JP2592063Y2 - マシニングセンタの主軸ユニット - Google Patents

マシニングセンタの主軸ユニット

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JP2592063Y2
JP2592063Y2 JP1992062563U JP6256392U JP2592063Y2 JP 2592063 Y2 JP2592063 Y2 JP 2592063Y2 JP 1992062563 U JP1992062563 U JP 1992062563U JP 6256392 U JP6256392 U JP 6256392U JP 2592063 Y2 JP2592063 Y2 JP 2592063Y2
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JP
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tool
air
spindle
piston rod
push
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JP1992062563U
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JPH0617844U (ja
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良太 野々村
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Okuma Corp
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  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案はアダプタ式の切粉エアブ
ロー工具を主軸に装着して、ワーク又は及び取付治具上
の切粉を圧力空気により払い落とす切粉エアブロー機能
を有するマシニングセンタの主軸ユニットに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、マシニングセンタの切粉エアブロ
ーは、図2に示すように主軸101にATCにより切粉
エアブロー工具102を自動装着して、専用のエアシリ
ンダ103により、コイルばね104圧縮用エアシリン
ダのピストンロッド105の中心穴に、軸方向移動可能
に嵌挿されたパイプ状の軸106を主軸の後端に密着し
て、パイプ状の軸に送り込んだ圧力空気を切粉エアブロ
ー工具のノズルから勢いよく吹き出して、切粉を払い落
とす形式の切粉エアブローが殆どであった。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】従来の技術で述べたエ
アブローは、工具しめ・ゆるめ機構の他に専用のエアシ
リンダ部材が必要で、主軸ユニットが複雑になりコスト
高になるという問題点を有していた。本考案は従来の技
術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは、工具しめ・ゆるめ機構を
利用することで殆ど専用機構を必要としない簡単な切粉
エアブロー機能を有するマシニングセンタの主軸ユニッ
トを提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本考案におけるマシニングセンタの主軸ユニットは、
第1流体圧シリンダ部材の第1ピストンロッドにより
削力に耐える強い力の工具引上用皿ばねを圧縮したのち
工具交換アームで主軸の工具を把持し前記第1流体圧シ
リンダより小径の第2流体圧シリンダ部材の第2ピスト
ンロッドにより工具を把持する程度の弱い力の工具引上
用コイルばねを圧縮して第2ピストンロッドで主軸穴内
の工具押引棒を押し出して工具ゆるめを行うダブルシリ
ンダ式工具しめ・ゆるめ機構を有するマシニングセンタ
の主軸ユニットにおいて、前記第2流体圧シリンダ部材
第2ピストンロッドの中心に第1エア穴を設け、前記
工具押引棒の中心に第2エア穴を設け、前記第1エア穴
に必要に応じて圧力空気を供給する手段を設け、前記主
軸に切粉エアブロー工具を装着したとき前記第1流体圧
シリンダ部材を作用させず前記皿ばねを圧縮しない状態
前記第2流体圧シリンダ部材を作用させて前記第2
