JPH018272Y2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH018272Y2
JPH018272Y2 JP1984038068U JP3806884U JPH018272Y2 JP H018272 Y2 JPH018272 Y2 JP H018272Y2 JP 1984038068 U JP1984038068 U JP 1984038068U JP 3806884 U JP3806884 U JP 3806884U JP H018272 Y2 JPH018272 Y2 JP H018272Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
cartridge
indexing
cartridges
magazines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP1984038068U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60153733U (en
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP3806884U priority Critical patent/JPS60153733U/en
Publication of JPS60153733U publication Critical patent/JPS60153733U/en
Application granted granted Critical
Publication of JPH018272Y2 publication Critical patent/JPH018272Y2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は工作機械の自動工具交換装置に関し、
特に複数個の工具ソケツトを有したカートリツジ
を複数個収納した工具マガジンを2つ用い、これ
ら2つの工具マガジンを機械本体の周囲に設けて
主軸との間で多種の工具交換を迅速に遂行し得る
ようにした工作機械の自動工具交換装置に関す
る。
[Detailed description of the invention] Technical field The invention relates to an automatic tool changer for machine tools.
In particular, two tool magazines containing a plurality of cartridges each having a plurality of tool sockets are used, and these two tool magazines are installed around the machine body to quickly exchange various tools with the main spindle. The present invention relates to an automatic tool changer for a machine tool.

従来技術 自動工具交換装置を備えたマシニングセンタに
よつてワークの自動加工を行う場合には統一され
た寸法製品を効率よく加工することが要請され、
特に多品種小量生産に適したマシニングセンタに
おける工具交換装置に要求される性能として、工
具マガジンの工具収納本数が多くて多種の工具を
予め保有し得ること、工具交換に当つて工具交換
位置へ所望の工具を割出す時間が短いこと、工具
交換位置と主軸との間で工具を転送する時間が短
いこと等がある。このような性能要求に対し、円
板状工具マガジンやチエーン状工具マガジンは収
納工具本数を増加させると、必然的に工具割出し
時間が増加し、或いは工具マガジンを多層化して
各層の工具マガジンと主軸との間を工具交換アー
ムが走行して工具転送を行うものでは転送時間が
長くかかり、更に工具交換装置自体が大形化する
という点で不都合である。このような不都合に鑑
みて、複数の工具ソケツトを有するカートリツジ
を複数個、工具マガジン内に放射状に配設して工
具割出しをカートリツジ単位で遂行することによ
つて収納工具本数の増大と工具交換作用の迅速化
との両者を一気に達成するようにした工具交換装
置が既に提案されている(特願昭57−152600号)。
Prior Art When automatically processing workpieces using a machining center equipped with an automatic tool changer, it is required to efficiently process products with uniform dimensions.
In particular, the performance required of a tool changer in a machining center suitable for high-mix, low-volume production is that the tool magazine can store a large number of tools and can hold a wide variety of tools in advance, and that it can be moved to the desired tool change position when changing tools. For example, the time required to index the tool is short, and the time required to transfer the tool between the tool exchange position and the spindle is short. In response to such performance requirements, increasing the number of stored tools in a disc-shaped tool magazine or chain-shaped tool magazine inevitably increases the tool indexing time, or it is necessary to make the tool magazine multi-layered and separate the tool magazines from each layer. An apparatus in which the tool exchange arm travels between the main shaft and the tool transfer is disadvantageous in that it takes a long time to transfer the tool and the tool exchange apparatus itself becomes larger. In view of this inconvenience, it is possible to increase the number of stored tools and facilitate tool replacement by radially arranging a plurality of cartridges each having a plurality of tool sockets within the tool magazine and performing tool indexing for each cartridge. A tool changing device has already been proposed that achieves both of these functions at once (Japanese Patent Application No. 152,600/1982).

