JPS5845836A - 工作機械の工具交換装置 - Google Patents

工作機械の工具交換装置

Info

Publication number
JPS5845836A
JPS5845836A JP56135441A JP13544181A JPS5845836A JP S5845836 A JPS5845836 A JP S5845836A JP 56135441 A JP56135441 A JP 56135441A JP 13544181 A JP13544181 A JP 13544181A JP S5845836 A JPS5845836 A JP S5845836A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
cam
arm
shaft
exchange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP56135441A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Ishida
健一 石田
Hiroshi Sato
博 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsugami Corp
Original Assignee
Tsugami Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsugami Corp filed Critical Tsugami Corp
Priority to JP56135441A priority Critical patent/JPS5845836A/ja
Publication of JPS5845836A publication Critical patent/JPS5845836A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155418Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers the grippers moving together
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155428Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable about a common axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155435Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable and linearly movable
    • B23Q2003/155439Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable and linearly movable along the pivoting axis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は工作機械特に横型マシニング・センタの工具
交換装置に関し、詳述すれば工具マガジンから選び出さ
れ工具ポットで支持されている工具と俵械の主軸で支持
されている工具とを工具交換腕によって交換するための
装置に関する。
このような交換の丸めには一般に工具交換腕が主軸と工
具ポットの甲゛′間でこれらに平行に延長する交換腕軸
にこれから両側に延長するように取付けられ、工具交換
腕および交換腕軸は、例えば、工具交換腕をその時期位
置から主軸および工具ポットで支持きれている画工Aに
保合するまで回転させる所定角度の正回転運動、工具交
換腕に係合しこれ゛で保持されるようになった両工具を
主軸および工具ポットから抜出す所定距離の1IiJ進
運動、抜出された両工具の位置を交換する1000回転
運動、位置を交換したのちの両工具を主軸および工具ポ
ットに嵌めるすなわち従来主軸で支持されていた工員を
工具ボッ)K嵌め従来工具ポットで支持されていた工具
を主軸に嵌めるための削記瓶定距離の後退運動、および
工具から離脱できるようになった工具交換腕を時期位置
へ戻す前針所定角度の逆回転運動を、所定の順序で達成
す−るように作動される。
従来このような作動を達成するためには主として流体圧
が使用されて来たが、流体圧による作動け、スイッチ、
Aルブ、配管、流体源その他を必要とするので保守管理
が容易でなくまた費用が高くなり、流体圧の印加、除去
および伝達に時間が掛るので作動が遅く、またその時間
を所望に応じて変えることが不可能であシ、各運動が流
体圧の印加、除去によって行なわれるので運動の経過を
制御できず、嘔らに各種運動の重ね合わせが困難である
などの多くの欠点を有する。
この発明の主な目的は、従来の工具交換におけ ゛る上
述したような各種の欠点を完全にまたは実質的に除去す
ることにある。
この目的の達成のためこの発明による工作機械の工具交
換装置は、主軸および交換軸腕に平行な1本のカム軸を
