JP3595106B2 - Spindle head of machine tool - Google Patents
Spindle head of machine tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP3595106B2 JP3595106B2 JP12438697A JP12438697A JP3595106B2 JP 3595106 B2 JP3595106 B2 JP 3595106B2 JP 12438697 A JP12438697 A JP 12438697A JP 12438697 A JP12438697 A JP 12438697A JP 3595106 B2 JP3595106 B2 JP 3595106B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- hammer
- piston
- spindle
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工具抜取機構を備えた工作機械の主軸頭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主軸頭において、工具をピストンで押し出して抜き取る技術が知られている。例えば、図7に示す主軸頭は、先端に工具3が挿着されるテーパ孔4aを備えた主軸4と、主軸4にその軸線方向へ移動可能に挿入されたドローバ5と、流体圧で駆動されるピストン6とを備え、ピストン6によりドローバ5を主軸4の先端側に押し出して、工具3をテーパ孔4aから抜き取るように構成されている。
【0003】
また、ドローバに衝撃を与えて工具を抜き取る技術も公知である。例えば、特開平3−149150号公報に開示された工具抜取装置は、工具交換アームが工具を把持したときに、工具交換装置側に設けたカムにより複数の連動部材を介してドローバに衝撃を与え、ドローバの先端で工具を叩いて押し出すように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前者の主軸頭によると、重切削時の圧着や切削液の付着で工具3がテーパ孔4aに食い付いた場合、ピストン6の押出力が不足し、工具3の抜き取りに困難を来すことがあった。これに対し、後者の抜取装置の場合は、衝撃力で工具を確実に抜き取りできる利点はあるが、交換アームとドローバとを同期させるための機構が複雑になるという問題点があった。
【0005】
そこで、本発明の課題は、工具抜取用のピストンに連動する簡単な機構により、主軸に食い付いた工具を確実に抜き取ることができる工作機械の主軸頭を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、ハウジングの内部に、先端に工具が挿着される主軸と、主軸の軸線方向に移動可能なドローバと、ドローバを主軸先端側に押し出して工具を主軸から抜き取るピストンとを備えた工作機械の主軸頭において、ピストンを複動型としてピストンに係合軸を延設し、ハウジングにフレームを固定し、フレームにハンマベースをピストンに対しその軸線方向に相対移動可能に設け、ハンマベースにハンマを固定し、フレームとハンマベースとの間にハンマを主軸先端側に付勢するバネ部材を介装し、フレームにハンマベースと係合する係止部材を設け、係合軸に主軸先端側からハンマと対向する衝接部材と、係止部材に係合する作動部材とを設け、工具クランプ時にピストンが主軸基端側へ移動する際に、係合軸及び衝接部材を介してハンマベースをバネ部材の付勢力に抗して移動させて、係止部材によってハンマベースを定位置で係止させる一方、工具アンクランプ時には、ピストンの主軸先端側の略移動端で、作動部材が係止部材をハンマベースから解離してバネ部材の付勢力を解放することを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を縦形マシニングセンタの主軸頭に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、この主軸頭は、ハウジング1の上端に抜取補助装置2を組み付けて構成されている。ハウジング1の内部には、従来と同様、先端に工具3が挿着される主軸4(図7参照)と、主軸4の軸線方向に移動可能なドローバ5と、ドローバ5を主軸先端側に押し出して工具3を抜き取るピストン6と、ピストン6の受圧部6aを収容するシリンダ7とが設けられている。そして、ピストン6には抜取補助装置2と係合する係合軸8がハウジング1から上方に露出するように延設されている。
【0008】
図1、図2、図3に示すように、ハウジング1の上面には抜取補助装置2のフレーム10が固定されている。フレーム10の長孔10aにはハンマベース11がピストン6に対しその軸線方向に相対移動可能に結合され、ハンマベース11の下面には3個のハンマ12がピストン6の周りで90°の角度をおいて固定されている。また、ハンマベース11の上面には2本のロッド13が立設され、その上端部はフレーム10の案内孔10bに挿入されている。そして、フレーム10とハンマベース11との間にバネ部材としてのコイルスプリング14が介装され、その付勢力によりハンマ12が主軸先端側つまり下方に付勢されている。
【0009】
一方、係合軸8には、ハンマ12に下方から対向する衝接板16と、ハンマベース11に上方から対向するプレート17とがカラー18を介しナット19により結合されている。プレート17の両端には作動爪20が下方に突設され、フレーム10には作動爪20の内面と接合する一対の側板21が固定されている。側板21にはL字形のブロック22が固定され、このブロック22上にスライダ23が主軸軸線と直交する方向に摺動可能に支持され、スプリング24により作動爪20に圧接されている。
【0010】
そして、スライダ23はハンマベース11に係合する一対の係止爪23aを備え、図4に示すように、ピストン6の下降途中にコイルスプリング14の付勢力に抗してハンマ12を定位置に係止する係止部材を構成している。また、作動爪20はスライダ23に係合するテーパ面20aを備え、図5に示すように、ピストン6の略下降端で係止爪23aをハンマベース11から解離してコイルスプリング14の付勢力を解放する作動部材を構成している。なお、図6に示すように、ハンマベース11にはピストン6の上昇時に係止爪23aを外側に押し戻す傾斜面11aが形成されている。
【0011】
次に、上記のように構成された主軸頭の作用について説明する。工具クランプ時には、図1及び図2に示すように、ピストン6が上昇端に保持され、抜取補助装置2のハンマベース11が係止爪23aに係止され、コイルスプリング14が圧縮されている。工具アンクランプ時には、図4に示すように、ピストン6と一体に係合軸8、衝接板16、プレート17、及び作動爪20が下降し、テーパ面20aによりスライダ23が外側へ徐々に押し出されるが、係止爪23aはハンマベース11になお係合して、コイルスプリング14を圧縮状態に保持する。
