JPH0994728A - Automatic tool change device - Google Patents

Automatic tool change device

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Publication number
JPH0994728A
JPH0994728A JP25310695A JP25310695A JPH0994728A JP H0994728 A JPH0994728 A JP H0994728A JP 25310695 A JP25310695 A JP 25310695A JP 25310695 A JP25310695 A JP 25310695A JP H0994728 A JPH0994728 A JP H0994728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
grip
spindle
spindle head
magazine
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
JP25310695A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiko Fujimoto
明彦 藤元
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.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP25310695A priority Critical patent/JPH0994728A/en
Publication of JPH0994728A publication Critical patent/JPH0994728A/en
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  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To conduct tool change operation at a high speed by fitting a drive means which performs oscillating movement of approaching and separating a grip to/from a main spindle top end, interlocking with the indexing movement of a magazine and the straight movement of a main spindle head. SOLUTION: Based on a tool change command, when a main spindle head 16 moves upwards, the roller of a grip 34 moves relatively along the Z-axis cam at the side surface of the main spindle head 16. When the roller moves from the flat part of the Z-axis cam to a curved part, the grip 34 oscillates toward the top end of a main spindle 22, namely, a tool change position. When the grip 34 engages with a tool holder 24a mounted on the top of a main spindle 22 and starts clamping movement of a tool holder 24a, the tool clamping device of a main spindle starts unclamping movement of the tool holder 24a.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は工作機械の自動工具
交換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic tool changer for machine tools.

【0002】[0002]

【従来の技術】近時、工作機械の分野では自動工具交換
装置付の工作機械、特に所謂CNCドリルが広く利用さ
れている。こうしたCNCドリルに利用される工具交換
装置は一般的に周上に複数の工具を収納した工具マガジ
ンを具備している。例えば、特開昭64−45540号
公報に開示された工作機械の自動工具交換装置は、工具
交換が指令されると、先ず、同公報の図1において、工
具ホルダ(図示せず)を介して工具の装着されている主
軸Xのオリエンテーションが実施される。次いで主軸頭
5が上動する。該主軸頭5の上動動作はリンク機構3、
2を介して工具マガジン1に伝達され、工具マガジン1
が主軸Xへ接近する揺動動作に変換される。工具マガジ
ン1の外周に配設されたグリップ22のうち工具を把持
していないグリップが揺動動作により主軸Xの先端に到
達し、主軸X先端の工具ホルダに接近してこれを把持す
る。そして該工具ホルダを主軸から抜き取るために、主
軸頭5が更に上動する。
2. Description of the Related Art Recently, in the field of machine tools, machine tools equipped with an automatic tool changer, particularly so-called CNC drills, have been widely used. A tool changing device used for such a CNC drill generally includes a tool magazine accommodating a plurality of tools on its circumference. For example, in the automatic tool changer for machine tools disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 64-45540, when a tool change is instructed, first, in FIG. 1 of the same publication, a tool holder (not shown) is used. The orientation of the spindle X on which the tool is mounted is carried out. Then, the spindle head 5 moves upward. The upward movement of the spindle head 5 is performed by the link mechanism 3,
2 is transmitted to the tool magazine 1 through the tool magazine 1
Is converted into a swinging motion that approaches the main axis X. Of the grips 22 arranged on the outer circumference of the tool magazine 1, a grip that does not grip the tool reaches the tip of the spindle X by the swinging motion, approaches the tool holder at the tip of the spindle X, and grips the tool holder. Then, in order to remove the tool holder from the spindle, the spindle head 5 moves further upward.

【0003】工具ホルダが主軸Xから抜き取られると、
主軸Xの先端周部に設けられたスピンドルギア71と工
具マガジン1のに工具マガジンギア21が係合し、主軸
Xが回転して工具マガジン1の割り出し動作が実施され
る。これにより工具マガジン1の周上の所望の工具が選
定される。次いで主軸頭5が下動し、主軸Xへ向けて揺
動したグリップに把持されていた工具ホルダが、主軸X
の先端部のテーパ孔にに装着される。主軸頭5が更に下
動すると、その下動動作はリンク機構3、2を介して工
具マガジン1に伝達され、工具マガジン1が主軸Xから
離反する揺動動作に変換される。工具マガジン1が主軸
Xの先端から離反して工具交換動作が終了する。
When the tool holder is removed from the spindle X,
The tool magazine gear 21 is engaged with the spindle gear 71 and the tool magazine 1 provided at the tip peripheral portion of the spindle X, and the spindle X rotates to perform the indexing operation of the tool magazine 1. As a result, a desired tool on the circumference of the tool magazine 1 is selected. Then, the spindle head 5 moves downward, and the tool holder held by the grip swinging toward the spindle X moves to the spindle X.
It is attached to the taper hole at the tip of the. When the spindle head 5 is further moved downward, the downward movement is transmitted to the tool magazine 1 via the link mechanisms 3 and 2, and the tool magazine 1 is converted into a swinging movement away from the spindle X. The tool magazine 1 is separated from the tip of the spindle X, and the tool exchange operation ends.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の自動工具交換装
置は、工具交換のために大きな質量を有する工具マガジ
ン全体が揺動動作を行うので、工具マガジンの高速化が
困難であるばかりではなく、この工具マガジンの揺動動
作を行わせるためのリンク機構等の装置が大型化せざる
を得ない。更に、工具マガジンの質量が大きいために工
具マガジンの揺動動作の終了時に大きな衝撃が発生する
問題がある。
In the conventional automatic tool changer, not only is it difficult to increase the speed of the tool magazine because the entire tool magazine having a large mass performs the swinging motion for the tool change. A device such as a link mechanism for performing the swinging motion of the tool magazine must be upsized. Further, since the mass of the tool magazine is large, there is a problem that a large impact occurs at the end of the swing motion of the tool magazine.