有し、このカム軸に前述しえよすな正回転運動および逆
回転運動を起てせるための@/カム要素、前述し友よう
な続進運動および後退運動を起させるための第二カム要
素並びに前述の1000回転運動を起させるための第3
カム要素が取付けられ、カム軸の回転によってこれら運
動が所定の順序で行なわれる仁とを特徴とする。
このような構成によれば、上述した各種運動が単にカム
軸およびこれに取付けられたカム要素からなる機械的部
材の運動によって行なわれるので、費用が安く保守管理
が容易であ)、かかるカム要素による作動は即動的″′
c、あるので作動が極めて早く達成でき、カム軸の回転
速度を変えることによって作動の所要時間を所望程度に
変えることができ、カム要素のカム曲線を変えることが
できるので運動の経過を所望のノ々ターンに制御でき、
さらに互に独立して形成されるカム要素が採用できるの
て各種運動の重ね合わせが容易に達成できるなどの利点
が得られる。
以下、図面を参照しながらこの発明の実施例について詳
細に説明する。
最初に工具交換装置を有する工作機械の例である横型マ
シニング・センタの1例について第1図を参照して略説
すれば、lFi水平に広がる機成を示し、機成/F)後
方線は中央の上方には支持軸収容支持部コが配電される
。これに収容される支持軸3は以下において第1水平軸
線方向(Y方向)と称する図面のllI後水平方向に延
長し、Y方向および―直方向(Y方向)に変位できかつ
Y方向軸線を中心として割出し回転てきる。支持軸3の
側端にはAレット参が取外し可能に取付妙られ支持され
る。取付妙られた/セレット亭においてパレットのIi
は垂直に位置する。ノ々レット亭には被加工物(図示な
し)が取外し可能に取付けられる。支持軸収容支持部−
の右方でかつその前方には主軸収容支持部Sが配置され
、これに主軸を回転自在に支承′する主軸台が設けられ
る。これにおいて、第1水平軸線方向(Y方向)に直交
する第コ水平IDl0M方向(2方向)すなわち図面で
左右水平方向Km長する主軸6は主軸台と共に2方向に
設けられた垂直の摺動面に沿って送シ移動できかつ2方
向軸線を中心として回転できる。主軸乙には工具(m1
図に図示なし)が取外し可能に取付けられる。支持軸収
容支持部コの左側方には必要に応じ垂直配置の無端コン
ベヤクが配置され、これFi垂直面の循環径路に沿って
運動できかつ多くのパレツ)Gを取外し可能に支持する
。無端コンベヤクの付近には適当な高さに位置するパレ
ット載置台lが配置され、これは無端コンベヤ7に取付
けるべきまたはこれから取外されたパレットタを載置で
きる。無端コンベヤクで支持されたパレット弘の1つと
支持軸3で支持され九ノ4レツ)(1(は、無端コンベ
ヤ7と支持軸収容支持部コの間に設けられるパレット交
換装置デによって互に交換できる。
主軸収容支持部Sの上方に付設される工具マガジンlO
は多数の工具を収納でき、工具マガジン10に収納され
た工具と主軸6に取付けられている工具とは工具マガジ
ンIOと主軸6の間に配置される工具交換装置1//に
よって互に交換できる。
主軸収容支持部Sの前方にはマシニング・センタ   
 □全体の操作および数値制御をそれぞれ達成する操作
盤lコおよびNo装置13が配設烙れる。
次ぎに第一図によって主として主軸支持収容部Sの中に
存する主軸6およびこれの支持駆動機構の構造について
説明す・る、主軸AFi第コ水平@線方向すなわち2方
向に延長し主軸台/ダによって回転可能に支持される。
主軸台l参には主軸駆動モータlSが固定取付ゆされ、
これの出力軸には主軸台l参によって回転可能に支持さ
れ2′方向にすなわち主軸4rc平行に延長する主軸駆
動軸16が結合部材l?によって直接連結される。主軸
6と主軸駆動軸14の間には変速歯車機構1gが配備さ
れ、これによれば主軸6が主軸駆動モータ15によって
2方向軸線を中心として回転駆動できかつその回転速度
が変化できるがその詳細は省略する。
主転台/4!t:t%vc第3図に示されるように機枠
に設けられた2方向案内l?および20によって支持さ
れかつ2方向に移動できるように案内される。主軸台l
IIはまた2方向に延長するボールねじ2〕とこれに係
合するこの主軸台のボールねじナツト部分ココとによっ
て2方向に移動でき従って主軸6もこれによって2方向
に送シ移動できるが、その詳細は省略する。
主として工具交換装置iiおよびこれに関連する主@J
U乙の構造について第2図、第7図および第5図を参照
して次に説明する。前述した主軸4に取付けるべき工具
コJはその後方に円錐台接合面コqを有し、この接合面
コクから後′方に突出するピンコSFiその端部にやや
大寸の握シ部分=6を偽える。主軸6は中空筒の形状を
なし、その中空部コアの前方部分には工具コ3を挿入し
たときにこれの円錐台接合面、2ダrc接触する円錐形
接合面コtが形成される。主軸6の中空部コクにはさら
に、挿入された工具コ3の握シ部分コロを弾性的に把持
するためのコレラ)J?が配置される。コレットコブ付
近力・ら中空部コクの中を後方に延長して主軸乙の後端
から突出するコレット開き軸30は、これに設けられた
環状突出部31と主軸中空部コクに形成された肩3コと
に座着しこの開き軸30を包囲する圧縮ばね33によっ
