JPH0639031B2 - 中ぐり加工装置用工具マガジン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主軸に装着されるボーリングバーの交換を交
換アームを用いることなく直接行う方式の中ぐり加工装
置用工具マガジンに関する。

〔従来技術〕

この種の工具マガジンにおいては、外周部に複数のボー
リングバーを係脱可能に把持する回動体が主軸軸線と平
行に軸支され、この回動体を軸支する一対の支持板を有
する支持体は中ぐり加工装置のベッド上に主軸軸線と直
交方向に進退動可能に設けられている。この工具マガジ
ンは、支持板が主軸ヘッドの正面に前進した状態におい
て回動体を割出し回動し、主軸ヘッドを軸線方向に相対
的に進退動させてボーリングバーの交換を行い、交換後
は工具マガジンを後退させるものであり、支持板の間の
間隔は、回動体の自由な割出し回動を可能とするために
ボーリングバーの全長よりも大としている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらかかる工具マガジンは、その回動軸線と直
角方向より見た横幅が、本来相当の長さを有するボーリ
ングバーよりも大となるので中ぐり加工装置のベッド上
に相当広いスペース兵すを必要とするという問題があ
る。本発明は支持板の間隔を狭くしてこの問題を解決
し、しかもこれに伴うボーリングバーと支持板の干渉に
よる割出し回動角度の減少が最小となるようにしたもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明による中ぐり加工装置用工具マガジン
は、添付図面の実施例に例示するごとく、ベッド１０上
に支持されて主軸軸線Ｏと直交する方向に進退駆動され
ると共に同主軸軸線Ｏと直交して立設され互いに対向す
る一対の支持板２２，２２を有する支持本体２０と、前
記両支持板２２，２２により前記主軸軸線Ｏと平行に軸
支されて割出し回動される回動体３０と、この回動体に
軸方向に間をおいて半径方向に突出して設けられそれぞ
れボーリングバーＴ１，Ｔ２を係脱可能に把持する複数
対の保持具３３，３４を備えてなる中ぐり加工装置用工
具マガジンにおいて、前記一対の支持板２２，２２の間
隔を前記ボーリングバーＴ１，Ｔ２の長さよりも小とす
ると共に同支持板はそれぞれ前記支持本体２０の進退方
向とほゞ平行に前記主軸軸線Ｏに向かって突出する腕２
２ａ，２２ａを有し、この両腕の先端部に前記回動体３
０を軸支したことを特徴とするものである。

〔作用〕

工具交換位置Ａに割り出される保持具３３，３４の保持
中心が主軸軸線Ｏと一致する位置まで支持板２２，２２
が前進した状態において回動体３０は割出し回動され、
主軸に装着されるボーリングバーＴ１，Ｔ２の交換が行
なわれる。この状態において、支持板２２，２２の腕２
２ａ，２２ａは回動体３０の中心から、主軸軸線Ｏとほ
ゞ正反対方向に延びるので、工具交換位置Ａに割り出さ
れた保持具３３，３４に把持されたボーリングバーＴ
１，Ｔ２が右又は左回りに回動して腕２２ａ，２２ａと
干渉する迄の各回動角はほゞ等しくなる。

〔発明の効果〕

かかる本発明、支持板の間隔をボーリングバーの長さよ
りも小としたのでボーリングバーの長さとは無関係に工
具マガジンの横幅を狭くして小型化することが可能とな
り、これにより中ぐり加工装置のベッド上に必要な設置
スペースを減少させてベッドを小型化することができ、
またベッド上に突出する工具マガジンの小型化により中
ぐり加工装置の取扱いを容易とすることができる。支持
板の間隔がボーリングバーの長さより小さければボーリ
ングバーが支持板と干渉して回動が制限され、割出し可
能な回動角度は工具交換位置に割り出されたボーリング
バーが右又は左回りに回動して支持板と干渉する迄の回
動角のうち小さい方の角度により制限されるが、本発明
によればこの左右の回動角度がほゞ等しくなるので結果
的に小さい方の回動角が大となる。従って本発明による
中ぐり加工装置用工具マガジンは、前記小型化にも拘わ
らず干渉による割出し回動角度の減少は最小にとどま
り、ボーリングバーの保持数の減少を最小にすることが
でき、あるいはボーリングバーの支持間隔を充分大にす
ることができる。

