JPS5890436A - フランジ付き切削工具を工作機械の回転主軸に装着する方法 - Google Patents

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】 本発明は一般的に数値的に制御される工作機械にして、
その上に自動工具変換機を有する工作機械に関し、特に
数値的圧制御される自動工具変換マシニングセンタにし
て、棒型主軸を有するマシニングセンタに関する。

在来の工作機械は単式シャンクツールホルダまたは重量
が５００キログラム（１，０００ボンド）Ｋ達する大館
な複式主軸ツールヘッドの何れかに適合する自動工具変
換機を有するものとして構成されていた。単式シャンク
ツールホルダを交換し得る自動ＩＮ＆換機を有する工作
機械は普通、工作機械コラムまたは工作機械主軸頭の上
に装架された工具貯蔵マガジンを有するものとして製造
される。このような配置は大ぎな複式主軸ツールヘラに
単数または複数の重い複式主軸ツールヘッドを貯蔵する
ことは直立柱に不当なひずみを発生させ、工作機械の精
度に悪い影響をおよぼすようになるからである。これに
反し、大ぎな複式主軸ツールヘッドを交換するように設
計された工作機械自動工具変換機は工具変換機構の寸法
が大なるために、普通は小さな単式シャンクツールホル
ダに適合させることはできない。

この問題を解決する一つの試入としては昭和５６年９月
１５日付の米国特許第４．２８８．９０９号に記載され
ている工作機械およびこの工作機械に対する自動工具変
換機がある。この特許に記載されている自動工具変換機
は工具貯蔵マガジンを有し、該マガジンは工作機械直立
柱と共に、工作機械ベッドの上に摺動自在に装架された
サドルの上に装架され、前記直立柱および工作機械コラ
ムが一致して動くようにされている。直立柱は主軸頭を
摺動自在に支持し、咳主軸頭の中には、工具貯蔵マガジ
ン内に垂直に貯蔵された複式主軸ツールヘッドおよび単
式ツールホルダの選択されたものを担持するための主軸
が回転自在に軸持されている。工具を交換するためには
工具貯蔵マガジン内忙貯蔵されたツールホルダまたは複
式主軸ツールヘッドが第１工具把持器によって工具貯蔵
マガジンから傾斜ユニットに転送され、該傾斜ユニット
は工具を９０度傾斜せしめ、サドルの上に装架されてい
る両頭工具変換腕が前記傾斜ユニット内に保持されてい
る工具を、この時主軸内に係合している工具と交換する
よう罠なっている。このようにして工具貯蔵マガジンか
ら主軸に転送された複式主軸ツールヘッドはデリーチ錠
機構によって主軸頭に装着され、前記デリーチ錠機構は
複数のスタッドよりなり、この待合スタッドはツールヘ
ッドから後方に向って、主軸に隣接する工作機械主軸頭
内の補合ねじを有するカラーの中に延びるようＫなって
いる。各ね切付きカラーはボールスクリューによって回
転せしめられツールヘッド上の補合スタッドと係合し、
該ツールヘラｒを主軸に対して押圧するようＫなる。

前述の工作機械は単式ツールホルダおよび複式主軸ツー
ルヘッドの両方に適合し、したがって前記在来の自動工
具変換機の欠点を除き得るものであるが、この自動工具
変換機は複式主軸ツールヘッドを工作機械に装着し、ツ
ールヘッド入力シャンクを主軸によって駆動する時にツ
ールヘッド体部の回転が起こらないようにするためＫは
比較的複雑なデリーチ錠装置を必要とする。これに反し
本発明は自動工具変換マシニングセンタにして、その主
軸がその中に同心的に配置された棒を有し、鉄棒が主軸
から伸長してツールホルダまたは複式主軸ツールヘッド
と係合するようＫなったマシニングセンタに関するもの
である。前記主軸棒は大きな単式ツールホルダと係合し
た時に、主軸内圧後退して前記ツールホルダを主軸先端
に対して押圧し、かつ複式主軸ツールヘッドと係合した
時に該ツールヘッドを工作機械に対して押圧し、複式主
軸ツールヘッドの体部から後方に延びる位置決めビンが
工作機械に装着された補合位置決め円錐と係合し、それ
によって複式主軸ツールヘッド体部の回転を阻止するよ
うになっている。

簡単に説明すれば本発明の好適な実施例においては、改
良された数値的に制御されるマシニングセンタおよびそ
の自動工具変換機はベッドを有し、このベッドの上にサ
ドルが摺動自在に装架され、該ベッドの上を第１通路に
沿って運動するようになっている。前記サドルはコラム
すなわち直立柱を摺動自在に支持し、該直立柱はサドル
上を、ベッド上のサドルの運動通路に対して垂直な通路
に沿って運動し得るようになっている。さらに前記サド
ルは自動工具変換機を摺動自在に支持し、該自動工具変
換機および直立柱は共にサドルと一緒に運動し得るよう
になっている。直立柱の上には主軸頭が摺動自在に装架
され、該主軸頭は直立柱の上を、ベット上のサドルの運
動通路と、サドル上における直立柱の運動通路との双方
に対して垂直な通路に沿って垂直に運動する。前記主軸
頭の中には回転的に駆動される切削工具担持主軸が回転
自在忙軸持され、前記切削工具担持主軸の中には同心的
に主軸棒が位置し、該主軸棒は主軸と一緒に回転する。

液圧シリンダの形をなした装置が設けられ、前記主軸棒
を外方に駆動し、主軸頭から遠い方の主軸棒の端部に位
置する工具把持器が工具変換機によって工具貯蔵マガジ
ンから該工具把持器に転送された単式ツールホルダまた
は複式主軸ツールヘッドと係合するようになっている。

大きな単式ツールホルダが主軸棒工具把持器と係合した
後、前記主軸棒は主軸の中に後退し、大きな単式ツール
ホルダを主軸先端に対して押圧し、ツールホルダに対す
る追加支持体を形成するようになっている。複式主軸ツ
ールヘッドと係合するために主軸棒が伸長した後、これ
に続いて該主軸棒は主軸の中に後退し、複式主軸ツール
ヘッドを工作機械に対して押圧し、ツールヘッドから後
方に延びる位置決めピンがそれぞれ工作機械上の補合位
置決め円錐と係合する。このよ５Ｋｔ、て複式主軸ツー
ル体部の回転は阻止される。本発明による自動工具変換
機はすＰルによって担持された工具貯蔵マガジンを有し
、単式ツールホルダおよび複式主軸ツールヘッドを垂直
に貯蔵するようにな１．７ＡＭ。より９．おい、枢動。

、ッーヤオ豫ダおよび複式主軸ツールヘッドを前記主軸
棒と工具貯蔵マガジンとの間において転送するようにな
った工具転送機構を有している。前記工具貯蔵マガジン
はサドルの上［１＜装架することができ、または前記サ
ドルに取外し自在に装着し、工具貯蔵マガジン全体を有
利に交換し得るよう如し、それによって工作機械の融通
性を著しく増加するようになすことができる。

本発明の他の目的および利点は添付図面によって次に説
明する実施例によって明らかとなる。

第１図、２図および６図はそれぞれ自動工具変換器な有
する改良マシニングセンタの正面図、平面図および側面
図である。マシニングセンタ１０は平行に隔置された状
態で固定された３個の案内１４ａ、１４ｂ１１４Ｃ（第
２図および３図）を備えたベッド１２を有している。サ
ドル１６はジブ１８（第３図）によって前記案内上に摺
動自在に装架され、以後Ｘ軸線（第１図および２図）と
称される第１通路と平行な案内に沿ってベッド１２上を
運動するようになっている。典型的にはサドルの下側に
固定されたポールナツト、ベッド内に回転自在に軸持さ
れ、前記ポールナツトと螺合するようになったボールス
クリューおよび工作機械制御システム（図示せず）の指
令を受けて前記ボールスクリューを回転させるサーボモ
ータの形をなした普通の装置（図示せず）が設けられ、
ベッド１２上のサドル１６をＸ軸線に沿って正確に位置
決めするようになっている。サドル１６には１対の隔置
された平行案内２０（第１図および２図）が固定され、
ベッド１２上の各案内１４ａ１４ｂ、１４０７に垂直と
なるように配置されている。コラムすなわち直立柱２２
は以後２軸線（第２図および３図）と称される前記Ｘ軸
線に垂直な第２通路に沿ってサドルを横切る案内上を運
動するようになっている。典麗的忙は直立柱２２の下側
に固定されたポールナツト、該ポールナツトと螺合する
ようにサドル内に軸持されたメールスクリューおよび工
作機械制御システムの指令を受けてボールスクリューを
回転させる？−ｇ％　−ターの形をなした普通の装置（
図示せず）が設けられ、前記直立柱２２を２軸線に旧っ
て正確に位置決めするようになっている。