【0005】本発明は、上述した従来技術の問題を解決
することを技術課題としており、工具マガジン全体を揺
動させることなく工具交換を実現し、これにより工具交
換動作の高速化を図った自動工具交換装置を提供するこ
とにある。
The present invention has as a technical problem to solve the above-mentioned problems of the prior art, and realizes the tool exchange without rocking the entire tool magazine, thereby increasing the speed of the tool exchange operation. To provide a tool changer.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の軸線に
沿って往復動作可能に設けられた主軸頭と、前記軸線を
中心として前記主軸頭に回転自在に支持され先端部に工
具ホルダを介して工具を保持する主軸とを備えた工作機
械の自動工具交換装置において、前記主軸の回転軸に対
して概ね垂直な軸線回りに回転自在に支持され、その周
上に工具を収納する工具マガジンと、前記工具を保持す
るグリップであって、前記主軸の直下の工具交換位置
と、前記工具マガジン内で前記工具を前記マガジンの周
上に配置、収納する収納位置との間で揺動可能に前記工
具マガジンに取着されたグリップと、前記工具マガジン
の割出動作により割出位置に配置されたグリップを、前
記工具マガジンの割出動作および前記主軸頭の直線動作
に連動して前記主軸先端部へ接近、離反の揺動動作を行
わせる駆動手段とを具備する自動工具交換装置を要旨と
する。
According to the present invention, there is provided a spindle head which is reciprocally movable along a predetermined axis, and a tool holder which is rotatably supported by the spindle head around the axis and is attached to a tip end portion of the tool holder. In an automatic tool changer for a machine tool having a spindle for holding a tool via a tool magazine, which is rotatably supported around an axis line substantially perpendicular to the axis of rotation of the spindle, and stores tools on its circumference. And a grip for holding the tool, which is swingable between a tool exchange position immediately below the spindle and a storage position where the tool is arranged and stored on the circumference of the magazine in the tool magazine. The grip attached to the tool magazine and the grip arranged at the indexing position by the indexing operation of the tool magazine are linked with the indexing operation of the tool magazine and the linear movement of the spindle head to move the spindle. It approaches the end, a gist of the automatic tool changer having a drive means for causing the rocking operation of separating.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。以下の記載では、本発明の実施
形態の一例として、本発明の自動工具交換装置を立形の
CNCドリルに適用した場合について説明するが、本発
明はこれに限定されず他の形式の工作機械であってもよ
い。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following description, the case where the automatic tool changer of the present invention is applied to a vertical CNC drill will be described as an example of an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this and a machine tool of another type. May be

【0008】工作機械としてのCNCドリル10は、コ
ラム14と、該コラム14に鉛直方向延設された一対の
直線ガイド14aに沿って鉛直方向に摺動自在に支持さ
れた主軸頭16とを具備している。つまり、主軸頭16
は一対の腕30を有しており、該一対の腕30の先端に
直線ガイド14aに沿って摺動自在に係合する摺動部材
30aが設けられている。主軸頭16は図示しないボー
ルネジとモータとを組み合わせた駆動装置により鉛直方
向に上下動する。
The CNC drill 10 as a machine tool comprises a column 14 and a spindle head 16 slidably supported in the vertical direction along a pair of linear guides 14a extending in the column 14 in the vertical direction. are doing. That is, the spindle head 16
Has a pair of arms 30, and a sliding member 30a that is slidably engaged with the distal ends of the pair of arms 30 along the linear guide 14a is provided. The spindle head 16 moves up and down in the vertical direction by a drive device (not shown) that is a combination of a ball screw and a motor.

【0009】主軸頭16には、主軸22が概ね鉛直な軸
線を中心として回転自在に支持されている。主軸22は
モータ28により駆動される。主軸16の先端部にはテ
ーパ孔が形成されている。該テーパ孔は、主軸16の先
端に装着される工具ホルダ24aのテーパ部と相補形の
嵌合形状となっている。ある加工プロセスにおいて使用
すべく選択された工具26aが工具ホルダ24aを介し
て主軸22の先端に装着される。
A spindle 22 is supported on the spindle head 16 so as to be rotatable about a substantially vertical axis. The main shaft 22 is driven by a motor 28. A taper hole is formed at the tip of the main shaft 16. The tapered hole has a complementary fitting shape with the tapered portion of the tool holder 24a attached to the tip of the main shaft 16. A tool 26a selected for use in a machining process is mounted on the tip of the spindle 22 via a tool holder 24a.

【0010】コラム14の側面から主軸頭16の側部に
自動工具交換装置のための支持腕18が概ね水平に延設
されている(図2、3参照)。支持腕18の基端側は複
数のボルト18aによりコラム14の側面に片持ち梁式
に取り付けられている。支持腕18の先端に自動工具交
換装置の工具マガジン20のための回転軸32が複数の
ボルト18b(図3参照)により固定されている。回転
軸32は、概ね水平な軸線に沿って延設されている。
A support arm 18 for an automatic tool changer extends substantially horizontally from the side surface of the column 14 to the side of the spindle head 16 (see FIGS. 2 and 3). The base end side of the support arm 18 is attached to the side surface of the column 14 in a cantilever manner by a plurality of bolts 18a. A rotary shaft 32 for the tool magazine 20 of the automatic tool changer is fixed to the tip of the support arm 18 by a plurality of bolts 18b (see FIG. 3). The rotary shaft 32 extends along a substantially horizontal axis.

【0011】工具マガジン20は、図1において二点鎖
線で示すカバー20aを有している(カバー20aは他
の図3、5では省略されている)。カバー20aの内部
に複数工具ホルダ24に装着された工具26がグリップ
34(図5参照)を介して周上に配置、収納されてい
る。本実施形態では、工具マガジン20は一例として1
0本の工具を収納することができる。回転軸32には、
リング状の回転支持部材38が一対の軸受32aを介し
て回転自在に支持されている。回転支持部材38にはリ
ング状のウォームギア50がボルト46aにより固着さ
れている。ウォームギア50はウォームシャフト52
と、該ウォームシャフト52と同軸に設けられたベベル
ギア53と、ベベルギア54とにより割出モータ56に
より回転駆動される。(図5においてベベルギア54は
割出モータ56と同軸に図示されていないが、割出モー
タ56の回転軸に取り付けられている。)
The tool magazine 20 has a cover 20a shown by a chain double-dashed line in FIG. 1 (the cover 20a is omitted in other FIGS. 3 and 5). The tools 26 mounted on the plural tool holders 24 are arranged and housed inside the cover 20a via grips 34 (see FIG. 5). In this embodiment, the tool magazine 20 is, for example, 1
Can store zero tools. The rotary shaft 32 has
A ring-shaped rotation support member 38 is rotatably supported via a pair of bearings 32a. A ring-shaped worm gear 50 is fixed to the rotation support member 38 with bolts 46a. Worm gear 50 is worm shaft 52
The bevel gear 53 coaxially provided with the worm shaft 52 and the bevel gear 54 are rotationally driven by the indexing motor 56. (Although the bevel gear 54 is not shown coaxially with the indexing motor 56 in FIG. 5, it is attached to the rotating shaft of the indexing motor 56.)