〔実施例〕

以下に、添付図面により実施例の説明を行う。

先ず、第４図により、本発明の工具マガジンＭを備えた
中ぐり加工装置の全体につき説明する。ベッド１０上の
スライドテーブル１１に載置された主軸ヘッド１２は主
軸１３を水平な軸線Ｏ回りに軸承している。主軸１３は
主軸モータ１６により回転駆動され、一方スライドテー
ブル１１は歯車箱１５を介して送りモータ１４により主
軸軸線Ｏと平行な方向に往復駆動されている。主軸軸線
Ｏの延長上の下側に位置してベッド１０には工作物支持
台１７が設けられ、その上面には自動車用エンジのシリ
ンダブロック等の工作物Ｗが支持されている。本中ぐり
加工装置は、図示の如く主軸１３にボーリングバーＴ１
を装着し、定位置停止装置によりバイトＴｃが上側にな
るように主軸１３を停止した状態において、スライドテ
ーブル１１を前進させ、２点鎖線に示す如くボーリング
バーＴ１をサポート１８，１８ａ内に挿入し、主軸モー
タ１６により主軸１３を回転駆動してバイトＴｃにより
工作物Ｗの軸受支持面等を加工するものである。サポー
ト１８の支持孔には上側に停止したバイトＴｃを通すた
めの逃げが設けられている。

第４図に示す如く、ベッド１０上の一側には主軸１３に
装着されるボーリングバーＴ１，Ｔ２を交換する工具マ
ガジンＭが設けられている。以下に、工具マガジンＭに
つき詳細に説明する。

第１図に示す如く、ベッド１０上に固定された案内台２
６は工具マガジンＭの支持本体２０を、主軸軸線Ｏと直
交する水平方向に案内支持している。第１図，第２図及
び第４図に示す如く、支持本体２０は基体２１、及び主
軸軸線Ｏと直交しかつ互いに対向して基体２１上に立設
された一対の支持板２２，２２よりなり、案内台２６に
取り付けられた進退用シリンダ２７のロッド２７ａの先
端が基体２１に連結されて工具マガジンＭを進退駆動す
るようになっている。支持板２２，２２は、第１図に示
す如く、それぞれ基体２１より立ち上った後主軸軸線Ｏ
に向って水平に延びる腕２２ａ，２２ａを有し、また第
２図及び第４図に示す如く、その間隔はボーリングバー
Ｔ１，Ｔ２の長さよりも小である。回動体３０は筒部３
０ａ、及び軸方向に間をおいて筒部３０ａに溶接固定さ
れたほゞ円形の一対の回動板３０ｂ，３０ｂより構成さ
れている。腕２２ａ，２２ａの先端部には、軸受ブロッ
ク２３，２３ａ及び球軸受を介して旋回軸３１が軸支さ
れている。回動体３０は、筒部３０ａをキーを介して旋
回軸３１に嵌合固定することにより、腕２２ａ，２２ａ
の先端部の間に主軸軸線Ｏと平行に軸支されるものであ
る。

第１図及び第２図に示す如く、一方の支持板２２の腕２
２ａに設けた軸受ブロック２３の外側には固定ブロック
３５が設けられ、この固定ブロック３５内に突出する旋
回軸３１の一端にはピニオン３１ａが形成されている。
固定ブロック３５に設けられた旋回用シリンダ３６のロ
ッド３６ａに形成されたラック歯３６ｂはピニオン３１
ａに噛合し、旋回用シリンダ３６の進退により回動体３
０が２位置に割り出されるよう構成されている。第２図
及び第３図に示す如く、一方の回動板３０ｂには係合体
３７を設け、その両端部を支持板２２，２２を結合する
連結部材３８に設けた一対の規制用ストッパ３９，３９
に当接して回動体３０の割出し位相を規制している。

第１図〜第３図に示す如く、各回動板３０ｂ，３０ｂの
外側にはボーリングバーＴ１，Ｔ２を係脱可能に把持す
る２対の保持具３３，３４が半径方向に突出して設けら
れている。すなわち、一方の回動板３０ｂには９０度の
位相において２個の保持具３３，３３が、また他方の回
動板３０ｂには保持具３３，３３と対をなす２個の保持
具３４，３４が対応する位相に設けられている。保持具
３３は、主として第３図に示す如く、回動板３０ｂに固
定された固定爪３３ａと枢支ピン３３ｃにより回動板３
０ｂに枢支された可動爪３３ｂを有し、各爪３３ａ，３
３ｂの先端部には、ボーリングバーＴ１，Ｔ２を挾持す
る凹弧部が互いに対向して形成されている。固定爪３３
ａ内に軸動可能に嵌合され閉止板４３との間に介装され
たスプリング４１により軸方向に付勢されたクランプロ
ッド４０の先端が可動爪３３ｂの後部内側に当接し、こ
れにより可動爪３３ｂは、その先端部が固定爪３３ａの
先端部に向かう方向に回動付勢され、ストッパ３３ｄに
当接して停止している。保持具３３は、後述の如く、工
具交換位置Ａに割り出された状態ではスプリング４１の
付勢力によりボーリングバーＴ１，Ｔ２を係脱可能に支
持するものであり、工具交換位置Ａを外れた位置では、
詳細構造を省略したロック機構４２によりクランプロッ
ド４０の後退を阻止した遠心力や重力等によるボーリン
グバーＴ１，Ｔ２の脱落を防止するようになっている。
保持具３４は、ボーリングバーＴ１，Ｔ２の長手方向移
動及び回動を規制するため、フランジ部Ｔｂの溝及び切
欠きに係合する突起３４ｅ及びストッパピン３４ｆを有
する点を除き保持具３３とほゞ同一構造である。なお、
両支持板２２，２２の外側には旋回軸３１の下側に円弧
状の工具ガイド２４，２４ａを固定し、ボーリングバー
Ｔ１，Ｔ２の脱落防止を二重に行っている。