直立柱２２の側部には１対の隔置された平行案内２６（
第２図および３図）が固定され、該案内は以後Ｘ軸線（
第１図および３図）と称される前記各Ｘおよび２軸線に
垂直な第３通路圧面って直立柱上を垂直に延びている。

案内２６は主軸頭２８を摺動自在に支持し、該主軸頭は
ジブ３０（第２図）によって案内に装着され、Ｘ軸線に
沿って前記案内上を運動するようＫなっている。主軸頭
圧固定されたポールナツト（図示せず）、直立柱内圧回
転自在に軸持されポールナツトと螺合するようになった
ボールスクリューおよび工作機械制御システムの指令を
受けてポールナツトを回転させるようになったサーボモ
ーター３２（第１図および３図）の形をなす普通の装置
が設けら蜆前記主軸頭ン８を案内２６に沿って正確に位
置決めするようになっている。

主軸１１２Ｂは切削工具担持主軸３４を有し、核主軸は
主軸頭の表面に水平に軸持され、２軸線（第２図および
３図）と平行な軸線のまわりを回転するようになってい
る。主軸３４は主軸頭の後端に装着された主軸駆動そ一
ター３６（第２図および６図）Ｋより、前記主軸頭（後
で第４図によって詳述する）内の歯車列を通１−て回転
せしめられる。主軸３４内には咳主軸が主軸駆動モータ
ー３６によって駆動される時に、この主軸と共に回転す
る主軸棒３８が同心的に位置している。後で詳述される
如く、主軸棒３８は主軸に対し、これらの共通軸線圧面
って横方向に移動し、該主軸棒が主軸から前方に延び単
式主軸ツールホルダまたは複式ツールヘッドと係合し、
かつ主軸の中に後退せしめられ、ツールホルダが主軸棒
と係合した時にこのツールホルダを主軸先端に対して押
圧し。

かつ複式主軸ツールヘッドが主軸棒と保合した時にこの
ツールヘッドを工作機械主軸頭に対して押圧するように
なっている。

サドル１６は案内２０を支持すると共に、その上に装着
された第２組の案内４０（第２図）を支持し、該案内４
０は相互に千行く隔置され、かつ各案内４０が各案内２
０に対して垂直となるようＫされている。案内４０は自
動工具変換機４２を摺動自在に支持し、該工具変換機は
本発明の好適な実施例においてはプラットホーム４３（
第１図および２図）を有し、該プラットホームは案内４
０上に摺動自在に支持され、この案内上をＸ軸線と平行
な通路に沿って主軸頭２８に対し近接または離退し得る
ようＫなっている。典型的には液圧シリンダの形をなす
普通の装置（図示せず）はプラットホーム４３とサドル
１６との間に連結され、かつ工作機械制御システムから
の指令に応答して加圧され、前記プラットホーム４３を
案内４０に沿って移動させるようになっている。プラッ
トホーム４３には１対の隔置された平行案内４４（第２
図）が固定され、各案内４４はサドル１６上の案内４０
に対して垂直となっている。案内４４はローラジゾ４７
（第１図）によって該案内に固定された工具変換タワー
４６（第１図および２図）を摺動自在に支持している。

典型的には液圧シリンダの形をなす普通の装置（図示せ
ず）はタワー４６とプラットホーム４３との間に固定さ
れ、工作機械制御システムの指令に応答して加圧された
時に、タワー４６をプラットホーム４３上において案内
４４に石ったサドル１６上の前方位置と後方位置との間
で動かすようになっている。

直立柱２２に面するタワー４６の側部には１対の隔置さ
れた平行案内４８（第１図および２図）が装着されてい
る。工具変換機腕キャリヤ５０はローラジゾ５１（第２
図）によって案内４８に摺動自在に装着され、該案内に
沿って移動し得るようになっている。タワー４６に、隣
接して工具変換機腕キャリヤの側部に固定されたポール
ナツト（図示せず）、タワー４６内に回転自在に軸持さ
れかつメールナツトと螺合するボールスクリュー（図示
せず）およびタワーの頂部に装着され、工作機械制御シ
ステムの指令を受けてボールスクリューを回転させるよ
うになったサーボモーター５２の形をなした普通の装置
は前記工具交換機腕キャリヤをタワー圧面って位置決め
するようになっている。つり合わせ機構（後で第１１図
および１２図によって詳述する）は工具転送腕キャリヤ
がタワー４６上の案内４８に沿って移動する時に該キャ
リヤをつり合わせるよ５になっている。

工具転送腕キャリヤ５０はその中に軸持されたヒホット
５３（５１２図）を有し、とのピボットはＸ軸線と半行
な軸線のまわりを回転するようになっている。回転液圧
アクチュエータ５４（第１１図）の形をなした普通の装
置は工作機械制御システムの指令を受けてぎポット５３
をその軸線のまわりで回転させるようになっている。ハ
ウジング５５（第２図）はピボット５３に装着され、Ｘ
軸線と平行な軸線のまわりを、前記ピボットと共に回転
するようになっている。ハウジング５５はその中にぎポ
ット５６を有し、このピボットは／”ｉウジフグ５５の
回転軸線と垂直な軸線のまわりを回転するようになって
いる。ピボット５６は典型的には後述の回転液圧アクチ
ュエータの形をなした普通の装置により、工作機械制御
システムの指令を受けて回転せしめられる。

両頭工具変換腕５７（第１７図および１８図によって後
述する）はピボット５６に装着され、該ピボットと共に
回転するようになっている。工具変換腕５Ｔはその各端
部に工具把持器を有し、各工具把持器はすｒル１６に装
着された工具貯蔵マガジン６０内に貯蔵されている単式
のツールホル１５Ｂ（第１図）または複式主軸ツールヘ
ッド５９（第１図）と係合するようになっている。この
好適な実施例においては、工具貯戚マガジン６０は垂直
に延びる軸６１を有し、この軸はサドル１６内に回転自
在に軸持され、ＹＩＩｌＩｍ（第１図）と平行な軸線の
まわりを回転するようになっている。少なくとも一つの
工具貯蔵円板６２は軸６１に同軸的に装着され、該軸と
共に回転するようになっている。６個の工具貯蔵円板６
２はなるべくは第１図および６図に示されるｙ口く平行
隔置関係を有するよプに軸６１に同軸的に装着されてい
る。

各工具貯蔵円板はその中に複数の垂直に配設された工具
受入ソケット６４（第２図）を有し、この工具受入ソケ
ットは円板内においてその周囲に近接して配設され、単
式ツールホルダおよび複式主軸ツールヘッドを貯蔵する
ようになっている。典を的には周知のサーボ駆動モータ
の形をなした装置（図式せず）が設けられ、軸６１を工
作機械制御システムからの指令にしたがって鷺の軸線σ
〕まわりにおいて正確に回転せしめ、各工具貯蔵円板６
２の工具受入ソケット６４の一つを工具交換腕と相対す
る準備位置に動かし、工具が工具変換腕５１によって主
軸棒に転送され得るようにする。

第２図の［４−４に清って取られた主軸頭２８の横断面
図である第４図に示される如く主軸駆動モーター３６は
ボルト７０（図にはその一つだけを示す）によって主軸
頭２８の後（右趨）に固定さｎ、主軸駆動モーターの軸
７１が、主軸３４および主軸棒３８と平行な主軸頭後壁
内の通路を通って主軸頭内に延びるようになっている。

