JP4092066B2

JP4092066B2 - 複合加工装置

Info

Publication number: JP4092066B2
Application number: JP2000303987A
Authority: JP
Inventors: 久雄佐々木
Original assignee: 株式会社日平トヤマ
Priority date: 2000-10-03
Filing date: 2000-10-03
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2020-10-03
Also published as: JP2002103118A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主軸を中心に半径方向の位置を異にして複数の工具を備え、それらの工具を主軸の軸線方向に沿って移動可能に取り付けた複合加工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の複合加工装置としては、例えば特開平７−１１２３０９号公報に開示されるような構成のものが知られている。この従来構成においては、主軸の先端部に工具ホルダが着脱可能に装着され、その工具ホルダには第１工具及び第２工具が主軸の軸線方向へ移動可能に取り付けられている。工具ホルダ側には、第１工具を移動させるための第１工具送り軸、及び第２工具を移動させるための第２工具取付軸が配設されている。主軸側には第２工具取付軸に着脱可能に連結される第２工具送り軸が配設され、モータを含む駆動装置により主軸の軸線方向へ移動されるようになっている。第１工具送り軸と第２工具送り軸との間には、第２工具送り軸の軸線方向への移動途中の所定位置にて両送り軸を連動させるための連動機構が設けられている。
【０００３】
そして、ワークの加工時には、モータにより主軸が回転されながら、駆動装置により第２工具送り軸が主軸の軸線方向に移動されて、第１工具及び第２工具が主軸の先端側に前進移動される。これにより、まずバイト等よりなる第１工具にて、ワークに対し面削り等の加工が施される。この面削り等の加工が終了すると、連動機構による第１工具送り軸と第２工具送り軸との連動が解除され、その後は第２工具送り軸の移動に伴って第２工具のみが前進移動される。これにより、リーマ等よりなる第２工具にて、ワークに対し孔内周面の仕上げ等の加工が施される。
【０００４】
さらに、工具交換を行う場合には、主軸と同軸上に配設されたクランプ軸が主軸の軸線方向に摺動されることによって、工具ホルダが主軸に対するクランプ状態から解除される。この状態で、工具交換装置の工具交換アーム等により、工具ホルダが把持されて主軸の先端部から抜き取られ、その後に新しい工具ホルダが主軸の先端部に装着される。これにより、工具ホルダ上に取り付けられた第１工具及び第２工具が同時に交換されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の複合加工装置においては、工具ホルダ上に第１工具及び第２工具が取り付けられ、両工具が同時に工具交換されるようになっている。このため、例えば第２工具を共通に使用して、第１工具のみを異種の工具に順次変換して使用したい場合でも、複数の第２工具を用意して、その第２工具と異種の第１工具とを組み合わせて取り付けてなる複数の工具ホルダを装備する必要がある。このため、構造が複雑で部品点数が多く、高価になるという問題があった。また、工具交換アームによる工具交換動作中に工具ホルダ内の工具送り軸が無闇に移動し、工具送り軸とスピンドルとの干渉が発生して、工具交換不良になるという問題があった。
【０００６】
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、第２工具を主軸側に残した状態で、第１工具のみを工具ホルダとともに工具交換することができ、構造が簡単で部品点数を削減することができ、しかも、安価で、かつ工具交換不良が発生しない複合加工装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、主軸の先端部に同軸上で着脱可能に装着された工具ホルダと、その工具ホルダに主軸の軸線方向へ移動可能に取り付けられた第１工具と、前記工具ホルダ側に所定範囲で移動可能に取り付けられ、第１工具を主軸の軸線方向に移動させる第１工具送り軸と、前記工具ホルダの中心の挿通孔を通して出没するように、主軸の中心に軸線方向へ移動可能に配設された第２工具と、前記主軸側に設けられ、第２工具を主軸の軸線方向に移動させる第２工具送り軸と、前記第２工具送り軸と第１工具送り軸とを、第２工具送り軸の軸線方向への移動途中の所定位置にて連動させる連動手段と、前記工具ホルダ側に設けられ、第１工具送り軸を移動範囲の基端部側の位置に保持するための保持手段と、前記主軸に対する工具ホルダの脱着交換時に、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認させるための確認手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
