JPS5822636A - 工具交換装置 - Google Patents

工具交換装置

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JPS5822636A
JPS5822636A JP12350081A JP12350081A JPS5822636A JP S5822636 A JPS5822636 A JP S5822636A JP 12350081 A JP12350081 A JP 12350081A JP 12350081 A JP12350081 A JP 12350081A JP S5822636 A JPS5822636 A JP S5822636A
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JP
Japan
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tool
guide shaft
guide
shaft
magazine
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JP12350081A
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JPS6336900B2 (ja
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Masami Senda
千田 正巳
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Nippei Toyama Corp
Toyama Machine Works Ltd
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Nippei Toyama Corp
Toyama Machine Works Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15773Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking the tool from a storage device and passing it on to other transfer devices, which insert it in a spindle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q3/15726Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane parallel to the axis of the spindle
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多数の工具を自動的に交換するための工具交
換!!曾に関する。
この種の工具交換装置は、マガジンに収められた複数の
工具のうち任意の1つを選択し、それを主軸に装着する
ように動作する。一般に多くのマガジンは回転体の外周
で複数の工具を保持している。回転体が工具を主軸の装
着方向と同じ方向で保持していると色には、その工具は
姿勢変換しないまま主軸に取り付けられ石。しかしマガ
ジンが主軸の装着方向と異なる方向で工具を保持してい
るときには、工具の交換時に姿勢変換が必要とされる。
ここに本発明の目的は、工具交換時に選択された工具を
姿勢変換しながら所定の付着に案内するための有効で斬
新な装着を提供する点にある。
上記目的のもとに本発明は、工具マガジンから工具を取
り出して交換アームに渡すまでの過程で工具を一時的に
保持し、その保持状態を所定の角度だけ回動させること
により所定の姿勢変換を施こすようにしている。
以下、本発明を図に示す一実施例にもとづき具体的に説
明する。
この工具交換装置l¥i、工具マガジン2から田水の工
JL3を取り出し、これをいったん工具案内バー9に保
持させてから、この工具案内バー9を回動させることに
より姿勢変換するようにしている。工JL3は工具ホル
ダー11の内部に収められロック板12により抜は止め
されている。すなわちロック板12は工具ホルダー11
に対し摺動自在に設けられ、そのだるま孔13でプルス
タッド14の首の部分を保持し、工具3を抜は止め状態
としている。なお位菅決めボール15はロック板12の
上面に弾力的に接し、ロック板12のいずれかの変位状
態を安定に保持している。そして工具ホルダー11はそ
の一部にビン16を有し、そのビン16を内側にした状
態で工具マガジン2の外周に形成された保持溝17に納
められている。
もちろんこの保持溝17は円盤状の工具マガジン2の外
周に多数形成されている。なお、下方の工具ホルダー1
1は半円弧状の抜は止めガイド36にビン16を保持さ
れて落下しない状態にある。
工具マガジン2は水平方向の固定的な支軸18に対しベ
アリング19により回転自在に保持されている。支軸1
8は機枠6の側面に固定されているが、その端部で取付
