JPH0929574A - 自動工具交換装置を有するｎｃ工作機のハンド付きシャンク - Google Patents
自動工具交換装置を有するｎｃ工作機のハンド付きシャンクInfo
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- JPH0929574A JPH0929574A JP19817095A JP19817095A JPH0929574A JP H0929574 A JPH0929574 A JP H0929574A JP 19817095 A JP19817095 A JP 19817095A JP 19817095 A JP19817095 A JP 19817095A JP H0929574 A JPH0929574 A JP H0929574A
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- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 23
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 claims description 28
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【目的】 専用のロボットを設けることなくワークの搬
入・搬出を行うことにより、安価にかつ小型になるよう
にする。 【構成】 主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンク
を保持ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作動軸
を軸方向にのみ移動可能に設け、該作動軸と前記シャン
クとの間にシャンクの回転運動を直線運動に変換して作
動軸に伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部に挾
持爪を懸垂支持し、作動軸の直線運動を挾持爪の接離方
向の運動に変換するリンク機構を設ける。
入・搬出を行うことにより、安価にかつ小型になるよう
にする。 【構成】 主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンク
を保持ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作動軸
を軸方向にのみ移動可能に設け、該作動軸と前記シャン
クとの間にシャンクの回転運動を直線運動に変換して作
動軸に伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部に挾
持爪を懸垂支持し、作動軸の直線運動を挾持爪の接離方
向の運動に変換するリンク機構を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の工具を適宜
交換しながらワークの加工ができるようにした自動工具
交換装置を有するＮＣ工作機に関し、特にヘッドの主軸
に着脱可能に支持されるハンド付きシャンクに関するも
のである。
交換しながらワークの加工ができるようにした自動工具
交換装置を有するＮＣ工作機に関し、特にヘッドの主軸
に着脱可能に支持されるハンド付きシャンクに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来は、テーブルに対するワークの供給
・搬出を自動的に行なうために、専用のロボットを設け
るようにしていた。
・搬出を自動的に行なうために、専用のロボットを設け
るようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のものは、高
価になるとともに、専用の設置場所を要する欠点があっ
た。本発明はハンド付きシャンクをヘッドの主軸と自動
工具交換装置とに適宜受渡し可能とし、ヘッド側に取付
けられた際に、該ヘッドの主軸を回転させることによ
り、ワークを挾持・解除できるようにすることにより、
上記欠点を解消した自動工具交換装置を有するＮＣ工作
機のハンド付きシャンクを得ることを目的とする。
価になるとともに、専用の設置場所を要する欠点があっ
た。本発明はハンド付きシャンクをヘッドの主軸と自動
工具交換装置とに適宜受渡し可能とし、ヘッド側に取付
けられた際に、該ヘッドの主軸を回転させることによ
り、ワークを挾持・解除できるようにすることにより、
上記欠点を解消した自動工具交換装置を有するＮＣ工作
機のハンド付きシャンクを得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下の如く構成したものである。即ち、主
軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンクを保持ケース
に回転自在に設け、保持ケース内に作動軸を軸方向にの
み移動可能に設け、該作動軸と前記シャンクとの間にシ
ャンクの回転運動を直線運動に変換して作動軸に伝達す
るカム装置を設け、保持ケースの下部に挾持爪を懸垂支
持し、作動軸の直線運動を挾持爪の接離方向の運動に変
換するリンク機構を設ける構成にしたものである。ま
た、主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンクを保持
ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作動軸を軸方
向にのみ移動可能に設け、前記シャンクと作動軸との間
にシャンクの正回転のみを作動軸に伝達する第１一方ク
ラッチを設け、該第１一方クラッチと作動軸との間にシ
ャンクの正回転運動を直線往復運動に変換して作動軸に
伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部に旋回体を
介して挾持爪を旋回可能に懸垂支持し、作動軸の直線往
復運動を挾持爪の接離方向の運動に変換するリンク機構
を設け、前記シャンクと旋回体との間にシャンクの逆回
