JPH0144463B2 - - Google Patents

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JPH0144463B2
JPH0144463B2 JP59156584A JP15658484A JPH0144463B2 JP H0144463 B2 JPH0144463 B2 JP H0144463B2 JP 59156584 A JP59156584 A JP 59156584A JP 15658484 A JP15658484 A JP 15658484A JP H0144463 B2 JPH0144463 B2 JP H0144463B2
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ram
collet
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Toshiba Machine Co Ltd
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    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/12Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for securing to a spindle in general
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、工作機械の主軸頭またはラムに装着
されるアタツチメントの自動着脱装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来、アングルヘツドのようなアタツチメント
を、回転可能な主軸を備えた工作機械の主軸頭ま
たはラムに自動的に着脱する着脱装置としては、
(イ)アタツチメント側の複数のプルスタツドを主軸
頭側のコレツトでクランプする方式の装置、(ロ)ナ
ツトランナを用いてアタツチメントのフランジ部
を主軸頭端面にボルトで固定する方式の装置、(ハ)
アタツチメント側に設けられたT溝内に、主軸頭
側のTボルトを進退および旋回移動させて固定す
る方式の装置(特開昭58−94946号)などが知ら
れている。
しかしながら(イ)の方式のものは、大型機械での
重切削ではクランプ強度が不足するとともに、ア
タツチメントの割出し時における旋回移動の際、
アタツチメントを主軸頭から完全に外すまでにコ
レツトに対し大きな相対移動量を必要とする。ま
た、(ロ)の方式のものは、特別の装置としてナツト
ランナを必要とするとともに、アタツチメントの
割出しの際には、アタツチメントを主軸頭から一
度外した後、外部機構を用いて旋回させなければ
ならず、装置が大型化するとともにアタツチメン
トの着脱に長時間を必要とする。また、(ハ)の方式
のものは、TボルトをT溝に同期して旋回させる
ための駆動機構が複雑になるという欠点を有して
いる。
〔発明の目的〕
本発明はこのような点を考慮してなされたもの
であり、構造が簡単でかつ確実に着脱することが
できるとともに、着脱動作時の軸線方向移動量を
小さくし装置の小型化を図ることのできるアタツ
チメントの自動着脱装置を提供することを目的と
する。
〔発明の概要〕
本発明は、回転可能な主軸を備えた工作機械の
主軸頭またはラムにアタツチメントを自動的に着
脱するアタツチメントの自動着脱装置であつて、
アタツチメントの装着端面から主軸と平行に突出
して設けられ、頂部に半径外方突部が形成された
可撓性部材を円周上に複数個配設したものからな
るコレツトと、工作機械の主軸頭またはラムの装
着端面に開口する開口部と、開口部内縁に形成さ
れた半径内方突部と、半径内方突部の後方側にコ
レツト頂部の半径外方突部が挿入可能な形状寸法
を有する内径部とを有し、主軸と平行に進退移動
可能に配設されているクランプロツドと、クラン
プロツド内に軸線方向に進退移動可能に配設さ
れ、コレツトの内周部に当接する直径を有する棒
状のレリーズピストンと、工作機械の主軸頭また
はラム内に配設され、クランプロツドを進退移動
させるクランプロツド駆動機構と、レリーズピス
トンを進退移動させるレリーズピストン駆動機構
とを備えてなることを特徴としている。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例について
説明する。
第1図は本発明によるアタツチメントの自動着
脱装置の配設箇所の一例を示す工作機械の側面図
である。図において符号10はアタツチメントで
あり、符号20はアタツチメント10の装着され
る工作機械のラムである。アタツチメント10
は、ラム20の下部端面20aに対し、アタツチ
メント10の装着端面10aを当接させた状態で
取付けられており、このラム下部端面20aとア