【0012】
図5に示すように、ピストン6が下降端又はその直前位置に達すると、テーパ面20aの作用で係止爪23aがハンマベース11から解離し、コイルスプリング14の付勢力を解放する。これにより、ハンマベース11が瞬時に下降し、ハンマ12が衝接板16に衝突して係合軸8及びピストン6を介しドローバ5に衝撃を与える。従って、工具3がテーパ孔4aに食い付いた場合でも、ドローバ5はピストン6の押出力とハンマ12の衝撃力とにより工具3を確実に抜き取ることができる。
【0013】
工具交換後には、図6に示すように、衝接板16及び作動爪20が上昇し、衝接板16によりハンマベース11が押し上げられ、その傾斜面11aにより係止爪23aがいったん外側へ押し出されたのちスプリング24の付勢力で内側に突出して、抜取補助装置2が図2に示す工具クランプ形態に復帰する。従って、この主軸頭によれば、ハンマベース11、作動爪20、及び係止爪23aをそれぞれピストン6に連動させて駆動でき、抜取補助装置2に専用の駆動源を設ける必要がなく、簡単な機構により工具3を確実に抜き取ることができる。
【0014】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、横形マシニングセンタやその他各種工作機械の主軸頭に適用するなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して具体化することも可能である。
【0015】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の主軸頭によれば、工具抜取用のピストンに連動する簡単な機構により、主軸に食い付いた工具を確実に抜き取ることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す主軸頭の上端部分の断面図である。
【図2】同主軸頭の抜取補助装置を示す図1のA−A線断面図である。
【図3】図2のB−B線断面図である。
【図4】ピストン下降時の抜取補助装置の作動形態を示す断面図である。
【図5】工具アンクランプ時の抜取補助装置の作動形態を示す断面図である。
【図6】ピストン上昇時の抜取補助装置の作動形態を示す断面図である。
【図7】従来の主軸頭を示す断面図である。
【符号の説明】
1・・ハウジング、2・・抜取補助装置、3・・工具、4・・主軸、5・・ドローバ、6・・ピストン、7・・シリンダ、8・・係合軸、10・・フレーム、11・・ハンマベース、12・・ハンマ、14・・コイルスプリング、16・・衝接板、20・・作動爪、23・・スライダ、23a・・係止爪、24・・スプリング。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a spindle head of a machine tool provided with a tool extracting mechanism.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique has been known in which a tool is pushed out of a spindle head of a machining center by a piston and extracted. For example, a spindle head shown in FIG. 7 has a
[0003]
In addition, a technique for removing a tool by applying an impact to a drawbar is also known. For example, in a tool extracting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-149150, when a tool exchange arm grips a tool, a cam provided on the tool exchange device applies an impact to a drawbar via a plurality of interlocking members. The tool is configured to hit and push the tool with the tip of the drawbar.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the former spindle head, when the tool 3 bites into the tapered hole 4a due to pressure bonding during heavy cutting or adhesion of the cutting fluid, the pushing force of the
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide a spindle head of a machine tool capable of reliably extracting a tool biting on a spindle by a simple mechanism linked to a piston for extracting a tool.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a main spindle in which a tool is inserted at a tip, a drawbar movable in an axial direction of the main spindle, and a tool that pushes the drawbar to a tip end side of the spindle inside a housing. At the spindle head of a machine tool equipped with a piston that is removed from the spindle, the piston is double-acting , the engagement shaft is extended to the piston, the frame is fixed to the housing, and the hammer base is attached to the frame in the axial direction with respect to the piston. Provided so as to be relatively movable, fix the hammer to the hammer