JP5972632B2 - 5-sided attachment - Google Patents
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Description
本発明は、門形マシンニングセンタや立形マシニングセンタなどの工作機械で用いられる5面加工アタッチメントに関する。 The present invention relates to a five-face machining attachment used in a machine tool such as a portal machining center or a vertical machining center.
主軸が鉛直に取り付けられている門形マシニングセンタや立形マシニングセンタは、最低限3つの直線軸(X軸、Y軸、Z軸)をもっており、3軸を制御しながらの加工が基本である。近年では、ワークに複雑な形状を加工するために、3つの直線軸に加えて、アタッチメントを利用することよって回転軸や割出軸を付加可能なマシニングセンタが開発されており、ワークの上面と4つの側面を加工する5面加工も行えるようになっている。 A portal machining center or a vertical machining center having a main shaft attached vertically has at least three linear axes (X axis, Y axis, and Z axis), and machining is basically performed while controlling the three axes. In recent years, in order to machine a complicated shape on a workpiece, a machining center that can add a rotation axis and an index axis by using an attachment in addition to three linear axes has been developed. It is also possible to perform a five-side machining that processes one side.
例えば、特許文献1には、4つのコレットチャックが円周上に等間隔に配置されたクランプユニットを主軸ヘッドに設けるとともに、アングルツールホルダのアームにプルスタッドを取り付け、4つのコレットチャックのいずれかでプルスタッドを把持することで、アングルツールホルダの割り出しを90°単位で行える5面加工アタッチメントが開示されている。
しかし、特許文献1の5面加工アタッチメントでは、小さい角度での割り出しを行うことができない欠点がある。
For example, in Patent Document 1, a clamp unit in which four collet chucks are arranged at equal intervals on the circumference is provided on the spindle head, and a pull stud is attached to an arm of an angle tool holder. Discloses a five-face machining attachment in which the angle tool holder can be indexed in units of 90 ° by gripping the pull stud.
However, the five-face machining attachment of Patent Document 1 has a drawback that it is not possible to perform indexing at a small angle.
特許文献2には、4隅クランプ方式のクランプ装置や割出用のカップリング部材を装備したマシニングセンタのラムに、回転割出ヘッドを装着した5面加工用のアタッチメントが開示されている。このアタッチメントでは、四隅クランプ方式が採用されているマシニングセンタのラムにアタッチメントを取り付けて、小さい角度での割り出しを行うことができる。 Patent Document 2 discloses a 5-face machining attachment in which a rotary indexing head is mounted on a ram of a machining center equipped with a four-corner clamp type clamping device and an indexing coupling member. In this attachment, the attachment can be attached to a ram of a machining center adopting a four-corner clamp method, and indexing at a small angle can be performed.
しかしながら、特許文献2に記載されているアタッチメントは、アタッチメントを装着することを前提として、アタッチメント装着用のクランプ装置やカップリング部材があらかじめラムに装備された新しいタイプのマシニングセンタでしか利用することができない。3軸加工を行うことを基本としている既存の古いタイプのマシニングセンタでは、アタッチメントを取り付けられないという問題があった。 However, the attachment described in Patent Document 2 can be used only in a new type of machining center in which a clamp device and a coupling member for attaching the attachment are preliminarily provided in the ram, assuming that the attachment is attached. . An existing old type machining center based on performing three-axis machining has a problem that attachments cannot be attached.
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、X軸、Y軸、Z軸の直交3軸の直線軸しか装備されていない既存の、主軸が鉛直方向に取り付けられている門形マシニングセンタや立形マシニングセンタにも小さい角度でもアタッチメント旋回部の割り出し可能なアタッチメントを装着することができ、5面加工を行えるようにする5面加工アタッチメントを提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and the existing main shaft, which is equipped with only three linear axes orthogonal to the X, Y and Z axes, is attached in the vertical direction. Another object of the present invention is to provide a five-face machining attachment that can mount an attachment swivelable indexable attachment at a small angle on a portal machining center or a vertical machining center.
前記の目的を達成するために、本発明は、マシニングセンタのラムの先端に取り付けられ、ワークの上面に加えて側面を加工するための5面加工のアタッチメントにおいて、前記ラムの先端に装着されアタッチメントに前記ラムに設けられている主軸の回転を伝達するテーパシャンクと、前記テーパシャンクと着脱可能に連結され、水平に支持された工具ホルダに前記主軸の回転を伝達する伝達軸と、前記主軸と同軸の旋回軸と、を有し、前記旋回軸周りに水平面上を旋回するアタッチメント旋回部と、前記旋回軸を支持し、前記アタックメント旋回部を割り出した位置に固定し、その解除をする割出カップリングを有するアタッチメント本体部と、前記ラムの端面にボルトで取り付け可能なアタッチメント固定用台座となる本体を有し、前記アタッチメント本体部を前記本体に着脱可能に固定するクランプ手段が当該本体に組み込まれたクランプ装置と、を備え、アタッチメント旋回部は、前記主軸と同軸に回転自在に支持され、前記テーパシャンクと接続可能な第1軸と、前記主軸の軸線と直交するように回転自在に支持され、前記第1軸と歯車を介して接続され工具ホルダが先端に装着される第2軸と、からなる前記伝達軸と、前記第1軸を収容し前記主軸と同軸の前記旋回軸と、を有し、前記旋回軸回りに前記主軸と直交する平面内を前記第2軸が旋回可能であり、前記アタッチメント本体部は、前記旋回軸と連結される伝動切換ピストンと、前記伝動切換ピストンの位置に応じて前記主軸の回転を前記第1軸と前記旋回軸のうち一方に択一的に伝動すると同時に、前記割出カップリングの噛み合いによる前記アタッチメント旋回部の固定、噛み合い解除による固定解除を切り換える伝動切換手段と、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a five-face machining attachment that is attached to the tip of a ram of a machining center and processes a side surface in addition to the upper surface of a workpiece. A taper shank that transmits rotation of the main shaft provided in the ram, a transmission shaft that is detachably connected to the taper shank and that transmits the rotation of the main shaft to a horizontally supported tool holder, and is coaxial with the main shaft And an attachment swivel that swivels on a horizontal plane around the swivel axis, and supports the swivel axis, fixes the attack swivel at the indexed position, and releases the index. An attachment body having a coupling, and a body serving as an attachment fixing base that can be attached to the end face of the ram with a bolt; The attachment body portion and a clamping device the clamping means is incorporated in the main body detachably secured to said main body, the attachment swivel part is rotatably supported on the main shaft and coaxial, connectable with the tapered shank The transmission shaft comprising: a first shaft, and a second shaft that is rotatably supported so as to be orthogonal to the axis of the main shaft, and is connected to the first shaft via a gear and on which a tool holder is mounted. And the pivot axis that accommodates the first axis and is coaxial with the main axis, and the second axis can pivot in a plane orthogonal to the main axis around the pivot axis, and the attachment body part The transmission switching piston connected to the turning shaft and the rotation of the main shaft alternatively to one of the first shaft and the turning shaft according to the position of the transmission switching piston, Fixing of the attachment swivel part by engagement of the coupling, is characterized in that it has a, a transmission switching means for switching the unlocking by the mesh release.
以下、本発明による5面加工アタッチメントの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明による5面加工アタッチメントが適用される門形マシニングセンタを示す。この図1において、参照番号10はベッド、11はコラムを示している。ベッド10の上には、テーブル12が設置されており、このテーブル12にはワークが載置される。門形コラム11には、クロスレール13が水平に架け渡されている。このクロスレール13にはサドル14を介してラム15が鉛直に支持されている。本実施形態による5面加工アタッチメントは、ラム15の下端に取り付けられる。
Hereinafter, an embodiment of a five-face machining attachment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a portal machining center to which a five-side machining attachment according to the present invention is applied. In FIG. 1,
このマシニングセンタでは、サドル14は、クロスレール13の案内に沿って水平方向に移動し、その制御軸がY軸である。ラム15は鉛直方向に移動し、その制御軸がZ軸である。テーブル12は、Y軸、Z軸にそれぞれ直交するX軸によって制御される。なお、参照番号16は、自動工具交換装置である。
In this machining center, the
次に、図2は、本実施形態による5面加工アタッチメントがラム15に装着された状態を示す斜視図である。この5面加工アタッチメントは、大きく分けると、アタッチメント本体部50と、鉛直方向に延びるラム15に設けられている主軸20を旋回中心にして水平面上を旋回し、その旋回位置を割り出し可能なアタッチメント旋回部52と、アタッチメント本体部50をのラム15に固定するためのクランプ装置54の3つの主要部から構成されている。図3は、クランプ装置54と、5面加工アタッチメントを構成するアタッチメント本体部50アタッチメント旋回部52を分離して示している。図4は、クランプ装置54がラム15に取り付けられた状態を示している。
Next, FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the five-surface machining attachment according to the present embodiment is attached to the
アタッチメント旋回部
次に、図5は、アタッチメント本体部50およびアタッチメント旋回部52の縦断面を示す図である。図5において、参照番号55は、アタッチメント旋回部52のハウジングを示す。アタッチメント旋回部52は、主要な構成要素として、主軸20の回転を伝動する伝動軸として、主軸20と同軸に支持された第1軸56と、第1軸56と直交する水平な姿勢で支持された第2軸58とを有し、さらに、水平面上で旋回運動をするための旋回軸62と、工具ホルダ60を第2軸58にクランプするクランプ機構と、を備えている。
Attachment swivel
Next, FIG. 5 is a view showing a longitudinal section of the attachment
第2軸58の先端にはテーパ孔57が形成されており、このテーパ孔57には、工具59を保持している工具ホルダ60が着脱自在に装着されている。
A
アタッチメント旋回部52のハウジング55には、このハウジング55の軸線に対して直角な方向に延び、主軸20と同軸な中空の旋回軸62がハウジング55と一体的に設けられている。この旋回軸62の内部には内筒63が固定され、この内筒63の内側に軸受64を介して第1軸56が回転自在に支持されている。
In the
アタッチメント旋回部52には、テーパシャンク66が付属しており、このテーパシャンク66は第1軸56の上端部と当接するように同軸に配置されている。主軸20の先端部には、テーパ孔67が開口しており、このテーパ孔67にはテーパシャンク66が着脱可能に嵌合する。テーパシャンク66の末端には、プルスタッド68が取り付けられており、このプルスタッド68は、コレットチャック69によって把持される。コレットチャック69は、主軸20の内部に設けられている図示しない工具クランプ機構のドローバーと連結されている。
A
主軸20の端面には、主軸20の回転を伝達する第1キー70が取り付けられており、この第1キー70は、テーパシャンク66の先端部のフランジ部71の背面に形成されている第1のキー溝72に嵌合するようになっている。
A
主軸20の回転は、次のような伝達キーおよび歯車によって、第2軸58に伝達される。
テーパシャンク66のフランジ部71の端面には、第2のキー溝73が形成され、このキー溝73には、後述するようにアタッチメント旋回部52全体が上昇したときに、第1軸56の上端面に取り付けられている第2のキー74が嵌合する。このような第2キー74とキー溝73は、テーパシャンク66と第1軸56とを接続する第1の接続手段を構成するようになっている。
The rotation of the
A
第2軸58は、ハウジング55の内部において、軸受75、76を介して回転自在に支持されている。この第2軸58にはかさ歯歯車77が固着されており、このかさ歯歯車77には、第1軸56の下端部に固着されているかさ歯歯車78が噛み合うようになっている。
The
次に、第2軸58の内部構造について説明する。第2軸58の内部には、工具ホルダ60をクランプする工具クランプ機構が次のように組み込まれている。
第2軸58の内径部には、ドローバー80が挿入されている。このドローバー80の先端には、コレットチャック81が連結されている。工具ホルダ60の尾端部には、コレットチャック81によって把持されるプルスタッド82が取りけられている。ドローバー80は、皿ばね83の弾性力によって、工具ホルダ60を引き込む方向に付勢されており、コレットチャック81によりプルスタッド82を把持された工具ホルダ60は、皿ばね83の弾性力によって第2軸58の端面に押し付けられて固定される。
Next, the internal structure of the
A
ドローバー80の後端には、自動工具交換の際に、工具ホルダ60を第2軸58の先端から着脱させるための工具アンクランプシリンダ84が取り付けられている。この工具アンクランプシリンダ84のピストン85とドローバー80とは同軸に配置されている。この場合、シリンダ室86に圧油が供給されると、ピストン85は、ドローバー80を皿ばね83の弾性力に抗して押し出し、これにより、コレットチャック81からプルスタッド82が離脱するようになるので、工具ホルダ60をアンクランプして取り外すことができる。逆に、シリンダ室86から圧油を排出させれば、上述したように、皿ばね83の弾性力によって工具ホルダ60はクランプされることになる(図6参照)。
At the rear end of the
アタッチメント本体部
次に、アタッチメント本体部50の内部構造について説明する。
アタッチメント本体部50には、主軸20の回転を第2軸58に伝達しワークを切削可能な動作モードから、アタッチメント旋回部52を割り出し可能な動作モードに切り換え、あるいは、アタッチメント旋回部52を割り出した後、ワークを切削可能な動作モードに切り換えるための切換機構が次のように設けられている。
Attachment Main Body Next, the internal structure of the attachment
The attachment
図5において、アタッチメント本体部50は、主要な構成要素として、伝動切換ピストン90を含むシリンダ機構を構成しているシリンダ92、アッパカバー91、リアカバー93と、アタッチメント旋回部52を割り出し位置に固定するためのカービックカップリング97、98を含む。
In FIG. 5, an attachment
このアタッチメント本体部50を構成するシリンダ92には、伝動切換ピストン90が摺動自在に嵌合している。このシリンダ92の下部にはリアカバー93が固定されている。伝動切換ピストン90の下端面と、リアカバー93の間には、第1の油室94が形成されている。また、シリンダ92の内径部には、内径の小さく段差のついた段差部95が形成されており、この段差部95とピストン90の大径部90aとによって第2の油室96が形成されている。
A
シリンダ92の上端部にはアッパカバー91が固定されている。このアッパカバー91の中央部には、主軸が遊嵌する孔87が形成されている。また、アッパカバー91の下面には、割出用のカップリング部材として、一方のカービックカップリング(米国クリーソン社登録商標)97が固定されている。これに対向するように、他方のカービックカップリング98は、伝動切換ピストン90の上端部に固定されている。カービックカップリング97、98は、円周を等分して多数形成された歯の歯数に応じた割り出し角度(例えば、1°、5°)を設定できる割出結合カップリングである。
An
伝動切換ピストン90は、ボルト99によってアタッチメント旋回部52の旋回軸62と連結されており、旋回軸62とともに旋回できるように構成されている。そして、アタッチメント旋回部52を割り出すにあたって、主軸20の回転を旋回軸62に伝達するための爪100が内側に周方向に複数配列されているリング部材101が、旋回軸62の内側の内筒63の上端面に取り付けられている。主軸20に装着されているテーパシャンク66の先端にあるフランジ部71には、爪100が係合する溝102が周方向に複数配列されている。このような爪100と溝102は、テーパシャンク66と旋回軸62とを接続する第2の接続手段を構成するようになっている。
The
ここで、伝動切換ピストン90のストロークと、主軸20の回転を第1軸56に伝達する第2のキー74および主軸20の回転を旋回軸62に伝達する爪100との関係は次のようになっている。
Here, the relationship between the stroke of the
図5には、伝動切換ピストン90が最上昇位置(第1の位置)にあるときの第2キー74と爪100の位置が示されている。このとき伝動切換ピストン90といっしょにアタッチメント旋回部52の全体が上がり、第2のキー74は第2のキー溝73に係合する。それと同時に、爪100は溝102から離脱する。また、同時に、カービックカップリング97、98は互いに噛み合うようになり、アタッチメント旋回部52は割り出された位置に固定されるとともに、主軸20の回転が、第2のキー74を介して第1軸56に伝達可能になる。
FIG. 5 shows the positions of the second key 74 and the
これに対して、図6には、伝動切換ピストン90が最下降位置(第2の位置)にあるときの第2キー74と爪100の位置を示されている。この場合は、伝動切換ピストン90といっしょにアタッチメント旋回部52の全体が下がり、第2のキー74は第2のキー溝73から離脱する。他方、爪100は溝102に係合するが、爪100の方は、第2のキー74が第2のキー溝73から完全に外れる前に、溝102に係合するように位置関係が設定されているので、第2のキー74と第2のキー溝73との位相は保持されることになる。この状態では、カーピックカップリング97、98は噛み合いが外れるので、主軸20の回転を爪100を介して旋回軸62に伝達して、アタッチメント旋回部52を所望の割り出し位置に回転させることが可能な状態になる。
On the other hand, FIG. 6 shows the positions of the second key 74 and the
クランプ装置
次に、アタッチメント本体部50をラム15に取り付けるクランプ装置54について説明する。
まず、図7は、アタッチメント本体部50にクランプ装置54が連結している状態で、クランプ装置54を裏側から示す図である。図8は、クランプ装置54が取り付けられるラム15の下端面を示す図である。
Clamping device
Next, the
First, FIG. 7 is a view showing the
クランプ装置54は、ラム15の断面形状に対応した短角柱形の部材で、アタッチメント本体部50を固定する固定用台座を兼ねた本体110を有している。この本体110の中央部には、ラム15の端面から突出している主軸20が挿入される孔111が形成されている。そして、本体110の四隅には、それぞれアタッチメント本体50を固定するための4つのクランプユニット112が組み込まれている。
The
このようなクランプ装置54の本体110には、厚さ方向に貫通するボルト孔113が複数個形成されている。ラム15に端面にもボルト孔113に対応する位置に雌ねじ130が複数形成されている。
A plurality of bolt holes 113 penetrating in the thickness direction are formed in the
図7に示されるように、本体110の側面には、作動させる圧油を各クランプユニット112に配分する油圧マニホールド114が取り付けられている。この油圧マニホールド114には配管継手として雄形の油圧カプラ115が設けられている。他方、図8に示されるように、ラム15の側面には、工作機械の油圧系統と接続されている所要数の一次側の油圧配管116がラム15の端面まで延びており、それぞれ一次側の油圧配管116の末端には雌形継手117が取り付けられている。これら雌形継手117は、ブラケット118によって、油圧カプラ115の配列間隔と対応する間隔で保持されている。
As shown in FIG. 7, a
ラム15の端面にクランプ装置54を取り付ける場合、ボルト孔113から挿入した図示しないボルトを雌ねじ114に螺入することで、クランプ装置54の本体部110をラム40の端面に取り付けることができる。このとき、一次側の油圧配管116も同時に油圧マニホールド114に接続される。油圧マニホールド114からは、圧油を供給する二次側の油圧配管118が各クランプユニット112まで延びている。また、アタッチメント本体50にも油圧マニホールド114から圧油が供給される。
When the
次に、図9は、クランプユニット112のクランプ動作とアンクランプ動作を示す図である。アタッチメント本体部50のアッパカバー91の上面には、クランプリング120が固定されており、この実施形態のクランプユニット112では、先端部のホルダ121に円周方向に配列されている複数の鋼球122をクランプリング120に係合させることでアタッチメント本体部50を固定するようになっている。
Next, FIG. 9 is a diagram illustrating a clamping operation and an unclamping operation of the
クランプユニット112は、鋼球122をばねの力で押し出すロッドを内蔵しており、鋼球122が半径に押し出されてクランプリング120に係合することで、図9(b)に示されるように、アタッチメント本体部50はクランプ状態となる。
The
また、クランプユニット112は、アンクランプさせるための油圧シリンダを内蔵しており、この油圧シリンダに圧油を供給すると、図9(a)に示されるように、鋼球112は引っ込める状態になり、クランプ状態を解除することができるようになっている。
In addition, the
本実施形態による5面アタッチメントは、以上のように構成されるものであり、次に、その作用並びに効果について説明する。 The five-surface attachment according to the present embodiment is configured as described above, and the operation and effect thereof will be described next.
アタッチメントの装着
本実施形態のように、門形マシニングセンタが、X軸、Y軸、Z軸の直線3軸しか備えていない工作機械である場合、この門形マシニングセンタでは、本来、5面加工アタッチメントを使ってワークに5面加工を行うことは予定していない。このため、ラム15の下端面には、5面加工アタッチメントを取り付けるための備えがないが、本実施形態の5面加工用アタッチメントは、次のようにしてラム15に装着することができる。
Attachment of attachment When the portal machining center is a machine tool having only three X-axis, Y-axis, and Z-axis linear axes as in this embodiment, the portal machining center originally has a five-face machining attachment. It is not planned to use it to perform 5-face machining on workpieces. For this reason, although there is no provision for attaching a five-surface machining attachment to the lower end surface of the
図4に示すように、ラム15の下端面には、ボルトを用いてあらかじめクランプ装置54を取り付けておく。このとき5面加工アタッチメントのアタッチメント本体部50とアタッチメント旋回部は一体に組み合わされて図示しないアタッチメントストッカに載置されて待機している。そして、マシニングセンタの油圧系統から延びる一次側の油圧配管116をクランプ装置54の油圧マニホールド114に接続しておく。
As shown in FIG. 4, a
そこで、アタッチメントストッカに載置されている5面加工アタッチメントのアタッチメント本体部50にクランプ装置54が当接するまでラム15を下降させてから、NC装置からの指令でクランプ装置54を作動させれば、アタッチメントを自動で装着することができる。
Therefore, if the
このようにして、マシニングセンタ側には、アタッチメント装着のための特別な構造、装置は必要とされずに、マシニングセンタの油圧系統から油圧配管116をラム15の下端面まで引き延ばし、あとはボルトでクランプ装置54をラム15に固定しておけば、クランプ装置54を動作させることができるようになる。このため、本来、5面加工アタッチメントの利用を予定していない既存のマシニングセンタでも、本実施形態の5面加工用アタッチメントを自動で取り付けることができる。
Thus, on the machining center side, no special structure or device for mounting the attachment is required, and the
アタッチメント旋回部の割り出し
次に、図5並びに図6を参照して、アタッチメント旋回部52を割り出す動作について説明する。
図5には、工具59でワークの側面を加工するときのアタッチメントの縦断面が示されている。アタッチメント本体部50内の第1油室94には圧油が供給されており、伝動切換ピストン90はストロークの上限位置にある。この状態では、第2のキー74は第2のキー溝73に係合しており、爪100は溝102から離脱している。したがって、主軸20の回転は、第2のキー74を介して第1軸56に伝わり、さらに、この第1軸56からかさ歯歯車78、77を介して第2軸58に伝達され、回転する工具59によってワークの側面を切削することができる。
ワークの別の側面を加工する場合には、主軸20を停止してから、図6に示されるように、第2油室96に圧油を供給する。伝動切換ピストン90は、ストロークの下限位置に下がり、アタッチメント旋回部52の全体がストローク分だけ下降する。この過程では、第2のキー74が第2のキー溝73から外れつつあるときに、爪100方が先に溝102に係合する。そして、第2のキー74が第2のキー溝73から完全に外れるに至る。この結果、第2のキー74と第2のキー溝73との位相は次に係合し合うときに備えて保持されることになる。この状態では、カーピックカップリング97、98の噛み合いが外れるので、主軸20の回転を爪100を介して旋回軸62に伝達して、アタッチメント旋回部52を所望の割り出し位置に旋回させることが可能な状態になる。
Indexing attachment swivel
Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the operation for determining the
FIG. 5 shows a longitudinal section of the attachment when the side surface of the workpiece is machined with the
When machining another side surface of the workpiece, the
その後、主軸20をゆっくりと回転させ、アタッチメント旋回部52が所望の割り出し位置まで旋回したら、主軸20を停止する。そして今度は、図5に示したように、第1油室94に圧油が供給されて伝動切換ピストン90はストロークの上限位置に上がる。この結果、カービックカップリング97、98は互いに噛み合い、アタッチメント旋回部52は割り出し位置に堅固に固定される。なお、カービックカップリング97、98は、例えば、1°単位あるいは5°単位で噛み合う歯が形成されているので、細かい角度での割り出しが可能である。
Thereafter, the
こうして割り出しが終了した時点では、爪100が溝102から離脱している。そして、第2のキー74は第2のキー溝73に係合しているので、主軸20の回転が第2軸58に伝わる状態に切り替わっている。以後、割り出した位置でワークの側面を加工することになる。
When the indexing is finished in this way, the
このようにして、次々とアタッチメント旋回部52を所望の割り出し位置に変えていることで、ワークのすべての側面4面を加工することができる。
In this way, all of the four side surfaces of the workpiece can be machined by changing the
アタッチメント装着状態での工具交換
本実施形態では、アタッチメント旋回部52の第2軸58は、工具アンクランプシリンダ84と連結されているので、自動工具交換装置を使って工具ホルダ60を着脱させることで、加工中に工具交換を行うことが可能である。
In the present embodiment, the
なお、5面加工アタッチメントを未装着状態では自動工具交換できることはもちろんである。5面加工アタッチメントを使用しない間は、アタッチメント本体部50とアタッチメント旋回部52は一体でアタッチメントストッカに保管されており、必要な時には、この5面加工アタッチメントに自動交換することができる。
Of course, automatic tool change can be performed when the five-face machining attachment is not attached. While the five-surface machining attachment is not used, the attachment
以上、本発明に係る5面加工アタッチメントについて、門形のマシニングセンタに適用する実施形態を挙げて説明したが、本発明の5面加工アタッチメントは、門形マシニングセンタと同様に主軸が鉛直に取り付けられている立型のマシニングセンタにも適用可能である。 As described above, the five-face machining attachment according to the present invention has been described with reference to the embodiment applied to the portal machining center. However, in the five-face machining attachment according to the present invention, the main shaft is vertically attached like the portal machining center. It is also applicable to existing vertical machining centers.
10…ベッド、11…コラム、12…テーブル、13…クロスレール、14…サドル、15…ラム、50…アタッチメント本体部、52…アタッチメント旋回部、54…クランプ装置、56…第1軸、58…第2軸、59…工具、74…第2キー、84…工具アンクランプシリンダ、90…伝動切換ピストン、94…第1油室、96…第2油室、97、98…カービックカップリング、100…爪、112…クランプユニット、114…油圧マニホールド
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ラムの先端に装着されアタッチメントに前記ラムに設けられている主軸の回転を伝達するテーパシャンクと、
前記テーパシャンクと着脱可能に連結され、水平に支持された工具ホルダに前記主軸の回転を伝達する伝達軸と、前記主軸と同軸の旋回軸と、を有し、前記旋回軸周りに水平面上を旋回するアタッチメント旋回部と、
前記旋回軸を支持し、前記アタックメント旋回部を割り出した位置に固定し、その解除をする割出カップリングを有するアタッチメント本体部と、
前記ラムの端面にボルトで取り付け可能なアタッチメント固定用台座となる本体を有し、前記アタッチメント本体部を前記本体に着脱可能に固定するクランプ手段が当該本体に組み込まれたクランプ装置と、を備え、
アタッチメント旋回部は、
前記主軸と同軸に回転自在に支持され、前記テーパシャンクと接続可能な第1軸と、前記主軸の軸線と直交するように回転自在に支持され、前記第1軸と歯車を介して接続され工具ホルダが先端に装着される第2軸と、からなる前記伝達軸と、
前記第1軸を収容し前記主軸と同軸の前記旋回軸と、を有し、
前記旋回軸回りに前記主軸と直交する平面内を前記第2軸が旋回可能であり、
前記アタッチメント本体部は、前記旋回軸と連結される伝動切換ピストンと、前記伝動切換ピストンの位置に応じて前記主軸の回転を前記第1軸と前記旋回軸のうち一方に択一的に伝動すると同時に、前記割出カップリングの噛み合いによる前記アタッチメント旋回部の固定、噛み合い解除による固定解除を切り換える伝動切換手段と、を有することを特徴とする5面加工アタッチメント。 Attaching to the tip of the ram of the machining center, in the 5-sided machining attachment for machining the side surface in addition to the upper surface of the workpiece,
A taper shank that is attached to the tip of the ram and transmits rotation of a main shaft provided in the ram to the attachment;
A transmission shaft that transmits the rotation of the main shaft to a horizontally supported tool holder that is detachably connected to the taper shank, and a swivel shaft that is coaxial with the main shaft, and is arranged on a horizontal plane around the swivel shaft. A swivel attachment swivel;
An attachment main body having an index coupling for supporting the pivot shaft, fixing the attack pivot section at the indexed position, and releasing it;
A clamp device in which a clamp means for fixing the attachment main body portion to the main body is detachably fixed to the main body, the main body serving as an attachment fixing base that can be attached to the end face of the ram with a bolt.
The attachment turning part
A first shaft that is rotatably supported coaxially with the main shaft and can be connected to the tapered shank, a tool that is rotatably supported to be orthogonal to the axis of the main shaft, and is connected to the first shaft via a gear. A second shaft on which a holder is mounted at the tip, and the transmission shaft,
The swivel shaft accommodating the first shaft and coaxial with the main shaft;
The second axis can be swiveled in a plane orthogonal to the main axis around the swivel axis;
The attachment main body part alternatively transmits a transmission switching piston connected to the turning shaft and the rotation of the main shaft to one of the first shaft and the turning shaft according to the position of the transmission switching piston. At the same time, the five-surface machining attachment includes transmission switching means for switching between fixing of the attachment swivel portion by engagement of the indexing coupling and releasing of fixation by releasing the engagement.
前記主軸の回転を前記テーパシャンクから前記第1軸に伝達させる第1の位置と、前記主軸の回転を前記テーパシャンクから前記旋回軸に伝達させる第2の位置と、の2つの位置の間を前記主軸の軸方向に移動する前記伝動切換ピストンと、
前記伝動切換ピストンが前記第1の位置に移動すると係合し合い前記テーパシャンクと前記第1軸とを接続する第1の接続手段と、
前記伝動切換ピストンが前記第2の位置に移動すると係合し合い前記テーパシャンクと前記旋回軸とを接続する第2の接続手段と、
からなることを特徴とする請求項1に記載の5面加工アタッチメント。 The transmission switching means
Between a first position for transmitting the rotation of the main shaft from the tapered shank to the first shaft and a second position for transmitting the rotation of the main shaft from the tapered shank to the pivot shaft. The transmission switching piston moving in the axial direction of the main shaft;
First connecting means that engages and connects the tapered shank and the first shaft when the transmission switching piston moves to the first position;
Second connection means for engaging and connecting the tapered shank and the pivot shaft when the transmission switching piston moves to the second position;
The five-face machining attachment according to claim 1 , comprising:
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