【0012】支持部材38には中心軸線に概ね平行に延
びる複数の貫通孔より成るシリンダボアが形成されてい
る。シリンダボアの各々には棒状のプランジャ36が軸
線方向に摺動自在に配設されている。上記シリンダボア
とプランジャ36との間にはコイルバネ36cが配置さ
れている。コイルバネ36cによりプランジャ36は、
主軸頭16から離反する方向に付勢されている。プラン
ジャ36において主軸頭16の反対側の端部にはボール
36bが回転自在に保持されている。プランジャ36に
おいてボール36bの反対側の端部分にはラックギア3
6aが形成されている。ラックギア36aは、グリップ
34に形成された扇形状のピニオンギア34aと係合す
る。ラックギア36aとピニオンギア34aとの係合を
通じてグリップ34は、コイルバネ36cにより主軸頭
16へ接近する方向に付勢されている。
The support member 38 has a cylinder bore formed of a plurality of through holes extending substantially parallel to the central axis. A rod-shaped plunger 36 is axially slidably disposed in each of the cylinder bores. A coil spring 36c is arranged between the cylinder bore and the plunger 36. The coil spring 36c causes the plunger 36 to move
It is biased in a direction away from the spindle head 16. A ball 36b is rotatably held at the end of the plunger 36 on the opposite side of the spindle head 16. At the end of the plunger 36 opposite to the ball 36b, the rack gear 3
6a are formed. The rack gear 36a engages with a fan-shaped pinion gear 34a formed on the grip 34. Through the engagement of the rack gear 36a and the pinion gear 34a, the grip 34 is biased by the coil spring 36c in the direction of approaching the spindle head 16.

【0013】グリップ34a(34)はコイルバネ34
fにより2本のアーム34d(図4参照)を互いに接近
する方向に付勢して、該アーム34dの先端に設けられ
た係合ローラー34eを工具ホルダ24a(24)の係
合溝(図示せず)に係合させて工具ホルダ24a(2
4)を把持する。ピン34cを介して工具マガジン20
に揺動自在に支持されている。更に詳細には、グリップ
34は、工具ホルダを把持する側とは反対側の端部にお
いて、ピン34cを介してブラケット48に回転自在に
取着されている。ピン34cは回転軸32の中心軸線を
中心とする円周上に等間隔に配設されており、各々接線
方向に延設されている。ブラケット48はボルト48a
によりフランジ46に固着されている。フランジ46は
埋め込み式のボルト46aにより回転支持部材36に固
着されている。
The grip 34a (34) is a coil spring 34.
By f, the two arms 34d (see FIG. 4) are urged toward each other, and the engaging roller 34e provided at the tip of the arm 34d is engaged with the engaging groove (not shown) of the tool holder 24a (24). Tool holder 24a (2
4) Hold. Tool magazine 20 via pin 34c
It is supported swingably. More specifically, the grip 34 is rotatably attached to the bracket 48 via a pin 34c at the end opposite to the side where the tool holder is gripped. The pins 34c are arranged at equal intervals on the circumference centered on the central axis of the rotary shaft 32, and extend in the tangential direction. The bracket 48 is a bolt 48a
It is fixed to the flange 46 by. The flange 46 is fixed to the rotation support member 36 by an embedded bolt 46a.

【0014】グリップ34には工具ホルダ24を把持す
る端部とは反対側の端部に、ピン34cと同心の扇形状
のピニオンギア34aが形成されている。ピニオンギア
34aはプランジャ36のラックギア36aと係合す
る。これにより、プランジャ36が軸方向の移動がグリ
ップ34の揺動動作に変換される。図5に示すように、
プランジャ36が最も右側、つまり、主軸頭16に最も
接近した位置にあるとき、グリップ34は工具マガジン
20内の収納位置にあり、先端に把持した工具ホルダ2
4および工具26を工具マガジン20の周上に配置する
(図5において上側に図示されたグリップを参照)。プ
ランジャが最も左側、つまり、主軸頭16から最も離反
した位置にあるとき、グリップ34は工具マガジン20
の外部に揺動する。
A fan-shaped pinion gear 34a, which is concentric with the pin 34c, is formed on the grip 34 at the end opposite to the end for gripping the tool holder 24. The pinion gear 34 a engages with the rack gear 36 a of the plunger 36. As a result, the movement of the plunger 36 in the axial direction is converted into the swing motion of the grip 34. As shown in FIG.
When the plunger 36 is at the most right side, that is, at the position closest to the spindle head 16, the grip 34 is at the storage position in the tool magazine 20 and the tool holder 2 gripped at the tip thereof.
4 and the tool 26 are placed on the circumference of the tool magazine 20 (see grip shown on the upper side in FIG. 5). When the plunger is at the leftmost position, that is, at the position farthest from the spindle head 16, the grip 34 is held by the tool magazine 20.
Rocks outside of.

【0015】回転軸32において主軸頭16側の端部に
盲孔にて形成されたシリンダボアが設けられている。該
シリンダボア内にピストン42が軸線方向に摺動自在に
配設されている。該ピストン42は上記シリンダボアと
ピストン42との間に配設されたコイルバネにより主軸
頭16から離反する方向に付勢されている。ピストン4
2の主軸頭16側の端部には当接部42aが取り付けら
れている。ピストン42はレバー40により軸線方向に
主軸頭16に対して接近、離反する。レバー40は、回
転軸32の端面に固着されたブラケット38にピン38
bにより矢印Aの方向に回動自在に取り付けられてい
る。レバー40はリンク40bを介してピストン42の
端部に連結されている。レバー40においてリンク40
bの反対側の端部にはローラー40aが回転自在に取着
されている。ローラー40aは、主軸頭16の側面に取
り付けられたブロック44と係合可能に設けられてい
る。
A cylinder bore formed as a blind hole is provided at the end of the rotary shaft 32 on the spindle head 16 side. A piston 42 is axially slidably disposed in the cylinder bore. The piston 42 is urged in a direction away from the spindle head 16 by a coil spring arranged between the cylinder bore and the piston 42. Piston 4
An abutting portion 42a is attached to the end portion of the second spindle head 16 side. The piston 42 is moved toward and away from the spindle head 16 in the axial direction by the lever 40. The lever 40 has a pin 38 attached to a bracket 38 fixed to the end surface of the rotary shaft 32.
It is attached rotatably in the direction of arrow A by b. The lever 40 is connected to the end of the piston 42 via a link 40b. Link 40 at lever 40
A roller 40a is rotatably attached to the opposite end of b. The roller 40a is provided so as to be engageable with the block 44 attached to the side surface of the spindle head 16.