base, interpose a spring member for urging the hammer toward the main shaft tip side between the frame and the hammer base, and provide the frame with a locking member that engages with the hammer base. provided, the abutment member which faces the hammer from the spindle tip end side in the engaging shaft, the actuating member which engages the locking member is provided, when the piston is moved to the spindle base end side during tool clamping, The hammer base is moved against the biasing force of the spring member via the coupling shaft and the abutment member, while engaged in place the hammer base by the locking member, at the time of tool unclamping, the spindle tip end side of the piston The operating member releases the urging force of the spring member by disengaging the locking member from the hammer base at the substantially moving end of the spring member.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a spindle head of a vertical machining center will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the spindle head is configured by assembling a
[0008]
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, a
[0009]
On the other hand, an
[0010]
The
[0011]
Next, the operation of the spindle head configured as described above will be described. At the time of tool clamping, as shown in FIGS. 1 and 2, the
[0012]
As shown in FIG. 5, when the
[0013]
After the tool change, as shown in FIG. 6, the
[0014]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be applied to a horizontal machining center or a spindle head of various other machine tools, and may appropriately change the shape and configuration of each part without departing from the spirit of the present invention. It can also be embodied.
[0015]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the spindle head of the present invention, an excellent effect that a tool biting the spindle can be reliably removed by a simple mechanism linked to a tool removal piston.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an upper end portion of a spindle head showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1, showing the spindle head extraction assist device.
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 2;
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an operation mode of the extraction assisting device when the piston descends.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an operation mode of the extraction assist device at the time of tool unclamping.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an operation mode of the extraction assisting device when the piston is raised.
FIG. 7 is a sectional view showing a conventional spindle head.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing, 2 ... Extraction assistance device, 3 ... Tool, 4 ... Main shaft, 5 ... Drawbar, 6 ... Piston, 7 ... Cylinder, 8 ... Engagement shaft, 10 ... Frame, 11 ··· Hammer base, 12 · hammer, 14 ·· coil spring, 16 ··· contact plate, 20 ·· operating claw, 23 ··· slider, 23a ·· locking claw, 24 ··· spring.
