JPS6279934A - 工具交換装置付き面板組入式中ぐり盤 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主軸及び面板の工具全自動交換できるよう
にした、工具交換装置付き面板組入式中ぐり盤に関する
。

〔従来の技術〕

第６図は例えば特公昭５８−５０８１’７号公報に示さ
れた従来の自動工具交換装置を備えた工作機械の正面図
であり、工具交換装置の概要は次のようになっている。

コラム１の一側にスピンドルヘッド２が北下動可能に支
持され、このヘラ１″２にはスピンドル（主軸）３が回
転自在に支持されてあジ、ｉＴ端に工具が装着され加工
回転さハ、る。コラムｌ内には、エンドレスチェーンに
収付けられた多数の工具ソケットにそれ−ｔ’ｎ、工具
が立て方向に支持てれ、選択された工具が、開口部４の
位置にされる。スピンドル３の工具を交換するには、ス
ピンドルヘッド２を中間位置に上昇する。開口部４位置
にされた立て姿勢の工具を工具引出装置により挾んで９
０°回動し、開口部４外に出し水平姿勢にする。

つづいて、工具転送装置５により交換アーム６の一端で
工具引出装置の工具を挾付ると共に、他端でスピンドル
３の工具を挾付は前進により双方を引抜き、１８００回
動し、後退する。これにより互いに工具が交換され、交
換アーム６は挾付けを開放し復帰する。

この従来装置は、スピンドル３への１箇所のみの工具の
自動交換である。　　　゛ また、従来の他の自動工具交換装置として、例えば特公
昭５Ｂ−２２３０１号公報に示されたマガジン付き工作
機械があり、これを第７図により説明する。機枠７の前
部にヘッドストック８が上ＨＨ可動に支持されてあり、
このヘッドストックに主軸９が回転自在に支持され、前
端に工具全はめ込み保持し加工回転する。ｌＯはマガジ
ンで、両端の工具ホルダ支持板１１．１２の工具ホルダ
受け１３に工具をはめた工具ホルダ１４ヲ支持している
。：。

主＠９にはめられている工具ホルダと、工具ホルダ支持
板１１の工具ホルダと全交換するようにしており、主軸
９への１箇所の工具の自動交換である０ 〔発明が解決しようとする問題点」 上記のような従来の自動工具交換装置付きの工作機械で
は、工具は主軸１箇所であり、この１箇所に対する工具
交換が行われておシ、工具の種類も、ドリル系工具と切
削系工具に別れていた。

しかし、面板組入式横巾ぐ９盤では、主軸及び面板スラ
イダの面板工具ホルダの複数箇所の位置での工具交換を
行う必要があり、Ｊ：、紀従来装置では適用できないと
いう問題点があった。

このように、面板組入式横巾ぐり盤は複数箇所の工具交
換ｅ！し、シャンクの形状の異なるドリル系工具と切削
系工具を混在して使用する複合工作機械であり、自動工
具交換は困難で人手により交換していた。

さらに、上記横巾ぐ９盤では、面板スライダに設けられ
た面板工具ホルダは、面板スライダの移動で共に移動さ
れ、面板の回転により一体に回転されるので、従来は工
具着脱のため油圧を利用することができず、この点から
も面板工具の交換は人手によるしかなく、生産性を低下
させていた。

この角明け、このような問題点を解決するためになされ
たもので、主軸と面板工具ホルダとの複数箇所の工具交
換が自動で行え、ドリル系工具と切削工具が同一の交換
アームにより工具交換できる、工具交換装置付き面板組
入式横巾ぐり盤を得ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる工具交換装置付き面板組入式横巾ぐり
盤は、ドリル系工具と切削系工具とを同一構造の各テー
バシャンクホルダに取付け、工具マガジンに装着し、主
軸及び面板の定位置停止手段を設け、工具マガジンの工
具と主軸及び面板工具ホルダの工具を交換アームにより
行い、面板工具ホルダの工具着脱のための油圧を交換ア
ーム部側から供給するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、ドリル系工具と切削系工具は、同
−溝造のテーパシャンクホルダにそれぞれ取付けられ、
工具マガジンに装着されてあり、円周方向に対し定位置
に停止された主軸及び面板工具ホルダに対し、交換アー
ムの両端の挾み爪により工具を挾付け、交換アームの前
進、後退１回動及び横行動作により、工具が自動交換さ
れる。

面板工具ホルダの工具着脱は、圧油が交換アーム部から
の油圧系統の自動接続により供給され、面板スライダの
面板工具の保持が緩められて行える。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による工具交換装置付き面
板組入式横巾ぐυ盤の要部正面図である。

被加工物を載せるテーブル部は図示を略している０ペツ
ド２１上にコラム２２が固定され、このコラムに主軸ヘ
ッド２３が上下動可能に支持されている０２４は主軸ヘ
ッド２３に回転自在に支持され加工回転する主軸で、前
進、後退されるようになっており、先端部内のテーパ部
に工具がはめ込み保持される。２５は主軸ヘッド２３に
回転可能に支持され切削回転する面板で、面板スライダ
２６全半径方向の移動可能に支持している。

