JP2008200829A - Machine tool - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、工具マガジン上に設けられた複数の回転工具を選択的に使用して、ワークに対して異種の加工を連続的に施すことができるようにした工作機械に関するものである。 The present invention relates to a machine tool capable of continuously performing different kinds of machining on a workpiece by selectively using a plurality of rotary tools provided on a tool magazine.
従来、この種の工作機械としては、例えば、特許文献1及び特許文献2に開示されるような構成のものが提案されている。
これらの特許文献1及び特許文献2に記載の工作機械においては、工具送り方向に対して傾斜した工具マガジン上に複数の工具を支持した工具ホルダが受けられている。そして、工具マガジンの回転により、それらの工具ホルダのうちの一つが選択され、その選択された工具ホルダが工具マガジンから主軸に移し換えられて、ワーク加工に使用される。前記特許文献1及び特許文献2に開示された工作機械は、工具が工具マガジンから主軸上に移し換えられて加工に使用されるようにしたものであるが、工具が工具マガジン上に搭載された状態で加工に使用されるようにしたものとして、例えば特許文献3及び特許文献4に記載された工作機械がある。
Conventionally, as this kind of machine tool, the thing of a structure which is disclosed by patent document 1 and patent document 2 is proposed, for example.
In the machine tools described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a tool holder supporting a plurality of tools is received on a tool magazine inclined with respect to the tool feed direction. Then, by rotation of the tool magazine, one of those tool holders is selected, and the selected tool holder is transferred from the tool magazine to the spindle and used for workpiece machining. In the machine tools disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the tool is transferred from the tool magazine onto the spindle and used for machining, but the tool is mounted on the tool magazine. For example, machine tools described in
すなわち、特許文献3に記載の従来構成においては、工具マガジンに複数の回転工具が回転可能に支持されるとともに、それらの各回転工具に回転を伝達するための複数の回転伝達機構が設けられている。工具マガジンの後方には、駆動モータ及び主軸を有する回転工具駆動源が配設されている。回転工具駆動源の主軸にはクラッチ駆動部材が設けられるともに、各個別回転伝達機構にはクラッチ駆動部材に係脱可能なクラッチ従動部材が設けられている。そして、工具マガジンの割り出し回転により、1つの回転工具がワークに対する加工位置に選択配置されたとき、1つの回転伝達機構が回転工具駆動源の主軸に対応配置される。この状態で、クラッチ駆動部材がクラッチ従動部材に係合されることにより、回転工具駆動源の回転が個別回転伝達機構を介して回転工具に伝達される。
That is, in the conventional configuration described in
また、特許文献4に記載の従来構成においては、工具マガジンに複数の回転工具が回転可能に支持されている。工具マガジンの後方には、駆動モータを含む駆動機構及び回転伝達機構が配設されている。回転伝達機構の入力側と駆動機構との間には係脱可能な第1クラッチが設けられるとともに、回転伝達機構の出力側と各回転工具との間には係脱可能な第2クラッチが設けられている。そして、工具マガジンの割り出し回転により、1つの回転工具がワークに対する加工位置に選択配置されたとき、その回転工具が回転伝達機構と対応する位置に配置される。この状態で、回転伝達機構がクラッチ非結合位置から移動されることにより、第1クラッチ及び第2クラッチが結合されて、駆動機構の回転が回転伝達機構を介して回転工具に伝達される。
ところで、前記特許文献1及び特許文献2に記載の工作機械においては、工具マガジンと主軸との間に工具を移し換える工具交換機構が必要であるため、構成が複雑になる。しかも、工具マガジンと主軸との間における工具ホルダの移し換えの時間が必要であるため、トータルの加工時間が長くなり、加工効率が低下する。 By the way, in the machine tools described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a tool change mechanism for transferring a tool between the tool magazine and the spindle is necessary, and the configuration becomes complicated. In addition, since it takes time to transfer the tool holder between the tool magazine and the spindle, the total machining time becomes longer and the machining efficiency is lowered.
