JPH0751969A - Tool changing device - Google Patents

Tool changing device

Info

Publication number
JPH0751969A
JPH0751969A JP21907793A JP21907793A JPH0751969A JP H0751969 A JPH0751969 A JP H0751969A JP 21907793 A JP21907793 A JP 21907793A JP 21907793 A JP21907793 A JP 21907793A JP H0751969 A JPH0751969 A JP H0751969A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
shaft
shaft body
turning
frame
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.)
Pending
Application number
JP21907793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Oketani
哲也 桶谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Howa Machinery Ltd
Original Assignee
Howa Machinery Ltd
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 by Howa Machinery Ltd filed Critical Howa Machinery Ltd
Priority to JP21907793A priority Critical patent/JPH0751969A/en
Publication of JPH0751969A publication Critical patent/JPH0751969A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

PURPOSE:To form a tool changing device, which is operated to change a tool used for a machining center, in a compact state. CONSTITUTION:A second shaft body 11 is axially relatively movably inserted into the center of a hollow first shaft body 15 arranged on a turning axis A supported on a frame 13. Further, the first shaft body 15 is supported on the frame 13 axially movably and turnably at 180 deg.C. The first and second shaft bodies 15 ad 11 are respectively coupled to corresponding axial moving mechanisms 30 and the first shaft body 15 is linked to a turning device 50. A pair of tool holding bodies 10 are radially movably supported to the tip of the second shaft body 11. Each tool holding body 10 and the first shaft body 15 are intercoupled through a link so as to be movable in an orthogonal direction through axial relative movement of the first and second shaft bodies 15 and 11.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、マシニングセンタ等に
用いられる工具交換装置に係り、多数の工具を収納した
工具マガジンから工具を取出し、旋回させて主軸の工具
と交換するようにした工具交換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tool exchanging device used in a machining center or the like, and a tool exchanging device for taking out a tool from a tool magazine accommodating a large number of tools and rotating the tool to replace it with a tool for a spindle. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】一般にマシニングセンタは、工具を割出
可能に収納する工具マガジンとこの工具マガジン内の工
具を取付けて加工物を加工する主軸との間に、一対の工
具保持体が旋回軸線方向と、これと直交する方向とに移
動すると共に旋回自在に設けられた工具交換装置を備
え、工具マガジン内の新しい工具と主軸上の使用済の工
具とを交換するようになっている。例えば特公昭46−
791号公報に開示されている多数の工具を備える工作
機械の工具交換装置では、前後動かつ、旋回自在に支持
された軸の先端に工具交換用の腕を備えている。この腕
は両端に工具を把持するようにした工具保持体(工具ク
ランプ)を備え、この腕内に装着したシリンダの作動に
より工具クランプを旋回軸線と直交する半径方向に引伸
ばして工具マガジンと主軸の工具を腕の両端部に把持
し、旋回軸線方向へ移動して工具を工具マガジン及び主
軸から抜取り、その後シリンダを作動させて工具クラン
プを半径方向に縮めると共に180度旋回することによ
って両工具の位置を入れ変え、再び工具クランプを半径
方向へ伸ばした後、旋回軸線方向へ後退移動して工具を
交換するようにしている。
2. Description of the Related Art Generally, in a machining center, a pair of tool holders are arranged in a direction of a turning axis between a tool magazine for storing tools so that the tools can be indexed and a spindle for mounting the tools in the tool magazine to machine a workpiece. The tool changer is provided so as to move in a direction orthogonal to this and to be rotatable, so that a new tool in the tool magazine and a used tool on the spindle can be replaced. For example, Japanese Patent Publication No. 46-
In a tool changing device for a machine tool including a large number of tools disclosed in Japanese Patent No. 791, an arm for tool changing is provided at a tip end of a shaft that is supported to be movable back and forth and is rotatable. This arm is equipped with a tool holder (tool clamp) that holds the tool at both ends, and the tool clamp is extended in the radial direction orthogonal to the pivot axis by the operation of the cylinder installed in this arm. Grip the tool on both ends of the arm, move it in the direction of the turning axis to extract the tool from the tool magazine and spindle, and then operate the cylinder to shrink the tool clamp in the radial direction and turn the tool by 180 degrees. After changing the position and extending the tool clamp in the radial direction again, the tool clamp is replaced by moving backward in the direction of the turning axis.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このような従来の工具
交換装置では、工具保持体を半径方向に伸縮するのに工
具交換アームの腕内のシリンダを作動させて行っている
ので、シリンダを作動するのに必要な油圧或は圧空など
の配管機構を旋回体である腕内の極く限られた場所にコ
ンパクトに納めなければならない問題があった。
In such a conventional tool changing device, the cylinder in the arm of the tool changing arm is actuated to expand and contract the tool holder in the radial direction. Therefore, the cylinder is actuated. There is a problem in that the piping mechanism such as hydraulic pressure or pneumatic pressure required for the operation must be compactly stored in a very limited place in the arm that is the revolving structure.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決するためにフレームに対し、一対の工具保持体を旋回
軸線回りに回動自在に支持すると共に旋回軸線方向と、
旋回軸線と直交する半径方向とに移動するようにしてあ
る工具交換装置において、フレームに対し、旋回軸線上
に軸方向移動自在に配置される中空の第1軸体の中心に
第2軸体を軸方向に相対移動自在に挿通し、第1,第2
軸体の何れか一方の軸体をフレームに180度旋回自在
に支持し、第1,第2軸体を対応した軸方向移動機構に
夫々連結し、何れか一方の軸体の先端に一対の工具保持
体を前記半径方向に移動自在に支持し、各工具保持体と
他方の軸体とを第1,第2軸体間の軸方向相対位置の変
更により工具保持体の半径方向位置を変更するリンクで
連結し、かつ、工具保持体を旋回軸線回りに旋回させる
旋回機構を構えたことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention supports a pair of tool holders on a frame so as to be rotatable about a turning axis, and in the turning axis direction,
In a tool changer configured to move in a radial direction orthogonal to a turning axis, a second shaft is provided at the center of a hollow first shaft that is axially movable on the turning axis with respect to a frame. Inserted so that it can move relative to the axial direction,
One of the shafts is rotatably supported on the frame by 180 degrees, and the first and second shafts are connected to the corresponding axial movement mechanisms, respectively. The tool holder is movably supported in the radial direction, and the radial position of the tool holder is changed by changing the axial relative position between each tool holder and the other shaft body between the first and second shaft bodies. And a swivel mechanism for swiveling the tool holder around the swivel axis.