転のみを旋回体に伝達する第２一方クラッチを設ける構
成にしたものである。
成するために以下の如く構成したものである。即ち、主
軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンクを保持ケース
に回転自在に設け、保持ケース内に作動軸を軸方向にの
み移動可能に設け、該作動軸と前記シャンクとの間にシ
ャンクの回転運動を直線運動に変換して作動軸に伝達す
るカム装置を設け、保持ケースの下部に挾持爪を懸垂支
持し、作動軸の直線運動を挾持爪の接離方向の運動に変
換するリンク機構を設ける構成にしたものである。ま
た、主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャンクを保持
ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作動軸を軸方
向にのみ移動可能に設け、前記シャンクと作動軸との間
にシャンクの正回転のみを作動軸に伝達する第１一方ク
ラッチを設け、該第１一方クラッチと作動軸との間にシ
ャンクの正回転運動を直線往復運動に変換して作動軸に
伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部に旋回体を
介して挾持爪を旋回可能に懸垂支持し、作動軸の直線往
復運動を挾持爪の接離方向の運動に変換するリンク機構
を設け、前記シャンクと旋回体との間にシャンクの逆回
転のみを旋回体に伝達する第２一方クラッチを設ける構
成にしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面に基い
て説明する。図面において、図１は本発明が適用される
自動工具交換装置を有するＮＣ工作機の要部正面図、図
２は本発明の第１実施例を示すハンド付きシャンクの断
面図、図３はそのカム装置部の正面図、図４はその挾持
爪部の断面図である。図１において、１はベッドに起立
支持された支柱（コラム）であり、ＮＣ制御装置により
左右（Ｘ軸）及び前後（Ｙ軸）方向に移動制御されるよ
うになっている。上記支柱２の正面（前面）側にＺ軸サ
ーボモーター（図示省略）によって上下方向に移動制御
されるヘッド支持台２を取り付け、このヘッド支持台２
にヘッド３及び該ヘッド３の主軸４を駆動する主軸モー
ター５を取り付ける。
て説明する。図面において、図１は本発明が適用される
自動工具交換装置を有するＮＣ工作機の要部正面図、図
２は本発明の第１実施例を示すハンド付きシャンクの断
面図、図３はそのカム装置部の正面図、図４はその挾持
爪部の断面図である。図１において、１はベッドに起立
支持された支柱（コラム）であり、ＮＣ制御装置により
左右（Ｘ軸）及び前後（Ｙ軸）方向に移動制御されるよ
うになっている。上記支柱２の正面（前面）側にＺ軸サ
ーボモーター（図示省略）によって上下方向に移動制御
されるヘッド支持台２を取り付け、このヘッド支持台２
にヘッド３及び該ヘッド３の主軸４を駆動する主軸モー
ター５を取り付ける。
【０００６】上記ヘッド３は、主軸４の下端を下方に突
出させるとともに、該主軸４の下端部に工具１５及び後
述するハンド付きシャンク１６のシャンク部が着脱可能
に嵌合係止するコーン型のソケット（図示省略）を形成
する。６は上記ソケットに嵌合した工具１５のシャンク
部を係脱するためのアンクランプ駆動部、７はテーブ
ル、７ａはワークＷをテーブルに固定する治具、８は未
加工のワークＷ１をテーブルの近傍まで移送する嵌入コ
ンベア、９は加工済のワークＷ２を搬出する搬出コンベ
アである。
出させるとともに、該主軸４の下端部に工具１５及び後
述するハンド付きシャンク１６のシャンク部が着脱可能
に嵌合係止するコーン型のソケット（図示省略）を形成
する。６は上記ソケットに嵌合した工具１５のシャンク
部を係脱するためのアンクランプ駆動部、７はテーブ
ル、７ａはワークＷをテーブルに固定する治具、８は未
加工のワークＷ１をテーブルの近傍まで移送する嵌入コ
ンベア、９は加工済のワークＷ２を搬出する搬出コンベ
アである。
【０００７】上記支柱の左側部に従来より知られている
自動工具交換装置（ＡＴＣユニット）１０を取り付け
る。この自動工具交換装置１０は、水平軸を中心として
旋回する円板状の旋回体の外周部に多数のシャンクホル
ダー１１を所定ピッチで取り付け、各シャンクホルダー
１１にエンドミル１５ａ、ドリル１５ｂ等の多種類の工
具１５及びハンド付きシャンク１６を係脱可能に係止す
る。また、上記シャンクホルダー１１とヘッド３との中
間部に垂直軸心を中心として回動する中継アーム１２を
設ける。
自動工具交換装置（ＡＴＣユニット）１０を取り付け
る。この自動工具交換装置１０は、水平軸を中心として
旋回する円板状の旋回体の外周部に多数のシャンクホル
ダー１１を所定ピッチで取り付け、各シャンクホルダー
１１にエンドミル１５ａ、ドリル１５ｂ等の多種類の工
具１５及びハンド付きシャンク１６を係脱可能に係止す
る。また、上記シャンクホルダー１１とヘッド３との中
間部に垂直軸心を中心として回動する中継アーム１２を
設ける。
【０００８】そして、シャンクホルダー１１側の工具１
５又はハンド付きシャンク１６と、ヘッド３側の工具１
５又はハンド付きシャンク１６とを交換する際には、自
動工具交換装置１０の所定のシャンクホルダー１１ａを
下方に移動させるとともに、該下方に移動したシャンク
ホルダー１１ａを下向きに回動させ、この状態で中継ア
ーム１２を作動させて上記シャンクホルダー１１ａとヘ
ッド３側の工具１５又はハンド付きシャンク１６とを適
宜交換する。
５又はハンド付きシャンク１６と、ヘッド３側の工具１
５又はハンド付きシャンク１６とを交換する際には、自
動工具交換装置１０の所定のシャンクホルダー１１ａを
下方に移動させるとともに、該下方に移動したシャンク
ホルダー１１ａを下向きに回動させ、この状態で中継ア
ーム１２を作動させて上記シャンクホルダー１１ａとヘ
ッド３側の工具１５又はハンド付きシャンク１６とを適
宜交換する。
【０００９】上記ハンド付きシャンク１６は図２〜図４
に示すようになっている。図２において、１７は保持ケ
