JPH0657535U - 工具交換装置 - Google Patents
工具交換装置Info
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- JPH0657535U JPH0657535U JP5035291U JP5035291U JPH0657535U JP H0657535 U JPH0657535 U JP H0657535U JP 5035291 U JP5035291 U JP 5035291U JP 5035291 U JP5035291 U JP 5035291U JP H0657535 U JPH0657535 U JP H0657535U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】保護カバー19が、専用の開閉駆動機構を必要
とせずに、速やかに開閉することが出来る、工作機械用
のATC13を提供する。 【構成】シフター15の側方に、片持ちプレート27
を、固定端27a側を固定した形で設け、シフターリン
ク30を介して該シフター15と連結させる。片持ちプ
レート27の自由端27b側に、シフター固定プレート
26をシフター15に装着する形で設け、更にシフター
固定プレート26に、ガイドプレート23に嵌合支持さ
れるスライドプレート25を、連結バー29を介して連
結する。シフター15の旋回動作に連動する形で、片持
ちプレート27、シフター固定プレート26、スライド
プレート25が移動することにより、保護カバー19が
開閉する。
とせずに、速やかに開閉することが出来る、工作機械用
のATC13を提供する。 【構成】シフター15の側方に、片持ちプレート27
を、固定端27a側を固定した形で設け、シフターリン
ク30を介して該シフター15と連結させる。片持ちプ
レート27の自由端27b側に、シフター固定プレート
26をシフター15に装着する形で設け、更にシフター
固定プレート26に、ガイドプレート23に嵌合支持さ
れるスライドプレート25を、連結バー29を介して連
結する。シフター15の旋回動作に連動する形で、片持
ちプレート27、シフター固定プレート26、スライド
プレート25が移動することにより、保護カバー19が
開閉する。
Description
【0001】
本考案は、マシニングセンタに適用するに好適な工具交換装置に関する。
【0002】
従来、マシニングセンタ等の工作機械に設けられる自動工具交換装置(以下 ATCと略称する)においては、該ATCをワークの切粉や切削水の飛散から防 御する為に、開閉式の保護カバーが装着されている。そして、工具交換を行なう 際には、ATCア−ムに把持された工具が、加工領域(即ち主軸側)と工具収容 領域(即ち工具ストッカ側)とで行き来する毎に、前記保護カバーが開閉駆動さ れていた。
【0003】
しかし、この為ATCには、前記保護カバーを開閉する為に専用の開閉駆動 機構が単独に必要であり、該保護カバー専用の開閉駆動機構がATCを構成する 部品点数を増大させていた。また、工具交換を行なう際には、保護カバーが開く ことにより工具収容領域に開口部が形成されたことを検知確認するまでは、AT Cが次の動作を開始せず、同様に工具交換後には保護カバーが完全に閉じたこと を確認する形になる。このため、保護カバーが開閉する間は、工具を把持した状 態のATCア−ムが動作せずに待機する形になるので、その分、工具交換に必要 な時間が付加されて、延いては、ワークに掛かる加工時間が長大化されていた。
【0004】 本考案は、上記事情に鑑み、ATC用の保護カバーを、専用の開閉駆動機構 を必要とせずに開閉するようにして、部品点数の削減及び構造の簡素化を図ると 共に、該保護カバーが、工具を把持した状態のATCア−ムを待機させることな く速やかに開閉することにより、工具交換時間を短縮化することが出来る、工具 交換装置を提供するものである。
【0005】
即ち、本考案は、本体(15)を有し、前記本体(15)を水平方向面内で 旋回駆動自在に設け、前記本体(15)に、工具(10)を着脱自在に把持し得 る工具保持手段(16)を、該本体(15)に対して旋回駆動自在に装着して設 け、前記本体(15)の側方に、該本体(15)と別体をなす形で配置される別 離部材(27)を有する開閉手段(19)を設け、前記別離部材(27)の一方 の側部に固定端(27a)を、該固定端(27a)に対して他方の側部に形成さ れる自由端(27b)が移動し得る形で設けると共に、前記別離部材(27)に 前記本体(15)との連結手段(30)を、該本体(15)の旋回動作に連動し て前記別離部材(27)の自由端(27b)を移動させ得る形で、該別離部材( 27)と該本体(15)とを接続して設けて、工具交換装置(13)が構成され る。 なお、( )内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なもの であり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以下の