この面板２５部を第２図に拡大図で示し、面板２５は両
方回転されるようになっている。この面板２５は支持さ
れた面板スライダ２６は、主軸２４が後退され先端が引
込められてから半径方向の移動されるようになっている
。面板スライダ２６の前面両側には１対の面板工具ホル
ダ２７が取付けられている。

これらの工具ホルダ２７には、面板工具４６ヲ着脱させ
るための油圧の供給口をなす油圧プラグ２９と、面板工
具ホルダ２日内の清掃用圧縮空気の供給口をなす圧縮プ
ラグ３ｏとが設けられている。面板工具４６の着脱には
、面板工具ホルダ２７内の工具固定用ばねの抑圧を、油
圧により開放してから行う。

第１図に戻り、３１はコラム２２の他側部又は床上の支
持台（図示は略す）に所定高さ位置に取付けられた工具
マガジンで、多数配列され同一形状のテーパシャンクホ
ルダに形成された工具ソケット３２に工具（図示は略す
）を差込み水平姿勢で保持している。３３はコラム２２
上に横方向に固定された支持台、３４はこの支持台に横
方向の移動可能に支持された交換アームで、両端にそれ
ぞれ一対宛の挾み爪３５が挾付は及び開放動作するよう
に設けられている。３６は制御装置（図示は略す）によ
り制御され、交換アーム３４′ｔ−横方向に所要位置に
送るための駆動電動機である。上記工具ソケット３２、
主軸２４前端部及び面板工具ホルダ２７は、同一形状の
テーパシャンクホルダに形成されてあり、ドリル系工具
や切削系工具が混在していても、支障なく交換できる。

この交換アーム３４部全第３図に拡大図で示す０３７は
支持台３３上に支持された可動送り台で、１対の案内棒
３８に移動可能に案内される。３９は駆動電動機３６に
より回転され可動送り台３７を横送り移動させるポール
ねじ、４０は可動送り台３７に」−下動可能に支持され
、前面に交換アーム３４を支持する可動支持体で、昇降
用シリンダ４１により上下移動される。交換アーム３４
は可動支持体４０に取付けられた回動用シリンダ４２に
より矢印Ａ、Ｂ方向に回動され、また、可動支持体４０
に取付けられた前進後退用シリンダ４３により矢印Ｃ，
Ｄ方向に＋ｊｉＪ進、後退される。可動支持体４０の下
部には、上記面板工具ホルダ２７の油圧プラグ２９に接
続する油圧供給ソケット４４及び圧縮空気プラグ３０に
接続する圧縮空気供給ソケット４５が設けられである。

油圧供給ソケット４４には、外部からの可とり油ホース
（図示は略す）から可動支持体４０内を通る油圧が加え
られる。また、圧縮空気供給ソケット４５には、外部か
らの可とり空気ホース（図示は略す）から可動支持体４
０内を通る圧縮空気が加えられる。

上記一実施例の装置による工具交換を、面板工具の場合
を第５図に動作順に示す説明図により説明する。

面板２５を周知の定位置停止手段（図示は略す、例えば
面板２５の固着スリーブの外周の位置決め穴に対する係
合爪による係止手段、又は所定の回転方向位置を検出し
停止させるエンコーダ手段）により円周方向に対し、面
板スライダ２６が水平になり、油圧プラグ２９．圧縮空
気プラグ３０が上向きになった定位置に停止させる。各
面板工具ホルダ２７のソケット内の工具に対するキーの
位置は、円周方向に対し一定位置されてあり、また、工
具マガジン３１の各工具ソケット３２の工具に対するキ
ーの位置も、双方間の工具交換で一致するように設定さ
れである。

まず、５ｇ５図（ａ）のように、交換アーム３４は上端
に工具マガジン３ユからの新工具４７ヲ保持し、面板工
具ホルダ２７上に位置決めされている。

つづいて、！５図（ｂ）のように、交換アーム３４ヲ下
降させ旧工具４６全下端の挾み爪３５で保持すると共に
、油圧供給ソケット４４と油圧プラグ２９が接続きれる
。これにより、油圧が面板工具ホルダ２７に加えられ、
工具４６の保持が緩まる。同時に圧縮空気供給ソケット
４５と圧縮空気プラグ３０が接続され、工具４６引抜き
後の工具ホルダ２７内が掃除できるようになる。ついで
、第５図（ｃ）に示すように、交換アーム３４を前進さ
せ旧工具４６ｔｌ−抜く。

次に、交換アーム３４を１８００回動じ、後退させると
、第５図（ｄ）のように、新工具４７が面板工具ホルダ
２７に押込まれ保持される。

さらに、交換アーム３４ｔ−上昇させると、第５図（ｅ
）のようになる。つづいて、交換アーム３４ヲ水平移動
、前進、下降、後退移動させることにより、旧工具４６
が工具マガジン３１の所要位置の空いた工具ソケット３
２に差込まれ収められる。