タツチメント装着端面10aとの間にアタツチメ
ントの自動着脱装置が設けられている。
第2図および第3図は、それぞれラム20の下
部端面20aおよびアタツチメント10の装着端
面10aを示す図である。また、第4図は本発明
によるアタツチメントの自動着脱装置を用いてア
タツチメント10をラム20に装着した状態を示
す部分断面図である。
図において符号11は、先端部がアタツチメン
ト10の装着端面10aから工作機械の主軸(図
示せず)と平行に突出して設けられているコレツ
トである。コレツト11は、頂部に半径外方向に
突出する突部12が形成されている短冊状の可撓
性部材13を、円周上に複数個配設して構成され
ている。このコレツト11は、第3図に示すよう
に、アタツチメント10の装着端面10aの四隅
部に配設されている。
また、図において符号21は、コレツト11を
クランプするクランプロツドである。クランプロ
ツド21は、工作機械のラム20内に、ラム20
の下部端面20aの四隅部に開口部22が開口す
るよう配設されている。開口部22の内縁には、
半径内方向に突出する突部23が形成され、この
突部23の後方側に、コレツト11の頂部の突部
12が挿入可能な形状寸法を有する内径部24が
形成されている。クランプロツド21の後方側に
は、ラム20内に配設された回転可能な主軸(図
示せず)と平行に延びるシヤフト部25が接続さ
れ、このシヤフト部25には、クランプロツド2
1を進退移動させるクランプロツド駆動機構が装
着されている。クランプロツド駆動機構は、クラ
ンプロツド21に後退移動方向への引張力を与え
る複数枚の皿ばね26および皿ばね26の後方側
に隣接配置されクランプロツド21に前進移動力
を与える油圧シリンダ27により構成されてい
る。そしてこの油圧シリンダ27は、複数個の油
圧シリンダ27a,27b,…を複数個軸線方向
に直列に積み重ねることにより形成されている。
符号28は油圧シリンダ27に圧力油を供給する
供給通路である。
クランプロツド21の前方部には、シリンダ室
31が形成され、内部にピストンフランジ32が
軸方向に摺動自在に配設されている。ピストンフ
ランジ32には、クランプロツド21の開口部2
2に向けて棒状のレリーズピストン33が延接さ
れている。このリレーズピストン33は、コレツ
ト11の可撓性部材13により形成される内周部
に当接し、これを外方向へ押し拡げる外径寸法を
有している。シリンダ室31の前、後部には、そ
れぞれアンクランプ油孔34およびクランプ油孔
35が穿設されている。レリーズピストン33
は、シリンダ室31と、ピストンフランジ32
と、油孔34,35により構成されるレリーズピ
ストン駆動機構により進退移動される。なお、ク
ランプロツド21の内径部24に穿設されている
孔36は、内径部24内を清掃するためにエアー
を噴き出すエアー孔である。
次にこのような構成からなる本実施例の作用に
ついて説明する。
まず所定のアタツチメント10をラム20に装
着する場合には、アンクランプ油孔34に圧力油
を供給して、第5図に示すようにレリーズピスト
ン33を後退移動させ、その先端部分がクランプ
ロツド21の内径部24から引込められた状態と
するとともに、供給通路28から圧力油を供給し
て油圧シリンダ27を作動させ、皿ばね26の弾
発力に抗してシヤフト部25を微小距離(例えば
1mm)前進移動させる。これによりクランプロツ
ド21がアンクランプ状態となる。この状態で、
アタツチメント10の装着端面10aを軸線方向
に移動させてラム20の下部端面20aに当接さ
せると、コレツト11は、頂部が半径内方向に縮
小して、開口部22を通り、クランプロツド21
の内径部24内に挿入される。この場合、装着端
面の四隅部に設けられたコレツト11とクランプ
ロツド21のそれぞれの位置合せは、アタツチメ
ント10の装着端面10aおよびラム20の下部
端面20aにそれぞれ設けられた位置決めキー1
5およびキー溝28を係合させることにより行う
ことができる。コレツト11の先端部分がクラン
プロツド21の内径部24内に挿入されると(第
5図の状態)、続いてクランプ油孔35に圧力油
が供給されてレリーズピストン33が前進移動さ
せられ、コレツト11内に挿入され、可撓性部分
13を外方向へ押し拡げる。次に、供給通路28
からの圧力油供給を停止して油圧シリンダ27の
作動を解除すると、シヤフト部25は皿ばね26
の弾発力により再び後退移動させられ、クランプ
ロツド21の開口部22の内縁に設けられた突部
23がコレツト11の頂部の突部12をクランプ
し、後方向に向けて引張る。これにより、コレツ
ト11がクランプロツド21により確実にクラン
プされ、アタツチメント10がラム20に対して
取付け固定される。第4図はこのようにして得ら
れたクランプ状態を示している。
本実施例によれば、コレツト11の頂部がレリ
ーズピストン33とクランプロツド21との間に
狭持されるとともに、クランプロツド21の突部