ストンロッドの先端を前記工具押引棒の後端に圧着して
前記第1エア穴を前記工具押引棒の第2エア穴に連通さ
せる制御手段を設けてなる切粉エアブロー機能を有する
ものである。
【0005】
【作用】ダブルシリンダ式工具しめ・ゆるめ機構により
主軸テーパ穴に切粉エアブロー工具をクランプした状態
で、皿ばねを圧縮するだけの推力がない第2エアシリン
ダのピストンロッドが僅かに押し出されると、先端が工
具押引棒の後端に当接して密着され、ピストンロッドの
エア穴と工具押引棒のエア穴が連通する。次いでエア切
換弁を開いて圧力空気をピストンロッドのエア穴に供給
し、主軸先端の切粉エアブロー工具のノズルから勢いよ
くエアを噴き出して、ワーク又は及び取付治具上の切粉
を吹き飛ばす。
【0006】
【実施例】実施例について図1を参照して説明する。マ
シニングセンタの主軸頭1に複数の軸受により主軸2が
回転可能に軸承されており、主軸2は図示しないビルト
インモータにより回転される。主軸2の中心穴は先端が
テーパ穴2aに形成され、テーパ穴に続くストレート穴
に工具押引棒4が軸方向のみ移動可能に嵌挿されてい
る。工具押引棒4は中心にエア穴4aを有し、先端に切
粉エアブロー工具T等のプルスタッドTaを着脱可能に
把持するコレット5が取付けられており、後端は主軸中
心穴より僅かに突出し、この突出部にカラー6が嵌着さ
れている。
【0007】そして主軸2中心穴の後部にはコイルばね
7が、また主軸2後端寄り外周には皿ばね8がそれぞれ
設けられており、工具押引棒4はこのコイルばね7によ
りスリーブ9を介して工具を把持するだけの比較的弱い
力で常時引上げ勝手に付勢されるとともに、皿ばね8に
よりカラー11を介して切削力に耐える強い力で常時引
上げ勝手に加圧されている。主軸頭1の上部には中空の
第1エアシリンダ12とこれより小径の第2エアシリン
ダ13が主軸2と同心に設けられており、第1エアシリ
ンダ12のピストンと一体のピストンロッド14は先端
がカラー11の鍔部を押圧して皿ばねを圧縮するように
なっている。
【0008】第2エアシリンダ13のピストン15が嵌
着されているピストンロッド16は中心にエア穴16a
を有し、このエア穴16aが穿設されているピストンロ
ッド16の先端部が第1エアシリンダ12の中心穴を貫
通し、前進することにより工具押引棒4の後端を押圧し
てコイルばね7の力に抗して工具押引棒を押し出すよう
になっている。更にピストンロッド16の後端にはドッ
グ17が取付けられており、第2エアシリンダ13の上
蓋上にアンクランプ確認用リミットスイッチLS1が取
付けられている。
【0009】ピストンロッド16のエア穴16aに供給
される圧力空気は、機外のエア源Pよりフィルタ18を
経て管路19を通り電磁弁21にて入,切されたのち管
路22を通って供給される。また第1エアシリンダ12
に供給される圧力空気は、フィルタ18を経た圧力空気
が更にレギュレータ23により圧力調整され、ブリケ
ータ24を経て管路25を通り電磁切換弁26にて方向
が切換えられたのち、管路27を通って前室に、また管
路28を通って後室に供給される。更に第2エアシリン
ダ13に供給される圧力空気は、管路25の途中より分
岐する管路29を通って電磁切換弁31にて方向が切換
えられたのち、管路32を通って前室に、管路33を通
って後室に供給される。そして電磁切換弁26,31に
はサイレンサ34を介して大気に開放するリタン管路3
5,36が連結されている。
【0010】続いて本実施例の作用について説明する。
NCの工具交換指令で電磁切換弁26のSOL3がON
され管路25,28より第1エアシリンダ12の後室に
圧力空気が供給されピストンロッド14が前進されカラ
ー11を介して皿ばね18を圧縮する。コイルばね7に
より保持された状態の主軸工具と図示しないレディステ
ーション支持されている切粉エアブロー工具とがATC
の工具交換アームによって把持され、電磁切換弁31の
SOL1がONされ29,33より第2エアシリンダ1
3の後室に圧力空気が送られ、ピストンロッド16が前
進され工具押引棒4が押し下げられて、工具をアンクラ
ンプする。工具交換アームが工具を引き抜き180°反
転して工具交換を行う。SOL1,SOL3がOFFさ
れ第1,第2エアシリンダの前進に圧力空気が送られピ
ストンロッド14,16は後退されて、アダプタ式の切
