JPH0715711Y2 - 自動パレット交換装置 - Google Patents
自動パレット交換装置Info
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- JPH0715711Y2 JPH0715711Y2 JP12683288U JP12683288U JPH0715711Y2 JP H0715711 Y2 JPH0715711 Y2 JP H0715711Y2 JP 12683288 U JP12683288 U JP 12683288U JP 12683288 U JP12683288 U JP 12683288U JP H0715711 Y2 JPH0715711 Y2 JP H0715711Y2
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- shaft
- cam
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ワークをパレットに装着し、このパレットを
マシニングセンタ等の工作機械のテーブルと一定の退避
位置、例えば、交換用のパレットを載置するパレット台
等との間で自動交換することによって工作機械へのワー
クの供給と下降済みワークの取出を自動的に遂行するた
めの自動パレット交換装置の改良に関するものである。
マシニングセンタ等の工作機械のテーブルと一定の退避
位置、例えば、交換用のパレットを載置するパレット台
等との間で自動交換することによって工作機械へのワー
クの供給と下降済みワークの取出を自動的に遂行するた
めの自動パレット交換装置の改良に関するものである。
この種のパレット交換装置の基本動作は、加工しようと
するワークをパレットに装着し、このパレットを介して
ワークを工作機械のテーブルへ搬入し、ワークの加工中
は退避し、加工後、加工済みのワークをパレットを介し
て搬出すると共に、次のワークを搬入するものである。
するワークをパレットに装着し、このパレットを介して
ワークを工作機械のテーブルへ搬入し、ワークの加工中
は退避し、加工後、加工済みのワークをパレットを介し
て搬出すると共に、次のワークを搬入するものである。
上記動作を行うものとして、パレットを両側から挟持す
る2対の開閉動作可能な交換アームを、工作機械のテー
ブル上と、工作機械から離れたパレット台上との中間位
置を旋回中心として、180°旋回可能に対称配置し、上
記旋回中心位置に交換アームの開閉機構、上下動機構及
び旋回動機構を配設したものが特開昭62−28149号公報
で開示されている。
る2対の開閉動作可能な交換アームを、工作機械のテー
ブル上と、工作機械から離れたパレット台上との中間位
置を旋回中心として、180°旋回可能に対称配置し、上
記旋回中心位置に交換アームの開閉機構、上下動機構及
び旋回動機構を配設したものが特開昭62−28149号公報
で開示されている。
上記、従来の装置は、2個の油圧シリンダを使用し、第
1の油圧シリンダで2種のカム機構とリンク機構を介し
て交換アームの上下動作と両側への開閉動作とを行わ
せ、第2の油圧シリンダでラック・ピニオンを介して18
0°旋回動作を行わせており、このように、2個の油圧
シリンダを使用する場合では、両方の油圧シリンダの動
作タイミングをとるために夫々動作端の検出確認を行わ
せなければならず、制御装置が複雑となり、高速化し難
く、動作の安定性に欠け、トラブルが発生し易い等の問
題点があった。
1の油圧シリンダで2種のカム機構とリンク機構を介し
て交換アームの上下動作と両側への開閉動作とを行わ
せ、第2の油圧シリンダでラック・ピニオンを介して18
0°旋回動作を行わせており、このように、2個の油圧
シリンダを使用する場合では、両方の油圧シリンダの動
作タイミングをとるために夫々動作端の検出確認を行わ
せなければならず、制御装置が複雑となり、高速化し難
く、動作の安定性に欠け、トラブルが発生し易い等の問
題点があった。
本考案は、従来の装置の上記問題点に鑑みて提案された
もので、その目的とするところは、1個のアクチュエー
タで全ての動作を行わせることによって、制御装置を簡
単化し、かつ、動作の安全性を高め、しかも、アイドル
タイムを短縮して高速化を達成し得る自動パレット交換
装置を提供しようとするものである。
もので、その目的とするところは、1個のアクチュエー
タで全ての動作を行わせることによって、制御装置を簡
単化し、かつ、動作の安全性を高め、しかも、アイドル
タイムを短縮して高速化を達成し得る自動パレット交換
装置を提供しようとするものである。
上記目的を達成するため、本考案は、ワークをパレット
に装着し、このパレットを工作機械のテーブルと、この
テーブルから一定距離の位置に配置されたパレット台と
の間で自動的に交換することによって、工作機械へのワ
ークの供給と、加工済みワークの取出しとを自動的に行
う自動パレット交換装置において、 工作機械のテーブルの前面に設置され、その一部に前記
テーブルと同一高さのパレット台を設置した本体フレー
ムと、 前記テーブルとパレット台との中間位置で本体フレーム
に直立状態で固設したリフトガイド軸に回転及び昇降可
能に嵌挿支持した筒状の旋回昇降軸と、 旋回昇降軸の上部に固設したアーム基台と、 両端に工作機械のテーブル上とパレット台上とのパレッ
トを下部から上昇して係合状態で持ち上げ支持し、下降
動作でパレットを前記テーブル及びパレット台上に載置
して係合を解除し、ワークの加工中、工作機械のテーブ
ルから退避可能にアーム基台上に装着された交換アーム
と、 旋回昇降軸に直交して本体フレームに回転可能に支持し
た1本のカムシャフトと、 パレットの交換時、上記カムシャフト上に固着した昇降
カムにより、本体フレームに枢着した揺動レバーを介し
て旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に昇
降させてパレットを工作機械のテーブル及びパレット台
に対して係合・解除させる昇降用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した螺旋状溝をもつローラギ
ヤカムにより旋回昇降軸上に軸方向摺動可能で回転を一
体にするようにスプライン嵌合したターレットを介して
旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に180
°旋回させて工作機械のテーブル上とパレット台上との
パレットを交換させる旋回用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した前後動カムにより、本体
フレームに枢着した揺動レバー、リンク、方向変換レバ
ー及び前後動レバーを介して交換アームを、該アームの
上昇時、非係合位置に離脱し、下降時係合して工作機械
のテーブルのパレット交換位置と退避位置とに移動させ
る直進用カム機構と、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ート、ロックシャフト、スライドカムを介して作動し、
旋回昇降軸の上昇時、交換アームを把持し、下降時、交
換アームの把持を解除するべくアーム基台に設置したク
ランプと、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ートを介して作動し、旋回昇降軸の上昇時、交換アーム
の位置決め孔に嵌合して交換アームをアーム基台上に位
置決めし、下降時、交換アームの位置決め孔から離脱し
て交換アームの位置決めを解除するべくアーム基台に設
置した位置決めピンと、 上記カムシャフトを駆動するモータとからなり、 上記カムシャフトの1回転中に、先ず直進用カム機構で
交換アームを退避位置から工作機械のテーブル上のパレ
ット交換位置に前進させ、続いて、昇降用カム機構によ
り交換アームを上昇させ、次いで、旋回用カム機構によ
り交換アームを180°旋回させ、次に、昇降用カム機構
により交換アームを下降させ、続いて、直進用カム機構
により交換アームを退避位置に退避させ、この動作をカ
ムシャフトの1回転毎に上記順序で反復させるようにな
したものである。
に装着し、このパレットを工作機械のテーブルと、この
テーブルから一定距離の位置に配置されたパレット台と
の間で自動的に交換することによって、工作機械へのワ
ークの供給と、加工済みワークの取出しとを自動的に行
う自動パレット交換装置において、 工作機械のテーブルの前面に設置され、その一部に前記
テーブルと同一高さのパレット台を設置した本体フレー
ムと、 前記テーブルとパレット台との中間位置で本体フレーム
に直立状態で固設したリフトガイド軸に回転及び昇降可
能に嵌挿支持した筒状の旋回昇降軸と、 旋回昇降軸の上部に固設したアーム基台と、 両端に工作機械のテーブル上とパレット台上とのパレッ
トを下部から上昇して係合状態で持ち上げ支持し、下降
動作でパレットを前記テーブル及びパレット台上に載置
して係合を解除し、ワークの加工中、工作機械のテーブ
ルから退避可能にアーム基台上に装着された交換アーム
と、 旋回昇降軸に直交して本体フレームに回転可能に支持し
た1本のカムシャフトと、 パレットの交換時、上記カムシャフト上に固着した昇降
カムにより、本体フレームに枢着した揺動レバーを介し
て旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に昇
降させてパレットを工作機械のテーブル及びパレット台
に対して係合・解除させる昇降用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した螺旋状溝をもつローラギ
ヤカムにより旋回昇降軸上に軸方向摺動可能で回転を一
体にするようにスプライン嵌合したターレットを介して
旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に180
°旋回させて工作機械のテーブル上とパレット台上との
パレットを交換させる旋回用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した前後動カムにより、本体
フレームに枢着した揺動レバー、リンク、方向変換レバ
ー及び前後動レバーを介して交換アームを、該アームの
上昇時、非係合位置に離脱し、下降時係合して工作機械
のテーブルのパレット交換位置と退避位置とに移動させ
る直進用カム機構と、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ート、ロックシャフト、スライドカムを介して作動し、
旋回昇降軸の上昇時、交換アームを把持し、下降時、交
換アームの把持を解除するべくアーム基台に設置したク
ランプと、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ートを介して作動し、旋回昇降軸の上昇時、交換アーム
の位置決め孔に嵌合して交換アームをアーム基台上に位
置決めし、下降時、交換アームの位置決め孔から離脱し
て交換アームの位置決めを解除するべくアーム基台に設
置した位置決めピンと、 上記カムシャフトを駆動するモータとからなり、 上記カムシャフトの1回転中に、先ず直進用カム機構で
交換アームを退避位置から工作機械のテーブル上のパレ
ット交換位置に前進させ、続いて、昇降用カム機構によ
り交換アームを上昇させ、次いで、旋回用カム機構によ
り交換アームを180°旋回させ、次に、昇降用カム機構
により交換アームを下降させ、続いて、直進用カム機構
により交換アームを退避位置に退避させ、この動作をカ
ムシャフトの1回転毎に上記順序で反復させるようにな
したものである。