23によりコレツト11の突部12が引張られて
いるので、コレツト11のクランプが確実強固に
行われる。また、従来のプルスタツドをコレツト
の内径部でクランプする方式のものと比べ、コレ
ツトの外径部をクランプするので、クランプ部の
直径が大きくなり、クランプ強度の増大を図るこ
とができる。また、クランプロツド21をアンク
ランプ状態に動作させる際、クランプロツド21
を前方へ微小移動させるだけでよく、従来のよう
に数mmから十数mmの移動を必要としない。このた
め、皿ばね26全体のたわみ変形量も小さくな
り、その装着枚数を少なくすることができる。ま
た皿ばね26を押圧変形させるに必要な押圧力も
小さくてよく、油圧シリンダ27を小型化するこ
とができる。これにより、ラム20内に装着され
るクランプロツド駆動機構を小型化することがで
きる。また、油圧シリンダ27は、複数の油圧シ
リンダを直列に積重ねて構成してあるため、油圧
シリンダ27の外径が小さくなり、クランプロツ
ド駆動機構をより小型化することができる。
なお、本実施例においては、アタツチメントの
取付け対象として、工作機械のラムについて説明
したが、この他に回転可能な主軸を備えた主軸頭
などにも適用することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、アタツ
チメントの着脱を簡単かつ確実に行うことができ
るとともに、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による自動着脱装置の配設箇所
の一例を示す工作機械の側面図、第2図はラムの
下部端面を示す第1図−線方向に見た図、第
3図はアタツチメントの装着端面を示す第1図
−線方向に見た図、第4図は本発明によるアタ
ツチメントの自動着脱装置の一実施例を示す第1
図−線断面図、第5図は本発明によるアタツ
チメントの自動着脱装置のアンクランプ時の状態
を示す部分断面図である。 10……アタツチメント、10a……アタツチ
メントの装着端面、11……コレツト、12……
突部、13……可撓性部材、20……ラム、20
a……ラムの下部端面、21……クランプロツ
ド、22……開口部、23……突部、24……内
径部、25……シヤフト部、26……皿ばね、2
7……油圧シリンダ、31……シリンダ室、33
……レリーズピストン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 回転可能な主軸を備えた工作機械の主軸頭ま
    たはラムにアタツチメントを自動的に着脱するア
    タツチメントの自動着脱装置において、 アタツチメントの装着端面から主軸と平行に突
    出して設けられ、頂部に半径外方突部が形成され
    た可撓性部材を円周上に複数個配設したものから
    なるコレツトと、 工作機械の主軸頭またはラムの装着端面に開口
    する開口部と、開口部内縁に形成された半径内方
    突部と、前記半径内方突部の後方側に前記コレツ
    ト頂部の半径外方突部が挿入可能な形状寸法を有
    する内径部とを有し、主軸と平行に進退移動可能
    に配設されているクランプロツドと、 前記クランプロツド内に軸線方向に進退移動可
    能に配設され、前記コレツトの内周部に当接する
    直径を有する棒状のレリーズピストンと、 工作機械の主軸頭またはラム内に配設され、ク
    ランプロツドを進退移動させるクランプロツド駆
    動機構と、 レリーズピストンを進退移動させるレリーズピ
    ストン駆動機構と、 を備えてなるアタツチメントの自動着脱装置。 2 クランプロツド駆動機構は、クランプロツド
    の後方部に装着された皿ばねおよび油圧シリンダ
    からなることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載のアタツチメントの自動着脱装置。 3 クランプロツド駆動機構の油圧シリンダは、
    複数の油圧シリンダを軸線方向に直列に積重ねて
    なることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
    のアタツチメントの自動着脱装置。 4 レリーズピストン駆動機構は、クランプロツ
    ド内に形成されたシリンダと、シリンダ内を摺動
    するピストンフランジと、シリンダ内の所定位置
    に開口した油孔とを備えてなることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載のアタツチメントの自
    動着脱装置。
JP15658484A 1984-07-27 1984-07-27 アタツチメントの自動着脱装置 Granted JPS6133832A (ja)

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