ースであり、この保持ケース１７の上部にベアリング１
８を介してシャンク１９を回転自在に取り付ける。この
シャンク１９は、保持ケース１７に嵌合する軸部１９ａ
を下方に向けて段階的に小径に形成し、中間径の軸部を
ベアリング１８により保持ケース１７に回転自在に支持
する。また、シャンク１９の上部は保持ケース１７から
上方に突出させるとともに、上方に向かって小径となる
テーパー軸部１９ｂに形成する。
に示すようになっている。図２において、１７は保持ケ
ースであり、この保持ケース１７の上部にベアリング１
８を介してシャンク１９を回転自在に取り付ける。この
シャンク１９は、保持ケース１７に嵌合する軸部１９ａ
を下方に向けて段階的に小径に形成し、中間径の軸部を
ベアリング１８により保持ケース１７に回転自在に支持
する。また、シャンク１９の上部は保持ケース１７から
上方に突出させるとともに、上方に向かって小径となる
テーパー軸部１９ｂに形成する。
【００１０】また、上記保持ケース１７の下部に作動軸
２１を上下方向に摺動可能に嵌挿し、保持ケース１７に
固定した回り止めピン２２の先端を上記作動軸２１の上
部外周に形成した上下方向のガイド溝２３に摺動可能に
係合させて上下方向（軸方向）にのみ移動可能にする。
上記シャンク１９と作動軸２１との間にシャンク１９の
回転運動を直線運動に変換して作動軸２１に伝達するカ
ム装置を設ける。即ち、シャンク１９の下部に駆動円筒
カム２４を下向きにして固定し、作動軸２１の上部に上
向きの被動円筒カム２５を形成し、作動軸２１をリター
ンバネ２６により上方に押圧付勢して上記駆動円筒カム
２４と被動円筒カム２５のカム面同志を圧接させる。
２１を上下方向に摺動可能に嵌挿し、保持ケース１７に
固定した回り止めピン２２の先端を上記作動軸２１の上
部外周に形成した上下方向のガイド溝２３に摺動可能に
係合させて上下方向（軸方向）にのみ移動可能にする。
上記シャンク１９と作動軸２１との間にシャンク１９の
回転運動を直線運動に変換して作動軸２１に伝達するカ
ム装置を設ける。即ち、シャンク１９の下部に駆動円筒
カム２４を下向きにして固定し、作動軸２１の上部に上
向きの被動円筒カム２５を形成し、作動軸２１をリター
ンバネ２６により上方に押圧付勢して上記駆動円筒カム
２４と被動円筒カム２５のカム面同志を圧接させる。
【００１１】上記駆動円筒カム２４及び被動円筒カム２
５は、図３に示すように、両者が対抗する端面に山部と
谷部とを９０度の回転角度で有する波型のカム面２４
ａ，２５ａを形成し、シャンク１９が回転して駆動円筒
カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１が被動円筒カ
ム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−１に対面した際に
リターンバネ２６に抗して作動軸２１を下方に移動さ
せ、上記山部２４ａ−１が被動円筒カム２５のカム面２
５ａの谷部２５ａ−２に対面した際に作動軸２１をリタ
ーンバネ２６の反力で上方に移動させるようになってい
る。
５は、図３に示すように、両者が対抗する端面に山部と
谷部とを９０度の回転角度で有する波型のカム面２４
ａ，２５ａを形成し、シャンク１９が回転して駆動円筒
カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１が被動円筒カ
ム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−１に対面した際に
リターンバネ２６に抗して作動軸２１を下方に移動さ
せ、上記山部２４ａ−１が被動円筒カム２５のカム面２
５ａの谷部２５ａ−２に対面した際に作動軸２１をリタ
ーンバネ２６の反力で上方に移動させるようになってい
る。
【００１２】上記保持ケース１７の下部に左右に対抗す
る一対のブラケット３０，３０を下方に向けて突出固定
し、各ブラケット３０，３０の下端部に前後方向に対抗
する一対の挾持爪３１，３１を接離可能に取り付ける。
即ち、図４に示すように、ガイド軸３２を左右方向（前
後方向）に延長配置して各ブラケット３０，３０の下端
の両側に固定し、該ガイド軸３２に上記挾持爪３１，３
１を互いに対抗させ、その上部をブッシュ３３を介して
摺動可能に嵌合させる。
る一対のブラケット３０，３０を下方に向けて突出固定
し、各ブラケット３０，３０の下端部に前後方向に対抗
する一対の挾持爪３１，３１を接離可能に取り付ける。
即ち、図４に示すように、ガイド軸３２を左右方向（前
後方向）に延長配置して各ブラケット３０，３０の下端
の両側に固定し、該ガイド軸３２に上記挾持爪３１，３
１を互いに対抗させ、その上部をブッシュ３３を介して
摺動可能に嵌合させる。
【００１３】上記各挾持爪３１，３１をリンク機構３５
を介して前述した作動軸２１の下端に連結する。このリ
ング機構３５は、図４に示すように、倒立Ｌ型に屈曲し
た一対のリンクアーム３６，３６を対抗させてその屈曲
部を支点ピン３７によりブラケット３０に揺動可能に連
結し、各リンクアーム３６，３６の上辺の端部を共通す
る連結ピン３８により作動軸２１の下端に連結し、ま
た、各リンクアーム３６，３６の下辺の端部を係合ピン
３９，３９により各挾持爪３１，３１の上端に連結して
なり、これにより、作動軸２１が上方に移動されると、
各リンクアーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３１
が互いに接近する方向（図４の右半部実線の状態）に移
動され、ワークＷ（図１）を挾持する。逆に、作動軸２
１が下方に移動されると、各リンクアーム３６，３６を
介して各挾持爪３１，３１が互いに離間する方向（図４
の左半部実線の状態）に移動され、ワークＷの挾持を解
除する。
を介して前述した作動軸２１の下端に連結する。このリ
ング機構３５は、図４に示すように、倒立Ｌ型に屈曲し
た一対のリンクアーム３６，３６を対抗させてその屈曲
部を支点ピン３７によりブラケット３０に揺動可能に連
結し、各リンクアーム３６，３６の上辺の端部を共通す
