JPH0253163B2 - - Google Patents

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JPH0253163B2
JPH0253163B2 JP60101893A JP10189385A JPH0253163B2 JP H0253163 B2 JPH0253163 B2 JP H0253163B2 JP 60101893 A JP60101893 A JP 60101893A JP 10189385 A JP10189385 A JP 10189385A JP H0253163 B2 JPH0253163 B2 JP H0253163B2
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JP
Japan
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tool
drive unit
backward
magazine
gearing
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Hikari Oonishi
Ichiro Sato
Mitsunobu Nagarego
Norio Fukumori
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KANZAKI KOKYU KOKI SEISAKUSHO KK
Original Assignee
KANZAKI KOKYU KOKI SEISAKUSHO KK
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Publication date
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Priority to US06/854,790 priority patent/US4649610A/en
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Publication of JPH0253163B2 publication Critical patent/JPH0253163B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は工具自動交換型の工作加工機、より
詳しく言うと単一のマガジンに複数個宛のギヤン
グヘツド及び工具を貯蔵しておき、その１個宛を
交替的に主軸を備えた駆動ユニツトに装着して工
作加工に用いるようにされた工作加工機に、関す
るものである。
従来の技術 例えば米国特許No.3789473とか英国特許No.
1333191に開示されているように工具を自動交換
するタイプの工作加工機と、例えば特公昭53−
47942号公報とか米国特許No.4110898に開示されて
いるように複数工具を装備するギヤングヘツドを
自動交換するタイプの工作加工機とは、各別に周
知であるが、ギヤングヘツド及び工具を自動交換
するタイプの工作加工機の公知例は見当らない。
また昇降可能に支持した駆動ユニツトの上方に
ギヤングヘツドを貯蔵するマガジンを設けてお
き、駆動ユニツトに装備させるギヤングヘツドを
該駆動ユニツトの上昇により迅速に交換するタイ
プの工作加工機が公知であるが、従来のものはギ
ヤングヘツドをその入力軸（スピンドル）部分で
のみ駆動ユニツトないしその主軸に対しクランプ
する構造とされていて、クランプ強度の点からし
て自動交換されるギヤングヘツドが比較的小型の
ものに限られている。
発明が解決しようとする問題点 自動交換されるギヤングヘツドは勿論、多数の
被加工部或は広範囲の被加部を同時加工できる大
型のものであればあるほど加工能率を高める。
しかしながら駆動ユニツトの昇降によりギヤン
グヘツドを迅速に交換するタイプの従来の工作加
工機は、上述したようにクランプ強度の点からギ
ヤングヘツドを大型化するのに限界がある。また
ギヤングヘツドを大型化すると逆に、被加工物に
加工もれの被加工部が生じ易いといつた問題もあ
る。
この発明の目的とするところは駆動ユニツトを
