JPH0134745B2 - - Google Patents
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- JPH0134745B2 JPH0134745B2 JP56145241A JP14524181A JPH0134745B2 JP H0134745 B2 JPH0134745 B2 JP H0134745B2 JP 56145241 A JP56145241 A JP 56145241A JP 14524181 A JP14524181 A JP 14524181A JP H0134745 B2 JPH0134745 B2 JP H0134745B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool magazine
- tool
- ball
- shallow
- spindle
- Prior art date
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Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B39/00—General-purpose boring or drilling machines or devices; Sets of boring and/or drilling machines
- B23B39/16—Drilling machines with a plurality of working-spindles; Drilling automatons
- B23B39/20—Setting work or tool carrier along a circular index line; Turret head drilling machines
- B23B39/205—Turret head drilling machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
- B23Q3/15534—Magazines mounted on the spindle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は工作機械の自動工具交換装置に関し、
特には主軸モータの回転を利用して工具マガジン
を割り出し、最終的な位置決めにボールとばねを
利用する自動工具交換装置の割り出し機構に関す
る。
特には主軸モータの回転を利用して工具マガジン
を割り出し、最終的な位置決めにボールとばねを
利用する自動工具交換装置の割り出し機構に関す
る。
工作機械の自動工具交換装置（以下ATCと称
する）は、特開昭53−132874号公報や特開昭54−
53373号公報に記載されているように公知であり、
複数個の工具を担持した工具マガジンを回転させ
て希望の工具の位置へ割り出すようにしたもので
ある。
する）は、特開昭53−132874号公報や特開昭54−
53373号公報に記載されているように公知であり、
複数個の工具を担持した工具マガジンを回転させ
て希望の工具の位置へ割り出すようにしたもので
ある。
上記特開昭53−132874号公報は、工具マガジン
の割り出しのために、工作機械のＹ軸送りモータ
による往復運動を利用して１工具ピツチずつ工具
マガジンを回転させることのできるラチエツト送
り機構を採用している。ATCでは、選択された
工具を正確に主軸と整列する位置に置くことが必
要である。しかしながら、機械的なラチエツト送
り機構は、一方向に一定量の移動をさせることが
できるものであるが、その送り量は必ずしも正確
なものではなく、そのために正確な位置決め手段
が必要であり、この公報では、工具マガジンの固
定部分に溝を設けるとともに回転部分にボールを
配置してなる位置決め機構を採用している。
の割り出しのために、工作機械のＹ軸送りモータ
による往復運動を利用して１工具ピツチずつ工具
マガジンを回転させることのできるラチエツト送
り機構を採用している。ATCでは、選択された
工具を正確に主軸と整列する位置に置くことが必
要である。しかしながら、機械的なラチエツト送
り機構は、一方向に一定量の移動をさせることが