【0005】[0005]

【作用】第1、第2軸体は対応する軸方向移動機構によ
り、夫々軸方向に相対移動し、工具保持体と一方の軸体
間のリンクを介して一対の工具保持体を待機位置から半
径方向外方に移動させ、工具保持体に対応する工具マガ
ジンと主軸の工具を把持させる。更に工具保持体は第
1,第2軸体の相対移動により工具を把持した状態で軸
方向に移動し、かつ、半径方向の軸中心に向いて移動し
て、工具マガジンと主軸から工具を抜き取り、旋回して
も工具マガジンの隣りの工具と当接しない旋回半径を小
とする位置に位置される。こうして旋回位置となった工
具保持体は、旋回装置により旋回軸線回りに180度旋
回され、位置の変更が行われる。工具保持体の位置変更
が行われると、軸方向移動機構を逆動作させて、第1,
第2軸体の軸方向移動及び工具保持体の半径方向外方移
動を生じさせ、これにより夫々の工具を保持した一対の
工具保持体は使用済工具を工具マガジンに、新工具を主
軸に装着して工具の交換を終了する。
The first and second shaft bodies are axially moved relative to each other by the corresponding axial movement mechanisms, and the pair of tool holders are moved from the standby position via the link between the tool holder and one shaft body. It is moved outward in the radial direction to grip the tool magazine corresponding to the tool holder and the tool on the spindle. Furthermore, the tool holder moves axially while holding the tool by the relative movement of the first and second shaft bodies, and moves toward the radial axis center to extract the tool from the tool magazine and the spindle. It is located at a position where the turning radius is small so that the tool does not come into contact with the adjacent tool in the tool magazine even when turning. The tool holder in the turning position is turned 180 degrees around the turning axis by the turning device to change the position. When the position of the tool holder is changed, the axial movement mechanism is operated in reverse, and
The axial movement of the second shaft body and the outward movement of the tool holder in the radial direction are generated, whereby a pair of tool holders holding the respective tools mount the used tools to the tool magazine and the new tools to the spindle. Then the tool exchange is completed.

【0006】[0006]

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。図1はマシニングセンタ1の工具交換部の正面
図を示し、中央部に本発明の工具交換装置2が配設して
ある。この工具交換装置2の上方には、数種類の工具3
を割出可能に収容した工具マガジン4が配設してある。
又、工具交換装置2の下方には、工具3を着脱自在に装
着する主軸5を昇降自在に支持した移動コラム6が、前
後、左右に移動自在に配設してある。工具マガジン4は
工具3を装着するための工具ソケット7を無端チェーン
8上に所定間隔に多数取付けてあり工具ソケット7(図
は1つだけ他は省略)が前方に向けた状態で周回し割出
位置Pに工具3が割出されるようになっている。この工
具3の割出位置Pと主軸5とは工具交換時には同じ垂直
線上になるように設定されている。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a front view of a tool exchanging part of a machining center 1, in which a tool exchanging device 2 of the present invention is arranged in the central part. Above the tool changer 2 are several types of tools 3
A tool magazine 4 is provided which accommodates and can be indexed.
Further, below the tool changing device 2, a moving column 6 which supports a main shaft 5 on which a tool 3 is detachably mounted so as to be able to move up and down is arranged so as to be movable back and forth and left and right. The tool magazine 4 is provided with a large number of tool sockets 7 for mounting the tools 3 on an endless chain 8 at predetermined intervals, and the tool sockets 7 (only one is omitted in the figure) are circulated and divided in a state of facing forward. The tool 3 is indexed to the projecting position P. The indexing position P of the tool 3 and the spindle 5 are set to be on the same vertical line when the tool is replaced.

