JP2608928B2 - 工作機 - Google Patents

工作機

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JP2608928B2
JP2608928B2 JP63165428A JP16542888A JP2608928B2 JP 2608928 B2 JP2608928 B2 JP 2608928B2 JP 63165428 A JP63165428 A JP 63165428A JP 16542888 A JP16542888 A JP 16542888A JP 2608928 B2 JP2608928 B2 JP 2608928B2
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康 岡村
敏朗 淋
康介 高木
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
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    • B23Q3/15733Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane parallel to the axis of the spindle the axis of the stored tools being arranged in the rotating or circulating plane of the storage means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気回路によって制御される工作機に関する
ものである。
従来の技術 ドリル刃等の切削刃を用いて工作物に穴を開ける工作
機として、特公昭50−27236号公報に記載されたものが
知られている。このものはマガジン65(符号は同公報援
用、以下同)がカッター62を有する複数個の工具を担持
しており、マガジン65を回転させることにより所望の工
具55をスピンドル26が配置された室177の上方へ位置さ
せ、次にマガジン65を第2図の鎖線位置から実線位置へ
下降させて工具を室177の内部に下降させた後、空気圧
を送って工具55をスピンドル26に装着するようになって
いる。
発明が解決しようとする課題 従来の工作機は、マガジン全体を下降させて、スピン
ドルに装着する構成であるので、スピンドルを回転させ
るモータの配置場所を別に確保する必要があり、工作機
全体が大型化していた。
課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、ドリル刃をチャ
ックする複数個のチャック装置を環状に保持し、割り出
し回転可能な保持体と、前記保持体に保持された該環状
のドリル刃の内側に配置され、前記保持体を回転させる
工具切り換えモータと、前記保持体の下方に設けられ上
下動可能なスピンドルテーブルと、前記スピンドルテー
ブルに設けられたスピンドルと、前記スピンドルの上方
に割り出された一つのチャック装置を下降させて前記ス
ピンドルに装着するチャックキャリアと、前記保持体に
保持された該環状のドリル刃の内側に位置するように前
記スピンドルテーブルに取り付けられ、前記スピンドル
を回転させることによりスピンドルに保持されたチャッ
ク装置を回転させるメインモータとを備えたことを特徴
とする。
作用 この構成により、必要なドリル刃を選択するための工
具切り換えモータによってドリル刃を選択し、選択され
たドリル刃をスピンドルに装着して回転させて加工作業
を行う装置において、工具切り換えモータ及びスピンド
ルを回転させるモータを合理的に配置することになる。
実施例 以下本発明の工作機の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
第1図は本発明の一実施例に於ける工作機の構成を示
す側断面図、第2図は同要部拡大断面図、第3図は同要
部拡大斜視図である。
第1図に於て、11は下部シャーシであり、,この下部
シャーシ11は支持棒12,13を保持している。そして支持
棒12,13は上部シャーシ14を支持している。15は工具切
り換えモータである。ドリル刃26を保持したチャック装
置24の複数を保持した上部回転板16と下部回転板17の回
転による軌道の内部にこの工具切り換えモータ15を配置
し、上部シャーシ14に取り付けられている。16は上部回
転板で、上部シャーシ14に回転自在に取り付けられ、下
部回転板17と結合棒17によって連結されている。そして
上部回転板16および下部回転板17は工具切り換えモータ
15によってギヤ19を介して回転駆動される。20は上部回