交換アームは、両端にパレットを載置した状態でアーム
基台と一体的に昇降及び旋回をし、かつ、単独に直進す
る。
基台と一体的に昇降及び旋回をし、かつ、単独に直進す
る。
交換アームは旋回構造によって、工作機械のテーブル上
とパレット台上との間を180°旋回する。この旋回は、
旋回昇降軸が上昇位置にあるとき行われ、従って、交換
アームは、本体フレームに設置されている直進用カム機
構の前後動レバーから離脱した非係合位置にあり、旋回
が可能であると共に、アーム基台上でクランプ及び位置
決めピンにより、所定位置で位置決めされ、かつ、クラ
ンプされているため、交換アームがアーム基台上で移動
する恐れはない。
とパレット台上との間を180°旋回する。この旋回は、
旋回昇降軸が上昇位置にあるとき行われ、従って、交換
アームは、本体フレームに設置されている直進用カム機
構の前後動レバーから離脱した非係合位置にあり、旋回
が可能であると共に、アーム基台上でクランプ及び位置
決めピンにより、所定位置で位置決めされ、かつ、クラ
ンプされているため、交換アームがアーム基台上で移動
する恐れはない。
旋回が終了すると、交換アームはアーム基台と共に昇降
用カム機構により、下降動作し、交換アーム上のパレッ
トを工作機械のテーブル上及びパレット台上に移載す
る。
用カム機構により、下降動作し、交換アーム上のパレッ
トを工作機械のテーブル上及びパレット台上に移載す
る。
移載後、直進用カム機構により交換アームは工作機械の
テーブル上から退避し、該テーブル上に移載されたパレ
ット上のワークが工作機械により加工される。即ち、交
換アームが直進動作するときには、旋回昇降軸が下降位
置にあり、直進用カム機構の前後動レバーと係合してお
り、かつ、この状態でクランプ及び位置決めピンは解除
されている。
テーブル上から退避し、該テーブル上に移載されたパレ
ット上のワークが工作機械により加工される。即ち、交
換アームが直進動作するときには、旋回昇降軸が下降位
置にあり、直進用カム機構の前後動レバーと係合してお
り、かつ、この状態でクランプ及び位置決めピンは解除
されている。
工作機械のテーブル上に搬入されたワークの加工中、パ
レット台上の加工済みワークを装着したパレットが搬出
され、次のワークを装着したパレットがパレット台上に
載置される。ワークの加工終了後、交換アームが直進
し、工作機械のテーブル上のパレットに対応する位置に
進入する。そして上昇動作し、その両端で工作機械のテ
ーブル上及びパレット台上のパレットを夫々受け取る。
続いて180°旋回し、下降する。これにより、次のワー
クを装着したパレットが工作機械のテーブル上に移載さ
れ、下降済みワークを装着したパレットは、パレット台
上に移載される。移載後、直進機構により交換アームは
工作機械のテーブル上から退避し、前記動作を反復す
る。
レット台上の加工済みワークを装着したパレットが搬出
され、次のワークを装着したパレットがパレット台上に
載置される。ワークの加工終了後、交換アームが直進
し、工作機械のテーブル上のパレットに対応する位置に
進入する。そして上昇動作し、その両端で工作機械のテ
ーブル上及びパレット台上のパレットを夫々受け取る。
続いて180°旋回し、下降する。これにより、次のワー
クを装着したパレットが工作機械のテーブル上に移載さ
れ、下降済みワークを装着したパレットは、パレット台
上に移載される。移載後、直進機構により交換アームは
工作機械のテーブル上から退避し、前記動作を反復す
る。
上記旋回昇降軸の旋回動作と昇降動作及び交換アームの
直進動作並びにクランプ及び位置決め動作は、すべて、
1本のカムシャフトをモータで駆動するだけで行われ
る。
直進動作並びにクランプ及び位置決め動作は、すべて、
1本のカムシャフトをモータで駆動するだけで行われ
る。
第1図は本考案装置の一実施例を示す全体の概略側面
図、第2図はその正面図、第3図はその平面図、第4図
は要部縦断側面図、第5図は要部横断平面図、第6図は
交換アームと直進用カム機構の前後動レバーとの関係を
示す側面図、第7図はアーム基台に対する交換アームの
クランプ及び位置決め機構を示す縦断正面図、第8図は
第7図の平面図、第9図は駆動源とカムシャフトとの伝
動関係を示す縦断側面図、第10図はその縦断正面図であ
って、(1)は本体フレーム、(2)は旋回昇降軸、
(3)はアーム基台、(4)は交換アーム、(5)はカ
ムシャフト、(6)は昇降用カム機構、(7)は旋回用
カム機構、(8)は直進用カム機構、(9)はクラン
プ、(10)は位置決めピン、(11)はモータを示してい
る。
図、第2図はその正面図、第3図はその平面図、第4図
は要部縦断側面図、第5図は要部横断平面図、第6図は
交換アームと直進用カム機構の前後動レバーとの関係を
示す側面図、第7図はアーム基台に対する交換アームの
クランプ及び位置決め機構を示す縦断正面図、第8図は
第7図の平面図、第9図は駆動源とカムシャフトとの伝
動関係を示す縦断側面図、第10図はその縦断正面図であ
って、(1)は本体フレーム、(2)は旋回昇降軸、
(3)はアーム基台、(4)は交換アーム、(5)はカ
ムシャフト、(6)は昇降用カム機構、(7)は旋回用
カム機構、(8)は直進用カム機構、(9)はクラン
プ、(10)は位置決めピン、(11)はモータを示してい
る。
本体フレーム(1)は、第1図に示す様に、工作機械
(図示省略)のテーブル(12)の正面の前部に工作機械
とは独立して設置され、該テーブル(12)と同一水平面
上にパレット台(13)を有する。
(図示省略)のテーブル(12)の正面の前部に工作機械
とは独立して設置され、該テーブル(12)と同一水平面
上にパレット台(13)を有する。
旋回昇降軸(2)は、筒状をなし、第4図に示す様に、
本体フレーム(1)に直立状態で固設したリフトガイド
軸(1a)に回転及び昇降可能に嵌挿支持されており、こ