【0007】次に図2に示す工具交換装置2は、工具マ
ガジン4内のこれから使用される工具3と、主軸5上の
使用済の工具3とを把持するために図3に示す2つの把
持爪9を圧縮ばね等により開閉し、工具3を着脱自在に
した一対の工具保持体(特開昭63−105854号開
示)10を第2軸体11の軸線Aと直交する半径方向外
方に配設している。この第2軸体11は、マシニングセ
ンタ1の本体12に一体取着されるフレーム13に取付
けられた一対の軸受14を介して軸方向移動自在に及び
軸線A回りに回動自在に支持されている中空の第1軸体
15の中心に軸受16を介して軸方向移動自在に支持し
てある。
Next, the tool changing device 2 shown in FIG. 2 has two gripping means shown in FIG. 3 for gripping the tool 3 to be used in the tool magazine 4 and the used tool 3 on the spindle 5. A pair of tool holders (disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-105854) 10 in which the pawl 9 is opened and closed by a compression spring or the like to make the tool 3 detachable are provided outward in the radial direction orthogonal to the axis A of the second shaft body 11. It is arranged. The second shaft body 11 is supported movably in the axial direction and rotatable about the axis A through a pair of bearings 14 attached to a frame 13 integrally attached to the main body 12 of the machining center 1. The hollow first shaft body 15 is supported by a bearing 16 so as to be movable in the axial direction.

【0008】第2軸体11の前端部はフレーム13の前
面より突出した第1軸体15の前端より更に突出し、前
端に取付けられた保持体支持部材17に前記工具保持体
10が連結にある。この工具保持体10は、双方の左右
側面にピン18で軸支されて揺動自在な保持体リンク1
9.19と、この左右の保持体リンク19.19中間後
方でピン18aに軸支され、揺動自在なくの字形状の支
持部材21とによって構成される平行リンクを介して保
持体支持部材17に連結してある。従って工具保持体1
0は、保持体リンク19及び支持部材21の揺動により
軸方向と旋回軸線Aと直交する半径方向とに移動自在と
なる。第1軸体15先端には半径方向外方に一対のリン
ク支持部20を突設し、前記支持部材21の中間部とリ
ンク支持部20とをリンク22で連結し第1軸体15と
第2軸体11との間の軸方向相対移動によって工具保持
体10を半径方向に移動するようにしてある。保持体支
持部材17に設けた貫通孔17aには、リンク支持部2
0に固着され、第2軸体11に沿って前方へ突出された
一対のロッド23が挿通され、これによって保持体支持
部材17が第2軸体11に対して軸方向移動可能で、
又、単独で旋回方向の回転が出来ないようになってい
る。
The front end of the second shaft 11 further projects from the front end of the first shaft 15 protruding from the front surface of the frame 13, and the tool holder 10 is connected to a holder supporting member 17 attached to the front end. . This tool holder 10 is a holder link 1 which is swingably supported by pins 18 on both left and right side surfaces.
9.19 and a holding member support member 17 via a parallel link constituted by a support member 21 which is pivotally supported by a pin 18a at the intermediate rear of the left and right holding member links 19.19 and is not swingable. Connected to. Therefore, the tool holder 1
0 becomes movable in the axial direction and the radial direction orthogonal to the turning axis A by swinging the holder link 19 and the supporting member 21. A pair of link support portions 20 are provided at the tip of the first shaft body 15 so as to project radially outward, and the intermediate portion of the support member 21 and the link support portion 20 are connected by a link 22 to connect the first shaft body 15 and the first shaft body 15 to each other. The tool holder 10 is moved in the radial direction by relative movement in the axial direction between the tool holder 10 and the biaxial body 11. The link support portion 2 is provided in the through hole 17a provided in the holder support member 17.
A pair of rods 23 fixed to 0 and projecting forward along the second shaft 11 are inserted, whereby the holder support member 17 is axially movable with respect to the second shaft 11,
In addition, it cannot rotate in the turning direction by itself.

