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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur einer Werkzeugmaschine, in der ein Werkzeughalter, der eine Mehrzahl von Schneidwerkzeugen beinhaltet, anbringbar/lösbar an einem Basiselement wie drehende Schaltwelle montiert ist.
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2. BESCHREIBUNG DER RELEVANTEN TECHNIK
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Es gibt eine Werkzeugmaschine, beinhaltend einen Werkzeughalter, an dessen äußeren Umfang eine Mehrzahl von Schneidwerkzeugen angebracht ist (zum Beispiel mit Bezug auf die
japanische Übersetzung der PCT internationalen Anmeldeveröffentlichung Nr. 2010-521328 ).
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In der Werkzeugmaschine von diesem Typ ist es, um einen Wechsel, eine Reparatur und so weiter des Schneidwerkzeugs durchzuführen, für den Werkzeughalter notwendig, dass dieser entfernbar von dem Basiselement der Maschine ist. Eine vorstellbare Struktur, welche den Werkzeughalter anbringbar/lösbar macht, ist eine Struktur, in welcher der Werkzeughalter an dem Basiselement durch Verschrauben fixiert ist. In dem Fall dieser Struktur, befestigt oder löst ein Arbeiter den Fixierungsbolzen während einer Positionierung und Lagerung des Werkzeughalters an einer Montagefläche des Basiselements, um ein Anbringungs/Entfernungs-Arbeitsgang des Werkzeughalters durchzuführen.
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Mit vielen Schneidwerkzeugen hat der Werkzeughalter ein beachtliches Gewicht. Daher ist der vorher genannte Arbetsgang des Befestigens und so weiter des Befestigungsbolzens, während der Werkzeughalter durch den Arbeiter gehalten ist eine beträchtliche Belastung für den Arbeiter. Diese Umstände geben Anlass zu einer Forderung für eine Befestigungs/Löse-Struktur, die das einfache und sichere Befestigen/Lösen des Werkzeughalters ermöglicht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur für eine Werkzeugmaschine zu schaffen, welche einen einfachen und sicheren Befestigungs/Löse Arbeitsgang eines Werkzeughalters ermöglicht.
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Eine Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur für eine Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur einer Werkzeugmaschine mit:
einem Basiselement mit einer Sitzfläche;
einem Drehelement mit Einsenkungen und Vorsprüngen an der äußeren Umfangsfläche und drehbar montiert an dem Basiselement; und
einem Werkzeughalter in einer Ringform mit Einsenkungen und Vorsprüngen an einem inneren Umfang und mit einer Mehrzahl von Schneidwerkzeugen an einem äußeren Umfang,
wobei durch Ausrichten der Einsenkungen und der Vorsprünge des Werkzeughalters mit den Vorsprüngen und den Einsenkungen des Drehelements ist der Werkzeughalter montierbar zu oder entfernbar von dem Basiselement, und
wobei der Werkzeughalter an dem Basiselement geklemmt ist, dadurch, dass dieser gegen die Sitzfläche des Basiselements gepresst ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einfach und sicher den Werkzeughalter an dem Basiselement durch einfachen Arbeitsablauf von nur Ausrichten der Einsenkungen und der Vorsprünge des Werkzeughalters auf die Einsenkungen und der Vorsprünge des Drehelements zu montieren, und es ist möglich, den Werkzeughalter nur durch Pressen des Werkzeughalters zu der Sitzfläche des Basiselements zu klemmen. Daher ist die Montage des Werkzeughalters an dem Basiselement einfach und Schwierigkeiten der Arbeit kann vermieden werden.
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In einem geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur weiterhin ein ringförmiges Klemmelement, montiert an dem Basiselement, wobei der Werkzeughalter an das Basiselement geklemmt ist, dadurch, dass das Klemmelement den Werkzeughalter gegen die Sitzfläche presst.