軸７２はそれぞれ軸受ｒ６ａｒ　　７６ｂによって１対
の主軸頭内４１ｉ７５＆、７５ｂｔｔ通して軸持され、
主軸駆動モーターの軸７１と同軸をなすようにされてい
る。自在継手１８は軸７１を軸７２に連結し、主軸駆動
モーター３６が工作機械制御システムによって付勢され
た時に、軸１２が主軸駆動モーターの軸７１と共に回転
するようになって匹る。軸７２にはビニオン８０が固定
され、該ピニオンは、それぞれ軸受８６ａｙ８ｂｂによ
って主軸壁１５ａ。

７５１）を通って軸７２と平行に軸持された軸８４上に
キー止めされている歯車８２と噛合するよ５になってい
る。二つの他の歯車８８，９０はそｎぞれ前記歯車８２
から平行に隔置されるように、軸８４上にキー止めされ
ている。谷歯車８８．９０はクラスタ歯車９２の歯車部
材９２ａｔ　　９ｚｂの一つと噛合し、前記クラスタ歯
車は各Ｉ４部においてそｎぞれ軸受９６ａ、９６ｂによ
って、生軸頭壁７５ｂおよび主軸頭２８の前端を通して
軸持された軸９４にスプライン連結されている。第６軸
受９６ｃは軸９４の中央部分を壁７５ａ内に回転自在に
軸持している。クラスタ歯車９２の歯車部材９２ａはそ
の後面に一体的に形成されたシフタカラー９８を有して
いる。このシフタカラー９８はその周囲に溝を有し、シ
フタフォーク（図示せず）の歯と係合するようになって
おり、前記フォークは工作機械制御システムによって制
御される６位置液圧降動シフトシリンダ（図示せず）に
連結されている。前記液圧作動シフトシリンダを適当に
加圧することにより、クラスタ歯車９２は第４図に示さ
れる如きその中央位置から、＠９４に爾って右方または
左方に移動し、歯車部材９２ａ。

９２ｂの一つをそれぞれ、軸９４にキー止めされた歯車
８８，９０の対応するものと噛合させる。

実際には歯車８８．９０はそれぞれ谷クラスタ歯車部材
９２ａ、ｓ２ｂより大きくまたは小さく作られ、クラス
タ歯車がその中央位置から右方または左方に偏倚した時
に、軸９４が軸８４によって該軸８４の回転速度よりは
やくまたはおそ（駆動されるようになっている。

１対の歯車部材１００ａ、１００ｂを有する第２り２ス
タ歯車１００は壁７５ａおよび主軸頭２８の前端すなわ
ち左端の間において軸９４にスプライン連結されている
。各クラスタ歯車部材１００ａ、１００ｂは、主軸３４
上に隔置平行関係を有するよプにキー止めされた歯車１
０２゜１０４の一つと噛合するように形成されている。

シフタカ５−１０６はクラスタ歯車部材１００ａの後面
すなわち右面と二体をなすよ５にされている。シフタカ
２−はその周囲に、シフタフォーク（図示せず）の膚と
係合するための溝を有し、前記シフタフォークは工作機
械制御システムの制御を受ける６位置液圧作動シフテン
グシリンダ（図示せず）の軸に連結されてぼる。液圧作
動シフテングシリンダを適当に加圧することにより、ク
ラスタ歯車１００は第４図に示されたその中央位置から
軸９４に宿って右方または左方に移動し、クラスタ歯車
部材１００ａｔ　　１００ｂ一つをそれぞれ歯車１０２
，１０４の一つと噛合させる。実際には谷クラスタ歯車
部材１００ａ、１ｏｏｂはそれぞれ歯車１０２，１０４
より大きくまたは小さく作られ、クラスタ歯ｘｉ　ｏ　
ｏ　ａがその中央位置から右方および左方に移動した時
に、主軸３４が軸９４によりそれぞれこの軸９４の回転
速度より太さなまたは小さな速度で駆動されるよ５にな
っている。軸９４自体はクラスタ歯車９２０適当な移動
により軸８４によって二つの異なる速度で駆動されるか
ら、り２スタ歯車９２，１００の移動によって、主軸モ
ーター駆動軸７１０回転速度に対する主軸３４０回転速
度の比は四つの別個の値の任意のものとなすことができ
る。

この好適な実施例においては主４１１３４は細長いスリ
ーブまたはカラーの形をなし、該スリーブは主軸頭の前
端から外方に延びる環状突出部１０７内の孔を通り、軸
９４，８４と平行に主軸頭の中に延びている。主軸の前
端（左端）において、該端部から後方のわずかな距離の
ところで主軸によって担持された１対の軸受１０８ａ、
１０８ｂは環状突出部１０７を通って孔の中に延びる主
軸を軸持するようになっている。主軸軸受１０８ａは軸
受キャップ１１０によって主軸の屑に対して押圧され、
前記キャップはその中に主軸を受入ｎるよ５な孔を有し
ている。軸受キャップ１１０はポル）１１２（図にはそ
の一つだけを示す）によって突出部１０７の前面に取外
し自在に装着され、該突出部の中の孔の上に位置し、そ
れによって軸受に容易に近接し得るよ５になっている。

軸受１０８ｂは主軸の肩と、主軸と螺合するナツト１１
３との間で主軸上に担持され、該軸受が屑に対して押圧
されるようになっている。主軸３４はその後端に近接し
て第６軸受１０８Ｃを担持し、主軸頭の壁１５ａを通し
て主軸を軸持するようにナッテいる。主軸の後端と係ｆ
するナツト１１４は軸受１０８Ｃを、歯車１０２と主軸
頭壁？Ｓ＆との間で主軸の上に担持された錠止円板１１
６に対して押圧する。後で詳述される如く、錠止円板１
１６はプランジャと係合した時に、第１０図によって後
で説明する如（主軸を所定の角度偏置に錠止する。

主軸３４内に同心的に位置する主軸棒３８は、その周囲
に半径方向に埋設されたキー１１８によって主軸にキー
止めされ、棒の４１１線に旧って延びるように主軸３４
の孔の中に軸線方向に形成された補合キー道と係合する
ようになっている。主軸４＄３８は主軸３４にキー止め
されていることによって、主軸と共に回転している間に
主軸から延び、または主軸の中に後退することができる
。主軸棒を主軸内で軸一方向の往復運動を行わせるため
の機構はヨーク１２０を有し、該ヨークは後述の如き趨
様で主軸後端のまわりを回転するように軸持されている
。ボルト１２１はヨークの４部を液圧シリンダ１２２の
軸に固定し、前記シリンダは主軸頭の後端に装着され、
その軸が主軸棒と平行に主軸頭の中に延びるようになっ
ている。工作機械制御システムからの指令に応答してシ
リンダ１２２が加圧され、シリンダ軸がシリンダから延
びるようになれば、主軸棒３８はヨーク１２０によって
シリンダ１２２の軸に連結されていることによって、主
軸頭２Ｂから外方に押出される。逆にシリンダ１２２が
その中にシリンダ軸を燐退させるよプに加圧されれば、
主軸棒３８は主軸頭の中に後退せしめられる〇 主軸棒３８と主軸３８との間に半径方向の遊びが生じな
いようにするために、主軸３４はその両端に端ぐり穴を
有し、この端ぐり穴はそれぞれ主軸棒上に担持された１
対のテーパ付きブツシュ１２３ａ、１２３ｂの一つを受
入れるような寸法を有ている。各テーパ付きブツシュは
それぞれ軸受キャップ１２４ａ、１２４ｂの一つによっ
て主軸の対応する端部に形成されている趨ぐり大の中に
押込まれるようになっており、前記各キャップには主軸
棒３８を受入れるような孔が形成されている。ボルト１
２６は各軸受キャップ１２４ａ。

１２４ｂをそれぞれ主軸の後端および前端に取外し自在
に装着し、各軸受キャップをそれぞれ主軸の後端および
前端の端ぐり穴の上に位置決めするようになっている。

主軸１１３８は引張棒１２８を受入れるような寸法の軸
線方向貫通孔を有している。引張１１ｉ１２８は主軸棒
を越えて後方のクイル１３０の中に延び、該タイルはポ
ル）１３３（図にはその一つだけを示す）によって１１
１１１頭の後端に固定された同軸タイルスリーブ１３２
の中に摺動自在に装架されている。クイル１３０は引張
棒１２８に後方および前方往復運動を行わしめ、単式ツ
ールホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャンクを、
それぞれ主軸棒の前端の工具受入れソケット１２９と保
合せしめ、または該ソケットから釈放する機構（後でｊ
ＩＺ図によって詳述する）を収納している。