板20を保持している。工具マガジン2を駆動するため
のモータ21および減速機22けその取付板20の板面
に対し取り付けられており、モータ21の回転は減速機
22により減速されて駆動軸23に伝えられる。駆動軸
23はその駆動アーム25でローラ24を保持しており
、とのローラ24および工具マガジン2のゼネバ歯車2
6はゼネバ機構を構成している。なン。
駆動軸23の回転−・は回転板34の回転に上りセンサ
ー35で検出している。
工具案内バー9は2本1組で上記保持#17と同じ間隔
に設定してあり、揺動台27の一部に取り付けられてい
る。この揺動台27はブラケット28の端部でベアリン
グ30により回転自在に保持されており、かつ案内軸4
に対しスプライン31で摺動自在にかみ合っている。な
お揺動台27はその一部でセンサーロッド32をスプリ
ング33に上り付勢状態で保持している。このセンサー
ロッド32はりばットスイッチ48に対応している。
上記案内軸4はその中央部分で上記のブラケット28の
他端部の軸受29により回転かつ軸方向へ摺動自在に保
持されている。この案内軸4の駆動手段は岡えばシリン
ダー5であり、そのシリンダーロッド37は案内軸4の
端部においてベアリング38により回動自在で抜は止め
された状態で結合している。案内軸4はその局面に確動
形式の溝状のカム7を備えている。このカム7は第5図
に明示するように、軸芯を中心として90度の角を形成
する螺旋状に形成されており、これに機枠6のカムフォ
ロア8が嵌装している。カムフォロア8は軸受29の位
置で機枠6に対し軸39により回転自在に保持されてい
る。また案内軸4はその中間部分でフォークlGを固着
している。このフォーク10は先端部分圧ビン16には
まり得る溝40を形成している。
さらに交換アーム41はアーム軸42により上下動可能
でかり回動自在に保持されている。アーム軸42は機枠
6の正面に取)付けられたフレーム43により保持され
ている。フレーム43は第6図のように、その内部で解
除板45を固定した軸44を水平方向に摺動自在に保持
している。解除板45は長孔46から外部に突出し、そ
のコ字型の部分を工具費は渡し位置に臨ませている。こ
の解除板45はロック板12を操作し、工具3のロック
状態を解除するために設けられていて、駆動板47によ
り操作される。この駆動板47は図示しない駆動源によ
って駆動される関係KToる。
次に工具交換装置1の一連の動作を説明する。
工具マガジン2から所望の工具3を取抄出す場谷にはシ
リンダー5のシリンダーロッド37は後退しており、し
たがって案内軸4のフォーク10は第3図に示すように
工具マガジン2の外周位置に臨んでいる。モータ21は
駆動軸23に回転を与え、ローラ24およびゼネバ歯車
26により工具マガジン2を1ピツチずつ回転させ、選
択された工具3を工具出し入れ位置すなわち工具案内ノ
(−9の位置まで案内する。工具出し入れ位置での工具
ホルダー11のビン16はフォーク10の溝40にけ壕
っている。この状態でシリンダー5はそのシリンダーロ
ッド37を前進させ、案内軸4を右方向に移動させる。
このとき案内軸4けスプライン31で揺動台27に対し
て滑りながら移動し、フォーク10を移動させる。同時
に選択された工具ホルダー11はフォーク1oVc挾持
されたピン16を介して工具マガジン2の保持溝17か
う抜は出し、一対の工具案内バー9の間に乗り移る。
この上うに案内軸4の初期の行程において、工具ホルダ
ー11は工具案内バー9の間に乗り移ることになる。こ
の間案内軸4および揺動台27け回動しない一次にカム
フォロア8がカム7の螺旋部分に差し掛かると、案内軸
4は右方向に移動しながらその軸線を中心として回動し
始める。この回動運動はスプライン31により揺動台2
7に伝達されるため、工具案内バー9およびこれに保持
された工具ホルダー11は案内軸4を中心として回動す
る。この回動方向は第4図において反時計方向であり、
その回動角は90度に設定されている。
したがって水平方向の工具ホルダー11および工具3は
工具案内バー9に保持された状態で下向きで垂直方向に
姿勢変換されることになる。工具ホルダー11がセンサ
ーロッド32に当ると、す2ツトスイツチ48が動作し
、検出信号が出される。
この信号は工具3が所定の位置つまり工具費は渡し位置
に来た信号として用いられ、これを受けた時点で交換ア
ーム41け回転動作をし、その保持部41gで工具費は
渡し位置の工JL3を保持する。
一方これと同期して駆動板47が軸44を矢印方向に移
動し、解除板45はロック板12を同じ方向く移動させ
る。この結果、工J、3のロックピン14はだるま孔1
3の大径部分に位置し1.下方に抜色取れる状態とまる
。このようにしてから交換アーム41は下降し、工具3
を保持したit旋回し、主軸49の位置で停止し再び上
昇して工具3を主軸49に装着する。このようにして所
定の工具3は姿勢変換された状態で主軸49に装着され
る。そして主軸49は回転により工具3で所定のワーク
を加工する。
なお、使用中の工具3を主軸49から外し、工具マガジ
ン2に収める場合には以上と逆の動作をすることKなる