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In dem oben genannten geeigneten Ausführungsbeispiel ist, da der Werkzeughalter zu dem Basiselement durch das Klemmelement geklemmt ist, welches an der Basis montiert ist, welches den Werkzeughalter gegen die Sitzfläche presst, eine Klemmarbeit des Werkzeughalters zu dem Basiselement einfach, verglichen mit dem Fall, in dem der Werkzeughalter an dem Basiselement durch Verschrauben fixiert ist, wodurch die Schwierigkeit der Arbeit verringert werden kann.
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In einem anderen geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der Werkzeughalter zu dem Basiselement durch das Klemmelement geklemmt, welches den Werkzeughalter gegen die Sitzfläche in einen Zustand presst, in dem das Drehelement gedreht ist, so dass die Vorsprünge des Drehelements und die Vorsprünge des Werkzeughalters zumindest teilweise miteinander überlappen.
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In dem oben genannten geeigneten Ausführungsbeispiel ist der Werkzeughalter durch das Klemmelement geklemmt, welches den Werkzeughalter gegen die Sitzfläche in einen Zustand presst, in dem die Vorsprünge des Drehelements und die Vorsprünge des Werkzeughalters zumindest teilweise miteinander überlappen. Daher presst das Drehelement den Werkzeughalter mit einem relativ breiten Bereich, wodurch sichergestellt werden kann, dass der Werkzeughalter stabil an die Sitzfläche geklemmt ist.
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In noch einem weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Klemmelement drehbar an dem Basiselement montiert und hat Einsenkungen und Vorsprünge an einem äußeren Umfang, und die Einsenkungen des Drehelements und des Klemmelements sind abgeschrägte Nuten, welche kontinuierlich weiter werden zu Abschnitten weiter entfernt von der Sitzfläche.
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In noch einem anderen geeigneten Ausführungsbeispiel sind die Einsenkungen des Drehelements und des Klemmelements abgeschrägte Nuten, die kontinuierlich weiter werden zu Abschnitten weiter entfernt von der Sitzfläche. Daher ist es einfach, die Vorsprünge des Werkzeughalters mit weiten Einsenkungen des Drehelements auszurichten. Weiterhin ist es möglich, den Werkzeughalter gerade auf die Sitzfläche des Basiselements zu setzen, nur dadurch, dass der Werkzeughalter in Anlage an die Sitzfläche gebracht wird wie er ist, und in diesem Bezug wird ebenso die einfache und sichere Montagearbeit des Werkzeughalters an dem Basiselement ermöglicht.
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In noch einem weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur weiterhin eine Sitz-Erfassungsvorrichtung, die erfasst, dass der Werkzeughalter gerade an der Sitzfläche sitzt, wenn ein Druck von Luftdruckzuführung zwischen dem Werkzeughalter und der Sitzfläche gleich oder höher als ein vorgegebener Wert ist, wobei das Klemmen durch das Klemmelement auf Grundlage eines Sitzerfassungssignals von einem Sitzerfassungssensor durchgeführt ist.
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In dem noch weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel ist die Sitz-Erfassungsvorrichtung, die erfasst, dass der Werkzeughalter gerade gesetzt ist auf Grundlage des Drucks der Luftdruckzuführung zwischen dem Werkzeughalter und der Sitzfläche, vorgesehen. Daher ist es möglich, einfach und sicher zu erfassen, dass der Werkzeughalter nicht gerade auf der Sitzfläche ist, solange der Druck der Luft nicht gleich oder höher als der vorgegebene Wert wird, wenn zum Beispiel Späne oder dergleichen zwischen dem Werkzeughalter und der Sitzfläche gefangen sind. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass ein Klemmen durchgeführt wird, wenn der Sitzzustand nicht gerade ist.
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In noch einem weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur weiterhin einen Vorsprung-Erfassungssensor, der erfasst, dass die Vorsprünge des Drehelements und die Vorsprünge des Werkzeughalters eine vorgegebene Positionsbeziehung zueinander haben, wobei das Klemmen durch das Klemmelement durchgeführt wird aufgrund eines Vorsprungserfassungssignals durch den Vorsprung-Erfassungssensor.
