空间并且高效率。
附图说明
图1(a)～图1(c)示出本实用新型所涉及的工具更换装置的外观图，图1(a)示出各工具(长工具)位于后退位置的情况，图1(b)示出工具T1前进了的状态，图1(c)示出工具T2前进了的状态。
图2(a)～图2(d)示意性示出在设置于刀具台的工具轴上移交工具的流程。
图3(a)～图3(c)示出工具的保持单元的构造例，并且示出收容保持工具的动作。
符号说明
10 工具更换装置
11 基底部件
12 工具保持部件
13 气缸
14 夹紧件。
具体实施方式
以下，基于附图对本实用新型所涉及的工具更换装置的构造例进行说明，但本实用新型并不限定于此。
图1(a)～图1(c)中示出工具更换装置10的外观图。
图1(a)～图1(c)为平行地配设有三台工具更换单元的例子，所述工具更换单元的数量没有限制。
通过共通的符号说明各工具更换单元。
在工具更换单元中，在基底部件11上安装有在长度方向上被滑动控制的工具保持部件12。
在工具保持部件12的前侧端部，作为保持工具T的保持单元而安装有夹紧件14。
在本实施例中，例如，作为滑动机构采用由LM轨道11a和LM滑块12a构成的LM导轨(Linear Motion Guide)，将气缸13的杆13a连结于工具保持部件12的后端部。
例如，工具保持部件12在上部侧从两侧立设托架17a～17c，在上部设置有壳部17，在壳部17的下侧的空间部收容工具T。
在该壳部17的内部配设有感知工具T的有无的传感器部18以及吹气喷嘴(エアーブローノズル)等。
因此，为了移动保持这些线缆和配管类，通过弯曲性架台15与壳部17连结。
作为弯曲性架台，例如能够使用线缆承载管(注册商标)。
在弯曲性架台15上安装接近对接件(近接ドック)16，通过省略图示的接近开关来控制前进位置和后退位置。
此外，弯曲性架台15的下侧端部被省略图示的托架固定。
在此，感知传感器18用于检测工具是否被保持，吹气喷嘴用于对返回至工具更换单元内的工具进行吹气并将碎屑等除去。
图3(a)～图3(c)示出工具的保持单元(夹紧件)的构造例。
在使左右一对夹紧臂14a、14a上部开口的状态下，在省略图示的托架上，使用轴部14b、14b转动自如地进行安装，并通过弹簧部件14c向上部的开口部变窄的方向施力。
由此，当工具T在位于横向的状态下进行下降时，如图3(b)所示，被按压于工具T的外周部，夹持部14d、14d之间打开。
进一步下降时，如图3(c)所示，工具T的侧部被夹持在圆弧状的夹持部14d、14d之间，从而工具T被保持。
此外，当取下工具T时进行相反的工序。
接着，基于图2(a)～图2(d)对将工具移交至刀具台20的工具轴21的工序进行说明。
在图2(a)～图2(d)中，省略工具更换单元的壳部17、托架17a～17c以及弯曲性架台15等的显示，仅显示工具的动作。
工具轴21夹住工具T并提供给机械加工，且以被旋转控制的状态安装于刀具台20。
刀具台20在加工区域内在正交坐标X、Y、Z轴方向上被移动控制。
工具更换装置10被加工以外的区域30和挡板31隔开。
如图2(a)所示，与工具轴21的接近动作连动，挡板31打开，通过气缸13的动作，工具保持部件12前进至规定的前进位置。
如图2(b)所示，在该状态下，工具轴21夹住工具的柄。
接着，如图2(c)所示，当刀具台20上升时，将工具T从夹紧件14卸下。
由此，如图2(d)所示，将工具T移交至工具轴21。
此外，在使工具T从工具轴21返回至工具更换装置的情况下，经历与上述相反的工序。

Claims (5)

1.一种工具更换装置，其特征在于，由工具更换单元构成，所述工具更换单元包括：
工具保持部件，通过保持单元在长度方向上收容保持长尺寸工具；
基底部件，在长度方向上滑动支承所述工具保持部件；
控制单元，对于所述工具保持部件的位置进行滑动控制。
2.根据权利要求1所述的工具更换装置，其特征在于，
在长度方向上平行地具备多个所述工具更换单元。
3.根据权利要求1所述的工具更换装置，其特征在于，
所述保持单元具有上部朝向一对夹紧臂的上部侧开口的工具的夹持部，
所述工具的夹持部被向夹紧夹持工具的方向施力。
4.根据权利要求2所述的工具更换装置，其特征在于，
所述保持单元具有上部朝向一对夹紧臂的上部侧开口的工具的夹持部，
所述工具的夹持部被向夹紧夹持工具的方向施力。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的工具更换装置，其特征在于，
具有挡板，所述挡板将加工区域和加工区域以外隔开，
所述工具更换单元设置于加工区域以外。
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