昇降させて迅速なギヤングヘツドの交換を図るタ
イプの工作加工機であつて、自動交換されるギヤ
ングヘツドを大型のものとして加工能率を高めう
るようにすると共に、大型のギヤングヘツドによ
つては加工もれが生じるような被加工部に対し加
工を施すための工具を、ギヤングヘツド同様に迅
速交換できることとしてある、新規な工作加工機
を提供するにある。
問題点を解決するための手段 この発明課題を解決するために、この発明は第
１図に例示するように、 Ａ 加工ステーシヨンＳに対し遠近するように水
平方向で摺動可能に支持されていて、摺動駆動
手段１により摺動駆動されるコラム２と、 Ｂ このコラム２に、加工ステーシヨンＳに対面
する前面側で昇降可能に支持されていて、該コ
ラム２に設けた昇降駆動手段３により昇降駆動
される駆動ユニツト４と、 Ｃ この駆動ユニツト４の上方側で該駆動ユニツ
ト４の軸線と平行する軸線まわりで旋回可能
に、且つ、進退可能に前記コラム２に支持され
ていて、該コラム２に設けた旋回駆動手段５及
び進退駆動手段６（以上、第９図）によりそれ
ぞれ、旋回及び進退駆動されるマガジン７と、 を設ける。
上記マガジン７には同様に第１図に例示するよ
うに複数個宛のギヤングヘツド８及び工具９が貯
蔵されるが、これらの各ギヤングヘツド８及び工
具９は第４−８図に例示するようなものとされ
る。すなわち各ギヤングヘツド８は背面上へと突
出させてあり第１の被クランプ部１０ａを形成し
てある入力軸１０及び背面上に突設された適当数
の第２の被クランプ部１１を有するものとされ、
また各工具９は被クランプ部１２ａを形成してあ
る入力軸部１２を有するものとされる。
次に前記駆動ユニツト４は第２，３図に例示す
るように、 ａ 主軸駆動モータ１３と、 ｂ この主軸駆動モータ１３により回転駆動され
る主軸１４であつて、前記した各ギヤングヘツ
ド８の入力軸１０及び各工具９の入力軸部１２
を支承可能な前端開放の支承穴１５を有する主
軸１４と、 ｃ この主軸１４と軸線を一致させて該主軸１４
内に進退可能に設けられた第１のクランプ手段
１６であつて、進退駆動手段１７により進退駆
動されてその後退位置で前記第１の被クランプ
部１０ａ或は前記工具の被クランプ部１２ａに
対し係合して前記入力軸１０或は前記入力軸部
１２を前記主軸１４に対しクランプする第１の
クランプ手段１６と、 ｄ 前記主軸１４と平行させて該主軸１４外で駆
動ユニツト４に形成された適当数の前端開放の
穴４ａ内に設けられた適当数の第２のクランプ
手段１８であつて、進退駆動手段１９により進
退駆動されてその後退位置で前記第２の被クラ
ンプ部１１に対し係合して前記ギヤングヘツド
８を駆動ユニツト４に対しクランプする適当数
の第２のクランプ手段１８と、 を備えたものに構成される。
また前記マガジン７は第９−１１図に例示する
ように、 ｅ 前記旋回駆動手段５によるマガジン旋回によ
り択一的に前記駆動ユニツト４の直上部に位置
させうる複数個宛のギヤングヘツド貯蔵部２０
及び工具貯蔵部２１であつて、前記進退駆動手
段６によるマガジン後退位置におき前記駆動ユ
ニツト４の前面上のギヤングヘツド８或は工具
９を下方から受入れ可能であると共に前記進退
駆動手段６によるマガジン前進位置では前記駆
動ユニツト４の前面上のギヤングヘツド８或は
工具９の前記各被クランプ部１０ａ，１１，１
２ａを前記した駆動ユニツト４の支承穴１５及
び穴４ａ内から抜出させるように配置されてい
る複数個宛のギヤングヘツド貯蔵部２０及び工
具貯蔵部２１を、 備えているものに構成される。
作 用 駆動ユニツト４に対する各ギヤングヘツド８の
装着は、第２図に示すようにギヤングヘツド８の
背面外へと突出している入力軸１０と第２の被ク
ランプ部１１を支承穴１５及び穴４ａへと挿入し
た上で、同図に図示のように第１及び第２のクラ
ンプ手段１６，１８を後退駆動し第１及び第２の
被クランプ部１０ａ，１１に対し係合させること
によつて行なわれる。この状態では入力軸１０が
主軸１４に対しクランプされると共に第２の被ク
ランプ部１１が駆動ユニツト４に対しクランプさ
れ、このためギヤングヘツド８が複数の箇所で駆
動ユニツト４にクランプされた関係となる。ギヤ
ングヘツド８のアンクランプは第１及び第２のク