考案の開示 本考案の目的は上述したカートリツジを用いる
工具マガジンを2つ用いながら工具割出しと工具
転送の迅速性を維持ししかも2つの工具マガジン
からのカートリツジの割出し及び割出したカート
リツジからの所望工具と工具主軸との間の転送制
御等に複雑を構造を用いて製作の困難やコストの
徒な増加を来すことのないようにし得る構成を具
備した工作機械の工具交換装置を提供せんとする
ものである。このような考案目的に対し、本考案
によれば、複数個の工具ソケツトを有したカート
リツジを複数個収納した工具マガジンを用いた工
作機械の工具交換装置において、複数個のカート
リツジを放射状の配列で装填され、機械本体まわ
りで同一平面内の二位置に互いに所定距離隔てて
並設された円板形または長円板形の2つの工具マ
ガジンと、前記2つの工具マガジン間で一直線上
に掛け渡されて前記各工具マガジンから外向きに
移動される前記カートリツジを共通的に摺動案内
する直線案内路を有したカートリツジ案内装置
と、前記2つの工具マガジンのそれぞれに設けら
れて前記複数個のカートリツジの1つを前記カー
トリツジ案内装置の直線案内路に整列する位置に
各独立に割出すことができる工具マガジン割出し
装置と、前記カートリツジ案内装置の直線案内路
と整列した位置に割り出された前記工具マガジン
の各カートリツジを前記カートリツジ案内装置に
各別に移動させ前記直線案内路上に定められた唯
一の工具交換位置に所望の工具ソケツトを割り出
す1対のカートリツジ割出し装置と、前記工具交
換位置に割出された工具ソケツトの工具を機械の
工具主軸に転送し該工具主軸に装着されている工
具を前記工具交換位置に割出された工具ソケツト
に転送する唯一の工具転送装置とを備え、工具収
納本数の倍増を図りながら、唯一のカートリツジ
案内装置における直線路上に設定された工具交換
位置へ両方の工具マガジンから必要に応じて工具
を割出すようにして工具割出し時間や主軸との間
の工具転送時間は依然として一定時間内に維持し
得るものである。以下、本考案を添付図面に示す
実施例に基いて詳細に説明する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the present invention is to maintain the speed of tool indexing and tool transfer while using two tool magazines using the above-mentioned cartridges, and to maintain the speed of tool indexing and tool transfer from the two tool magazines and from the indexed cartridge. To provide a tool changing device for a machine tool having a configuration that does not use a complicated structure for transfer control between a desired tool and a tool spindle, etc., resulting in difficulty in manufacturing or an unnecessary increase in cost. That is. According to the present invention, a plurality of cartridges having a plurality of tool sockets are arranged in a radial arrangement in a tool changer for a machine tool using a tool magazine that stores a plurality of cartridges each having a plurality of tool sockets. Two disk-shaped or oblong disk-shaped tool magazines are loaded and arranged in parallel at two positions on the same plane around the machine body at a predetermined distance apart, and the two tool magazines are hung in a straight line between the two tool magazines. a cartridge guide device having a linear guide path that commonly slides and guides the cartridges that are moved outwardly from each of the tool magazines; a tool magazine indexing device capable of independently indexing one of the tools to a position aligned with the linear guide path of the cartridge guide device; a pair of cartridge indexing devices for individually moving each cartridge of the tool magazine to the cartridge guiding device and indexing a desired tool socket to a unique tool changing position defined on the linear guideway; The only tool transfer device that transfers the tool in the removed tool socket to the tool spindle of the machine and transfers the tool mounted on the tool spindle to the tool socket indexed to the tool exchange position. While aiming to double the number of tools, tools are indexed as needed from both tool magazines to the tool exchange position set on a straight path in the only cartridge guide device, reducing tool indexing time and tools between the spindle and the main shaft. The transfer time can still be maintained within a certain time. Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.

第1図は本考案による工具交換装置の一実施例
として2つの長円板形工具マガジンを用いたもの
を具備したマシニングセンタの全体構成を示す側
面図である。また第2図は第1図の−線に沿
う断面図で工具マガジン割出し装置の構成実施例
を示したものである。第1図において、マシニン
グセンタはベース10a上に機体12とコラム1
4とを有し、このコラム14に主軸16を有した
主軸頭18がY軸駆動モータ20によつてY軸方
向に移動可能に取付けられている。また主軸頭1
8はY軸方向と直交して主軸16の軸心方向に一
致するZ軸方向に機体12の側部のZ軸駆動モー
タ(図示なし)によつて移動可能に形成され、更
に主軸16が主軸モータ(図示なし)によつて回
転し、該主軸16に装着された工具Tを切削回転
させるように構成されている。またベース10a
と一体のベース10b上にはテーブル24がX軸
駆動モータ26によつて第1図の紙面に垂直なX
軸方向に移動可能に取付けられ、このテーブル2
4の上部にはワークWが固定されたパレツト28
が着脱自在に載設され、上述した主軸頭18の
Y,Z軸方向移動とテーブル24のX軸方向移動
とによつてワークWに対して工具Tを位置決め
し、所望の機械加工を達成する。上述したパレツ
ト28は公知の自動パレツト交換装置30によつ
てパレツト台との間で交換が行われ、加工済ワー
クWと次の加工前ワークWとの交換を達成するよ
うに構成されている。勿論、X軸、Y軸、Z軸の
各駆動モータはそれぞれ図示されていない公知の
数値制御(NC)装置によつてその作動が制御さ
れ、また自動パレツト交換装置30のパレツト交
換動作もNC装置によつて制御される。
FIG. 1 is a side view showing the overall structure of a machining center equipped with an embodiment of the tool changer according to the present invention, which uses two long disk-shaped tool magazines. Further, FIG. 2 is a sectional view taken along the - line in FIG. 1, showing an embodiment of the structure of the tool magazine indexing device. In Fig. 1, the machining center has a machine body 12 and a column 1 on a base 10a.
4, and a spindle head 18 having a spindle 16 is mounted on this column 14 so as to be movable in the Y-axis direction by a Y-axis drive motor 20. Also, the spindle head 1
8 is formed to be movable by a Z-axis drive motor (not shown) on the side of the body 12 in the Z-axis direction which is perpendicular to the Y-axis direction and coincides with the axial direction of the main shaft 16, and furthermore, the main shaft 16 is It is rotated by a motor (not shown) and is configured to rotate the tool T mounted on the main shaft 16 for cutting. Also base 10a
A table 24 is mounted on the base 10b, which is integrated with the
This table 2 is mounted so as to be movable in the axial direction.
4 is a pallet 28 on which a work W is fixed.
is removably mounted, and the tool T is positioned relative to the workpiece W by moving the spindle head 18 in the Y and Z axes directions and moving the table 24 in the X axis direction to achieve desired machining. . The above-mentioned pallet 28 is exchanged with a pallet stand by a known automatic pallet exchange device 30, and the machined workpiece W is configured to be exchanged with the next unprocessed workpiece W. Of course, the operation of each drive motor for the X, Y, and Z axes is controlled by a known numerical control (NC) device (not shown), and the pallet changing operation of the automatic pallet changing device 30 is also controlled by the NC device. controlled by.