できるものであるが、その送り量は必ずしも正確
なものではなく、そのために正確な位置決め手段
が必要であり、この公報では、工具マガジンの固
定部分に溝を設けるとともに回転部分にボールを
配置してなる位置決め機構を採用している。
上記特開昭54−53373号公報は、主軸を回転さ
せるための主軸モータを利用して工具マガジンを
割り出すことを開示している。この方法によれ
ば、主軸モータから工具マガジンにいたる伝動経
路を簡素化でき、主軸モータの回転量を工具マガ
ジンの回転量に対応させることができ、工具マガ
ジンの位置を検出するポジシヨンコーダを設けて
その信号に従つて主軸モータを制御すれば工具マ
ガジンを正確に位置決めすることができる。
せるための主軸モータを利用して工具マガジンを
割り出すことを開示している。この方法によれ
ば、主軸モータから工具マガジンにいたる伝動経
路を簡素化でき、主軸モータの回転量を工具マガ
ジンの回転量に対応させることができ、工具マガ
ジンの位置を検出するポジシヨンコーダを設けて
その信号に従つて主軸モータを制御すれば工具マ
ガジンを正確に位置決めすることができる。
しかしながら、このように主軸モータの回転を
工具マガジンに伝達するようにした割り出し装置
では、主軸モータは主作業である加工時には高速
度で回転され、副作業である工具マガジンの割り
出し時には比較的に遅い回転速度で作動すること
が必要である。そして、工具交換時には、遅い回
転速度で作動するとともに、工具マガジンが目標
位置に近づくにつれて減速していくことが必要で
あり、よつて時間がかかり、主軸モータに大きな
負荷がかかるという問題点があつた。このため、
工具マガジンの回転に際しては、主軸モータにで
きるだけ負荷がかからないようにすることが必要
であつた。
工具マガジンに伝達するようにした割り出し装置
では、主軸モータは主作業である加工時には高速
度で回転され、副作業である工具マガジンの割り
出し時には比較的に遅い回転速度で作動すること
が必要である。そして、工具交換時には、遅い回
転速度で作動するとともに、工具マガジンが目標
位置に近づくにつれて減速していくことが必要で
あり、よつて時間がかかり、主軸モータに大きな
負荷がかかるという問題点があつた。このため、
工具マガジンの回転に際しては、主軸モータにで
きるだけ負荷がかからないようにすることが必要
であつた。
上記目的を達成するために、本発明による自動
工具交換装置の割り出し位置決め機構は、工具を
担持して所定の軸線の回りで回転可能な回転部分
と該回転部分と相対して固定位置に維持される固
定部分とを有する工具マガジンと、工具マガジン
の前記回転部分の前記軸線の回りの回転位置を検
出する手段と、該検出手段の出力に従つて駆動さ
れる主軸モータの回転を工具マガジンに伝達する
手段とを備え、工具マガジンの前記固定部分の前
記軸線を中心とする円周上に工具のピツチに応じ
た複数の浅い溝を設け、工具マガジンの前記回転
部分に前記浅い溝と対向して前記浅い溝と同一円
周上に複数の案内溝を設けて、この案内溝にボー
ルを挿入し、前記ボールは前記浅い溝に部分的に
入る大きさを有するとともに前記浅い溝に入つた
ときに少なくとも半分以上が前記案内溝に入つた
状態となるようにし、さらに前記案内溝内には前
記ボールを前記浅い溝に向かつて押圧するばねを
設けて前記主軸モータによる工具マガジンの割り
出し時に前記ボールが前記浅い溝に入るようにし
たことを特徴とするものである。
工具交換装置の割り出し位置決め機構は、工具を
担持して所定の軸線の回りで回転可能な回転部分
と該回転部分と相対して固定位置に維持される固
定部分とを有する工具マガジンと、工具マガジン
の前記回転部分の前記軸線の回りの回転位置を検
出する手段と、該検出手段の出力に従つて駆動さ
れる主軸モータの回転を工具マガジンに伝達する
手段とを備え、工具マガジンの前記固定部分の前
記軸線を中心とする円周上に工具のピツチに応じ
た複数の浅い溝を設け、工具マガジンの前記回転
部分に前記浅い溝と対向して前記浅い溝と同一円
周上に複数の案内溝を設けて、この案内溝にボー
ルを挿入し、前記ボールは前記浅い溝に部分的に
入る大きさを有するとともに前記浅い溝に入つた
ときに少なくとも半分以上が前記案内溝に入つた