引張１１１２８が後方および前方往復運動を行って、ツ
ールホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャンクを、
工具受入れ主軸棒ソケットと係合せしめ、かつこれをソ
ケットから釈放する時の作動悪様は、主軸棒３８の前層
の拡大図であるｉ／！５図によって明らかとなる。図示
の如く引張棒１２８はその前層に孔を有し、この孔はコ
レット１３４の後端のねじと螺合するようにねじが切ら
ｎている。コレット１３４は前方に延びる複数の歯１３
６゛（図にはその二つだけを示す）を有し、この時主軸
棒３８の前層の工具受入れソケット１２９の中に触座し
た単式ツールホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャ
ンク１３９かも後方に延びる保持ノブ１３８と係合する
ようになっている。引張棒１２８が後方（右方）に動か
されればコレット１３４０歯１３６は、主軸棒な通って
延びる孔の中心に向って半径方向内方に延びる環状突起
１４１により、前記保持ノブ１３８に対して半径方向内
方に動かされる突起１４１によって１１１１３６に加え
られる半径方向内向きの力は前記歯を保持ノブに対して
押圧し、ツールホルダは主軸棒の中に整く保持されるよ
プになる。逆に引張棒１２８が前方（左方）に励かされ
、歯１３６が突起１４１により保持ノブ１３８に対して
半径方向内向ざに動かされないよ５になれば、単式ツー
ルホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャンクは主軸
棒工具受入れソケットと堅く係合しないようになり、主
軸棒から取出してｆｒ現なツールホルダまたは複式主軸
ツールヘッドと５ｅ換し得るよ５になる。

本発明の動作に対しては必須ではないが、引張棒１２８
はコレット内のチューブ１４４と連通する貫通孔１４２
を有し、冷却剤をコレットチューブ１４４に導き、該冷
却剤が９レツトチユーブを通って工具に、さらに該工具
を通って工作物に導かれるようになすことができる。

第４図の線６−６に沿って取られた主軸頭２８の４面図
である７ｇ６図によって明らかな如（、タイルスリーブ
１３２はこれと一体的に形成されたハウジング１４５を
有し、該ハウジングはスリーブから垂直に延びている。

ハウジング１４５は典溢的にはシリンダ１２２に対して
鈍角をなすよ５に配置さｎている。後述のＲｎ＜主軸棒
Ｖ３に＃いて引張棒１２８乞前後に往復動させる引張４
４１駆励モーター１４６はボルト１４７によって板１４
８に固定され、この板はポルト１４９によってタイルス
リーブから遠い方のハウジング１４５０瑞部に固定され
ている。したがってモーターはハウジングに対し、その
軸がタイル１３０の軸線と垂直にハウジング１４５の中
に延びるように装架される。

タイルスリーブ１３２はこれと一体的に形成された第２
ハウジングｆ５０を有し、この）１ウジングはタイルの
軸線に対して垂直に配置され、かククィルｙ、’　ＩＪ
−ｆハウジング１４５に対して鋭角をなしている。ハウ
ジング１５０はタイルの中心軸線に対して垂直な貫通孔
を有し、その中に軸１５１を受入れるようになっている
、軸１５１はヨーク１５２によってばね復帰液圧シリン
ダ１５４０軸１５３に連結され、前記液圧シリンダは後
で第７図によって説明する如く、軸１５１と平行となる
ようにハウジング１５０に装架されている。枠１５５ａ
はハウジング１５０に固定され、該ノ１ウゾングを越え
て軸１５１，１５３と平行に延ｑるようになっている。

枠１５５ａは１対の隔置された平行近接スイッチ１ｓｓ
ｂ、１５５Ｑ’ａ’有している。この近接スイッチ１５
５ｂ、１５５０は枠１５５ａ上において隔置され、シリ
ンダ軸１５３がシリンダを越えて外方に十分に姑びた時
に、近接スイッチ１５５ｂがヨーク１５２によって作動
され、かつ近接スイッチ１５５Ｃは非作動状態に止るよ
うにされている。逆にシリンダが加圧されてシリンダ軸
１５３がシリンダ内に後退し、軸１５１をハウジング１
５０の内部に動かせば、近接スイッチ１５５Ｃがヨーク
１５２によって作動される。

軸１５１がシリンダ１５３により、タイルハウジングを
通してタイルの中に動かされ、タイル内に配置されたク
ラッチ機構と係合し、駆動モーター１４６ｔｔ引張棒に
連結し、引張棒駆動モーター１４６が引張棒１２８を主
軸棒内において同軸的に往復動させるよ５になる態様は
１１ｇ６図の＃（７−７）に浴って取らｎた断面図であ
る第７図に挿述に示されている。図示の如（引張棒駆動
モーター１４６は軸１５６を有し、この軸はハウジング
１４５内の凹所の中に延び、底瑞かも突出する１組の駆
動歯を備えた駆動歯車１５８とスプラインによって係合
している。駆動歯車１５８はその周囲に鍔を有し、ハウ
ジング１４５内の凹所の中に配置された水平ウェブ１６
０の一端と係合するようになっている。ウェブ１６０は
その相対する端部において、はね復帰液圧シリンダ１６
４０軸１６２に装着され、前記シリンダは板１４７に装
着され、その軸１６２が引張ｌｓ駆駆動モーターフ５６
と平行に、ハウジングの中に延びている。

シリンダ１６４が加圧されまたは除圧され、それぞれ駆
動歯車がモーター軸に旧って引張棒駆動モーターから離
れまたはモーターに近ずくようになった時に、前記ウェ
ブ１６０が実質的に水平位置に止るようにするために系
内ビン１６５が、モーター軸と平行にハウジング凹所内
に形成された孔の中１ｃ醜座し、かつその上端において
、駆動歯車１５８と液圧シリンダ軸１６２の間でウェブ
１６０に装着されている。

実質的に１Ｕ”字形をなし、かつ水平に隔置された１対
のｇＩＡ部を有する枠１６９はシリンダ１６４の上層に
固定され、シリンダ軸１６２が枠の底部脚を通って垂直
に延びて＾る。１対の近接スイッチ１７０ａ、１７０ｂ
はそれぞれ枠１６９の一つを通って垂直に固定され、相
互に相対しかつ軸１６２と平行となるようにさしている
。シリンダ１６４から上向きに延びるシリンダ軸１６２
０端部には水平に配置された指片１７１が固定されてい
る。シリンダ１６４が除圧される度ひに、内方シリンダ
ばねがシリンダ軸をシリンダ内に動かし。

そｎによって指片１１１をスイッチ１７０ｂＫ近ずけ、
該スイッチを作動する。逆にシリンダ１６４が加圧され
れば指片１γ１は近接スイッチ１γ［ｌｂから離れて近
接スイッチ１　ｙｏａの方に移動し、前者のスイッチを
非作動化し、かつ後者のスイッチを作動する。近接スイ
ッチ１７０ａ、１７０ｂの伝導状態を監視することによ
り、工作機械制御システムはシリン〆１６４が加圧され
ているか否かを決定することがでざる。