他方、機体12において、主軸16に対し側面
部に2つの工具マガジン38,40が同一平面内
おいて上・下に並設された配置によつて設けられ
ている。この二つの工具マガジン38,40は図
示のように長円形状の案内基板42a,42bを
有し、この案内基板42a,42b内に複数のカ
ートリツジ受け44が長円軌道に沿つて巡回移動
可能に収納されている。このカートリツジ受け4
4の長円軌道に沿う巡回移動は、長円の2つの焦
点に配設した1対の駆動、従動スプロケツト車と
それらに巻回した無端形状のチエーンとによつて
形成した公知の無端軌道装置(図示略)におい
て、その走行チエーンに所定のピツチでカートリ
ツジ受け44を放射状に配置し、駆動スプロケツ
ト車を機械制御装置(図示なし)によつて回転駆
動することにより、チエーンと共に上記長円軌道
に沿つてカートリツジ受け44を一斉走行させて
行うものである。また、両工具マガジン38,4
0には予め設定したカートリツジ送入出口46,
48が具備されており、このカートリツジ送入出
口46,48にはカートリツジ引込み路50,5
2の各一端が接続され、該カートリツジ引込み路
50,52は機体12の端縁まで延び、カートリ
ツジ54が案内される。カートリツジ引込み路5
0,52へ案内されたカートリツジ54内の工具
Tを抜き取つたりまた新しい工具を挿入したりす
ることができるように形成されている。さて、カ
ートリツジ送入出口46,48ではカートリツジ
54をそれぞれの工具マガジン38,40におけ
るカートリツジ受け44内へ装填したり、或いは
カートリツジ受け44からカートリツジ54を抜
き取る操作が、例えばシリンダ装置等を用いたカ
ートリツジ入替え手段によつて達成される構成が
設けられており、このカートリツジ入替え手段に
ついては例えば先の特願昭57−152600号に詳述さ
れている。また各カートリツジ54には複数(図
示例では3つ)の工具ソケツト56が収納されて
おり、従つて同数の種々の切削工具Tが収納され
ているのである。従つていま工具マガジン38又
は40に収納されるカートリツジ54の数をn
個、各カートリツジ54に収納される工具数をm
本とすれば、n×m本の工具Tが一台の工具マガ
ジンに装填可能となつており、両工具マガジン3
8,40が同じ形状、寸法であれば、総数で2×
n×m本の多数の工具Tを収納できるのである。
On the other hand, in the machine body 12, two tool magazines 38 and 40 are provided on the side surface of the main shaft 16 in such a manner that they are arranged side by side above and below within the same plane. These two tool magazines 38, 40 have elliptical guide boards 42a, 42b as shown in the figure, and within these guide boards 42a, 42b, a plurality of cartridge receivers 44 are movable circularly along an elliptical trajectory. It is stored. This cartridge holder 4
The circular movement along the elliptical orbit of 4 is achieved by a known endless orbit device formed by a pair of driving and driven sprocket wheels arranged at two focal points of the ellipse and an endless chain wound around them. (not shown), the cartridge receivers 44 are arranged radially on the traveling chain at a predetermined pitch, and the drive sprocket wheels are rotationally driven by a mechanical control device (not shown), so that the cartridges are moved along the above-mentioned elliptical orbit together with the chain. This is done by running the cartridge receivers 44 all at once. In addition, both tool magazines 38, 4
0 is a preset cartridge feeding/input port 46,
48, and the cartridge inlet/outlet ports 46, 48 are provided with cartridge inlet passages 50, 5.
2 are connected, and the cartridge entry paths 50, 52 extend to the edges of the fuselage 12, and a cartridge 54 is guided therethrough. Cartridge lead-in path 5
0,52 in the cartridge 54 can be removed and a new tool can be inserted. Now, at the cartridge feeding/input ports 46, 48, the operations of loading the cartridge 54 into the cartridge receiver 44 of the respective tool magazines 38, 40 or extracting the cartridge 54 from the cartridge receiver 44 are carried out using, for example, a cartridge device using a cylinder device or the like. A configuration is provided which is achieved by a cartridge exchanging means, and this cartridge exchanging means is described in detail in, for example, Japanese Patent Application No. 57-152600. Furthermore, each cartridge 54 accommodates a plurality of (three in the illustrated example) tool sockets 56, and therefore the same number of various cutting tools T are accommodated therein. Therefore, the number of cartridges 54 currently stored in the tool magazine 38 or 40 is n.
, the number of tools stored in each cartridge 54 is m
If it is a book, n×m tools T can be loaded into one tool magazine, and both tool magazines 3
If 8 and 40 have the same shape and dimensions, the total number is 2×
A large number of tools T (n×m) can be stored.