状態となるようにし、さらに前記案内溝内には前
記ボールを前記浅い溝に向かつて押圧するばねを
設けて前記主軸モータによる工具マガジンの割り
出し時に前記ボールが前記浅い溝に入るようにし
たことを特徴とするものである。
〔作用〕
上記構成においては、ポジシヨンコーダ等の検
出手段によつて工具マガジンの位置を検出しつつ
主軸モータを駆動することによつて、主軸モータ
のみによつて工具マガジンの位置を定めることが
できる。ばねによつて付勢されたボールは工具マ
ガジンの回転時にその固定部分の対向表面に沿つ
て転動し、工具マガジンが停止するときに対向表
面の浅い溝に入る。よつて、主軸モータの減速時
の時定数を小さくし、停止までの時間を短縮する
ことができる。但し、工具マガジンの割り出しの
初期にはボールが浅い溝から脱出するために主軸
モータにかかる負荷が大きくなる。
出手段によつて工具マガジンの位置を検出しつつ
主軸モータを駆動することによつて、主軸モータ
のみによつて工具マガジンの位置を定めることが
できる。ばねによつて付勢されたボールは工具マ
ガジンの回転時にその固定部分の対向表面に沿つ
て転動し、工具マガジンが停止するときに対向表
面の浅い溝に入る。よつて、主軸モータの減速時
の時定数を小さくし、停止までの時間を短縮する
ことができる。但し、工具マガジンの割り出しの
初期にはボールが浅い溝から脱出するために主軸
モータにかかる負荷が大きくなる。
以下図面を参照して本発明を実施例に基いて説
明する。第１図は本発明によるATC装置を全体
的に示す線図であり、加工時において工具マガジ
ンを停止状態に維持するために一対の歯車４６，
４８は切離しており、同時に工具が主軸に把持さ
れているところを示す。第２図は工具交換時にお
いて工具マガジンの駆動のために一対の歯車４
６，４８は係合しており、同時に工具が主軸から
外されているところを示す線図である。
明する。第１図は本発明によるATC装置を全体
的に示す線図であり、加工時において工具マガジ
ンを停止状態に維持するために一対の歯車４６，
４８は切離しており、同時に工具が主軸に把持さ
れているところを示す。第２図は工具交換時にお
いて工具マガジンの駆動のために一対の歯車４
６，４８は係合しており、同時に工具が主軸から
外されているところを示す線図である。
図中２は主軸、４は主軸ヘツドを示し、主軸２
は主軸ヘツド４に回転可能に保持されるものであ
り、ベルトを介して主軸モータ６により駆動され
る。主軸２には又ポジシヨンコーダ８が回転連結
されていて、これら主軸モータ６とポジシヨンコ
ーダ８とは制御装置NC１０に電気的に連結され
ており、NC１０の指令により制御される。
は主軸ヘツド４に回転可能に保持されるものであ
り、ベルトを介して主軸モータ６により駆動され
る。主軸２には又ポジシヨンコーダ８が回転連結
されていて、これら主軸モータ６とポジシヨンコ
ーダ８とは制御装置NC１０に電気的に連結され
ており、NC１０の指令により制御される。
主軸２を垂直軸線方向（以下Ｚ軸方向と呼ぶ）
に駆動するために、主軸ヘツド４はナツト１２、
送りねじ１４を介してＺ軸送りモータ１６に連結
される。Ｚ軸送りモータ１６は、ワーク１８を担
持するテーブル２０を水平Ｘ軸、Ｙ軸方向に駆動
するＸ軸モータ２２、Ｙ軸モータ２４とともに
NC１０に電気的に連結され、NC１０の指令に
従つて主軸２とテーブル２０をそれぞれ駆動す
る。
に駆動するために、主軸ヘツド４はナツト１２、
送りねじ１４を介してＺ軸送りモータ１６に連結
される。Ｚ軸送りモータ１６は、ワーク１８を担
持するテーブル２０を水平Ｘ軸、Ｙ軸方向に駆動
するＸ軸モータ２２、Ｙ軸モータ２４とともに
NC１０に電気的に連結され、NC１０の指令に
従つて主軸２とテーブル２０をそれぞれ駆動す
る。
主軸ヘツド４にはスライダ３０が摺動可能に担
持され、主軸ヘツド４より延長した支持部材３２
とスライダ３０間をばね３４が緊張している。ば
ね３４の作用により、スライダ３０は通常は主軸
ヘツド４と一体関係にあり、Ｚ軸方向に主軸ヘツ
ド４が上昇するとスライダ３０はフレーム３８に
固定のストツパ３６に当接するようになつてい
る。
持され、主軸ヘツド４より延長した支持部材３２
とスライダ３０間をばね３４が緊張している。ば