加えて、これらの特許文献1及び特許文献2に記載の工作機械においては、主軸のテーパ孔に工具ホルダのコーン状部分が嵌合される構成であるため、そのテーパ孔の内周面及びコーン部分の外周面の面積が広いものとなって、それらの内周面と外周面との間に切り屑等の異物が噛み込まれるおそれが多分にある。この異物の噛み込み、加工精度の不良に直結する。これを防止するために、異物を除去する手段も具体化されているが、特にテーパ孔の内周面の異物を除去する手段はその構成が複雑である。 In addition, in the machine tools described in Patent Document 1 and Patent Document 2, since the cone-shaped portion of the tool holder is fitted into the tapered hole of the spindle, the inner peripheral surface of the tapered hole and the cone The area of the outer peripheral surface of the part becomes large, and there is a possibility that foreign matters such as chips are caught between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface. This foreign matter bites directly into processing accuracy. In order to prevent this, means for removing foreign matter has been embodied, but in particular, the means for removing foreign matter on the inner peripheral surface of the tapered hole has a complicated structure.
また、特許文献3の従来構成では、クラッチ駆動部材とクラッチ従動部材とよりなるクラッチが噛み合い式または摩擦式で結合されるようになっているので、主軸を軸線方向に進退移動させて、クラッチを係脱させるためのクラッチ係脱機構を設ける必要があった。よって、そのクラッチ係脱機構が複雑になる。しかも、この特許文献3においては、クラッチ係脱のための時間が必要で、前記特許文献1及び特許文献2の工具交換と同様に、加工効率の低下を避けることができない。
Further, in the conventional configuration of
また、特許文献4の従来構成では、回転伝達機構が移動されることにより、駆動機構と回転伝達機構との間の第1クラッチ、及び回転伝達機構と回転工具との間の第2クラッチが係脱されるように構成されている。このため、回転伝達機構及びクラッチ係脱機構が複雑である。また、この特許文献4においても、クラッチ係脱の時間が必要で、加工効率が低下する。 Further, in the conventional configuration of Patent Document 4, when the rotation transmission mechanism is moved, the first clutch between the drive mechanism and the rotation transmission mechanism and the second clutch between the rotation transmission mechanism and the rotation tool are engaged. It is configured to be removed. For this reason, the rotation transmission mechanism and the clutch engagement / disengagement mechanism are complicated. Also in Patent Document 4, it takes time to engage and disengage the clutch, and the processing efficiency is lowered.
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、構造が簡単であるともに、工具マガジンを割り出し回転するのみで、モータ駆動軸を主軸に対して連結させることができて、加工効率を向上できる工作機械を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. An object of the present invention is to provide a machine tool having a simple structure and capable of connecting a motor drive shaft to a main shaft only by indexing and rotating a tool magazine and improving machining efficiency.
上記の目的を達成するために、この発明は、ワークに対して接近・離間する方向へ移動可能な移動部材と、その移動部材上において同移動部材の移動方向に延びる軸線を中心に回転可能に支持された駆動伝達軸と、前記移動部材上に割り出し回転可能に支持された工具マガジンと、その工具マガジンに回転可能に支持され、工具マガジンの割り出し回転により前記駆動伝達軸と対応する位置に選択的に配置される複数の主軸と、各主軸が駆動伝達軸に対応した割り出し状態において工具マガジンを位置決めするための位置決め手段とを備えた工作機械において、前記駆動伝達軸の先端部に形成された連結部と、前記各主軸の基端部に形成され、工具マガジンの割り出し回転により前記連結部に連結される被連結部と、前記連結部及び被連結部の一方は両側に係合面を有する凸部を形成するとともに、他方はこの凸部の係合面に対して工具マガジンの回転方向に相対摺動可能な溝状をなすことと、前記連結部と被連結部との連結状態において主軸の回転を許容するとともに、それ以外の状態において主軸の回転を規制する規制手段とを設けたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention is capable of rotating around a moving member movable in a direction approaching and separating from a workpiece and an axis extending in the moving direction of the moving member on the moving member. A supported drive transmission shaft, a tool magazine supported on the moving member so as to be indexed and rotatable, and supported by the tool magazine so as to be rotatable, and selected by the index rotation of the tool magazine to a position corresponding to the drive transmission shaft. In a machine tool comprising a plurality of main shafts arranged in a row and positioning means for positioning the tool magazine in an indexed state in which each main shaft corresponds to a drive transmission shaft, formed at the tip of the drive transmission shaft A connecting portion, a connected portion formed at a base end portion of each of the main shafts and connected to the connecting portion by index rotation of the tool magazine, and the connecting portion and the connected portion One of them forms a convex portion having engaging surfaces on both sides, and the other has a groove shape that can slide relative to the engaging surface of this convex portion in the rotation direction of the tool magazine, The present invention is characterized in that there is provided a restricting means for permitting rotation of the main shaft in a connected state with the connected portion and restricting the rotation of the main shaft in other states.