【0009】次に第1軸体15の後端はフレーム13後
面より突出し、その後端部には外周溝25を有する第1
シフタ26が楔着してある。同様に第2軸体11の後端
は更に第1軸体15よりも突出し、その後端部にも外周
溝27を有する第2シフタ28が固着してある。これら
第1、第2シフタ26,28の下方には第1軸体15と
第2軸体11を軸方向に移動させる軸方向移動機溝30
が配設してある。
Next, the rear end of the first shaft 15 projects from the rear surface of the frame 13, and the rear end has an outer peripheral groove 25.
The shifter 26 is wedged. Similarly, the rear end of the second shaft body 11 further projects beyond the first shaft body 15, and the second shifter 28 having the outer peripheral groove 27 is fixed to the rear end portion thereof. Below the first and second shifters 26 and 28, an axial moving machine groove 30 for axially moving the first shaft body 15 and the second shaft body 11 is provided.
Is provided.

【0010】次に軸方向移動機溝30について説明す
る。フレーム13後面のフレーム補助部材13aは、そ
の内部にドラムカム31を一体に備え、第1軸体15と
軸方向が平行な駆動軸32をフレーム13の一対な軸受
33を介して回動自在に支持している。この駆動軸32
の後端には中心に軸穴32aが軸方向に設けられ、フレ
ーム補助部材13aの後面に取付けられた正、逆回転用
の駆動モータ34の回転軸34aとキー連結してある。
この駆動軸32にキー連結されるドラムカム31の外周
には、後方より第2軸体11の前後動用の第2カム溝3
5、第1軸体15の前後動用の第1カム溝36がそれぞ
れ設けてある。フレーム補助部材13aに第2連結レバ
ー40がピン41によって中間部を支持され揺動自在に
してある。その第2連結レバー40の一端にカムフオロ
ア42が取付けてあり、カムフオロア42が前記第2カ
ム溝35に転動自在に嵌入してある。第2連結レバー4
0の他端に取付けたカムフオロア43が前記第2シフタ
28の外周溝27に転動自在に嵌入してあり、、第2カ
ム溝35による第2連結レバー40の動きを第2軸体1
1に伝達するようにしてある。
Next, the axial moving machine groove 30 will be described. The frame auxiliary member 13a on the rear surface of the frame 13 integrally includes a drum cam 31 therein, and rotatably supports a drive shaft 32 whose axial direction is parallel to the first shaft body 15 through a pair of bearings 33 of the frame 13. is doing. This drive shaft 32
A shaft hole 32a is provided at the rear end in the center in the axial direction, and is keyed to a rotary shaft 34a of a drive motor 34 for forward and reverse rotation mounted on the rear surface of the frame auxiliary member 13a.
On the outer periphery of the drum cam 31 key-connected to the drive shaft 32, the second cam groove 3 for moving the second shaft body 11 back and forth is provided from the rear.
5, and first cam grooves 36 for moving the first shaft 15 back and forth are provided respectively. A second connecting lever 40 is swingably supported on the frame auxiliary member 13a by an intermediate portion supported by a pin 41. A cam follower 42 is attached to one end of the second connecting lever 40, and the cam follower 42 is rotatably fitted in the second cam groove 35. Second connecting lever 4
The cam follower 43 attached to the other end of 0 is fitted into the outer peripheral groove 27 of the second shifter 28 so as to be rotatable, and the movement of the second connecting lever 40 by the second cam groove 35 is caused by the movement of the second shaft body 1.
1 is transmitted.

【0011】又、第1連結レバー45はフレーム補助部
材13aにピン46により中間部を支持されて揺動自在
にしてある。その第1連結レバー45の一端にカムフオ
ロア47が取付けてあり、カムフオロア47が第1カム
溝36に転動自在に嵌入してある。第1連結レバー45
の他端に取付けたカムフオロア48が前記第1シフタ2
6の外周溝25に回動自在に嵌入してあり、第1カム溝
36による第1連結レバー45の動きを第1軸体15に
伝達するようにしてある。前記第1、第2カム溝35,
36は、ドラムカム31の1回転の間に第1、第2軸体
15,11間の軸線方向の相対移動により、リンク21
を介して工具保持体10を軸方向及び旋回軸線Aと直交
する方向とに移動させ、工具保持体10の180度旋回
に先立って行われる工具抜取動作(図5〜図10)と、
180度旋回後の工具装着動作(図5〜図10と逆動
作)とができるようなカム形状に設定してある。
The first connecting lever 45 is swingably supported by the frame auxiliary member 13a at its intermediate portion by a pin 46. A cam follower 47 is attached to one end of the first connecting lever 45, and the cam follower 47 is rotatably fitted in the first cam groove 36. First connecting lever 45
The cam follower 48 attached to the other end of the first shifter 2
6 is rotatably fitted in the outer peripheral groove 25, and the movement of the first connecting lever 45 by the first cam groove 36 is transmitted to the first shaft body 15. The first and second cam grooves 35,
The reference numeral 36 denotes the link 21 due to the relative movement in the axial direction between the first and second shaft bodies 15 and 11 during one rotation of the drum cam 31.
The tool holding body 10 is moved in the axial direction and the direction orthogonal to the turning axis A through the tool pulling operation (FIGS. 5 to 10) performed prior to the 180-degree turning of the tool holding body 10.
The cam shape is set so that the tool mounting operation (reverse operation to FIGS. 5 to 10) after turning 180 degrees can be performed.