の旋回昇降軸(2)の設置位置は、第1図に示す様に、
工作機械のテーブル(12)とパレット台(13)との中間
位置で、かつ、両者の中心線を結ぶ直線上に設置してあ
る。
本体フレーム(1)に直立状態で固設したリフトガイド
軸(1a)に回転及び昇降可能に嵌挿支持されており、こ
の旋回昇降軸(2)の設置位置は、第1図に示す様に、
工作機械のテーブル(12)とパレット台(13)との中間
位置で、かつ、両者の中心線を結ぶ直線上に設置してあ
る。
アーム基台(3)は、第1図、第4図、特に第7図に示
す様に、旋回昇降軸(2)の上部に固設してある。
す様に、旋回昇降軸(2)の上部に固設してある。
交換アーム(4)は、第7図及び第8図に示す様に、上
下面が対称な山形をなす断面略縦長六角形の2本の平行
なフォーク状をなし、アーム基台(3)上で受け溝(3
a)(3a)と複数の上押え部材(3b)(3b)を介して工
作機械のテーブル(12)上と、このテーブル(12)上か
ら退避した位置との間を水平方向に往復直進摺動可能に
支持され、直進方向の両端でパレット(14)を着脱可能
に載置する構成である(第12図、第13図参照)。尚、交
換アーム(4)の両端には係止突部(4a)を有し、この
係止突部(4a)に係合する凹部(14c)がパレット(1
4)に形成してある。また、工作機械のテーブル(12)
と本体フレーム(1)上のパレット台(13)とは、パレ
ット(14)を位置決めする複数の突起(12a)(13a)
と、位置決め孔(12b)(13b)が設けてあり、これと対
応する凹孔(14a)と位置決めピン(14b)がパレット
(14)に設けてあり、工作機械のテーブル(12)側に
は、必要に応じてパレット(14)のクランプ・アンクラ
ンプ手段が設置される。
下面が対称な山形をなす断面略縦長六角形の2本の平行
なフォーク状をなし、アーム基台(3)上で受け溝(3
a)(3a)と複数の上押え部材(3b)(3b)を介して工
作機械のテーブル(12)上と、このテーブル(12)上か
ら退避した位置との間を水平方向に往復直進摺動可能に
支持され、直進方向の両端でパレット(14)を着脱可能
に載置する構成である(第12図、第13図参照)。尚、交
換アーム(4)の両端には係止突部(4a)を有し、この
係止突部(4a)に係合する凹部(14c)がパレット(1
4)に形成してある。また、工作機械のテーブル(12)
と本体フレーム(1)上のパレット台(13)とは、パレ
ット(14)を位置決めする複数の突起(12a)(13a)
と、位置決め孔(12b)(13b)が設けてあり、これと対
応する凹孔(14a)と位置決めピン(14b)がパレット
(14)に設けてあり、工作機械のテーブル(12)側に
は、必要に応じてパレット(14)のクランプ・アンクラ
ンプ手段が設置される。
カムシャフト(5)は、第4図及び第5図に示す様に、
旋回昇降軸(2)と直交して本体フレーム(1)に回転
可能に支持されており、このカムシャフト(5)上に
は、昇降カム(6a)、ローラギヤカム(7a)及び前後動
カム(8a)が固着してある。
旋回昇降軸(2)と直交して本体フレーム(1)に回転
可能に支持されており、このカムシャフト(5)上に
は、昇降カム(6a)、ローラギヤカム(7a)及び前後動
カム(8a)が固着してある。
昇降用カム機構(6)は、第4図及び第5図並びに第14
図に示す様に、カムシャフト(5)上に固着した昇降カ
ム(6a)により揺動レバー(6b)を介して旋回昇降軸
(2)を昇降させるもので、揺動レバー(6b)は、2股
フォーク状レバー(6c)を一体に有し、2股フォーク状
レバー(6c)の先端のローラ(6d)が旋回昇降軸(2)
に装着したガイド筒(6e)に跨がって係合させてあり、
揺動レバー(6b)と2股フォーク状レバー(6c)とは枢
軸(6f)を介して本体フレーム(1)に揺動可能に枢着
してある。
図に示す様に、カムシャフト(5)上に固着した昇降カ
ム(6a)により揺動レバー(6b)を介して旋回昇降軸
(2)を昇降させるもので、揺動レバー(6b)は、2股
フォーク状レバー(6c)を一体に有し、2股フォーク状
レバー(6c)の先端のローラ(6d)が旋回昇降軸(2)
に装着したガイド筒(6e)に跨がって係合させてあり、
揺動レバー(6b)と2股フォーク状レバー(6c)とは枢
軸(6f)を介して本体フレーム(1)に揺動可能に枢着
してある。
旋回用カム機構(7)は、第4図及び第5図並びに第15
図に示す様に、カムシャフト(5)上に固着した螺旋状
溝(7b)をもつローラギヤカム(7a)により、旋回昇降
軸(2)上に軸方向摺動可能で回転を一体にするように
スプライン嵌合したターレット(7c)を介して旋回昇降
軸(2)を180°旋回させるウォーム形態の構成であっ
て、上記ターレット(7c)には、外周等配位置にローラ
(7d)が放射状に突設してあり、このローラ(7d)がロ
ーラギヤカム(7a)の螺旋状溝(7b)に係合させてある
ことによって、ローラギヤカム(7a)が回転することに
より、螺旋状溝(7b)のねじ送り作用でターレット(7
c)に回転が与えられるもので、ローラ(7d)は、摺動
抵抗を軽減するために使用されている。
図に示す様に、カムシャフト(5)上に固着した螺旋状
溝(7b)をもつローラギヤカム(7a)により、旋回昇降
軸(2)上に軸方向摺動可能で回転を一体にするように
スプライン嵌合したターレット(7c)を介して旋回昇降
軸(2)を180°旋回させるウォーム形態の構成であっ
て、上記ターレット(7c)には、外周等配位置にローラ
(7d)が放射状に突設してあり、このローラ(7d)がロ
ーラギヤカム(7a)の螺旋状溝(7b)に係合させてある
ことによって、ローラギヤカム(7a)が回転することに
より、螺旋状溝(7b)のねじ送り作用でターレット(7
c)に回転が与えられるもので、ローラ(7d)は、摺動
抵抗を軽減するために使用されている。