従って、この請求項１に記載の発明によれば、第２工具を主軸側に残した状態で、第１工具のみを工具ホルダとともに工具交換することができる。よって、第２工具を共通に使用して、第１工具のみを異種の工具に順次変換して使用したい場合に、第２工具を複数用意する必要がなく、構造が簡単で部品点数を削減することができる。また、工具ホルダを主軸の先端部から取り外して工具交換を行う際に、第１工具送り軸が無闇に移動されるのを抑制することができて、第１工具を所定位置に確実に位置決め保持することができる。しかも、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認して、主軸に対する工具ホルダの脱着交換を行うことができる。よって、第１工具が常に工具ホルダ上の所定位置に配置された状態で、工具交換を行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記確認手段は、工具ホルダの外周の把持溝内に出没するように、工具ホルダに半径方向へ移動可能に取り付けられた確認部材と、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置したとき、確認部材が把持溝から没入するのを許容するように、第１工具送り軸上に確認部材と係合可能に設けられた係合凹部とよりなり、前記確認部材が把持溝から没入したことを検出する検出手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
従って、この請求項２に記載の発明によれば、簡単な構造の確認手段及び検出手段によって、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置しているのを適切に確認及び検出することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、前記検出手段は、工具交換装置の工具交換アームの工具ホルダ把持部に検出器を設け、工具交換の際に前記工具ホルダ把持部が前記工具ホルダの外周の把持溝を把持したときに、第１及び第２工具送り軸を連動移動させ、前記検出器が正常に動作しているか否かを確認することを特徴としたものである。
【００１４】
従って、この請求項３の記載の発明によれば、確認部材の没入を検出する検出手段の検出器が正常に動作しているか否かを確実に確認することができる。
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記連動手段は、第１工具送り軸側に設けられた係合ボールと、その係合ボールと係合するように第２工具送り軸側に設けられた係合凹部とからなることを特徴とするものである。
【００１５】
従って、この請求項４に記載の発明によれば、簡単な構造の連動手段によって、第２工具送り軸と第１工具送り軸とを、第２工具送り軸の軸線方向への移動途中の所定位置にて確実に連動させることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜請求項４のうちのいずれか一項に記載の発明において、前記保持手段は、第１工具送り軸上に設けられた係合部と、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置したとき、係合部に押圧係合して第１工具送り軸をその位置に保持するように、工具ホルダに設けられた保持部材とよりなることを特徴とするものである。
【００１７】
従って、この請求項５に記載の発明によれば、簡単な構造の保持手段により、第１工具送り軸を移動範囲の基端部側の所定位置に確実に保持することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この実施形態の複合加工機においては、円筒状の主軸１１が図示しない主軸ヘッド等の支持部材内に回転可能に支持され、図示しない回転用モータにより回転されるようになっている。主軸１１の先端部には工具ホルダ１２が同軸上で着脱可能に装着され、その先端の中心には挿通孔１３が形成されるとともに、外周面には環状の把持溝１４が形成されている。