【作用】の欄についても同様である。
【0006】
上記した構成により、本考案は、別離部材(27)の自由端(27b)が本 体(15)の旋回動作に連動して移動することにより、開閉手段(19)が開閉 するように作用する。
【0007】
以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。 図1は本考案の一実施例による工具交換装置が適用された工作機械の一例を 示す図、 図2は図1に示す工作機械における工具交換装置部分の破断上面図、 図3(a)乃至(d)は図2に示す工具交換装置におけるシフター部分の旋 回動作を示す図である。
【0008】 マシニングセンタ等の工作機械1は、図1に示すように、機体2を有してお り、機体2上の図中前部、即ち矢印D方向側部分には、X軸方向の直動案内軸受 を構成している一対のガイドレール21、21が、矢印A、B方向に並行に設け られている。ガイドレール21、21上にはテーブル3が、該ガイドレール21 、21を介して機体2上を矢印A、B方向(即ちX軸方向)に移動駆動自在な形 で、設けられており、テーブル3上には略正方形状に形成されたパレットテーブ ル31が、パレットに装着された状態のワークを図中上部に示すワーク搭載面3 1a上に搭載し得る形で固定されて、設けられている。 テーブル3の図中左方である矢印C方向側には、機体2上に、Z軸方向の直 動案内軸受を構成している一対のガイドレール22、22が、矢印C、D方向に 平行に設けられており、ガイドレール22、22上にはコラム5が、該ガイドレ ール22を介して機体2上を矢印C、D方向(即ちZ軸方向)に移動駆動自在な 形で、設けられている。コラム5の前面、即ち矢印D方向側面にはY軸方向の直 動案内軸受を構成している一対のガイドレール51、51が、矢印E、F方向に 平行に設けられており、ガイドレール51、51には主軸台6が、ヘッド支持部 61が該ガイドレール51、51に、矢印E、F方向(即ちY軸方向)に移動駆 動自在に嵌合支持された形で、設けられている。 主軸台6は、ヘッド支持部61及びヘッド62等を有しており、ヘッド支持 部61には、旋回駆動機構63が、旋回駆動軸方向を矢印C、D方向(Z軸方向 )に対して所定角度、例えば実施例においては45度だけ傾け、且つ旋回中心T A1を中心として矢印G、G’方向に旋回駆動し得る形で内設されている。また 、ヘッド支持部61には、ヘッド62が、旋回駆動機構63とウォームホイール 、ウォーム等(図示せず)を介して嵌合し合うことにより、旋回中心TA1を中 心として矢印G、G’方向に旋回し得る形で装着されており、ヘッド62には主 軸7が、図示しない主軸駆動モ−タにより回転中心CT1を中心として矢印H、 H’方向に回転駆動自在な形で内設されている。主軸7には、工具が装着され得 る工具保持部7aが、該主軸7内にテーパ状の貫通孔が矢印C、D方向に穿設形 成される形で、設けられており、工具保持部7aには、ワーク加工時に、エンド ミル等の工具10が選択的に装着される。そしていま、図1に示す状態において は、主軸7の軸心方向が矢印C、D方向(Z軸方向)をなす形で、ヘッド62が ヘッド支持部61に支持されているので、この状態で工具保持部7aに装着され た工具10は、該工具10の刃先がワーク搭載面31a上に搭載されたワークの 側面に対向し得る形で、ヘッド62から矢印D方向に突出することになる。
【0009】 ところで前記機体2の後方、即ち矢印C方向側の図1中紙面の手前側部分に は工具収容領域SP2が、前述した機体2上に配置されるテーブル3やコラム5 等により形成されるワーク加工領域SP1と隣接する形で、形成配置されており 、工具収容領域SP2は、機体2の側面等に接続固定された形の固定カバー17 により、該工具収容領域SP2の矢印A、C方向側全部と矢印B方向側殆どを略 コ字型に包囲されており、工具収容領域SP2の矢印A方向側に配置されている 固定カバー17の矢印D方向側端部には、図2に示すように、該固定カバー17 が連続して矢印B方向に若干屈曲する形で、折り込み部17aが形成されている 。そして、工具収容領域SP2の矢印B方向側に配置されている固定カバー17 の矢印D方向側端部と、折り込み部17aの先端部分には保護カバー装着部17 1、171が形成されており、前記略コ字型を呈する固定カバー17には、保護 カバー装着部171、171を接続する形で、開閉自在な保護カバー19が配設 されている。従って、工具収容領域SP2は、固定カバー17と保護カバー19 により全周に亙って包囲された形で、略直方体の一側辺が面取りされた形状を呈 しており、該面取り部分に開閉自在な保護カバー19が配置されていることによ り、該工具収容領域SP2は、ワーク加工領域SP1に対して開放閉塞自在な状 態になっている。 工具収容領域SP2には、図1に示すように、図中左側部分、即ち矢印C方 向側に配置されている工具ストッカ9、及び該工具ストッカ9の図中右側、即ち 矢印D方向側に並んで配置されている形の自動工具交換装置13(以下ATCと 略記する。)等が配設されている。