直進用カム機構(8)は、第4図〜第6図及び第16図に
示す様に、カムシャフト(5)上に固着した前後動カム
(8a)により、本体フレーム(1)に枢着した揺動レバ
ー(8b)、リンク(8c)、方向変換レバー(8d)及び前
後動レバー(8e)を介して交換アーム(4)を、該アー
ム(4)の上昇時、非係合位置に離脱し、下降時、係合
して前後方向に直進動作させる構成であって、前後動レ
バー(8e)は、本体フレーム(1)に回転可能に軸承し
た軸(8f)の両端に基端を固着してあり、その先端の係
合突起(8g)を交換アーム(4)の両端に設けた係合凹
部(4b)に対応させてある。この係合凹部(4b)は、第
6図に示す様に、縦長で下方が開口させてあり、交換ア
ーム(4)が下降位置(第6図の状態及び第13図(イ)
(ロ)(ホ)(ヘ)の状態)にあるときでは、前後動レ
バー(8e)の係合突起(8g)と係合するが、交換アーム
(4)が上昇位置にあるときでは、係合突起(8g)から
離脱した非係合位置となるように構成してある。
示す様に、カムシャフト(5)上に固着した前後動カム
(8a)により、本体フレーム(1)に枢着した揺動レバ
ー(8b)、リンク(8c)、方向変換レバー(8d)及び前
後動レバー(8e)を介して交換アーム(4)を、該アー
ム(4)の上昇時、非係合位置に離脱し、下降時、係合
して前後方向に直進動作させる構成であって、前後動レ
バー(8e)は、本体フレーム(1)に回転可能に軸承し
た軸(8f)の両端に基端を固着してあり、その先端の係
合突起(8g)を交換アーム(4)の両端に設けた係合凹
部(4b)に対応させてある。この係合凹部(4b)は、第
6図に示す様に、縦長で下方が開口させてあり、交換ア
ーム(4)が下降位置(第6図の状態及び第13図(イ)
(ロ)(ホ)(ヘ)の状態)にあるときでは、前後動レ
バー(8e)の係合突起(8g)と係合するが、交換アーム
(4)が上昇位置にあるときでは、係合突起(8g)から
離脱した非係合位置となるように構成してある。
上記直進用カム機構(8)の揺動レバー(8b)は、一端
を本体フレーム(1)の一部に軸(8h)を介して上下に
揺動可能に枢着してあり、他端はリンク(8c)を介して
方向変換レバー(8d)に連結してある。この方向変換レ
バー(8d)は前後動レバー(8e)と同一の軸(8f)に固
着してあり、前後動カム(8a)によって揺動レバー(8
b)が上下方向に揺動し、これを、リンク(8c)及び方
向変換レバー(8d)を介して前後動レバー(8e)を前後
方向に揺動させ、交換アーム(4)を、工作機械のテー
ブル(12)に対応した前進位置(パレット交換位置)
と、これより退避した位置との間を往復動させるもので
ある。
を本体フレーム(1)の一部に軸(8h)を介して上下に
揺動可能に枢着してあり、他端はリンク(8c)を介して
方向変換レバー(8d)に連結してある。この方向変換レ
バー(8d)は前後動レバー(8e)と同一の軸(8f)に固
着してあり、前後動カム(8a)によって揺動レバー(8
b)が上下方向に揺動し、これを、リンク(8c)及び方
向変換レバー(8d)を介して前後動レバー(8e)を前後
方向に揺動させ、交換アーム(4)を、工作機械のテー
ブル(12)に対応した前進位置(パレット交換位置)
と、これより退避した位置との間を往復動させるもので
ある。
クランプ(9)及び位置決めピン(10)は、第7図及び
第8図並びに第17図に示す様に、旋回昇降軸(2)より
上方に突出したリフトガイド軸(1a)の上部に回転のみ
可能で軸方向には不動に設けた固定ラック(15)によ
り、アーム基台(3)に枢着したピニオン(16)及び該
ピニオン(16)に噛合する可動ラック(17)を介して作
動し、旋回昇降軸(2)の上昇時、固定ラック(15)に
対してピニオン(16)が上昇することで回転し、交換ア
ーム(4)をクランプ及び位置決めし、下降時、固定ラ
ック(15)に対してピニオン(16)が下降して逆回転す
ることで、クランプ及び位置決めを解除するもので、2
本の交換アーム(4)(4)に対応して旋回昇降軸
(2)の両側に対称的に設置されている(第17図参
照)。即ち、クランプ(9)は第8図に示す様に、アー
ム基台(3)に両側対称に2個ずつ4個設けてあり、そ
の間に位置決めピン(10)が1本ずつ2本設けてある。
そして、各クランプ(9)は第7図に示す様に、2本の
交換アーム(4)(4)の内側でアーム基台(3)に立
設した支杆(9a)に中間部をピン(9b)で上下方向に摺
動可能に枢着してあり、一端下面が交換アーム(4)の
上面山形状に対応した逆V溝状をなし、他端下面がスラ
イドカム(18)に当接してクランプ・アンクランプの制
御が行われる。即ち、可動ラック(17)は、スライドプ
レート(19)と一体化してあり、このスライドプレート
(19)にロックシャフト(20)を介してスライドカム
(18)が連結してある。ロックシャフト(20)はスライ
ドプレート(19)に遊動可能に係合させてあり、スライ
ドプレート(19)とスライドカム(18)との間には、ス
プリング(21)が介在させてある。このスプリング(2
1)によって、弾性的なクランプを可能にしている。
尚、スライドプレート(19)及びスライドカム(18)
は、アーム基台(3)上にスライド可能にガイドさせて
ある。
第8図並びに第17図に示す様に、旋回昇降軸(2)より
上方に突出したリフトガイド軸(1a)の上部に回転のみ
可能で軸方向には不動に設けた固定ラック(15)によ
り、アーム基台(3)に枢着したピニオン(16)及び該
ピニオン(16)に噛合する可動ラック(17)を介して作
動し、旋回昇降軸(2)の上昇時、固定ラック(15)に
対してピニオン(16)が上昇することで回転し、交換ア
ーム(4)をクランプ及び位置決めし、下降時、固定ラ
ック(15)に対してピニオン(16)が下降して逆回転す
ることで、クランプ及び位置決めを解除するもので、2