ランプ手段１６，１８を前進駆動することで行な
い得、このアンクランプ状態ではギヤングヘツド
８を前方へ移動させることにより入力軸１０及び
第１の被クランプ部１０ａと第２の被クランプ部
１１を支承穴１５と穴４ａから抜出させて、ギヤ
ングヘツド８を駆動ユニツト４から取外すことが
できる。
工具９を主軸１４に対しクランプ状態として駆
動ユニツト４の前面に装着することは該工具９の
入力軸部１２とその被クランプ部１２ａを利用し
て、ギヤングヘツド８の入力軸１０について上述
したのと同様に行ない得、またそのアンクランプ
も上述したのと同様に行ない得る。
加工ステーシヨンＳに置かれた被加工物Ｗにつ
いての加工は、駆動ユニツト４にその前面上でギ
ヤングヘツド８或は工具９を装着した状態で前記
昇降駆動手段３により駆動ユニツト４を適当レベ
ルに位置させた上で、主軸駆動モータ１３により
主軸１４を回転駆動しギヤングヘツド８の工具或
は工具９を駆動しつつ、前記摺動駆動手段１によ
りコラム２ごと駆動ユニツト４を前進させて行な
われる。
ギヤングヘツド８或は工具９を交換するには、
マガジン７における空のギヤングヘツド貯蔵部２
０或は工具貯蔵部２１を駆動ユニツト４の直上部
に位置させた状態で昇降駆動手段３により駆動ユ
ニツト４を上昇させ、上記した空の貯蔵部２０或
は２１に駆動ユニツト４の前面上のギヤングヘツ
ド８或は工具９を受入れさせた上で、駆動ユニツ
ト４に対するギヤングヘツド８或は工具９のクラ
ンプを解く。その上で前記進退駆動手段６により
マガジン７を第９図に鎖線図示のような位置まで
前進させてギヤングヘツド８或は工具９を駆動ユ
ニツト４から取外し、ここで前記旋回駆動手段５
によりマガジン７を旋回させて、次に用いるべき
ギヤングヘツド８或は工具９を駆動ユニツト４の
前方に位置させる。次に進退駆動手段６によりマ
ガジン７を第９図に実線図示位置まで後退させる
と、新たなギヤングヘツド８の入力軸１０及び第
１の被クランプ部１０ａと第２の被クランプ部１
１が駆動ユニツト４の支承穴１５と穴４ａに、或
は新たな工具９の入力軸部１２及び被クランプ部
１２ａが駆動ユニツト４の支承穴１５に、挿入さ
れるから、第１及び第２のクランプ手段１６，１
８或は第１のクランプ手段１６を後退駆動して新
たなギヤングヘツド８或は工具９を駆動ユニツト
４にクランプ状態で装着する。そして昇降駆動手
段３により駆動ユニツト４を、次の加工に用いる
べき所定位置まで下降させる。
実施例 全体的構造 第１図に示すように前記コラム２は、前記摺動
駆動手段１により矢印２に沿い摺動駆動されるテ
ーブル２３上に立設されているが、該テーブル２
３はベツド２４に矢印ｘ方向に沿い摺動可能に支
持された他のテーブル２５であつて他の摺動駆動
手段２６により摺動駆動される他のテーブル２５
上に設けられている。
同様に第１図に示すように加工ステーシヨンＳ
には、図示矢印のように割出し旋回可能なテーブ
ル２７上において被加工物Ｗを取付けるための治
具２８が設けられている。
コラム２の内壁面には駆動ユニツト４を支承し
ガイドするための両側１対のガイド溝２９を設け
てある。
駆動ユニツト 第２，３図について前記駆動ユニツト４の具体
構造を説明する。
前記主軸駆動モータ１３は背面側に設置されて
いて、そのモータ軸上に設けたプーリー３０と主
軸１４の基端部上に設けたプーリー３１間に複数
本のＶベルト３２が捲回されている。主軸駆動モ
ータ１３よりも前方側で駆動ユニツト４の上面に
はナツト部材３３を固着してあり、第１図に図示
の前記昇降駆動手段３にて回転駆動されるボール
スプライン軸３４を該ナツト部材３３へと係合さ
せて、ボールスプライン軸３４の回転駆動により
コラム２にて廻り止めされている駆動ユニツト４
の昇降を得るべくされている。
主軸１４は筒状のものとされ、その中空部の前
端に後絞まりのテーパー状をなす前記支承穴１５
が形成されている。前記第１のクランプ手段１６
は細長いロツド状のものに形成されて主軸１４の
中空部内に設けられており、その後端部は主軸１
４内から後方へと延出させてある。やや大径とさ
れている第１のクランプ手段１６の前端部分は支
承穴１５の基端側で主軸１４内に固定設置したス
リーブ３５に嵌合されており、スリーブ３５の前