両工具マガジン38,40の間にはカートリツ
ジ案内装置60が設けられており、このカートリ
ツジ案内装置60は両工具マガジン38,40と
同一平面内に配設された直線案内路58を有し、
この直線案内路58の両端にはそれぞれ工具マガ
ジン38,40の長円形案内基板42a,42b
の所定位置にカートリツジ54の授受が可能な開
口62a,62bが形成されている。従つて、こ
の直線案内路58に整列する位置に到達したカー
トリツジ受け44と直線案内路58との間では開
口62a又は62bを介してカートリツジ54の
授受が行えるもので、後述するカートリツジ割出
し装置によつて工具マガジン38又は工具マガジ
ン40からカートリツジ案内装置60の直線案内
路58で案内されて、カートリツジ54が移送さ
れるのである。そして、このカートリツジ案内装
置60の直線案内路58中の所定位置が後述する
工具交換位置となつている。ここで工具マガジン
38又は40において、所望の工具Tが装填され
ている所望のカートリツジ54を既述の長円巡回
軌道において、カートリツジ案内装置60の直線
案内路58と整列する位置、すなわち、開口62
a又は62bに臨む位置へ割出すには、既述のモ
ータ駆動の無端軌道装置を機械制御装置によつて
制御すれば良いことは、従来の工具マガジンにお
ける割出し装置と同一であり、つまり、モータ駆
動の上記無端軌道装置がそれぞれの工具マガジン
38,40における工具マガジン割出し装置を形
成し、また両工具マガジン38,40の各工具マ
ガジン割出し装置が互いに独立に動作できること
は言うまでもない。
A cartridge guide device 60 is provided between both tool magazines 38, 40, and this cartridge guide device 60 has a linear guide path 58 arranged in the same plane as both tool magazines 38, 40,
At both ends of this linear guide path 58 are oval guide boards 42a and 42b of the tool magazines 38 and 40, respectively.
Openings 62a and 62b through which the cartridge 54 can be delivered and received are formed at predetermined positions. Therefore, the cartridge 54 can be delivered and received through the opening 62a or 62b between the cartridge receiver 44 that has reached the position aligned with the linear guide path 58 and the linear guide path 58, and the cartridge indexing device described later can be used. Therefore, the cartridge 54 is transferred from the tool magazine 38 or the tool magazine 40 while being guided by the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60. A predetermined position in the linear guide path 58 of this cartridge guide device 60 serves as a tool exchange position, which will be described later. Here, in the tool magazine 38 or 40, the desired cartridge 54 loaded with the desired tool T is moved on the already-described oval circular orbit to a position aligned with the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60, that is, the opening 62
In order to index to a position facing a or 62b, the motor-driven endless track device described above may be controlled by a mechanical control device, which is the same as the indexing device in a conventional tool magazine. It goes without saying that the motor-driven endless track system forms a tool magazine indexing device for each tool magazine 38, 40, and that each tool magazine indexing device of both tool magazines 38, 40 can operate independently of one another.

さて、機体12において、コラム14の側部に
は工具転送装置80が設けられており、この工具
転送装置80は公知の自動工具交換装置における
工具転送装置と同様の構成、作用を有するもの
で、両端に工具グリツパを有した工具交換アーム
82が転送台84に水平軸線86のまわりに回転
可能にまた同水平軸線86の方向に前・後進可能
に保持され、また該転送台84が旋回台88に対
して縦軸線90のまわりに旋回可能に保持された
構成を有している。そして転送台84の旋回動作
によつて工具交換アーム82は上述したカートリ
ツジ案内装置60の直線案内路58に接近し、ま
たコラム14上の主軸頭18に接近する。カート
リツジ案内装置60の直線案内路58に接近した
位置では、後述のカートリツジ割出し装置によつ
て直線案内路58にいずれかの工具マガジン38
又は40から摺動移送されたカートリツジ54に
装填されている工具の1つを空の工具グリツパに
受け取り、またカートリツジ54の空の工具ソケ
ツト56に主軸16から転送した工具を戻す作用
が、上述した工具交換アーム82の水平軸線86
まわりの回転と前進、後退動作とを利用して遂行
される。つまり、このようにカートリツジ54に
対する新、旧工具の授受作用がおこなわれる直線
案内路58上の位置92が工具交換位置である。
Now, in the machine body 12, a tool transfer device 80 is provided on the side of the column 14, and this tool transfer device 80 has the same configuration and operation as the tool transfer device in a known automatic tool changer. A tool changing arm 82 having tool grippers at both ends is held on a transfer table 84 so as to be rotatable around a horizontal axis 86 and movable forward and backward in the direction of the horizontal axis 86. It has a configuration in which it is pivotably held about a longitudinal axis 90 relative to the vehicle. Then, due to the rotational movement of the transfer table 84, the tool exchange arm 82 approaches the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60 described above, and also approaches the spindle head 18 on the column 14. At a position close to the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60, a cartridge indexing device to be described later moves the tool magazine 38 to the linear guide path 58.
Alternatively, the action of receiving one of the tools loaded in the cartridge 54 slidingly transferred from the cartridge 40 into the empty tool gripper and returning the tool transferred from the spindle 16 to the empty tool socket 56 of the cartridge 54 is as described above. Horizontal axis 86 of tool change arm 82
This is accomplished by using rotation around the body and forward and backward movements. That is, the position 92 on the linear guide path 58 where new and old tools are transferred to and from the cartridge 54 in this manner is the tool exchange position.