駆動歯車１５Ｂの下端から延びる駆動歯はかさ歯車１７
２の頂端から上向きに突出する駆動歯と補合し、前記か
さ歯車はブツシュＩＴ４内に回転自在に軸持され、該ブ
ツシュはタイル１３０の周囲に半径方向に配置された凹
所に、締結部材１７５によって装着され、タイルを通っ
て軸線方向に延びる中央孔と連通ずるようになっている
。引張棒駆動モーターからかさ歯車１７２に回転エネル
ギーを容易に伝達し得るようにするためには、前記クイ
ル１３０は、クイルスリーブ１３２から外方（前方）に
移動し、前記かさ歯車１７２を駆動歯車１５８と軸線方
向に整合させるようになっている必要がある。タイルス
リーブ１３２内のクイル１３０の往復運動はシリンダ１
２２（第６図）によって行われる。この目的のためにシ
リンダ１２２（第４図９に固定されたヨーク１２０はボ
ルト１Ｔ８（図にはその一つだけを示す）によってその
後烏に装着された板１７６を有している。前記ヨークお
よび板はこれらを通ってタイル１３０の中に延びるポル
）１７９（図にはその一つだけを示す）によってタイル
１３０の前端に装着されている０板１７６をポル）１７
９によってクイル１３０と面対面関係を有するように締
付けれは、板１７６の後面の孔がクイル１３０の前面の
則し大きさの孔と連通し、軸受１８０を受入れるポケッ
トを形成するようＫなり、前記軸受はヨーク１２０およ
び板１７６を通ってクイル１３０の中に延びる主軸棒３
Ｂの後端を囲繞するスリーブ１８２によって担持されて
いる。クイル１３０１’３にお９て主細棒３８の後端の
＃囲と螺合するナツト１８４は、スリーブ１８２の７ラ
ンジ付き後端を軸受１８０の内方レースに対して押圧し
てい谷前述の如くヨーク１２０がクイル１３０と係合す
ることによって、主軸棒３８およびクイル１３０は、シ
リンダ１２２（第４図）が加圧された時には前方に移動
せしめられる。逆にシリンダ１２２が除圧されれば、シ
リンダ軸はシリンダの中に後退せしめられ、したがって
ヨーク１２０は主細棒３８およびクイル１３０を後方に
動かす。

クイル１３０がヨーク１２０およびシリンダ１２２によ
ってその最前方位置に動かされ、かさ歯車１７２が駆動
歯車１５８と整合するようになれば、シリンダ１６４が
加圧され、駆動歯車１５８をかさ歯車１７２と駆動的に
係合させる。かさ歯車１７２は駆動歯車１５Ｂによって
それに与えられた回転エネルギーを、タイルの中に回転
自在に軸持されたカラー１８６に伝達し、該カラーは歯
車１７２に対して垂直に位置し該歯車と駆動的に係合す
るようになっている。カラー１８６は軸１９０のまわり
に回転自在に軸持され、該軸はタイルを通る軸線方向孔
の中に回転自在に軸持されている。カラー１８６はぎン
１９２によって、軸１９０上における軸線方向の運動が
阻止され、前記ピンはタイル内に半径方向に配置された
環状溝の中に触座し、軸１９０の中心軸線に対して垂直
となるようにされている。水平に配置されたキー１９３
はポルト１９４によってブツシュ１７４の頂部に固定さ
れ、かつ前記ブツシュからぎンの周囲に形成された溝の
中に延び、ビンの垂直運動を阻止するようになっている
。

カラー１８６にはその前端から突出する１組の駆動歯が
形成され、軸１９０の前端に担持された駆動歯車１９６
の後端の駆動歯と噛合するようになっており、前記駆動
歯車は軸１９０とスプラインによって係合し、この軸と
共に回転するようになっている。歯車１９６はその外周
に篩を有し、垂直に配置されたビン１９８と係合するよ
うになっており、前記ピンはボルト２００によって棒２
０２の前端（左端）に装着され、該軸はタイル内の軸線
方向孔の中に配置され、軸１９０の回転軸線と平行な通
路に沿ってこの孔の中を軸線方向に運動し得るようにな
っている。捧２０２の後端（右端）と後方クイル壁との
間に配設されたはね２０４は棒２０２を前方に動かし、
歯車１９６をカラー１８６から偏倚せしめかつ軸１９０
の前端を囲繞するスリーブ２０６の後端によって担持さ
れたスペーサ２０５に対して押圧する。駆動歯車１９６
はぎン１９８、棒２０２およびはね２０４０組合せによ
って前方に偏倚せしめられるが、駆動歯車１９６はカラ
ー１８６から釈放された状態に止る。クイル１３０がシ
リンダ１２２（第６図）によって前方に動かされ、かさ
歯車１７２の歯を歯車１５８の駆動歯と整合させるよう
になれば、軸１５１はタイル内に半径方向に配置された
孔２０７と整合するようになる。シリンダ１５４が加圧
されれは、軸１５１は孔２０７を通して動かされ、前記
孔２０７かられずかに偏倚した棒２０２内の面取り孔２
０８の中に入る。軸１５１が前記面取り孔２０８の中に
入れは、軸は棒２０２をはね２０４に逆らって動かし、
ビン１９８および棒２０２の組合せが駆動歯車１９６を
後方に偏倚せしめカラー１８６を係合させる。駆動歯車
１９６がカラー１８６と係合するように偏倚せしめられ
ている間に、回転エネルギーは引張棒駆動モーターから
軸１９０に伝達され、該軸は後述の如き態様で引張棒１
２８と螺合しまたは引張棒から外れ、この引張棒をそれ
ぞれ後方および前方に動かし、主軸棒３８の前端の工具
受入れソケット内に装荷されたツールホルダと係合せし
めまたはツールホルダから離れるようにする。

軸１９０が引張棒１２８と螺合し、眼引張捧を主軸棒内
〆で往後動させる態様を第８図によって説明する。この
図は第７図に示された軸１９０の前端の拡大断面図であ
る。図示の如くスタッド２１２のフランジ頭部２１４は
軸１９０のｉ部２１５に結合され、該軸と共に回転する
ようになっている。スタッド２１２のねじは引＆棒１２
８の後端の孔の内面に切られたねじと螺合するようにな
っている。軸１９０が時計方向に駆動されれは、スタッ
ド２１２は引張棒１２８の中にねじ込まれ眼側張棒を後
方、に動かす。スタッド２１２を受入れるに十分な大き
さを有しているが引張棒１２８の外径よりは不さな孔の
形成された隔ｆＩｔ座金２１６は、スタッドの７ランノ
頭部２１４の左側と、引張棒の後端を囲繞するスリーブ
２１８との間においてスタッド上に担持され、スタッド
２１２が引張棒の中にねじ込まれる時に、スタッドのフ
ランジ端部、２１４の前向き推力を吸収するようになっ
ている。４Ｍ＋１９０の頭部２１５を囲繞するスリーブ
２０６はスタッド２１２を引張棒１２８のねじから引出
す時に、フランジ端部２１４によってそれに加えられる
後向き推力を吸収する。

再び第７図によって明らかな如く前記引張棒１２８はな
るべくは中空に形成し、単式ツールホルダまたは複式主
軸ツールヘッドの中に冷却剤を導くようにする。引張棒
を中空に形成する場合には軸１９０も中空に形成され、
かつ該軸を越えて後方に姑びる冷却剤チューブ２２０を
有するように製作され、冷却剤供給源（図示せず〕から
冷却剤チューブ２２０に冷却剤を供給する回転液体継手
２２２に連結するようにされる。回転継手２２２は軸１
９０および冷却剤チューブ２２０が一緒に回転する時に
、冷却剤供給源から冷却剤チューブ２２０に冷却剤を導
くようにすることが望ましＸＡ。

さらに第７図に示される如く、潤滑剤人口２２３がハウ
ジング１４５の中に配置され、潤滑剤供給源（図示せず
）からハウジングの中に潤滑剤を導くようになっている
。＠滑剤入口２２３を通してハウジング１４５内に導か
れた潤滑液体（図示せず）はかさ歯車１７２を潤滑し、
かつカラー１８６および歯車１９６がクイル１３０の前
方（左方）運動に続いて駆動歯車１５８と整合せしめら
れた時に前記カラー１８６および歯車１５８を潤滑する
。

前述の如く、主軸棒３８は工具交換サイクルが行われる
時以外は、主軸頭から外方に延び、主軸棒の工具受入れ
ソケットの中に適当なツールホルダが装着されている時
は、深い中ぐりおよび孔明は作業を容易に行い得るよう
になっている。第６図においてクイル１３０、したがっ
て主軸棒３８は横方向の運動が阻止され、主軸棒がハウ
シング２２５に一体的に装着されかつ該ハウジングから
垂直に延びるクイルショットビンシリンダ２２４によっ
て主軸頭から延ばされれは、タイルスリーブ、したがっ
てクイルショットビンシリンダ軸（図示せず）は、タイ
ルの縦方向細線に対して垂直となるようにハウジング２
２５の中に延びる。

クイルショットビンシリンダ２２４がクイル１３０、し
たがって主軸棒３８の横方向運動を阻止する態様の詳細
は第６図の線９−９に沿って取られた断面図である第９
図によって理解することができる。