端側部分は内径を拡大されている。ギヤングヘツ
ド８の第１の被クランプ部１０ａ及び工具９の被
クランプ部１２ａは前方向きに径を縮小するテー
パー面を有し、このテーパー面に対し前方側から
係合して被クランプ部１０ａ，１２ａをクランプ
する適当数のボール３６を第１のクランプ手段１
６の中空状前端部に、放射方向には移動可能であ
るが軸線方向には移動不能に支持させてある。第
１のクランプ手段１６はそれが後退駆動された後
退位置でボール３６が被クランプ部１０ａ或は１
２ａに係合することにより所要のクランプを行な
い、前進駆動されるとボール３６がスリーブ３５
の内径拡大部内に位置することでアンクランプ状
態をとるものとされている。
第１のクランプ手段１６の後端部に相対摺動不
能に接続してあるピストン３７が駆動ユニツト４
の後端部内に嵌合されており、前記進退駆動手段
１７は上記ピストン３７の前後の油室３８，３９
に対し選択的に油圧を供給することでクランプ手
段１６を駆動する複動型油圧シリンダでもつて構
成されている。前記スリーブ３５の後方で第１の
クランプ手段１６に外挿したスリーブ４０とそれ
より間隔をおいてクランプ手段１６に外挿し固定
したスリーブ４１間には、クランプ手段１６を後
退附勢するスプリング４２を配設してあり、停電
等による不測の油圧の供給停止時にも該スプリン
グ４２の作用でクランプ手段１６によるクランプ
が解除されないように図られている。第１のクラ
ンプ手段１６にはボール３６設置部に対し潤滑油
を供給する貫通穴４３も、設けられている。前記
ピストン３７の背面上には外部へと突出するロツ
ド３７ａを一体突設してあり、第１のクランプ手
段１６によるクランプ及びアンクランプを検出す
る図外のリミツトスイツチを作動させるためのド
グ４４が該ロツド３７ａに固着されている。
前記した第２のクランプ手段１８とその進退駆
動手段１９もほぼ同様に構成されており、前記テ
ーパー面同様のテーパー面を有する第２の被クラ
ンプ部１１に対し後退位置で係合するボール４５
を前記穴４ａの前端部を提供しているスリーブ４
６内で、ロツド状の第２のクランプ手段１８の中
空状前端部に支持させ、この第２のクランプ手段
１８を、ピストン４７を備えた複動型油圧シリン
ダでもつて構成されている進退駆動手段１９によ
り進退駆動することとされている。前記スプリン
グ４２に対応するスプリング４２Ａも設けられて
いる。図示の場合には第２のクランプ手段１８が
第３図に示すように２個、設けられている。
図示の場合にはさらに、第１のクランプ手段１
６により主軸１４に対しクランプされるギヤング
ヘツド入力軸１０或は工具入力軸部１２が主軸１
４に対し相対回転することを阻止し駆動力の伝達
を確実に行なわせるべく、主軸１４の前端面上に
駆動キー４８を固着してある。またギヤングヘツ
ド８について水平な２方向（第１図の矢印ｘ方向
及びｚ方向）での位置決めを正確に得るために、
適当数のシートパツド５０を駆動ユニツト４の前
面に装着してある。駆動ユニツト４の前端部上面
上には後述する機能のカム板５１を取付けてあ
る。
ギヤングヘツド及び工具 前記したギヤングヘツド８及び工具９の具体構
造を第４−８図について説明する。
ギヤングヘツド８において、前記入力軸１０の
突出端部は駆動ユニツト４の支承穴１５形状に対
応するテーパー状とされ、また第２の被クランプ
部１１の基端部は第４図に示すように駆動ユニツ
ト４の前記穴４ａに嵌合する外径寸法を有するも
のとされている。入力軸１０はギヤングヘツド８
背面に衝合する鍔部において、前記駆動キー４８
が嵌合するキー溝５３を有する。ギヤングヘツド
８の背面側には後記するロツクピン８０が嵌合す
るピン穴５４を設けてあり、またギヤングヘツド
８の背面上には前記シートパツド５０に対応する
シートパツド５５を取付けてある。各ギヤングヘ
ツド８は両側１対のコの字形レール５６を有す
る。
第６図及び第７図はそれぞれギヤングヘツド８
について、前面側に装着された複数工具と入力軸
１０間の伝動機構例を示し、第６図に図示の場合
にはクランク５７が、また第７図に図示の場合に
はギヤ５８，５９が、それぞれ入力軸１０と工具
間を接続するのに用いられている。第６図におい