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In dem obigen weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel ist der Vorsprung-Erfassungssensor, der erfasst, dass die Vorsprünge des Drehelements und die Vorsprünge des Werkzeughalters aufeinander ausgerichtet sind, vorgesehen, was verhindern kann, dass das Klemmen in ein Zustand durchgeführt wird, in dem die Vorsprünge des Drehelements nicht gerade mit den Vorsprüngen des Werkzeughalters überlappen.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Vorderansicht der Werkzeugmaschine, die eine Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur gemäß einem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
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2 ist eine perspektivische Vorderansicht eines Werkzeugstempels einer Werkzeugmaschine.
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3 ist eine Querschnittsansicht (welche Ansicht entlang III-III Linie von 2) der Befestigungs/Löse-Struktur.
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4 ist eine vergrößerte Draufsicht der Umgebung einer Zylindervorrichtung der Befestigungs/Löse-Struktur.
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5 ist eine Querschnittsansicht, die einer Sitz-Erfassungsvorrichtung der Befestigungs/Löse-Struktur darstellt.
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6 ist eine perspektivische Ansicht eines Drehelements und eines Klemmelements der Befestigungs/Löse-Struktur, gesehen von einer Werkzeughalter-Seite.
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7 ist eine perspektivische Ansicht einer Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung der Befestigungs/Löse-Struktur.
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8 ist eine Querschnittsansicht der Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung.
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9 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils der Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung in einem nicht-geklemmten Zustand.
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10 ist eine vergrößerte Ansicht des Hauptteils der Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung in einem geklemmten Zustand.
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11(a) bis 11(d) sind perspektivische Ansichten, welche Befestigungs/Löse-Schritte der Befestigungs/Löse-Struktur darstellen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf Grundlage der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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1 bis 11D sind erläuternde Ansichten einer Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur einer Werkzeugmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
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In den Zeichnungen bezeichnet 1 die Werkzeugmaschine, welche die Werkzeughalter-Befestigungs/Löse-Struktur dieses Ausführungsbeispiels beinhaltet. Die Werkzeugmaschine 1 beinhaltet einen Spindel-Kopfstock 2, angeordnet an einem nicht gezeigten Bett; einen Reitstock 3, koaxial mit dem Spindel-Kopfstock 2, und angeordnet, um bewegbar in seine axial (Z-Achse) Richtung zu sein; und Werkzeugsäulen 4, 4, angeordnet an beiden Seiten der Z-Achse, um bewegbar in der Z-Achsen-Richtung und in eine X-Achsen-Richtung senkrecht zu der Z-Achsen-Richtung zu sein.
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In der Werkzeugmaschine 1 ist ein Ende eines Werkstücks W, wie eine Kurbelwelle, durch eine Spannvorrichtung 2b, montiert an einer Spindel 2a des Spindel-Kopfstücks 2, gegriffen, das andere Ende ist durch den Reitstock 3 gelagert, und Schneidkanten von Schneidwerkzeugen T, fixiert an dem Werkzeughalter 5 der Werkzeugsäulen 4, 4, schneiden in, zum Beispiel, einen Arbeitszielabschnitt W1 des Werkstücks W, während das Werkstück W durch die Spindel 2a gedreht wird, wodurch eine Drehbearbeitung durchgeführt ist.
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Die Werkzeugsäule 4 beinhaltet einen Gehäuseteil 6, gelagert durch das Bett, um bewegbar in den Z-Achsen- und X-Achsen-Richtungen zu sein; ein Basiselement 8, dessen gelagerter Zylinderabschnitt 8d drehbar über ein Lager 7 durch einen Lagerwellenabschnitt 6a, ausgebildet in dem Gehäuseteil 6, gelagert ist; den Werkzeughalter 5, der anbringbar/lösbar an einem ersten Lagerabschnitt 8a des Basiselements 8 gelagert ist; ein Drehelement 9, das drehbar durch einen zweiten Lagerabschnitt 8b des Basiselements 8 gelagert ist; und ein Klemmelement 10, das durch einen dritten Lagerabschnitt 8c des Basiselements 8 gelagert ist.