【0010】 工具ストッカ9には、リンク機構による工具搬送手段12が、図中YZ軸面 に沿って周動する形で、設けられており、工具搬送手段12には複数のマガジン ポケット121が、工具ストッカ9の側部即ち矢印A方向側面部分に開口配置さ れる形で形成されて、設けられている。各マガジンポケット121には、マガジ ン11に装着支持された状態のそれぞれに種類の異なる工具10が、工具搬送手 段12を介して配置移動され得る形で、着脱自在に収容されている。
【0011】 ATC13は、図1乃至図2に示すように、旋回し得る形で機体2等に固定 支持された形のシフター15を有しており、シフター15の図2中左上部には、 即ち矢印B方向部分において矢印C方向に円弧状に突出する形で、旋回駆動軸収 容部150が形成されている。旋回駆動軸収容部150には旋回駆動軸151が 、インデックスモータ(図示せず)を介して、水平方向、即ち旋回中心TA2を 旋回中心として矢印J、J’方向に所定の角度、例えば本実施例においては90 度だけ旋回駆動し得る形で、内嵌されており、旋回駆動軸151はシフター15 の底部、即ち図2中紙面の裏側から図1中下方、即ち矢印F方向に突出して機体 2等に支持されている。シフター15の矢印A方向側部には、前記主軸7と工具 ストッカ9との間で工具10を交換する為のATCア−ム16が、シフター15 に内嵌支持された形の旋回駆動軸161を介して、インデックスモータ(図示せ ず)により旋回中心TA3を旋回中心として矢印K、K’方向に旋回駆動され得 る形で、装着されており、ATCア−ム16の図2中左右、即ち矢印C、D方向 両側端部には、工具を着脱自在に把持し得る工具把持部162、162が、旋回 駆動軸161の軸心部分を中心として対称的に形成配置される形で、設けられて いる。
【0012】 そして、前記保護カバー19は、図2に示すように、ATC13の図2中上 部から右方にかけて配設されており、保護カバー19は、図中紙面と直交する方 向に伸延する形の、例えば薄鋼板による4枚のプレート、即ち、図中左方から右 下にかけて直列に連続して配置された形のガイドプレート23、スライドプレー ト25、シフター固定プレート26、片持ちプレート27及びこれ等を締結する 為の部材等により構成されている。 即ち、保護カバー19の図中左側、即ち矢印C方向側部分には、平板状のガ イドプレート23が配置されており、ガイドプレート23の図中左端部分は、前 記固定カバー17に、保護カバー装着部171に溶接等により固定される形で、 装着されており、該ガイドプレート23が固定された保護カバー装着部171部 分は、前記コラム5の後方(図1中矢印C方向側)に配置されている。ガイドプ レート23にはガイド溝231が、図中右端部分から隣接するスライドプレート 25のスライドピッチL1分だけ切削形成される形で、設けられており、ガイド 溝231には所定の長さL2、即ちスライドピッチL1に比して短く、且つ旋回 駆動軸装着部150であるシフター15の図中左上に示す円弧状突出部分を略被 嵌する長さL2をなす形で平板状に形成されたスライドプレート25が、該ガイ ド溝231を介して矢印C、D方向にスライドピッチL1分だけ移動自在な形で 、嵌合支持されている。スライドプレート25の図中右側には、く字状に屈曲し てなるシフター固定プレート26が隣接して配設されており、スライドプレート 25とシフター固定プレート26は、該スライドプレート25とシフター固定プ レート26の図中上部に懸け渡される形で配設された、例えば小片状プレートに よる連結バー29を介して、接合分離自在な形に配置されている。連結バー29 は、図中紙面と直交する方向2ヵ所、即ち保護カバー19の上下(図1中矢印E 、F方向端部近傍)部分2ヵ所に配置されており、連結バー29の図中左右端部 にはスライドプレート25又はシフター固定プレート26との間にそれぞれ、連 結バーヒンジ291が、連結バー29とスライドプレート25又は連結バー29 とシフター固定プレート26との間に所定の角度が形成され得る形で、設けられ ている。シフター固定プレート26の図中下側、即ち工具収容領域SP2側はシ フター脚部152、152に溶接乃至金物留め等により固定される形で、シフタ ー15に装着されており、シフター固定プレート26の図中右側には、く字状に 屈曲してなる片持ちプレート27が、該シフター固定プレート26に対して接合 分離自在な形で、配設されている。 片持ちプレート27のシフター固定プレート26に隣接し得る側と反対側部 分は、シフター固定プレート26及び該片持ちプレート27がく字状に屈曲する ことにより該片持ちプレート27が、図中下側、即ち矢印A方向側を向く形に、 形成されており、片持ちプレート27の下端、即ち矢印A方向側端部は、矢印L 、L’方向に90度だけ開閉し得る形の片持ちヒンジ271を介して前記固定カ バー装着部171に固定されて、固定端27aとなっている。