本の交換アーム(4)(4)に対応して旋回昇降軸
(2)の両側に対称的に設置されている(第17図参
照)。即ち、クランプ(9)は第8図に示す様に、アー
ム基台(3)に両側対称に2個ずつ4個設けてあり、そ
の間に位置決めピン(10)が1本ずつ2本設けてある。
そして、各クランプ(9)は第7図に示す様に、2本の
交換アーム(4)(4)の内側でアーム基台(3)に立
設した支杆(9a)に中間部をピン(9b)で上下方向に摺
動可能に枢着してあり、一端下面が交換アーム(4)の
上面山形状に対応した逆V溝状をなし、他端下面がスラ
イドカム(18)に当接してクランプ・アンクランプの制
御が行われる。即ち、可動ラック(17)は、スライドプ
レート(19)と一体化してあり、このスライドプレート
(19)にロックシャフト(20)を介してスライドカム
(18)が連結してある。ロックシャフト(20)はスライ
ドプレート(19)に遊動可能に係合させてあり、スライ
ドプレート(19)とスライドカム(18)との間には、ス
プリング(21)が介在させてある。このスプリング(2
1)によって、弾性的なクランプを可能にしている。
尚、スライドプレート(19)及びスライドカム(18)
は、アーム基台(3)上にスライド可能にガイドさせて
ある。
位置決めピン(10)は、アーム基台(3)上に固設した
ガイド筒(22)を貫通して摺動可能に支持されており、
後端を前記スライドプレート(19)に連結している。こ
の位置決めピン(10)の先端は先細テーパ状としてあ
り、これに対応して、交換アーム(4)の長手方向中央
には位置決め孔(4c)が形成してある。
ガイド筒(22)を貫通して摺動可能に支持されており、
後端を前記スライドプレート(19)に連結している。こ
の位置決めピン(10)の先端は先細テーパ状としてあ
り、これに対応して、交換アーム(4)の長手方向中央
には位置決め孔(4c)が形成してある。
モータ(11)は、第9図及び第10図に示す様に、本体フ
レーム(1)内に設置され、ウォーム減速機(23)を介
して駆動軸(24)を回転させ、この駆動軸(24)とカム
シャフト(5)とをスパイラルベベルギヤ(25)(26)
で噛合連結させてモータ(11)の回転をカムシャフト
(5)に伝達するように構成している。
レーム(1)内に設置され、ウォーム減速機(23)を介
して駆動軸(24)を回転させ、この駆動軸(24)とカム
シャフト(5)とをスパイラルベベルギヤ(25)(26)
で噛合連結させてモータ(11)の回転をカムシャフト
(5)に伝達するように構成している。
本考案装置は以上の構成からなり、次に、動作を説明す
る。
る。
先ず、カムシャフト(5)上の各カムのタイミング線図
は第11図に示す様に、カム曲線(A)はローラギヤカム
(7a)による交換アーム(4)の180°旋回動作タイミ
ングを示し、カム曲線(B)は昇降カム(6a)による旋
回昇降軸(2)の昇降タイミングを示し、カム曲線
(C)は前後動カム(8a)による交換アーム(4)の直
進往復動作タイミングを示している。
は第11図に示す様に、カム曲線(A)はローラギヤカム
(7a)による交換アーム(4)の180°旋回動作タイミ
ングを示し、カム曲線(B)は昇降カム(6a)による旋
回昇降軸(2)の昇降タイミングを示し、カム曲線
(C)は前後動カム(8a)による交換アーム(4)の直
進往復動作タイミングを示している。
第11図において、カムシャフト(5)が10°からさらに
60°まで回転すると、前後動カム(8a)により前後動レ
バー(8e)を介して交換アーム(4)が第1図に示す退
避位置から第1図の左方端位置、即ち、交換アーム
(4)の左端が工作機械のテーブル(12)の位置まで前
進せしめられる(第13図(イ)参照)。
60°まで回転すると、前後動カム(8a)により前後動レ
バー(8e)を介して交換アーム(4)が第1図に示す退
避位置から第1図の左方端位置、即ち、交換アーム
(4)の左端が工作機械のテーブル(12)の位置まで前
進せしめられる(第13図(イ)参照)。
交換アーム(4)の上記前進端位置に達する直前で昇降
カム(6a)により旋回昇降軸(2)の上昇が開始され
る。これにより、クランプ(9)及び位置決めピン(1
0)による交換アーム(4)のクランプ及び位置決めが
行われ、これと併行して、工作機械のテーブル(12)上
のパレット(14)及び本体フレーム(1)のパレット台
(13)上のパレット(14)が交換アーム(4)(4)の
両端に位置決め支持され、かつ、持ち上げられる(第13
図(ロ)参照)。
カム(6a)により旋回昇降軸(2)の上昇が開始され
る。これにより、クランプ(9)及び位置決めピン(1
0)による交換アーム(4)のクランプ及び位置決めが
行われ、これと併行して、工作機械のテーブル(12)上
のパレット(14)及び本体フレーム(1)のパレット台
(13)上のパレット(14)が交換アーム(4)(4)の
両端に位置決め支持され、かつ、持ち上げられる(第13
図(ロ)参照)。
旋回昇降軸(2)の昇降動作の終了直前でローラギヤカ
ム(7a)により旋回昇降軸(2)の180°旋回が行われ
る(第13図(ハ)参照)。これにより、交換アーム
(4)(4)の両端に支持されたパレット(14)(14)
は、工作機械のテーブル(12)上とパレット台(13)上
とに逆関係で対応せしめられる(第13図(ニ)参照)。
ム(7a)により旋回昇降軸(2)の180°旋回が行われ
る(第13図(ハ)参照)。これにより、交換アーム
(4)(4)の両端に支持されたパレット(14)(14)
は、工作機械のテーブル(12)上とパレット台(13)上
とに逆関係で対応せしめられる(第13図(ニ)参照)。
旋回昇降軸(2)の180°旋回動作の終了直前で、昇降
カム(6a)により、それまで、上昇端位置に保持されて
いた旋回昇降軸(2)が下降を開始する。この下降動作
