JP2007283409A - 切削装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】切削工具をツールシャンクにより回転可能に保持する主軸1と、前記主軸に対向する側に配置され、ワークを保持するためのワークホルダ14とを備える切削装置であって、前記ワークホルダは、前記ツールシャンクを保持することができるように構成した。前記ワークホルダは、プルスタッド式ツールシャンクのロック機構を備える。複数の前記切削工具を保持するために、工具マガジン19と、切削工具移動手段21と、切削工具取付手段25を備える。さらに、前記ワークを前記ワークホルダの方向に移動させるためのワーク移動手段20とワーク取付手段27を備えた。
【選択図】図6
Description
しかしながら、迅速な加工が必要とされるような場合に、装置を変えて加工していたのでは時間がかかるという問題があった。
即ち、本発明の切削装置は、請求項1に記載の通り、切削工具をツールシャンクにより回転可能に保持する主軸と、前記主軸に対向する側に配置され、ワークを保持するためのワークホルダとを備える切削装置であって、前記ワークホルダは、前記ツールシャンクを保持することができるように構成されたことを特徴とする。
また、請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の切削装置において、前記ワークホルダは、プルスタッド式ツールシャンクのロック機構を備えることを特徴とする。
また、請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載の切削装置において、複数の前記切削工具を保持するために、所定の回転軸の周りを回転するように構成された複数の保持部を備えた工具マガジンと、前記工具マガジンと前記主軸間において前記切削工具を移動させるための切削工具移動手段と、前記主軸及び前記工具マガジンに前記切削工具を脱着するための切削工具取付手段とを備え、前記工具マガジンの前記保持部は、前記切削工具の保持部側から収容できるように構成し、前記主軸と前記工具マガジンとを隣接配置したことを特徴とする。
また、請求項4に記載の本発明は、請求項3に記載の切削装置において、前記ワークを前記ワークホルダの方向に移動させるためのワーク移動手段と、前記ワークホルダに前記ワークを脱着するためのワーク取付手段とを備え、前記ワーク移動手段を前記ワークホルダと対向する側であって、前記主軸を挟んで前記工具マガジンと反対側に配置したことを特徴とする。
また、工具マガジンの保持部は、切削工具の保持部側から収容できるように構成し、主軸と工具マガジンとを隣接配置したので、工具マガジンから取り出された工具は、180度回転せずに主軸に取り付けることができる。
また、ツールシャンクの構造については、JIS等に定められる構造を採用することができる。
ツールシャンク4は、その一端側に設けられたプルスタッド5の端部周面に形成された凹部を、プルスタッド式クランプ軸2の鋼球2cと係合させることができるロック機構により固定される。
一方の有底孔6には、その開口側に向かって広がるように形成された中空円錐形状のコレット11が挿入され、このコレット11とともに有底孔6に切削工具12が挿入され、更に、挿入された切削工具12には、底部開口部を備えた筒状のナット13が挿通される。尚、ナット13の内周面には爪13aが形成され、コレット11の開口部側の端部に形成された凹部11aと係合される。
また、もう一方の有底孔7には、プルスタッド5が上記説明した通り、固定される。
切削工具移動手段は、取り出された切削工具を180度回転させることなく、主軸に取り付けることができるためである。この結果、切削工具を移動させるための空間を少なくすることができるからである。
また、切削工具取付手段は、主軸及び工具マガジンへの切削工具の脱着ができるものであれば特に制限はないが、例えば、ドリル、エンドミル、円筒軸を持つバイト、軸付砥石等を使用することができる。
また、切削工具移動手段についても、工具マガジンと主軸との間で切削工具を移動することができるものであれば特に制限はないが、例えば、電動で駆動されるスライダ等を使用することができる。
ワーク移動手段は、保持されたワークをワークホルダ方向に移動させることができるものであれば特に制限はなく、例えば、上記切削工具移動手段と同じ構造とすることができる。