る連結ピン３８により作動軸２１の下端に連結し、ま
た、各リンクアーム３６，３６の下辺の端部を係合ピン
３９，３９により各挾持爪３１，３１の上端に連結して
なり、これにより、作動軸２１が上方に移動されると、
各リンクアーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３１
が互いに接近する方向（図４の右半部実線の状態）に移
動され、ワークＷ（図１）を挾持する。逆に、作動軸２
１が下方に移動されると、各リンクアーム３６，３６を
介して各挾持爪３１，３１が互いに離間する方向（図４
の左半部実線の状態）に移動され、ワークＷの挾持を解
除する。
【００１４】図２において、４０は保持ケース１７の上
部に設けたセットピンであり、左方に突出する係合片４
１を有し、バネ４２により上方に突出付勢する。係合片
４１は、シャンク１９が保持ケース１７に取付けられる
前段で、シャンク１９の外周に形成した位置決め溝４３
に下方から係合して該シャンク１９の回転を規制し、カ
ム面２４ａ，２５ａの初期接触位置を決定する。また、
セットピン４０はシャンク１９がヘッド３に係合した際
に、該ヘッド３のケース下面に形成した係合部４４に係
合して保持ケース１７の初期回転角度、従って挾持爪３
１の向きを決定するとともに、上記係合部４４によって
下方に移動され、係合片４１を位置決め溝４３から離脱
させてシャンク１９の回転を許容する。
部に設けたセットピンであり、左方に突出する係合片４
１を有し、バネ４２により上方に突出付勢する。係合片
４１は、シャンク１９が保持ケース１７に取付けられる
前段で、シャンク１９の外周に形成した位置決め溝４３
に下方から係合して該シャンク１９の回転を規制し、カ
ム面２４ａ，２５ａの初期接触位置を決定する。また、
セットピン４０はシャンク１９がヘッド３に係合した際
に、該ヘッド３のケース下面に形成した係合部４４に係
合して保持ケース１７の初期回転角度、従って挾持爪３
１の向きを決定するとともに、上記係合部４４によって
下方に移動され、係合片４１を位置決め溝４３から離脱
させてシャンク１９の回転を許容する。
【００１５】上記第１実施例によれば、シャンク１９の
テーパー軸部１９ｂをヘッド３の主軸４に取り付け、こ
の状態で搬入コンベア８上のワークＷ１をテーブル７側
の治具７ａに供給する際には、ＮＣ制御装置からの指令
により、以下の如く動作させる。まず、主軸４を介して
シャンク１９を例えば正転方向に９０度回転させ、図３
において駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ
−１を被動円筒カム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−
１に対面させる。さすれば、作動軸２１が下方に移動さ
れ、リンクアーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３
１が互いに離間する方向に移動、つまり拡開作動され
る。この状態でヘッド３をＸ軸、Ｙ軸方向に移動制御し
て搬入コンベア８上のワークＷ１の直上位置まで移動さ
せた後、該ヘッド３を下降させて挾持爪３１，３１をワ
ークＷ１に嵌合させる。
テーパー軸部１９ｂをヘッド３の主軸４に取り付け、こ
の状態で搬入コンベア８上のワークＷ１をテーブル７側
の治具７ａに供給する際には、ＮＣ制御装置からの指令
により、以下の如く動作させる。まず、主軸４を介して
シャンク１９を例えば正転方向に９０度回転させ、図３
において駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ
−１を被動円筒カム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−
１に対面させる。さすれば、作動軸２１が下方に移動さ
れ、リンクアーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３
１が互いに離間する方向に移動、つまり拡開作動され
る。この状態でヘッド３をＸ軸、Ｙ軸方向に移動制御し
て搬入コンベア８上のワークＷ１の直上位置まで移動さ
せた後、該ヘッド３を下降させて挾持爪３１，３１をワ
ークＷ１に嵌合させる。
【００１６】次いで、上記主軸４を介してシャンク１９
を逆転方向に９０度（又は正転方向にさらに９０度）回
転させ、図３において駆動円筒カム２４のカム面２４ａ
の山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム面２５ａの
谷部２５ａ−２に対面させる。さすれば、作動軸２１が
リターンバネ２６の反力で上方に移動され、各リンクア
ーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３１が互いに接
近方向に移動、つまり挾持作動され、上記ワークＷ１を
挾持する。この状態でヘッド３を上昇させるとともに、
水平方向に移動させて治具７ａの直上位置まで移動させ
た後、上記ヘッド３を下降させる。次いで主軸４を介し
てシャンク１９を再び正転方向に９０度（又は逆転方向
にさらに９０度）回転させ、駆動円筒カム２４のカム面
２４ａの山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム面２
５ａの山部２５ａ−１に対面させて作動軸２１を下方に
移動させて各挾持爪３１，３１を開作動させ、上記ワー
クＷ１を治具７ａ上に載置する。
を逆転方向に９０度（又は正転方向にさらに９０度）回
転させ、図３において駆動円筒カム２４のカム面２４ａ
の山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム面２５ａの
谷部２５ａ−２に対面させる。さすれば、作動軸２１が
リターンバネ２６の反力で上方に移動され、各リンクア
ーム３６，３６を介して各挾持爪３１，３１が互いに接
近方向に移動、つまり挾持作動され、上記ワークＷ１を
挾持する。この状態でヘッド３を上昇させるとともに、
水平方向に移動させて治具７ａの直上位置まで移動させ