によって、交換アーム(4)(4)の両端上に支持され
ているパレット(14)(14)は、テーブル(12)とパレ
ット台(13)に移載されると共に、クランプ(9)及び
位置決めピン(10)による交換アーム(4)(4)のク
ランプ及び位置決めが解除される(第13図(ホ)参
照)。
カム(6a)により、それまで、上昇端位置に保持されて
いた旋回昇降軸(2)が下降を開始する。この下降動作
によって、交換アーム(4)(4)の両端上に支持され
ているパレット(14)(14)は、テーブル(12)とパレ
ット台(13)に移載されると共に、クランプ(9)及び
位置決めピン(10)による交換アーム(4)(4)のク
ランプ及び位置決めが解除される(第13図(ホ)参
照)。
旋回昇降軸(2)の下降動作の終了直前で前後動カム
(8a)により、それまで前進端位置に保持されていた交
換アーム(4)(4)が退避を開始する(第13図(ヘ)
参照)。
(8a)により、それまで前進端位置に保持されていた交
換アーム(4)(4)が退避を開始する(第13図(ヘ)
参照)。
上記動作は、カムシャフト(5)が1回転する間に行わ
れる。
れる。
交換アーム(4)(4)が退避すると、テーブル(12)
上のパレット(14)に装着されたワークの加工が行わ
れ、パレット台(13)上には次のワークを装着したパレ
ット(14)が準備される。
上のパレット(14)に装着されたワークの加工が行わ
れ、パレット台(13)上には次のワークを装着したパレ
ット(14)が準備される。
ワークの加工が終了すると、上記動作を反復する。
上記実施例は、本考案の一例であって、細部の構成につ
いては、改変が可能であり、本考案の実用新案登録請求
の範囲の構成要件と同一機能を奏する要件を備え、か
つ、1つのアクチュエータで全ての動作を行わせる点に
おいて一致する限り、本考案の請求範囲に属すると解さ
れねばならない。
いては、改変が可能であり、本考案の実用新案登録請求
の範囲の構成要件と同一機能を奏する要件を備え、か
つ、1つのアクチュエータで全ての動作を行わせる点に
おいて一致する限り、本考案の請求範囲に属すると解さ
れねばならない。
本考案によれば、1個のモータで全ての動作を行わせる
ことができ、動作端の検出確認を最小に削減でき、制御
装置が簡単となり、動作が確実で安定化し、アイドルタ
イムを短縮してパレットの自動交換を高速化することが
できるものである。
ことができ、動作端の検出確認を最小に削減でき、制御
装置が簡単となり、動作が確実で安定化し、アイドルタ
イムを短縮してパレットの自動交換を高速化することが
できるものである。
第1図は本考案装置の一実施例を示す全体の概略側面
図、第2図はその正面図、第3図はその平面図、第4図
は要部縦断側面図、第5図は要部横断平面図、第6図は
交換アームと直進用カム機構の前後動レバーとの関係を
示す側面図、第7図はアーム基台に対する交換アームの
クランプ及び位置決め機構を示す縦断正面図、第8図は
第7図の平面図、第9図は駆動源とカムシャフトとの伝
動関係を示す縦断側面図、第10図はその縦断正面図であ
り、第11図は各カムの動作タイミング線図である。ま
た、第12図は交換アームの両端にパレットを載置した状
態の概略斜視図、第13図の(イ)〜(ヘ)は交換アーム
によるパレットの交換動作説明図、第14図は昇降用カム
機構の概略斜視図、第15図は旋回用カム機構の概略斜視
図、第16図は直進用カム機構の概略斜視図、第17図はク
ランプ及び位置決めピンの作動機構の概略斜視図を示
す。 (1)…本体フレーム、(1a)…リフトガイド軸、
(2)…旋回昇降軸、(3)…アーム基台、(4)…交
換アーム、(5)…カムシャフト、(6)…昇降用カム
機構、(6a)…昇降カム、(7)…旋回用カム機構、
(7a)…ローラギヤカム、(7c)…ターレット、(8)
…直進用カム機構、(8a)…前後動カム、(8b)…揺動
レバー、(8c)…リンク、(8d)…方向変換レバー、
(8e)…前後動レバー、(9)…クランプ、(10)…位
置決めピン、(11)…モータ、(12)…工作機械のテー
ブル、(13)…パレット台、(14)…パレット、(15)
…固定ラック、(16)…ピニオン、(17)…可動ラッ
ク、(18)…スライドカム、(19)…スライドプレー
ト。
図、第2図はその正面図、第3図はその平面図、第4図
は要部縦断側面図、第5図は要部横断平面図、第6図は
交換アームと直進用カム機構の前後動レバーとの関係を
示す側面図、第7図はアーム基台に対する交換アームの
クランプ及び位置決め機構を示す縦断正面図、第8図は
第7図の平面図、第9図は駆動源とカムシャフトとの伝
動関係を示す縦断側面図、第10図はその縦断正面図であ
り、第11図は各カムの動作タイミング線図である。ま
た、第12図は交換アームの両端にパレットを載置した状
態の概略斜視図、第13図の(イ)〜(ヘ)は交換アーム
によるパレットの交換動作説明図、第14図は昇降用カム
機構の概略斜視図、第15図は旋回用カム機構の概略斜視
図、第16図は直進用カム機構の概略斜視図、第17図はク
ランプ及び位置決めピンの作動機構の概略斜視図を示
す。 (1)…本体フレーム、(1a)…リフトガイド軸、
(2)…旋回昇降軸、(3)…アーム基台、(4)…交
換アーム、(5)…カムシャフト、(6)…昇降用カム
機構、(6a)…昇降カム、(7)…旋回用カム機構、
(7a)…ローラギヤカム、(7c)…ターレット、(8)
…直進用カム機構、(8a)…前後動カム、(8b)…揺動
レバー、(8c)…リンク、(8d)…方向変換レバー、
(8e)…前後動レバー、(9)…クランプ、(10)…位
置決めピン、(11)…モータ、(12)…工作機械のテー
ブル、(13)…パレット台、(14)…パレット、(15)
…固定ラック、(16)…ピニオン、(17)…可動ラッ
ク、(18)…スライドカム、(19)…スライドプレー