また、片持ちプレ ート27の図中左側、即ち工具収容領域SP2側には、リンクが装着され得るシ フターリンク装着部272が、図中紙面と直交する方向2ヵ所に配置されて設け られており、各シフターリンク装着部272には、シフター15の上下(図1中 矢印E、F方向)面に図2中左方前部に配置される形で設けられたシフターリン ク支持部153との間にそれぞれ、所定の不変長さL3に形成されたシフターリ ンク30が、シフターリンク装着部272を支点として矢印M、M’方向に揺動 自在且つシフターリンク支持部153を支点として矢印N、N方向に揺動自在に 設けられている。即ち、片持ちプレート27は固定端27a側が片持ちヒンジ2 71を介して固定カバー17に装着支持されていると共に、シフターリンク30 を介して、シフターリンク装着部272とシフターリンク支持部153との間に 形成される間隔距離がシフターリンク30の長さL3に保持され得る形で、旋回 駆動機構151を介して旋回し得るシフター15に連結されることにより、該シ フター15の旋回に連動する形で、固定端27aを支点として、自由端27b側 がシフター15の旋回分だけ矢印L、L’方向に往復動し得る状態になっている 。
【0013】 工作機械1は、以上のような構成を有するので、該工作機械1を用いてワー クを加工するには、まずパレットに装着した状態のワークを、パレットテーブル 31のワーク搭載面31a上に装着する。また、主軸7に第1の加工に使用する 工具10を、工具保持部7aに保持させる形で、装着する。そして、図1に示す ようにテーブル3を矢印A、B方向(X軸方向)に適宜移動駆動させることによ りワークを位置決めする。また、コラム5を主軸台6と共にガイドレール22、 22上を矢印C、D方向(Z軸方向)に適宜移動駆動させると共に、主軸台6を 工具保持部7aに保持された工具10と共にガイドレール51、51を介して矢 印E、F方向に適宜移動駆動させることにより、該工具10の刃先をワーク搭載 面31a上のワーク側面に当接させる形で、図示されない主軸駆動モータを適宜 駆動することにより工具10を回転中心CT1を中心として矢印H、H’方向に 回転させて、ワークを加工する。また、第1の加工中にワーク搭載面31aに装 着されたワークの被加工部を変更する形で、工具10の刃先の向きを変えるには 、コラム5を主軸台6と共に後方、即ち矢印C方向に移動させることによりワー クから一旦退避させた状態で、旋回駆動機構63を旋回中心TA1を旋回中心と して矢印G又はG’方向に所定の角度、例えば180度旋回駆動する。すると本 実施例においては、旋回駆動機構63の軸方向がZ軸方向に対して45度傾斜し ており、ヘッド62は、該旋回駆動機構63とウォーム、ウォームホイール等を 介して嵌合した状態で、ヘッド支持部61に装着されているので、該ヘッド62 が矢印G又はG’方向に180度旋回されることにより、主軸7の軸方向が水平 方向、即ちZ軸方向から垂直方向、即ちY軸方向に(又は垂直方向から水平方向 に)、変わることが出来る。いま、例えば、主軸7の軸方向を図1に示す水平方 向(Z軸方向)から垂直方向(Y軸方向)に変更したならば、再び加工を開始す る際にはまず、主軸台6を上方、即ち矢印E方向に移動することによりワークか ら退避させてから後、再びコラム5を前方、即ち矢印D方向に移動させると共に 主軸台6を下方、即ち矢印C方向に移動させることにより工具10をワークの上 面に当接させる形で、ワークの加工を再開する。
【0014】 ところで、こうしてワークを加工する際には、ワークから多量の切粉が発生 すると共に、ワークと工具との当接部分から該切粉を除去し、又、工具を冷却す る為に多量の冷却水等が用いられ、該切粉及び冷却水が四方に飛散する。そして いま、即ち第1の加工中には、工具収容領域SP2は、固定カバー17及び閉合 状態にある保護カバー19により包囲されて、閉塞された状態になっているので 、上記切粉及び冷却水は、該工具収容領域SP2に侵入し得ない形で、ワーク加 工領域SP1においてのみ飛散していることになる。 そこで、第1の加工中には、該第1の加工終了後に引き続く形の第2の加工 に使用されるべき第2の工具10’が、まず、工具搬送手段12を介してATC ア−ムの図1中矢印C方位置に搬送されて、そして、マガジン11を介してAT Cア−ム16の図中左側、即ち矢印C方向側の工具把持部162に把持される形 で、工具ストッカ9からATC13に受け渡されて、工具交換の準備がなされる 。
【0015】 そして、第1の加工が終了したなら、ヘッド62を主軸7の軸方向が矢印C 、D方向即ちZ軸をなすように旋回駆動機構63を適宜駆動させると共に、コラ ム5を後方、即ち矢印C方向に移動することによりワークから一杯に退避させて 、そして、この状態で、主軸台6がシフター15と並行位置、更に厳密にはAT Cア−ム16の工具把持部162と主軸7の工具保持部7aの垂直方向高さが同 一をなすように、主軸台6を矢印E、F方向に適宜移動させる。 こうして、前述したように第2の工具10’を、工具把持部162に把持さ せることによりATC13に受け渡しておくと共に、コラム5を移動させ、また 該コラム5に装着された主軸台6を移動させることにより第1の工具が装着され ている主軸7を位置決めしておいてから、次に、旋回駆動軸151をインデック スモータを介して駆動させることにより、シフター15を旋回中心TA2を旋回 中心として矢印J方向に90度旋回させるようにする。