また工具交換アーム82が転送台84の旋回に
よつてコラム上の主軸頭18に接近した位置で
は、同じく該工具交換アーム82の水平軸線86
まわりの回転と前進、後退動作とを利用して、主
軸16に装填されている旧工具と先にカートリツ
ジ54から受け取つた新工具との差し替えが行わ
れるのである。なお、主軸16に対する工具の差
し替えに当つては、主軸頭18のY軸方向、Z軸
方向の動作により工具転送装置80との工具転送
に最適な予め定めた転送位置に主軸16が位置決
めされる。
Further, at the position where the tool exchange arm 82 approaches the spindle head 18 on the column by the rotation of the transfer table 84, the horizontal axis 86 of the tool exchange arm 82
The rotation of the surroundings and forward and backward movements are used to replace the old tool loaded on the main spindle 16 with the new tool previously received from the cartridge 54. In addition, when replacing a tool with respect to the spindle 16, the spindle 16 is positioned at a predetermined transfer position that is optimal for tool transfer with the tool transfer device 80 by movement of the spindle head 18 in the Y-axis and Z-axis directions. .

次に第2図を参照してカートリツジ割出し装置
に就いて説明する。このカートリツジ割出し装置
66は工具マガジン38,40、カートリツジ案
内装置60の背部に設けられており、本実施例で
は各工具マガジン38,40にそれぞれ別個に1
つのカートリツジ割出し装置66が設けられてい
る。各カートリツジ割出し装置66はそれぞれの
工具マガジン38,40における案内基板42
a,42bに固定されたカートリツジ割出しモー
タ68と、このカートリツジ割出しモータ68の
出力軸に結合されてカートリツジ案内装置60の
直線案内路58と整列した直線方向に延びている
送りねじ70と、この送りねじ70を回転可能に
軸承すべく案内基板42a,42bに取付けられ
ている回転軸受72と、上記送りねじ70にねじ
係合した可動ナツト74を有した割出し杆76と
を具備して構成されており、上記割出し杆76の
先端には爪76aが案内基板42a,42bとは
反対の方向に突出形成されている。
Next, the cartridge indexing device will be explained with reference to FIG. This cartridge indexing device 66 is provided at the back of the tool magazines 38, 40 and the cartridge guide device 60, and in this embodiment, one is provided for each tool magazine 38, 40 separately.
Two cartridge indexers 66 are provided. Each cartridge indexer 66 is connected to a guide board 42 in a respective tool magazine 38, 40.
a, 42b; a feed screw 70 connected to the output shaft of the cartridge indexing motor 68 and extending in a linear direction aligned with the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60; The feed screw 70 is provided with a rotary bearing 72 attached to the guide boards 42a, 42b to rotatably support the feed screw 70, and an index rod 76 having a movable nut 74 threadedly engaged with the feed screw 70. A claw 76a is formed at the tip of the index rod 76 to protrude in a direction opposite to the guide boards 42a, 42b.