【００２０】
前記主軸１１と工具ホルダ１２との間にはクランプ機構１５が配設されている。すなわち、主軸１１の先端部にはボール保持筒１６が取り付けられ、その周壁には複数のクランプボール１７が半径方向へ移動可能に保持されている。工具ホルダ１２の内周面には複数の係合孔１８が形成され、この係合孔１８にクランプボール１７が係合されることによって、工具ホルダ１２が主軸１１に対する装着状態にクランプされるようになっている。
【００２１】
前記主軸１１内にはクランプ軸１９が一体回転可能及び主軸１１の軸線方向へ相対移動可能に嵌挿支持され、その先端外周面には複数の嵌合凹部２０が形成されている。そして、このクランプ軸１９が図示しない油圧シリンダ等の駆動装置により、主軸１１の先端部側に移動されたとき、図８に示すように、嵌合凹部２０がクランプボール１７の内側に対向配置される。これにより、クランプボール１７が係合孔１８から嵌合凹部２０内に退避可能になって、主軸１１に対する工具ホルダ１２のクランプが解除されるようになっている。
【００２２】
図１に示すように、前記工具ホルダ１２の先端部には、スライダ２３が主軸１１の軸線方向及び半径方向へ移動可能に取り付けられている。スライダ２３の外面には、第１工具としてのバイト２４が主軸１１の軸線方向に沿って延びるように突設されている。スライダ２３の内面には、カム部材２５が主軸１１の軸線方向に対して所定角度傾斜した方向へ延びるように突設されている。
【００２３】
前記工具ホルダ１２内には、第１工具送り軸としての円筒状のバイト送り軸２６が保持筒体２７を介して、同軸上で一体回転可能及び軸線方向へ所定範囲内で相対移動可能に配設されている。バイト送り軸２６の先端外周にはカム溝２８が軸線方向に対して所定角度傾斜した方向へ延びるように形成され、その内部にはカム部材２５が摺動可能に嵌挿されている。そして、バイト送り軸２６が主軸１１の軸線方向へ移動されることにより、カム溝２８及びカム部材２５を介してスライダ２３が斜状に移動されて、バイト２４が図１に示す後退位置と図３に示す前進位置とに移動されるようになっている。
【００２４】
前記バイト送り軸２６と対応するように、工具ホルダ１２の先端内面には複数のストッパ２９が突設されている。そして、図３に示すように、バイト送り軸２６が移動範囲の先端部側に前進移動されたときには、これらのストッパ２９がバイト送り軸２６の先端面に係合して、バイト送り軸２６のそれ以上の前進移動が規制されるようになっている。また、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に後退移動されたときには、前記保持筒体２７の先端部がバイト送り軸２６の基端面に係合して、バイト送り軸２６のそれ以上の後退移動が規制されるようになっている。
【００２５】
図１に示すように、前記主軸１１内の中心には、第２工具としてのリーマ３１が第２工具取付軸としてのリーマ取付軸３２を介して一体回転可能及び軸線方向へ相対移動可能に配設され、工具ホルダ１２の中心の挿通孔１３を通して出没されるようになっている。主軸１１内においてリーマ取付軸３２の基端部には第２工具送り軸としてのリーマ送り軸３３が連結され、図示しない移動用モータ等の駆動装置により、ボールネジ等を介して主軸１１の軸線方向へ移動されるようになっている。
【００２６】
そして、ワークの加工時には、リーマ送り軸３３が所定範囲内で移動され、リーマ３１がリーマ取付軸３２を介して、図１に実線で示すように挿通孔１３内に没入した後退位置と、同図に鎖線で示すように挿通孔１３から突出した前進位置との間で移動されるようになっている。また、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時には、リーマ送り軸３３が図１に示す状態から主軸１１の基端部側へさらに移動されて、図８に実線で示すように、リーマ３１が工具ホルダ１２の挿通孔１３内よりもさらに主軸１１側に没入した位置に移動されるようになっている。
【００２７】
図１及び図２に示すように、前記リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との間には連動手段としての連動機構３４が設けられ、この連動機構３４によって、リーマ送り軸３３の軸線方向への移動途中の所定位置で、両送り軸３３，２６が連動されるようになっている。すなわち、バイト送り軸２６の周壁には、複数の係合ボール３５が半径方向へ移動可能に保持されている。各係合ボール３５と係合可能に対応するように、リーマ取付軸３２の先端外周には環状の係合凹部３６が形成されている。
【００２８】
