JP2015000472A - タワー構造の円筒状ツールマガジンシェルフ、および、ツールのリロード方法 - Google Patents
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Abstract
Description
2 基礎
3 ツールシェルフ
4 ツール載置箇所
5 ツールハンドリングシステム
6 マシニングツール
7 回転軸
8 スピンドルタワー
9 駆動モータ
10 垂直スライド
11 台座
12 水平スライド
13 ツール把持部
14 マシン脚部
15 マシンシュー
16 ボールねじスピンドル
17 駆動モータ
18 ギヤベルトステージ
19 リニアローラガイド
20 リニアローラガイド
21 把持顎部
22 把持顎部
23 ツール受入コーン
24 エンドストップ
25 モータシャフト
26 ドライブピニオン
27 ドラッグチェーンガイド
28 アウターリング
29 インナーリング
30 片持ちマウント
31 浮動ベアリング
32 軸受座
33 軸受座
34 フランジ面
35 保護筐体
36 マシニングセンタ
37 ピックアップツールマガジンストア
38 操作盤
Claims (19)
- タワー構造の円筒状ツールマガジンシェルフ(1)であって、
ベースフレームであって、
−垂直方向に連なって、かつ円環状に配置された複数の固定式ツール載置プレート(4)を有するマシニングツール(6)用のツールシェルフ(3)、および
−前記ツールマガジンシェルフ(1)とマシン側ピックアップツールマガジンストア(37)との間でツールを双方向に運搬するための動力駆動型ツールハンドリングシステム(5)を支持するベースフレームと、
前記ツール載置プレート(4)の円心点に配置された垂直回転軸(7)を中心に回転可能に設けられたスピンドルタワー(8)と、を備え、
前記ベースフレームは、前記回転軸(7)が、突出部が固定されないようなマウント態様により設けられているモノリシック構造の平板状基礎(2)から構成される、
ことを特徴とするツールマガジンシェルフ(1)。 - 前記マウント態様は、タワー型のマウント形式である、ことを特徴とする請求項1に記載のツールマガジンシェルフ。
- 前記タワー型のマウントは、一列または二列の四点接触軸受形式である、
ことを特徴とする請求項2に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記四点接触軸受は、外部歯部を備えると共に前記基礎(2)にねじ込まれたアウターリング(28)と、
前記スピンドルタワー(8)にねじ込まれたインナーリング(29)と、を備える、
ことを特徴とする請求項3に記載のツールマガジンシェルフ。 - ドライブピニオン(26)を備える駆動モータ(9)が、前記スピンドルタワー(8)の回転駆動のために設けられており、かつ、前記駆動モータ(9)は、前記スピンドルタワー(8)が回転した場合に前記ドライブピニオン(26)が前記タワー型のマウントの前記定置式外部歯部(28)上の前記駆動モータ(9)と一緒に回転するよう、前記スピンドルタワー(8)に強固に取り付けてられていると共に前記アウターリング(28)の外部歯部に作動的に接続されている、
ことを特徴とする請求項4に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記基礎(2)は、機能面および機能空間のすべてが、ポリマーコンクリート、反応レジンコンクリート等から一体的に形成されることにより形成される、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記基礎(2)は、高さ調節可能であるマシン脚部(14)に設けられると共に、防滑性および防振性のマシンシュー(15)に設けられる、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記スピンドルタワー(8)は、機能面および機能空間のすべてを、ポリマーコンクリート、反応樹脂コンクリート等で製造されるモノリシック構造の一体型スピンドルタワー(8)として形成することにより形成される、
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 垂直スライド(10)は、前記スピンドルタワー(8)に設けられて、前記スピンドルタワー(8)に配置されたボールねじによって縦軸に沿って直線的に変位可能である、
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記ボールねじは、非回転ボールナットおよび回転ボールねじスピンドル(16)を備える、
ことを特徴とする請求項9に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記ボールねじスピンドル(16)は、ギヤベルトステージ(18)を介して前記駆動モータ(17)に作動的に接続されている、
ことを特徴とする請求項10に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記垂直スライド(10)は、前記スピンドルタワー(8)に配置された2つのリニアローラガイド(19,20)によって、トルクがかからず、傾きが生じないようにガイドされる、
ことを特徴とする請求項9〜11のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記2つのリニアローラガイド(19,20)は、1つの機能平面内に配置される、
ことを特徴とする請求項12に記載のツールマガジンシェルフ。 - 水平軸に沿って直線的に変位可能である水平スライド(12)は、前記垂直スライド(10)に配置されており、かつ、電気機械式昇降シリンダによって駆動可能である、
ことを特徴とする請求項9〜13のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - ツール把持部(13)は、前記水平スライド(12)に配置されており、かつ、前記マシニングツール(6)用の2つの水平方向に直線的に変位可能な把持顎部(21,22)を有する、
ことを特徴とする請求項14に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記把持顎部(21,22)は、空圧、油圧または電気により可動である、
ことを特徴とする、請求項15に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記それぞれのツール載置箇所(4)上の基準計測表面を用いて、前記ツール把持部(13)を基準として前記ツール載置箇所(4)の空間位置を度量衡的に判定するキャリパーが前記水平スライド(12)に配置されている、
ことを特徴とする請求項14〜16のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 前記ツール載置箇所(4)の前記空間位置は、定義された停止点に向かうハンドリングシステム軸の動作から得られる特徴的な力曲線を評価することにより度量衡的に判定が可能である、
ことを特徴とする請求項1〜16のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ。 - 請求項1〜18のいずれか一項に記載のツールマガジンシェルフ(1)にツールを自動的にリロードする方法であって、
前記ツールマガジンシェルフ(1)は、前記マシニングセンタ(36)のマシン制御システムにおいて実装されたツール管理システムを介して立形マシニングセンタ(36)におけるマシン側ピックアップツールマガジンストア(37)とつながり、
前記マシニングツール(6)は、現在実装されるべきマシニングプログラムによって特定されるリロードリスト、および、前記ピックアップツールマガジンストア(37)におけるツール装填レベルが最適な方法で満足されることで、場合により幾何学的寸法が大きく異なるマシニングツール(6)が可能な限り最大の数で前記マシン側ピックアップツールマガジンストア(37)に配置されるような高度空間最適化載置基準に従って、前記ツールマガジンシェルフ(1)のツールハンドリングシステム(5)による制御方法下で、前記ツールマガジンシェルフ(1)から前記マシン側ピックアップツールマガジンストア(37)に、リロードまたは戻すことが可能であることにより、ピックアップツールマガジンストア(37)から前記立形マシニングセンタ(36)の前記ツールスピンドルに比較的迅速に交換することもできる、
ことを特徴とするツールマガジンシェルフ(1)にツールを自動的にリロードする方法。
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