JPH0435087Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はドリル、リーマ等の穴明け工具の折損
を検出する工具検出装置を備えた工作機械に関す
る。

〔従来技術〕

この種の工具検出装置を備えた工作機械は、ベ
ツド上に往復動可能に案内支持された移動台、こ
の移動台に設けられた軸頭に前記往復動方向と平
行に軸支され回転駆動されて該移動台の前進によ
りベツド上に支持された工作物を加工するドリル
等の穴明け工具及び前記往復動方向と直交方向に
ベツド上に案内支持された進退部材を有する工具
検出装置を備え、前記進退部材は前記移動台が後
退した状態において前進して該進退部材に設けた
近接スイツチ等の検出素子を前記穴明け工具に接
近させて該穴明け工具の折損を検出するよう構成
されている。しかして従来のものにおいては、前
記進退部材を進退させる駆動装置は通常のシリン
ダ装置よりなり、第５図の作動工程図に示す如
く、移動台の前進により加工を行つた後、移動台
を後退させ、次いで工具検出装置を前進させ検出
素子を穴明け工具に接近させて同工具の折損の有
無を検出し、折損していなければ工具検出装置を
後退させた後に移動台を前進させて次の加工を行
うようにして、移動台の前進により検出素子が穴
明け工具の軸頭への取付部等と干渉して破損する
ことを防止している。

〔考案が解決しようとする問題点〕 かかる従来技術においては、前記干渉を確実に
防止するために、進退部材の後退をリミツトスイ
ツチ等により確認した後に移動台を前進させてい
るので、加工のサイクルタイムが長くなるという
問題がある。本考案は、移動台の前進により工具
検出装置の進退部材を強制的に後退させるカム装
置を設けて、前記穴明け工具の折損の有無の検出
後、進退部材の後退開始と同時に次の加工のため
の移動台の前進を開始させることを可能として、
前述の問題を解決しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このために、本考案による工具検出装置を備え
た工作機械は、第１図〜第３図に例示する如く、
ベツド１０上に往復動可能に案内支持された移動
台１２と、この移動台に設けられた軸頭１３と、
この軸頭に前記往復動方向と平行に軸支され回転
駆動されて該移動台１２の前進により前記ベツド
１０に支持された工作物Ｗを加工するドリル等の
穴明け工具Ｔ１と、前記ベツド１０に支持された
工具検出装置２０を備え、前記工具検出装置２０
は前記往復動方向と直交方向に案内支持されて近
接スイツチ等の検出素子２９を設けた進退部材２
１を有し、この進退部材２１は通常は後退位置に
あり、前記移動台１２が後退し前記進退部材２１
が前進した状態において前記穴明け工具Ｔ１に接
近した前記検出素子２９により該穴明け工具の折
損を検出するよう構成してなる工作機械におい
て、前記進退部材２１を進退させる駆動装置３０
は、該進退部材２１を後退方向に付勢するスプリ
ング３９と、このスプリングに抗して該進退部材
２１を前進させるシリンダ装置３１と、カム装置
４０を備え、前記カム装置４０は前記移動台１２
と工具検出装置２０の何れか一方に設けたカム４
６と、他方に設けた従動子４４を有し、該カムと
従動子は前記移動台１２の前進により互いに係合
し前記スプリング３９を助勢して前記進退部材２
１を後退させるよう構成したことを特徴とするも
のである。

〔作用〕

移動台１２の前進により加工を行つた後、移動
台１２を後退させ、次いで検出素子２９と穴明け
工具Ｔ１を接近させて穴明け工具Ｔ１の折損の有
無を検出する。穴明け工具Ｔ１が折損していない
ことを確認した後、シリンダ装置３１の油圧を抜
いてスプリング３９により進退部材２１の後退を
開始させ、これと同時に次の加工のための移動台
１２の前進を開始させる。何等かの理由により進
退部材２１の後退が遅れあるいは停止した場合で
あつても、移動台１２の前進によりカム４６と従
動子４４は係合して進退部材２１を強制的に後退
させるので、検出素子２９が穴明け工具Ｔ１の軸
頭１３への取付部１３ａ等と干渉して破損するこ
とはない。

〔考案の効果〕

上述の如く、本考案によれば、検出素子が穴明
け工具の軸頭への取付部等と干渉するおそれなし
に、工具検出装置の進退部材の後退開始と同時に
次の加工のための移動台の前進を開始させること
ができるので、進退部材の後退に要する時間だけ
工作機械による加工のサイクルタイムを短縮させ
ることができる。

〔実施例〕

以下に、添付図面に示す実施例により、本考案
を説明する。

第２図の全体側面図に示す如く、ベツド１０上
に固定されたベース１１には移動台１２が水平な
Ｘ方向に往復動可能に案内支持されてサーボモー
タ１５により進退送りが与えられ、移動台１２に
は軸頭１３が鉛直なＹ方向に昇降可能に案内支持
されて上下作動用シリンダ１６により上昇位置と
下降位置にシフトされる。軸頭１３にはＸ方向と
平行な軸線を有する16本のドリルＴ１と８本のリ
ーマＴ２が上下に整列されて軸支され、軸頭１３
に設けられた駆動モータ１７により回転駆動され
る。工作物Ｗは、図略のトランスフア装置により
Ｗ，Ｙ方向と直交する水平方向より、ベース１０
上に固定れた工作物支持治具１４内に搬入されて
支持される。