そして、通常のワークの加工時には、図１に示すように、係合ボール３５が係合凹部３６に係合されて、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６とが連結され、この状態でリーマ送り軸３３の前進または後退移動に伴って、バイト送り軸２６が同方向に連動して移動される。また、このワーク加工時における両送り軸３３，２６の前進移動に際して、バイト送り軸２６の移動がストッパ２９との係合により規制された後は、図４及び図５に示すように、係合ボール３５が係合凹部３６から離脱されて、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との連結が解除され、この状態でリーマ送り軸３３のみが前進移動されるようになっている。
【００２９】
さらに、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時に際して、両送り軸３３，２６が後退移動されるときには、図６及び図７に示すように、バイト送り軸２６の移動が保持筒体２７との係合により規制された後に、係合ボール３５が係合凹部３６から離脱される。これにより、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との連結が解除されて、この状態でバイト送り軸２６のみが後退移動されるようになっている。
【００３０】
図１及び図２に示すように、前記工具ホルダ１２には保持手段としての保持機構３９及び保持機構兼確認機構４３が設けられ、この保持機構３９及び保持機構兼確認機構４３によって、バイト送り軸２６が移動範囲の先端部側の位置及び基端部側の位置に保持されるようになっている。すなわち、この実施形態では、前記連動機構３４における複数の係合ボール３５が、保持機構３９の係合部を兼用するように、バイト送り軸２６上に設けられている。各係合ボール３５と係合可能に対応するように、工具ホルダ１２内の保持筒体２７には軸線方向に対をなす複数対の保持部材４０，４１が半径方向へ移動可能に支持され、バネ４２により半径方向の内側に向かって移動付勢されている。
【００３１】
そして、ワークの加工時において、図４及び図５に示すように、バイト送り軸２６がリーマ送り軸３３と連動して移動範囲の先端部側の位置まで前進移動された後、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との連結が解除される際に、一方の保持部材４０が係合ボール３５に押圧係合されて、バイト送り軸２６が先端部側の位置に保持される。また、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時において、図６及び図７に示すように、バイト送り軸２６がリーマ送り軸３３と連動して移動範囲の基端部側の位置まで後退移動された後、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との連結が解除される際に、保持機構兼確認機構４３の保持筒体２７の係合ボール４４とバイト送り軸２６の係合凹部４７とが係合され、他方の保持部材４１に係合ボール３５が押圧係合されて、バイト送り軸２６が基端部側の位置に保持されるようになっている。
【００３２】
図１及び図２に示すように、前記工具ホルダ１２には確認手段としての保持機構兼確認機構４３が設けられ、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時に、この保持機構兼確認機構４３によって、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認させるようになっている。すなわち、保持筒体２７には係合ボール４４が半径方向へ移動可能に保持されている。係合ボール４４と接触可能に対応するように、工具ホルダ１２には確認部材４５が半径方向へ移動可能に挿通支持され、バネ４６により工具ホルダ１２の把持溝１４内に突出する方向へ移動付勢されている。
【００３３】
前記係合ボール４４と係合可能に対応するように、バイト送り軸２６の外周面には環状の係合凹部４７が形成されている。そして、図１〜図５に示すように、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置していないときには、係合ボール４４が係合凹部４７に係合することなく、バイト送り軸２６の外周面に当接し、確認部材４５が把持溝１４から突出された状態になる。そのため、この状態で、図１に示すように、工具交換装置の工具交換アーム４９により工具ホルダ１２の把持溝１４が把持されると、工具交換アーム４９の工具ホルダ把持部５０に設けられた検出手段の検出器であるセンサ４８が確認部材４５と接触し、オン状態になるため、バイト送り軸２６が基端部側に位置していないことが確認検出される。
