JPH1199427A - Machine tool with automatic tool changing device - Google Patents
Machine tool with automatic tool changing deviceInfo
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- JPH1199427A JPH1199427A JP26445097A JP26445097A JPH1199427A JP H1199427 A JPH1199427 A JP H1199427A JP 26445097 A JP26445097 A JP 26445097A JP 26445097 A JP26445097 A JP 26445097A JP H1199427 A JPH1199427 A JP H1199427A
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- arm
- drive motor
- automatic
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は自動工具交換装置
を備えた、所謂マシニングセンタのような工作機械に関
する。The present invention relates to a machine tool such as a so-called machining center having an automatic tool changer.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動工具交換装置の交換アームを出来る
だけ短くすることによって、アームを高速回転可能にし
て交換時間の短縮を図ることが試みられている。アーム
を短くすることは交換時間の短縮のみならず、重量工具
であっても安定して移動させることができるという効果
をもたらす。そして、交換アームを短くするためには、
工具マガジンと主軸とを出来るだけ接近して配置する必
要がある。2. Description of the Related Art Attempts have been made to shorten the exchange time of an automatic tool changer by shortening the exchange arm as much as possible so that the arm can be rotated at a high speed. Shortening the arm not only shortens the replacement time, but also has the effect that a heavy tool can be stably moved. And to shorten the replacement arm,
It is necessary to arrange the tool magazine and the spindle as close as possible.
【0003】一方、カム式ATCあるいはメカ式ATC
と呼ばれる、カムやリンクを用いて一つの駆動モータで
アームの旋回と工具の抜き差しを行う自動工具交換装置
が各種提案されている。(例えば、特公昭63−654
65、実公平4−17312参照)また、アームの旋回
と工具の抜き差しのみならず、主軸の工具のクランプ、
アンクランプ動作をも連動させているものもある。(例
えば、特開平5−104377参照)このような自動工
具交換装置は、これらの各駆動機構がコンパクトに収納
され、ユニット化されている。このユニットには自動工
具交換装置の全ての機構が収められるのである程度大き
さを有することになると共に、通常は工具マガジンと主
軸との間に配置されるので、上記した工具マガジンと主
軸との接近配置とは相反することとなる。On the other hand, a cam type ATC or a mechanical type ATC
There have been proposed various automatic tool changers, which use a cam or a link to rotate an arm and insert / remove a tool using a single drive motor. (For example, Japanese Patent Publication No. 63-654)
65, see Japanese Utility Model Publication No. 4-17312) In addition to turning the arm and inserting / removing the tool, clamping of the tool on the spindle,
In some cases, the unclamping operation is also linked. (See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-104377.) In such an automatic tool changer, each of these drive mechanisms is compactly housed and unitized. Since this unit accommodates all the mechanisms of the automatic tool changer, it has a certain size and is usually arranged between the tool magazine and the spindle, so that the above-mentioned approach between the tool magazine and the spindle is possible. This will be contrary to the arrangement.
【0004】この相反する問題を解決するものとして、
特開平8−39381が提案されている。このものは、
工具マガジンと主軸との間には工具交換アームのみを配
置することにより、工具マガジンと主軸とを接近配置可
能とすると共に、幅をとるアーム駆動部を工具マガジン
および主軸の下方に配置したものである。As a solution to this conflicting problem,
JP-A-8-39381 has been proposed. This one is
By arranging only the tool change arm between the tool magazine and the main spindle, the tool magazine and the main spindle can be arranged close to each other, and the wide arm drive unit is arranged below the tool magazine and the main spindle. is there.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平8
−39381に記載されたものは、アーム駆動部を工具
マガジンおよび主軸の下方に配置しているので、次のよ
うな問題点を有する。アーム駆動部が主軸頭の下方に配
置されているので、主軸頭が上下方向に可動する工作機
械においては、主軸頭の可動範囲が制限される。さら
に、アーム駆動部は主軸頭の可動範囲の最下方位置より
も更に下方に配置されることになり、必然的に主軸頭の
工具交換位置は可動範囲の最下方位置となって、主軸頭
が加工終了位置から工具交換の度に最下方位置まで移動
しなければならず、交換アームを短くすることによって
工具交換時間を短縮することを目指しているにも係わら
ず、工具交換動作に入るまでの時間が長くなるという問
題を生じる。However, Japanese Patent Application Laid-open No.