第２図に示す如く、工作物支持治具１４の上部
には工具検出装置２０が設けられている。工具検
出装置２０は、第１図及び第３図に示す如く、
Ｘ，Ｙ方向と直交するＺ方向に往復動可能に工作
物支持治具１４に案内支持された進退部材２１を
有し、進退部材２１には近接スイツチ等の検出素
子２９が設けられている。進退部材２１は軸方向
に整列された第１ロツド２２及び第２ロツド２３
よりなり、各ロツド２２，２３は各隣接端に連結
ピン２５により固定されたフランジ継手部材２４
ａ，２４ｂを介して互いに同心的に結合されてい
る。第１ロツド２２両端の大径部２２ａ，２２ｂ
は、工作物支持治具１４の上部に固定された２個
の案内支持ブロツク２６，２７に減摩ブツシユ２
６ａ，２７ａを介して往復動可能に案内支持さ
れ、第２ロツド２３の他端部（第１図及び第３図
において右端部）も、図示は省略したが同様に案
内支持されている。各ロツド２２，２３の中間部
の一側に形成された平面部２２ｄ，２３ａには各
４個（第２ロツド２３については２個は図示を省
略）の支持ブラケツト２８又は２８Ａが固定さ
れ、各支持ブラケツト２８又は２８Ａには近接ス
イツチ等の検出素子２９が２個ずつ設けられてい
る。各検出素子２９は、軸頭１３が上昇位置にシ
フトされた状態における各ドリルＴ１の位置に対
応して設けられ、Ｚ方向に沿つて位置調節可能に
支持ブラケツト２８又は２８Ａに螺合支持されて
いる。工具検出装置２０は後述する駆動装置３０
により、第１図及び第３図の実線で示す前進状態
と二点鎖線で示す後退状態にシフトされ、前記状
態においては移動台１２が後退しかつ軸頭１３が
上昇した状態における各ドリルＴ１の先端部に各
検出素子２９の先端を接近させて各ドリルＴ１の
折損の有無を検出し、後退状態においては各検出
素子２９と各ドリルＴ１の軸頭１３への取付部１
３ａが干渉することなく移動台１２が前進するこ
とを可能とするものである。

駆動装置３０は進退部材２１を前進させるシリ
ンダ装置３１と、進退部材２１を後退させるスプ
リング３９及びカム装置４０により構成されてい
る。第１図及び第３図に示す如く、シリンダ装置
３１は工作物支持治具１４の上部の一側部に固定
されたシリンダ３２と、進退部材２１と同軸にシ
リンダ３２に嵌合されたピストン３４を主要構成
部材とし、ピストン３４のロツド３４ａはその先
端に螺着した継手３６と係合ピン３６ａを介して
進退部材２１の第１ロツド２２の一端に結合され
ている。シリンダ３２の後端は蓋部材３３により
閉じられてピストン３４のロツド３４ａと反対側
に作動室３５を形成し、またピストン３４のロツ
ド３４ａ側にはシリンダ３２との間にスプリング
３９が介装されてピストン３４を作動室３５側に
向けて付勢している。通常は油路３５ａが開放さ
れて作動室３５内の油圧は抜かれており、ピスト
ン３４はスプリング３９により左方に移動し、進
退部材２１、支持ブラケツト２８，２８Ａ及び検
出素子２９は第１図および第３図の２点鎖線で示
された後退位置にシフトされている。油路３５ａ
より作動室３５に油圧を印加すればピストン３４
はスプリング３９に抗して右方に移動し、進退部
材２１、支持ブラケツト２８，２８Ａ及び検出素
子２９は実線で示す前進位置にシフトされる。

カム装置４０は、主として第１図及び第２図示
す如く、工作物支持治具１４の上部に固定された
支持ブラケツト４１の先端部４１ａに枢支ピン４
５を介して垂直軸線回りに旋回可能に枢支された
従動子４４と軸頭１３に固定されたカム４６を主
要構成部材としている。支持ブラケツト４１は支
持ブロツク２７に接近して設けられ、この両部材
２７，４１の間に進退部材２１と平行に設けられ
たガイドバー４２にはシフタ４３が摺動可能に支
持され、シフタ４３先端のフオーク部４３ａは第
１ロツド２２の大径部２２ｂに形成された溝部２
２ｃに係合し、シフタ４３上部の凹溝４３ｂには
従動子４４の先端部が係合している。第２図に示
す如く、カム４６は軸頭１３が上昇位置にシフト
された状態において従動子４４の係合ローラ４４
ａと係合可能となる。この状態において移動台１
２が前進してカム４６が係合ローラ４４ａと係合
すれば、従動子４４を第１図の二点鎖線に示す如
く反時計回転方向に回動し、凹溝４３ｂとの係合
によりシフト部材４３を左方にシフトし、フオー
ク部４３ｂと溝部２２ｃとの係合により進退部材
２１を確実に後退位置にシフトする。