【0016】 いま、シフター15を矢印J方向に旋回させると、図3(a)乃至(d)に 示すように、該シフター15の旋回に連れて、図中右側に配置されている工具把 持部162は、図3(a)中一点鎖線Qで示した軌跡に沿う形で、移動する。そ して、シフター15を図3(a)に示した状態から矢印J方向に90度回転させ ると、図3(d)に示すように、前記シフター15の旋回前に右側に配置されて いた工具把持部162が、一点鎖線Qに沿って移動することにより図中上方に配 置される形で、主軸7と並ぶ形になり、そして、このとき、主軸7には第1の加 工に使用された工具10が装着されているので、該工具10を該工具把持部16 2に把持させる形で、主軸7から取外して、ATCア−ム16側に受け渡す。こ うしておいてから、旋回駆動軸161を適宜駆動させることにより、ATCア− ム16を旋回中心TA3を中心として矢印K(又は矢印K’)方向に旋回させる と、シフター15の旋回前に図中左側に配置されていた工具把持部162が、主 軸7の図中下方に並ぶ形になる。そこで、工具把持部162により把持された第 2の工具10’を工具保持部7aに保持させる形で、主軸7側に受け渡し装着す る。そして、第1の工具10がATCア−ム16に受け渡されたなら、再び、旋 回駆動軸161を介してATCア−ム16を旋回中心TA3を中心として矢印K ’(又は矢印K)方向に旋回させると共に、旋回駆動軸151を介してシフター 15を旋回中心TA2を中心として矢印J’方向に回転させて、工具把持部16 2に把持されたまま旋回することによりワーク加工領域SP1から工具収容領域 SP2に搬送された第1の工具10を、マガジン11を介して、工具搬送手段1 2の予め適宜設定された位置のマガジンポケット121に収容する形で、工具ス トッカ9に戻すことにより、工具交換を終了させる。
【0017】 ところで、上述したように工具交換を行なう際には、ATC13が工具収容 領域SP2とワーク加工領域SP1との間を行き来することになる。そして、A TC13に設けられた保護カバー19はシフター15の旋回に連動する形で、開 閉する形になる。 即ち、第1の加工中には、図3(a)に示すように、保護カバー19が閉じ て工具収容領域SP2が閉塞された状態になっており、上述したように工具交換 を行なう際には、シフター15が旋回中心TA2を中心として矢印J方向に旋回 することにより、保護カバー19は、図3(a)乃至図3(d)に示すように、 該シフター15の旋回に連動する形で、開くように作動する。 いま、シフター15が図3(a)に示した状態から、旋回駆動軸151を介 して旋回中心TA2を中心として矢印J方向に旋回すると、シフター固定プレー ト26は、該シフター固定プレート26が固定されているシフター脚部152、 152により矢印P方向に押し出される形で、シフター15と共に移動する。こ こで、シフター固定プレート26の幅、即ち矢印C、D方向長さは、シフター1 5横幅、即ち図3(a)状態における矢印C、D方向長さに比して短く形成され ており、また、シフター固定プレート26はシフター脚部152、152に溶接 乃至金物留め等される形で、シフター15に固定されているので、旋回駆動軸1 51によるシフター15の駆動旋回を何等阻害することなく、シフター15に連 動する形で、該シフター15と共に円滑に移動することが出来る。 こうして、シフター固定プレート26が矢印P方向に移動することにより、 該シフター固定プレート26と連結バー29及び連結バーヒンジ291を介して 接合分離自在な状態に連結されているスライドプレート25は、連結バー29に 押される形で該シフター固定プレート26の移動に連動して、ガイドプレート2 3のガイド溝231中をスライドピッチL1分だけ矢印C方向に摺動する形で、 図中右方から左方へと移動していく。すると、スライドプレート25はシフター 固定プレート26と分離してスライドピッチL1分だけ左方に移動することによ り、該シフター固定プレート26の矢印P方向への移動領域から退避する形にな り、これと同時に、旋回駆動軸151により形成されるシフター15の旋回半径 からも退避して、シフター固定プレート26及びシフター15の移動を阻害する ことがない。 また、シフター15が図3(a)に示した状態から矢印J方向に旋回すると 、シフターリンク支持部153は図3中一点鎖線Rで示した軌跡に沿って矢印J 方向に移動する。すると、シフター15にシフターリンク30を介して連結され ている片持ちプレート27は、シフターリンク30により図3(a)に示した矢 印S方向にシフターリンク装着部272が押し出される。そして、片持ちプレー ト27の図中下端には片持ちヒンジ291を介して固定カバー17に装着されて いるので、該片持ちプレート27の片持ちヒンジ291被装着部分が固定端27 aとなって矢印L方向に旋回する形で、自由端27b側が矢印S方向に移動して いき、こうして片持ちプレート27は旋回駆動軸151により形成されるシフタ ー15の旋回半径から退避することになる。 そして、前述したようにシフター固定プレート26が矢印P方向に移動して 、また、片持ちプレート27の自由端27b側が矢印S方向に移動することによ り、該シフター固定プレート26と片持ちプレート27との間には開口部が形成 されることが出来るので、これにより、保護カバー17が開くことが出来る。即 ち、保護カバー17は、図3(d)に示すように、シフター15の側方(図2中 矢印B方向側)において、旋回駆動軸151を介してATCア−ム16が水平方 向即ち旋回中心TA2を中心として矢印J又はJ’方向に90度旋回するに十分 なだけ開口する。