上述の構成を具備したカートリツジ割出し装置
によれば、カートリツジ割出しモータ68の正逆
両回転作動によつて送りねじ70が正逆両方向に
回転するから、この送りねじ70に螺合された可
動ナツト74とこの可動ナツト74と一体の割出
し杆76はカートリツジ案内装置60の背部でそ
の直線案内路58と整列した方向に前進又は後退
する。そして後退位置では第2図に実線で図示さ
れているように工具マガジン38又は40におけ
る開口62a又は62bに割出されてるカートリ
ツジ54の背部に位置し、各カートリツジ54の
背部にカートリツジ横幅方向の全幅に亘る切り欠
き形状に形成された凹部55へ上記爪76aが係
合する。このカートリツジ54の凹部55と割出
し杆76の爪76aとの係合は各カートリツジ5
4が長円軌道に沿つてカートリツジ案内装置60
と整列する位置に割出されるときに予め割出し杆
76が上記後退位置へ位置決めされていることに
よつて自動的に達成されるのである。このように
して後退位置で割出し杆76の爪76aに凹部5
5が係合したカートリツジ54は、該割出し杆7
6が前進移動すると、工具マガジン38又は40
から外方に向けて送り出され、開口62a又は6
2bを経てカートリツジ案内装置60の直線路5
8上へ摺動案内されるのである。第2図に直線案
内路58へ割出し杆76によつて送り出されたカ
ートリツジ54とそのカートリツジ54の工具ソ
ケツトに収納された工具Tとが破線で図示されて
いる。なお、カートリツジ54は工具マガジン3
8と40のいずれに装填されてもそれぞれのカー
トリツジ割出し装置66の割出し杆76と係合し
得るように2つの凹部55が形成されており、こ
のように2つの凹部55を形成しておけばまた各
カートリツジ54をその前後端部を逆にして各工
具マガジン38又は40におけるカートリツジ受
け44に装着したときにもカートリツジ割出し杆
76の爪76aに対してマガジン割出し動作の際
にうまく係合することができるのである。このよ
うなカートリツジ割出し装置66の前後進動作は
その前進動作量、つまり各工具マガジン38又は
40からカートリツジ案内装置60の直線案内路
58へのカートリツジ54の移動量を割出しモー
タ68の回転量制御を介して適正に設定すれば、
カートリツジ54に収納されている複数の工具T
のいずれのものでも既述した工具転送装置80に
工具受け渡しを行う工具交換位置92(第1図参
照)へ割出すことができる。なお、上述したカー
トリツジ割出し装置66はその割出し杆76の前
進後退におけるストローク量を充分に取るように
予め設計製造すれば、カートリツジ54を必要に
応じて一方の工具マガジン38から他方の工具マ
ガジン40へ或いはこの逆に移し替えることもで
きる。また充分に長いストローク量を有するカー
トリツジ割出し装置66を用いれば、1つのカー
トリツジ割出し装置66によつて2つの工具マガ
ジン38,40からカートリツジ54をカートリ
ツジ案内装置60へ摺動案内することも可能であ
ることは容易に理解できるであろう。
According to the cartridge indexing device having the above-described configuration, the feed screw 70 rotates in both forward and reverse directions due to the forward and reverse rotation operation of the cartridge indexing motor 68. A nut 74 and an indexing rod 76 integral with the movable nut 74 move forward or backward at the back of the cartridge guide 60 in a direction aligned with its linear guideway 58. In the retracted position, as shown in solid lines in FIG. The claw 76a engages with the recess 55 formed in the shape of a notch. The engagement between the recess 55 of the cartridge 54 and the claw 76a of the index rod 76 is such that each cartridge 5
4 is a cartridge guide device 60 along an oval orbit.
This is automatically achieved because the indexing rod 76 is previously positioned in the retracted position when the indexing lever 76 is indexed to a position aligned with the above-mentioned retracted position. In this way, the recess 5 is formed in the pawl 76a of the index rod 76 in the retracted position.
The cartridge 54 with which 5 is engaged is connected to the index rod 7
6 moves forward, the tool magazine 38 or 40
from the opening 62a or 6.
2b to the straight path 5 of the cartridge guide device 60.
8 and is guided by sliding. In FIG. 2, the cartridge 54 fed into the linear guide path 58 by the indexing rod 76 and the tool T stored in the tool socket of the cartridge 54 are shown in broken lines. Note that the cartridge 54 is the tool magazine 3.
Two recesses 55 are formed so that the cartridge can be engaged with the indexing rod 76 of the respective cartridge indexing device 66 when loaded in either of the cartridges 8 and 40. In addition, when each cartridge 54 is installed in the cartridge receiver 44 of each tool magazine 38 or 40 with its front and rear ends reversed, the magazine indexing operation can be performed with respect to the pawl 76a of the cartridge indexing rod 76. They can be engaged. Such forward and backward movement of the cartridge indexing device 66 is determined by the amount of forward movement, that is, the amount of movement of the cartridge 54 from each tool magazine 38 or 40 to the linear guide path 58 of the cartridge guide device 60, and the amount of rotation of the indexing motor 68. If set properly through the control,
A plurality of tools T stored in the cartridge 54
Any of these can be indexed to the tool exchange position 92 (see FIG. 1) where tools are transferred to the tool transfer device 80 described above. It should be noted that if the above-mentioned cartridge indexing device 66 is designed and manufactured in advance so that the indexing rod 76 has a sufficient amount of forward and backward stroke, the cartridge 54 can be moved from one tool magazine 38 to the other tool magazine as necessary. 40 or vice versa. Furthermore, if a cartridge indexing device 66 with a sufficiently long stroke is used, it is also possible to slidingly guide the cartridge 54 from the two tool magazines 38 and 40 to the cartridge guiding device 60 using one cartridge indexing device 66. It is easy to understand that.

カートリツジ割出し装置66によつて上述のよ
うに割出されたカートリツジ54に対しては既述
のようにして工具転送装置80による主軸16と
の間の工具差し替え作用が行われる。
With respect to the cartridge 54 indexed as described above by the cartridge indexing device 66, the tool exchange operation between the cartridge 54 and the main spindle 16 is performed by the tool transfer device 80 as described above.

以上、本考案の1実施例による工具交換装置に
就いて説明したが、工具マガジン38,40をこ
の実施例の長円板形状のマガジンに替えて、既述
した特願昭57−152600号に本出願人が開示した円
板形状の工具マガジンを2つ用いた実施例を構成
することも容易に達成することができる。なお、
円板形状の工具マガジンを2つ用いる場合には各
工具マガジンのマガジン割出し装置はチエーンを
利用した無端駆道装置に替えて公知のピニオン、
内歯歯車とで構成した歯車駆動装置によつて形成
される。
The tool changing device according to one embodiment of the present invention has been described above, but the tool magazines 38 and 40 of this embodiment can be replaced with elongated disk-shaped magazines, and according to the above-mentioned Japanese Patent Application No. 152,600/1980, It is also possible to easily construct an embodiment using two disc-shaped tool magazines disclosed by the present applicant. In addition,
When two disk-shaped tool magazines are used, the magazine indexing device for each tool magazine is replaced by an endless drive device using a chain and a known pinion,
It is formed by a gear drive device consisting of an internal gear.