て後方へ弾性的に押される。この状態ではコレット29
は後方へ移行するように付勢されるのて主軸内径段部に
干渉し、閉成されるようになっている。主軸乙の後方に
はピン31Iに枢着された開き片3sがコレット開き軸
3oの後端を押すことができるように配置される。後記
するカム作動で開き片3sを押し、それによってばね3
3の作用に抗しながらコレット開き軸30を前方に押せ
ば、コレットコアが主軸□内径部との干渉が解除され弾
性的に開くので工具の握)部分コロがコレットコブに干
渉される仁となく従って工具コ3が主軸乙に着脱可能に
なる。
工具交換装置iiの主要な構成要素の1つは工具交換腕
3Aであって、これは軸線方向に移動できかつ回転でき
る2方向延長の中空交換腕軸3りの前端に取付けられか
つこの軸から両側方に延長し、その各#端部には第3図
に図示される″ような半円形の工具把持凹み3tが形成
される。この2個の凹み3gは第3図から明らかなよう
に反対向きに(従って同じ回転方向に)向いている。凹
み3Sの内面は工具コ3の環状凹み3ツに保合できるよ
うな形状寸法を有する。工具交換腕36の中rcFi工
具把持凹み3gと協同して工具コ3を拘束する押し片4
I0が収容され、この押し片ダθはばね4I/を圧縮す
ることによって後退することがてきるが工具交換腕36
の中央に配置されている駒ダコの作用で萌進位置すなわ
ち工具拘束位置に保持できる。駒ダコは中空交換腕軸3
りの中を延長する工具開放軸4I3の前端に固定され、
この軸4I3は中空交換腕軸37から後方に突出し、か
つ圧縮ばね4I4!の作用で通常は後方へ押される。工
具開放軸41.7が後方に押されているときには駒4!
コが押し片4IOK作用してこれを前進位置に保持する
。しかしながら、中空交換腕軸3りの後方にはストッパ
4ISが(機枠などに固着)固足配驚されていて、工具
交換腕3tが後方へすなわち第1図の右方へ移動す奏z
′f!には工具開放軸4(3の後退が成る距離でストッ
パIIjによって押さえられ、従って工具開放軸ダ3お
よび駒≠2が工具変換腕36に対してばねlIダを圧縮
しながら相対的に前進するこ、とになシ、これによって
駒ダコは押・し片tttoから離れるので押し片aOは
ばね4Ilを圧縮することによって後退することができ
る。これによって工具コ3t′i工具交換腕36から開
放できるようになる。
工具交換装置llの別の主要な構成要素は総括的に符号
ダ6で示されるカム系であって、これは2方向に延長し
中空交換腕軸3りよシ上方に位置するカム軸4!7を備
える。カム軸ダクは工具交換装置llの機枠4’jK□
対して回転自在に支承され、該カム和;ダクには前方の
第1カム部材ダデ、その後方の第コカム部材!fOおよ
びその直後の従動歯車51が固定取付けされ、従動歯車
51は工具交換装置Ilの機枠ダtに同定されているカ
ム軸モータ5コの出力軸に固定された駆動歯車53に噛
み合っている。
梃ってカム軸モータSコか作動式れると両歯車s、t、
siを介してカム軸4A7が(ロ)転し、従ってこれと
共VC第1カ五部材4!tおよび第2カム部材50が回
転する。第1カム部材ダ9はlIJ向に第3カムki=
すなわちマルタ車作動ローラ5ダおよびこれFC付設妊
れる別のカム要素すなわち位置決めカム5St−鳴し、
マルタ車作動ローラsti#′iz方向に姑長するマル
タ軸S6に取付けられてiるマルタ車5りのマルタhs
tに係合できる。マルタ車5りは等角度間隔に配ffi
されたマルタ@stを第S図に図示されるように6個有
する。マルタ車5tViさらに歯車部分S9を有し、こ
れは交換腕軸37に取付けられた歯車60と歯車比3:
lで係合する。従ってカム軸ダ7が回転する際に成る位
相(その詳細は後述する)でマルタ車5りは4回転し交
換に軸37従って工具交換腕34はA回転すなわち18
0°の回転をする0位置決めカム5SFi適尚な支軸A
/に枢着され杖ね62によってばね負荷される従動てこ
63のカムローラ4ダに保合し、位置決めカム5Sの作
動によって従動てこ63に設けられた止め突起6Sがマ
ルタ車S7の回転終了時にマルタ$Stの入口部分に部
分的に突入してマルタ車5りの位置決めをする。
そしてマルタ阜5りの回転・開始時KFi位置決めカム
jSによって止め突起6Sがiルタ壽Sgとの係止を解
除され、マルタ車5りは回転できるようになる。
第1カ五部材参?Cは第1カム要素として第1溝カムA
6が形成され、マルタ軸S6に・枢着されているカムて
ζ6りの1端に取付けられたローラ61がこの第1@カ
ム66の中に係合する。カムてこ6りはp−ラ4gの反
対@(マルタ軸56に対し工)にセグメント歯車6!が
固定取付けさ巧、このセグメント歯車69は交換腕軸3
りが最後方に退いた位置で該交換腕軸3り、1Rffら
れた前記歯車40(これはこのときに40 aK位置す
る)に係合する。これら部材はカム軸ダクが回転する際
に成る位相(後段で詳述する)で交換腕軸3り従って工
具交換腕36−1)Z例えは約90°回転するように構
成配t゛される。第2カム部材50はカム要素として第
1カム要素を有し、適当な支軸7/に枢尤でれているカ
ムてこ7コのl#Aに取f’ht’fうれたカムローラ
73が第コ溝カムクOの中に保合する。カムてこ72の