【００３４】
これに対して、図６〜図９に示すように、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置しているときには、係合ボール４４が係合凹部４７に係合して、確認部材４５が把持溝１４から内方へ没入された状態になる。そのため、この状態で工具交換装置の工具交換アーム４９により工具ホルダ１２の把持溝１４が把持されると、工具交換アーム４９上のセンサ４８が確認部材４５と非接触状態となり、センサ４８がオフ状態となるため、バイト送り軸２６が基端部側に位置していることが確認検出される。
【００３５】
次に、前記のように構成された複合加工装置の動作を説明する。
さて、図１に示す状態では、バイト２４及びリーマ３１が通常加工時の後退限に配置されている。そして、この状態においては、連動機構３４の係合ボール３５が係合凹部３６に係合されて、バイト送り軸２６がリーマ送り軸３３に作動連結されている。
【００３６】
この状態で、ワークの加工が開始されると、図示しない回転用モータにより主軸１１が所定速度で回転されて、バイト２４及びリーマ３１等が一体的に回転される。このとき、図示しない移動用モータ等の駆動装置により、ボールネジ等を介してリーマ送り軸３３が主軸１１の先端部側に前進移動され、リーマ３１の前進移動が開始される。それとともに、リーマ送り軸３３の前進移動に伴い、連動機構３４を介してバイト送り軸２６が同方向へ連動して移動される。これにより、カム溝２８及びカム部材２５を介してスライダ２３が斜状に移動され、バイト２４が図１に示す後退限から図３に示す前進限に向かって移動されて、そのバイト２４によりワークに対して面削り等の加工が施される。
【００３７】
そして、図３に示すように、バイト送り軸２６が移動範囲の先端部側に移動されて、バイト２４が前進限に到達すると、そのバイト２４によるワークの加工が終了する。このとき、バイト送り軸２６の前進移動がストッパ２９との係合によって規制されるとともに、保持機構３９の一方の保持部材４０が係合ボール３５に押圧係合されて、バイト送り軸２６が先端部側の位置に保持される。この状態で、回転用モータの速度切換により、主軸１１の回転速度が上昇される。
【００３８】
その後、リーマ送り軸３３がさらに前進移動されると、図４に示すように、連動機構３４の係合ボール３５が係合凹部３６から離脱されて、バイト送り軸２６とリーマ送り軸３３との連結が解除される。このため、その後はリーマ送り軸３３の移動に伴いリーマ３１のみが前進移動されて、工具ホルダ１２の挿通孔１３内の没入状態から前方に突出され、そのリーマ３１によりワークに対して孔内周面の仕上げ等の加工が施される。そして、図５に示すように、リーマ３１が前進限に到達すると、そのリーマ３１によるワークの加工が終了する。
【００３９】
次いで、前記移動用モータ等の駆動装置の逆転により、リーマ送り軸３３が主軸１１の基端部側に後退移動されると、前述した前進移動時と逆順に、リーマ３１及びバイト２４が図５に示す前進限から図１に示す通常加工時の後退限に復帰移動される。すなわち、リーマ３１はリーマ送り軸３３の後退移動に伴って、図５に示す前進限から、図４及び図３に示す位置を経て、図１に示す通常加工時の後退限に復帰移動される。これに対して、バイト２４については、リーマ送り軸３３が図３に示す位置まで後退移動されて、連動機構３４の係合ボール３５と係合凹部３６との係合により、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６とが作動連結された後、図１に示す通常加工時の後退限に復帰移動される。そして、このバイト２４及びリーマ３１の進退動作が繰り返し行われることによって、複数のワークに対する加工が連続的に行われる。
【００４０】
さらに、前記主軸１１に対して工具ホルダ１２を脱着交換する場合には、図１に示すようにバイト２４及びリーマ３１が通常加工時の後退限に配置された状態から、工具交換アーム４９により、工具ホルダ１２を把持すると、確認部材４５は、把持溝１４より突出しているため、センサ４８がオン状態になる。その後、移動用モータ等の駆動装置により、リーマ送り軸３３が主軸１１の基端部側へさらに後退移動されて、リーマ３１の後退移動が開始される。それとともに、バイト送り軸２６が連動機構３４を介して同方向へ後退移動され、スライダ２３上に支持されたバイト２４が図１に示す通常加工時の後退限からさらに後退移動される。
【００４１】