Japanese Patent No. 39398 has the following problems because the arm drive unit is disposed below the tool magazine and the spindle. Since the arm drive unit is disposed below the spindle head, in a machine tool in which the spindle head moves vertically, the movable range of the spindle head is limited. Furthermore, the arm drive unit is disposed further below the lowermost position of the movable range of the spindle head, and the tool change position of the spindle head is inevitably the lowest position of the movable range, so that the spindle head is The tool must be moved from the machining end position to the lowest position every time the tool is changed, and even though the aim is to shorten the tool change time by shortening the change arm, it is necessary to wait until the tool change operation starts. There is a problem that time is long.
【0006】また、アーム駆動部が工具マガジンの下方
に配置されている場合は、工具マガジンの最下端の位置
が制限されるので、工具マガジンの工具収納本数が少な
くなるという問題が生じる。本発明は上述した課題を解
決するためになされたものであり、主軸頭の可動範囲お
よび工具交換位置を制限することなく、また、工具マガ
ジンを工具収納本数を制限することなく、工具マガジン
と主軸頭とを出来るだけ接近配置することを目的として
いる。In addition, when the arm driving section is disposed below the tool magazine, the position of the lowermost end of the tool magazine is limited, so that the number of tools stored in the tool magazine is reduced. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and does not limit the movable range of the spindle head and the tool change position, and does not limit the number of tool magazines to be stored in the tool magazine and the spindle. The aim is to place the head as close as possible.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1に記載の発明は、工具を装着する主軸
と複数の工具を備えた工具マガジンとの間で工具交換を
行う自動工具交換装置を備えた工作機械において、前記
自動工具交換装置は、工具を把持する交換アームを備え
たアーム軸と、駆動モータと、該駆動モータの回転を前
記アーム軸の進退運動に変換する変換機構と、前記駆動
モータの回転を前記アーム軸に伝達する伝達機構とを備
え、前記自動工具交換装置の少なくとも前記駆動モータ
は前記主軸および前記工具マガジンの前方側に配置され
ているようにしたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an automatic tool for exchanging a tool between a spindle on which a tool is mounted and a tool magazine having a plurality of tools. In a machine tool provided with a tool changer, the automatic tool changer includes an arm shaft having a change arm for holding a tool, a drive motor, and a conversion for converting rotation of the drive motor into forward and backward movement of the arm shaft. A mechanism for transmitting the rotation of the drive motor to the arm shaft, wherein at least the drive motor of the automatic tool changer is disposed in front of the main shaft and the tool magazine. It is.
【0008】また、請求項2に記載の発明は、工具を装
着する主軸と複数の工具を備えた工具マガジンとの間で
工具交換を行う自動工具交換装置を備えた工作機械にお
いて、前記自動工具交換装置は、工具を把持する交換ア
ームを備えたアーム軸と、駆動モータと、該駆動モータ
の回転を前記アーム軸の進退運動に変換する変換機構
と、前記駆動モータの回転を前記アーム軸に伝達する伝
達機構とを備え、前記自動工具交換装置の前記駆動モー
タおよび前記変換機構は前記交換アームの旋回平面より
前記主軸および前記工具マガジンから離れた位置に配置
されているようにしたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a machine tool having an automatic tool changer for performing a tool change between a spindle on which a tool is mounted and a tool magazine having a plurality of tools. An exchange device includes an arm shaft having an exchange arm for gripping a tool, a drive motor, a conversion mechanism for converting rotation of the drive motor into forward / backward movement of the arm shaft, and rotation of the drive motor to the arm shaft. A transmission mechanism for transmitting the power, and wherein the drive motor and the conversion mechanism of the automatic tool changer are arranged at positions farther from the main spindle and the tool magazine than a turning plane of the change arm. .