他輻には作動ローラクダが取付けられ、これは交換腕軸
37にli!2I矩されている環状部片7Sの中に保合
する。この構成によればカムわIダクが回転する隙に第
、2恥カムクOの作用で成る位相(その詳細は抜述する
)において又換院伽37従って工具交換腕36が2方向
に曲進後退すなわち出入する。第二カム部材50にはさ
らに別のカム要素として端面カムクロカニ形成され、適
当な支軸77に枢着され適当にばね負荷されるカムてこ
りS、のl蝙のカムローラ79がこれ、に作用するばね
負荷によって’it VC端面カム76に接触する。カ
ムてこすgの他端goは開き片3Sの1端に接触する。
このような構成によれば、カム軸弘りが回転する際に成
る位相(後段において詳述°)において納き片35が押
されて該開き片33Fi支軸Jlを中心として回転し、
工具コ3が前述したよう(主軸6に対し取付けおよび取
外しできる状11になる。
次ぎに一主として第2図、第6図、第7a図から第り1
図および第りム図から篤り1ν図によって工具コ3の交
換作動について説明する。最初に工具交換腕34は後方
位置で水平に位置し、工具マガジン10(、第1図)の
中に収納されていた工^9りムがこれを支持する工具ポ
ットti (これの詳細については説明を省略する)と
共に工具交換腕34の軸線に関して主軸乙に対称的な位
atで下降する(第71図、第りム図)、この状態では
工具開放軸4ISはストッパーjK当接して交換腕軸J
りに対して相対的に萌進じ、駒ダコが1対の押し片ダ0
から離れてげる。このとIK主軸4は今まで加工を行っ
ていた工AコJBを把持し第7) ム図に示す位t(第2図に実線で示す位置)まで後退し
ている。この時点からカム軸4I7が1回転する。カム
軸4I7のスタート点は第1#1カム66の纒が最も落
ち込んだ箇所である。この回転にともなって最初に第1
カム要素すなわち第1溝カム4美の作用で(第4図にム
で示す)工具交換腕36が約90°回転し、その先端の
工具把持凹み3gおよび押し片lIOが工具13A、コ
、1B(D@状凹み3デに係止するようになる。このと
!前記したように工具開放軸4!3がストッパ亭3に尚
接しているため駒4Iコが押し片ダQからはなれている
ので、押し片I10が工具コ3ム、コ3Bに係止する際
、これに干渉して押し片4IOはばねIIlを圧縮しな
がら後退せられ、よって工具把持凹み3gが工AJJA
、23Bの環状凹み3デとはまシ合うようになる。凹み
31.39かはt6合った後は押し片4IOがばね+/
によって酌進し、工具コJA、23Bを支えるようにな
る(第7b図、第7B図)0次ぎに端面力ムり6の作用
で工具23Bがコレットコブから解放される(第6図に
おける1)、これに引続いて第1カム要素すなわち第コ
溝カム700作用で(第6図にCで示す)工具交換腕3
6が第7C図および第7C図に図示されるように両道す
る。この際に工具開放軸ダ3がストッパ亭Sから離れる
から工具開放軸4I3はばねダダによって交換軸腕3り
に対して後退し、押し片yoFi駒ダコによって紡進位
置に窒ツクされ、工具コ3ム0.23Bは拘束されて工
具交換腕36から落下することなく、作業上も極めて安
全である。かくして工具コ3ムおよび工具コ3BI/’
1工具ポットglおよび主軸6からそれぞれ前方に抜出
される。その後に第6図にDで示されかつ第7(1図お
よび第7D図に示されるように第3カム要素すなわちマ
ルタ車作動ロー5S亭およびマルタ車Sりの作用で工具
交換腕36が180Q回転し工具コJムと23Bがそれ
らの位置を交換する。
その後に第コ溝カムクOの作用で工具交換腕36が後退
しく第6図における1、第り・図および第り1図)、工
具23Aおよび13Bがそれぞれ主軸6および工具ポッ
ト1lvC嵌まる。工具交換腕36の後退によって工具
開放軸ダ3の後端がストツ/Cダ5に突き尚シ、駒ダコ
が1対の押し片ダOのロックを解放し、工具23A、2
3Bは工具交換腕36から離脱できる状態になる、続い
て端面カム76の作用でコレラトコ9が工A23にの握
り部分コロを掴む(第6図におけるF)。その後に第1
擲カム66の作用でカムてこ6りのロー26gが第1#
1カム66の郷が最も落ち込んだ箇所にifまり込んで
工具交換腕36が水平位tまで約90°回転し、以後次
の交換動作までこの状態を保持している。(第6図にお
けるG1第りf図および第7F図)。このようにしてロ
ー26gが第1壽カム66の溝が最も落ち込んだ箇所に
はまシ込んだ状態においてカム軸lI7の回転は停止で
れ初期状態表なる。上述の交゛換作動はカム釉グクの1
回転の間に行なわれ、その所要時間は例えば約2から3
秒である。その後に工具ポットt/l−1もとの位置ま
で上昇し、主軸6は主軸台/lと共に加工位置へ向って
前進する。
上述したこの発明の実施例の変型として、中空交換腕軸
3りに対して工具開放軸4t3.を前進後退させる作動
はすなわち工具コ3を拘束する押し片4IOの固定およ
び解除はばねp+およびストッパ4I5以外の手段によ
って達成するようにしてもよい0例えば第1図に示され
る変型では交換腕軸、7?に固定されたシリンダtコお
よびこれの中で1後駆動され工A開放軸亭30後端に固
定されたピストン(図示なし)からなる流体作動装置1