た後、上記ヘッド３を下降させる。次いで主軸４を介し
てシャンク１９を再び正転方向に９０度（又は逆転方向
にさらに９０度）回転させ、駆動円筒カム２４のカム面
２４ａの山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム面２
５ａの山部２５ａ−１に対面させて作動軸２１を下方に
移動させて各挾持爪３１，３１を開作動させ、上記ワー
クＷ１を治具７ａ上に載置する。
【００１７】次に、テーブル７（治具７ａ）上のワーク
Ｗを搬出コンベア９上に排出する際には、ＮＣ制御装置
からの指令により、以下の如く動作させる。まず、主軸
４を正転方向に９０度回転させ、シャンク１９を介して
駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１を被
動円筒カム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−１に対面
させ、前述と同様に作動軸２１を下方に移動させて各挾
持爪３１，３１を拡開作動させる。この状態でヘッド３
を水平方向に移動させて治具７ａの上方に配置した後、
該ヘッド３を下降させて挾持爪３１，３１をワークＷに
嵌合させる。
Ｗを搬出コンベア９上に排出する際には、ＮＣ制御装置
からの指令により、以下の如く動作させる。まず、主軸
４を正転方向に９０度回転させ、シャンク１９を介して
駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１を被
動円筒カム２５のカム面２５ａの山部２５ａ−１に対面
させ、前述と同様に作動軸２１を下方に移動させて各挾
持爪３１，３１を拡開作動させる。この状態でヘッド３
を水平方向に移動させて治具７ａの上方に配置した後、
該ヘッド３を下降させて挾持爪３１，３１をワークＷに
嵌合させる。
【００１８】次いで、主軸４を逆転方向に９０度（又は
正転方向にさらに９０度）回転させ、シャンク１９を介
して駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１
を被動円筒カム２５のカム面２５ａの谷部２５ａ−２に
対面させ、作動軸２１をリターンバネ２６の反力で上方
に移動させて各挾持爪３１，３１を挾持作動させ、上記
ワークＷを挾持する。この状態でヘッド３を上昇させる
とともに、水平方向に移動させて搬出コンベア９の上方
に配置した後、ヘッド３を下降させる。次いで主軸４を
再び正転方向に９０度（又は逆転方向にさらに９０度）
回転させ、シャンク１９を介して駆動円筒カム２４のカ
ム面２４ａの山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム
面２５ａの山部２５ａ−１に対面させて作動軸２１を上
動させ、各挾持爪３１，３１を開作動させて上記ワーク
Ｗを搬出コンベア９上に載置する。
正転方向にさらに９０度）回転させ、シャンク１９を介
して駆動円筒カム２４のカム面２４ａの山部２４ａ−１
を被動円筒カム２５のカム面２５ａの谷部２５ａ−２に
対面させ、作動軸２１をリターンバネ２６の反力で上方
に移動させて各挾持爪３１，３１を挾持作動させ、上記
ワークＷを挾持する。この状態でヘッド３を上昇させる
とともに、水平方向に移動させて搬出コンベア９の上方
に配置した後、ヘッド３を下降させる。次いで主軸４を
再び正転方向に９０度（又は逆転方向にさらに９０度）
回転させ、シャンク１９を介して駆動円筒カム２４のカ
ム面２４ａの山部２４ａ−１を被動円筒カム２５のカム
面２５ａの山部２５ａ−１に対面させて作動軸２１を上
動させ、各挾持爪３１，３１を開作動させて上記ワーク
Ｗを搬出コンベア９上に載置する。
【００１９】次に治具７ａ上のワークＷを加工する際に
は、自動工具交換装置１０を従来と同様に作動させてヘ
ッド３側のハンド付きシャンク１６と工具ホルダー１１
側の所定の工具とを交換する。即ち、中継アーム１２に
よりヘッド３側のハンド付きシャンク１６を受け取り、
これを下端の工具ホルダー１１ａに受渡す。次いで例え
ばエンドミル１５ａを保持している工具ホルダー１１を
下端側に移動させ、上記中継アーム１２により上記エン
ドミル１５ａを受け取り、これをヘッド３の主軸４に受
渡す。次いでヘッド３の主軸を起動させ、支柱１及びヘ
ッド支持台２を移動制御して治具７ａ上のワークＷを加
工する。
は、自動工具交換装置１０を従来と同様に作動させてヘ
ッド３側のハンド付きシャンク１６と工具ホルダー１１
側の所定の工具とを交換する。即ち、中継アーム１２に
よりヘッド３側のハンド付きシャンク１６を受け取り、
これを下端の工具ホルダー１１ａに受渡す。次いで例え
ばエンドミル１５ａを保持している工具ホルダー１１を
下端側に移動させ、上記中継アーム１２により上記エン
ドミル１５ａを受け取り、これをヘッド３の主軸４に受
渡す。次いでヘッド３の主軸を起動させ、支柱１及びヘ
ッド支持台２を移動制御して治具７ａ上のワークＷを加
工する。
【００２０】図５は第２実施例を示す。このものは、駆
動円筒カム２４−１をシャンク１９の軸部１９ａに嵌合
させるとともに、両者をシャンク１９の正回転のみを伝
達する第１一方クラッチ５０を介して連結し、この駆動
円筒カム２４−１のカム面２４ａを前述した第１実施例
と同様にして作動軸２１に設けた被動円筒カム２５のカ
ム面２５ａに圧接させる。また、作動軸２１の下端に上
下方向の軸線を中心として回転自在の回転継ぎ手２１ａ
を取付け、この回転継ぎ手２１ａの下端に第１実施例と
同様のリンクアーム３６，３６を懸垂支持する。また、
保持ケース１７の下部に外周部にギヤ歯５１ａが形成さ
れた旋回体５１を回転自在に設け、該旋回体５１の下部
に前述した第１実施例と同様に左右に対抗する一対のブ
ラケット３０，３０を下方に向けて突出固定する。
動円筒カム２４−１をシャンク１９の軸部１９ａに嵌合
させるとともに、両者をシャンク１９の正回転のみを伝
達する第１一方クラッチ５０を介して連結し、この駆動
円筒カム２４−１のカム面２４ａを前述した第１実施例
と同様にして作動軸２１に設けた被動円筒カム２５のカ