考案の効果 以上説明した本考案の工具交換装置によれば、
工具マガジンを工作機械側面位置に互いに所定距
離隔てた定位置に2個設け、しかも各工具マガジ
ンには複数の工具を各収納した複数のカートリツ
ジが装填されるので、一台の工作機械に対する工
具収納本数を倍増することが可能となり、しかも
工具転送装置は従来と同様の構成、作用を有する
ものを一台使用して工具交換を行えるので、一定
の工具転送時間で多種の工具を交換させることが
可能で、多品種小量生産形のマシニングセンタに
適用すると大きな威力を発揮できる。
Effects of the invention According to the tool changer of the invention explained above,
Two tool magazines are provided at fixed positions on the side of the machine tool, separated by a predetermined distance from each other, and each tool magazine is loaded with a plurality of cartridges each storing a plurality of tools, so that tool storage for one machine tool is possible. It is now possible to double the number of tools, and since tools can be changed using a single tool transfer device that has the same configuration and function as conventional tools, it is possible to change many types of tools in a fixed tool transfer time. It can be applied to machining centers for high-mix, low-volume production, and can be very effective.

また、2つの工具マガジン間に一直線に掛け渡
した2つの工具マガジンから共通的にカートリツ
ジを摺動案内する直線案内路を設け、その上の一
位置に工具交換位置を設定したから上記1台の工
具転送装置は、何れの工具マガジンに対しても共
通の動作制御で工具の交換と転送を達成し得ると
言う有利を享受できるのである。
In addition, a linear guide path was provided between the two tool magazines to commonly slide the cartridges from the two tool magazines, and the tool exchange position was set at one position above the linear guide path. The tool transfer device enjoys the advantage of being able to accomplish tool exchange and transfer with common motion control for either tool magazine.

また、工具交換位置へのカートリツジ割出し時
間は工具マガジンが1個の場合より増大すること
はない。故に工具の交換順序が両工具マガジンに
対して交互に工具交換されるように予め工具を両
工具マガジンに収納させておけば、一方の工具マ
ガジンの工具を交換して機械加工を遂行している
間に他方の工具マガジンに装填されている次工程
の工具が収納されたカートリツジの割出し動作を
遂行できるから、工具交換作用におけるカートリ
ツジの割出し時間は殆んど無視でき、極めて効率
が良い。
Further, the time required for indexing the cartridge to the tool exchange position is not increased compared to when there is only one tool magazine. Therefore, if tools are stored in both tool magazines in advance so that tools are exchanged alternately in both tool magazines, machining can be performed by exchanging tools in one tool magazine. In the meantime, the cartridge in which the next process tool loaded in the other tool magazine is stored can be indexed, so the time required for indexing the cartridge in the tool exchange operation can be almost ignored, resulting in extremely high efficiency.