【0009】さらに、請求項3に記載の発明は、前記変
換機構は、側面にカム溝が形成され前記駆動モータによ
って回転されるカム部材と、一端が前記カム溝に係合さ
れ他端が前記交換アーム軸に係合され旋回動作可能な旋
回アームとを備えており、前記伝達機構は、前記カム部
材と、このカム部材の外周に形成されたローラギヤカム
に係合するローラを備え前記駆動モータの回転軸と直交
する軸回りで回転可能に支持された回転軸と、この回転
軸と前記アーム軸との間で回転を伝達する歯車とを備え
ているようにしたものであり、請求項4に記載の発明
は、前記駆動モータは回転軸線が水平でかつ前記主軸の
軸線と直交する方向となるように配置されているように
したものである。Further, according to a third aspect of the present invention, in the conversion mechanism, a cam member formed with a cam groove on a side surface and rotated by the drive motor, and one end engaged with the cam groove and the other end provided with the cam groove. A rotating arm engaged with an exchange arm shaft and capable of pivoting; the transmission mechanism includes a roller engaging with the cam member and a roller gear cam formed on an outer periphery of the cam member; A rotary shaft rotatably supported around an axis orthogonal to the rotary shaft, and a gear for transmitting rotation between the rotary shaft and the arm shaft. In the invention described above, the drive motor is arranged so that a rotation axis is horizontal and is in a direction orthogonal to an axis of the main shaft.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図1は本発明に係わる工作機械1を示す
もであり、図2は工作機械1に取付られた自動工具交換
装置13の上面図、図3は図2のIII-III 断面図、図4
は図3のIV-IV 断面図である。図1において、工作機械
1はベッド2と、このベッド2上に立設されたコラム3
を備えている。コラム3の前面には左右に延びる上下2
本のガイドレール4が取付られており、このガイドレー
ル4に沿ってサドル5が左右(X軸)方向に移動可能に
設けられている。さらに、このサドル5の前面には上下
に延びる左右2本のガイドレール6が取付られており、
このガイドレール6に沿ってガントリ7が上下(Y軸)
方向に移動可能に設けられている。ガントリ7には主軸
8を回転可能に支持した主軸頭9が設けられている。ま
た、ベッド2には前後に延びる左右2本のガイドレール
10が取付られており、このガイドレール10に沿って
テーブル11が前後(Z軸)方向に移動可能に設けられ
ている。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a machine tool 1 according to the present invention, FIG. 2 is a top view of an automatic tool changer 13 attached to the machine tool 1, FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III of FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. In FIG. 1, a machine tool 1 includes a bed 2 and a column 3 erected on the bed 2.
It has. The top and bottom 2 extending left and right on the front of the column 3
A guide rail 4 is attached, and a saddle 5 is provided along the guide rail 4 so as to be movable in the left-right (X-axis) direction. Further, on the front surface of the saddle 5, two guide rails 6 extending left and right extending vertically are attached.
The gantry 7 moves up and down along this guide rail 6 (Y axis)
It is provided movably in the direction. The gantry 7 is provided with a spindle head 9 that rotatably supports a spindle 8. The bed 2 is provided with two left and right guide rails 10 extending in the front-rear direction. A table 11 is provided along the guide rails 10 so as to be movable in the front-rear (Z-axis) direction.
【0011】そして、図略の駆動装置により、サドル5
がX軸方向へ、ガンドリ7がY軸方向へ、テーブル11
がZ方向へそれぞれ移動することによって、主軸8に装
着された工具Tによって、テーブル11に載置された工
作物が加工される。一方、コラム3の側方にはコラム3
に隣接して、複数の工具Tを備えた工具マガジン12が
設けられていると共に、ベッド2上の工具マガジン12
の前面には、自動工具交換装置13が設けられており、
工具マガジン12と主軸8との間で工具交換を行うよう
に構成されている。The saddle 5 is driven by a drive device (not shown).
Is in the X-axis direction, Gandori 7 is in the Y-axis direction,
Move in the Z direction, and the workpiece mounted on the table 11 is processed by the tool T mounted on the main shaft 8. On the other hand, on the side of column 3, column 3
A tool magazine 12 provided with a plurality of tools T is provided adjacent to the
An automatic tool changer 13 is provided on the front of
It is configured to exchange tools between the tool magazine 12 and the spindle 8.