ト。
Claims (1)
- 【請求項1】ワークをパレットに装着し、このパレット
を工作機械のテーブルと、このテーブルから一定距離の
位置に配置されたパレット台との間で自動的に交換する
ことによって、工作機械へのワークの供給と、加工済み
ワークの取出しとを自動的に行う自動パレット交換装置
において、 工作機械のテーブルの前面に設置され、その一部に前記
テーブルと同一高さのパレット台を設置した本体フレー
ムと、 前記テーブルとパレット台との中間位置で本体フレーム
に直立状態で固設したリフトガイド軸に回転及び昇降可
能に嵌挿支持した筒状の旋回昇降軸と、 旋回昇降軸の上部に固設したアーム基台と、 両端に工作機械のテーブル上とパレット台上とのパレッ
トを下部から上昇して係合状態で持ち上げ支持し、下降
動作でパレットを前記テーブル及びパレット台上に載置
して係合を解除し、ワークの加工中、工作機械のテーブ
ルから退避可能にアーム基台上に装着された交換アーム
と、 旋回昇降軸に直交して本体フレームに回転可能に支持し
た1本のカムシャフトと、 パレットの交換時、上記カムシャフト上に固着した昇降
カムにより、本体フレームに枢着した揺動レバーを介し
て旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に昇
降させてパレットを工作機械のテーブル及びパレット台
に対して係合・解除させる昇降用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した螺旋状溝をもつローラギ
ヤカムにより旋回昇降軸上に軸方向摺動可能で回転を一
体にするようにスプライン嵌合したターレットを介して
旋回昇降軸とアーム基台及び交換アームを一体的に180
°旋回させて工作機械のテーブル上とパレット台上との
パレットを交換させる旋回用カム機構と、 上記カムシャフト上に固着した前後動カムにより、本体
フレームに枢着した揺動レバー、リンク、方向変換レバ
ー及び前後動レバーを介して交換アームを、該アームの
上昇時、非係合位置に離脱し、下降時係合して工作機械
のテーブルのパレット交換位置と退避位置とに移動させ
る直進用カム機構と、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ート、ロックシャフト、スライドカムを介して作動し、
旋回昇降軸の上昇時、交換アームを把持し、下降時、交
換アームの把持を解除するべくアーム基台に設置したク
ランプと、 旋回昇降軸より上方に突出したリフトガイド軸の上部に
設けた固定ラックにより、アーム基台に枢着したピニオ
ン及び該ピニオンに噛合する可動ラック、スライドプレ
ートを介して作動し、旋回昇降軸の上昇時、交換アーム
の位置決め孔に嵌合して交換アームをアーム基台上に位
置決めし、下降時、交換アームの位置決め孔から離脱し
て交換アームの位置決めを解除するべくアーム基台に設
置した位置決めピンと、 上記カムシャフトを駆動するモータとからなり、 上記カムシャフトの1回転中に、先ず直進用カム機構で
交換アームを退避位置から工作機械のテーブル上のパレ
ット交換位置に前進させ、続いて、昇降用カム機構によ
り交換アームを上昇させ、次いで、旋回用カム機構によ
り交換アームを180°旋回させ、次に、昇降用カム機構
により交換アームを下降させ、続いて、直進用カム機構
により交換アームを退避位置に退避させ、この動作をカ
ムシャフトの1回転毎に上記順序で反復させるようにな
したことを特徴とする自動パレット交換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12683288U JPH0715711Y2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 自動パレット交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12683288U JPH0715711Y2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 自動パレット交換装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0247147U JPH0247147U (ja) | 1990-03-30 |
JPH0715711Y2 true JPH0715711Y2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=31378711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12683288U Expired - Lifetime JPH0715711Y2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 自動パレット交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0715711Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108145633A (zh) * | 2018-02-12 | 2018-06-12 | 广东鸿特精密技术(台山)有限公司 | 一种新型夹具快速更换装置 |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP12683288U patent/JPH0715711Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0247147U (ja) | 1990-03-30 |
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