て８１は、駆動ユニツト４に対するギヤングヘツ
ド８の装着状態で駆動ユニツト４のクーラント供
給穴４９（第３図）に嵌合されるクーラント給送
管である。
第８図に示す工具９の入力軸部１２も駆動ユニ
ツト４の支承穴１５形状に対応したテーパー状を
有し、また入力軸部１２上の鍔部において前記駆
動キー４８が嵌まるキー溝６０を有する。各工具
９は１対の鍔部間で環状溝を形成する被把持部６
１を備えている。
マガジン 前記マガジン６の具体構造を、第２−８図より
も縮小して画いている第９−１１図について説明
する。
マガジン６を直接に支持する部材はコラム２に
その前面側で固定装備させた円板６３とされてい
て、この円板６３の下端部分には下端開放の切欠
き溝６４が形成されている。円板６３の中心線上
にはコラム２に支持させた前後に長い旋回駆動軸
６５が設けられている。
マガジン７は、上記旋回駆動軸６５の前半部の
ボールスプライン部６５ａに外挿係合させたナツ
ト部材６６に支筒体６７を被嵌固定して、この支
筒体６７上に後方側に位置する円板６８を固定設
置すると共に、この円板６８の前面側にスペーサ
６９を介し若干の間隔をおき複数枚の扇形の板体
７０を、内周側及び外周側の固定具７１，７２に
より固定して形成されている。図示のマガジン７
には４個のギヤングヘツド８と隣合うギヤングヘ
ツド８間で２個宛、合計で８個の工具９とを貯蔵
させることとしてあるが、第１２図に示すよう
に、円板６８には４個のギヤングヘツド貯蔵部２
０に対応する位置で４個の切欠き溝７３を外周側
に開口させて形成してあると共に、８個の工具貯
蔵部２１に対応する位置で８個の小さな切欠き溝
７４を同様に外周側に開口させて形成してある。
そして板体７０は後者の切欠き溝７４を形成され
た部分の前方側で円板６８に固定して４個、設け
られており、各板体７０には第１３図に示すよう
に、前記固定具７１を挿通するための２個の穴７
５を中心端側で、また前記固定具７２を挿通する
ための４個の穴７６を外周端側で、それぞれ形成
してある。対応する位置において円板６８には第
１２図に示すように、固定具７１挿通用の２個の
穴７７と固定具７２挿通用の４個の穴７８とを形
成してあり、後者の穴７８は各切欠き溝７４の両
側に配置されている。そして各板体７０の寸法
は、穴７５−７８と固定具７１，７２を利用して
該各板体７０を円板６８に固定した状態で第１０
図に示すように、各板体７０の端縁７０ａに各ギ
ヤングヘツド８の前記レール５６の溝が嵌まり得
るように設定されている。
マガジン７の各ギヤングヘツド貯蔵部２０は、
隣接する２個の板体７０の端縁７０ａにギヤング
ヘツド８の両側のレール５６の溝を嵌めてギヤン
グヘツド８を貯蔵するものに構成されている。ギ
ヤングヘツド貯蔵部２０に貯蔵されるギヤングヘ
ツド８の脱落を防止するために、図示の場合には
次のようなロツク手段が設けられている。すなわ
ちこのロツク手段は第９図に示すように円板６８
に前後摺動自在に支持されスプリング７９により
前方向きに移動附勢されたロツクピン８０を備え
ており、このロツクピン８０は各ギヤングヘツド
８の前記ピン穴５４（第５図）に嵌合してギヤン
グヘツド８のロツクを行なうこととされている。
円板６８にはまた、ロツクピン８０と平行する摺
動ピン８２を支持させてあり、同様に円板６８に
支点ピン８３のまわりで回動可能に支持させたレ
バー８４の各端部をロツクピン８０と摺動ピン８
２とに対し、ピン８５，８６により接続してあ
る。摺動ピン８２の後端にはローラ８７を支持さ
せてあつて、駆動ユニツト４上の前記カム板５１
は駆動ユニツト４がその直上部のギヤングヘツド
貯蔵部２０位置まで上昇せしめられるとき、前方
側の斜面部５１ａからローラ８７に対し接当して
行つて摺動ピン８２を前方向きに摺動変位させ、
レバー８４を介してロツクピン８０をギヤングヘ
ツド８のピン穴５４から抜き出すような位置まで
後退させるように、設けられている。ロツクピン
８０はまた、マガジン７が第９図に鎖線図示の前
進位置から後退せしめられるとき、上昇位置にあ
る駆動ユニツト４のカム板５１に対し摺動ピン８
２が押されることによつても、ギヤングヘツド８
のロツクを解除するように後退せしめられる。
次にマガジン７における各工具貯蔵部２１は、