【0012】次に旋回装置50について説明する。フレ
ーム13の内部に位置する第1軸体15中間部にはスプ
ライン状の外周歯15aが長手方向に沿って設けられて
いる。この外周歯15aは第1軸体15が前後移動する
とき図4に示すように扇状歯車51の外歯15aとb歯
合が外れない長さに設定してある。扇状歯車51は中間
部がフレーム13内の一対の軸受52により回動自在に
支持される中間軸53前端にキー連結されている。扇状
歯車51の一端には前記外歯51aが設けられ、他端は
一方が開口された長溝54が設けられており、その両側
に後述のレバー55に摺接し扇状歯車51がいずれか一
方に揺動した時その位置に一時係止することができるよ
うにした係止溝51bが設けてある。
Next, the turning device 50 will be described. Spline-shaped outer peripheral teeth 15a are provided in the middle portion of the first shaft body 15 located inside the frame 13 along the longitudinal direction. The outer peripheral teeth 15a are set to a length such that the outer teeth 15a and b teeth of the fan-shaped gear 51 are not disengaged when the first shaft body 15 moves back and forth, as shown in FIG. The sector gear 51 has an intermediate portion keyed to a front end of an intermediate shaft 53 rotatably supported by a pair of bearings 52 in the frame 13. The external gear 51a is provided at one end of the fan gear 51, and a long groove 54 having one opening is provided at the other end thereof. A locking groove 51b is provided so that it can be temporarily locked at that position when moved.

【0013】レバー55は前記駆動軸32の前端にキー
連結してあり、取付部外周55aが前記係止溝51bと
係合可能で、又その一部が切り欠かれ係止溝51bとの
係合が外れて扇状歯車51を揺動可能にする切り欠き部
51cが形成してある。又駆動モータ34(ドラムカム
31)の一回転のうち、ドラムカム31による前記工具
抜取動作と工具装着動作の間のタイミングでレバー55
のカムフオロア56が長溝54に嵌入、嵌脱し扇状歯車
51を一定角度揺動するようにしている。扇状歯車51
と外歯51aのギヤ比は扇状歯車51の正又は逆方向の
一定角度の揺動で第1軸体15が正又は逆方向に180
度旋回するように設定してある。本実施例では、工具保
持体10の旋回、半径方向への移動及び軸方向移動が全
て1つの駆動モータ34で行われているので、装置の小
型化に寄与するところ大である。
The lever 55 is key-connected to the front end of the drive shaft 32, and the outer periphery 55a of the mounting portion is engageable with the engaging groove 51b, and a part thereof is notched to engage with the engaging groove 51b. A notch 51c is formed to allow the fan-shaped gear 51 to oscillate. Further, in one rotation of the drive motor 34 (drum cam 31), the lever 55 is moved at a timing between the tool extracting operation and the tool mounting operation by the drum cam 31.
The cam follower 56 is inserted into and removed from the long groove 54 so that the fan gear 51 is swung by a predetermined angle. Fan gear 51
The gear ratio of the external tooth 51a and the external tooth 51a is 180 degrees in the forward or reverse direction when the first shaft body 15 is swung at a constant angle in the forward or reverse direction.
It is set to rotate once. In this embodiment, since the turning, the radial movement, and the axial movement of the tool holder 10 are all performed by the single drive motor 34, this greatly contributes to downsizing of the device.

【0014】以上のように構成された工具交換装置2の
作用について説明する。待機位置Sにある一対の工具保
持体10は、それぞれ対応する主軸5の工具3と割出位
置Pの工具3とに対する位置的関係が同じで対称になっ
ているので、一方の工具保持体10の説明のみ行い、他
方の工具保持体10の説明図は省略する。加工を終えた
主軸5の工具3と工具マガジン4の割出位置Pに割出さ
れた新しい工具3とを把持するため、工具保持体10が
図5の待機位置Sにある状態から、軸方向移動機構30
の駆動モータ34が正転駆動され、ドラムカム31を正
転させ、第1,第2連結レバー45,40を介して第
1,第2軸体15,11に前後動を行わせる。
The operation of the tool changing device 2 configured as above will be described. Since the pair of tool holders 10 at the standby position S have the same positional relationship with the corresponding tool 3 of the spindle 5 and the tool 3 at the indexing position P, respectively, the tool holders 10 are symmetric. Will be described, and an explanatory view of the other tool holder 10 will be omitted. In order to grip the tool 3 of the main spindle 5 that has been machined and the new tool 3 indexed to the indexing position P of the tool magazine 4, the tool holder 10 is in the axial position from the standby position S in FIG. Moving mechanism 30
The drive motor 34 is driven to rotate in the normal direction to rotate the drum cam 31 in the normal direction, thereby causing the first and second shaft bodies 15 and 11 to move back and forth through the first and second connecting levers 45 and 40.