転板16の下面に環状に装着されたマグネットであり、上
部回転板16に磁力を与える。21はチャックホルダーであ
り、結合棒18に対して摺動自在に取り付けられている。
またチャックホルダー21は上部回転板16に磁力で吸着さ
れている。そしてチャックホルダー21は上部回転板16の
マグネット20の周囲に環状に多数着脱自在に吸着して保
持されている。すなわち上部回転板16は、マグネット20
から与えられる磁力によりチャックホルダー21を着脱自
在に保持する保持体となっている。第3図に示すよう
に、チャック装置24を保持するチャックホルダー21は円
盤状の上部回転板16に環状に保持されている。
第2図において、22はチャックホルダー21に挿入され
た鋼球であり、ゴム等の弾性体よりなるOリング22によ
ってチャック装置24に設けられた溝25に弾圧されてお
り、これによりチャック装置24はチャックホルダー21に
着脱自在に保持されている。26はドリル刃であり、各チ
ャック装置24にチャックされており、各チャック装置に
はそれぞれ異なった径のドリル刃がチャックされてい
る。27はチャックキャリアであり、第4図に示すシャフ
ト28,29に摺動自在に取り付けられている。30はスクリ
ューシャフトであり、下端にプーリ31を有している。32
はベルトであり、工具移動モータ33に取り付けられたプ
ーリ34とプーリ31の間に掛けられている。そしてチャッ
クキャリア27に設けられた突起35はチャックホルダー21
の側面に設けられた凹部36に係脱自在に嵌合している。
37はメインモータである。このメインモータ37は工具
切り換えモータ15の直下に配置され、スピンドルテーブ
ル38に取り付けられ、ベルト39を介して、スピンドル40
を回転駆動する。41はチャック爪であり、メインモータ
37が正回転するとメインモータ37のトルクによって内径
が縮まり、メインモータ37が逆回転すると内径が広がる
構造である。このようにチャック爪41が拡縮することに
より、チャック装置をチャックし、またチャック状態を
解除する。
スピンドル40は作業位置におけるチャックキャリア27
の下方に配設されている。工具切り換えモータ15が駆動
してマグネット20および上部回転板16が回転し、所望の
ドリル刃26をチャックしたチャック装置24が作業位置へ
割り出されると、チャックキャリア27の突起35はチャッ
クホルダー21の凹部36に嵌合する。そこで工具移動モー
タ33が駆動してスクリューシャフト30が回転すると、チ
ャックキャリア27はスクリューシャフト30やシャフト2
8,29に沿って下降する。すると磁力により上部回転板16
に吸着されていたチャックホルダー21はその吸着力に抗
して上部回転板16から強制的に分離され、チャックキャ
リア27とともに下降して、その下方のスピンドル40に落
し込まれてスピンドル40に保持される。そこでメインモ
ータ37が駆動すると、スピンドル40は回転し、これに保
持されたチャック装置24も回転する。
42はスクリューシャフトであり、スクリューテーブル
38に螺合しており、工具昇降モータ43によって回転駆動
される。44はスクリューパイプであり、テーブル45に螺
合している。またスクリューパイプ44はスクリューシャ
フト42に被せられ、互いに相対的に回転自在である。46
はテーブル昇降モータであり、スクリューパイプ44を回
転駆動する。47は操作スイッチであり、48は発光ダイオ
ード等を有する表示部である。
第5図において49はマイクロプロセッサ(以下CPUと
書く。)であり、その入力ポートには操作スイッチ47が
接続されている。また出力ポートには表示部48およびモ
ータドライバ50〜54が接続されている。モータドライバ
50〜54はそれぞれ工具切り換えモータ15、工具移動モー
タ33、メインモータ37、工具昇降モータ43、テーブル昇
降モータ46に接続されている。55は読出し専用メモリ
(以下ROMという)、56は読み書き自在メモリ(以下RAM
という)であり、それぞれCPU49の入出力ポートに接続
されている。
以上のように構成された本発明の工作機について、以
下その使用法を説明する。まずテーブル45に加工物を載
せる。そして電源スイッチを投入する。次に操作スイッ
チ47によって工具切り換えモータ15を回転させ、上部回
転板16を回動させて所望のチャックホルダー21をチャッ
クキャリア27と対向する作業位置に移動させる。次に工
具移動モータ33を回転させる。この状態で、チャックキ
ャリア27の突起35はチャックホルダー21の凹部36に嵌合
する。次にチャックキャリア27が下降し、チャックホル
ダー21は上部回転板16から強制的に分離されて下降し、
チャック装置24はスピンドル40に落し込まれる。そこで