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Übrigens ist eine scheibenförmige Klemmabdeckung 18 an einer vorderen Fläche des Klemmelements 10 montiert, und Außenumfangsabschnitte des Drehelements 9 und das Klemmelement 10 sind durch eine ringförmige anbringbare/lösbare Abdeckung 19 abgedeckt, die anbringbar/lösbar an der vorderen Fläche des Werkzeughalters 5 montiert ist.
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Eine Schaltwelle 11 ist drehbar in das Gehäuse 6 eingesetzt. Ein Spitzenabschnitt der Schaltwelle 11 ist zu einem Mittelabschnitt des Klemmelements 10 gekoppelt, und zwischen einem hinteren Halbabschnitt der Schaltwelle 11 und dem Gehäuse 6 ist ein Schaltmotor 12 montiert.
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Weiterhin sind ein Nicht-Klemm-Hydraulikdruck-Zufurpfad 11a und ein Klemm-Hydraulikdruck-Zufurpfad 11b in der Schaltwelle 11 ausgebildet, und eine Drehverbindung 13, die einen Hydraulikdruck zu den Hydraulikdruck-Zufurpfaden 11a, 11b zuführt, ist an einem hinteren Endabschnitt 11c der Schaltwelle 11 montiert.
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Das Basiselement 8 hat den ersten Lagerabschnitt 8a, welcher eine innere Umfangsfläche des Werkzeughalters 5 lagert, und hat ebenso eine Sitzfläche 8e, an der eine hintere Fläche 5c des Werkzeughalters 5 anliegt. Es ist anzumerken, dass ein Sitzflächen-8e-Seiten-Abschnitt des ersten Lagerabschnitts 8a in einer einsteck-geneigten Form ausgebildet ist.
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Der Werkzeughalter 5 ist ein ringförmiger Körper, ausgeschnitten aus einer Bohle, und zu dessen äußerer Umfangsfläche ist eine große Anzahl von Schneidwerkzeugen T durch Verschrauben fixiert. Weiterhin, an der inneren Umfangsfläche des Werkzeughalters 5 sind Einsenkungen 5a und Vorsprünge 5b mit einer vorgegebenen Teilung ausgebildet. Spitzenflächen 5b' der Vorsprünge 5b, welche als Ganzes die innere Umfangsfläche des Werkzeughalters 5 bilden, sind ausgebildet, um in den ersten Lagerabschnitt 8a des Basiselements 8 einsetzbar zu sein, und eine hintere Fläche 5c des Werkzeughalters 5 ist in der Lage, um in engen Kontakt mit der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 zu sein.
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Weiterhin, ein Positionierungs-Aussparungsabschnitt 5d ist in der hinteren Fläche 5c des Werkzeughalters 5 vorgesehen, und ein Positionierungs-Schlüssel 17, fixiert an der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 durch einen Bolzen 17a, ist in den Positionierungs-Aussparungsabschnitt 5b eingesetzt, wodurch eine Winkelposition des Werkzeughalters 5 in dessen Umfangsrichtung beschränkt ist und erlaubt dem Werkzeughalter nicht, sich in Umfangsrichtung relativ zu dem Basiselement 8 zu bewegen.
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Weiterhin ist das Drehelement 9 ein ringförmiger Körper, ausgeschnitten aus einer Bohle. Eine innere Umfangsfläche des Drehelements 9 ist drehbar durch den zweiten Lagerabschnitt 8b des Basiselements 8 gelagert, und an einer äußeren Umfangsfläche des Drehelements 9 sind Einsenkungen 9a und Vorsprünge 9b in derselben Teilung wie die Einsenkungen 5a und Vorsprünge 5b des Werkzeughalters 5 ausgebildet.