【0015】第1,第2軸体15,11の軸方向の相対
的な前進移動により工具保持体10は、リンク22及び
平行リンクを介して待機位置Sより後退しつつ半径方向
内方より外方に向いて移動し夫々対応する主軸5の工具
3と割出位置Pの工具3とを把持する(図6)。次に第
1,第2軸体11,15が軸方向相対位置関係を保った
まま所定量前進し、工具保持体10は工具3を把持した
まま図7に示すように工具3を工具ソケット7(主軸
3)から抜き止る。次に図7の状態から第1軸体15の
み前方へ移動させ、第1軸体15のリンク22を介した
工具保持体10を半径方向内方に向ける作用により工具
3を工具ソケット7より完全に抜き取る(図8)。続い
て、第1,第2軸体15,11は、ドラムカム31の前
後動用カム溝35,36により後退移動を始める。工具
保持体10は第1,第2軸体15,11の後退方向への
相対移動により、後退移動と半径方向内方に向かいなが
ら図9に示す状態を経て、図10に示す旋回位置Bに位
置する。この旋回位置Bでの工具保持体10は、旋回し
ても工具マガジン4の隣り合う工具3と当接しない旋回
軸線Aからの旋回半径を小さくした位置となる。
Due to the relative forward movement of the first and second shaft bodies 15 and 11 in the axial direction, the tool holder 10 is retracted from the standby position S via the link 22 and the parallel link, and is radially outward from the inside. The tool 3 of the main spindle 5 and the tool 3 at the indexing position P are gripped by moving toward each other (FIG. 6). Next, the first and second shaft bodies 11 and 15 move forward by a predetermined amount while maintaining the axial relative positional relationship, and the tool holder 10 holds the tool 3 and holds the tool 3 in the tool socket 7 as shown in FIG. Stop pulling out from (spindle 3). Next, only the first shaft 15 is moved forward from the state of FIG. 7, and the tool 3 is completely moved from the tool socket 7 by the action of directing the tool holder 10 inward in the radial direction via the link 22 of the first shaft 15. (Fig. 8). Then, the first and second shaft bodies 15 and 11 start to move backward by the front and rear movement cam grooves 35 and 36 of the drum cam 31. The tool holder 10 moves backward inward and inward in the radial direction by the relative movement of the first and second shaft bodies 15 and 11 in the backward direction, and goes through the state shown in FIG. 9 to the turning position B shown in FIG. To position. The tool holder 10 at the turning position B is a position where the turning radius from the turning axis A that does not contact the adjacent tools 3 of the tool magazine 4 even when turning is reduced.

【0016】工具保持体10が旋回位置Bに位置するタ
イミングで旋回装置50のレバー55のカムフオロア5
6が扇状歯車51の長溝54内に嵌入する。レバー55
はそのまま回転し扇状歯車51を一定角度正回転させ
る。この扇状歯車51の回転により第1軸体15は第2
軸体11を一体回転させると共に工具保持体10を旋回
軸線A回りに180度旋回させ、工具保持体10に把持
した工具3の位置を入れ替える。駆動モータ34は引き
続き正転し、これにより180度旋回前に行なってきた
工具抜取動作(図5〜図10の動作)と逆の工具装置動
作が行なわれ、この逆動作で一対の工具保持体10は主
軸5に新しい工具3を、工具マガジン4には使用済の工
具3を装着し、ドラムカム31が1回転したとき待機位
置Sに戻り工具交換を終了する。尚、次回の工具交換時
は、駆動モータ34は逆方向に1回転される。
The cam follower 5 of the lever 55 of the turning device 50 is arranged at the timing when the tool holder 10 is located at the turning position B.
6 fits into the long groove 54 of the fan gear 51. Lever 55
Rotates as it is, and the fan-shaped gear 51 is rotated forward by a predetermined angle. The rotation of the fan gear 51 causes the first shaft 15 to move to the second
While rotating the shaft body 11 integrally, the tool holder 10 is rotated 180 degrees around the rotation axis A, and the position of the tool 3 gripped by the tool holder 10 is exchanged. The drive motor 34 continues to rotate in the normal direction, whereby a tool device operation that is the reverse of the tool extracting operation (the operation shown in FIGS. 5 to 10) that has been performed before turning 180 degrees is performed, and in this reverse operation, a pair of tool holders is operated. The tool 10 mounts a new tool 3 on the spindle 5, and the used tool 3 on the tool magazine 4. When the drum cam 31 makes one rotation, the tool returns to the standby position S and the tool exchange is completed. When the tool is changed next time, the drive motor 34 is rotated once in the reverse direction.