メインモータ37を瞬間正回転させるとチャック爪41が締
り、チャック装置24がチャックされる。次に加工物の上
面とドリル刃26の間の距離が適切になるまでテーブル昇
降モータ46を回転させた後、メインモータ37を正転させ
ドリル刃26を回転させる。ドリル刃26を回転させた状態
で切り込み量に応じた量だけスピンドルテーブル38を下
降させ、切削を行なう。
切削が終了するとメインモータ37を瞬間逆転させ、こ
れによりチャック爪41が開いてチャック装置24のチャッ
ク状態を解除する。この状態でチャックホルダー21を下
降させ、チャックホルダー21とチャック装置24が連結さ
れると、チャックキャリア27を上昇させてチャックホル
ダー21を再び上部回転板16に吸着させる。これによって
一連の動作を終了する。
発明の効果 本発明は、ドリル刃をチャックする複数個のチャック
装置を環状に保持し、割り出し回転可能な保持体と、前
記保持体に保持された該環状のドリル刃の内側に配置さ
れ、前記保持体を回転させる工具切り換えモータと、前
記保持体の下方に設けられ上下動可能なスピンドルテー
ブルと、前記スピンドルテーブルに設けられたスピンド
ルと、前記スピンドルの上方に割り出された一つのチャ
ック装置を下降させて前記スピンドルに装着するチャッ
クキャリアと、前記保持体に保持された該環状のドリル
刃の内側に位置するように前記スピンドルテーブルに取
り付けられ、前記スピンドルを回転させることによりス
ピンドルに保持されたチャック装置を回転させるメイン
モータとを備える構成にしたので、工具切り換えモータ
及びメインモータの占有空間を少なくすることができ、
よって工作機全体の小型化に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の工作機の一実施例に於ける側断面図、
第2図は同要部拡大断面図、第3図は同要部平面図、第
4図は同要部拡大斜視図、第5図は同回路ブロック図で
ある。 15……工具切り換えモータ 16……上部回転板 20……マグネット 21……チャックホルダー 24……チャック装置 26……ドリル刃 27……チャックキャリア 33……工具移動モータ 35……突起 36……凹部 37……メインモータ 40……スピンドル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 康介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−137538(JP,A) 特公 昭50−27236(JP,B1)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ドリル刃をチャックする複数個のチャック
    装置を環状に保持し、割り出し回転可能な保持体と、 前記保持体に保持された該環状のドリル刃の内側に配置
    され、前記保持体を回転させる工具切り換えモータと、 前記保持体の下方に設けられ上下動可能なスピンドルテ
    ーブルと、 前記スピンドルテーブルに設けられたスピンドルと、 前記スピンドルの上方に割り出された一つのチャック装
    置を下降させて前記スピンドルに装着するチャックキャ
    リアと、 前記保持体に保持された該環状のドリル刃の内側に位置
    するように前記スピンドルテーブルに取り付られ、前記
    スピンドルを回転させることによりスピンドルに保持さ
    れたチャック装置を回転させるメインモータと を備えたことを特徴とする工作機。
JP63165428A 1988-07-01 1988-07-01 工作機 Expired - Lifetime JP2608928B2 (ja)

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US07/374,921 US4995161A (en) 1988-07-01 1989-07-03 Electrically controlled machine tools with tool changing means

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5143659B2 (ja) * 1973-07-16 1976-11-24
JPS5819418A (ja) * 1981-07-25 1983-02-04 Nippon Steel Corp 高炉鋳床集塵設備
JPS58137538A (ja) * 1982-02-09 1983-08-16 Toshiba Mach Co Ltd 自動工具交換装置

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