【0016】プランジャ36においてラックギア36a
の背面にローラー36dがピストン42の当接部42a
と当接可能に配設されている。主軸頭16が上動してブ
ロック44がローラー40aと係合することにより、リ
ンク40が反時計回りの方向に回動し、ピストン42が
主軸頭16に接近する方向に移動する。これにより、ピ
ストン42の当接部が工具マガジン20において最も下
側に配置されたグリップ34のローラー36dに当接
し、プランジャ36を主軸頭16へ接近する方向に引き
出す。これにより、ラックギア36aとピニオンギア3
4cの係合を通じてグリップ34が主軸22の先端部へ
の接近する揺動動作を行う。
The rack gear 36a in the plunger 36
On the back of the roller 36d, the contact portion 42a of the piston 42
It is arranged so that it can come into contact with. When the spindle head 16 moves upward and the block 44 engages with the roller 40a, the link 40 rotates in the counterclockwise direction, and the piston 42 moves in the direction approaching the spindle head 16. As a result, the abutting portion of the piston 42 abuts on the roller 36d of the grip 34 arranged at the lowermost side in the tool magazine 20, and the plunger 36 is pulled out in the direction approaching the spindle head 16. As a result, the rack gear 36a and the pinion gear 3
Through the engagement of 4c, the grip 34 performs a swinging motion to approach the tip end of the main shaft 22.

【0017】主軸頭16の側面にはZ軸カム60が延設
されている。一方、グリップ34にはZ軸カム60と係
合可能に設けられたカムローラー34が設けられてい
る。Z軸カム60は主軸頭16の側面に沿って主軸22
の中心軸線と概ね平行に延設された平坦部分と、Z軸カ
ム60の下端部に設けられた湾曲部分60aとを有して
いる。カムローラー3bが湾曲部分60aの先端部と係
合するとき、グリップ34は工具交換位置に保持され
る。主軸頭16が下動してカムローラー34bが湾曲部
分60aから平坦部分に移動すると、グリップ34は工
具交換位置から離反した位置に保持される。
A Z-axis cam 60 extends on the side surface of the spindle head 16. On the other hand, the grip 34 is provided with a cam roller 34 which is provided so as to be engageable with the Z-axis cam 60. The Z-axis cam 60 is attached to the main shaft 22 along the side surface of the main spindle head 16.
Has a flat portion extending substantially parallel to the central axis of the Z axis cam, and a curved portion 60a provided at the lower end of the Z-axis cam 60. When the cam roller 3b engages with the tip of the curved portion 60a, the grip 34 is held in the tool changing position. When the spindle head 16 moves downward and the cam roller 34b moves from the curved portion 60a to the flat portion, the grip 34 is held at a position away from the tool replacement position.

【0018】回転軸32には、更に、環状の端面カム5
8が複数のボルト18cにより固着されている。端面カ
ム58において主軸頭16の側面に対面する端面にはカ
ム面が形成されている。プランジャ36がコイルバネ3
6aにより既述のように付勢され、該カム面にプランジ
ャ36のボール36bが係合する。端面カム58のカム
面は、1つの凹部58aにて形成された湾曲部分と、該
湾曲部分に連続的につながる概ね平面部分とを有してい
る(図4参照)。凹部58aは左右対称に形成されてお
り、中心軸または対称軸が通過する位置で最も深く形成
されている。本実施形態では、回転軸32の中心軸線に
対する対称軸の角度位置を割出位置として0°の角度位
置と定義する。図4から明らかなように、端面カム58
は、0°の角度位置を通過する凹部58aの対称軸線
が、主軸22の中心軸線を通過するように回転軸32に
固着されている。
The rotary shaft 32 is further provided with an annular end surface cam 5
8 is fixed by a plurality of bolts 18c. A cam surface is formed on the end surface of the end surface cam 58 that faces the side surface of the spindle head 16. Plunger 36 is coil spring 3
6a, the ball 36b of the plunger 36 engages with the cam surface as described above. The cam surface of the end surface cam 58 has a curved portion formed by one concave portion 58a and a substantially flat portion continuously connected to the curved portion (see FIG. 4). The recess 58a is formed symmetrically, and is formed deepest at the position where the central axis or the axis of symmetry passes. In this embodiment, the angular position of the axis of symmetry with respect to the central axis of the rotary shaft 32 is defined as the index position of 0 °. As is apparent from FIG. 4, the end face cam 58
Is fixed to the rotary shaft 32 so that the symmetry axis of the recess 58a passing through the angular position of 0 ° passes through the central axis of the main shaft 22.

【0019】プランジャ36の先端に設けられたボール
36bが端面カム58の平坦部と係合しているとき、プ
ランジャ36は最も主軸頭16に接近した位置に保持さ
れている。このとき、グリップ34はラックギア36a
とピニオンギア34aとの係合によりグリップ待機位置
に保持されている。プランジャ36のボール36bが凹
部58aの中心、つまりプランジャ36が角度位置0°
の割出位置にあるとき、プランジャ36は最も主軸頭1
6から離反した位置に保持されている。このとき、グリ
ップ34はラックギア36aとピニオンギア34aとの
係合によりグリップ工具交換位置に保持されている。本
実施形態では、工具マガジン20の周上に10本の工具
が保持されているので、+36°または−36°におい
て平坦部に接続されている。
When the ball 36b provided at the tip of the plunger 36 is engaged with the flat portion of the end cam 58, the plunger 36 is held at a position closest to the spindle head 16. At this time, the grip 34 is attached to the rack gear 36a.
And the pinion gear 34a are engaged with each other to be held at the grip standby position. The ball 36b of the plunger 36 is at the center of the recess 58a, that is, the plunger 36 is at an angular position of 0 °
When it is in the indexing position of the
It is held at a position away from 6. At this time, the grip 34 is held at the grip tool exchange position by the engagement of the rack gear 36a and the pinion gear 34a. In the present embodiment, ten tools are held on the circumference of the tool magazine 20, so that they are connected to the flat portion at + 36 ° or −36 °.