【0012】工具マガジン12は、工具Tを保持する複
数の工具ポット14がチェーン等により連結され、回転
割出し可能に構成されている。そして、交換すべき工具
Tをその工具Tが保持された工具ポットごと引出し位置
Pに引出す図略の引出装置を備えている。自動工具交換
装置13は、基台20と、この基台20に設けられたリ
アハウジング21およびフロントハウジング22を備え
ている。このリヤハウジング21とフロントハウジング
22との間には、上方にアーム軸23が下方に回転軸2
4がそれぞれ掛け渡されている。アーム軸23はその中
間に工具Tを把持するS字アーム25を備えると共に、
リヤハウジング22に軸受を介して回転可能に保持され
た回転体26とスプライン係合することにより、回転可
能かつ軸方向に進退可能である。また、回転軸24はそ
の中間にローラギヤ27を備えると共に、リヤハウジン
グ21およびフロントハウジング22にそれぞれ軸受を
介して回転可能に保持されている。The tool magazine 12 is configured such that a plurality of tool pots 14 holding a tool T are connected by a chain or the like and can be rotated and indexed. Further, a drawing device (not shown) for drawing the tool T to be exchanged to the drawing position P together with the tool pot holding the tool T is provided. The automatic tool changer 13 includes a base 20, a rear housing 21 and a front housing 22 provided on the base 20. Between the rear housing 21 and the front housing 22, an arm shaft 23 extends upward and the rotation shaft 2 extends downward.
4 are each bridged. The arm shaft 23 has an S-shaped arm 25 for holding the tool T in the middle thereof,
By spline-engaging with the rotating body 26 rotatably held on the rear housing 22 via bearings, the rear housing 22 is rotatable and axially retractable. The rotating shaft 24 has a roller gear 27 in the middle thereof and is rotatably held by the rear housing 21 and the front housing 22 via bearings.
【0013】基台20には駆動モータ28が、その回転
軸線がX軸と平行となるように取付けられている。そし
て、駆動モータ28の出力軸は、円盤状のカム部材29
に連結されている。カム部材29は駆動モータ28と同
軸的に回転可能に支持され、その側面にはカム溝30が
形成されていると共に、その外周には図略のローラギヤ
カムが形成されている。A drive motor 28 is mounted on the base 20 so that its rotation axis is parallel to the X axis. The output shaft of the drive motor 28 is a disc-shaped cam member 29.
It is connected to. The cam member 29 is rotatably supported coaxially with the drive motor 28. A cam groove 30 is formed on a side surface of the cam member 29, and a roller gear cam (not shown) is formed on an outer periphery thereof.
【0014】リヤハウジング21内には旋回レバー31
が旋回軸32を中心として旋回可能に設けられており、
旋回レバー31の両端にはローラ33および34が取付
られている。そして、旋回レバー31の下端のローラ3
3はカム部材29に形成されたカム溝30と係合してお
り、旋回レバー31の上端のローラ34はアーム軸23
の一端と係合している。これにより、駆動モータ28に
よってカム部材29が回転すると、旋回レバー31が揺
動してアーム軸23が図4において左右方向に進退され
る。A swing lever 31 is provided in the rear housing 21.
Is provided so as to be able to turn around the turning shaft 32,
Rollers 33 and 34 are attached to both ends of the turning lever 31. The roller 3 at the lower end of the turning lever 31
3 is engaged with a cam groove 30 formed in the cam member 29, and the roller 34 at the upper end of the revolving lever 31 is
Is engaged with one end. Thus, when the cam member 29 is rotated by the drive motor 28, the swing lever 31 swings, and the arm shaft 23 moves forward and backward in FIG.
【0015】また、回転軸24のローラギヤ27はカム
部材29のローラギヤカムと係合しており、これによ
り、カム部材29が回転すると回転軸24はカム部材2
9の回転軸芯とは直交する軸を回転軸芯として回転され
るように構成されている。そして、図3に示すように、
回転軸24の回転はフロントハウジング22内の設けら
れた歯車35、36、37、38によって回転体26に
伝えられ、これにより、アーム軸23が回転される。The roller gear 27 of the rotating shaft 24 is engaged with the roller gear cam of the cam member 29. When the cam member 29 rotates, the rotating shaft 24
It is configured to be rotated with an axis orthogonal to the rotation axis 9 as the rotation axis. And, as shown in FIG.
The rotation of the rotating shaft 24 is transmitted to the rotating body 26 by gears 35, 36, 37, 38 provided in the front housing 22, whereby the arm shaft 23 is rotated.