従って、この発明の工作機械において、工具マガジンが割り出し回転されて、1つの主軸がワークと対応する加工位置に選択配置されると、その主軸の基端部が駆動伝達軸の先端部と対応配置される。このとき、駆動伝達軸側または主軸側の連結部の凸部が主軸側または駆動伝達軸側の溝状の被連結部に進入係合して、主軸が駆動伝達軸に対して自動的に連結される。その後、規制手段にて主軸が回転規制状態から回転許容状態に切り替えられることにより、駆動伝達軸の回転が主軸に伝達される。よって、従来構成とは異なり、駆動伝達軸を軸線方向に移動させて、駆動伝達軸と主軸との間のクラッチを係脱させるためのクラッチ係脱機構を設ける必要がなく、構造を簡略化することができる。 Therefore, in the machine tool of the present invention, when the tool magazine is indexed and rotated and one spindle is selectively arranged at the machining position corresponding to the workpiece, the base end of the spindle is arranged corresponding to the tip of the drive transmission shaft. Is done. At this time, the convex portion of the connecting portion on the drive transmission shaft side or the main shaft side enters and engages with the grooved connected portion on the main shaft side or the drive transmission shaft side, and the main shaft automatically connects to the drive transmission shaft. Is done. Thereafter, the rotation of the drive transmission shaft is transmitted to the main shaft by switching the main shaft from the rotation restricted state to the rotation permitted state by the restricting means. Therefore, unlike the conventional configuration, there is no need to provide a clutch engagement / disengagement mechanism for engaging / disengaging the clutch between the drive transmission shaft and the main shaft by moving the drive transmission shaft in the axial direction, thus simplifying the structure. be able to.
また、工具マガジンを割り出し回転させるのみで、駆動伝達軸と主軸、すなわち工具との間の連結及び離脱が可能となるため、工具の移し換え動作等が不要となり、加工効率を向上することが可能となる。 In addition, since the drive transmission shaft and the main shaft, that is, the tool, can be connected and detached simply by indexing and rotating the tool magazine, no tool transfer operation or the like is required, and machining efficiency can be improved. It becomes.
さらに、工具マガジン上に支持された複数の主軸のうちで、加工位置に選択配置された1つの主軸を除く他の主軸については、規制手段により回転が規制されている。このため、それらの主軸の基端部に形成された溝状の被連結部は、工具マガジンの回転軸線を中心とする円周方向に沿って延びる状態に保持されている。よって、工具マガジンの割り出し回転に伴い、駆動伝達軸側の連結部を主軸側の被連結部に対して係脱させて、任意の1つの主軸を駆動伝達軸に対して連結させることができる。 Further, among the plurality of main shafts supported on the tool magazine, the rotation of the other main shafts except for one main shaft selected and arranged at the machining position is restricted by the restricting means. For this reason, the groove-like connected portions formed at the base end portions of the main shafts are held in a state extending along the circumferential direction around the rotation axis of the tool magazine. Therefore, along with the indexing rotation of the tool magazine, the connecting portion on the drive transmission shaft side can be engaged with and disengaged from the connected portion on the main shaft side, and any one main shaft can be connected to the drive transmission shaft.
また、前記の構成において、前記工具マガジンを、前記移動部材の移動方向に対して傾斜した軸線の周りに割り出し回転可能に支持すれば、工具マガジンの設置のための平面面積が小さくなり、工作機械の小型化に寄与できる。 In the above configuration, if the tool magazine is supported so as to be indexable and rotatable about an axis inclined with respect to the moving direction of the moving member, the plane area for installing the tool magazine is reduced, and the machine tool Can contribute to downsizing.