図示の如く、シリンダ２２４の軸（仮想線によって示さ
れた）はクイル１３０と連通するハウジング２２５の孔
の中に延びている。この孔の中にはクイルショット２ン
２２８が配置され、このビンはその一端においてシリン
ダ２２４の軸に装置され、シリンダ２２４の加圧に応答
して前記孔の巾で往復運動を行うようになっている。シ
リンダ２２４から遠い方のクイルショットぎン２２８の
端部は面取りされ、タイルの外周の孔の中に押入れられ
た前記面取りクイルシミツトビンと補合する座２２９の
中に係合するようになっている。クイル１３０の周囲に
おけるクイル座２２９の相対的位置は、主軸棒およびタ
イルがそれらの最前方位置にある時に、タイル座２２９
がクイルショットピン２２８と整合し、このクイルショ
ットビン座がシリンダ２２４の加圧された時にクイルシ
ョットビンの面取り端部な受入れるようになっている。

したがってシリンダ２２４が加圧されれはタイル１３０
、したがって主軸４１＝３８（第６図）の横方向運動が
阻止される。゛再び第６図において、ハウジング２２５
の相対する側部には１対のリミットスイッチ２３０ａ　
、２３０ｂが固定されている。第９図において仮想線に
よって示されているリミットスイッチ２３０ａの如き各
スイッチはハウジングを通って延びるアクチュエータを
有し、クイルショットピンが往復運動を行う時にこれと
接触するようになっている。前記リミットスイッチ２３
０ａ　、２３０１）は、シリンダ２２４が除圧されてい
る時に起こるように、第９図に示される如くクイルショ
ットピンがタイルから最も離ハるようになった時に、こ
のクイルショットピンによってリミットスイッチ２３０
ａが作動されるようになっている。逆にリミットスイッ
チ２３０ｂはショットビンがクイルショットビン座と係
合するように動かされた時にこのクイルショットピンに
よって作動される。したがってリミットスイッチ２３０
ａ　、２３０１）の相対的伝導状態を監視することによ
り、工作機械制御システムはハウジング２２５内におけ
るクイルショットピン２２８の相対的位置を容易に確認
することができる。

さらにクイル１３ｏしたがって主軸棒３８の軸線方向運
動を、特に工具交換サイクルが行われる時に阻止するた
めに、主軸棒の前端の工具受入れンケツ）１２９（第４
図）内忙形成されたツールホルダキー道（図示せず〕が
ツールボルダまたは袂式主軸ツールヘッドのシャンク上
のキーと整合し、それによってこの単式ホルダまたは複
式主軸ツールヘッド人力シャンクが主軸棒受入れソケッ
トと確実に整合するよりになすことが望ましい。

第１０図は第６図の線１０−１０に沿って取られた断面
図であるが、図式の如く主軸棒の回転の阻止はシランジ
ャ２３６によって行われ、このシランシャは主軸棒３８
と平行となるように主軸頭の内壁ｙｓａ、ｙｓｂを通し
て軸持されている。プランジャ２３６の後端（右端）は
主軸頭２８の後端に装着されたばね復帰液圧シリンダ２
３８の軸に、これと同軸をなすように装着され、前記シ
リンダは主軸頭２Ｂの後端に、タイル１３０と平行とな
るように装着されている。液圧シリンダが工作機械制御
システムからの指令に応答して刀。圧さｔＮｔ１１／ｆ
、、シリンダ軸、したがってプランシャ２３６は前方（
左方）に動かされ、該プランシャのｈ１ｆ端が錠止円板
１１６を通して配置された通路の一つの中に延びるよう
になり、前記通路は錠止り板の周囲に近接して同じ間隔
をなすように配置さｊている。Ｉシリンダ２３８が加圧
された状態に止っている間はプランシャ２３６も錠止日
板と係合した状態に止り、主軸棒の回転な明止するよう
になっている。

液圧シリンダ２３８の後端には１対のリミットスイッチ
２４０ａ、２４０１）が一定され、駄スイッチは工作機
械の制御システムに接続されている。

リミットスイッチ２４０ａはシリンダ２３８が除圧され
た時に液圧シリンダ軸の後端（図示せすりによって作動
され、逆にスイッチ２４ｏｂはシリンダ２３８が加圧さ
れた時に液圧シリンダ軸によって作動される。したがっ
てリミットスイッチ２４０ａ、２４０ｂの伝導状態を監
初することにより、工作機械制御システムはシリンダ２
３８が実際に加圧されて主軸棒の回転を容易に阻止し得
るようになっているか否かを確認することができる。

液圧シリンダ２３８の加圧が行われる前に、主軸棒が所
定の角度位置にあることを確実にするため処、錠止円板
１１６はその周囲から半径方向に延びる回し金２４２を
有している。主軸頭２８の内部には前記回し金２４２の
軌道のまわりに隔置関係を有するように複数の近接スイ
ッチ２４４（図にはその一つだけを示す）が装着され、
前記錠止円板１１６が特定の角度位置にきた時に各近接
スイッチが回し金２４２によって作動されるようになっ
ている。各近接スイッチ２４４の現在の伝導状態を感知
し、かつすぐ前の時間間隔における各近接スイッチ２４
４の伝導状態を取消すことによって、工作機械制御シス
テムは主軸棒の相対的角度位置を確認し得るばかりでな
く、主軸棒の回転方向を識別することができる。このよ
うにして工作機械制御システムは加圧シリンダ２３８が
主軸棒の回転を阻止するようになる前に、主軸棒が特定
の角度位置にあるか否かを決定することができる。

工具転送腕キャリヤ５０がＹ＠線に沿ってタワー４６上
を動く時に、このキャリヤをつり合わせる装置は第１１
図に示されている。つり合わせ装置の心臓部は、ボルト
２４９によってタワーの側部に装置された液圧シリンダ
２４８であり、このシリンダの紬２５０はＹ軸庫と平行
にシリンダから上方に処ひるようになって＾る。シリン
ダ２４８は典壓的には軸２５０がはねによってシリンダ
の中に下向きに偏倚せしめられように作られ、軸２５０
を上向きに偏倚さぜるＫｍする力が工具転送腕キャリヤ
５０上の下向き重力とｔｌは等しくなるようにされてい
る。シリンダ軸２５０の上端は幼２５１によって工具交
換腕キャリヤにリンク連結さｎ、罰記幼２５１はタワー
の頂部を横切って１対のシープ２５２ａ、２５２ｔ）の
各個の上を罵り、前記対をなすもシープはそれぞれシー
プ／・シリンダ２５４ａ　、２５４ｂの各個の中に回転
目在に軸持さＪｔ、前記各ハウシングはそれぞれタワー
４６の頂部に固定された板２５８＆　、２５８１）の一
つに装着されている。この好適な実施例においては＠２
５１の端部を直接シリンダ２５００服上方端に連結する
ことは容易であるが、シープ２６０をシリンダ軸２５０
の最上方端部に固定し、鎖が該シープ２６０を通りかつ
板２５８ｂの下側に装着されるようにする。鎖が通るよ
うにシリンダ軸２５０の最上方端にシープ２６０を設け
れはシリンダ２４８の機械的利点が増加し、したがって
鋲２５１の端部を直接シリンダ軸の最上方端に固定する
ととＫよって機械的利点が減少する場合より小さな、か
つ安価なシリンダの使用が可能となる。

シープ２５２ｂをシープハウジング内に装着する態様は
第１１図の線１２−１２に沿って取られた断面図である
第１２図に示されている。シープ２５２ａおよびシープ
ハウシング２５４ａの詳細はシープ２５２ｂおよびシー
プハウジング２５４ｂの詳細と同様であるから、次にシ
ープ２５２ｂおよびシープハウジング２５４ｂだけにつ
いて詳述する。第１２図によって明らかな如く、シージ
ノ１ウゾング２５４ｂは水平底板２６２を有し、この板
はタワー４６の頂部に装着された板２５８ｂに装着され
ている。垂直に延びる１対の壁２６６　ａ。

２６６ｂは典型的には浴接によって千行隔重胸係を有す
るように板２６２に固定されている。シープ２５２ｂは
ｍ２６６ａ、２６６１）の間にｓｉｔされ、かつ前記壁
を遇して水平に軸持されたビン２６８により、核種によ
って支持されている。ビン２６８の中央部分を囲続する
ころ軸受２ＴＯはシープ２５２ｂをビ／２６８のまわり
に８いて回転自在に軸持し、該シープを自由に回転させ
るようになっている。