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Weiterhin ist das Klemmelement 10 aus einer Bohle gemacht und hat eine Scheibenform, und an dessen äußerer Umfangsfläche sind Einsenkungen 10a und Vorsprünge 10b mit derselben Teilung wie die der Einsenkungen 9a und der Vorsprünge 9b des Drehelements 9 ausgebildet. Weiterhin an der hinteren Fläche des Klemmelements 10, angeordnet an einer Axialrichtung-Innenseite, ist eine gelagerte Fläche 10c in einer ausgenommenen Form vorgesehen, so dass diese kleiner im Durchmesser ist als die Einsenkungen 10e, und die gelagerte Fläche 10c ist drehbar durch den dritten Lagerabschnitt 8c des Basiselements 8 gelagert.
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Hier sind die Einsenkungen 9a des Drehelements 9 und die Einsenkungen 10a des Klemmelements 10 so ausgebildet, dass sie geneigte Nuten bilden, die weiter werden, wenn sie weiter entfernt von der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 sind, so dass diese kontinuierlich zueinander sind, wenn beide aufeinander ausgerichtet sind. Auf der anderen Seite ist eine Breitendimension von jedem der Vorsprünge 5b des Werkzeughalters 5 gesetzt, so dass diese in die geneigten Nuten der Einsenkungen 10a, 9a des Klemmelements 10 und des Drehelements 9 einpassen können.
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Zwischen dem Basiselement 8 und dem Klemmelement 10 ist eine Zylindervorrichtung 14 ausgebildet, welche die Drehung der Schaltwelle 11, und weiter die Drehung des Klemmelements 10 zu dem Basiselement 8 überträgt und das Klemmelement 10 in eine Klemmrichtung (rechte Richtung in 3) oder in eine Nicht-Klemmrichtung (linke Richtung in 3) antreibt.
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Die Zylindervorrichtung 14 hat eine Struktur, in der ein ringförmiger Kolben 14b in einem Zylinderloch 14e angeordnet ist, das in eine Ringform in dem Basiselement 8 ausgebildet ist, und eine Mehrzahl von Verbindungsstäben 14c, eingehängt in den Kolben 14b, sind mit dem Klemmelement 10 über ein Fixierungselement 14d verbunden. Es ist festzustellen, dass 14e einen Stopper bezeichnet, der die Bewegung des Kolbens 14b beschränkt.
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Der Klemm-Hydraulikdruck-Zufurpfad 11b ist verbunden mit, und kommuniziert mit einer Klemm-Ölkammer b der Zylindervorrichtung 14 und der Nicht-Klemm-Hydraulikdruck-Zufurpfad 11a ist verbunden mit, und kommuniziert mit einer Nicht-Klemm-Ölkammer a der Zylindervorrichtung 14.
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Wenn der Hydraulikdruck zu der Klemm-Ölkammer b zugeführt ist, treibt der Kolben 14b das Klemmelement 10 nach rechts in 3 und 4 über die Verbindungsstäbe 14c, das Klemmelement 10 presst den Werkzeughalter 5 über das Drehelement 9, die hintere Fläche 5c des Werkzeughalters kommt in Presskontakt mit der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 und der Werkzeughalter 5 ist an das Basiselement 8 geklemmt.
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Auf der anderen Seite, wenn der Hydraulikdruck zu der Nicht-Klemm-Ölkammer a zugeführt ist, sind die Verbindungsstäbe 14c zusammen mit dem Kolben 14b nach links in 3 und 4 getrieben und demgemäß ist der Werkzeughalter 5 von dem Basiselement 8 nicht geklemmt.
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Hier, wenn der Hydraulikdruck zu der Klemm-Ölkammer b in einen Zustand zugeführt wird, indem Späne oder dergleichen zwischen der hinteren Fläche 5c des Werkzeughalters 5 und der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 gefangen sind, ist das Klemmen nicht gerade ausgeführt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Sitz-Erfassungsvorrichtung 15 vorgesehen, die den Sitz des Werkzeughalters 5 an der Sitzfläche 8a sicherstellt und erfasst, dass das Setzen gerade fertiggestellt ist.
