JPH08187641A - ノズル装置 - Google Patents
ノズル装置Info
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- JPH08187641A JPH08187641A JP6339793A JP33979394A JPH08187641A JP H08187641 A JPH08187641 A JP H08187641A JP 6339793 A JP6339793 A JP 6339793A JP 33979394 A JP33979394 A JP 33979394A JP H08187641 A JPH08187641 A JP H08187641A
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- Japan
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- nozzle
- tool
- transmission wire
- transmission
- nozzle device
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Abstract
ーにより各ノズルユニットを直列に接続すると共に、任
意外径の主軸にも適応して付設できるノズル装置を提供
することを目的とする。 【構成】 工作機械の主軸外周1Aやロボットアーム先
端に、複数のノズルユニットNを揺動可能に配置し、上
記各ノズルユニットNは回転トルクの伝達性に優れた特
殊伝動ワイヤ21により直列に連結されると共に、上記
伝動ワイヤ21の駆動源31により各ノズルnの方向を
一斉に揺動させるノズル装置である。
Description
の回転軸に備えてワーク加工を行う工具に対するクーラ
ントノズルの方向制御技術に関し、特に複数ノズルを主
軸周囲に設置するタイプの連結駆動機構に係るものであ
る。
用し、且つ自動交換するマシニングセンタ等では、その
各工具に対する最適位置へのノズル方向を制御させる必
要がある。この工具交換に対応して工具先端にノズル方
向を制御する技術として、実開昭60ー134535号
は、工具長が長いものや工具径の大きなものでは、複数
のノズルを主軸周囲に設定し、各ノズルから噴射される
切削液により工具を冷却・潤滑させる他、そのノズル方
向を一斉に調節させる構成になっている。この連動構成
は、1つの駆動モータ等をリングギヤやリンク機構を介
在させて各ノズル方向を首振り調節するものであり、各
ノズルへの切削液の供給も別途パイプにより行ってい
る。
軸周囲に備えたノズル装置においては、各ノズル方向制
御を一斉に行う機構が複雑であるばかりか、主軸周囲に
その機構の取付けスペースを広く必要とする上に、切削
液の配管も別途施さなければならず、これも後付けをす
るのに困難ならしめている。特に、主軸外径寸法が異な
る場合は、これに合わせた専用設計を行わなければなら
ない問題点がある。更に、ロボットのアーム先端に工具
を持つものにノズル装置を備えるときは、特にコンパク
トで軽量な構成を要求される。
ので、軽量,コンパクトで回転トルクの伝達性に優れた
特殊な伝動ワイヤーにより、主軸外周の任意位置に配置
した複数のノズルユニットに対して任意位置で直列接続
することを可能とし、任意外径の工作機械の主軸やロボ
ットアーム先端等にも適応して付設できるノズル装置を
提供することを目的とする。
作機械の主軸外周やロボットのアーム先端等に、任意個
数のノズルユニットを首振り自在に設置させると共に、
上記各ノズルユニットは回転トルクの伝達性に優れた特
殊な伝動ワイヤーにより任意位置で直列連結され、この
伝動ワイヤーを1つの駆動源に繋いで各ノズルを一斉に
方向制御させることを特徴とするノズル装置である。
のノズル装置において、伝動ワイヤーは、右撚り,左撚
りからなる多数の撚線にて積層構成したことを特徴とす
るノズル装置である。
トアーム先端に配置した各ノズルは、回転トルクの伝達
性に優れた特殊な伝動ワイヤーにより直列に連結されて
いるため、構造がコンパクトで軽量化される上に、この
伝動ワイヤーを1つの駆動源で左右に回動すると各ノズ
ルは一斉にその方向が制御される。そして、切削液源か
ら切削液を各ノズルユニットへ供給すると、各ノズルか
ら一斉に切削液を噴射する。特に、1本の伝動ワイヤー
により各ノズルの方向を軽快に回動させられる機能上の
特徴を発揮する。
回転トルクの伝達性に優れた伝動ワイヤーによりノズル
ユニットに対して回動力の伝達作用を行う。特に、回動
力の伝達が1本の伝動ワイヤーだけで実施できるため、
省スペースと構成のシンプル化及び任意な主軸外径のも
のにも適応できる。
んだ図面の実施例で説明する。図1は工作機械の実施例
で本発明の全体構成を示し、工作機械はワークを載せる
テーブルと、工具T1を装着した主軸1とその主軸頭2
及び各種の工具T1を交換するATC装置のアーム10
を備えている。
任意個所に、方向制御できる切削液等のノズルユニット
Nを複数組につきホルダHと締付バンドBにより取付け
られている。そして、上記複数のノズルユニットNのノ
ズルnを工具T1の外周先端に向けるべく、連動して一
斉に方向制御する(詳細は後記)。上記各ノズルnは、
例えば、主軸に装着される各工具先端に目測で向けるテ
ィーチング法により予め方向を記憶させ、ワーク加工時
に交換される各工具に対応してノズル方向をプレイバッ
ク制御する方法と(詳細は後記)。ノズルの方向は、工
具寸法(工具長、工具外径)から主軸に装着される工具
先端を予め計算した角度としてメモリに順次記憶し、ワ
ーク加工による工具交換毎に上記記憶したノズル方向指