ム面２５ａに圧接させる。また、作動軸２１の下端に上
下方向の軸線を中心として回転自在の回転継ぎ手２１ａ
を取付け、この回転継ぎ手２１ａの下端に第１実施例と
同様のリンクアーム３６，３６を懸垂支持する。また、
保持ケース１７の下部に外周部にギヤ歯５１ａが形成さ
れた旋回体５１を回転自在に設け、該旋回体５１の下部
に前述した第１実施例と同様に左右に対抗する一対のブ
ラケット３０，３０を下方に向けて突出固定する。
【００２１】上記シャンク１９の軸部１９ａの上部に駆
動ギヤ５２を固定し、該駆動ギヤ５２を第１伝導ギヤ５
３に噛合させる。この伝導ギヤ５３は、シャンク１９と
平行に配置して保持ケース１７に回転自在に設けた伝導
軸５４の上端部に、シャンク１９の逆回転のみを伝達す
る第２一方クラッチ５５を介して連結する。また、上記
伝導軸５４の下端部に第２伝導ギヤ５６を固定し、該第
２伝導ギヤ５６を上記旋回体５１のギヤ歯５１ａに噛合
させる。５７は保持ケース１７の下部に取り付けた割り
出し用のボールプランジャであり、旋回体５１の下部外
周に所定の回転角度で形成した係止凹部（図示省略）に
係合して旋回体５１の不用意な旋回を防止する。その他
は前述した第１実施例と同構造となっている。
動ギヤ５２を固定し、該駆動ギヤ５２を第１伝導ギヤ５
３に噛合させる。この伝導ギヤ５３は、シャンク１９と
平行に配置して保持ケース１７に回転自在に設けた伝導
軸５４の上端部に、シャンク１９の逆回転のみを伝達す
る第２一方クラッチ５５を介して連結する。また、上記
伝導軸５４の下端部に第２伝導ギヤ５６を固定し、該第
２伝導ギヤ５６を上記旋回体５１のギヤ歯５１ａに噛合
させる。５７は保持ケース１７の下部に取り付けた割り
出し用のボールプランジャであり、旋回体５１の下部外
周に所定の回転角度で形成した係止凹部（図示省略）に
係合して旋回体５１の不用意な旋回を防止する。その他
は前述した第１実施例と同構造となっている。
【００２２】上記第２実施例によれば、主軸４を介して
シャンク１９が例えば正転方向に９０度回転すると、第
２一方クラッチ５５が不作動になるとともに、第１一方
クラッチ５０が係合作動し、駆動円筒カム２４−１が正
転方向に９０度回転してカム面２４ａの山部が被動円筒
カム２５のカム面２５ａの山部に対面する。これによ
り、作動軸２１が下方に移動され、第１実施例と同様に
して挾持爪３１，３１が拡開作動する。この状態でワー
クＷを嵌合させる。次いで主軸４を介してシャンク１９
をさらに正転方向に９０度回転させると、上記第１一方
クラッチ５０を介して駆動円筒カム２４が正転方向にさ
らに９０度回転してカム面２４ａの山部が被動円筒カム
２５のカム面２５ａの谷部に対面する。これにより、作
動軸２１が上方に移動して挾持爪３１，３１が閉作動
し、上記ワークＷを挾持する。
シャンク１９が例えば正転方向に９０度回転すると、第
２一方クラッチ５５が不作動になるとともに、第１一方
クラッチ５０が係合作動し、駆動円筒カム２４−１が正
転方向に９０度回転してカム面２４ａの山部が被動円筒
カム２５のカム面２５ａの山部に対面する。これによ
り、作動軸２１が下方に移動され、第１実施例と同様に
して挾持爪３１，３１が拡開作動する。この状態でワー
クＷを嵌合させる。次いで主軸４を介してシャンク１９
をさらに正転方向に９０度回転させると、上記第１一方
クラッチ５０を介して駆動円筒カム２４が正転方向にさ
らに９０度回転してカム面２４ａの山部が被動円筒カム
２５のカム面２５ａの谷部に対面する。これにより、作
動軸２１が上方に移動して挾持爪３１，３１が閉作動
し、上記ワークＷを挾持する。
【００２３】次に、上記主軸４を介してシャンク１９が
逆転すると、第１一方クラッチ５０が不作動になるとと
もに、第２一方クラッチ５５が係合作動し、第１伝導ギ
ヤ５３、伝導軸５４、第２伝導ギヤ５６を介して旋回体
５１が旋回され、挾持爪３１が上下軸心を中心として旋
回してワークＷの向きが所定方向に変更されることにな
る。これにより、ワークＷを搬入コンベア８からテーブ
ル７に、またテーブル７から搬出コンベア９に移送する
際に該ワークＷを所定の向きに変更して移送することが
できる。なお、上記旋回体５１が設定された角度位置に
旋回されると、割り出し用のボールプランジャ５７が旋
回体５１の外周に設けた係止凹部に係合して旋回体５１
の不用意な旋回を防止することになる。
逆転すると、第１一方クラッチ５０が不作動になるとと
もに、第２一方クラッチ５５が係合作動し、第１伝導ギ
ヤ５３、伝導軸５４、第２伝導ギヤ５６を介して旋回体
５１が旋回され、挾持爪３１が上下軸心を中心として旋
回してワークＷの向きが所定方向に変更されることにな
る。これにより、ワークＷを搬入コンベア８からテーブ
ル７に、またテーブル７から搬出コンベア９に移送する
際に該ワークＷを所定の向きに変更して移送することが
できる。なお、上記旋回体５１が設定された角度位置に
旋回されると、割り出し用のボールプランジャ５７が旋
回体５１の外周に設けた係止凹部に係合して旋回体５１
の不用意な旋回を防止することになる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明
は、ヘッドの主軸と自動工具交換装置とに適宜受渡しで
きるシャンクに挾持爪を設けるとともに、この挾持爪を
主軸の回転によって開閉作動させるようにしたので、従
来のように専用のロボットを設けることなくワークの搬
入・搬出を行うことができ、安価になるとともに、小型
にして設置場所が低減する効果を奏する。
は、ヘッドの主軸と自動工具交換装置とに適宜受渡しで
きるシャンクに挾持爪を設けるとともに、この挾持爪を
主軸の回転によって開閉作動させるようにしたので、従
来のように専用のロボットを設けることなくワークの搬
入・搬出を行うことができ、安価になるとともに、小型
にして設置場所が低減する効果を奏する。
【図１】本発明が適用される自動工具交換装置を有する
ＮＣ工作機の要部正面図である。
ＮＣ工作機の要部正面図である。
【図２】本発明の第１実施例を示すハンド付きシャンク
の断面図である。
の断面図である。