タワー４６に沿った任意の個所に工具変快腕キャリヤ８
０な位１１決めし得るようになっているために、工具変
換腕は６個の工具針鼠円板６２り任意のものから出る工
具と保合し得るはかりでなく、工具変換腕な、主軸の任
意のＹＪｌｌｌＩｌ座煽位置に移動せしめ、敲初に主軸
なＹｉｌｌ原位置に位置次めする必要なしに、主軸によ
って工具の交換を行い侍るようになって４ることに注意
する必要がめる。

第１６図から第１６図にはハウジング５５がピボット５
６を相持する態様のＶ＃−細が示されて騎る。

ハウジングの正面図である第１３図によって明らかな如
く複数の、典型的には４個のねじ付き通路２７２がぎボ
ット５６の中に、その軸線と平行となるように縦方向に
配置され、これら各通路は工具変換腕を通ってぎボット
の中に延びるボルト（図示せず）のねじ付き端部を受入
れるよう罠なっている。相互に百交する１対の軸線の各
個のまわりにおける工具交換腕の回転を容易にするため
に１ハウジング５５はポル）２７Ｂ（図にはその１本だ
けを示す）Ｋよってピボット５３の外向き面に装着され
、前記ノ１ウゾングがピボットと共に、ハウジング内に
軸持さ！１．たピボット５６の回転軸線に対して垂直な
軸線のまわりを回転するようになっている。ハウジング
５５とピボット５３との駆動的保合はキー２８０（第１
３図）によって確実にされ、このキーはボルト２８２に
よってノ飄つジングに固定され、該キーがピボットの外
周に形成された補合キー道（図示せず）と係合するよう
にされている。

ハウジング５５の内部の詳細は第１５図の線１６−１６
に沿って取られたｈ面図でめる４シラ６図に示されてい
る。図示の如くピ４ぐット５６は１対の軸受２８４ａ　
、２８４１）によってノ・ウジフグ５５内に回転自在に
軸杵され、前記軸受は七れぞれピボットの前端および後
端によって担持されている。ハウジング内におけるピボ
ットの軸ｉ尿方向運動はナツト２８５によって阻止さ才
１、前らＣナツトはピボットの後端と鳴合し、玉軸受２
８４　ｋ１１’）内方レースに対して触圧するよってな
って、ｆＯす、前記玉軸受の外方レースはぎボットを受
入ｒ（るハウシング内の孔の中に半径方向内向きに延び
る肩に衝当している。ナツト２８５をピボットの佐端に
ねじ込み、玉軸受２８４ｂの内方レースに対して触圧す
るように丁れば、ピ４ぐットの前端に一体的に形成さｎ
た７ランシ２８６の段縁がスペーサ２８７を玉Ｉ！ｔｌ
ｉ受２８４ａの内方レースに対して押圧し、この玉軸受
のＡカレースが、）・ウシングを通って延びる孔の中に
半径方向内向きに形成された肩に衝幽し、、それによっ
て軸線方向のぎボットの運動を阻止する。潤滑液は潤滑
液供給源（図示せず）から、そ４ぞ４各軸受ど連通する
ノ＼ウジ／グ２７６内の潤滑油通路２８８＆＋　２８８
ｂを通して各軸受２Ｂ４ｎ−，２Ｂ４１”ｉＫ、供給さ
れる。

ピボット５６はポル）２９２（図にはその一つだけを示
す）によってノ・シリンダ５５の後端（左端ンに固定さ
れた回転液圧アクチュエータ２９０によって回転せしめ
られ、該回転液圧アクチュエータの軸２９４がハウジン
グの後端の孔を通って延び、ピボットの後端とスプライ
ンによって係合するようにされ、ている。工作機械制御
システムの指令に応答する液圧アクチュエータの加圧に
続いて、ピボット５６が回転液圧アクチュエータ２９６
によって１１転せしめられれば、２ポツト５６はそのフ
ランジ端部２８６を囲繞する中空孔カム板２９６に回転
トルクを与えろ。カム板２９６はキー２９８によってピ
ボット５６のフランジ端部にキー止めされ、かつこのカ
ム板は工具変換腕５７にボルトおよびほぞに、よって装
着され、ピボット５６が回転液圧アクチュエータ２９０
によって回転せしめられ、かつカム板および工具交換腕
がピボットと共に回転するようになっている５佐で第１
９図によって詳述する如く、停止部材がハウシング５５
から前方に延びた時に、カム板２９６と停止部材との接
触に続いて、工具変換腕がピボットによって回転せしめ
られる時に、カム板２９６は該工具変換腕の回転軌道を
制限する。

第１５図および１６図によって明らかな妬く、二つの可
動停止部材３０Ｍ、３００ｂはそれぞれハウジング５５
の側部および底部に揄製自在に装着され、ピボット５６
の回転軸−と平行な通路に沿ってハウジングの方に後退
しまたはハウジングから延びるようになっている。固定
停止部材３００Ｃは前記可動停止Ｓ拐３００’ｂと平行
に、かつその真下においてハウジング５５に装架されて
いる。各可動停止部材３００＆　、３００ｂはそれぞれ
その軸線に沿って、１対の線ね復＃准圧シリンダ３０３
＆、３０３．１）の一つによってカム板２９６に近ずき
またはこれから離れるように動かされ、前記各シリンダ
はそれぞれポルト３０４によってハウジング５５０匈部
および底部に装着され、各液圧シリンダの軸がそれぞれ
前記停止部材３０Ｇ＆、３００１）の一つと共軸ななし
かつ該軸に連結されるようになっている。

工作機械の作動中に可動停止部材３００ａの相対的位置
を確かめるために、ノ・シリンダ５５に装着された粋３
０７の中に近接スイッチ３０６ａ　。

３０６ｍ）が装架され、この枠はハウジングを越えて外
方に向って、シリンダ３０３ａから後方に延びる軸の部
分と平行圧延びている。近接スイッチ３０６ａ、３０６
１）は平行隔置関係を有するように枠３０７の中に昏直
に装架され、ノ蔦つゾングから遠い方のスイッチ３０６
ａがシリンダの除圧時にはシリンダ３０３ａの軸の後方
に延びる部分上の環状７ランジによって作動されるよう
になっている。シリンダ３０３ａが加圧されて、停止部
材３００ａが前方（右方］に動かされ、カム板と係合す
るようになれに、シリンダ軸の後方に延びて−る部分が
シリンダ３０３ａの中に後退せしめられ、スイッチ３０
６ｂがシリンダ軸の環状７ランジによって作動され、一
方スイッチ３０６ａに非作動状態に止る。各近接スイッ
チ３０６ａ、３０６ｂの伝導状態を監視することにより
、工作ａ械制御システムはシリンダ３０３ａが加圧され
、かつ可動停止部材３００ａが前方に動かされてカム２
９６と接触し、工具変換腕５７の軌道を制限するように
なったか否かを確かめることができる〇液圧シリンダ３
０３１）の後端と回転液圧アクチュエータ２９０との間
隔が小さｉために、シリンダ３０３ｂの加圧を検出する
ためには可動停止部材３００１Ｌの運動を検出するため
の前述の近接スイッチ配置とはわずかに異なる近接スイ
ッチ配置が設けられて輪る。第１５図によって明らかな
如く、可動停止部材３００ｂは１対の隔置された平行ビ
ン３１０ａ、３１０１）を有し、該ビンは固定停止部材
３００Ｃ内の縦溝な通って前記停止部材から下向きＫａ
びている。１対の隔置された平行近接スイッチ３１２ａ
、３１２１）はそれぞれ停止部材３００Ｃに固定された
枠３１３円に水平に装着され、各スイッチが各ビン３１
０ａ　、　３１０ｂＫ対して垂直となるよう処されてい
る。近接スイッチ３１２ａ、３１２１）の間隔は、液圧
シリンダ３０３ｂが除圧されて停止部材３００ｂをカム
板２９６から後方に動かした時に、スイッチ３１２ｂが
ビン３１０ｂに近接し、このビン処よって作動されるよ
うになっている。逆にシリンダ３０３ｔ）が加圧されて
停止部材３００１）を前方に勤かし、所定の位置でカム
板２９６と係合せしめ、工具交換ｊ１１１５７の軌道を
制限するようになれは、スイッチ３１２ａはビン３１０
＆に近接し、このビンによって作動される。したがって
各近接スイッチ３１２ａ、３１ｚｂの伝導状態を監視す
ることにより、工作機械制御システムは侵出部材３００
ｂの相対的位置全容易に確認することができる。