【0016】このように構成される自動工具交換装置1
3は、図1および図2の示すように、工作機械1のベッ
ド2上に主軸頭9および工具マガジン12と対向するよ
うに配置される。ここで、図2に示すように、主軸頭9
と工具マガジン12との間にはフロントハウジング22
のみを配置し、カム部材29や旋回レバー31を収納し
たリヤハウジング21および特にX軸方向の幅が大きい
駆動モータ28は主軸頭9および工具マガジン12の前
方側に配置してある。これにより、主軸頭9と工具マガ
ジン12とを出来るだけ接近して配置することが可能で
あり、S字アーム25を短くすることができるので、工
具交換時間が短縮される訳である。The automatic tool changer 1 constructed as described above.
3 is arranged on the bed 2 of the machine tool 1 so as to face the spindle head 9 and the tool magazine 12, as shown in FIGS. Here, as shown in FIG.
Between the front magazine 22 and the tool magazine 12
The rear housing 21 in which only the cam member 29 and the turning lever 31 are housed, and the drive motor 28 having a particularly large width in the X-axis direction are arranged in front of the spindle head 9 and the tool magazine 12. As a result, the spindle head 9 and the tool magazine 12 can be arranged as close as possible, and the S-shaped arm 25 can be shortened, so that the tool change time is shortened.
【0017】ここで、例えば、駆動モータとカム部材と
の間に特開平5−104377に記載されるようなロー
タリ式切換バルブを設ける場合、X軸方向の幅は更に大
きくなるが、これによって、主軸と工具マガジンとの接
近配置が阻害されない。Here, for example, when a rotary switching valve as described in JP-A-5-104377 is provided between the drive motor and the cam member, the width in the X-axis direction is further increased. The approach arrangement between the spindle and the tool magazine is not hindered.
【0018】次に、上述した工作機械の作用について説
明する。テーブル11上に載置された工作物は、テーブ
ル11のZ軸方向への移動と、主軸頭9のXおよびY軸
方向への移動により、主軸8に装着された工具Tで所望
の形状に加工される。そして、主軸8に装着された工具
Tを交換する際は、工具マガジンが割出されて新たに主
軸8の装着すべき工具Tを保持した工具ポット14が工
具引出し位置Pに引出されると共に、主軸頭9が所定の
工具交換位置へ移動される。次に、駆動モータ28を所
定量回転させると、カム部材29が回転され、カム部材
29のローラギヤカムと回転軸24のローラギヤ27と
の係合により、回転軸24が所定量だけ回転され、この
回転が歯車35、36、37、38および回転体26を
介してアーム軸23に伝えられる。そして、S字アーム
25が回転して主軸8に装着された工具Tと工具マガジ
ン12の引出し位置Pに引出された工具Tとを同時に把
持する。この状態で、さらに駆動モータ28を回転させ
ると、カム部材29に形成されたカム溝30と旋回レバ
ー31のローラ33との係合により、旋回レバー31が
旋回され、旋回レバー31のローラ34とアーム軸23
との係合により、アーム軸23が図4において右方向へ
移動して、S字アームに把持された工具Tが工具マガジ
ン12の引出し位置Pの工具ポット14および主軸8か
ら抜き出される。これと共に、さらに、カム部材29の
ローラギヤカム、ローラギヤ27、回転軸24、歯車3
5、36、37、38および回転体26によりアーム軸
23が回転され、S字アームが180度回転して、工具
Tが交換される。そして、駆動モータ28の更なる回転
により、旋回レバー31が先程とは逆方向へ旋回して、
アーム軸23が図4において左方向へ移動して、S字ア
ームに把持された工具Tは主軸8および引出し位置Pの
工具ポット14に装着されて、工具交換が完了する。Next, the operation of the above machine tool will be described. The workpiece placed on the table 11 is formed into a desired shape by the tool T mounted on the spindle 8 by moving the table 11 in the Z-axis direction and moving the spindle head 9 in the X and Y-axis directions. Processed. When the tool T mounted on the spindle 8 is exchanged, the tool magazine is indexed and the tool pot 14 holding the tool T to be newly mounted on the spindle 8 is pulled out to the tool withdrawal position P, The spindle head 9 is moved to a predetermined tool change position. Next, when the drive motor 28 is rotated by a predetermined amount, the cam member 29 is rotated, and the engagement between the roller gear cam of the cam member 29 and the roller gear 27 of the rotation shaft 24 causes the rotation shaft 24 to rotate by a predetermined amount. Is transmitted to the arm shaft 23 via the gears 35, 36, 37, 38 and the rotating body 26. Then, the S-shaped arm 25 rotates, and simultaneously holds the tool T mounted on the main shaft 8 and the tool T pulled out to the drawing position P of the tool magazine 12. In this state, when the drive motor 28 is further rotated, the cam groove 30 formed in the cam member 29 and the roller 33 of the turning lever 31 engage with each other, whereby the turning lever 31 is turned. Arm shaft 23