ね３４の作用により、スライダ３０は通常は主軸
ヘツド４と一体関係にあり、Ｚ軸方向に主軸ヘツ
ド４が上昇するとスライダ３０はフレーム３８に
固定のストツパ３６に当接するようになつてい
る。
スライダ３０には工具マガジン支持用の軸４１
が固定され、工具マガジン４０はこの軸４１に回
転可能に支持される工具マガジン４０はその円周
上に定間隔に複数の工具４２を保持している。こ
れらの工具４２はアーバ４４を具えており、主軸
２のテーパ部分に嵌合されるようになつている。
主軸２と工具マガジン４０は相対的な位置関係を
有しており、工具４２は加工時に主軸２に把持さ
れ、工具交換時に主軸２と工具マガジン４０のＺ
軸方向の相対移動によつてその工具４２が工具マ
ガジン４０に保持され、その後の工具マガジン４
０の回転の際に工具４２の一端が主軸２に接触し
ないようになつており、工具マガジン４０の回転
によつて割り出された新らしい工具４２が主軸々
線上に来るようになつている。
が固定され、工具マガジン４０はこの軸４１に回
転可能に支持される工具マガジン４０はその円周
上に定間隔に複数の工具４２を保持している。こ
れらの工具４２はアーバ４４を具えており、主軸
２のテーパ部分に嵌合されるようになつている。
主軸２と工具マガジン４０は相対的な位置関係を
有しており、工具４２は加工時に主軸２に把持さ
れ、工具交換時に主軸２と工具マガジン４０のＺ
軸方向の相対移動によつてその工具４２が工具マ
ガジン４０に保持され、その後の工具マガジン４
０の回転の際に工具４２の一端が主軸２に接触し
ないようになつており、工具マガジン４０の回転
によつて割り出された新らしい工具４２が主軸々
線上に来るようになつている。
さらに、主軸２に歯車４６を、マガジン４０に
歯車４８をそれぞれ固定し、これら一対の歯車４
６，４８は第１図で示す加工時には切離してお
り、第２図で示す工具交換時には噛合するもので
ある。
歯車４８をそれぞれ固定し、これら一対の歯車４
６，４８は第１図で示す加工時には切離してお
り、第２図で示す工具交換時には噛合するもので
ある。
第３図に第２図のＡで示す範囲の工具マガジン
４０の部分の詳細を一部省略した断面図で示す。
図中４１は前述したスライダ３０に固定された工
具マガジン４０の支持軸であり、この支持軸４１
に円形板５０を固定し、この円形板５０は円周状
の凸部分５０′を具え、この凸部分５０′に工具４
２を取付けるべきピツチに対応する浅い溝５２を
設ける。支持軸４１と円形板５０は工具マガジン
４０の回転に対して固定部分を形成する。一方、
工具マガジン４０の回転部分（図で斜線を施す）
に前記浅い溝５２と対向してこの浅い溝５２を設
けた凸部分５０′と同一円周上に案内溝５４を設
け、ボール５６とばね５８を案内溝５４に挿入し
てばね５８の作用によりボール５６を前記浅い溝
５２に対して押圧する。案内溝５４の数は溝５２
の数と等しいか又は少なくしてよい。
４０の部分の詳細を一部省略した断面図で示す。
図中４１は前述したスライダ３０に固定された工
具マガジン４０の支持軸であり、この支持軸４１
に円形板５０を固定し、この円形板５０は円周状
の凸部分５０′を具え、この凸部分５０′に工具４
２を取付けるべきピツチに対応する浅い溝５２を
設ける。支持軸４１と円形板５０は工具マガジン
４０の回転に対して固定部分を形成する。一方、
工具マガジン４０の回転部分（図で斜線を施す）
に前記浅い溝５２と対向してこの浅い溝５２を設
けた凸部分５０′と同一円周上に案内溝５４を設
け、ボール５６とばね５８を案内溝５４に挿入し
てばね５８の作用によりボール５６を前記浅い溝
５２に対して押圧する。案内溝５４の数は溝５２
の数と等しいか又は少なくしてよい。
第４図は第３図の浅い溝５２、案内溝５４、ボ
ール５６、ばね５８を第３図の半径方向から見た
断面図である。浅い溝５２はこの例ではＶ溝とな
つており、ボール５６は浅い溝５２に部分的に入
る大きさを有するとともに浅い溝５２に入つたと
きに少なくとも半分以上が案内溝５４に入つた状
態となるようになつている。ボール５６は工具マ
ガジン４０の割り出しの際に浅い溝５２に落ち込
むようになつている。
ール５６、ばね５８を第３図の半径方向から見た
断面図である。浅い溝５２はこの例ではＶ溝とな