ざ3によって工具開放軸ダ3の前進後退が達成される。
また、主軸乙の中のコレットコブの作動も前記同様第2
図に示すように主軸台l弘に結合されたシリンダtoと
これに嵌合するピストンt5とからなる流体作動装置ざ
6を用いることによって、端面カム7を以外の手段で遂
行することもできる。
これにおいて矢印亀で示すようにシリンダgt内に圧油
が供給されるとピストンtSは左へ移動してコレット開
き軸30を1方へ押し、従ってコレラトコ? 7bj前
進して開く、まえ工AコJを主軸tに固定するためには
a′で示すように圧油を供給してピストンtSを右へ移
動させておけばばね33によってコレットコブが稜遇す
るのでこの固定が達成される。リミットスイッチ17が
上記のような状態を確認する役をなす。
kA図に示したカム線図では各種運動が重ね会わせなし
に順に達成されるようになっているが、その変型として
成る運動が重ね合わされるようになっている例を第70
図に示す。この第1oMのカム線図によれば第2溝カム
ク。にょる工具交換腕3乙の前進運動(c)が終了しな
いうちにマルタ車作動ローラS弘による工具交換!に3
6の180’回転運動(D)が開始され、この1800
回転運動が終了する以前に第2辱カム70による工具交
換腕36の後退運動(1)が始壕る。なおこの場合には
工具開放軸り3の運動(EEE)は第を図のような流体
作動で達成されるのでこの運動はこのカム線図には図示
されない。
【図面の簡単な説明】
第1図はヒの発明による工具交換装置を採用した工作機
械の1例であるマシニング・センタを極めて簡略化した
斜視図、第2図は主軸収容部の1例および工具交換装置
の1実施例の各種垂直断面による断面図、第3図は第2
図に相当する部分を側方から見た11断面による図解的
な立面図、第4I図は第2図に示される部分に包含され
る論l婢カムとこれに関連する要素を示す図、第5図は
第ム線図、第71図、m7b図、第7C図、第7d図、
第7e図および第7f図は工具交換過程を1方向から見
喪ところを順に表わす線図、第7ム図、第7B図、第7
C図、第7D図、第7E図および第71図は工具交換過
程を別の方向から見たところを順に表わす線図、第を図
は第一図に示される工具交換装置−の変型の1部分を示
す図、第り図は別の変型の1部分を示す図、第1O図は
第6図に示したカムの作動順序を若干変型したものを示
すカム線図である。 図面において、6Ifi主軸1.74Fi工具交換腕、
3Jは交換腕軸、≠7はカム軸、51Iは第3カム要素
、Anti第1カ五費累、りOFi第コカム要索を示す
。 第4図 第5図 馬6図 八フ/U 手続補正書(自発) 昭和56年10月19日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和 56年特許願第155441号 2、発明の名称 工作機械の工具交換装置 3、補正をする者 事件との関係     特許出願人 住所   東京都港区新横1丁目18番16号名称  
株式会社 津 上 (6645)  氏名  八本1) 茂 85、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 明細書第16頁第11行中の[9’/AJを「23A」
と補正し、同第21頁第11行中のrEJをrFJと補
正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l 主軸で支持される第1工具と主軸に平行な工具ポッ
    トで支持される第一工具とを交換するため主軸と工具ポ
    ットの中間でこれらに平行に延長する交換腕軸(これか
    ら両側方に延長するように取付けられた工具交換腕を有
    し、工具交換腕および交換腕軸が、工具交換腕を時期位
    置から画工具に係合するまで回転させる所定角度の正回
    転運動、工具交換腕によって画工具を主軸および工具ポ
    ットから抜出す所定距離のI#I進運・動、抜出された
    画工具の位置を交換する1110°回転運動、位置を交
    換したのちの第1工具および第1工具を工具ポットおよ
    び主軸に嵌める前記所定距離の後退運動、および工具交
    換腕を前記時期位置へ戻すための前記所定角度の逆回転
    運動を、工具変換の際に所定の順序で達成する装置にお
    いて、主軸および交換軸腕に平行な1本のカム軸を有し
    、このカム軸に、1rLj記正回転運動および逆回転運
    動を起させるための第1カム要素、前記前進運動および
    後退運動を起させるための第1カム要素並びに前記18
    0°回転運動を起させるための第3カム!!素が取付け
    られ、カム軸の回転によってこれら運動が所定の順序で
    行なわれることを特徴とする工作機械の工具交換装置。 ユ 交換腕輪にこれと同軸線の歯車が同定され1この歯
    車は交換軸腕が後退したときには第1カム要素で作動1
    される歯車に係合しかつ交換軸腕が前進したとき゛1第
    3カム要素で作動される歯車に係合する特許請求の範゛
    曲第1項に記載の工具交換装置。 3 第1カム要素が溝カムで形成され、この御カムの中