各扇形板体７０を円板６８に対し連結固定する外
周側のピン７２のうち、円板６８の各切欠き溝７
４の一側と他側とに位置するピン７２を支点とし
て回動可能な１対の把持アーム８８であつて、そ
の基端部間に配設せるスプリング８９により先端
部が互に閉鎖する方向に回動附勢されている１対
の把持アーム８８を備えたものに、構成されてい
る。該１対の把持アーム８８は各工具９の前記被
把持部６１を把持して各工具貯蔵部２１に貯蔵さ
れる工具９の脱落を防止するものとされており、
駆動ユニツト４に装着された工具９が駆動ユニツ
ト４と共に空の工具貯蔵部２１位置まで上昇せし
められて来るときは、該工具９により両把持アー
ム８８間を一旦、押拡げられた上で工具９の被把
持部６１を両把持アーム８８により把持して該工
具９の脱落を防止する。円板６８の前記切欠き溝
７４は工具９の入力軸部１２を受入れるように設
けられており、コラム２に固定装備させた前記円
板６３にも該入力軸部１２を受入れる貫通穴９０
を形成してある。
第９図に示すように、コラム２には前記旋回駆
動軸６５に平行する中間軸９１を支持させてあ
り、油圧モータとされている前記旋回駆動手段５
は旋回駆動軸６５に対し、モータ軸５ａ上のスプ
ロケツトホイール９２と中間軸９１上のスプロケ
ツトホイール９３とに捲回したチエーン９４及び
中間軸９１上のスプロケツトホイール９５と旋回
駆動軸６５上のスプロケツトホイール９６とに捲
回したチエーン９７により、接続されている。コ
ラム２にはマガジン７の旋回位相を検出するため
のロータリエンコーダ９８も設けてあり、該エン
コーダ９８はギヤ９９，１００によつて旋回駆動
軸６５に接続されている。油圧シリンダ１０１に
より進退駆動されるノツクピン１０２もコラム２
に設けられていて、このノツクピン１０２が突入
する位置決め穴１０３が円板６８に形成されてい
る。
マガジン７を進退させるための前記進退駆動手
段６は第９図に示すように、ピストン１０４を備
えた複動型油圧シリンダでもつて構成されてい
て、そのピストンロツド１０５は前記支筒体６７
と一体的に進退するプレート１０６、したがつて
マガジン７と一体的に進退するプレート１０６に
連結されている。マガジン７の円板６８には、マ
ガジン７の前進位置と後退位置とでストツパーピ
ンとして作用しマガジン７をシヨツク無く停止さ
せるシヨツクアブソーバ１０７も装備させてあ
る。
実施例の作用 図示の工作加工機における駆動ユニツト４に対
するギヤングヘツド８或は工具９のクランプ状態
とした装着、駆動ユニツト４に装着されたギヤン
グヘツド８或は工具９による被加工物Ｗについて
の加工、及びギヤングヘツド８或は工具９につい
ての駆動ユニツト４とマガジン７間での交換は、
発明の作用として前述した通りに行なわれる。
駆動ユニツト４に接着されるギヤングヘツド８
は、支承穴１５に嵌合する入力軸１０と穴４ａに
嵌合する第２の被クランプ部１１の基端大径部と
により第１図の矢印ｙ方向での正確な位置決めを
行なわれ、また第２，３図に図示のシートパツド
５０と第５図に図示のシートパツド５５との衝合
により第１図の矢印ｘ及びｚ方向での正確な位置
決めを行なわれる。被加工物Ｗについての加工に
先立つては駆動ユニツト４について、昇降駆動手
段３により矢印ｙ方向でのレベルが設定されるの
は勿論、摺動駆動手段２６により矢印ｘ方向での
位置も設定される。被加工物Ｗの各面について選
択的に加工を施すためには、テーブル２７の割出
し旋回により被加工物Ｗの向きが変更される。空
の駆動ユニツト４を上昇させてギヤングヘツド８
または工具９を取つて来ようとするときは、当該
ギヤングヘツド８或は工具９を駆動ユニツト４の
直上部で貯蔵しているマガジン７を予め前進させ
ておけばよく、駆動ユニツト４の上昇後にマガジ
ン７を後退させると前述のようにカム板５１の作
用でマガジン７に対するギヤングヘツド８のロツ
クが解除される。また工具９は、駆動ユニツト４
を下降させるとき前記両把持アーム８８間を押拡
げてマガジン７から取外される。
マガジン７をその前進位置で旋回させるときは
予め、第９図に図示のノツクピン１０２が円板６
８の位置決め穴１０３から抜かれ、マガジン７の
割出し旋回後に再びノツクピン１０２が前進せし