さらに、前記の構成において、前記駆動伝達軸の軸心にはクーラントが供給されるシリンダ室を設けるとともに、そのシリンダ室にはロッドの先端が駆動伝達軸の先端から出没可能で、かつバネにより没入方向に付勢されたピストンを設け、そのピストンの軸心にはシリンダ室と連通する第1流路を貫設し、前記各主軸及び回転工具には第1流路に対応可能な第2流路を貫設し、前記連結部と被連結部との連結状態において、前記シリンダ室に作用するクーラント圧力により、前記ロッドの先端が駆動伝達軸の先端から突出されて、第1流路が第2流路に接続されるように構成するとよい。 Further, in the above configuration, a cylinder chamber to which coolant is supplied is provided at the shaft center of the drive transmission shaft, and the tip of the rod can be protruded from the tip of the drive transmission shaft in the cylinder chamber and is immersed by a spring. A piston biased in the direction is provided, and a first flow path communicating with the cylinder chamber is provided through the axial center of the piston. A second flow that can correspond to the first flow path is provided in each of the main shaft and the rotary tool. In the connected state between the connecting portion and the connected portion, the rod tip protrudes from the tip of the drive transmission shaft by the coolant pressure acting on the cylinder chamber, and the first flow path is It is good to comprise so that it may be connected to two flow paths.
このように構成した場合には、工具マガジン上の1つの主軸がワークと対応する加工位置に割り出し配置されて、その主軸が連結部及び被連結部を介して駆動伝達軸と連結されたとき、クーラント圧力によりピストンが移動されて、そのロッドの先端が駆動伝達軸の先端から突出され、ピストン側の第1流路と主軸側の第2流路とが接続される。よって、主軸の回転にてワークに加工を行う際に、両流路を通して回転工具の先端からクーラントを供給することができる。従って、各主軸に対応してクーラント供給機構を設ける必要がなく、構成が簡単になる。 When configured in this way, when one spindle on the tool magazine is indexed and arranged at the machining position corresponding to the workpiece, and the spindle is connected to the drive transmission shaft via the connecting portion and the connected portion, The piston is moved by the coolant pressure, the tip of the rod projects from the tip of the drive transmission shaft, and the first flow path on the piston side and the second flow path on the main shaft side are connected. Therefore, when machining the workpiece by rotating the spindle, the coolant can be supplied from the tip of the rotary tool through both flow paths. Therefore, it is not necessary to provide a coolant supply mechanism corresponding to each main shaft, and the configuration is simplified.
以上のように、この発明によれば、構造が簡単であるともに、加工効率を向上できるという効果を発揮する。 As described above, according to the present invention, the structure is simple and the processing efficiency can be improved.
以下に、この発明の一実施形態を、図1〜図3の図面に基づいて説明する。
この実施形態の工作機械においては、図示しない機械フレームのワーク台上にワークWが載置されるように構成されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
The machine tool of this embodiment is configured such that the workpiece W is placed on a workpiece base of a machine frame (not shown).
前記機械フレームには移動台等の移動部材11が工具送り方向、すなわちワークWに対して接近・離間する方向(矢印P方向)及びそれと直交する方向(図1及び図2の紙面と直交する方向)へ移動可能に支持されている。移動部材11の側部にはサーボモータよりなる駆動モータ12がブラケット13を介して配設され、そのモータ軸12aには移動部材11の矢印P方向への移動方向に延びる軸線を中心として回転可能な駆動伝達軸14が連結固定されている。