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Die Sitz-Erfassungsvorrichtung 15 hat ein Luftloch 15a, ausgebildet um in der Sitzfläche 8e geöffnet zu sein, und eine Komprimierte-Luft-Quelle ist zu dem Luftloch 15a über einen Komprimierte-Luft-Zuführpfad 15b verbunden. Weiterhin, in dem Komprimierte-Luft-Zufuhrpfad 15b ist ein Sitz-Erfassungssensor vorgesehen, der nicht gezeigt ist, welcher einen Luftdruck in dem Pfad 15b erfasst, und weiter der Öffnungsabschnitt des Luftlochs 15a, der zu der Sitzfläche 8e offen ist, und gibt ein Sitz-Vervollständigungs-Signal ab, wenn der Luftdruck gleich oder höher als ein vorgegebener Wert ist.
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Weiterhin ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung 16 vorgesehen, die einen Drehwinkel des Drehelements 9 beschränkt, so dass die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 und die Vorsprünge 5b des Werkzeughalters 5 eine vorgegebene Winkelpositionsbeziehung haben, konkret, so dass beide Vorsprünge 9b, 5b miteinander überlappen, wenn in der axialen Richtung betrachtet. Die Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung 16 hat in dem Basiselement 8 ein Führungsloch 16a, das offen zu der Drehelement-9-Seite ist, und ein Beschränkungszapfen 16b ist angeordnet, so dass dieser von der Öffnung in das Führungsloch 16a vorsteht, und so, dass dieser in eine Vorspringrichtung durch eine Feder 16c gedrückt wird. Weiterhin ist eine Komprimierte-Luft-Quelle mit dem Führungsloch 16a über einen Komprimierte-Luft-Zuführpfad 16e verbunden.
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Eine Aussparungsnut 16d ist in einer Basiselement-8-Seitenfläche (hintere Fläche) des Drehelements 9 vorgesehen, und ein Spitzenabschnitt des Beschränkungszapfens 16b ist in die Aussparungsnut 16d eingesetzt und ist gleitbar in eine Umfangsrichtung. Die Aussparungsnut 16d ist ausgebildet, um eine Umfangslänge zu haben, entsprechend den Drehwinkel des Drehelements 9, konkret, ausgebildet, um geringfügig länger zu sein als die Umfangslänge der Einsenkung 9a des Drehelements 9, und an einer Winkelposition, die mit der Einsenkung 9a überein stimmt. Weiterhin wird die Aussparungsnut 16d graduell flacher von ihrem einen Ende 16d' zu dem anderen Ende 16d''. Weiterhin ist ein Stoppstufenabschnitt 16b' in dem Beschränkungszapfen 16b ausgebildet und durch Anliegen des Stoppstufenabschnitts 16b an einen Kantenabschnitt 8b' des zweiten Lagerabschnitts 8b des Basiselements 8 ist eine maximale Eindringtiefe des Beschränkungszapfens 16b in die Aussparungsnut 16d beschränkt.
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Hier, wenn das Drehelement 9 sich dreht, bewegt sich der Beschränkungszapfen 16b relativ von dem einen Ende 16d' zu dem anderen Ende 16d'' der Aussparungsnut 16d. Wenn der Beschränkungszapfen 16b an dem einen Ende 16d' der Aussparungsnut 16d angeordnet ist, ist das Drehelement 9 in einem nicht-verriegelten Zustand, und wenn der Beschränkungszapfen 16b an dem anderen Ende 16d'' angeordnet ist, ist das Drehelement 9 in einem verriegelten Zustand (Zustand in 7), in dem die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 mit den Vorsprüngen 5b des Werkzeughalters 5 überlappen.