。すなわちまず交換アーム41は主軸49から使用中の
工具3を抜色取り、旋回しながら工具受渡し位置まで移
動させる。その後アーム軸42が上昇するため交換アー
ム41の工具3け工具案内バー9で保持された工具ホル
ダー11の内部にはまる。同時に解除板45けロック板
12を鎖線方向まで移動させ、そのだるま孔13の小径
部で工具3のロックビン14を係止する。その後シリン
ダーロッド37が後退すると、案内軸4は第4図で時計
方向忙回転し、工具3を水平方向に姿勢変換しつつ後退
し、工具マガジン2の保持溝17の内部まで案内する。
このようにして工具3および工具ホルダー11は工具マ
ガジン2の所定の保持溝17に収められる。この状態で
工具マガジン2が回転すれば任意の工具3が工具出し入
れ位置に案内で西る。このとき工具ホルダー11のピン
16はフォークlOの溝40を通過する。
また工具ホルダー11は工具マガジン2の下方の位fl
において重力により抜けようとするが、抜は止めガイド
36はピン16を工具マガジン2の外周にそって保持し
落下を防止している。
なお上記実施例は工具マガジン2を回転体により構成し
ているが、この工具マガジン2は他の形式例えばコンベ
ア形式のものでf1趣代えることもできるatた駆動手
段は当然シリンダー5に限定されず、他の直線駆動手段
にw色換えることもできる。またカム7およびカムフォ
ロア8はそれらの取り付は位置を入れ換え、カム7を機
枠6に対し螺旋状に形成し、カムフォロア8を案内軸4
の側に固定してもよい。さらに工具案内バー9は案内軸
4の回転を直接取り入れているが、ギアなどの伝達手段
により回動するようにしてもよい。もちろんその回動角
は90度に限定されず任意に設定すべき性質のものであ
る。
本発明では、1つの駆動手段が案内軸に対し軸線方向の
移動と軸線を中心とする回動運動を与えるから、工具の
姿勢変換が可・能となり、したがって主軸および工具マ
ガジンの工具の保持方向が任意に設定で叡、また移動お
よび姿勢変換が1つの駆動手段によりできるため、構造
が簡単で、それらの同期が確実となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は工具交換装着の側面図、第2図は正面図、第3
図は工具交換装着の主要部分の水平断面図、第4図は工
具案内バーの正面図、第5図はカムおよびカムフォロア
の断面図、第6図はロック板および解除板の部分の要部
の平面図である。 1・・・工具交換装着、  2・・・工具マガジン、 
 3・・・工具、 4・・・案内軸、  5・・・駆動
手段としてのシリンダー、 6・・・機枠、  7・・
・カム% 8・・・カムフォロア、 9・・・工具案内
バー、10−0.フォーク、 11・・・工具ホルダー

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  複数の工具を保持し選択された工具を工具出
    し入れ位着に案内する工具マガジンと、軸線を中心とし
    て回転自在でかつ軸線の方向に摺動自在に支持された案
    内軸と、この案内軸に軸線方向の往復運動を与える駆動
    手段と、上記案内軸と機枠との間に設けられ上記案内軸
    の往復運動にともない上記案内軸に所定の回転角の回動
    運動を与える螺旋状のカムおよびカムフォロアと、工具
    の移動区間に設けられ上記案内軸の回動運動を取り入れ
    て回動運動をする工具案内パーと、上記案内軸に設けら
    れその案内軸の往復運動により上記工具を上記工具マガ
    ジンの工具出し入れ位着と工具費は渡し位着との間で移
    動させるフォークとを具備することを特徴とする工具交
    換装置l。
JP12350081A 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置 Granted JPS5822636A (ja)

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JP12350081A JPS5822636A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置

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JP12350081A JPS5822636A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置

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JPS5822636A true JPS5822636A (ja) 1983-02-10
JPS6336900B2 JPS6336900B2 (ja) 1988-07-22

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6336900B2 (ja) 1988-07-22

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