つており、ボール５６は浅い溝５２に部分的に入
る大きさを有するとともに浅い溝５２に入つたと
きに少なくとも半分以上が案内溝５４に入つた状
態となるようになつている。ボール５６は工具マ
ガジン４０の割り出しの際に浅い溝５２に落ち込
むようになつている。
次に本発明のATCの割り出し機構の作用につ
いて説明する。加工時においては、第１図に示す
ように歯車４６と４８は係合していなくて、主軸
モータ６が駆動されても工具マガジン４０は回転
しない。スライダ３０は主軸ヘツド４と一体とな
つてＺ軸方向に動くことができ、所望の工具４２
が主軸２に把持され、NC１０の指令に基いて加
工を行なう。Ｚ軸送りモータ１６は予め定められ
た原点を上限として定められた範囲内でＺ軸方向
の送りを主軸Ｚを支持した主軸ヘツド４に伝え
る。工具交換時においては、主軸ヘツド４は前記
原点まで上昇され、その間に主軸モータ６により
主軸２のオリエンテーシヨンを行う。Ｚ軸送りモ
ータ１６によりさらに主軸ヘツド４を上昇させて
いくと工具アーバ４４が主軸２のテーパ把持部分
から緩められ、それから工具マガジン４０を支持
したスライダ３０がストツパ３６に当接する。こ
の位置においてスライダ３０は停止し、主軸ヘツ
ド４のみさらに上昇する。この間に主軸２のテー
パ部分から工具４２のアーバ４４が抜け、それと
同時に工具マガジン４０に固定している歯車４８
と主軸２に固定している歯車４６が噛合する。こ
こで主軸モータ６が回転駆動され、ポジシヨンコ
ーダ８が主軸モータ６の回転を検出しつつ工具マ
ガジン４０の割り出しを行う。
いて説明する。加工時においては、第１図に示す
ように歯車４６と４８は係合していなくて、主軸
モータ６が駆動されても工具マガジン４０は回転
しない。スライダ３０は主軸ヘツド４と一体とな
つてＺ軸方向に動くことができ、所望の工具４２
が主軸２に把持され、NC１０の指令に基いて加
工を行なう。Ｚ軸送りモータ１６は予め定められ
た原点を上限として定められた範囲内でＺ軸方向
の送りを主軸Ｚを支持した主軸ヘツド４に伝え
る。工具交換時においては、主軸ヘツド４は前記
原点まで上昇され、その間に主軸モータ６により
主軸２のオリエンテーシヨンを行う。Ｚ軸送りモ
ータ１６によりさらに主軸ヘツド４を上昇させて
いくと工具アーバ４４が主軸２のテーパ把持部分
から緩められ、それから工具マガジン４０を支持
したスライダ３０がストツパ３６に当接する。こ
の位置においてスライダ３０は停止し、主軸ヘツ
ド４のみさらに上昇する。この間に主軸２のテー
パ部分から工具４２のアーバ４４が抜け、それと
同時に工具マガジン４０に固定している歯車４８
と主軸２に固定している歯車４６が噛合する。こ
こで主軸モータ６が回転駆動され、ポジシヨンコ
ーダ８が主軸モータ６の回転を検出しつつ工具マ
ガジン４０の割り出しを行う。
主軸モータ６の駆動のみに頼つて工具マガジン
４０の割り出しを行う場合、多数の工具４２を担
持している工具マガジン４０の重量は通常は主軸
モータ６にとつて大きな負荷となる。大きな負荷
慣性を持つた工具マガジン４０を最終位置決めす
る場合に主軸モータ６の停止直前の速度は小さく
なつており、精度よく位置決めするためにはさら
に時間をかけて位置決めしなければならない。本
発明は工具マガジン４０の割り出しの最終位置決
めにボール５６を浅い溝５２に落し、ばね５８に
よつて誘引するものである。工具マガジン４０の
位置決めが行なわれると、Ｚ軸送りモータ１６を
上述の逆の手順で駆動して加工のできる状態に再
びおくことができる。
４０の割り出しを行う場合、多数の工具４２を担
持している工具マガジン４０の重量は通常は主軸
モータ６にとつて大きな負荷となる。大きな負荷
慣性を持つた工具マガジン４０を最終位置決めす
る場合に主軸モータ６の停止直前の速度は小さく
なつており、精度よく位置決めするためにはさら
に時間をかけて位置決めしなければならない。本
発明は工具マガジン４０の割り出しの最終位置決
めにボール５６を浅い溝５２に落し、ばね５８に
よつて誘引するものである。工具マガジン４０の
位置決めが行なわれると、Ｚ軸送りモータ１６を
上述の逆の手順で駆動して加工のできる状態に再
びおくことができる。
以上説明したように、本発明によれば、主軸モ
ータの回転を工具マガジンに伝達する手段を有す