そして、図６に示すように、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に移動されると、そのバイト送り軸２６の後退移動が保持筒体２７の係合ボール４４とバイト送り軸２６の係合凹部４７との係合によって規制されるとともに、保持機構３９の他方の保持部材４１が係合ボール３５に押圧係合されて、バイト送り軸２６が基端部側の位置に保持される。この時、確認部材４５は把持溝１４より没入しているため、センサ４８がオフ状態になる。その後、リーマ送り軸３３がさらに後退移動されると、図７に示すように、連動機構３４の係合ボール３５が係合凹部３６から離脱されて、バイト送り軸２６とリーマ送り軸３３との連結が解除される。このため、その後はリーマ送り軸３３の移動に伴いリーマ３１のみが後退移動されて、工具ホルダ１２の挿通孔１３内よりもさらに主軸１１側へ没入した位置に移動配置される。この時、係合ボール３５は保持部材４１にてバイト送り軸２６の周壁の孔の内周面に押圧保持されている。
【００４２】
続いて、図８に示すように、クランプ軸１９が図示しない油圧シリンダ等の駆動装置により、主軸１１の先端部側に移動されて、クランプ機構１５の嵌合凹部２０がクランプボール１７の内側に対向配置される。これにより、クランプボール１７が係合孔１８から嵌合凹部２０内に退避可能になって、主軸１１に対する工具ホルダ１２のクランプが解除される。前記のように、この時すでに確認部材４５は把持溝１４内の没入位置に移動されており、バイト送り軸２６が基端部側に位置していることが確認検出されている。
【００４３】
そして、図９に示すように、交換アームにより工具ホルダ１２が主軸１１の先端部から抜き取られるとともに、種類の異なるバイト２４を備えた別の工具ホルダ１２が主軸１１に装着される。これにより、リーマ３１を主軸１１側に残したままの状態で、バイト２４のみを工具ホルダ１２とともに工具交換することができる。よって、リーマ３１を共通に使用して、バイト２４のみを異種の工具に順次変換して使用したい場合に最適である。
【００４４】
また、この主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時には、主軸１１側に残されるリーマ３１が工具ホルダ１２の挿通孔１３よりもさらに主軸１１側に没入した位置に移動配置されているので、工具ホルダ１２の脱着動作をリーマ３１に干渉することなく容易に行うことができる。さらに、この工具ホルダ１２の脱着交換時には、保持機構兼確認機構４３の保持筒体２７の係合ボール４４がバイト送り軸２６の係合凹部３６に係合されてバイト送り軸２６が移動範囲の基端部側の位置に保持されているため、そのバイト送り軸２６が無闇に移動することはなく、バイト２４を所定位置に確実に位置決め保持しておくことができる。また、第１工具の保持状態を検出するセンサ４８をバイト送り軸２６とリーマ送り軸３３とを連動させることによって、オン，オフさせることができ、センサ４８が正常に動作しているか否かを確認することができる。
【００４５】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）この複合加工装置においては、主軸１１の先端部に工具ホルダ１２が同軸上で着脱可能に装着され、その工具ホルダ１２にはバイト２４が主軸１１の軸線方向へ移動可能に取り付けられている。工具ホルダ１２側にはバイト２４を主軸１１の軸線方向に移動させるためのバイト送り軸２６が、所定範囲で移動可能に取り付けられている。主軸１１の中心にはリーマ３１が軸線方向へ移動可能に配設され、工具ホルダ１２の中心の挿通孔１３を通して出没するようになっている。主軸１１側にはリーマ３１を主軸１１の軸線方向に移動させるためのリーマ送り軸３３が設けられている。リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６との間には、リーマ送り軸３３の軸線方向への移動途中の所定位置で両送り軸３３，２６を連動させるための連動機構３４が設けられている。工具ホルダ１２側にはバイト送り軸２６を移動範囲の基端部側の位置に保持するための保持機構３９が設けられている。
【００４６】
このため、リーマ３１を主軸１１側に残した状態で、バイト２４のみを工具ホルダ１２とともに工具交換することができる。よって、リーマ３１を共通に使用して、バイト２４のみを異種の工具に順次変換して使用したい場合でも、リーマ３１を複数用意する必要がなく、構造が簡単で部品点数を削減することができる。また、工具ホルダ１２を主軸１１の先端部から取り外して工具交換を行う際に、バイト送り軸２６が無闇に移動されるのを抑制することができて、バイト２４を所定位置に確実に位置決め保持することができる。