【図３】本発明によるカム装置部の正面図である。
【図４】本発明による挾持爪部の断面図である。
【図５】本発明の第２実施例を示すハンド付きシャンク
の断面図である。
の断面図である。
１ 支柱（コラム） ２ ヘッド支持台 ３ ヘッド ４ 主軸 ５ 主軸モーター ６ アンクランプ駆動部 ７ テーブル ７ａ 治具 ８ 搬入コンベア ９ 搬出コンベア １０ 自動工具交換装置（ＡＴＣユニット） １１ シャンクホルダー １２ 中継アーム １５ 工具 １５ａ エンドミル １５ｂ ドリル １６ ハンド付きシャンク １７ 保持ケース １８ ベアリング １９ シャンク １９ａ 軸部 １９ｂ テーパー軸部 ２１ 作動軸 ２１ａ 回転継ぎ手 ２２ 廻り止めピン ２３ ガイド溝 ２４ 駆動円筒カム（カム装置） ２４ａ カム面 ２５ 被動円筒カム（カム装置） ２５ａ カム面 ２６ リターンバネ ３０ ブラケット ３１ 挾持爪 ３２ ガイド軸 ３３ ブッシュ ３５ リンク機構 ３６ リンクアーム ３７ 支点ピン ３８ 連結ピン ３９ 係合ピン ４０ セットピン ４１ 係合片 ４２ バネ ４３ 位置決め溝 ４４ 係合部 ５０ 第１一方クラッチ ５１ 旋回ギヤ ５１ａ ギヤ歯 ５２ 駆動ギヤ ５３ 第１伝導ギヤ ５４ 伝導軸 ５５ 第２一方クラッチ ５６ 第２伝導ギヤ ５７ ボールプランジャ
Claims (2)
- 【請求項１】 主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャ
ンクを保持ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作
動軸を軸方向にのみ移動可能に設け、該作動軸と前記シ
ャンクとの間にシャンクの回転運動を直線運動に変換し
て作動軸に伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部
に挾持爪を懸垂支持し、作動軸の直線運動を挾持爪の接
離方向の運動に変換するリンク機構を設けたことを特徴
とする自動工具交換装置を有するＮＣ工作機のハンド付
きシャンク。 - 【請求項２】 主軸の軸端に着脱可能に連結されるシャ
ンクを保持ケースに回転自在に設け、保持ケース内に作
動軸を軸方向にのみ移動可能に設け、前記シャンクと作
動軸との間にシャンクの正回転のみを作動軸に伝達する
第１一方クラッチを設け、該第１一方クラッチと作動軸
との間にシャンクの正回転運動を直線往復運動に変換し
て作動軸に伝達するカム装置を設け、保持ケースの下部
に旋回体を介して挾持爪を旋回可能に懸垂支持し、作動
軸の直線往復運動を挾持爪の接離方向の運動に変換する
リンク機構を設け、前記シャンクと旋回体との間にシャ
ンクの逆回転のみを旋回体に伝達する第２一方クラッチ
を設けたことを特徴とする自動工具交換装置を有するＮ
Ｃ工作機のハンド付きシャンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19817095A JP2969326B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 自動工具交換装置を有するｎｃ工作機のハンド付きシャンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19817095A JP2969326B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 自動工具交換装置を有するｎｃ工作機のハンド付きシャンク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929574A true JPH0929574A (ja) | 1997-02-04 |
| JP2969326B2 JP2969326B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=16386641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19817095A Expired - Lifetime JP2969326B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 自動工具交換装置を有するｎｃ工作機のハンド付きシャンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2969326B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002159928A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-04 | Shintaku Kogyo Kk | ボトルグリッパ |
| FR2848888A1 (fr) * | 2002-12-24 | 2004-06-25 | Process Conception Ing Sa | Dispositif de fixation d'une tete de support d'au moins un outil a une broche d'une machine-outil |
| JP2006021274A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Murata Mach Ltd | ローダ装置の段取り替え部品 |
| JP2010046786A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Yasunaga Corp | ワークの位置決め装置 |
| US20110008119A1 (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-13 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Method and machine tool for machining a workpiece |
