JP2017047483A - Machine tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動工具交換装置等が組み込まれ、工具マガジンを備えた工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool in which an automatic tool changer or the like is incorporated and a tool magazine is provided.
NC複合工作機械等は、無人運転で効率良く加工を進めて行くことが求められ、そのための一つとして自動工具交換装置を組み込んだものが一般的となっている。 NC complex machine tools and the like are required to proceed efficiently with unmanned operation, and as one of them, one incorporating an automatic tool changer is generally used.
このような自動工具交換装置が組み込まれた工作機械の工具マガジンには、加工中に供給される切削油などの加工液や、生成する切り屑などが入り込んで工具交換の不具合や加工精度の低下を引き起こすような不具合を生じないことが求められる。 Tool magazines of machine tools incorporating such automatic tool changers contain machining fluids such as cutting oil supplied during machining and generated chips, resulting in tool change defects and reduced machining accuracy. It is required not to cause a problem that causes
このため、加工中に加工領域に供給される加工液や、加工によって生成する切り屑から工具マガジン内の工具を保護する技術として、特許文献1に開示されたような自動工具交換装置が提案されている。
For this reason, an automatic tool changer as disclosed in
この特許文献1に開示の工具交換装置では、砥石車をそれぞれ保持する複数のツールハンドを備えたツールマガジンの周囲をマガジンカバーにて囲繞し、これにより砥石車を保護するマガジンカバーの一部に、工具交換位置に対応した工具交換窓を開設している。
In the tool changer disclosed in
一方、ツールマガジンにおけるツールハンドの配設箇所の一つに開閉シャッタを設け、ツールマガジンが工具非交換位置に回転停止している時、開閉シャッタがマガジンカバーの工具交換窓を閉止している。 On the other hand, an opening / closing shutter is provided at one of the locations where the tool hand is provided in the tool magazine, and when the tool magazine is stopped at the tool non-change position, the opening / closing shutter closes the tool change window of the magazine cover.
これにより、開閉シャッタの開閉のための独立した開閉機構や装置を用いずとも、ツールマガジンの基本動作である回転運動に連動して開閉シャッタを開閉させている。 Thus, the opening / closing shutter is opened / closed in conjunction with the rotational motion that is the basic operation of the tool magazine, without using an independent opening / closing mechanism or device for opening / closing the opening / closing shutter.
しかしながら、特開2012−14832のような自動工具交換装置は、ツールハンド及び開閉シャッタを動作させるために、回転駆動手段を設けているため、高コスト化を招くほか、エネルギーの消費、ランニングコストの問題がある。 However, since an automatic tool changer such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-14832 is provided with a rotation driving means for operating the tool hand and the opening / closing shutter, it leads to high cost, energy consumption, and running cost. There's a problem.
本発明は、比較的簡単な構成で、工具の交換性に優れた工作機械を提供する。 The present invention provides a machine tool having a relatively simple configuration and excellent tool exchangeability.
本発明の工作機械は、工具が取り付けられる主軸と、前記主軸に対向して配置されて被加工物が固定されるワークテーブルと、前記ワークテーブルに設けられて、複数の工具が収容される工具収容部、及び当該工具収容部を工具交換時に開状態とする第一カバー部材、及び前記第一カバー部材に対向して設けられた第二カバー部材を有する工具マガジンと、前記ワークテーブルを前記主軸に対して移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記ワークテーブル及び前記工具マガジンの移動に連動して、前記第一カバー部材と前記第二カバー部材とが離れる方向に作動させて前記工具マガジンの前記工具収容部を開状態とするカバー作動手段と、を備えたことを特徴とする。 A machine tool according to the present invention includes a main shaft to which a tool is attached, a work table that is disposed opposite to the main shaft and to which a workpiece is fixed, and a tool that is provided on the work table and accommodates a plurality of tools. A tool magazine having a housing portion, a first cover member that opens the tool housing portion when the tool is changed, a second cover member provided to face the first cover member, and the work table with the spindle Moving in relation to the movement of the work table and the tool magazine by the moving means, the first cover member and the second cover member are operated in a direction away from each other. Cover actuating means for opening the tool accommodating portion.
本発明によれば、比較的簡単な構成で信頼性の高い切削工具の自動交換が可能な加工装置を実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the processing apparatus which can perform automatic replacement | exchange of a reliable cutting tool with a comparatively simple structure is realizable.
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.
