JP4483272B2 - ワーク押付工具 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械の回転主軸に装着され、その主軸の移動によりワークを所定位置に押し付けるワーク押付工具に関する。

特許文献１に記載のワーク押付工具は、主軸軸線方向に進退する刃物台に、自動工具交換装置（ＡＴＣ）によって装着される工具ホルダのシャンク部の中心軸線に沿って穴が形成され、この穴内に球状体を回転可能に保持したプッシャ基体が工具ホルダの軸線方向に進退移動自在に設けられたものであって、そのワーク押付工具の軸線と主軸軸線とを一致させて刃物台を主軸軸線方向に移動させ、前記球状体をチャック（ワーク保持装置）に仮保持されたワークの他端面に当接させて、ワークの一端面をチャックの主軸軸線方向の位置決め基準部に密着させるようになっている。しかし、このワーク押付装置では主軸軸線方向のワーク位置決めができるにすぎない。そのため、ワークを水平に置いて、ワークを前後から把持するようなワーク保持装置、例えばバイス装置でワーク前後を把持しようとする場合では、ワークをバイス装置の口金の間の所定の位置に口金の開閉方向（前後方向）と直交する方向（左右方向）において移動させて位置決めした後、主軸軸線方向（上下方向）で押し付けて位置決めする必要があるが、上記ワーク押付工具では、前記した左右方向を位置決めできない問題がある。
特開平９−２８５９３６号公報

本発明では、工作機械の主軸の移動により、ワークを前後から保持するようなワーク保持装置に対する所定位置にワークを移動させて位置決めし、その所定位置でワークを軸線方向に押し付けることができるワーク押付工具を提供することにある。

本願は、工作機械の工具着脱部に工具交換装置により着脱自在に装着される本体に、本体軸線方向のワーク面を押すように本体軸線方向に付勢される押付部材を備えたワーク押付工具において、工具着脱部は、前記本体軸線方向とその直交方向とに移動する主軸先端の工具着脱孔であり、前記本体には、前記本体軸線方向のワーク面と直交するワーク面を押すように直交方向にバネ部材により付勢される別の押付部材を備え、その別の押付部材を前記直交方向に移動させ、別の押付部材が当接するワーク面の反対側のワーク面を前記バネ部材を圧縮させながらストッパに当接させるようにしたことを特徴とする。

具体的には、前記本体には、主軸先端の工具着脱孔に着脱するためのテーパ軸が備えられ、その本体に取り付けた押付本体部には、本体軸線方向のワーク面を押すように押付部材を本体の軸線方向に進退可能に備えると共に、本体軸線方向のワーク面を押す押付部材の側方で本体軸線に沿って延設した別の押付部材を前記本体軸線と直交する直交方向に進退可能に備えたことを特徴とする。

本発明では、工作機械の主軸の移動によって、本体軸線と直交する軸線方向に進退する押付部材で本体軸線と直交方向にワークを押すことにより、本体軸線と直交する方向にワークを移動させることができ、その直交方向にストッパを設けておくことで所定位置に位置決めでき、しかも、その所定位置で本体軸線方向の押付部材によりワークを軸線方向に押し付けることができる。また、各押付部材がワーク面に向けてバネ部材により付勢されているので、各押付部材によってワークを変形させることはない。

図１に示すワーク押付工具１は、工具交換装置（図示しない）によりツールマガジン（図示しない）から工作機械の回転主軸２の下端に形成した工具着脱部としてのテーパ部（工具着脱孔）２ａに着脱自在に装着される。回転主軸２は、軸線方向（上下方向）とこれと直交する前後、左右方向に移動制御される。そのワーク押付工具１は、主軸２に着脱するためのテーパ軸３を備えた本体４に押付本体部５が取り付けられている。尚、本実施形態では、本体４（工具ホルダ）に押付部本体５を取り付けてあるが、押付部本体５に主軸２に着脱するためのテーパ軸３を設けたものでもよい。押付本体部５は、本体４に保持される軸６ａを備えた保持部６と２つの押付部材７，８を備えた押付部９とをボルト１０で連結して成る。押付部９の下面９ａには孔１１が形成されている。その孔１１の内側に、段付き形状の第１押付部材７がボルト１２を介して本体軸線（主軸軸線と一致している）Ｃ方向に進退可能となるように取り付けてある。そして、第１押付部材７を本体軸線Ｃ前方（図３では軸線下方）に付勢するように、第１押付部材７の大径部７ａと孔１１の底面との間にバネ部材１３が介在してある。第１押付部材７の大径部７ａにはゴム部材１４が取り付けてある。第１押付部材７は、本体軸線Ｃ前方（図１では本体軸線下方）となるワーク面Ｗ１を押すものである。