    に係合するロー2を1端に有するカムでこの他端にセグ
    メント歯車が設、けられ、このセグメント歯車が交換腕
    軸に固定された前記歯車に係合できる斬許請求の範囲第
    2項に記載の工具交換装置。 @ 第3カム要素がカム軸と共に回転するように配置さ
    れたマルタ車作動ローラによって構成され、これによっ
    て作動されるマルタ車が歯車部分を翁し、この歯車部分
    が交換腕軸に固定された前記歯車に保合できる特許請求
    の範囲第二項又は第3項に記載の工具交換装置。 左 マルタ車の位置決めを達成するための別のカム要素
    がカム軸に取付けられる特許請求の範囲第弘項に記載の
    工具交換装置。
JP56135441A 1981-08-31 1981-08-31 工作機械の工具交換装置 Pending JPS5845836A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56135441A JPS5845836A (ja) 1981-08-31 1981-08-31 工作機械の工具交換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56135441A JPS5845836A (ja) 1981-08-31 1981-08-31 工作機械の工具交換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5845836A true JPS5845836A (ja) 1983-03-17

Family

ID=15151787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56135441A Pending JPS5845836A (ja) 1981-08-31 1981-08-31 工作機械の工具交換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5845836A (ja)

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6094248A (ja) * 1983-10-26 1985-05-27 Toyota Motor Corp 工作機械の自動工具交換装置におけるフインガロツク装置
JPS60213454A (ja) * 1984-04-02 1985-10-25 Otsuka Kamu Kk 自動工具交換装置
JPS6161735A (ja) * 1984-08-31 1986-03-29 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 自動工具交換用駆動装置
JPS61182741A (ja) * 1985-02-05 1986-08-15 Osaka Kiko Co Ltd 工作機械の自動工具交換装置
JPS61249239A (ja) * 1985-04-25 1986-11-06 Toyo Seiki Kogyo Kk マシニングセンタ用工具交換装置
JPS624544A (ja) * 1985-07-01 1987-01-10 Otsuka Kamu Kk 自動工具交換装置
JPS6232733U (ja) * 1985-08-13 1987-02-26
JPS62282840A (ja) * 1986-05-31 1987-12-08 Nippei Toyama Corp 工作機械における工具交換装置
JPS62195422U (ja) * 1986-05-31 1987-12-12
EP0257643A2 (en) * 1986-08-28 1988-03-02 Kitamura Machinery Co.,Ltd. Automatic tool changer
JPS6352947A (ja) * 1986-08-20 1988-03-07 Howa Mach Ltd 工具交換装置
JPS6352946A (ja) * 1986-08-20 1988-03-07 Howa Mach Ltd マシニングセンタ−等の工具交換装置
JPS63105854A (ja) * 1986-10-23 1988-05-11 Howa Mach Ltd 工具交換方法
JPS63109937A (ja) * 1986-10-24 1988-05-14 Howa Mach Ltd 工具交換方法
DE3735384A1 (de) * 1986-11-12 1988-05-19 Brother Ind Ltd Automatische werkzeugwechselvorrichtung
FR2615137A1 (fr) * 1987-05-15 1988-11-18 Renault Automation Unite trois axes a commande numerique, notamment pour machine transfert et atelier flexible
JPS641830U (ja) * 1987-06-25 1989-01-09
