JP6427309B2 - パレット交換デバイスを備える工作機械 - Google Patents
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Description
内レール3の端部上に配置され、担持機アーム11によって機械ベッド2の側方に固定される。パレットを交換するためにX−Y作業平面内で180度にわたって交換手段15を回転させるためのモーター13が、交換手段15の担持機プレート上に直接搭載される。
ドライブ手段と、前記交換手段を上昇及び下降させるための昇降手段とを備える。本発明によれば、前記昇降手段は、前記交換手段に回転可能に係合し、前記回転ドライブ手段は、前記昇降手段を駆動する。これに関して、回転ドライブ手段からの駆動トルクは、昇降手段を介して交換手段に伝達される。
れる。さらに、回転コラムが最小昇降位置にあるか又は最小昇降位置より僅かに下方にあるときにスパーギアの下側面(又は、スパーギアに取付けられた摺動層)が突き当たる停止部を設けることができる。衝撃センサーは、この場合も、オプションで設けてもよい。
み込まれる、パレット交換機のハウジングは、機械ベッドの前端部の受取りプロファイル内に接続してもよく、機械ベッドの側方に固定してもよい。
えてもよく、前記案内構造は、前記案内構造が、前記交換手段に向く端部から始まって、前記旋回円形テーブルに向かって下に幅広になるように、斜角を付けられるか又は前記旋回円形テーブルに向く面上に凹所を備え、前記旋回円形テーブルは、旋回中に、前記斜角が付いた領域又は前記凹所を通って移動することができる。こうして、他の面のどの面にも斜角付け/凹所が全く設けられないため、旋回するための更なる空間が、回転コラムの案内の品質を案内構造が大幅に損ねることなく、旋回円形テーブルにとって利用可能にされることができ、また、これは、高品質な案内にとって十分である。
ライブ手段19及び昇降手段20は、作業空間21の外に位置する。
、ピニオン23の一番下の部分と動作可能な接続状態にある(この位置は、交換手段15がパレット7、8を解除するように、また、把持位置とホーム位置との間で交換手段15を回転させるために利用され得る)。そのため、上昇又は下降の任意のステージにおいて回転コラム17を回転コラム17の縦軸Aの回りに回転させることが可能であり、これは、パレットサイズが異なっても、交換デバイス15の非常に柔軟な作業を可能にする。或いは、回転ドライブ手段19は、昇降手段20が回転コラム17とともに上下に移動するように、昇降手段20に結合されることができる。この場合、ピニオン23の長さは、より小さいとすることができる。この実施形態では、回転ドライブ手段19及び昇降手段20は、パレット交換デバイスが搭載される機械ベッドの下方に位置する。
ト7、8は、旋回円形テーブル6及びパレット担持台12上に(もう一回りして)戻るように(図7と同様に)設置される。
離れるように延在する第2の部分61を備える(これに関して、方向は、図8(交換位置)と対照的に縦部材24のホーム位置に関連する)。第1の接続部材26の第2の部分61は第1のパレット7に係合するように形成されることができ、第2の接続部材28の第2の部分61’は第2のパレット8に係合するように形成されることができる(また、その逆も同様である)。このタイプの交換手段15の構成の利点は、本発明による工作機械10の説明に関連して以下で述べられる。
どの面にも斜角付け/凹所が全く設けられないため、旋回するための更なる空間が、回転コラム17の案内の品質を案内構造70が大幅に損ねることなく、旋回円形テーブル6にとって利用可能にされることができ、また、これは、高品質な案内70にとって十分である。
Claims (19)
- 工作機械(10)であって、
第1のパレット(7)を担持する被加工物テーブル(6)と、
第2のパレット(8)を受取るパレット担持台(12)を含むパレット交換デバイス(40)であって、前記工作機械上で前記第1のパレット(7)と前記第2のパレット(8)を交換するように構成された前記パレット交換デバイス(40)と、
を備え、
前記パレット交換デバイス(40)は、
該パレット交換デバイス(40)を前記第1のパレット(7)及び前記第2のパレット(8)に取外し可能に接続するための接続部材(26、28)を備える交換手段(15)と、
前記交換手段(15)を、作業平面(18)内で垂直軸の周りに回転させるための回転ドライブ手段(19)と、
前記工作機械(10)の作業空間(21)内で前記交換手段(15)及び前記作業平面(18)を上昇及び下降させるための昇降手段(20)と、を備え、
前記回転ドライブ手段(19)は、前記作業空間(21)の外に配置され、
前記被加工物テーブル(6)は前記垂直軸と平行な回転軸の周りに回転する回転テーブル(6)であり、