4, the arm shaft 23 moves rightward in FIG. 4, and the tool T gripped by the S-shaped arm is pulled out from the tool pot 14 and the main shaft 8 at the drawing position P of the tool magazine 12. At the same time, the roller gear cam of the cam member 29, the roller gear 27, the rotating shaft 24, the gear 3
The arm shaft 23 is rotated by 5, 36, 37, 38 and the rotating body 26, and the S-shaped arm is rotated by 180 degrees, so that the tool T is exchanged. Then, further rotation of the drive motor 28 causes the turning lever 31 to turn in the opposite direction to the previous one,
The arm shaft 23 moves to the left in FIG. 4, and the tool T gripped by the S-shaped arm is mounted on the main shaft 8 and the tool pot 14 at the extraction position P, and the tool exchange is completed.
【0019】上述した実施の形態によれば、自動工具交
換装置は主軸および工具マガジンの前方側のベッド上に
配置されているので、主軸の上下方向の可動範囲が制限
されることがなく、自動工具交換装置の下端位置と同程
度の低さまで主軸の可動範囲とすることができると共
に、主軸の工具交換位置を主軸の可動範囲の最下位置と
する必要がなくなる。また、工具マガジンを自動工具交
換装置の下端位置よりも更に下方まで延長することがで
きるので工具収納本数を多くすることができる。According to the above-described embodiment, since the automatic tool changer is arranged on the bed in front of the spindle and the tool magazine, the movable range of the spindle in the vertical direction is not limited, and The movable range of the spindle can be set as low as the lower end position of the tool changer, and the tool exchange position of the main spindle does not need to be the lowest position of the movable range of the spindle. Further, since the tool magazine can be extended further below the lower end position of the automatic tool changer, the number of tool storages can be increased.
【0020】また、自動工具交換装置の周囲に障害物が
ないので、自動工具交換装置のメインテナンスを容易に
行うことができる。さらに、アーム軸がリヤハウジング
およびフロントハウジングにより両端支持されているの
で、交換アームの旋回速度を大きくしても、あるいは重
量工具の交換時であっても、交換アームの安定して旋回
させることができる。Further, since there is no obstacle around the automatic tool changer, maintenance of the automatic tool changer can be easily performed. Further, since the arm shaft is supported at both ends by the rear housing and the front housing, even when the turning speed of the replacement arm is increased or when the heavy tool is replaced, the replacement arm can be turned stably. it can.
【0021】なお、上述の実施の形態においては、自動
工具交換装置13をリヤハウジング21およびフロント
ハウジング22とから構成し、アーム軸23の回転はフ
ロントハウジング22に収納された歯車35、36、3
7、38および回転体26によって伝達されるように構
成されているが、これらアーム軸23の回転伝達機構を
リヤハウジング内に設けて、フロントハウジング22を
廃止することもできる。このように構成すれば、主軸等
8と工具マガジン12とを更に接近配置することが可能
となる。In the above-described embodiment, the automatic tool changer 13 is composed of the rear housing 21 and the front housing 22, and the rotation of the arm shaft 23 is controlled by the gears 35, 36, 3 housed in the front housing 22.
Although it is configured to be transmitted by the rotation shafts 7, 38 and the rotating body 26, the rotation transmission mechanism of the arm shaft 23 may be provided in the rear housing, and the front housing 22 may be omitted. With this configuration, the spindle 8 and the tool magazine 12 can be arranged closer to each other.