主軸２４の工具交換は、第４図に示すように、主軸２４
を面板工具ホルダ２８の位置まで前進移動させ、かつ、
周知の定位置停止手段（図示は略す）により、工具用テ
ーパ穴内のキー位置が円周方向に対し所定位置になる回
動位置にする。つづいて、交換アーム３４ヲ下降させ挾
み爪３５で主軸の旧工具を挾付けて引抜き、上記面板工
具の場合と同様の１３作で交換する。

なお、上記実施例では、面板スライダ２６に面板工具ホ
ルダ２８を２箇所設けたが、必要によジ増減してもよく
、適用できるものである。

また、上記実施例では面板工具ホルダ２７の清掃のため
の、圧扁空気のプラグ３０及びソケット４５を設けたが
、場合により省くこともできる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、ドリル系工具と切削
系工具とを同一構造のテーパシャンクによる工具ホルダ
に取付は工具マガジンに収容し、工具交換の際は主軸及
び面板金各定位誼停止手段により円周方向に対し定位置
に停止し、交換アームにより工具マガジンの工具と主軸
及び面板工具ホルダの工具全交換するようにし、工具交
換のための交換アームの下降により、交換アーム側から
の油圧路が面板工具ホルダの油圧路に連結され、面板工
具ホルダに油圧が印加され、工具押圧固定用のばね圧を
緩めるようにしたので、面板工具の自動交換が容易に行
えるとともに、ドリル系工具と切削系工具を同時に使用
する複合工作の場合であっても、一種類の交換アームで
自動工具交換が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による工具交換装置付き面
板組入式横巾ぐジ盤の概要を示す正面図、第２図は第１
図の面板部を示す工具交換の定位置停止状態での斜視図
、第３図は第１図の交換アーム部の斜視図、第４図は第
１図の主軸の工具交換の際の位置を示す面板部の斜視図
、第５図は第１図の交換アームによる自動工具交換を動
作順に示す説明図、第６図及び第７図は従来の工具交換
装置付き工作機械の各側を示す正面図及び斜視図である
。 ２３・・・主軸ヘッド、２４・・・主軸、２５・・・面
板、２６・・・面板スライダ、２７・・・面板工具ホル
ダ、２９・・・油圧プラグ、３０・・・圧縮空気プラグ
、３１・・・工具マガジン、３２・・・工具ホルダ、３
４・・・交換アーム、３５・・・挾み爪、４０・・・可
動支持体、４４・・・油圧供給ソケット、４５・・・圧
縮空気供給ソケット、４６．４７・・・工具 なお、図中同−符８は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）同一形状のテーパシャンクホルダに形成されてい
   て、それぞれ工具を水平姿勢で差込み保持する複数の工
   具ホルダを前面に収容する工具マガジン、主軸ヘッドに
   回転自在に支持され、工具交換の際は前進位置にされ、
   第１の定位置停止手段により所定の円周方向位置に停止
   される主軸、この主軸を中心部に貫通させており、上記
   主軸ヘッドに回転自在に支持された面板、前面に工具ホ
   ルダを取付け、上記面板の前部に半径方向の移動可能に
   保持された面板スライダ、上記工具ホルダの一側面に設
   けられ内部に工具着脱用の圧油を通ずるための油圧プラ
   グ、面板工具交換の際は上記面板を上記面板スライダが
   水平位置で上記油圧プラグを上向けにした円周方向位置
   で止める第２の定位置停止手段、両端にそれぞれ１対の
   挾み爪が設けられ工具を挾付け保持するようにしており
   、上下動手段により上下移動される可動支持体に支持さ
   れ、上記コラムの前面上方に配置されてあり、横送り手
   段により横送り移動され、上記可動支持体で上下移動さ
   れ、前後移動手段により前進、後退され、かつ、回動手
   段により１８０°回動される交換アーム、及び上記可動
   支持体に下向きに取付けられ外部からの油圧回路に通じ
   ており、工具交換の際上記可動支持体の下降により上記
   油圧プラグに接続され油圧を通じる油圧ソケットを備え
   、上記交換アームにより上記主軸又は面板工具ホルダの
   使用済み工具を引抜き、上記工具マガジン側からの工具
   を差込み交換するようにしたことを特徴とする工具交換
   装置付き面板組入式中ぐり盤。
2. （２）面板工具ホルダの一側面に油圧プラグに並べて圧
   縮空気プラグを設け、可動支持体の下部に圧縮空気ソケ
   ットを設けて外部からの圧縮空気が通されるようにし、
   工具交換の際上記可動支持体の下降により上記ソケット
   が上記プラグに接続され、上記工具ホルダ内が圧縮空気
   により清掃されるようにしたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の工具交換装置付き面板組入式中ぐり
   盤。