令値を工具交換毎に呼び出し、ノズル方向を自動制御さ
れる方法とによって行われる(詳細は、本願出願人に係
わる特願平6ー185518号公報を参照して下さ
い)。
すように、各ノズルnの方向制御を連動して行うべく、
回転トルクの伝達性に優れた伝動ワイヤー21に直列に
連結されている。そして、別設の遠隔操作部である駆動
源SM(例えばエンコーダE付きモータ)にフレキシブ
ルワイヤF等で連結され、工具交換は例えばアーム10
等の動作でリミットスイッチLSを作用させ、この交換
信号を受けるシーケンサ100の制御部MCがドライバ
D1を介してモータ(エンコーダE付のサーボモータ
等)SMを起動させ、ノズルnを実線で示す工具T1の
先端方向Aに垂下待機位置(O)から所定角(θ〜θ
n)の範囲内を回動させる。尚、切削液供給源(図示な
し)からは、各供給管Pを各ノズルユニットNに連絡さ
せ、各々個別に切削液等を供給する。
イヤー21の構成,これらの連結構成やシーケンサ10
0の作用を説明する。先ず、ノズルユニットNの構成
は、図2,4に示すように、工作機械の主軸外周1A
に、締付バンドBで固定されたコ字型のホルダHが任意
間隔に配置されている。このホルダHの支持孔3A,4
A間にノズルユニットNを支持している。上記ノズルユ
ニットNは、図2,3に示すように、この支持体5に
は、支持孔5Aが貫設され、これに伝動ワイヤー21を
通すための通孔6Aを持つ支持筒6を挿通し、ビス7で
伝動ワイヤー21と共に一体固着する。この支持筒6の
両端がホルダHの二股3,4間で承持されると、上記支
持体5はホルダに首振り自在の状態となる。上記支持体
5の先端側には、盲孔5Bが設けられ、この下端にノズ
ルnを接続している。又、上記盲孔5Bには、支持管8
の嵌合部8Aが挿入され、支持管8の支部8Bには接続
器9がその孔部9Aを嵌入させ、止輪11により脱落し
ないように組付けられている。上記接続器9の接続口9
Bには、図4の様に、切削液Cの供給管Pがその接続具
PAによって接続されている。尚、接続器9は支持管8
の支部8Bに対して気密に嵌合若しくは嵌着し、支持管
8の嵌合部8Aも盲孔5Bに対して気密に嵌合若しくは
嵌着している。
管Pからの切削液Cが接続器9から支持管8の入口8C
を通り出口8Dから盲孔5B下端のノズルnに到る経路
を構成する。又、ホルダHに枢支された支持体5は、こ
の伝動ワイヤー21を支持筒6に貫通させ、支持筒6に
ビス7で固着しているため、伝動ワイヤー21の左右捻
り回転により図4に示すように、実線の垂直姿勢と2点
鎖線の傾斜角(θ)の間を揺動し、ノズルnの方向を軽
快に制御する構成になっている。尚、上記たわみ自在の
供給管Pは、その先端に接続される接続具PAの構成は
例えば図6のように、ロックナットRとガスケットGと
ロックピースRPとシールSとからなるものが採用され
る。
に、芯線21Aに数本からなる右捻りの撚線21Bを巻
き付け、これに左捻りの撚線21Cを巻き、更に右捻り
の撚線21Dと左捻りの撚線21Eを多層にわたり巻き
付ける。これにより、伝動ワイヤー21は、たわみ自在
で引張力に強く、左右捻りの回転力を確実に伝達するこ
とが出来る構成をなし、回転トルクの伝達性に優れた特
殊構造なものになっている。
1の任意中腹部に連結した回転伝動部材31は、ホルダ
H´を締付バンドBで主軸外周1Aに取付けられてお
り、図2,5のようにフレキシブルワイヤFにつながる
ウオーム28とこれに噛み合うウオームホイール29と
からなる。上記ウオームホイール29の中心孔29Aに
伝動ワイヤー21を貫通締結している。しかして、フレ
キシブルワイヤFの回転で回転伝動部材31を介して接
続された1本の伝動ワイヤー21を正転・逆転させる
と、ノズルユニットNを回動させ、各ノズルnの方向を
一斉に制御するように構成されている。
100を中心とした制御系の一例を図1により説明す
る。シーケンサ100は、リミットスイッチLSからの
工具交換信号やティーチング及びプレイバツクの切換ス
イッチS1からの切換信号やティーチングBOXからの
「上移動」「下移動」「メモリ」指令を入力するI/O
回路50と、これらの指令を受けてメモリMにノズル方
向指令値を記憶し、及びリミットスイッチLSからの工
具交換信号で記憶したノズル方向指令値を順次呼び出し
てドライバD1を介して駆動源SMを指令値駆動する制
御部MCとを備えている。
その旋回角度により調節するためのエンコーダEからの
指令値をティーチング時に、メモリMに各工具に対応し
たノズル方向指令値(θ)のデータとして記憶する。そ
して、プレイバツク時のノズル方向制御は、リミットス
イッチLSからの工具交換信号を受けてこのノズル方向
指令値を順次に出力し、駆動源SMを順次に回転制御す
るだけのオープンループ制御によっている。(エンコー
ダEによる比較制御を行わない)。そして、1つのワー
ク加工に使用されるすべての工具に対し、ティーチング
時に対応するノズルの傾きθをメモリMにノズル方向指
令値として順次記憶する。そして、ワーク加工による工
具交換を伴ったプレイバツク時には、ATC動作順に対
応して作用するリミットスイッチLSからの工具交換信
号を受けてこのノズル方向指令値を順次に出力し、モー
タSMを順次に回転制御すべく機能する。
及び機能されており、下記のようにノズル方向を制御作
用させる。先ず、主軸外周1Aの任意位置に配置した各
ノズルnは、伝動ワイヤー21によって直列に連結され
ているため、この伝動ワイヤー21をモータSMにより
指令された制御角度(θ)だけ回転駆動すると、各ノズ
ルnは一斉にその方向を制御される。そして、切削液源
からの切削液Cを各ノズルに供給すると、各ノズルから