【0017】尚、本実施例の工具交換装置2では工具保
持体10は工具保持体10と第2軸体11の保持体支持
部材17との問に介在した保持体リンク19及び支持部
材21を介して軸方向に前後揺動するように支持し、第
1,第2軸体15,11に相対移動させながら工具3の
着脱を行なっているがこれに限定するものでなく、図1
1,12に示すように、第2軸体11Aの先端に、前述
した保持体支持部材17、保持体リンク19及び支持部
材21に代えて、工具保持体10Aを半径方向に案内し
摺動自在に支持するロッド17Aを設け、工具保持体1
0Aに第1軸体15A先端のリンク22Aを連結した構
成とし、また、第2軸体11Aをフレーム13に回動自
在に支持してもよい。
In the tool exchanging device 2 of this embodiment, the tool holder 10 has a holder link 19 and a support member 21 interposed between the tool holder 10 and the holder support member 17 of the second shaft 11. The tool 3 is attached to and detached from the first and second shaft bodies 15 and 11 while being supported so as to oscillate back and forth in the axial direction, but the present invention is not limited to this.
As shown in FIGS. 1 and 12, in place of the holder support member 17, the holder link 19 and the support member 21 at the tip of the second shaft 11A, the tool holder 10A is guided in the radial direction and slidable. A rod 17A for supporting the tool holder 1 is provided.
The link 22A at the tip of the first shaft 15A may be connected to 0A, and the second shaft 11A may be rotatably supported by the frame 13.

【0018】この場合の工具保持体10Aは、図11に
示す第1軸体15Aの前進により待機位置Sより、ロッ
ド17Aに案内されて半径方向の工具3に向いて進入
し、図11の想像線で示すように対応する工具3を把持
する。この状態において第1,第2軸体15A,11A
は同時に前進し、工具3を抜き取り図12に想像線で示
す位置で停止する。次に第1軸体15Aが後退し、工具
保持体10Aはロッド17Aに案内されて半径方向内方
の図12の実線で示す位置まで戻される。以後、工具保
持体10Aは第2軸体11Aが旋回されて位置を入れ替
え再び第1軸体15Aが前進した後、第1,第2軸体1
1A,15Aが同時に後退し、工具3を夫々の対応する
主軸5、工具マガジン4に装着し待機位置Sに戻る。
In this case, the tool holder 10A is guided by the rod 17A from the standby position S by the forward movement of the first shaft 15A shown in FIG. 11 and enters toward the tool 3 in the radial direction. Hold the corresponding tool 3 as indicated by the line. In this state, the first and second shaft bodies 15A, 11A
Simultaneously move forward, pull out the tool 3 and stop it at the position shown in phantom in FIG. Next, the first shaft body 15A retracts, and the tool holder 10A is guided by the rod 17A and returned to the position shown by the solid line in FIG. 12 inward in the radial direction. After that, in the tool holder 10A, the second shaft 11A is rotated and the positions are exchanged, and the first shaft 15A is moved forward again.
1A and 15A retract at the same time, the tools 3 are mounted on the corresponding spindles 5 and tool magazines 4, respectively, and returned to the standby position S.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上のようにこの工具交換装置によれ
ば、フレームに対し、旋回軸線上に軸方向移動自在に配
置される中空の第1軸体の中心に第2軸体を軸方向に相
対移動自在に挿通し、第1又は第2軸体の何れか一方を
フレームに180度旋回自在に支持し、第1,第2軸体
を対応した軸方向移動機構に夫々連結すると共に旋回装
置を設け、第2軸体の先端に一対の工具保持体を半径方
向に移動自在に支持し、各工具保持体と第1軸体とを第
1,第2軸体の軸方向相対移動で半径方向に移動するよ
うにリンクで連結したので、工具保持具を、旋回軸線方
向と直交する半径方向へ移動させる駆動源を、旋回する
部材内に納めなくてもよく、構造を簡易にできる。
As described above, according to this tool exchanging device, the second shaft body is axially arranged about the center of the hollow first shaft body which is axially movable with respect to the frame. It is inserted so as to be relatively movable, and one of the first and second shafts is supported by a frame so as to be rotatable by 180 degrees, and the first and second shafts are connected to corresponding axial movement mechanisms, respectively, and a revolving device is also provided. And a pair of tool holders are movably supported in the radial direction at the tip of the second shaft body, and each tool holder and the first shaft body are radiused by relative movement of the first and second shaft bodies in the axial direction. Since the links are connected so as to move in the direction, the drive source for moving the tool holder in the radial direction orthogonal to the turning axis does not have to be housed in the turning member, and the structure can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の工具交換装置をマシニングセンタに装
着した正面図である。
FIG. 1 is a front view in which a tool changing device of the present invention is mounted on a machining center.

【図2】本発明の工具交換装置を示す側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing a tool changing device of the present invention.

【図3】工具保持体を正面から見た説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of the tool holder seen from the front.

【図4】図2のIV−IV断面図である。4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.

【図5】工具保持体の作用を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory view showing the operation of the tool holder.

【図6】工具保持体へ作用を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing the action on the tool holder.