In the machine frame, the moving
前記移動部材11の先端部には、工具マガジン15が移動部材11の矢印P方向への移動方向に平行な面内において同移動方向に対して傾斜(この実施形態においては45度)した軸線を中心にして割り出し回転可能に支持されている。工具マガジン15の外周縁には、複数の主軸ホルダ16が工具マガジン15の回転軸線を中心とする円周方向に沿って所定の等間隔おきに固定され、それらの主軸ホルダ16には主軸19が自身の軸線を中心に回転可能に支持されている。その主軸19の先端には回転工具20が着脱可能に嵌着されている。
An axis of the
図1に示すように、前記移動部材11には割り出し用モータ21が配設され、減速機構22を介して工具マガジン15に作動連結されている。そして、この割り出し用モータ21にて工具マガジン15が割り出し回転されることにより、工具マガジン15上の任意の1つの主軸19が選択されて、前記駆動伝達軸14の先端部と対応される。そして、その状態においては、主軸19は、駆動伝達軸14の回転軸線と同一の軸線に沿って延びる位置に配置される。
As shown in FIG. 1, an
前記移動部材11と工具マガジン15との間には、位置決め手段としての位置決め機構23が設けられている。この位置決め機構23は、移動部材11側に設けられた係止機構部24と、その係止機構部24に係脱可能に対応するように、工具マガジン15上に各主軸19と対応して設けられた複数の被係止機構部25とから構成されている。そして、工具マガジン15の割り出し回転に伴って、各主軸19が駆動伝達軸14と対応する位置に配置されたとき、この位置決め機構23の係止機構部24が被係止機構部25に係合されて、以下に詳述するように工具マガジン15が割り出し状態に位置決め保持される。
A
すなわち、前記位置決め機構23の係止機構部24においては、移動部材11の先端部に支持板26を介して円筒状のボールホルダ27が配設され、そのボールホルダ27の周壁の保持孔27aには複数のボール28が外方に対して出没可能に保持されている。支持板26上にはシリンダ29が配設され、そのピストンロッド29aがボールホルダ27内に突出されている。シリンダ29のピストンロッド29aには切替部材30が固定され、その外周面にはボール28を突出させるための傾斜面30a及びボール28を没入させるための凹溝30bが形成されている。
That is, in the
一方、前記位置決め機構23の各被係止機構部25においては、工具マガジン15上の各主軸19と対応する位置に、一対の被係止部材31が工具マガジン15の半径方向に所定間隔をおいて対向配置されている。それらの被係止部材31の対向する内面には、前記係止機構部24のボール28に係脱可能な係合溝31aが形成されている。
On the other hand, in each locked
そして、工具マガジン15の割り出し回転に伴って、各主軸19が駆動伝達軸14と対応する位置に配置されたとき、その主軸19と対応する被係止機構部25の被係止部材31間に係止機構部24のボールホルダ27が進入される。この状態で、係止機構部24のシリンダ29が没入動作されることにより、図2に実線で示すように、ボール28が切替部材30の傾斜面30aとの係合により、ボールホルダ27の外方に突出されて、被係止部材31の係合溝31aに係合される。この係合により、工具マガジン15が割り出し状態において固定されて、位置決め保持される。
When each
前記駆動伝達軸14の先端部(図1及び図2の下端部)には、両側に係合面32aを有する凸部としての凸状の連結部32が形成されている。各主軸19の基端部(図1及び図2の上端部)には被連結部材33が固定され、その被連結部材33上には前記連結部32の係合面32aに対して工具マガジン15の回転方向に相対摺動可能な溝状の被連結部34が形成されている。図3に示すように、この被連結部34は、工具マガジン15の回転軸線を中心とする円周方向に沿って円弧状に延びるとともに、工具マガジン15の回転方向の両側方を開放した形状となっている。また、前記連結部32の係合面32aは被連結部34の内側面34aに沿う円弧状に形成されている。そして、工具マガジン15の割り出し回転により、各主軸19が駆動伝達軸14と対応する位置に配置されたとき、駆動伝達軸14の連結部32の係合面32aが主軸19の被連結部34の内側面34aに対し相対摺動しながら被連結部34に進入して連結される。前記被連結部34の溝の両端開口部及び連結部32の係合面32a両端には、連結部32が被連結部34に進入する場合にそれらの干渉を回避するとともに、連結部32の導入を案内するための案内湾曲面32b,34bが形成されている。
At the tip end portion (the lower end portion in FIGS. 1 and 2) of the
なお、前記駆動モータ12はその停止時において、前記連結部32の両側の係合面32aが工具マガジン15の回転軸線を中心とする円周方向に沿うように、図示しない制御装置において位置制御される。
When the
図1及び図2に示すように、前記工具マガジン15上において各主軸19と対応する位置には、主軸19の回転を規制するための規制手段としての規制機構35が設けられている。すなわち、工具マガジン15上の各主軸19と対応する位置には、シリンダ36がブラケット37を介して配設されている。各シリンダ36のピストンロッド36aには規制部材38が取り付けられ、その規制部材38の先端には主軸19上の被連結部材33の端縁に係合可能な係合部38aが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
そして、駆動伝達軸14の連結部32が主軸19の被連結部34に連結された状態においては、図2に実線で示すように、シリンダ36の没入動作により、規制部材38の係合部38aが主軸19上の被連結部材33の端縁から離脱して、主軸19の回転が許容される。一方、それ以外の状態においては、図2に鎖線で示すように、シリンダ36の突出動作により、規制部材38の係合部38aが主軸19上の被連結部材33の端縁に係合されて、主軸19の回転が規制される。この回転規制により、主軸19の被連結部34が駆動伝達軸14の連結部32から離脱された場合でも、その被連結部34の溝の延長方向が工具マガジン15の回転軸線を中心とする円周方向に沿って延びた状態に保持される。すなわち、主軸19は回転せずにオリエンテーション位置に固定される。