【0020】以下、本実施形態による自動工具交換装置
の作用を説明する。CNCドリル10が切削加工を行う
間、グリップ34aは工具マガジン20のカバー20a
から下方に垂れ下がるように突き出した待機位置にあ
る。所定の切削加工が終了し、自動工具交換装置の制御
部が工具交換指令を発生すると、主軸22がドライブキ
ーの位置決めのためのオリエンテーションを実行する。
これと同時に主軸頭16が上動する。主軸頭16が上動
すると、グリップ34のローラー34bが、主軸頭16
の側面のZ軸カム60に沿って相対的に移動する。ロー
ラー34bがZ軸カム60の平坦部から湾曲部に移動す
ると、グリップ34は主軸22の先端部に向けて、つま
り、工具交換位置へ向けて揺動する。グリップ34が主
軸22の先端に装着された工具ホルダ24aと係合し該
工具ホルダ24aの把持動作を開始すると、主軸の工具
クランプ装置が工具ホルダ24aのアンクランプ動作を
開始する。
The operation of the automatic tool changer according to this embodiment will be described below. While the CNC drill 10 is performing the cutting process, the grip 34a is the cover 20a of the tool magazine 20.
It is in the standby position that protrudes downward from. When the predetermined cutting process is completed and the control unit of the automatic tool changer generates a tool change command, the spindle 22 executes the orientation for positioning the drive key.
At the same time, the spindle head 16 moves upward. When the spindle head 16 moves upward, the roller 34b of the grip 34 moves
Relatively moves along the Z-axis cam 60 on the side surface of the. When the roller 34b moves from the flat portion of the Z-axis cam 60 to the curved portion, the grip 34 swings toward the tip portion of the main shaft 22, that is, toward the tool exchange position. When the grip 34 engages with the tool holder 24a attached to the tip of the main shaft 22 and starts the gripping operation of the tool holder 24a, the tool clamping device of the main shaft starts the unclamping operation of the tool holder 24a.

【0021】Z軸カム60の湾曲部60aとローラー3
4aとの係合によりグリップ34が工具交換位置への揺
動動作を開始すると、プランジャ36は、ラックギア3
6aとピニオンギア34aとの係合により、凹部58a
の対称軸線に沿って凹部58aの底部へ向けて移動す
る。プランジャ36の先端のボール36bが凹部58a
の底面に接触すると、プランジャ36の並進移動が停止
し、グリップ34が工具交換位置に停止する。このと
き、グリップ34による工具ホルダ24aの把持動作が
完了する。グリップ34による把持動作が完了するのと
同時に、主軸22のアンクランプ動作が完了する。この
時点から以降、主軸頭16が更に上動すると、主軸22
の先端部から工具ホルダ24aが分離される。
The curved portion 60a of the Z-axis cam 60 and the roller 3
When the grip 34 starts to swing to the tool exchange position due to the engagement with the gear 4a, the plunger 36 moves to the rack gear 3
6a and the pinion gear 34a are engaged with each other to form the recess 58a.
And moves toward the bottom of the recess 58a along the axis of symmetry. The ball 36b at the tip of the plunger 36 has a recess 58a.
When the bottom surface of the plunger is contacted, the translational movement of the plunger 36 stops, and the grip 34 stops at the tool exchange position. At this time, the gripping operation of the tool holder 24a by the grip 34 is completed. At the same time when the gripping operation by the grip 34 is completed, the unclamping operation of the spindle 22 is completed. From this point onward, when the spindle head 16 moves further upward, the spindle 22
The tool holder 24a is separated from the tip of the tool holder.

【0022】この直後に、ブロック44がレバー40の
ローラー40aと係合する。これにより、レバー40が
ピン38bを中心として反時計回りの方向に回転する。
この回転動作はリンク40bを介してピストン42の主
軸頭16への接近動作に変換される。ピストン42が主
軸頭16の方向へ移動すると、割出位置(0°)にある
プランジャ36の端部に設けられているローラー36d
と係合する。これによりプランジャ36が主軸頭16へ
接近する。このプランジャ36の動作はラックギア36
aとピニオンギア34aとを介してグリップ34の揺動
動作に変換され、グリップ34は工具交換位置から工具
収納位置へ向けて離反動作を開始する(図6のP1 )。
このとき、グリップ34のローラー34bがZ軸カム6
0から離反する。
Immediately after this, the block 44 engages the roller 40a of the lever 40. This causes the lever 40 to rotate in the counterclockwise direction about the pin 38b.
This rotational movement is converted into an approaching movement of the piston 42 to the spindle head 16 via the link 40b. When the piston 42 moves toward the spindle head 16, the roller 36d provided at the end of the plunger 36 at the indexing position (0 °).
Engage with. As a result, the plunger 36 approaches the spindle head 16. The operation of this plunger 36 is performed by the rack gear 36.
The swing motion of the grip 34 is converted via a and the pinion gear 34a, and the grip 34 starts the separating operation from the tool exchange position to the tool storage position (P1 in FIG. 6).
At this time, the roller 34b of the grip 34 is moved by the Z-axis cam 6
Move away from zero.

【0023】工具ホルダ24aが主軸22の先端部のテ
ーパ孔から抜去されると、工具マガジンの割出モータ5
6が回転を開始する。(図6のPP1 )割出モータ56
の回転は、ベベルギア54、53と、ウォームシャフト
52と、ウォームギア50とを介して回転支持部材38
に伝達される。回転支持部材38の回転動作により、所
望の工具が選択される。つまり、所望の工具26を保持
するグリップ34が、上述の割出位置(0°)に割り出
される。この工具マガジンの割出動作の間に、上記主軸
22から抜去した工具ホルダを把持するグリップと係合
するプランジャは、割出位置0°から角度位置+36°
または−36°へ向かって相対的に移動する。このと
き、ボール36bと端面カム58との係合により、プラ
ンジャ36は回転軸32の中心軸線を中心とする回転動
作をしながら、主軸頭16から離反する並進動作を行
う。こうして、プランジャ36はピストン42によるグ
リップ34の後退揺動動作を引き継ぐ(図6のP2 )。
主軸頭16の上動動作によるグリップ34の揺動動作か
ら、工具マガジン20の割出動作、つまり、回転支持部
材38の回転によるグリップ34の揺動動作への移行が
円滑に行われるように、主軸頭16の上動動作および工
具マガジン20の割出動作の制御を調整する。
When the tool holder 24a is removed from the taper hole at the tip of the main shaft 22, the tool magazine indexing motor 5
6 starts rotating. (PP1 in FIG. 6) Indexing motor 56
Rotation of the rotation support member 38 via the bevel gears 54, 53, the worm shaft 52, and the worm gear 50.
Is transmitted to A desired tool is selected by the rotation operation of the rotation support member 38. That is, the grip 34 holding the desired tool 26 is indexed to the above-described indexing position (0 °). During the indexing operation of the tool magazine, the plunger that engages with the grip that holds the tool holder removed from the spindle 22 moves from the index position 0 ° to the angular position + 36 °.
Or it moves relatively toward −36 °. At this time, the engagement between the ball 36b and the end surface cam 58 causes the plunger 36 to perform a translational motion away from the spindle head 16 while performing a rotational motion about the central axis of the rotary shaft 32. Thus, the plunger 36 continues the backward swinging motion of the grip 34 by the piston 42 (P2 in FIG. 6).
In order to smoothly perform the transition from the swinging movement of the grip 34 due to the upward movement of the spindle head 16 to the indexing movement of the tool magazine 20, that is, the swinging movement of the grip 34 due to the rotation of the rotation support member 38, The control of the upward movement of the spindle head 16 and the indexing movement of the tool magazine 20 is adjusted.