更に2つの工具マガジンを交互に使い分けるよ
うに予め工具の収納配置を選定しておけば、一方
の工具マガジンでワークに対し所望の加工工程を
順次に工具交換によつて遂行する間に次工程用の
工具を他方の工具マガジンに収納準備することが
可能となり、従つて加工工程の転換の間の加工休
止時間を著しく減少させて加工能率の向上に寄与
することができる。
Furthermore, if you select the storage arrangement of tools in advance so that the two tool magazines are used alternately, you can use one tool magazine to perform the desired machining process on the workpiece sequentially by changing the tools while the next process is being carried out. This makes it possible to prepare the tools for storage in the other tool magazine, thereby significantly reducing machining down time between machining process changes and contributing to improved machining efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案による工作機械の工具交換装置
の一実施例を具備したマシニングセンタの全体構
成を示す側面図、第2図は同実施例におけるカー
トリツジ割出し装置の構成を示す第1図の−
線に沿う略示断面図。 12……機体、14……コラム、16……主
軸、18……主軸頭、24……テーブル、28…
…パレツト、38,40……工具マガジン、42
a,42b……案内基板、44……カートリツジ
受け、54……カートリツジ、56……工具ソケ
ツト、58……直線案内路、60……カートリツ
ジ案内装置、62a,62b……開口、66……
カートリツジ割出し装置、80……工具転送装
置、82……工具交換アーム。
FIG. 1 is a side view showing the overall structure of a machining center equipped with an embodiment of a tool changing device for a machine tool according to the present invention, and FIG. 2 is a side view showing the structure of a cartridge indexing device in the same embodiment.
A schematic cross-sectional view taken along a line. 12... Body, 14... Column, 16... Spindle, 18... Spindle head, 24... Table, 28...
...Pallet, 38, 40...Tool magazine, 42
a, 42b... Guide board, 44... Cartridge receiver, 54... Cartridge, 56... Tool socket, 58... Straight guide path, 60... Cartridge guide device, 62a, 62b... Opening, 66...
Cartridge indexing device, 80...Tool transfer device, 82...Tool exchange arm.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 1 複数個の工具ソケツトを有したカートリツジ
を複数個収納した工具マガジンを用いた工作機
械の工具交換装置において、複数個のカートリ
ツジを放射状の配列で装填され、機械本体まわ
りで同一平面内の二位置に互いに所定距離隔て
て並設された円板形または長円板形の2つの工
具マガジンと、前記2つの工具マガジン間で一
直線上に掛け渡されて前記各工具マガジンから
外向きに移動される前記カートリツジを共通的
に摺動案内する直線案内路を有したカートリツ
ジ案内装置と、前記2つの工具マガジンのそれ
ぞれに設けられて前記複数個のカートリツジの
1つを前記カートリツジ案内装置の直線案内路
に整列する位置に各独立に割出すことができる
工具マガジン割出し装置と、前記カートリツジ
案内装置の直線案内路と整列した安置に割り出
された前記工具マガジンの各カートリツジを前
記カートリツジ案内装置に各別に移動させ前記
直線案内路上に定められた唯一の工具交換位置
に所望の工具ソケツトを割り出す1対のカート
リツジ割出し装置と、前記工具交換位置に割出
された工具ソケツトの工具を機械の工具主軸に
転送し該工具主軸に装着されている工具を前記
工具交換位置に割出された工具ソケツトに転送
する唯一の工具転送装置とを備えたことを特徴
とする工作機械の工具交換装置。 2 実用新案登録請求の範囲第1項に記載の工具
交換装置において、前記カートリツジ割出し装
置は、前記2つの工具マガジンのそれぞれから
前記カートリツジを前記カートリツジ案内装置
の直線案内路に各別に移動させる1対の割出し
杆を有して成る工作機械の工具交換装置。
[Claims for Utility Model Registration] 1. In a tool changing device for a machine tool using a tool magazine storing a plurality of cartridges each having a plurality of tool sockets, a plurality of cartridges are loaded in a radial arrangement and the machine body Two disc-shaped or oblong disc-shaped tool magazines are arranged in parallel at two positions on the same plane at a predetermined distance from each other, and each of the tools is spanned in a straight line between the two tool magazines. a cartridge guide device having a linear guide path for commonly slidingly guiding the cartridges moved outward from the magazine; and a cartridge guide device provided in each of the two tool magazines to guide one of the plurality of cartridges to the a tool magazine indexing device capable of independently indexing each cartridge to a position aligned with the linear guide path of the cartridge guide device; and each cartridge of the tool magazine indexed to a position aligned with the linear guide path of the cartridge guide device. a pair of cartridge indexing devices for individually moving the cartridges to the cartridge guiding device and indexing a desired tool socket to a unique tool changing position defined on the linear guide path; A machine tool characterized in that it is equipped with a unique tool transfer device that transfers a tool to a tool spindle of the machine and transfers a tool mounted on the tool spindle to a tool socket indexed to the tool exchange position. tool changer. 2. Utility Model Registration Scope of Claims 1. The tool changing device according to claim 1, wherein the cartridge indexing device moves the cartridges from each of the two tool magazines to the linear guide path of the cartridge guiding device. A tool changing device for a machine tool comprising a pair of indexing rods.
JP3806884U 1984-03-19 1984-03-19 Machine tool tool change device Granted JPS60153733U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3806884U JPS60153733U (en) 1984-03-19 1984-03-19 Machine tool tool change device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3806884U JPS60153733U (en) 1984-03-19 1984-03-19 Machine tool tool change device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60153733U JPS60153733U (en) 1985-10-14
JPH018272Y2 true JPH018272Y2 (en) 1989-03-06

Family

ID=30544733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3806884U Granted JPS60153733U (en) 1984-03-19 1984-03-19 Machine tool tool change device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60153733U (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56163857A (en) * 1980-05-15 1981-12-16 Hitachi Seiki Co Ltd Tool housing magazine for machine tool
JPS5942241A (en) * 1982-09-03 1984-03-08 Makino Milling Mach Co Ltd Tool exchanging device for machine tool

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56163857A (en) * 1980-05-15 1981-12-16 Hitachi Seiki Co Ltd Tool housing magazine for machine tool
JPS5942241A (en) * 1982-09-03 1984-03-08 Makino Milling Mach Co Ltd Tool exchanging device for machine tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60153733U (en) 1985-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3546774A (en) Machine tool
GB1583578A (en) Tool change mechanism for machine tools
US4736512A (en) Tool and work changer assembly
JPH11138374A (en) Combined processing type lathe
JP3877560B2 (en) Automatic tool changer
JP2002273602A (en) Lathe with automatic tool changing device
JPH018272Y2 (en)
JP2787282B2 (en) Machine tool with automatic tool changer
JPS6350125B2 (en)
JP2652075B2 (en) Lathe with three work spindles
JPH029502A (en) Lathe for compound machining
JPH0643001B2 (en) Numerical control lathe with automatic tool changer
JP2023045438A (en) Machine tool
EP0175305B1 (en) Tool transfer mechanism for machine tools
US4329770A (en) Automatic tool changer
JPS60259348A (en) Workpiece replacing device in machine tool
JPS5894952A (en) Automatic tool exchanging device
JPH09248731A (en) Automatic tool changing tool magazine
JPS5935738B2 (en) Machine tool tool changer
JP2589462Y2 (en) Opposing spindle type compound machine tool
JPS6195845A (en) Automatic tool replacing device for multi-head tool
DK164396B (en) AUTOMATIC LATER WITH MULTIPLE SPINDLES
JPS61103744A (en) Tool exchanging device of machine tool
JPS6363337B2 (en)
JP4278467B2 (en) Machine Tools