In the state where the connecting
前記駆動伝達軸14の軸心にはクーラントが供給されるシリンダ室39が形成されている。シリンダ室39内にはピストン40が移動可能に収容され、そのロッド40aの先端が駆動伝達軸14の先端から出没可能になっている。ピストン40とシリンダ室39の端部との間にはバネ41が介装され、このバネ41によりピストン40がロッド40aの没入方向に付勢されている。ピストン40の軸心にはシリンダ室39と連通する第1流路42が貫設されている。
A
前記各主軸19及び回転工具20には、第1流路42に対応可能な第2流路43が貫設されている。そして、駆動伝達軸14の連結部32が主軸19の被連結部34に連結された状態において、シリンダ室39にクーラント圧力が作用したとき、ピストン40がバネ41の付勢力に抗して突出方向に移動され、ロッド40aの先端が駆動伝達軸14の先端から突出されて、第1流路42が第2流路43に接続される。この状態で、主軸19の回転にてワークWに加工が行われる際に、両流路42,43を通して主軸19の先端から加工部に対してクーラントが供給される。
Each of the
図3に示すように、前記工具マガジン15の割り出し回転に伴う各主軸19の移動経路上であって、被連結部34の通過域の近傍位置には、エア噴射ノズルが対向配置されている。そして、工具マガジン15の割り出し回転により、主軸19の被連結部34が駆動伝達軸14の連結部32からの離脱位置において移動された際に、このエア噴射ノズル44から被連結部34に向かってエアが噴射されて、その被連結部34に付着している切り屑等の異物が清掃除去される。
As shown in FIG. 3, on the movement path of each
次に、前記のように構成された工作機械の動作を説明する。
図1及び図2に示す状態では、工具マガジン15上の1つの主軸19が駆動伝達軸14と対応する加工位置に割り出し配置されて、その主軸19の被連結部34が駆動伝達軸14の連結部32に連結されている。また、位置決め機構23における係止機構部24のボール28が被係止機構部25の被係止部材31の係合溝31aに係合して、工具マガジン15が割り出し状態に位置決め保持されている。さらに、規制機構35の規制部材38が主軸19上の被連結部材33の端縁から離脱して、主軸19の回転が許容されている。しかも、駆動伝達軸14内のシリンダ室39に設けられたピストン40のロッド40aが駆動伝達軸14の先端から突出されて、ピストン40中の第1流路42が主軸19中の第2流路43に接続されている。
Next, the operation of the machine tool configured as described above will be described.
In the state shown in FIGS. 1 and 2, one
この状態で、駆動モータ12により駆動伝達軸14が回転されると、その回転が連結部32及び被連結部34を介して主軸19に伝達されて、主軸19が回転駆動される。そして、図1に2点鎖線で示すように、移動部材11がワークWに向かって接近移動されると、駆動モータ12及び工具マガジン15等が一体的に移動され、駆動伝達軸14に連結された主軸19により、ワークWに穿孔等の所定の加工が施される。このワークWの加工中には、前記第1流路42及び第2流路43を通して主軸19の先端からクーラントが供給される。
In this state, when the
そして、前記回転工具20による加工が終了すると、移動部材11がワークWから離間した図1の実線位置に復帰移動されるとともに、駆動モータ12による駆動伝達軸14の回転が停止される。この状態では、図3に示すように、被連結部材33の被連結部34の溝の延長方向が工具マガジン15の中心を中心とした円周上に位置される。次いで、図2に鎖線で示すように、規制機構35の規制部材38が主軸19上の被連結部材33の端縁に係合されて、主軸19の回転が規制される。それとともに、位置決め機構23における係止機構部24のボール28が被係止機構部25の被係止部材31の係合溝31aから離脱されて、工具マガジン15が位置決め保持状態から解放される。
When the machining by the
その後、割り出し用モータ21により工具マガジン15が割り出し回転されると、使用済みの主軸19が駆動伝達軸14と対応する加工位置から離間されるともに、種類の異なった別の主軸19が駆動伝達軸14と対応する加工位置に配置される。このため、使用済みの主軸19の被連結部34が駆動伝達軸14の連結部32から離脱されるとともに、別の主軸19の被連結部34が駆動伝達軸14の連結部32に連結される。
Thereafter, when the
この状態で、前記の場合と同様に、位置決め機構23の動作により工具マガジン15が割り出し状態に位置決め保持されるとともに、規制機構35の解放動作により主軸19の回転が許容される。そして、主軸19が駆動伝達軸14により回転されながら、移動部材11の移動によりワークWに向かって接近移動されて、ワークWに対して前記の場合と異なった加工が施される。
In this state, as in the case described above, the
以上のように動作されるこの実施形態の工作機械においては、以下に列挙する効果がある。
(1) 工具マガジン15の割り出し回転に伴って、1つの主軸19が加工位置に選択配置されたとき、駆動伝達軸14側の凸状の連結部32と主軸19側の溝状の被連結部34とが係合して、主軸19が駆動伝達軸14に対して連結されるとともに、それまで連結されていた主軸19が待機位置に移動される。よって、工具を工具マガジンと駆動伝達軸との間において交換移動させるための工具交換機構や、駆動伝達軸を軸線方向に移動させて、駆動伝達軸と主軸との間のクラッチを係脱させるためのクラッチ係脱機構を設ける必要がなく、構造を簡略化することができる。
The machine tool according to this embodiment operated as described above has the following effects.