【0024】この後、主軸頭16の上動動作が停止され
(図6のPP2 )、主軸頭16はその鉛直位置に保持さ
れる。これにより、ピストン42もまた対応する位置に
保持される。更に回転支持部材32が回転して、主軸2
2から抜去した工具および工具ホルダを把持するグリッ
プ34を工具収納位置へ移動する(図6のP3 )。この
とき、プランジャ34のボール34aは割出位置0°か
ら+36°または−36°の角度位置へ移動しプランジ
ャ34を最も主軸頭16に接近した位置に保持してい
る。
After this, the upward movement of the spindle head 16 is stopped (PP2 in FIG. 6), and the spindle head 16 is held in its vertical position. This also holds the piston 42 in the corresponding position. Further, the rotation support member 32 rotates to rotate the main shaft 2
The grip 34 for gripping the tool and the tool holder removed from 2 is moved to the tool storage position (P3 in FIG. 6). At this time, the ball 34a of the plunger 34 moves from the index position 0 ° to the angular position of + 36 ° or −36 °, and holds the plunger 34 at the position closest to the spindle head 16.

【0025】回転支持部材32が更に回転すると、上記
の工具保持位置へ後退揺動したグリップに隣接するグリ
ップが割出位置0°に接近する。このときプランジャ3
6のボール36bと端面カム58の凹部58aとの係合
によりプランジャ36が主軸頭16から離反する並進動
作を開始する(図6のP4 )。この並進動作は、ラック
36a、ピニオン34aを介してグリップ34の工具交
換位置へ向かう揺動動作に変換される。
When the rotation support member 32 further rotates, the grip adjacent to the grip that has been swung back to the tool holding position approaches the indexing position 0 °. Plunger 3 at this time
The engagement of the ball 36b of No. 6 with the recess 58a of the end cam 58 causes the plunger 36 to start a translational movement away from the spindle head 16 (P4 in FIG. 6). This translational movement is converted into a swinging movement of the grip 34 toward the tool exchange position via the rack 36a and the pinion 34a.

【0026】プランジャ36が並進動作を継続する間、
上述した主軸頭16の上動動作の間に引き出されている
ピストン42の係合部42aがプランジャ36のローラ
ー36dと係合する。このグリップ34が次の加工プロ
セスにおいて使用する工具を把持してない場合には、主
軸頭16は下動せずにピストン42は上記の位置に保持
されている。従って、プランジャ36はローラー36d
と係合部42aとの係合により、それ以上の並進動作が
できなくなる。回転支持部材32は停止することなく回
転を継続する。従って、プランジャ36のボール36b
は凹部50aの最も深い底部と係合することなく、凹部
58aの反対側の斜面と係合して、プランジャ36を反
対方向に移動させる。従って、グリップ34は再び工具
保持位置へ向けて揺動する。
While the plunger 36 continues to translate,
The engaging portion 42a of the piston 42, which is pulled out during the upward movement of the spindle head 16 described above, engages with the roller 36d of the plunger 36. When the grip 34 does not grip the tool used in the next machining process, the spindle head 16 does not move downward and the piston 42 is held in the above position. Therefore, the plunger 36 is the roller 36d.
The engagement of the engagement portion 42a with the engagement portion 42a prevents further translational movement. The rotation support member 32 continues to rotate without stopping. Therefore, the ball 36b of the plunger 36
Does not engage the deepest bottom of the recess 50a, but engages the opposite slope of the recess 58a to move the plunger 36 in the opposite direction. Therefore, the grip 34 swings again toward the tool holding position.

【0027】上記のプロセスは所望の工具を把持するグ
リップ34が凹部58aに接近するまで繰り返される。
所望の工具を把持するグリップ34が凹部58aへの接
近を開始した(図6のP4 )後、つまり、図4の角度位
置+36°または−36°位置を通過した後、主軸頭1
6が下動を開始する(図6のPP2 )。主軸頭16が下
動すると、レバー40がピン38bを中心として時計回
りの方向に回転し、ピストン42を主軸頭16から離反
する方向に移動させる。次いで、ローラー36dがピス
トン42の係合部42aと係合する(図6のP5 )。こ
れにより、工具マガジン20の割出動作による工具交換
位置へのグリップ34の揺動動作は、ピストン42の並
進動作による揺動動作へ引き継がれる。その後、割出モ
ータ56が停止され工具マガジン20の割出動作が終了
する(図6のPP4 )。
The above process is repeated until the grip 34 holding the desired tool approaches the recess 58a.
After the grip 34 for gripping the desired tool starts approaching the recess 58a (P4 in FIG. 6), that is, after passing through the angular position + 36 ° or −36 ° position in FIG.
6 starts moving downward (PP2 in Fig. 6). When the spindle head 16 moves downward, the lever 40 rotates in the clockwise direction around the pin 38b and moves the piston 42 in the direction away from the spindle head 16. Then, the roller 36d engages with the engaging portion 42a of the piston 42 (P5 in FIG. 6). As a result, the swing motion of the grip 34 to the tool replacement position by the indexing motion of the tool magazine 20 is succeeded by the swing motion by the translational motion of the piston 42. After that, the indexing motor 56 is stopped and the indexing operation of the tool magazine 20 ends (PP4 in FIG. 6).

【0028】主軸頭16が更に下動すると、レバー40
は時計回りの回転を継続しグリップ34を工具交換位置
へ向けて揺動させる。プランジャ36のボール34bが
凹部58aの底部に到達すると(図6のP6 )、グリッ
プ34は主軸22の直下の工具交換位置にある。このと
き、グリップ34が把持する工具ホルダのテーパ部が主
軸22のテーパ孔に嵌合されると共に、主軸22内の工
具クランプ装置が工具ホルダのプルスタッドと係合して
該工具ホルダをクランプする。
When the spindle head 16 moves further downward, the lever 40
Continues the clockwise rotation to swing the grip 34 toward the tool exchange position. When the ball 34b of the plunger 36 reaches the bottom of the recess 58a (P6 in FIG. 6), the grip 34 is in the tool exchange position just below the main shaft 22. At this time, the taper portion of the tool holder gripped by the grip 34 is fitted into the taper hole of the spindle 22, and the tool clamping device in the spindle 22 engages with the pull stud of the tool holder to clamp the tool holder. .