<実施形態1>
図1、図2、図6に本発明の実施形態における加工装置を示す。図1、図2において、基台10にY軸テーブル14が設けられ、不図示のY軸駆動機構によりY軸方向に移動可能な状態になっている。
<
1, 2 and 6 show a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, a Y-axis table 14 is provided on the
Y軸テーブル14には、ワーク取り付けテーブル(X軸テーブル)16が設けられ、不図示のX軸駆動機構によりX軸方向に移動可能な状態になっている。ワーク取り付けテーブル16には、加工対象ワークが着脱自在に取り付けられると共に、工具マガジン20が設けられ、その周囲を可動カバーで覆っている。
The Y-axis table 14 is provided with a work mounting table (X-axis table) 16 and is movable in the X-axis direction by an X-axis drive mechanism (not shown). A workpiece to be machined is detachably attached to the workpiece attachment table 16, and a
可動カバーは、第一カバー部材22と第二カバー部材24で構成され、第一カバー部材にはカバー開閉部材26が設けられている。可動カバー内部には、付勢手段として弾性部材28が設けられ、付勢力により可動カバーを閉じ状態にしている。
The movable cover includes a
第一カバー部材22と第2カバー部材24は歯車機構29で連結されており、互いが
連動して動作する状態になっている。
The
基台10にはコラム12が固定されており、コラム12にはZ軸スライダ18が設けられ、不図示のZ軸駆動機構によりZ軸方向に移動可能な状態になっている。
A
Z軸スライダ18には主軸30が設けられ、主軸30の先端部は、切削工具34を取り付ける工具ホルダー32を着脱可能な状態になっている。
The Z-
Z軸スライダ18の近傍には、接触部材40が設けられている。
A
次に工具マガジンへの工具ホルダーの設置方法を説明する。 Next, a method for installing the tool holder in the tool magazine will be described.
図1、図2に示すように、加工装置が工具ホルダー設置位置への移動指令を受けると、Z軸スライダ18が不図示のZ軸駆動手段により、予め定められた位置に位置決めされる。
As shown in FIGS. 1 and 2, when the machining apparatus receives a movement command to the tool holder installation position, the Z-
次に、加工装置は図1、図2に示す状態から、図3、図4、図5に示すように、予め定められた工具ホルダー32を工具マガジン20に設置し易い位置に、工具マガジン20がXY軸方向に移動され位置決めされる。
Next, from the state shown in FIGS. 1 and 2, the processing apparatus moves the
工具マガジン20移動は、ワーク取り付けテーブル16をX軸駆動機構によりX軸方向に移動させると共に、Y軸テーブル14をY軸駆動機構によりY軸方向に移動させることにより行われる。
The
この時、可動カバーの第一カバー部材22に設けられたカバー開閉部材26が、フック形状の接触部材40に接触し、工具マガジン20の内部に設けられた弾性部材28の不勢力を上回るY軸駆動機構の駆動力により、可動カバーの第一カバー部材22が、閉じ状態から開き状態になる。
At this time, the cover opening /
また、第一カバー部材22と第二カバー部材24は歯車機構29により連動可能な状態となっており、第一カバー部材22が閉じ状態から開き状態になるのに伴って、第二カバー部材24も閉じ状態から開き状態になる。第二カバー部材24の開き方向は、第一カバー部材22の開き方向と対向する方向になっている。
Further, the
図3に示すように、第一カバー部材22と第二カバー部材24が対向する方向に開くことにより、開口部がより広くなり、人による工具マガジン20への工具ホルダー32の設置が容易となる。開口部が広くなることは視認性が向上し、正確な作業に繋がるので、設置ミスによる工具交換の失敗の防止にもなる。
As shown in FIG. 3, when the
次に、図1、図2、図4〜図10を用いて、自動工具交換方法を説明する。 Next, an automatic tool change method will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 4 to 10.