【0018】 こうして、ATC13は、シフター15が図3(a)に示した状態から旋回 駆動軸151を介して旋回中心TA2を中心として矢印J方向に30度旋回する と図3(b)に示した状態を呈し、同様に、シフター15が図3(a)に示した 状態から矢印J方向に45度旋回すると、図3(c)に示した状態を呈する。そ して、更に同様に、シフター15が図3(a)に示した状態から矢印J方向に9 0度旋回すると、図3(d)に示した状態、即ち保護カバー19が全開された状 態になり、前述したように、この状態において、ATCア−ム16が主軸7と並 ぶ形になり、保護カバー17に阻害されることなく主軸7から工具把持部162 の一方側に工具10が受け渡されることが出来る。 また、前述したように、ATC13を介して主軸7に装着されていた第1の 工具10が第2の工具10’に交換されて、工具把持部162の一方の側に工具 ストッカ9に戻されるべき第1の工具10が把持された後には、シフター15が 、旋回駆動軸151を介して旋回中心TA2を中心として矢印J’方向に90度 旋回することにより、ATC13は図3(d)に示した状態から順次図3(c) 、図3(b)に示した状態を経て、図3(a)に示した状態に戻る。そして、こ れにより保護カバー19が全閉した状態、即ち工具収容空間SP2が遮蔽閉塞さ れた状態が復元されて、こうして、工具交換は速やかに終了して、第2の加工が 開始されることが可能となる。
【0019】 従って、保護カバー17は、旋回駆動軸151を介して旋回中心TA2を中 心として矢印J、J’方向に旋回するシフター15の旋回に連動する形で、開閉 することが出来るので、斯様に簡単な構造であり乍ら何等駆動源を必要としない 。即ち、ATC13には、保護カバー17を開閉する為の開閉駆動機構を設ける 必要がないので、該ATCを構成する部品点数を削減することが出来ると共に、 該ATC13の構造が簡素化される。また、保護カバー17を開閉する為の開閉 駆動をATC13に設ける必要がないことにより、ATC13全体が軽量化され て、さらにこれにより、旋回駆動軸151が負担すべき旋回駆動力が軽減される ので、該旋回駆動軸151を介して、ATCア−ム16が装着されたシフター1 5が円滑且つ迅速に旋回されることが出来る。
【0020】 なお上述した実施例においては、保護カバー17が、直列に配置された形の ガイドプレート23、スライドプレート25、シフター固定プレート26、片持 ちプレート27とこれ等を締結する為の部材等により構成される例を述べたが、 本考案においては、保護カバー17が、シフター15の旋回動作に連動する形で 開閉することが出来れば良いので、保護カバー17を構成するそれぞれの板状部 材の構成及び並び方等は任意に変更されて差し支えなく、例えば、片持ちプレー ト27の自由端27b側にシフター固定プレート26、スライドプレート25、 ガイドプレート23、ガイドプレート23等が一体に連結されて、保護カバー1 7が構成されていても良く、こうすることにより、保護カバー17の構造を簡略 化することも可能である。また、スライドプレート25は、必ずしもガイドプレ ート23のガイド溝231中を摺動するように構成されていなくとも構わず、そ の他の例えば蛇腹機構、シャッタ機構、テレスコピック機構等により片持ちプレ ート27の自由端27b部分と接合分離し得るように、保護カバー17が構成さ れていても何等差し支えない。そして、ガイドプレート23、スライドプレート 25、シフター固定プレート26、片持ちプレート27等の、保護カバー17を 構成する部材は必ずしも板状に形成されていなくとも良く、該保護カバー17を 介して、工作機械1の工具収容領域SP2が、ワーク加工領域SP1に飛散する ワーク切粉や切削水から遮蔽されることが出来れば、如何なる形状の部材を如何 に組み合わせて用いても何等差し支えはない。
【0021】