前記回転テーブル(6)及び前記パレット担持台(12)は、第1の交換位置に向かって水平方向に相対的に移動可能であり、前記第1の交換位置において前記回転テーブル(6)と前記パレット担持台(12)との間の距離は、前記回転テーブル(6)にある前記第1のパレット(7)が前記パレット交換デバイス(40)によって前記パレット担持台(12)にある前記第2のパレット(8)と置き換えることができるように設定され、
前記交換手段(15)は、前記回転テーブル(6)及び前記パレット担持台(12)が前記第1の交換位置に位置する場合に、前記第1のパレット(7)及び前記第2のパレット(8)に係合する第2交換位置と前記第1のパレット(7)及び前記第2のパレット(8)に係合しないホーム位置との間で前記垂直軸の周りに回転可能であって、
前記回転テーブル(6)及び前記パレット担持台(12)が前記第1の交換位置に位置し前記交換手段(15)が前記ホーム位置に位置するときに、前記第1のパレット(7)
及び/又は前記第2のパレット(8)が前記交換手段(15)に当たることなく前記回転軸の周りに回転及び/又は水平軸の周りに旋回できるように前記交換手段(15)、前記回転テーブル、前記第1のパレット(7)及び前記第2のパレット(8)が寸法決め及び位置決めされる、工作機械。 - 請求項1に記載の工作機械(10)であって、
前記回転ドライブ手段(19)及び前記昇降手段(20)の少なくとも一部は、前記作業空間(21)の下方に搭載されることを特徴とする、工作機械。 - 請求項1に記載の工作機械(10)であって、
前記昇降手段(20)は、前記交換手段(15)に回転可能に係合し、前記回転ドライブ手段(19)は、前記昇降手段(20)を回転させることを特徴とする、工作機械。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記昇降手段(20)は、回転コラム(17)を備え、該回転コラム(17)の外にスパーギア(22)が取付けられ、前記回転ドライブ手段(19)は、ピニオン(23)を備え、該ピニオン(23)は、該ピニオン(23)が前記回転ドライブ手段(19)によって回転されると、前記スパーギア(22)が回転することで、前記回転コラム(17)が、該回転コラム(17)の縦軸(A)の回りに回転するように、前記スパーギア(22)に動作可能に接続されることを特徴とする、工作機械。 - 請求項4に記載の工作機械(10)であって、
前記昇降手段(20)は、加圧用媒体シリンダー(32)を備え、該加圧用媒体シリンダー(32)は、前記回転コラム(17)の下方にあり、かつ、前記回転コラム(17)と同軸に配向することを特徴とする、工作機械。 - 請求項4又は5に記載の工作機械(10)であって、
前記ピニオン(23)は、全ての昇降位置において前記スパーギア(22)に係合することを特徴とする、工作機械。 - 請求項4〜6のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記ピニオン(23)の長さ(L)は、前記回転コラム(17)の最大昇降高さ(H)より大きいことを特徴とする、工作機械。 - 請求項4〜7のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記回転コラム(17)は、上側部分(50)及び下側部分(51)を備え、前記スパーギア(22)は、前記下側部分(51)内で前記回転コラム(17)に固定され、前記回転コラム(17)の前記上側部分(50)の直径(D50)は、前記回転コラム(17)の前記下側部分(51)の直径(D51)より大きいことを特徴とする、工作機械。 - 請求項8に記載の工作機械(10)であって、
前記回転コラム(17)の前記上側部分(50)の前記直径(D50)は、前記スパーギア(22)の直径(D22)より小さく作られ、前記回転コラム(17)の前記上側部分(50)を案内するための案内構造(53)は、前記回転コラム(17)が最大昇降位置に位置するか又は前記最大昇降位置より僅かに上方に位置するときに前記スパーギア(22)の上側面(55)が突き当たる停止部(54)を備えることを特徴とする、工作機械。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記回転ドライブ手段(19)は、サーボモーター(34)を備え、該サーボモーター
(34)の縦軸は、回転コラム(17)に平行に配置されることを特徴とする、工作機械。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記交換手段(15)は、縦部材(24)を備え、該縦部材(24)は、前記作業平面(18)内で延在し、かつ、回転コラム(17)の縦軸(A)の回りに前記作業平面(18)内で回転可能であり、第1の接続部材(26)は、前記第1のパレット(7)を把持するために前記縦部材(24)の第1の端部(25)上に配置され、かつ、前記作業平面(18)内で第1の方向(Y1)に前記縦部材(24)から離れるように延在し、第2の接続部材(28)は、前記第2のパレット(8)を把持するために前記縦部材(24)の第2の端部(27)上に配置され、かつ、前記作業平面(18)内で前記第1の方向(Y1)と反対である第2の方向(Y2)に前記縦部材(24)から離れるように延在することを特徴とする、工作機械。 - 請求項11に記載の工作機械(10)であって、