められてマガジン７の正確な位置決めが行なわれ
る。マガジン７はノツクピン１０２にて位置決め
されたままで、前進位置から後退位置へと後退駆
動される。
図示のマガジン７は工具専用のマガジンに簡単
に転用できるものとなつており、第１４図はその
ような転用例を示す。第１４図に図示のマガジン
７′では、前記した円板６８の切欠き溝７３（第
１２図）よりやや寸法を大とする板体１０９を、
隣合う２個の前記扇形板体７０間でスペーサを介
し固定具１１０により円板６８へと連結して、扇
形板体７０と前後位置を等しくする該各板体１０
９に２個宛の工具貯蔵部２１を設けている。
上記板体１０９は、円板６８に予め第１２図に
示すような固定具挿通穴１１１を穿けておき上記
固定具１１０を該挿通穴１１１に挿通できること
としておくことで、何時でも簡単に円板６８に取
付け得る。第１１図と第１４図との対比から明ら
かなようにマガジン７，７′を各割出し旋回位置
で位置決めするための前記位置決め穴１０３はマ
ガジン７とマガジン７′とにおいて共通して利用
できるように、各マガジン７，７′において必要
である個数よりも個数を多く形成されている。コ
ラム２上の円板６３の前記貫通穴９０も第１４図
から明らかなように、板体１０９にて形成される
１対宛の工具貯蔵部２１に対応する位置（但し、
切欠き溝６４を形成してある位置を除く。）にお
いて余分に形成されている。
発明の効果 この発明は駆動ユニツト４を昇降させて迅速な
ギヤングヘツドの交換を図るタイプの工作加工機
において、駆動ユニツト４に対しギヤングヘツド
８をクランプすることを、従来のもの同様にギヤ
ングヘツド入力軸１０を駆動ユニツト４の主軸１
４に対し第１のクランプ手段１６によりクランプ
させる他、ギヤングヘツド８の背面上に設けた適
当数の第２の被クランプ部１１で駆動ユニツト４
内の第２のクランプ手段１８によつてもクランプ
させて、行なうものに構成されているから、駆動
ユニツト４に対するギヤングヘツド８のクランプ
強度が従来例による場合と対比してずつと高めら
れ、これよりして迅速交換可能なギヤングヘツド
４として大型のものを用い得ることとし、工作加
工の能率を高める。そしてギヤングヘツド４が大
型化されることで生じ易い、被加工物の加工もれ
部については、ギヤングヘツド４と同一のマガジ
ン７に貯蔵されギヤングヘツド４同様に交換でき
ることからその交換を迅速に行なえる工具８によ
つて、能率よく加工を施し得る。
しかもギヤングヘツド貯蔵用のマガジンはギヤ
ングヘツドが大型化されるほどのギヤングヘツド
貯蔵部間にデツドスペースを残すこととなるのに
対し、この発明は単一のマガジン７に複数個宛の
ギヤングヘツド貯蔵部２０と工具貯蔵部２１とを
設けているから、上記のようにデツドスペースと
なる部分が有効に活用されることとする。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例の概略斜視図、第
２図は同実施例における駆動ユニツトの一部展開
縦断側面図、第３図は同駆動ユニツトの一部の正
面図、第４図は上記実施例におけるギヤングヘツ
ドの一部横断平面図、第５図は同ギヤングヘツド
の背面図、第６図及び第７図はそれぞれ、ギヤン
グヘツド内部の伝動機構例を示す縦断側面図、第
８図は上記実施例における工具の側面図、第９図
は上記実施例におけるマガジンとそれに関連した
部分とを示す一部展開縦断側面図、第１０図は第
９図のＸ−Ｘ矢視部分図、第１１図は上記マガジ
ンの一部省略正面図、第１２図及び第１３図はそ
れぞれ、上記マガジンの一部を示す正面図、第１
４図は上記マガジンを他機能のマガジンに転用し
た転用例の一部省略正面図である。 Ｓ…加工ステーシヨン、１…摺動駆動手段、２
…コラム、３…昇降駆動手段、４…駆動ユニツ
ト、４ａ…穴、５…旋回駆動手段、６…進退駆動
手段、７…マガジン、８…ギヤングヘツド、９…
工具、１０…入力軸、１０ａ…第１の被クランプ
部、１１…第２の被クランプ部、１２…入力軸
部、１２ａ…被クランプ部、１３…主軸駆動モー
タ、１４…主軸、１５…支承穴、１６…第１のク
ランプ手段、１７…進退駆動手段、１８…第２の
クランプ手段、１９…進退駆動手段、２０…ギヤ
ングヘツド貯蔵部、２１…工具貯蔵部、２３…テ