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Nebenbei, weiter kann ein Vorsprung-Erfassungssensor, der nicht gezeigt ist, erfasst, dass der Beschränkungszapfen 16b relativ zu dem anderen Ende 16d'' der Aussparungsnut 16d bewegt ist, d. h., der Beschränkungszapfen 16b ist an der Klemm-Position, so dass die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 mit den Vorsprüngen 5b des Werkzeughalters 5 überlappen, vorgesehen sein, und wenn ein Erfassungssignal von dem Vorsprung-Erfassungssensor ausgegeben wird, kann der Klemmhydraulikdruck zu der Zylindervorrichtung 14 zugeführt werden.
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Ein Anbringungs/Entfernungs-Arbeitsgang des Werkzeughalters 5 wird in diesem Ausführungsbeispiel nun beschrieben.
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Zuerst wird das Klemmen des Werkzeughalters 5 durch das Klemmelement 10 durch die Zuführung von Nicht-Klemm-Hydraulikdruck zu der Zylindervorrichtung 14 gelöst, und die anbringbare/lösbare Abdeckung 19, welche die äußere Peripherie des Drehelements 9 und des Klemmelements 10 abdeckt, ist von der vorderen Fläche des Werkzeughalters 5 (11(a)) entfernt. Dem entsprechend sind die Einsenkungen 10a, 9a und die Vorsprünge 10b, 9b des Klemmelements 10 und des Drehelements 9 freigelegt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Drehelement 9 derart positioniert, dass dessen Vorsprünge 9b mit den Vorsprüngen 5b des Werkzeughalters 5 überlappen, und mit den Einsenkungen 10a des Klemmelements 10 überlappen (11(b)). Das heißt, das Drehelement 9 ist in der Klemm-Position, und der Beschränkungszapfen 16b der Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung 16 ist an dem anderen Ende 16d'' der Aussparungsnut 16d angeordnet, wie in 7 dargestellt.
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Zwischenzeitlich ist das Drehelement 9 in die Pfeilrichtung a in 11(b) gedreht bis der Beschränkungszapfen 16b in der Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung 16 relativ in der Aussparungsnut 16d zu dem anderen Ende 16d'' bewegt ist. Demgemäß sind die Einsenkungen 9a und die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 mit den Einsenkungen 10a und den Vorsprüngen 10b des Klemmelements 10 und den Vorsprüngen 5d und den Einsenkungen 5a des Werkzeughalters 5 ausgerichtet (11(c)). Demgemäß kann der Werkzeughalter 5 nach vorne gezogen werden (11(d)).
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Es muss nicht erwähnt werden, dass eine Arbeit zur Montage des Werkzeughalters 5 zu dem Basiselement 8 umgekehrt zu der oben genannten Reihenfolge auszuführen ist.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, einfach und sicher den Werkzeughalter 5 an dem Basiselement 8 nur durch eine simple Arbeit der Ausrichtung der Vorsprünge 5b und der Einsenkungen 5a des Werkzeughalters 5 mit den Einsenkungen 9a und den Vorsprüngen 9b des Drehelements 9 auszuführen. Weiterhin ist es nur durch Zuführen des Klemm-Hydraulikdrucks zu der Zylindervorrichtung 14 in diesem Zustand möglich, den Werkzeughalter 5 zu der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 zu pressen und zu klemmen. Dies erleichtert die Montage des Werkzeughalters 5 an dem Basiselement 8 und die Befestigungs- und Löse-Arbeit ist einfach und Schwierigkeiten der Arbeit kann verhindert werden im Vergleich mit einer konventionellen Struktur, in welcher der Werkzeughalter an dem Basiselement durch Verschrauben fixiert ist.
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Weiterhin ist der Werkzeughalter 5 durch das Klemmelement 10 geklemmt, das den Werkzeughalter 5 gegen die Sitzfläche 8e des Basiselements 8 über das Drehelement 9 in den Zustand presst, indem die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 mit den Vorsprüngen 5b des Werkzeughalters 5 ausgerichtet sind, und daher presst das Drehelement 9 den Werkzeughalter 5 in einem relativ großen Bereich, wodurch sichergestellt werden kann, dass der Werkzeughalter 5 stabil an der Sitzfläche 8e geklemmt ist.