押付部９の上面９ｂには長手方向（図１、３の左右方向）に溝１５が形成されている。溝１５は外側面９ｄに設けた縦溝９ｃ側が浅く、内側面９ｅ側が深くなっている。前記第１押付部材７と別の押付部材（第２押付部材）８は、水平な連結腕８ｃの両端にバネ受け部８ａと腕部８ｂが夫々設けてある。その第２押付部材８の連結腕８ｃとバネ受け部８ａが、前記溝１５に嵌め込んであり、前記保持部６で上方から塞がれて本体軸線Ｃと直交する直交方向（図１、３で左右方向）に進退するようになっている。第２押付部材８のバネ受け部８ａと溝１５の縦溝９ｃ側壁面との間にバネ部材１６を介在し、前記第１押付部材７の側方において本体軸線Ｃに沿って延設された腕部８ｂを、本体軸線Ｃと直交する直交方向の前方（図３で左方向）に向けて付勢している。そして、腕部８ｂがバネ部材１６により押付部９の縦溝９ｃに当接することで、第２押付部材８の直交軸線方向への移動が制限されている。腕部８ｂには複数（本実施形態では４つ）のローラ部材１７が取り付けられており、このローラ部材１７により、前記ワーク面Ｗ１と異なる別のワーク面、ここでは、ワークＷの右側面Ｗ２を前記直交軸線方向に押すようになっている。

上記のように構成されたワーク押付工具１の作用について説明する。予めワークＷは工作機械に隣接しているワークストッカ（図示しない）に貯蔵されている。搬送手段（図示しない）によりワークＷがワークストッカから工作機械のバイス装置１８の前後の口金１８ｂの間に水平に仮置されると共に、ワーク押付工具１が工具交換装置によりツールマガジンから工作機械の回転主軸２に装着される。搬送手段がワークＷから離れると、ワーク押付工具１を装着した主軸２をワークＷに向けて移動させて、ワーク押付工具１の第２押付部材８のローラ部材１７をワーク右側面Ｗ２に当接させる。その後、主軸２をバイス装置１８のストッパ１８ａに向けて直交方向に移動させることで、第２押付部材８がバネ部材１６を圧縮させながらワークＷを仮置位置から所定位置Ｓに移動させる。そして、前記右側面Ｗ２と反対側のワーク面（左側面）Ｗ３がストッパ１８ａに当接して、ワークＷの左右方向位置決めが完了する。

次に、ワーク面Ｗ３をストッパ１８ａに当接させた状態のまま、主軸２を主軸軸線下方に移動させると、ローラ部材１７がワーク右側面Ｗ２を転動すると共に、第１押付部材７のゴム部材１４がワーク面Ｗ１に当接する。更に主軸２を主軸軸線下方に移動させることで、第１押付部材７がバネ部材１３を圧縮させながらワーク面Ｗ１を下方に押し、ワークＷを所定位置Ｓでバイス装置１８の下側基準面Ｔに押し付けて上下方向を位置決めする。こうして、ワーク押付工具１により所定位置Ｓで上下、左右方向を位置決めされたワークＷは、その前後方向から口金１８ｂによりバイス装置１８に保持される（図２の状態）。その後、主軸２がワークＷから離れ、工具交換装置により主軸２のワーク押付工具１がツールマガジンのワーク加工工具と自動交換され、そのワーク加工工具によりワークＷに加工が行われる。このように、ワーク押付工具１に２つの押付部材７，８を備え、第１押付部材７を本体軸線Ｃ方向に進退可能に備えると共に、第２押付部材８を前記本体軸線Ｃと直交する直交方向に進退可能に備えたことで、主軸２の移動によりワークＷを所定位置Ｓに移動させた状態でワーク面Ｗ１を押し付けることができる。

本発明のワーク押付工具によってワークを所定位置で押し付けた状態をを示す図である。 図１の右側面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 バネ部材により各押付部材が付勢された状態を示す図である。

符号の説明

１ ワーク押付工具
２ 主軸
２ａ 工具着脱孔
３ テーパ軸
４ 本体
５ 押付部本体
７ 第１押付部材
８ 第２押付部材
Ｗ ワーク
Ｃ 本体軸線

Claims (2)

1. 工作機械の工具着脱部に工具交換装置により着脱自在に装着される本体に、本体軸線方向のワーク面を押すように本体軸線方向に付勢される押付部材を備えたワーク押付工具において、工具着脱部は、前記本体軸線方向とその直交方向とに移動する主軸先端の工具着脱孔であり、前記本体には、前記本体軸線方向のワーク面と直交するワーク面を押すように直交方向にバネ部材により付勢される別の押付部材を備え、その別の押付部材を前記直交方向に移動させ、別の押付部材が当接するワーク面の反対側のワーク面を前記バネ部材を圧縮させながらストッパに当接させるようにしたことを特徴とするワーク押付工具。
2. 前記本体には、主軸先端の工具着脱孔に着脱するためのテーパ軸が備えられ、その本体に取り付けた押付本体部には、本体軸線方向のワーク面を押すように押付部材を本体の軸線方向に進退可能に備えると共に、本体軸線方向のワーク面を押す押付部材の側方で本体軸線に沿って延設した別の押付部材を前記本体軸線と直交する直交方向に進退可能に備えたことを特徴とする請求項１記載のワーク押付工具。

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