また、ワーク取付手段も、ワークホルダにワークを脱着できるものであれば特に制限はなく、例えば、上記切削工具移動手段と同じ構造とすることができる。
また、更に、工具マガジンと同じようにワーク保持部を備えたワークマガジンを備えるようにすれば、ワークも無人で迅速に交換することができる。
更に、上記した主軸、工具マガジンの回転軸及びワークホルダの軸方向を揃える、より好ましくは平行にすれば、装置全体を非常にコンパクトなものとすることができる。
図6に示す本切削装置は、基台18上の一端側に、主軸1と、主軸1の両側に工具マガジン19とワーク移動手段20とを配置した。また、基台18上の他端側に、主軸1の軸方向に対向する側にワークホルダ21を配置し、ワークホルダ14に隣接して切削工具移動手段21を配置した。尚、以下において、説明の便宜上、基台18の主軸1方向をZ軸、基台18の平面と平行な面方向で主軸1と垂直方向をX軸、基台18に垂直方向をZ軸として記述する。
また、工具マガジン19の保持部19aに、ツールシャンク4を介して保持された切削工具12は、工具マガジン19の保持部19aと切削工具取付手段21の高さを、工具マガジン19又は切削工具取付手段25を回転させることにより揃え、切削工具取付手段25の電動Z軸スライダ25aを移動させて、切削工具取付手段25によりツールシャンク4を保持し、切削工具移動手段21により切削工具12を主軸1側に移動し、更に、Z軸電動スライダ21aを移動して主軸1に切削工具12を取り付けることによりワーク17の加工を行うことができる。
2 プルスタッド式クランプ軸
2a 軸部材
2b 保持部
2c 鋼球
3 スプリング
4 ツールシャンク
5 プルスタッド
6 有底孔(ツールシャンク)
7 有底孔(ツールシャンク)
8 凸部(ツールシャンク)
9 凸部(ツールシャンク)
10 爪(主軸)
11 コレット
11a コレット凹部
12 切削工具
13 ナット
13a 爪(ナット)
14 ワークホルダ
15a 軸部材
15b 保持部
15c 鋼球
16 スプリング
17 ワーク
18 基台
19 工具マガジン
19a 保持部
20 ワーク移動手段
20a 電動Z軸スライダ
20b 電動X軸スライダ
21 切削工具移動手段
21a 電動Z軸スライダ
21b 電動X軸スライダ
22 電動ステージ
23 電動X軸ステージ
24 電動Z軸ステージ
25 切削工具取付手段
25a 回転アーム
25b 爪(切削工具取付手段)
27 ワーク取付手段
Claims (4)
- 切削工具をツールシャンクにより回転可能に保持する主軸と、前記主軸に対向する側に配置され、ワークを保持するためのワークホルダとを備える切削装置であって、前記ワークホルダは、前記ツールシャンクを保持することができるように構成されたことを特徴とする切削装置。
- 前記ワークホルダは、プルスタッド式ツールシャンクのロック機構を備えることを特徴とする請求項1に記載の切削装置。
- 複数の前記切削工具を保持するために、所定の回転軸の周りを回転するように構成された複数の保持部を備えた工具マガジンと、前記工具マガジンと前記主軸間において前記切削工具を移動させるための切削工具移動手段と、前記主軸及び前記工具マガジンに前記切削工具を脱着するための切削工具取付手段とを備え、前記工具マガジンの前記保持部は、前記切削工具の保持部側から収容できるように構成し、前記主軸と前記工具マガジンとを隣接配置したことを特徴とする請求項1又は2に記載の切削装置。
- 前記ワークを前記ワークホルダの方向に移動させるためのワーク移動手段と、前記ワークホルダに前記ワークを脱着するためのワーク取付手段とを備え、前記ワーク移動手段を前記ワークホルダと対向する側であって、前記主軸を挟んで前記工具マガジンと反対側に配置したことを特徴とする請求項3に記載の切削装置。
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JP2006110118A JP4714625B2 (ja) | 2006-04-12 | 2006-04-12 | 切削装置 |
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2006
- 2006-04-12 JP JP2006110118A patent/JP4714625B2/ja active Active
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