前記交換手段(15)は、前記回転テーブル(6)及び前記パレット担持台(12)が前記第1の交換位置に位置する場合に、前記縦部材(24)が第1の配向をとり、また、前記第1の接続部材(26)が前記第1のパレット(7)に係合することができ、かつ、前記第2の接続部材(28)が前記第2のパレット(8)に係合することができる、第2の交換位置と、前記ホーム位置であって、前記縦部材(24)が前記第1の配向に対する前記垂直軸の回りに回転した第2の配向をとる、前記ホーム位置との間で交互に移動可能であることを特徴とする、工作機械。 - 請求項12に記載の工作機械(10)であって、
前記交換手段(15)は、前記縦部材(24)が前記第2の交換位置から前記ホーム位置になるように回転する前又は回転した後に、Z方向に前記第2の交換位置から前記昇降手段によって降下されるようにセットアップされる、工作機械。 - 請求項11〜13のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記第1の接続部材(26)及び前記第2の接続部材(28)は、それぞれ、前記第1の方向(Y1)又は前記第2の方向(Y2)にそれぞれ前記縦部材(24)から離れるように延在する第1の部分(60)を備えると共に、それぞれ、前記対応する第1の部分(60)に隣接し、かつ、前記縦部材(24)の縦方向に少なくとも実質的に平行に延在する方向に該対応する第1の部分(60)から離れるように延在する第2の部分(61)を備え、前記第1の接続部材(26)の前記第2の部分(61)は前記第1のパレット(7)に係合するように形成され、前記第2の接続部材(28)の前記第2の部分(61’)は前記第2のパレット(8)に係合するように形成される、工作機械。 - 請求項1に記載の工作機械(10)であって、
前記第1のパレット(7)の中心(Z1)及び前記第2のパレット(8)の中心(Z2)はそれぞれ、軸(AA)から等距離に位置し、該軸(AA)は、回転コラム(17)の回転軸(A)に交差し、かつ、前記被加工物テーブル(6)の変位方向(X)に平行に延在する、工作機械。 - 請求項1又は15に記載の工作機械(10)であって、
縦部材(24)は、前記回転テーブル(6)が前記縦部材(24)の前記ホーム位置に前記水平軸の周りに旋回すると、前記回転テーブル(6)の下側面(63)と、第1の接続部材(26)と第2の接続部材(28)との間の領域(64)内の前記縦部材(24)と、の間の最小距離(Dmin)が、前記第1の接続部材(26)の第1の部分の第1の端部(65)と第2の端部(66)との間の距離(D)より小さいか、又は、前記第2の
接続部材(28)の第1の部分の第1の端部と第2の端部との間の距離より小さくなるように構成される、工作機械。 - 請求項16に記載の工作機械(10)であって、
前記交換手段(15)のプロファイルは、前記回転テーブル(6)の旋回中に、前記交換手段(15)の側方プロファイルの少なくとも一部が、前記縦部材(24)が前記ホーム位置にあるときで、かつ、前記回転テーブル(6)の前記下側面(63)と、前記第1の接続部材(26)と前記第2の接続部材(28)との間の前記縦部材(24)の領域内の前記縦部材(24)と、の間の距離が最小(Dmin)であるときに、前記回転テーブル(6)の前記下側面(63)のプロファイルに実質的に対応するように構成される、工作機械。 - 請求項1,15〜17のいずれか1項に記載の工作機械(10)であって、
前記昇降手段(20)は、前記交換手段(15)の真下の領域に回転コラム(17)を案内する案内構造(70)を備え、前記案内構造(70)は、前記案内構造(70)が、前記交換手段(15)に向く端部から始まって、前記回転テーブル(6)に向かって下に幅広になるように、斜角を付けられるか又は前記回転テーブル(6)に向く面上に凹所(71)を備え、前記回転テーブル(6)は、旋回中に、前記斜角が付いた領域又は前記凹所(71)を通って移動することができる、工作機械。 - 請求項1,15〜17のいずれか1項に記載の工作機械であって、
機械ベッド(2)を備え、
案内レール(3)は前記機械ベッド(2)上に配置され、前記回転ドライブ手段(19)及び前記昇降手段(20)は、前記機械ベッドの側方に、及び/又は、前記機械ベッド(2)の平面の下方に配置される、工作機械。
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