【0029】更に、主軸頭16が下動を続けると、グリ
ップ34のローラー34bがZ軸カム60に係合すると
共に、レバー40のローラー40aと主軸頭16のブロ
ック44との係合が解除される。主軸頭16が更に下動
し続けると、グリップ34はZ軸カム60とグリップ3
4のローラー34bとの係合を通じて、Z軸カム60の
湾曲部60aに沿って工具交換位置から離反する。ロー
ラー34bがZ軸カム60の平坦部と係合するようにな
ると、グリップ34は工具マガジン20のカバー20a
から突出して下方に垂れ下がった状態で保持され、工具
交換プロセスが完了する。
When the spindle head 16 continues to move downward, the roller 34b of the grip 34 engages with the Z-axis cam 60 and the roller 40a of the lever 40 disengages from the block 44 of the spindle head 16. It When the spindle head 16 continues to move further downward, the grip 34 moves to the Z-axis cam 60 and the grip 3.
4 engages with the roller 34b to move away from the tool replacement position along the curved portion 60a of the Z-axis cam 60. When the roller 34b comes into engagement with the flat portion of the Z-axis cam 60, the grip 34 is locked by the cover 20a of the tool magazine 20.
It is held in the state of protruding from and hanging downwards, completing the tool change process.

【0030】既述の記載から明らかなように、グリップ
34はプランジャ36により駆動されている。更に詳細
に説明すると、Z軸カム60とローラー34bとの係合
により工具交換位置と待機位置との間で揺動し、端面カ
ム58とプランジャ36のボール36bとの係合により
収納位置と待機位置の間で揺動するように構成されてい
る。更に、ピストン42の係合部42aとプランジャ3
6のローラー36dとの係合により、選択されていない
グリップ34が待機位置を越えて工具交換位置へ移動す
ることが防止されている。また、ピストン42と、レバ
ー40と、リンク部材40bと、ブロック44とによ
り、主軸頭16の動作に連動してグリップ34の揺動動
作が待機位置付近で、ボール36bと端面カム58との
係合による駆動から、ローラー34bとZ軸60との係
合へ連続的に接続されている。
As is apparent from the above description, the grip 34 is driven by the plunger 36. More specifically, the Z-axis cam 60 and the roller 34b are engaged to swing between the tool replacement position and the standby position, and the end surface cam 58 and the ball 36b of the plunger 36 are engaged to move to the storage position and the standby position. It is configured to rock between positions. Further, the engaging portion 42a of the piston 42 and the plunger 3
The engagement of the roller 6 with the roller 36d prevents the unselected grip 34 from moving beyond the standby position to the tool changing position. Further, by the piston 42, the lever 40, the link member 40b, and the block 44, the rocking motion of the grip 34 in association with the motion of the spindle head 16 causes the engagement between the ball 36b and the end face cam 58 near the standby position. From the combined drive to the engagement of the roller 34b and the Z-axis 60 is continuously connected.

【0031】本発明は、以下の特徴を以て実施すること
ができる。 a.前記グリップは、前記収納位置と前記工具交換位置
との間において、前記工具マガジンから下方に垂れ下が
るように突き出した待機位置を通過して揺動可能に設け
られており、前記グリップの駆動手段が、前記グリップ
を前記収納位置と前記待機位置との間で揺動させる第1
の駆動手段と、前記待機位置と前記工具交換位置との間
で揺動させる第2の駆動手段とを具備して成る請求項1
に記載の自動工具交換装置。 b.前記自動工具交換装置は、更に、選択されていない
グリップが前記待機位置を越えて前記工具交換位置へ向
かって揺動することを規制する規制手段を具備している
特徴aに記載の自動工具交換装置。 c.前記自動工具交換装置は、前記第1の駆動手段によ
るグリップの揺動動作と、前記第2の駆動動作によるグ
リップの揺動動作を円滑に接続させる第3の駆動手段を
具備している特徴bに記載の自動工具交換装置。
The present invention can be implemented with the following features. a. The grip is swingably provided between the storage position and the tool exchange position, passing through a standby position protruding downward from the tool magazine, and the grip driving means is A first swinging grip between the storage position and the standby position
2. The driving means of claim 1, and a second driving means for swinging between the standby position and the tool changing position.
The automatic tool changer described in. b. The automatic tool changer according to the feature (a), further comprising a restriction unit that restricts swing of an unselected grip beyond the standby position toward the tool change position. apparatus. c. The automatic tool changer includes a third driving unit that smoothly connects the swinging motion of the grip by the first driving unit and the swinging motion of the grip by the second driving unit. The automatic tool changer described in.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明の自動工具交換装置は、従来の自
動工具交換装置のように質量の大きな工具マガジン全体
を揺動させずに、軽量なグリップのみを揺動させるので
駆動機構が簡略化させる共に、工具交換動作を高速化さ
せることが可能となる。
According to the automatic tool changer of the present invention, unlike the conventional automatic tool changer, the drive mechanism is simplified because only the lightweight grip is rocked without rocking the entire tool magazine having a large mass. At the same time, it is possible to speed up the tool changing operation.

【0033】従来の自動工具交換装置では、工具マガジ
ン内に収納されている工具ホルダおよび該工具ホルダに
装着された工具は、工具マガジンの周上において円錐状
または放射状に配置されているので、工具を含めた工具
マガジンの回転モーメントが大きくなり、工具マガジン
が工具を割り出すための回転動作の高速化を妨げてい
る。これに対して、本発明の自動工具交換装置では、工
具マガジン内の工具は工具マガジンの回転軸線に概ね平
行に配設されているので、工具マガジンを概ね円柱形状
とすることができる。従って、従来技術の円錐状または
放射状の工具マガジンと比較して、工具マガジン自体の
回転モーメントを小さくすることが可能となり、工具マ
ガジンの割出動作を高速化することが容易となる。
In the conventional automatic tool changer, the tool holders housed in the tool magazine and the tools mounted on the tool holders are arranged conically or radially around the circumference of the tool magazine. The rotation moment of the tool magazine including the tool becomes large, which prevents the tool magazine from speeding up the rotation operation for indexing the tool. On the other hand, in the automatic tool changer of the present invention, since the tools in the tool magazine are arranged substantially parallel to the rotation axis of the tool magazine, the tool magazine can be formed into a substantially columnar shape. Therefore, it is possible to reduce the rotation moment of the tool magazine itself as compared with the conical or radial tool magazine of the related art, and it is easy to speed up the indexing operation of the tool magazine.