粉エアブロー工具TがATCにより主軸2に自動装着さ
る。工具交換指令で工具交換アームが工具を把持する
前に皿ばねの圧縮を完了し、工具は皿ばねより弱いばね
で保持されているため、工具アンクランプを速やかに行
うことができる。NC内に切粉エアブロー工具Tの装着
が記憶される。次いでNCのエアブロー指令で先ず電磁
切換弁31のソレノイドSOL1がONされて管路33
を通って第2エアシリンダ13の後室に圧力空気が供給
され、ピストンロッド17が僅かに前進すると先端が工
具押引棒4の後端に当接する。
【0011】このときの第2エアシリンダ13の推力は
コイルばね7を圧縮するための300kg f程度であ
り、1000kg f程度の圧縮力を要する皿ばね8を縮
める力はない。従って工具クランプを維持したままピス
トンロッド16と工具押引棒4が密着されてエア穴16
a,4aが連通する。このピストンロッド16の前進で
リミットスイッチLS1からアンクランプ確認信号が出
力されるが、切粉エアブロー工具装着時に限ってNC内
で無視される。次いで電磁弁21のソレノイドSOL2
がONされて、管路22を通って圧力空気がエア穴16
aに供給され、工具押引棒4のエア穴4aを通って切粉
エアブロー工具Tのノズルから勢いよくエアが噴出す
る。
【0012】
【考案の効果】本考案は上述のとおり構成されているの
で次に記載する効果を奏する。ダブルシリンダ式工具し
め・ゆるめ機構で切粉エアブロー工具を皿ばねにより主
軸にクランプした状態において、第2流体圧シリンダの
ピストンロッドを、工具押引棒に圧着して、ピストンロ
ッドの第1エア穴と工具押引棒の第2エア穴を連通さ
せ、切粉エアブロー工具のノズルから圧力空気を噴出す
るようにしたので、既存の工具しめ・ゆるめ機構を利用
し、簡単な制御手段(ソフト)の変更だけで切粉エアブ
ロー機能を主軸ユニットに持たせることができ、機構の
簡素化とコストダウンが同時に達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の切粉エアブローを有するマシニング
センタの主軸ユニットの断面図である。
【図2】従来の技術の切粉エアブローを有するマシニン
グセンタの主軸ユニットの断面図である。
【符号の説明】
1 主軸頭 2 主軸 4 工具押引棒 4a,16a
エア穴 7 コイルばね 8 皿ばね 12 第1エアシリンダ 13 第2エア
シリンダ 14,16 ピストンロッド T 切粉エアブ
ロー工具

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1流体圧シリンダ部材の第1ピストン
    ロッドにより切削力に耐える強い力の工具引上用皿ばね
    を圧縮したのち工具交換アームで主軸の工具を把持し前
    記第1流体圧シリンダより小径の第2流体圧シリンダ部
    材の第2ピストンロッドにより工具を把持する程度の弱
    い力の工具引上用コイルばねを圧縮して第2ピストンロ
    ッドで主軸穴内の工具押引棒を押し出して工具ゆるめを
    行うダブルシリンダ式工具しめ・ゆるめ機構を有するマ
    シニングセンタの主軸ユニットにおいて、前記第2流体
    圧シリンダ部材の第2ピストンロッドの中心に第1エア
    穴を設け、前記工具押引棒の中心に第2エア穴を設け、
    前記第1エア穴に必要に応じて圧力空気を供給する手段
    を設け、前記主軸に切粉エアブロー工具を装着したとき
    前記第1流体圧シリンダ部材を作用させず前記皿ばねを
    圧縮しない状態で前記第2流体圧シリンダ部材を作用さ
    せて前記第2ピストンロッドの先端を前記工具押引棒の
    後端に圧着して前記第1エア穴を前記工具押引棒の第2
    エア穴に連通させる制御手段を設けてなる切粉エアブロ
    ー機能を有することを特徴とするマシニングセンタの主
    軸ユニット。
JP1992062563U 1992-08-13 1992-08-13 マシニングセンタの主軸ユニット Expired - Lifetime JP2592063Y2 (ja)

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JPH0617844U JPH0617844U (ja) 1994-03-08
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