以上説明したように、本考案によれば、シフター15等の本体を有し、前記 本体を水平方向面内で旋回駆動自在に設け、前記本体に、工具10を着脱自在に 把持し得るATCア−ム16等の工具保持手段を、該本体に対して旋回駆動自在 に装着して設け、前記本体の側方に、該本体と別体をなす形で配置される片持ち プレート27等の別離部材を有する保護カバー19等の開閉手段を設け、前記別 離部材の一方の側部に固定端27aを、該固定端27aに対して他方の側部に形 成される自由端27bが移動し得る形で設けると共に、前記別離部材にシフター リンク30等の、前記本体との連結手段を、該本体の旋回動作に連動して前記別 離部材の自由端27bを移動させ得る形で、該別離部材と該本体とを接続して設 けて、自動工具交換装置(ATC)13等の工具交換装置を構成したので、別離 部材の自由端27bが本体の旋回動作に連動して移動することにより、開閉手段 が開閉することが出来る。従って、開閉手段を開閉するためには、何等駆動源が 必要とされないので、該開閉手段用の開閉駆動機構分だけ、工具交換装置を構成 する部品点数を削減することが出来ると共に、工具交換装置の構造が簡素化され る。また、工具交換装置に必要とされていた駆動機構の一部を省略し得ることに より、工具交換装置に故障、誤動作等が発生する確率が低減して、これにより工 具交換装置の信頼性が高まると共に、装置の保守並びに始動前点検や消耗部品交 換等の、該工具交換装置のメンテナンスも簡単に行なわれ得る。また、本体が水 平方向面内で旋回駆動する際には、該本体に装着された工具保持手段も水平方向 面内で旋回駆動し、そして、別離部材の自由端27bは本体の旋回動作に連動す るので、該工具保持手段と別離部材の自由端27bは同時に水平方向面内で移動 することになる。従って、工具保持手段が工具10を把持した状態で開閉手段の 開閉にかかる間を待機することなく、本体が旋回すると同時に開閉手段が開閉す る形になるので、開閉手段開閉待機時間分だけ工具交換時間が短縮化されること が出来る。そして、こうして速やかに工具交換がなされることに帰結して、本考 案による工具交換装置を装着した工作機械を用いれば、開閉手段を介して開放閉 塞自在な状態にされた工具収容領域SP2とワーク加工領域SP1側とで工具1 0が円滑にやりとりされつつ、短時間に効率良くワークを加工することが可能に なる。
【0022】 また、前記本体にシフター固定プレート26等の本体被着部材を、前記別離 部材の自由端27b側に位置する形で、装着し、前記本体被着部材は、前記本体 の旋回動作により前記別離部材と接合分離自在に設けて、工具交換装置を構成し たので、開閉手段が開閉する際に、本体被着部材が本体の旋回動作に連動して別 離部材と接合分離することが出来る。すると、本体被着部材には駆動源が必要と されないのは勿論のこと、開閉手段が開くことにより形成される開口部は、本体 被着部材と別離部材の自由端27bとの間に配置されることになるので、本体の 形状の如何に拘らず円滑に開閉手段が開閉することが可能となる。また、開閉手 段が開閉する為に必要な、別離部材の自由端27bの本体の旋回に連動する形の 移動範囲は、本体被着部材が配置される分だけ縮少されることになるので、該自 由端27bの移動に必要な時間が短縮化されて、これにより開閉手段は一層速や かに開閉することが出来るようになる。
【0023】 さらに、前記開閉手段は、前記別離部材と前記本体被着部材とガイドプレー ト23等の固定部材を有し、前記別離部材と前記本体被着部材と固定部材とを水 平方向に直列に配置すると共に、前記固定部材にスライドプレート25等のスラ イド部材をスライド自在に設け、前記スライド部材と前記本体被着部材とを、連 結バー29等の接続部材を介して接続し、前記本体の旋回動作により前記スライ ド部材が前記固定部材上をスライドし得るようにして、工具交換装置を構成した ので、開閉手段が開閉する際に、スライド部材が固定部材上をスライドすること が出来る。従って、スライド部材に駆動源が必要とされないのは勿論のこと、本 体被着部材が本体の旋回動作に連動して水平方向面において移動する形で別離部 材と接合分離すると同時に、スライド部材がスライド移動することになるので、 開閉手段が開くことにより一層大きな開口部を形成することが出来、これにより 、本体が水平方向に一層円滑に旋回することが可能となる。また、開閉手段を、 水平方向に直列に配置した別離部材、本体被着部材、固定部材等の各部材により 構成することにより、開閉手段が開閉する際の、それぞれの部材の移動範囲を最 少に留めることが可能となるので、これにより、更に一層、開閉手段の開閉にか かる時間を短縮化することが出来る。また、開閉手段にスライド部材を用いるこ とにより、開閉手段を構成する各部分の、旋回状の動作が最少に留められるので 、即ち旋回状の動作には部材長さ分だけの旋回半径が必要であることに比してス ライド部材は斯様な旋回半径を必要とせずに円滑にスライドし得るので、これに より、工具交換装置の小面積化を図ることも可能となる。
【図1】本考案の一実施例による工具交換装置が適用さ
れた工作機械の一例を示す図である。
れた工作機械の一例を示す図である。
【図2】図1に示す工作機械における工具交換装置部分
の破断上面図である。
の破断上面図である。
【図3】図2に示す工具交換装置におけるシフター部分
の旋回動作を示す図である。
の旋回動作を示す図である。