US4817267A (en) * 1986-08-20 1989-04-04 Howa Machinery, Ltd. Tool change apparatus for machining center and the like
JPH01228749A (ja) * 1988-03-07 1989-09-12 Izumi Kogyo Kk 自動工具交換装置
US4884332A (en) * 1987-05-12 1989-12-05 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Tool changer
JPH02262936A (ja) * 1990-02-28 1990-10-25 Brother Ind Ltd 工具交換装置を備えた工作機械
JPH0333035U (ja) * 1989-08-11 1991-04-02
DE4022048A1 (de) * 1990-07-11 1992-01-16 Doerries Scharmann Gmbh Werkzeugwechselvorrichtung an werkzeugmaschinen
JPH0467941U (ja) * 1990-10-24 1992-06-16
EP1439029A1 (de) * 2002-12-10 2004-07-21 Emag Maschinenfabrik Gmbh Mehrspindelbearbeitungszentrum
US20100173762A1 (en) * 2008-11-27 2010-07-08 Deckel Maho Seebach Gmbh Tool changer for machine tools
CN113427305A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 江苏盈珈智能装备科技有限公司 一种组合式机床快速换刀装置

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6094248A (ja) * 1983-10-26 1985-05-27 Toyota Motor Corp 工作機械の自動工具交換装置におけるフインガロツク装置
JPS6365465B2 (ja) * 1984-04-02 1988-12-15
JPS60213454A (ja) * 1984-04-02 1985-10-25 Otsuka Kamu Kk 自動工具交換装置
JPS6161735A (ja) * 1984-08-31 1986-03-29 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 自動工具交換用駆動装置
JPH0155938B2 (ja) * 1984-08-31 1989-11-28 Sankyo Seiki Seisakusho Kk
JPS61182741A (ja) * 1985-02-05 1986-08-15 Osaka Kiko Co Ltd 工作機械の自動工具交換装置
JPH0341303B2 (ja) * 1985-02-05 1991-06-21
JPS61249239A (ja) * 1985-04-25 1986-11-06 Toyo Seiki Kogyo Kk マシニングセンタ用工具交換装置
JPS624544A (ja) * 1985-07-01 1987-01-10 Otsuka Kamu Kk 自動工具交換装置
JPS6232733U (ja) * 1985-08-13 1987-02-26
JPS62282840A (ja) * 1986-05-31 1987-12-08 Nippei Toyama Corp 工作機械における工具交換装置
JPS62195422U (ja) * 1986-05-31 1987-12-12
JPH0513469Y2 (ja) * 1986-05-31 1993-04-09
US4817267A (en) * 1986-08-20 1989-04-04 Howa Machinery, Ltd. Tool change apparatus for machining center and the like
JPS6352946A (ja) * 1986-08-20 1988-03-07 Howa Mach Ltd マシニングセンタ−等の工具交換装置
JPS6352947A (ja) * 1986-08-20 1988-03-07 Howa Mach Ltd 工具交換装置
US4799308A (en) * 1986-08-28 1989-01-24 Kitamura Machinery Co., Ltd. Automatic tool changer
EP0257643A2 (en) * 1986-08-28 1988-03-02 Kitamura Machinery Co.,Ltd. Automatic tool changer
JPS63105854A (ja) * 1986-10-23 1988-05-11 Howa Mach Ltd 工具交換方法
JPS63109937A (ja) * 1986-10-24 1988-05-14 Howa Mach Ltd 工具交換方法