加工装置が切削工具34を取り付けた工具ホルダー32を掴む指示を受けると、Z軸スライダ18が不図示のZ軸駆動手段により、予め定められた位置に位置決めされる。
When the processing apparatus receives an instruction to grip the
次に、加工装置は図1、図2に示す状態から、図4、図7に示すように、工具マガジン20に収納された切削工具34を取り付けた工具ホルダー32と、主軸30の中心軸が同軸となるように、工具マガジン20がXY軸方向に移動され位置決めされる。
Next, the machining apparatus starts from the state shown in FIGS. 1 and 2, as shown in FIGS. 4 and 7, the
工具マガジン20に収納された切削工具34を取り付けた工具ホルダー32の移動は、ワーク取り付けテーブル16をX軸駆動機構によりX軸方向に移動させると共に、Y軸テーブル14をY軸駆動機構によりY軸方向に移動させることにより行われる。
The movement of the
この時、可動カバーの第一カバー部材22に設けられたカバー開閉部材26が、フック形状の接触部材40に接触し、工具マガジン20の内部に設けられた弾性部材28の不勢力を上回るY軸駆動機構の駆動力により、可動カバーの第一カバー部材22が、閉じ状態から開き状態になる。
At this time, the cover opening / closing
第一カバー部材22が閉じ状態から開き状態になるのに伴って、第二カバー部材24も歯車機構29により閉じ状態から開き状態になる。第二カバー部材24の開き方向は、第一カバー部材22の開き方向と対向する方向になっている。すなわち、第二カバー部材24は、第一カバー部材22から遠ざかる方向(退避する方向)に回動し、第一カバー部材22と第二カバー部材24とが互いに遠ざかる方向に移動することにより、工具マガジン20を全開状態とする。
As the
使用される駆動手段は、加工対象ワークを所望の形状に加工するために、最低限必要な駆動手段であり、可動カバーの開閉のために、駆動手段は設けていない。 The driving means used is the minimum necessary driving means for processing the workpiece to be processed into a desired shape, and no driving means is provided for opening and closing the movable cover.
XY軸の位置決めが完了した後に、Z軸スライダ18が図8の位置まで降下する。Z軸スライダ18は、Z軸駆動機構のよってZ軸方向に移動させることにより行われる。
After the positioning of the XY axes is completed, the Z-
Z軸スライダ18の降下に伴い、工具マガジン20に収納された切削工具22が取り付けられた工具ホルダー32が、主軸30の工具ホルダー32の把持部に挿入される。
As the Z-
主軸30が、切削工具34が取り付けられた工具ホルダー32を把持し、Z軸スライダ18が図9の位置に上昇する。
The
図10に示すように、工具マガジン20がXY軸方向に移動され、予め定められた位置に位置決めされる。工具マガジン20の移動は、ワーク取り付けテーブル16をX軸駆動機構によりX軸方向に移動させると共に、Y軸テーブル14をY軸駆動機構によりY軸方向に移動させることにより行われる。
As shown in FIG. 10, the
この時、第一カバー部材22のカバー開閉部材26が、接触部材40に接触した状態から離れ、工具マガジン20の内部に設けられた弾性部材28の不勢力により、可動カバーが、開き状態から閉じ状態になる。
At this time, the cover opening / closing
<実施形態2>
図11、図12、図13を用いて、実施形態2の説明を行う。実施携帯2はカム機構
により第一カバー部材22と第二カバー部材24を連動させ、開き状態にする例である。
<
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 11, 12, and 13. The embodiment
図11、図12に示すように、ワーク取り付けテーブル16には、加工対象ワークが着脱自在に取り付けられると共に、工具マガジンが設けられ、その周囲を可動カバーが覆っている。 As shown in FIGS. 11 and 12, a workpiece to be processed is detachably attached to the workpiece attachment table 16, a tool magazine is provided, and a movable cover covers the periphery of the tool magazine.
可動カバーは、第一カバー部材52と第二カバー部材54で構成され、第一カバー部材に52はカバー開閉部材26が設けられている。
The movable cover includes a
可動カバー内部には、弾性部材28と58が設けられ、不勢力により弾性部材28は第一カバー部材52を閉じ状態にし、弾性部材58は第二カバー部材52を閉じ状態にしている。
第一カバー部材22と第2カバー部材24はカム機構56で連結されており、互いが
連動して動作する状態になっている。
The
図13に示すように、可動カバーが閉じ状態から、開き状態になる場合は、実施形
態1と同様に、カバー開閉部材26が接触部材40に接触することにより行われる。
As shown in FIG. 13, when the movable cover is changed from the closed state to the open state, the cover opening / closing
開き状態から閉じ状態になる場合は、弾性部材28と58の不勢力により行われる。
When the opening state is changed to the closing state, the
<実施形態3>
図14、図15、図16を用いて、実施形態3の説明を行う。実施携帯3は、第一
カバー部材と第二カバー部材が連動しない例であり、第二カバー部材の開きは人の手によって行う。
<
図14、図15に示すように、ワーク取り付けテーブル16には、加工対象ワークが着脱自在に取り付けられると共に、工具マガジンが設けられ、その周囲を可動カバーが覆っている。 As shown in FIGS. 14 and 15, a workpiece to be processed is detachably attached to the workpiece attachment table 16, a tool magazine is provided, and a movable cover covers the periphery of the tool magazine.