【００４７】
（２）この複合加工装置においては、前記リーマ送り軸３３が、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時に、リーマ３１を工具ホルダ１２の挿通孔１３よりもさらに主軸１１側に没入した位置に移動させるようになっている。このため、工具交換時に、主軸１１側に残されるリーマ３１に干渉することなく、工具ホルダ１２を主軸１１に対して容易に脱着することができる。
【００４８】
（３）この複合加工装置においては、前記主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換時に、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認させるための保持機構兼確認機構４３が設けられている。このため、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認して、主軸１１に対する工具ホルダ１２の脱着交換を行うことができる。よって、バイト２４が常に工具ホルダ１２上の所定位置に配置された状態で、工具交換を行うことができる。
【００４９】
（４）この複合加工装置においては、前記保持機構兼確認機構４３が、工具ホルダ１２の外周の把持溝１４内に出没するように、工具ホルダ１２に半径方向へ移動可能に取り付けられた確認部材４５と、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置したとき、確認部材４５が把持溝１４から没入するのを許容するように、バイト送り軸２６上に確認部材４５と係合可能に設けられた係合凹部４７とより構成されている。このため、簡単な構造の保持機構兼確認機構４３及びセンサ４８によって、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置しているのを適切に確認検出することができる。
【００５０】
（５）この複合加工機においては、検出器であるセンサ４８をバイト送り軸２６とリーマ送り軸３３との連動をもって確実にオン，オフさせることによって、センサ４８の故障を確認することができる。これに対し、センサ４８の故障のままで工具ホルダ１２を交換すると、バイト送り軸２６が確実に保持されていないときの異常が検出されず、次に加工するワークの加工不良を発生させるおそれがある。
【００５１】
（６）この複合加工装置においては、前記連動機構３４が、バイト送り軸２６側に設けられた係合ボール３５と、その係合ボール３５と係合するようにリーマ送り軸３３側に設けられた係合凹部３６とから構成されている。このため、簡単な構造の連動機構３４によって、リーマ送り軸３３とバイト送り軸２６とを、リーマ送り軸３３の軸線方向への移動途中の所定位置にて確実に連動させることができる。
【００５２】
（７）この複合加工装置においては、前記保持機構兼確認機構４３が、バイト送り軸２６上に設けられた係合凹部４７と、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側に位置したとき、係合ボール４４と係合してバイト送り軸２６をその位置に保持するように、工具ホルダ１２が構成されている。このため、簡単な構造の保持機構３９により、バイト送り軸２６を移動範囲の基端部側の所定位置に確実に保持することができる。
【００５３】
（８）この複合加工装置においては、前記保持機構３９の係合部が連動機構３４の係合ボール３５によって兼用されている。このため、保持機構３９の係合部と連動機構３４の係合ボール３５とをバイト送り軸２６上に別々に設ける必要がなく、構造を簡略化することができる。
【００５４】
（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。
・前記実施形態において、保持機構３９の係合部を、連動機構３４の係合ボール３５と兼用することなく、バイト送り軸２６上に別に設けること。
【００５５】
・前記実施形態において、保持機構兼確認機構４３の係合ボール４４に代えて、確認部材４５の基端部に係合凹部４７と係合可能な球面状の係合凸部を突出形成し、バネ４６により確認部材４５を係合凹部４７と係合する方向、すなわち工具ホルダ１２の把持溝１４内から没入する方向へ移動付勢するように構成すること。この構成によれば、バイト送り軸２６が移動範囲の基端部側の位置に移動されたとき、確認部材４５の係合凸部が係合凹部４７に係合して、確認部材４５が把持溝１４から没入した位置に移動配置される。
【００５６】