ーブル、２９…ガイド溝、３４…ボールスプライ
ン軸、３６…ボール、３７…ピストン、４５…ボ
ール、４７…ピストン、４８…駆動キー、５６…
レール、６３…円板、６４…切欠き溝、６５…旋
回駆動軸、６５ａ…ボールスプライン部、６６…
ナツト部材、６７…支筒体、６８…円板、６９…
スペーサ、７０…板体、７０ａ…端縁、７１，７
２…固定具、７３…切欠き溝、７４…切欠き溝、
８０…ロツクピン、８８…把持アーム、１０２…
ノツクピン、１０４…ピストン、１０６…プレー
ト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 工具自動交換型の工作加工機であつて、 Ａ 加工ステーシヨンＳに対し遠近するように水
    平方向で摺動可能に支持されていて、摺動駆動
    手段１により摺動駆動されるコラム２と、 Ｂ このコラム２に、加工ステーシヨンＳに対面
    する前面側で昇降可能に支持されていて、該コ
    ラム２に設けた昇降駆動手段３により昇降駆動
    される駆動ユニツト４と、 Ｃ この駆動ユニツト４の上方側で該駆動ユニツ
    ト４の軸線と平行する軸線まわりで旋回可能
    に、且つ、進退可能に前記コラム２に支持され
    ていて、該コラム２に設けた旋回駆動手段５及
    び進退駆動手段６によりそれぞれ、旋回及び進
    退駆動されるマガジン７と、 Ｄ このマガジン７に貯蔵される複数個宛のギヤ
    ングヘツド８及び工具９であつて、各ギヤング
    ヘツド８が背面上へと突出させてあり第１の被
    クランプ部１０ａを形成してある入力軸１０及
    び背面上に突設された適当数の第２の被クラン
    プ部１１を有し、また各工具９が被クランプ部
    １２ａを形成してある入力軸部１２を有する、
    複数個宛のギヤングヘツド８及び工具９と、 を備えており、前記駆動ユニツト４が、 ａ 主軸駆動モータ１３と、 ｂ この主軸駆動モータ１３により回転駆動され
    る主軸１４であつて、前記した各ギヤングヘツ
    ド８の入力軸１０及び各工具９の入力軸部１２
    を支承可能な前端開放の支承穴１５を有する主
    軸１４と、 ｃ この主軸１４と軸線を一致させて該主軸１４
    内に進退可能に設けられた第１のクランプ手段
    １６であつて、進退駆動手段１７により進退駆
    動されてその後退位置で前記第１の被クランプ
    部１０ａ或は前記工具の被クランプ部１２ａに
    対し係合して前記入力軸１０或は前記入力軸部
    １２を前記主軸１４に対しクランプする第１の
    クランプ手段１６と、 ｄ 前記主軸１４と平行させて該主軸１４外で駆
    動ユニツト４に形成された適当数の前端開放の
    穴４ａ内に設けられた適当数の第２のクランプ
    手段１８であつて、進退駆動手段１９により進
    退駆動されてその後退位置で前記第２の被クラ
    ンプ部１１に対し係合して前記ギヤングヘツド
    ８を駆動ユニツト４に対しクランプする適当数
    の第２のクランプ手段１８と、 を備えており、また前記マガジン７が、 ｅ 前記旋回駆動手段５によるマガジン旋回によ
    り択一的に前記駆動ユニツト４の直上部に位置
    させうる複数個宛のギヤングヘツド貯蔵部２０
    及び工具貯蔵部２１であつて、前記進退駆動手
    段６によるマガジン後退位置におき前記駆動ユ
    ニツト４の前面上のギヤングヘツド８或は工具
    ９を下方から受入れ可能であると共に前記進退
    駆動手段６によるマガジン前進位置では前記駆
    動ユニツト４の前面上のギヤングヘツド８或は
    工具９の前記各被クランプ部１０ａ，１１，１
    ２ａを前記した駆動ユニツト４の支承穴１５及
    び穴４ａ内から抜出させるように配置されてい
    る複数個宛のギヤングヘツド貯蔵部２０及び工
    具貯蔵部２１を、 備えている工作加工機。
JP60101893A 1985-05-13 1985-05-13 工作加工機 Granted JPS61260905A (ja)

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