一斉に切削液を噴射する。特に、1本の伝動ワイヤー2
1により各ノズルユニットNの自由な配置とノズル方向
制御を円滑に機能させる。又、本発明によると、1本の
伝動ワイヤー21により省スペースと構成のシンプル化
が計られるし、任意な主軸外径のものにも適応できる機
能が本発明の本領・特徴として発揮される。
ことなく発明の要旨内での設計変更が自由に出来る。例
えば、ロボットアームの先端に工具を備えてワーク加工
を行うときは、この先端外周にノズル装置を備えてもよ
い。そして、ノズルユニットNの組数も適宜に増減可能
である。また、クーラントは、水溶性や油性であっても
良い。更に、上記ノズルユニットNは、上記実施例の部
材によることなく適宜に、部材変更や組合せの変更を成
し得ること勿論である。
ム先端の任意位置に配置した各ノズルは、回転トルクの
伝達性に優れた特殊な1本の伝動ワイヤーにより直列に
連結されているため、この伝動ワイヤーを1つの駆動源
で回転駆動すると各ノズルが一斉にその方向を制御され
る。特に、1本の伝動ワイヤーにより構成簡潔にて各ノ
ズル方向を軽快に回動させられる効果がある。
に優れた伝動ワイヤーにより回動力の伝達作用を自在に
行うから、左右方向の回動力の伝達が確実に行える上
に、省スペースと構成のシンプル化及び任意な主軸外径
のものにも適応できるという効果がある。
る。
面図である。
る。
ある。
断面図である。
である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 工作機械の主軸外周やロボットのアーム
先端等に、任意個数のノズルユニットを首振り自在に設
置させると共に、上記各ノズルユニットは回転トルクの
伝達性に優れた特殊な伝動ワイヤーにより任意位置で直
列連結され、この伝動ワイヤーを1つの駆動源に繋いで
各ノズルを一斉に方向制御させることを特徴とするノズ
ル装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のノズル装置において、
伝動ワイヤーは、右撚り,左撚りからなる多数の撚線に
て積層構成したことを特徴とするノズル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6339793A JPH08187641A (ja) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | ノズル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6339793A JPH08187641A (ja) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | ノズル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08187641A true JPH08187641A (ja) | 1996-07-23 |
Family
ID=18330865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6339793A Pending JPH08187641A (ja) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | ノズル装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08187641A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000061329A1 (de) * | 1999-04-14 | 2000-10-19 | Lang Guenter | Werkzeugantriebseinrichtung, insbesondere für werkzeugmaschinen |
US20160184951A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Fanuc Corporation | Cutting fluid supply system to machine tool |
-
1994
- 1994-12-29 JP JP6339793A patent/JPH08187641A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000061329A1 (de) * | 1999-04-14 | 2000-10-19 | Lang Guenter | Werkzeugantriebseinrichtung, insbesondere für werkzeugmaschinen |
US6474914B1 (en) | 1999-04-14 | 2002-11-05 | Lang Guenter | Tool-driving device, particularly for machine tools |
US20160184951A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Fanuc Corporation | Cutting fluid supply system to machine tool |
US10183369B2 (en) * | 2014-12-26 | 2019-01-22 | Fanuc Corporation | Cutting fluid supply system to machine tool |
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