・前記実施形態において、工具ホルダ１２上にバイト２４等の第１工具を複数設けること。
・前記実施形態において、第１工具及び第２工具として、バイト２４及びリーマ３１とは異なった工具を設けること。
【００５７】
このように構成した場合でも、前記実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の複合加工装置の主軸部分においてバイト及びリーマが通常加工時の後退限に位置した状態を示す断面図。
【図２】図１の２−２線における拡大断面図。
【図３】図１の状態からバイト及びリーマが加工のために前進されて、バイトが前進限に位置した状態を示す断面図。
【図４】図３の状態からリーマが加工のためにさらに前進された状態を示す断面図。
【図５】図４の状態からリーマがさらに前進されて、前進限に位置した状態を示す断面図。
【図６】図１の状態からバイト及びリーマが工具交換のために後退されて、バイトが後退限に位置した状態を示す断面図。
【図７】図６の状態からリーマがさらに後退されて、後退限に位置した状態を示す断面図。
【図８】図７の状態から工具ホルダのクランプが解放された状態を示す断面図。
【図９】図８の状態から工具ホルダが主軸より取り外された状態を示す断面図。
【符号の説明】
１１…主軸、１２…工具ホルダ、１３…挿通孔、１４…把持溝、１５…クランプ機構、１９…クランプ軸、２４…第１工具としてのバイト、２６…第１工具送り軸としてのバイト送り軸、３１…第２工具としてのリーマ、３２…第２工具取付軸としてのリーマ取付軸、３３…第２工具送り軸としてのリーマ送り軸、３４…連動手段としての連動機構、３５…保持機構の係合部を兼用する係合ボール、３６…係合凹部、３９…保持手段としての保持機構、４０，４１…保持部材、４３…保持機構兼確認機構、４４…係合ボール、４５…確認部材、４７…係合凹部。

Claims

主軸の先端部に同軸上で着脱可能に装着された工具ホルダと、
その工具ホルダに主軸の軸線方向へ移動可能に取り付けられた第１工具と、
前記工具ホルダ側に所定範囲で移動可能に取り付けられ、第１工具を主軸の軸線方向に移動させる第１工具送り軸と、
前記工具ホルダの中心の挿通孔を通して出没するように、主軸の中心に軸線方向へ移動可能に配設された第２工具と、
前記主軸側に設けられ、第２工具を主軸の軸線方向に移動させる第２工具送り軸と、
前記第２工具送り軸と第１工具送り軸とを、第２工具送り軸の軸線方向への移動途中の所定位置にて連動させる連動手段と、
前記工具ホルダ側に設けられ、第１工具送り軸を移動範囲の基端部側の位置に保持するための保持手段と、
前記主軸に対する工具ホルダの脱着交換時に、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置しているのを確認させるための確認手段と
を備え、
前記第２工具送り軸は、主軸に対する工具ホルダの脱着交換時に、第２工具を工具ホルダの挿通孔よりもさらに主軸側に没入した位置に移動させることを特徴とする複合加工装置。
前記確認手段は、工具ホルダの外周の把持溝内に出没するように、工具ホルダに半径方向へ移動可能に取り付けられた確認部材と、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置したとき、確認部材が把持溝から没入するのを許容するように、第１工具送り軸上に確認部材と係合可能に設けられた係合凹部とよりなり、前記確認部材が把持溝から没入したことを検出する検出手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の複合加工装置。
前記検出手段は、工具交換装置の工具交換アームの工具ホルダ把持部に検出器を設け、工具交換の際に前記工具ホルダ把持部が前記工具ホルダの外周の把持溝を把持したときに、第１及び第２工具送り軸を連動移動させ、前記検出器が正常に動作しているか否かを確認することを特徴とした請求項２に記載の複合加工装置。
前記連動手段は、第１工具送り軸側に設けられた係合ボールと、その係合ボールと係合するように第２工具送り軸側に設けられた係合凹部とからなることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載の複合加工装置。
前記保持手段は、第１工具送り軸上に設けられた係合部と、第１工具送り軸が移動範囲の基端部側に位置したとき、係合部に押圧係合して第１工具送り軸をその位置に保持するように、工具ホルダに設けられた保持部材とよりなることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか一項に記載の複合加工装置。