(1) When one
(2) 工具マガジン15を工具選択のために割り出し回転させるのみで、工具交換が行われる。従って、工具交換機構による工具の移し換えや、クラッチ係脱機構の動作等が不要であるため、工具交換に要する時間を短縮でき、加工効率を向上できる。
(2) Tool change is performed only by indexing and rotating the
(3) 駆動伝達軸14と主軸19との連結構造がカップリング等の締結部材を用いる連結とは異なり、溝状の被連結部34と凸状の連結部32との連結であるため、それらの連結部の表面積を狭くできて、被連結部34等に対する切り屑等の異物が付着しにくい。また、異物が付着したとしても、簡単な構成のエアブロー等によって容易に除去できる。従って、加工精度の低下を回避して常に高精度加工が可能となる。
(3) Since the connection structure of the
(4) 工具マガジン15上に支持された複数の主軸19のうちで、加工位置に選択配置された1つの主軸19を除く他の主軸19が、規制機構35により回転規制されるように構成されている。このため、回転規制された主軸19においては、それらの基端部に形成された溝状の被連結部34が位置ずれを生じることなく、工具マガジン15の回転軸線を中心とする円周方向に沿って延びる状態に保持される。よって、工具マガジン15の割り出し回転に伴い、駆動伝達軸14側の連結部32を主軸19側の被連結部34に対して適切に係脱させて、任意の1つの主軸19を駆動伝達軸14に対して連結させることができる。
(4) Among the plurality of
(5) 工具マガジン15上の1つの主軸19が加工位置に割り出し配置されて、その主軸19が連結部32及び被連結部34を介して駆動伝達軸14と連結されたとき、クーラント圧力によりピストン40が移動されて、そのロッド40aの先端が駆動伝達軸14の先端から突出され、ピストン40側の第1流路42と主軸19側の第2流路43とが接続されるように構成されている。よって、主軸19の回転にてワークWに加工を行う際に、両流路42,43を通して主軸19の先端からクーラントを供給することができる。このように、駆動伝達軸14を介してクーラントを供給できるため、各主軸19に対してクーラント供給機構を設ける必要がなく、構成を簡素化できる。
(5) When one
(変更例)
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記実施形態とは逆に、駆動伝達軸14側に工具マガジン15の回転中心を中心とした円周に沿って延びる溝状の被連結部を、主軸19側に凸状の連結部を設けること。
(Example of change)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
Contrary to the above-described embodiment, a groove-like connected portion extending along the circumference around the rotation center of the
・ 工具マガジン15を駆動伝達軸14の軸線に対して傾斜させることなく、工具マガジン15の割り出し回転軸線を駆動伝達軸14の軸線と平行にすること。
・ 駆動伝達軸14の先端の連結部32に付着した切り屑等の異物を除去するためのエア噴射ノズル等の清掃手段を設けること。
The index rotation axis of the
Provide cleaning means such as an air injection nozzle for removing foreign matters such as chips adhering to the connecting
・ 切り屑等の異物を除去するためのエア噴射ノズルに替えてブラシ等の他の手段を用いること。 ・ Use other means such as a brush instead of the air injection nozzle to remove foreign matter such as chips.