JPS63123646A (ja) * 1986-11-12 1988-05-27 Brother Ind Ltd 工具交換装置を備えた工作機械
DE3735384A1 (de) * 1986-11-12 1988-05-19 Brother Ind Ltd Automatische werkzeugwechselvorrichtung
DE3735384C2 (de) * 1986-11-12 1998-08-27 Brother Ind Ltd Werkzeugmaschine mit einer automatischen Werkzeugwechseleinrichtung
JPH0460777B2 (ja) * 1986-11-12 1992-09-29 Brother Ind Ltd
US4884332A (en) * 1987-05-12 1989-12-05 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Tool changer
FR2615137A1 (fr) * 1987-05-15 1988-11-18 Renault Automation Unite trois axes a commande numerique, notamment pour machine transfert et atelier flexible
JPS641830U (ja) * 1987-06-25 1989-01-09
JPH01228749A (ja) * 1988-03-07 1989-09-12 Izumi Kogyo Kk 自動工具交換装置
JPH0333035U (ja) * 1989-08-11 1991-04-02
JPH02262936A (ja) * 1990-02-28 1990-10-25 Brother Ind Ltd 工具交換装置を備えた工作機械
DE4022048A1 (de) * 1990-07-11 1992-01-16 Doerries Scharmann Gmbh Werkzeugwechselvorrichtung an werkzeugmaschinen
JPH0467941U (ja) * 1990-10-24 1992-06-16
EP1439029A1 (de) * 2002-12-10 2004-07-21 Emag Maschinenfabrik Gmbh Mehrspindelbearbeitungszentrum
US20100173762A1 (en) * 2008-11-27 2010-07-08 Deckel Maho Seebach Gmbh Tool changer for machine tools
US8425386B2 (en) * 2008-11-27 2013-04-23 Deckel Maho Seebach Gmbh Tool changer for machine tools
CN113427305A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 江苏盈珈智能装备科技有限公司 一种组合式机床快速换刀装置
CN113427305B (zh) * 2021-08-26 2021-11-26 江苏盈珈智能装备科技有限公司 一种组合式机床快速换刀装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5845836A (ja) 工作機械の工具交換装置
US4087901A (en) Tool change mechanism for machine tools
KR930009403B1 (ko) 공구교환장치를 구비한 공작기계
US5908374A (en) Tool changer for machine tool
GB2186219A (en) Tool changer in machine tool
US5081762A (en) Tool exchange device for a machine tool
US3590673A (en) Automatic turret lathe
JPH11188557A (ja) 自動工具交換装置の交換速度制御方法及び制御装置
WO2015059993A1 (ja) 工作機械
JPS625742B2 (ja)
JPS62282840A (ja) 工作機械における工具交換装置
EP0003891A1 (en) Tool changer assembly
JPS6131787Y2 (ja)
JPH0643001B2 (ja) 自動工具交換装置付数値制御旋盤
JP3612415B2 (ja) 自動工具交換式加工装置
JPH01115539A (ja) 自動工具交換装置
JPH01159151A (ja) Nc型切削加工装置
JPH0513469Y2 (ja)
JP2001096401A (ja) Nc工作機械のローディング装置
JPS6236593Y2 (ja)
JPH0369651B2 (ja)
JPH04129636A (ja) 工作機械の自動工具交換装置
JPH0829470B2 (ja) 数値制御工作機械の自動工具交換装置
JPS61164743A (ja) 工作機械の自動工具交換装置
JP3313759B2 (ja) 工具交換アームの駆動装置