るとともに、工具マガジンの回転部分に設けた案
内溝に挿入されかつばねによつて付勢されたボー
ルを対向する固定部分の浅い溝に落ち込むように
構成することによつて、ばねによつて付勢された
ボールが対向する固定部分の浅い溝を含む表面と
係合することによつて主軸モータの負荷が増加す
ることになるが、それにも増して、主軸モータの
減速時の時定数を小さくし、停止までの時間を短
縮することができる。即ち、負荷より決定される
制御可能な時定数より、工具マガジンの固定部分
の複数の浅い溝にボールが落ち込むための加速度
と等しい時定数となるまで、時定数を小さくでき
る。また、工具マガジンの割り出し時にはばねに
よつて付勢されたボールが対向する固定部分の浅
い溝を含む表面と係合することによつて主軸モー
タの負荷が増加することになるが、ボールが対向
する固定部分の浅い溝に落ち込んでしまうと工具
マガジンの回転を防止する自動ロツク装置として
の効果もある。また、固定部分に設けられる浅い
溝と係合する回転部分のボールを複数設けること
によつて、工具マガジンに作用する力のバランス
がよくなつて割り出しのための円滑な回転及び位
置決めが可能になるとともに１個当たりの位置決
め作用力（ばね力）を小さくできるので摩耗も小
さくなる。
ータの回転を工具マガジンに伝達する手段を有す
るとともに、工具マガジンの回転部分に設けた案
内溝に挿入されかつばねによつて付勢されたボー
ルを対向する固定部分の浅い溝に落ち込むように
構成することによつて、ばねによつて付勢された
ボールが対向する固定部分の浅い溝を含む表面と
係合することによつて主軸モータの負荷が増加す
ることになるが、それにも増して、主軸モータの
減速時の時定数を小さくし、停止までの時間を短
縮することができる。即ち、負荷より決定される
制御可能な時定数より、工具マガジンの固定部分
の複数の浅い溝にボールが落ち込むための加速度
と等しい時定数となるまで、時定数を小さくでき
る。また、工具マガジンの割り出し時にはばねに
よつて付勢されたボールが対向する固定部分の浅
い溝を含む表面と係合することによつて主軸モー
タの負荷が増加することになるが、ボールが対向
する固定部分の浅い溝に落ち込んでしまうと工具
マガジンの回転を防止する自動ロツク装置として
の効果もある。また、固定部分に設けられる浅い
溝と係合する回転部分のボールを複数設けること
によつて、工具マガジンに作用する力のバランス
がよくなつて割り出しのための円滑な回転及び位
置決めが可能になるとともに１個当たりの位置決
め作用力（ばね力）を小さくできるので摩耗も小
さくなる。
第１図は本発明のマガジン割り出し機構を含む
ATCを示す線図で、ATCが加工時にあるときを
示し、第２図はATCが工具交換時にある同様の
線図であり、第３図は第２図のＡ部分の拡大断面
図であり、第４図は第３図の溝とボール部分を半
径方向より見た断面図である。 ２……主軸、６……主軸モータ、４０……マガ
ジン（回転部分）、５０……固定部分、５２……
浅い溝、５４……案内溝、５６……ボール、５８
……ばね。
ATCを示す線図で、ATCが加工時にあるときを
示し、第２図はATCが工具交換時にある同様の
線図であり、第３図は第２図のＡ部分の拡大断面
図であり、第４図は第３図の溝とボール部分を半
径方向より見た断面図である。 ２……主軸、６……主軸モータ、４０……マガ
ジン（回転部分）、５０……固定部分、５２……
浅い溝、５４……案内溝、５６……ボール、５８
……ばね。
Claims (1)
- １ 工具を担持して所定の軸線の回りで回転可能
な回転部分と該回転部分と相対して固定位置に維
持される固定部分とを有する工具マガジンと、工
具マガジンの前記回転部分の前記軸線の回りの回
転位置を検出する手段と、該検出手段の出力に従
つて駆動される主軸モータの回転を工具マガジン
に伝達する手段とを備え、工具マガジンの前記固
定部分の前記軸線を中心とする円周上に工具のピ
ツチに応じた複数の浅い溝を設け、工具マガジン
の前記回転部分に前記浅い溝と対向して前記浅い
溝と同一円周上に複数の案内溝を設けて、この案
内溝にボールを挿入し、前記ボールは前記浅い溝
に部分的に入る大きさを有するとともに前記浅い
溝に入つたときに少なくとも半分以上が前記案内