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Weiterhin, da die Einsenkungen 9a, 10a des Drehelements 9 und des Klemmelements 10 geneigte Nuten sind, die kontinuierlich weiter werden, wenn sie sich weiter von der Sitzfläche 8e entfernen, ist es einfach, die Vorsprünge 5b des Werkzeughalters 5 mit den weiten Einsenkungen des Klemmelements 10 und des Drehelements 9 auszurichten, und nur dadurch, dass der Werkzeughalter 5 an der Sitzfläche 8e in diesem Zustand anliegt, kann der Werkzeughalter 5 gerade an der Sitzfläche 8e des Basiselements 8 gesetzt werden. In diesem Zusammenhang ist es ebenso möglich, die Montagearbeit des Werkzeughalters 5 an dem Basiselement 8 einfach und sicher durchzuführen.
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Weiterhin ist es in diesem Ausführungsbeispiel möglich, da die Sitz-Erfassungsvorrichtung 15 vorgesehen ist, die aufgrund des Drucks von Luftdruckzuführung zwischen dem Werkzeughalter 5 und der Sitzfläche 8e erfasst, dass der Werkzeughalter 5 gerade gesetzt ist, einfach und sicher zu erfassen, dass der Werkzeughalter 5 nicht gerade auf der Sitzfläche 8e sitzt, da der Luftdruck nicht gleich oder höher als eine vorgegebener Wert wird, wenn zum Beispiel Späne oder dergleichen zwischen der hinteren Fläche 5c des Werkzeughalters 5 und der Sitzfläche 8e gefangen sind. Weiterhin ist der Hydraulikdruck nicht zu dem Klemm-Hydraulikdruck-Zufurpfad 11b zugeführt, bevor das Sitzerfassungssignal ausgegeben ist, wodurch verhindert werden kann, dass der Werkzeughalter 5 in einen Zustand geklemmt wird, in dem Späne oder dergleichen gefangen sind.
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Weiterhin kann in der Sitz-Erfassungsvorrichtung 15 die komprimierte Luft von dem Luftloch 15a Späne oder dergleichen, die zwischen der hinteren Fläche 5c des Werkzeughalters 5 und der Sitzfläche 8e verblieben sind, wegblasen.
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Weiterhin, da die Drehwinkel-Beschränkungsvorrichtung 16, die den Drehwinkel des Drehelements 9 beschränkt, vorgesehen ist, ist es möglich, einfach und sicher das Drehelement 9 in die Nicht-Klemm-Position oder in die Klemm-Position durch Drehen des Drehelements 9 zu drehen, bis der Beschränkungszapfen 16b das eine Ende 16d' oder das andere Ende 16d'' der Aussparungsnut 16d erreicht. In diesem Zusammenhang ist es ebenso möglich, einfach und sicher die Befestigungs/Löse-Arbeitsablauf des Werkzeughalters 5 durchzuführen.
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Weiterhin, in dem Fall, in dem der Vorsprungerfassungssensor vorgesehen ist, der erfasst, dass die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 in der Klemm-Position sind, und der Klemm-Hydraulikdruck zu der Zylindervorrichtung 14 zugeführt wird, auf Grundlage des Vorsprungerfassungssignals, ist es möglich, zu verhindern, dass Klemmen durchgeführt wird in einem Zustand, in dem die Vorsprünge 9b des Drehelements 9 nicht gerade mit den Vorsprüngen 5b des Werkzeughalters 5 überlappen.
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Die Erfindung kann in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden, ohne den Gedanken oder den wesentlichen Charakteristika derselben zu verlassen.
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Die vorliegenden Ausführungsbeispiele sind daher in allen Bezügen als Illustrationen betrachtet und nicht beschränkend für den Umfang der Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist, außer durch die vorgehende Beschreibung, und alle Änderungen, die in der Bedeutung und in dem Bereich der äquivalenten der Ansprüche auftreten, sind daher ebenso aufgenommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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