Claims (1)
ピストンを複動型としてピストンに係合軸を延設し、ハウジングにフレームを固定し、フレームにハンマベースをピストンに対しその軸線方向に相対移動可能に設け、ハンマベースにハンマを固定し、フレームとハンマベースとの間にハンマを主軸先端側に付勢するバネ部材を介装し、フレームにハンマベースと係合する係止部材を設け、係合軸に主軸先端側からハンマと対向する衝接部材と、係止部材に係合する作動部材とを設け、
工具クランプ時にピストンが主軸基端側へ移動する際に、係合軸及び衝接部材を介してハンマベースをバネ部材の付勢力に抗して移動させて、係止部材によってハンマベースを定位置で係止させる一方、工具アンクランプ時には、ピストンの主軸先端側の略移動端で、作動部材が係止部材をハンマベースから解離してバネ部材の付勢力を解放することを特徴とする工作機械の主軸頭。Inside the housing, a spindle head of a machine tool including a spindle into which a tool is inserted at the tip, a drawbar movable in the axial direction of the spindle, and a piston for pushing the drawbar to the tip of the spindle and removing the tool from the spindle. At
The piston is double-acting , the engagement shaft is extended to the piston, the frame is fixed to the housing, the hammer base is provided on the frame so as to be relatively movable in the axial direction with respect to the piston, and the hammer is fixed to the hammer base. A spring member for urging the hammer toward the spindle front end is interposed between the hammer base and the hammer base, and a locking member for engaging the hammer base is provided on the frame, and the engaging shaft is opposed to the hammer from the spindle front end side. Providing a contact member and an operating member that engages with the locking member,
When the piston moves toward the main shaft base end side during tool clamping, the hammer base is moved against the urging force of the spring member via the engaging shaft and the abutting member, and the hammer base is fixed in position by the locking member. A machine tool characterized in that, when the tool is unclamped , the actuating member disengages the locking member from the hammer base and releases the biasing force of the spring member at a substantially moving end of the piston at the tip end side of the tool when the tool is unclamped. Spindle head.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12438697A JP3595106B2 (en) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Spindle head of machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12438697A JP3595106B2 (en) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Spindle head of machine tool |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10315015A JPH10315015A (en) | 1998-12-02 |
JP3595106B2 true JP3595106B2 (en) | 2004-12-02 |
Family
ID=14884132
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12438697A Expired - Fee Related JP3595106B2 (en) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Spindle head of machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3595106B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105476649B (en) * | 2014-09-19 | 2019-04-23 | 上海联影医疗科技有限公司 | Lifting device |
-
1997
- 1997-05-14 JP JP12438697A patent/JP3595106B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10315015A (en) | 1998-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3540308B2 (en) | Slide cam type | |
JP3970887B2 (en) | Clamping device | |
JPH06740A (en) | Automatic tool exchange device for machine tool | |
JP4518758B2 (en) | Stationary electrode tip removal device | |
JP3595106B2 (en) | Spindle head of machine tool | |
US6684471B2 (en) | Door hinge pin remover tool | |
JP2009039792A (en) | Machine tool with automatic tool changer, and tool detaching method | |
CA1253530A (en) | Mechanism for coupling gripper rail sections of a transfer device | |
US4515355A (en) | Sheet metal workholder utilizing linear wedge action | |
CN115070375A (en) | Friction piece group assembling device | |
JP2005279809A (en) | Drawing-out tool | |
CN111515712A (en) | Method for increasing stroke of machine tool workbench and workbench structure | |
JP4895688B2 (en) | Chuck device | |
CN213054613U (en) | Universal joint bolt fastening tool | |
TWM526459U (en) | Tool change mechanism with safety locking device | |
CN112846283B (en) | Pipe punching device and working method thereof | |
CN220659285U (en) | Perforating machine for auxiliary positioning workpiece | |
JPS6026657B2 (en) | Tool attachment/detachment device for machine tool attachments | |
CN211362143U (en) | Impact electric tool | |
JP2002028835A (en) | Tool extracting tool for machine tool | |
JP3989005B2 (en) | Flat tool reinforcement for packaging industrial machinery | |
JPS6225283Y2 (en) | ||
JPS62282808A (en) | Spindle heat of machine tool | |
JP2006159284A (en) | Attaching and detaching device of die | |
JP2002178064A (en) | Transfer feeder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040426 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040430 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040803 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040902 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100910 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |