JP6576662B2 - 工作機械におけるツールマガジン装置 - Google Patents
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Description
図1、図2及び図3、並びに適宜図4乃至図8を参照して、本発明のツールマガジン装置100は、1対のスプロケットホイール102、102にかけ渡されて移動する駆動チェーン104と、駆動チェーン104に装備され駆動チェーン104と共にトラック形状のガイドレール106に沿って移動可能な複数(図1に示す例では、13個)のマガジンユニット200を備え、複数のマガジンユニット200のそれぞれが、工具(及び工具ホルダを含むツール)201を取外し可能に保持する複数(図1に示す例では、10本)のツールグリッパ203が回転方向へ等間隔をもって配設されてなる回転可能な構成を有し、自動工具交換装置(ATC)300は、複数のマガジンユニット200のうち工作機械の主軸ヘッドAX(図2参照)に装着すべき工具(及び工具ホルダを含むツール)201を備える一のマガジンユニット200を割出し所定の工具交換部TCP1(図4参照)まで移動させる第1の割出駆動部400(図2及び図3参照)と、第1の割出駆動部400により割出され移動された上記一のマガジンユニット200に配設されてなる複数のツールグリッパ203のうち主軸ヘッドに装着すべき工具(及び工具ホルダを含むツール)201を保持するツールグリッパ203を割出し所定の工具交換位置TCP2(図4参照)まで回転駆動する第2の割出駆動部500(図2、図4及び図5参照)を有する。かかる構成により、多本数(図1に示す例では、130本)のツールを収納できる上にツールマガジン装置100全体としては省スペース化を可能としている。
続いて、図4(a)及び図5に示す第2の割出駆動部500では、油圧シリンダ514が作動して、そのマガジンユニット200を押し出し、マガジンユニット位置決め装置506により工具(ツール)交換部TCP1に正確に位置決めされる。図4(a)(b)及び図5に、ガイドローラアセンブリ502、504、マガジンユニット位置決め装置506、減速機508、スプロケット510、駆動モータ512、油圧シリンダ514、駆動用チェーン104を示す。尚、106Uは、ガイドレール106の上面を指す。
図4(a)及び図5に示すように、第2の割出駆動部500では、目的とするマガジンユニット200を割出しする時以外は、油圧シリンダ514の動作により後退している。目的とするマガジンユニット200が工具(ツール)交換部TCP1まで移動して割出しされた後に、油圧シリンダ514の動作により前進して、図6及び図7に示すように、スプロケット510の歯部とガイドローラアセンブリ502のローラフォロア502aが噛み合い、目的とする工具(ツール)の割出が可能になる。このように、第2の割出駆動部500では、スライド可能な構造を有しており、これにより、目的とするマガジンユニット200の割出と工具(ツール)の割出を連続してスムーズに行うことが容易になっている。尚、自動工具交換装置(ATC)300の第2の割出駆動部500は、ツールマガジン装置100の前方、即ち、工作機械の主軸ヘッドAXに近い側(図2参照)に存在し、割出されたマガジンユニット200に配設されてなる10個のツールグリッパ203のうち主軸ヘッドAXに装着すべき工具201を保持するツールグリッパ203を割出し所定の工具交換位置TCP2まで回転駆動する機構及びそのソフトウェアプログラム(ATC300内のソフトウェアプログラム)により構成される。
一方、ガイドローラアセンブリ504は、図6(a)に示すように、ガイドレール106と噛み合ってマガジンユニット200のマガジンフレーム200Fを支持するようになっている。また、図6(b)に示すように、ガイドレール106のコーナー106L、106R部分を滑らかに移動できるように、内外のカムフォロアの移動距離に差が生じないようにするため、中心軸部が回転する構造になっている。即ち、ガイドローラアセンブリ504は、図6(b)に示すように、オイレスベアリング504B1、スラストニードルベアリング504B2、カムフォロア504C、ローラフォロア504Rが同図に示すように、組み込まれており、これにより内外のカムフォロアの移動距離に差が生じないようにするため、中心軸部が回転する構造になっている。
Claims (2)
- 複数種類の機械加工を行う工作機械に備えられて、自動工具交換手段により前記工作機械の主軸ヘッドとの間で選択的に自動交換する複数種類の工具を収納するツールマガジン装置において、
1対のスプロケットホイールにかけ渡されて移動する駆動チェーンと、
該駆動チェーンに装備され該駆動チェーンと共にトラック形状のガイドレールに沿って移動可能な複数のマガジンユニットを備え、
前記複数のマガジンユニットのそれぞれが、工具を取外し可能に保持する複数のツールグリッパが回転方向へ等間隔をもって配設されてなる回転可能な構成を有し、
前記自動工具交換手段は、前記複数のマガジンユニットのうち前記主軸ヘッドに装着すべき工具を備える一のマガジンユニットを割出し所定の工具交換部まで移動させる第1の割出駆動部と、該第1の割出駆動部により割出され移動された前記一のマガジンユニットに配設されてなる複数のツールグリッパのうち前記主軸ヘッドに装着すべき工具を保持するツールグリッパを割出し所定の工具交換位置まで回転駆動する第2の割出駆動部と、を有するツールマガジン装置であって、
前記各マガジンユニットは、該マガジンユニットが所定の工具交換位置と手動工具交換位置以外では、該マガジンユニットが回転しないようにロックするマガジンストッパを有し、前記各マガジンユニットは、前記所定の工具交換位置に割出されると、前記第2の割出駆動部が前進して前記マガジンストッパがリリースされ、前記第2の割出駆動部が後退すると前記マガジンストッパがロックされるように構成されていることを特徴とするツールマガジン装置。 - 前記各マガジンユニットの複数のツールグリッパはフレームにより支持され、該フレームは回転可能なガイドローラを有し、該ガイドローラを介して前記ガイドレールに移動自在に装着されていることを特徴とする請求項1に記載のツールマガジン装置。
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