溝に入つた状態となるようにし、さらに前記案内
溝内には前記ボールを前記浅い溝に向かつて押圧
するばねを設けて前記主軸モータによる工具マガ
ジンの割り出し時に前記ボールが前記浅い溝に入
るようにしたことを特徴とする自動工具交換装置
の割り出し位置決め機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56145241A JPS5845835A (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 自動工具交換装置の割り出し位置決め機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56145241A JPS5845835A (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 自動工具交換装置の割り出し位置決め機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5845835A JPS5845835A (ja) | 1983-03-17 |
| JPH0134745B2 true JPH0134745B2 (ja) | 1989-07-20 |
Family
ID=15380582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56145241A Granted JPS5845835A (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 自動工具交換装置の割り出し位置決め機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845835A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2589476B2 (ja) * | 1986-09-01 | 1997-03-12 | ファナック 株式会社 | 工作機械の工具交換装置 |
| JP2579493Y2 (ja) * | 1991-09-27 | 1998-08-27 | エスエムシー株式会社 | ターンテーブルシリンダ |
| US5201249A (en) * | 1992-02-25 | 1993-04-13 | Progressive Blasting Systems | Multi-purpose indexing turntable |
| JP6273788B2 (ja) * | 2013-11-14 | 2018-02-07 | ブラザー工業株式会社 | 工作機械 |
| JP2016074072A (ja) | 2014-10-08 | 2016-05-12 | ファナック株式会社 | 自動工具交換装置を備えた工作機械の制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53132874A (en) * | 1977-04-25 | 1978-11-20 | Fanuc Ltd | Machine tool |
| JPS5453373A (en) * | 1977-09-16 | 1979-04-26 | Stark Gerhard | Machine tool |
-
1981
- 1981-09-14 JP JP56145241A patent/JPS5845835A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53132874A (en) * | 1977-04-25 | 1978-11-20 | Fanuc Ltd | Machine tool |
| JPS5453373A (en) * | 1977-09-16 | 1979-04-26 | Stark Gerhard | Machine tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5845835A (ja) | 1983-03-17 |
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