【0034】更に、従来の自動工具交換装置では、工具
が工具マガジンの周上において円錐状または放射状に配
置されているので、工具マガジンが非常に大きな空間を
専有している。これに対して、本発明の自動工具交換装
置では、工具マガジン内の工具は工具マガジンの回転軸
線に概ね平行に配設されているので、工具マガジンがコ
ンパクトに形成することがきる。
Further, in the conventional automatic tool changer, the tools are arranged conically or radially around the circumference of the tool magazine, so that the tool magazine occupies a very large space. On the other hand, in the automatic tool changer of the present invention, the tools in the tool magazine are arranged substantially parallel to the rotation axis of the tool magazine, so that the tool magazine can be made compact.

【0035】更に、従来の自動工具交換装置では、工具
マガジンがCNCドリル等の工作機械の前方部に配設さ
れているので、上述した工具マガジンが大きな空間を専
有することとあいまって、主軸の下方への作業者の接近
性が悪い問題があるが、本発明の自動工具交換装置では
工具マガジンが工作機械の側部に固定されているので、
主軸下部空間への作業者の接近が容易となる。また、主
軸下部空間へ接近した作業者の近傍、特に頭上に工具が
配置されないので、作業者の安全を確保することができ
る。
Further, in the conventional automatic tool changer, since the tool magazine is arranged in the front part of the machine tool such as the CNC drill, the above-mentioned tool magazine occupies a large space and the spindle is Although there is a problem that the accessibility of the worker to the lower part is poor, since the tool magazine is fixed to the side part of the machine tool in the automatic tool changing device of the present invention,
An operator can easily access the space below the spindle. Further, since no tool is arranged near the worker who approaches the space below the main spindle, especially above the head, the safety of the worker can be ensured.

【0036】更に、従来の自動工具交換装置では、スピ
ンドルギアと工具マガジンギアとが完全に係合するま
で、工具マガジンの割出動作を開始することができない
ので、工具交換時間が長くなる問題がある。これに対し
て本発明の自動工具交換装置では、工具マガジンは主軸
と係合することなく割出動作を実行することができるの
で、主軸頭の上下動作と同時に工具の割出を行うことが
可能であり、工具交換時間が短縮される。更に、主軸は
工具マガジンの割出動作に関連しないので、新工具を主
軸に装着する際、再び主軸のオリエンテーションを実行
する必要がない。従って工具交換時間を短縮することが
可能となる。
Furthermore, in the conventional automatic tool changer, the indexing operation of the tool magazine cannot be started until the spindle gear and the tool magazine gear are completely engaged, which causes a problem of a long tool change time. is there. On the other hand, in the automatic tool changer of the present invention, since the tool magazine can execute the indexing operation without engaging with the spindle, the tool can be indexed simultaneously with the vertical movement of the spindle head. Therefore, the tool change time is shortened. Further, since the spindle is not related to the indexing operation of the tool magazine, it is not necessary to execute the orientation of the spindle again when mounting a new tool on the spindle. Therefore, it becomes possible to shorten the tool exchange time.

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

【図1】一部を断面にして示す本発明の自動工具交換装
置の好ましい実施形態の立面図である。
FIG. 1 is an elevational view of a preferred embodiment of the automatic tool changer of the present invention shown in partial cross section.

【図2】図1の自動工具交換装置の側面図である。2 is a side view of the automatic tool changer of FIG. 1. FIG.

【図3】図1の自動工具交換装置の平面図である。3 is a plan view of the automatic tool changer of FIG. 1. FIG.

【図4】図1の自動工具交換装置を下方から見た部分底
面図である。
FIG. 4 is a partial bottom view of the automatic tool changer of FIG. 1 as seen from below.

【図5】図1の自動工具交換装置の拡大図である。5 is an enlarged view of the automatic tool changer of FIG.

【図6】図1の自動工具交換装置の工具交換プロセスを
説明する線図である。
6 is a diagram illustrating a tool changing process of the automatic tool changing apparatus of FIG. 1. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…CNCドリル 16…主軸頭 20…工具マガジン 22…主軸 24…工具ホルダ 26…工具 34…グリップ 36…プランジャ 58…端面カム 38…回転支持部材 60…Z軸カム 10 ... CNC drill 16 ... Spindle head 20 ... Tool magazine 22 ... Spindle 24 ... Tool holder 26 ... Tool 34 ... Grip 36 ... Plunger 58 ... End face cam 38 ... Rotation support member 60 ... Z-axis cam

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の軸線に沿って往復動作可能に設け
られた主軸頭と、前記軸線を中心として前記主軸頭に回
転自在に支持され先端部に工具ホルダを介して工具を保
持する主軸とを備えた工作機械の自動工具交換装置にお
いて、 前記主軸の回転軸に対して概ね垂直な軸線回りに回転自
在に支持され、その周上に工具を収納する工具マガジン
と、 前記工具を保持するグリップであって、前記主軸の直下
の工具交換位置と、前記工具マガジン内で前記工具を前
記マガジンの周上に配置、収納する収納位置との間で揺
動可能に前記工具マガジンに取着されたグリップと、 前記工具マガジンの割出動作により割出位置に配置され
たグリップを、前記工具マガジンの割出動作および前記
主軸頭の直線動作に連動して前記主軸先端部へ接近、離
反の揺動動作を行わせる駆動手段とを具備する自動工具
交換装置。
1. A spindle head provided so as to be capable of reciprocating along a predetermined axis, and a spindle for rotatably supported by the spindle head around the axis and holding a tool at a tip end thereof via a tool holder. In an automatic tool changer for a machine tool including: a tool magazine, which is rotatably supported around an axis substantially perpendicular to the axis of rotation of the spindle, and stores a tool on its circumference; and a grip for holding the tool. And is attached to the tool magazine so as to be swingable between a tool exchange position immediately below the spindle and a storage position in which the tool is arranged and stored on the circumference of the magazine in the tool magazine. The grip and the grip arranged at the indexing position by the indexing operation of the tool magazine are swayed toward and away from the tip of the spindle in conjunction with the indexing operation of the tool magazine and the linear movement of the spindle head. An automatic tool changer comprising a driving means for performing an operation.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100313306B1 (en) * 1999-09-18 2001-11-07 김현철 A method of switching a tools-exchange holder of automatic tools-exchange apparatus for an engineering machine a device thereof
CN102189427A (en) * 2011-03-25 2011-09-21 无锡华联精工机械有限公司 Tool storage mechanism of numerically controlled drilling and milling machine

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