【0022】[0022]
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、X軸方
向に最も幅を有する駆動モータを主軸および工具マガジ
ンよりも前方側に配置したので、自動工具交換装置の主
軸と工具マガジンとの間に配置される部分はX軸方向の
幅の小さい部分のみとなり、主軸と工具マガジンとを接
近して配置することが可能となる。これにより、交換ア
ームを短くすることができ工具交換時間が短縮されると
共に、重力工具を安定して交換することができる。According to the first aspect of the present invention, since the drive motor having the largest width in the X-axis direction is arranged on the front side of the main spindle and the tool magazine, the main spindle and the tool magazine of the automatic tool changer can be mounted. Only the portion having a small width in the X-axis direction is disposed between them, and the main spindle and the tool magazine can be disposed close to each other. Thereby, the exchange arm can be shortened, the tool exchange time can be shortened, and the gravity tool can be exchanged stably.
【0023】請求項2に記載の発明によれば、X軸方向
に幅を有する駆動モータおよび変換機構を交換アームの
旋回平面よりも主軸および工具マガジンから遠ざかる位
置の配置したので、自動工具交換装置の主軸と工具マガ
ジンとの間に配置される部分は伝達機構だけとなり、こ
の伝達機構は駆動モータや変換機構よりもX軸方向の幅
を小さくすることが可能であるので、主軸と工具マガジ
ンとを更に接近して配置することが可能となる。これに
より、交換アームを短くすることができ工具交換時間が
短縮されると共に、重力工具を安定して交換することが
できる。According to the second aspect of the present invention, since the drive motor and the conversion mechanism having a width in the X-axis direction are arranged at positions farther from the main spindle and the tool magazine than the turning plane of the change arm, the automatic tool changer is provided. The only part disposed between the main spindle and the tool magazine is a transmission mechanism, and since this transmission mechanism can have a smaller width in the X-axis direction than the drive motor or the conversion mechanism, Can be arranged closer to each other. Thereby, the exchange arm can be shortened, the tool exchange time can be shortened, and the gravity tool can be exchanged stably.
【0024】請求項3に記載の発明によれば、一つの駆
動モータの回転をカム部材と旋回アームにてアーム軸の
進退運動に変換するとともに、この駆動モータの回転を
ローラギヤカムと歯車とによりアーム軸に伝達するよう
に構成されており、自動工具交換装置がユニット化され
ているものであっても、駆動モータや変換機構によっ
て、主軸と工具マガジンとの接近配置が阻害されること
がない。According to the third aspect of the present invention, the rotation of one drive motor is converted into forward / backward movement of the arm shaft by the cam member and the turning arm, and the rotation of this drive motor is transferred to the arm by the roller gear cam and the gear. Even when the automatic tool changer is configured as a unit, the drive tool and the conversion mechanism do not hinder the approach arrangement between the main shaft and the tool magazine.
【0025】請求項4に記載の発明によれば、駆動モー
タの回転軸がX軸方向となるようにに配置して、駆動モ
ータの出力軸と変換機構との接続を容易にすることによ
って、自動工具交換装置のX軸方向の幅が大きくなって
も、この駆動モータによって主軸と工具マガジンとの接
近配置が阻害されることがない。According to the fourth aspect of the present invention, the drive motor is disposed so that the rotation axis thereof is in the X-axis direction, and the connection between the output shaft of the drive motor and the conversion mechanism is facilitated. Even if the width of the automatic tool changer in the X-axis direction is increased, the approach arrangement between the main shaft and the tool magazine is not hindered by the drive motor.
【図1】本発明に係わる工作機械を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a machine tool according to the present invention.
【図2】自動工具交換装置の上面図である。FIG. 2 is a top view of the automatic tool changer.