可動カバーは、第一カバー部材62と第二カバー部材64で構成され、第一カバー部材に62はカバー開閉部材26が設けられている。可動カバー内部には、弾性部材28が設けられ、不勢力により第一カバー部材52を閉じ状態にしている。
The movable cover includes a
第二カバー部材52には弾性部材70が設けられ、不勢力により第二カバー部材を閉じ状態にしている。
The
図16に示すように、可動カバーが閉じ状態から、開き状態になる場合は、実施形
態1と同様に、カバー開閉部材26が接触部材40に接触することにより行われる。
As shown in FIG. 16, when the movable cover is changed from the closed state to the opened state, the cover opening / closing
この時、カバー開閉部材62は閉じ状態のままであるので、人の手により、弾性部材70の不勢力を上回る力を作用させることにより、カバー開閉部材64を開き状態にし、工具マガジンへ工具ホルダー32を設置する。
At this time, since the cover opening / closing
開き状態から閉じ状態になる場合は、弾性部材64と70の不勢力により行われる。
When the open state is changed to the closed state, the
<実施形態4>
図17、図18、図19を用いて、実施形態4の説明を行う。実施携帯4は、第一
カバー部材と第二カバー部材が連動しない例であり、第二カバー部材の開きは人の手によって行う。
<
図17、図18に示すように、ワーク取り付けテーブル16には、加工対象ワークが着脱自在に取り付けられると共に、工具マガジンが設けられ、その周囲を可動カバーが覆っている。 As shown in FIGS. 17 and 18, a workpiece to be processed is detachably attached to the workpiece attachment table 16, a tool magazine is provided, and a movable cover covers the periphery of the tool magazine.
可動カバーは、第一カバー部材72と第二カバー部材74で構成され、第一カバー部材に72はカバー開閉部材26が設けられている。可動カバー内部には、弾性部材28が設けられ、不勢力により第一カバー部材72を閉じ状態にしている。
The movable cover includes a
第二カバー部材52は、板ばねのような不勢力を有し、第二カバー部材26の不勢力により閉じ状態にしている。
The
図19に示すように、可動カバーが閉じ状態から、開き状態になる場合は、実施形
態1と同様に、カバー開閉部材26が接触部材40に接触することにより行われる。
As shown in FIG. 19, when the movable cover changes from the closed state to the open state, the cover opening / closing
この時、第二カバー部材74は閉じ状態のままであるので、人の手により、第二カバー部材の不勢力を上回る力を作用させることにより、カバー開閉部材74を開き状態にし、工具マガジンへ工具ホルダー32を設置する。
At this time, since the
開き状態から閉じ状態になる場合は、弾性部材28と第二カバー部材74の不勢力により行われる。
When the open state is closed, the
Claims (2)
前記主軸に対向して配置されて被加工物が固定されるワークテーブルと、
前記ワークテーブルに設けられて、複数の工具が収容される工具収容部、及び当該工具収容部を工具交換時に開状態とする第一カバー部材、及び前記第一カバー部材に対向して設けられた第二カバー部材を有する工具マガジンと、
前記ワークテーブルを前記主軸に対して移動させる移動手段と、
前記移動手段によって前記ワークテーブル及び前記工具マガジンの移動に連動して、前記第一カバー部材と前記第二カバー部材とが離れる方向に作動させて前記工具マガジンの前記工具収容部を開状態とするカバー作動手段と、
を備えたことを特徴とする工作機械。 A spindle to which the tool is attached;
A work table disposed opposite to the main shaft and to which a workpiece is fixed;
Provided on the work table, facing the first cover member and the first cover member that opens the tool storage portion in which the plurality of tools are stored, the tool storage portion when the tool is changed, and the first cover member A tool magazine having a second cover member;
Moving means for moving the work table relative to the spindle;
In conjunction with the movement of the work table and the tool magazine by the moving means, the first cover member and the second cover member are actuated in a direction away from each other to open the tool housing portion of the tool magazine. Cover actuating means;
A machine tool characterized by comprising
The machine tool according to claim 1, wherein the first cover member and the second cover member have a biasing unit that biases the first cover member and the second cover member in a closed state.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170483A JP2017047483A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170483A JP2017047483A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Machine tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017047483A true JP2017047483A (en) | 2017-03-09 |
Family
ID=58280826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015170483A Pending JP2017047483A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017047483A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109397047A (en) * | 2018-12-19 | 2019-03-01 | 台州北平机床有限公司 | The grinding wheel library component of cutter and tool grinding machine |
-
2015
- 2015-08-31 JP JP2015170483A patent/JP2017047483A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109397047A (en) * | 2018-12-19 | 2019-03-01 | 台州北平机床有限公司 | The grinding wheel library component of cutter and tool grinding machine |
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