10……工具 13……自動工具交換装置(ATC)(工具交換装置) 15……シフター(本体) 16……ATCア−ム(工具保持手段) 19……保護カバー(開閉手段) 23……ガイドプレート(固定部材) 26……シフター固定プレート(本体被着部材) 27……片持ちプレート(別離部材) 27a……固定端 27b……自由端 29……連結バー(接続部材) 30……シフターリンク(連結手段)
【手続補正書】
【提出日】平成6年2月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例による工具交換装置が適用さ
れた工作機械の一例を示す図である。
れた工作機械の一例を示す図である。
【図2】図1に示す工作機械における工具交換装置部分
の破断上面図である。
の破断上面図である。
【図3】図2に示す工具交換装置におけるシフター部分
の旋回動作を示す図である。
の旋回動作を示す図である。
【図4】図2に示す工具交換装置におけるシフター部分
の旋回動作を示す図である。
の旋回動作を示す図である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
Claims (3)
- 【請求項1】本体を有し、 前記本体を水平方向面内で旋回駆動自在に設け、 前記本体に、工具を着脱自在に把持し得る工具保持手段
を、該本体に対して旋回駆動自在に装着して設け、 前記本体の側方に、該本体と別体をなす形で配置される
別離部材を有する開閉手段を設け、 前記別離部材の一方の側部に固定端を、該固定端に対し
て他方の側部に形成される自由端が移動し得る形で設け
ると共に、 前記別離部材に前記本体との連結手段を、該本体の旋回
動作に連動して前記別離部材の自由端を移動させ得る形
で、該別離部材と該本体とを接続して設けて構成した、
工具交換装置。 - 【請求項2】前記本体に本体被着部材を、前記別離部材
の自由端側に位置する形で、装着し、 前記本体被着部材は、前記本体の旋回動作により前記別
離部材と接合分離自在に設けて構成した、請求項1記載
の工具交換装置。 - 【請求項3】前記開閉手段は、前記別離部材と前記本体
被着部材と固定部材を有し、 前記別離部材と前記本体被着部材と固定部材とを水平方
向に直列に配置すると共に、 前記固定部材にスライド部材をスライド自在に設け、 前記スライド部材と前記本体被着部材とを、接続部材を
介して接続し、 前記本体の旋回動作により前記スライド部材が前記固定
部材上をスライドし得るようにして構成した、請求項1
記載の工具交換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5035291U JPH0657535U (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 工具交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5035291U JPH0657535U (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 工具交換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0657535U true JPH0657535U (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=12856518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5035291U Pending JPH0657535U (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 工具交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0657535U (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015009306A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 株式会社牧野フライス製作所 | 工作機械 |
JPWO2018047308A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2019-04-25 | 株式会社牧野フライス製作所 | 工作機械 |
-
1991
- 1991-06-03 JP JP5035291U patent/JPH0657535U/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015009306A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 株式会社牧野フライス製作所 | 工作機械 |
JPWO2018047308A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2019-04-25 | 株式会社牧野フライス製作所 | 工作機械 |
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