次に本実施例の作動を、主軸１３に装着されたボーリン
グバーＴ１を工具マガジンＭに保持されたボーリングバ
ーＴ２と交換する場合につき説明する。先ず送りモータ
１４を作動させてボーリングバーＴ１のフランジ部Ｔｂ
が一方の保持具３４に対応する位置までスライドテーブ
ル１１を後退させ、旋回用シリンダ３６を作動させてボ
ーリングバーＴ１を把持する空の保持具３３，３４を工
具交換位置Ａに割り出し、ロック機構４２を解除した
後、進退用シリンダ２７を作動させてロッド２７ａの先
端がストッパ２８に当接する位置まで工具マガジンＭを
前進させる。この前進位置においては前記保持具３３，
３４の先端の挾持中心は主軸軸線Ｏと一致し、可動爪３
４ｂはボーリングバーＴ１のフランジ部Ｔｂに当接して
スプリング４１の付勢力に抗して一旦開いた後再び閉
じ、フランジ部Ｔｂの溝に係合してこれを把持し、また
可動爪３３ｂも同様に一旦開いた後ボーリングバーＴ１
の中間部を把持する。次いでロック機構４２を作動させ
て可動爪３３ｂ，３３ｂをロックし、主軸ヘッド１２に
内蔵された工具保持装置（図示せず）を解除した後、送
りモータ１４を作動させてスライドテーブル１１を後退
させればボーリングバーＴ１は保持具３３，３４に把持
されて主軸１３より抜き出される。この状態において旋
回用シリンダ３６により回動体３０を回動させてボーリ
ングバーＴ２を工具交換位置Ａに割り出し、送りモータ
１４によりスライドテーブル１１を前進させてボーリン
グバーＴ２のテーパ部Ｔａを主軸１３のテーパ穴に嵌合
し、主軸ヘッド１２の工具保持装置を作動させてボーリ
ングバーＴ２を主軸１３に装着し、ロック機構４２を解
除した後、進退用シリンダ２７より工具マガジンＭを後
退させればボーリングバーの交換は終了する。

なお、第１図に示す如く、回動体３０が最も反時計回転
方向に回動した状態から、同状態において工具交換位置
Ａに割り出されたボーリングバーＴ１が支持板２１の腕
２１ａの下縁に当接するまで、回動体３０は９０度より
大なる角度αだけ時計回転方向に回動可能であり、この
角度αの範囲内に配置された保持具３３，３４は工具交
換位置Ａに割り出すことが可能である。従って、本発明
は本実施例の如く回動体３０に２対の保持具３３，３４
を９０度の位相をおいて設けたものに限らず、角度αの
間に３対又はそれ以上の保持具を設けて実施することも
可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による中ぐり加工装置用工具マガジンの一
実施例を示し、第１図は一部を破断した全体側面図、第
２図は第１図のII−II断面図、第３図は各部の構造を示
すために複数位置において破断した全体側面図、第４図
は本発明の工具マガジンを備えた中ぐり加工装置の全体
平面図である。 符号の説明 １０……ベッド、２０……支持本体、２２，２２……支
持板、２２ａ，２２ａ……腕、３０……回動体、３３，
３４……保持具、Ｏ……主軸軸線、Ｔ１，Ｔ２……ボー
リングバー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベッド上に支持されて主軸軸線と直交する
   方向に進退駆動されると共に同主軸軸線と直交して立設
   され互いに対向する一対の支持板を有する支持本体と、
   前記両支持板により前記主軸軸線と平行に軸支されて割
   出し回動される回動体と、この回動体に軸方向に間をお
   いて半径方向に突出して設けられそれぞれボーリングバ
   ーを係脱可能に把持する複数対の保持具を備えてなる中
   ぐり加工装置用工具マガジンにおいて、前記一対の支持
   板の間隔を前記ボーリングバーの長さよりも小とすると
   共に同支持板はそれぞれ前記支持本体の進退方向とほゞ
   平行に前記主軸軸線に向かって突出する腕を有し、この
   両腕の先端部に前記回動体を軸支したことを特徴とする
   中ぐり加工装置用工具マガジン。