上記構成の本実施例の作動を、第４図に示す作
動工程図により説明する。先ず軸頭１３が第２図
の実線で示す下降位置にシフトされた状態におい
て、移動台１２は前進して工作物支持治具１４に
支持された工作物ＷにドリルＴ１による穴明け加
工を行つた後、加工開始位置まで後退する。以上
の工程においてはリーマＴ２による加工は行われ
ない。また、このときまでにはシリンダ装置３１
の作動室３５に油圧が印加されて工具検出装置２
０の進退部材２１は前進位置にシフトされてい
る。次いで軸頭１３は第２図の二点鎖線で示す上
昇位置にシフトされ、第２図及び第３図に示す如
くドリルＴ１の先端部に接近した工具検出装置２
０の検出素子２９により各ドリルＴ１の折損の有
無を検出する。各ドリルＴ１全部が折損していな
ければ、シリンダ装置３１の油圧を抜いてスプリ
ング３９による進退部材２１の後退を開始させ、
これと同時に移動台１２は再び前進して、先にド
リルＴ１により加工されたドリル加工穴の一部に
リーマＴ２を挿入して仕上加工を行つた後、再び
加工開始位置まで後退させる。次いで軸頭１３を
再び下降位置にシフトすれば、この作動の説明の
最初の状態に戻り、本実施例の１加工サイクルは
終了する。上述の如く、本実施例においては工具
検出装置２０の進退部材２１の後退の開始と同時
にリーマ加工のための移動台１２の前進を開始す
るので、進退部材２１の後退に要する時間だけ加
工のサイクルタイムを短縮することができる。

前述したスプリング３９による進退部材２１の
後退が正常に行われれば、カム装置４０のカム４
６と従動子４４が係合することはない。しかしな
がら、スプリング３９の付勢力の低下、摺動部の
かじり等により進退部材２１の後退が遅れあるい
は停止した場合には、移動台１２の前進によりカ
ム４６と従動子４４が係合し、この状態において
はシリンダ装置３１の油圧は抜かれているので、
進退部材２１は無理なく強制的に後退されるの
で、検出素子２９がドリルＴ１の軸頭１３への取
付部１３ａ等と干渉して破損が生ずることはな
い。

なお、上記実施例においては軸頭１３を上下に
シフトし、ドリルによる下穴加工とリーマ加工を
連続して行う例につき説明したが、本考案はこの
ような例に限られるものではなく、ドリル加工の
みあるいはリーマ加工のみを行う場合等にも適用
可能であり、同様なサイクルタイム短縮の効果を
得ることができる。このような場合は軸頭１３の
上下のシフトは不要となり、カム４６は直接移動
台に取り付けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案による工具検出装置を
備えた工作機械の一実施例を示し、第１図は一部
破断した主要部の平面図、第２図は全体の側面
図、第３図は第２図の−線に沿つた一部破断
した拡大図でａは中央部分、ｂは左側部分、第４
図は作動工程の説明図、第５図は従来技術の作動
工程説明図である。 符号の説明、１０……ベース、１２……移動
台、１３……軸頭、２０……工具検出装置、２１
……進退部材、２９……検出素子、３０……駆動
装置、３１……シリンダ装置、３９……スプリン
グ、４０……カム装置、４４……従動子、４６…
…カム、Ｔ１……穴明け工具、Ｗ……工作物。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベツド上に往復動可能に案内支持された移動台
   と、この移動台に設けられた軸頭と、この軸頭に
   前記往復動方向と平行に軸支され回転駆動されて
   該移動台の前進により前記ベツドに支持された工
   作物を加工するドリル等の穴明け工具と、前記ベ
   ツドに支持された工具検出装置を備え、前記工具
   検出装置は前記往復動方向と直交方向に案内支持
   されて近接スイツチ等の検出素子を設けた進退部
   材を有し、この進退部材は通常は後退位置にあ
   り、前記移動台が後退し前記進退部材が前進した
   状態において前記穴明け工具に接近した前記検出
   素子により該穴明け工具の折損を検出するよう構
   成してなる工作機械において、前記進退部材を進
   退させる駆動装置は、該進退部材を後退方向に付
   勢するスプリングと、このスプリングに抗して該
   進退部材を前進させるシリンダ装置と、カム装置
   を備え、前記カム装置は前記移動台と工具検出装
   置の何れか一方に設けたカムと、他方に設けた従
   動子を有し、該カムと従動子は前記移動台の前進
   により互いに係合し前記スプリングを助勢して前
   記進退部材を後退させるよう構成したことを特徴
   とする工具検出装置を備えた工作機械。