11…移動部材、12…駆動モータ、14…駆動伝達軸、15…工具マガジン、16…主軸ホルダ、19…主軸、20…回転工具、21…割り出し用モータ、23…位置決め手段としての位置決め機構、24…係止機構部、25…被係止機構部、27…ボールホルダ、28…ボール、29…シリンダ、30…切替部材、31…被係止部材、32…連結部、33…被連結部材、34…被連結部、34a…係合面、35…規制手段としての規制機構、36…シリンダ、38…規制部材、39…シリンダ室、40…ピストン、40a…ロッド、41…バネ、42…第1流路、43…第2流路、W…ワーク。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
その移動部材上において同移動部材の移動方向に延びる軸線を中心に回転可能に支持された駆動伝達軸と、
前記移動部材上に割り出し回転可能に支持された工具マガジンと、
その工具マガジンに回転可能に支持され、工具マガジンの割り出し回転により前記駆動伝達軸と対応する位置に選択的に配置される複数の主軸と、
各主軸が駆動伝達軸に対応した割り出し状態において工具マガジンを位置決めするための位置決め手段と
を備えた工作機械において、
前記駆動伝達軸の先端部に形成された連結部と、
前記各主軸の基端部に形成され、工具マガジンの割り出し回転により前記連結部に連結される被連結部と、
前記連結部及び被連結部の一方は両側に係合面を有する凸部を形成するとともに、他方はこの凸部の係合面に対して工具マガジンの回転方向に相対摺動可能な溝状をなすことと、
前記連結部と被連結部との連結状態において主軸の回転を許容するとともに、それ以外の状態において主軸の回転を規制する規制手段と
を設けたことを特徴とする工作機械。 A movable member movable in a direction approaching or separating from the workpiece;
A drive transmission shaft that is rotatably supported about an axis extending in the moving direction of the moving member on the moving member;
A tool magazine supported on the moving member to be indexable and rotatable;
A plurality of spindles that are rotatably supported by the tool magazine and that are selectively arranged at positions corresponding to the drive transmission shaft by index rotation of the tool magazine;
In a machine tool comprising positioning means for positioning a tool magazine in an indexed state in which each spindle corresponds to a drive transmission shaft,
A connecting portion formed at the tip of the drive transmission shaft;
A connected portion that is formed at the base end portion of each main shaft and is connected to the connecting portion by index rotation of the tool magazine;
One of the connecting portion and the connected portion forms a convex portion having engaging surfaces on both sides, and the other has a groove shape that can slide relative to the engaging surface of the convex portion in the rotation direction of the tool magazine. What to do,
A machine tool, comprising: a restricting means for permitting rotation of the main shaft in a connected state between the connecting portion and the connected portion and for restricting rotation of the main shaft in other states.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007042279A JP2008200829A (en) | 2007-02-22 | 2007-02-22 | Machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007042279A JP2008200829A (en) | 2007-02-22 | 2007-02-22 | Machine tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008200829A true JP2008200829A (en) | 2008-09-04 |
Family
ID=39778828
Family Applications (1)
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JP2007042279A Pending JP2008200829A (en) | 2007-02-22 | 2007-02-22 | Machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2008200829A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118023579A (en) * | 2024-04-01 | 2024-05-14 | 深圳市翔科源科技有限公司 | Numerical control machine tool |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6036141U (en) * | 1983-08-18 | 1985-03-12 | 東芝機械株式会社 | Cutting fluid supply device |
JPH06335811A (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Howa Mach Ltd | Locking mechanism stopping turning of driven shaft of turret unit |
JPH106161A (en) * | 1996-06-18 | 1998-01-13 | Fuji Seiko Kk | Tool holder |
-
2007
- 2007-02-22 JP JP2007042279A patent/JP2008200829A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6036141U (en) * | 1983-08-18 | 1985-03-12 | 東芝機械株式会社 | Cutting fluid supply device |
JPH06335811A (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Howa Mach Ltd | Locking mechanism stopping turning of driven shaft of turret unit |
JPH106161A (en) * | 1996-06-18 | 1998-01-13 | Fuji Seiko Kk | Tool holder |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118023579A (en) * | 2024-04-01 | 2024-05-14 | 深圳市翔科源科技有限公司 | Numerical control machine tool |
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