【図7】工具保持体へ作用を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory view showing the action on the tool holder.

【図8】工具保持体へ作用を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing the action on the tool holder.

【図9】工具保持体へ作用を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing the action on the tool holder.

【図10】工具保持体へ作用を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory view showing the action on the tool holder.

【図11】他の実施例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing another embodiment.

【図12】他の実施例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing another embodiment.

【符号の説明】 2 工具交換装置、 3 工具、10工具保持体、 1
1 第2軸体、13 フレーム、 15 第1軸体、
22 リンク、30 軸方向移動機構、 50 旋回装
置、 A 旋回軸線
[Explanation of reference numerals] 2 tool changing device, 3 tools, 10 tool holder, 1
1 2nd shaft body, 13 frame, 15 1st shaft body,
22 links, 30 axial movement mechanism, 50 turning device, A turning axis

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フレームに対し、一対の工具保持体を旋
回軸線回りに回動自在に支持すると共に旋回軸線方向
と、旋回軸線と直交する半径方向とに移動するようにし
てある工具交換装置において、フレームに対し、旋回軸
線上に軸方向移動自在に配置される中空の第1軸体の中
心に第2軸体を軸方向に相対移動自在に挿通し、第1,
第2軸体の何れか一方の軸体をフレームに180度旋回
自在に支持し、第1,第2軸体を対応した軸方向移動機
構に夫々連結し、何れか一方の軸体の先端に一対の工具
保持体を前記半径方向に移動自在に支持し、各工具保持
体と他方の軸体とを第1,第2軸体間の軸方向相対位置
の変更により工具保持体の半径方向位置を変更するリン
クで連結し、かつ、工具保持体を旋回軸線回りに旋回さ
せる旋回機構を構えたことを特徴とする工具交換装置。
1. A tool changer in which a pair of tool holders are rotatably supported about a turning axis with respect to a frame and are moved in a turning axis direction and a radial direction orthogonal to the turning axis. , A second shaft body is inserted into the center of a hollow first shaft body that is axially movable relative to the frame, and the second shaft body is relatively movable in the axial direction.
One of the second shafts is supported by the frame so as to be rotatable 180 degrees, and the first and second shafts are respectively connected to the corresponding axial movement mechanisms. A pair of tool holders are movably supported in the radial direction, and each tool holder and the other shaft body are positioned in the radial direction of the tool holder by changing the axial relative position between the first and second shaft bodies. A tool exchanging device, characterized in that the tool changing body is connected with a link for changing the rotation angle, and has a turning mechanism for turning the tool holder around the turning axis.
JP21907793A 1993-08-10 1993-08-10 Tool changing device Pending JPH0751969A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21907793A JPH0751969A (en) 1993-08-10 1993-08-10 Tool changing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21907793A JPH0751969A (en) 1993-08-10 1993-08-10 Tool changing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0751969A true JPH0751969A (en) 1995-02-28

Family

ID=16729905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21907793A Pending JPH0751969A (en) 1993-08-10 1993-08-10 Tool changing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0751969A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015059993A1 (en) * 2013-10-24 2015-04-30 コマツNtc 株式会社 Machine tool
JP5956040B1 (en) * 2015-09-07 2016-07-20 Dmg森精機株式会社 Machine Tools

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015059993A1 (en) * 2013-10-24 2015-04-30 コマツNtc 株式会社 Machine tool
JPWO2015059993A1 (en) * 2013-10-24 2017-03-09 コマツNtc株式会社 Machine Tools
JP5956040B1 (en) * 2015-09-07 2016-07-20 Dmg森精機株式会社 Machine Tools

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4699111B2 (en) Automatic tool changer and processing machine
JPH0911075A (en) Tool gripping device of machine tool
US4151918A (en) Transfer device in an automatic tool exchanger
JPH08197362A (en) Tool exchanging apparatus in machining center
US4288192A (en) Tool-changing mechanism
JPS625741B2 (en)
JPH08174366A (en) Tool clamping device of machining center
JPH0751969A (en) Tool changing device
JP2001232564A (en) Double spindle headstock
JPH08141863A (en) Machine tool having automatic tool changing device
JP3718084B2 (en) Tool changing method and apparatus
JP2642655B2 (en) Drive mechanism for machine tools
JPH0364260B2 (en)
JPH0621632Y2 (en) Automatic tool changer
JP2732016B2 (en) Lathe with tool post with tool changing arm
JP4013319B2 (en) Tool changer
JPH0569652B2 (en)
JPS6212487Y2 (en)
JPH0521698B2 (en)
JP3068123B2 (en) Turret unit
JPH0780741A (en) Tool changing device
JP3534904B2 (en) Automatic tool change method and apparatus for NC machine tool
JPS63105853A (en) Automatic tool exchanger
JPS582024B2 (en) Jidoukougukokansouchi
JPS634584Y2 (en)