| US8092357B1 (en) * | 2007-12-27 | 2012-01-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Spindle gripping device and method |
| US20140271014A1 (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-18 | Fanuc Corporation | Tool holder on which nonrotational tool of machining center is mounted |
| KR101501775B1 (ko) * | 2008-12-04 | 2015-03-11 | 두산인프라코어 주식회사 | 공작기계의 공작물 자동 로딩 및 언로딩 장치 |
| JP2015145026A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-08-13 | 新興機械工業株式会社 | ツール、スピンドル装置及びばね製造機 |
| EP2868431A3 (de) * | 2013-10-30 | 2015-08-19 | Homag Holzbearbeitungssysteme GmbH | Aggregatverstellung |
| JP2016112631A (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-23 | 株式会社デンソー | チャック装置、及びそれを備えた搬送装置 |
-
1995
- 1995-07-10 JP JP19817095A patent/JP2969326B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002159928A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-04 | Shintaku Kogyo Kk | ボトルグリッパ |
| FR2848888A1 (fr) * | 2002-12-24 | 2004-06-25 | Process Conception Ing Sa | Dispositif de fixation d'une tete de support d'au moins un outil a une broche d'une machine-outil |
| EP1433567A1 (fr) * | 2002-12-24 | 2004-06-30 | Process Conception Ingenierie S.A. | Dispositif de fixation d'une tete de support d'au moins un outil à une broche d'une machine-outil |
| JP2006021274A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Murata Mach Ltd | ローダ装置の段取り替え部品 |
| JP4552539B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2010-09-29 | 村田機械株式会社 | ローダ装置の段取り替え部品 |
| US8092357B1 (en) * | 2007-12-27 | 2012-01-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Spindle gripping device and method |
| JP2010046786A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Yasunaga Corp | ワークの位置決め装置 |
| KR101501775B1 (ko) * | 2008-12-04 | 2015-03-11 | 두산인프라코어 주식회사 | 공작기계의 공작물 자동 로딩 및 언로딩 장치 |
| US20110008119A1 (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-13 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Method and machine tool for machining a workpiece |
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| US20140271014A1 (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-18 | Fanuc Corporation | Tool holder on which nonrotational tool of machining center is mounted |
| US9364899B2 (en) * | 2013-03-13 | 2016-06-14 | Fanuc Corporation | Tool holder on which nonrotational tool of machining center is mounted |
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| JP2016112631A (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-23 | 株式会社デンソー | チャック装置、及びそれを備えた搬送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2969326B2 (ja) | 1999-11-02 |
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