【図3】図2のIII-III 断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
【図4】図3のIV-IV 断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3;
1 工作機械 9 主軸頭 12 工具マガジン 13 自動工具交換装置 20 基台 21 リヤハウジング 22 フロントハウジング 23 アーム軸 24 回転軸 25 S字アーム 28 駆動モータ 29 カム部材 31 旋回レバー T 工具 P 引出し位置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machine tool 9 Spindle head 12 Tool magazine 13 Automatic tool changer 20 Base 21 Rear housing 22 Front housing 23 Arm axis 24 Rotating axis 25 S-arm 28 Drive motor 29 Cam member 31 Rotating lever T Tool P Pull-out position
Claims (4)
た工具マガジンとの間で工具交換を行う自動工具交換装
置を備えた工作機械において、 前記自動工具交換装置は、工具を把持する交換アームを
備えたアーム軸と、駆動モータと、該駆動モータの回転
を前記アーム軸の進退運動に変換する変換機構と、前記
駆動モータの回転を前記アーム軸に伝達する伝達機構と
を備え、 前記自動工具交換装置の少なくとも前記駆動モータは前
記主軸および前記工具マガジンの前方側に配置されてい
ることを特徴とする自動工具交換装置を備えた工作機
械。1. A machine tool provided with an automatic tool changer for performing tool change between a spindle on which a tool is mounted and a tool magazine having a plurality of tools, wherein the automatic tool changer includes a tool for holding a tool. An arm shaft having an arm, a drive motor, a conversion mechanism for converting rotation of the drive motor into forward and backward movement of the arm shaft, and a transmission mechanism for transmitting rotation of the drive motor to the arm shaft; A machine tool provided with an automatic tool changer, wherein at least the drive motor of the automatic tool changer is disposed in front of the spindle and the tool magazine.
た工具マガジンとの間で工具交換を行う自動工具交換装
置を備えた工作機械において、 前記自動工具交換装置は、工具を把持する交換アームを
備えたアーム軸と、駆動モータと、該駆動モータの回転
を前記アーム軸の進退運動に変換する変換機構と、前記
駆動モータの回転を前記アーム軸に伝達する伝達機構と
を備え、 前記自動工具交換装置の前記駆動モータおよび前記変換
機構は前記交換アームの旋回平面より前記主軸および前
記工具マガジンから離れた位置に配置されていることを
特徴とする自動工具交換装置を備えた工作機械。2. A machine tool provided with an automatic tool changer for performing tool change between a spindle on which a tool is mounted and a tool magazine having a plurality of tools, wherein the automatic tool changer includes a tool for holding a tool. An arm shaft having an arm, a drive motor, a conversion mechanism for converting rotation of the drive motor into forward and backward movement of the arm shaft, and a transmission mechanism for transmitting rotation of the drive motor to the arm shaft; A machine tool provided with an automatic tool changer, wherein the drive motor and the conversion mechanism of the automatic tool changer are arranged at positions farther from the main spindle and the tool magazine than a turning plane of the change arm.
装置を備えた工作機械において、 前記変換機構は、側面にカム溝が形成され前記駆動モー
タによって回転されるカム部材と、一端が前記カム溝に
係合され他端が前記交換アーム軸に係合され旋回動作可
能な旋回アームとを備えており、 前記伝達機構は、前記カム部材と、このカム部材の外周
に形成されたローラギヤカムに係合するローラを備え前
記駆動モータの回転軸と直交する軸回りで回転可能に支
持された回転軸と、この回転軸と前記アーム軸との間で
回転を伝達する歯車とを備えていることを特徴とする自
動工具交換装置を備えた工作機械。3. The machine tool provided with the automatic tool changer according to claim 1, wherein the conversion mechanism has a cam groove formed on a side surface and rotated by the drive motor, and one end of the conversion member has the cam member. A swing arm that is engaged with the cam groove and has the other end engaged with the exchange arm shaft and that can swing. The transmission mechanism includes a cam member and a roller gear cam formed on an outer periphery of the cam member. A rotating shaft having a roller to be engaged and rotatably supported around an axis perpendicular to the rotating shaft of the drive motor; and a gear transmitting rotation between the rotating shaft and the arm shaft. A machine tool equipped with an automatic tool changer characterized by the following.
の自動工具交換装置を備えた工作機械において、 前記駆動モータは回転軸線が水平でかつ前記主軸の軸線
と直交する方向となるように配置されていることを特徴
とする自動工具交換装置を備えた工作機械。4. The machine tool provided with the automatic tool changer according to claim 1, wherein the drive motor has a rotation axis that is horizontal and orthogonal to the axis of the main shaft. A machine tool provided with an automatic tool changer, wherein the machine tool is arranged in a machine tool.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26445097A JPH1199427A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Machine tool with automatic tool changing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26445097A JPH1199427A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Machine tool with automatic tool changing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1199427A true JPH1199427A (en) | 1999-04-13 |
Family
ID=17403377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26445097A Pending JPH1199427A (en) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Machine tool with automatic tool changing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1199427A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-09-29 JP JP26445097A patent/JPH1199427A/en active Pending
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