第１６図および１４図に示される如く、各近接スイッチ
３１４ａ、３１４１）はそれぞれハウジング５５０ｍ部
および底部に装架された枠３１５ａ。

３１５ｂの一つに水平に装着され、近接スイッチ３１４
＆、３１４１：Ｊが相互に垂直に整合するようＫされて
いる。各近接スイッチ３１４　ａ　、３１４ｂはその対
応する枠によって面対面関係を有するようにカム板２９
６（第１５図）に装着され、カム板２９６０山が近接ス
イッチと直接相対する位置にきた時に前記カム板２９６
（第１９図によって後で説明する）の山の一つによって
作動されるようになっている。後述の如く近接スイッチ
３１４ａ、３１４ｂの現在の伝導状態を監視しかつ近接
スイッチ３１４ａ　、３１４ｂの前回の伝導状態を監視
することによって、工作ａｌ！椋制御システムは工具変
換腕の相対的角度位置を確認することができる。

ハウシング５５がピボット５３によってその中心軸線の
ｆわりを回転せしめられる時の該ハウジングの角度位置
を感知するために、第１５図に示される如く１対の近接
スイッチ３１６ａ、３１６１）がハウジングの頂部に装
架された枠３１７の中に水平に装着されている。前記ス
イッチ３１６ａ。

３１６ｂは平行隔置関係を有するように枠３１７の中に
装着され、第１３因に示されたスイッチ３１６ａの如き
各スイッチが工具変換腕キャリヤ５００側部に相対しか
つ面対面関係を有するようにされる。近接スイッチの軌
道内において工具変換腕キャリヤの側部には１対の引外
し部材３２０（第１６図および１４図にはその一つだけ
を示す）が固定され、該引外し部材は９０度の円弧によ
って分離され、ハウジング５５が第１６図および１４図
に示されるようなその垂直位置から、第２図に示される
如きその水平位置に回転する時に、近接スイッチの一つ
が引外し部材３２０の一つによって作動されるようにな
ってねる。逆に７１ウゾングがその水平位置からその垂
直位置に回転した後は、近接スイッチの他のものが他の
引外し部材によって作動される。近接スイッチ３１６ａ
。

３１６’ｌ）の伝導状態を監視することによって、工作
機械制御システムはノ九つシングの相対的角度位置を確
認することができる。

工具変換腕５７の詳細は第１７図および１８図に示され
るとおりで、第１７図は工具変換腕の正面図、第１８図
は第１７図の１ｉ１１８−１８に沿つて取られた工具変
換腕の断面図である。この好適な実施例においては、工
具変換腕はボルト２７８（第１７図）によってピボット
５６に装着されたハシ３３０を有し、該ハブの後端（左
漏）が第１８図に示される如くピボットを囲繞するカム
板２９６と面対＠関係な有するようになってい心６ハブ
３３０の各端部にはノ１ブ突ｂ３３２ａ。

３３２ｂの一つが一体的に形成さｎている。第１８図に
示される如く、ハブ突起３３２ａの前縁お渋び後縁には
それぞれ１対の板３３６ａ。

３３６ｂの一つが固定され、前記板がハブ突起から平行
隔置関係を有するように延びている。同様に１対の板３
３６０，３３６ｄの各個はそれぞれハブ突起３３２１１
の前縁および後縁に一定され、前記板がハブ突起から平
行隔置関係を有するように延びて騎る。

板３３６６．３３６′ｂの関には、咳板を越えて延びる
ように１対の相対するあご３３８Ｌ　。

３３８ｂが挿置され、各あごは前記板を通して垂直に配
置されたビン３４０ａ、３４０ｂの各個のまわりを枢動
する。板３３６ｃ　、３３６ａの間には１対の相対する
あご３３８０，３３８＋１が挿置され、各あごは板３３
６ｃ　、３３６（ｌな通して垂直に配置されたビン３４
００．３４０（１のまわりを枢動する。

あご３３８０　、３３８６．の如き、相対するあごの各
対は相互の方に枢動した時に、該あごの間に挿置された
ツールホルダ５８または複式主軸ツールベッド５９のシ
ャンクと係合することができる。

相対する各あご３３８ａ、３３８１）はそれぞれウェブ
３４２　ａ　、　３．４２　ｔｉの一つによって相互に
近ずきまたは離れるＩうに枢動せしめられ、前記ウェブ
はそれぞれその一端において各あご３３８ａ　。

３３８１）の端部にビン連結されている。ウェブ３４２
ａ　、３４２１）は共にその相対する端部において、ハ
ブ３３０内に配置されだ液圧シリンダ３４４ａの軸３４
３ａＫ１５ン止めされており、前に液圧シリンダはハブ
３３０内に配置され、シリンダ軸３４３＆は菓１８図に
示される如く、板３３６ａ、３３６１）の間においてノ
・デから外方に向って平行隔置関係を有するように延び
ている。液圧シリンダ３４４ａはこれと関連する１対の
入口孔３４６ａ、３４６１）を有し、シリンダ内に配置
されたシリンダ軸３４３ａの端部によって担持されてい
るピストン３４７ａの相対する側部においてシリンダの
中に圧力流体を導くようになってムる。

入口孔３４６Ｂ、’、３４６ｂの各個はそれぞれ通路３
４８ａ　、３４８ａ’：　３４８１）、３４８’ｂ’の
対によって１対の流体管路３５０ａ、３５０ｂに連結さ
れ、該管路は第１６図に示される如くピボット５６の中
に軸線方向に配設され、圧力流体をシリンダ３４４ａに
導くようになっている。６゜あご３３８Ｇ、３３８（１
はそれぞれその最内万端において各ウェブ３４２Ｑ　、
３４２４の端部にピン止めされている。ウェブ３４２ｃ
、３４２ｄは共にその相対する端部において、ハブ３３
０内に配設されだ液圧シリンダ３４４ｂの軸３４３ｂに
ピン止めされ、シリンダの軸３４３ｂが板３３６Ｇ　。

３３６ｄの間に１両方の板と平行隔置関係を有するよう
に挿置されている。液圧シリンダ３４３ｂはこれと関連
する１対の入口孔３４６１）、３４６ｂ’を有し、シリ
ンダ内に配設されたシリンダ軸３４３ｂの端部において
、ピストン３４７ｂの相対する側部からシリンダの中に
圧力流体を導くようになってｒる。各入口孔３４６１）
、３４６ｔ）’はそれぞれ１対の連結通路３４８　Ｑ　
、３４　Ｂ　”　ｙ　３４８　”ｐ３４８　（５，’に
よって、ピボット５６（第１６図）を通して縦方向に配
設された流体管路３５００．３５０＋１の一つに連結さ
れている。図には示されていないが、各シリンダ３４４
ａ、３４４１）の中にはシリンダ軸をシリンダから外方
に偏倚せしめ、液圧的故障が生じた時に不測の工具釈放
が起こらないようにされている。

再び第１６図によって明らかな如く、ぎポット５６内を
軸線方向に延びる通路３５０ａ−３５０＋１はそれぞれ
ハウジング５５を通して配設された流体入口３５２ａ−
３５２（Ｌの一つと連通している。

図には示されていないが、各流体入口は工作機械制御シ
ステムによって作動される弁を通して圧力流体供給源に
連結されている。このようにしてシ１］ンダ３４４１Ｌ
、３４４ｂ（第１７図）は相互に独立して作動すること
ができ、相対するあごの対の一つくよって把持された工
具が、他の対のあごによって把持された工具を釈放する
ことなく釈放され得るよう罠なっている。流体入口の一
つによって搬送される圧力流体が隣接する入口に漏入す
るのを阻止するために、各流体人口３５２ａ−３５２ｄ
がその両側に設けら４たオイルトラップ３５４によって
分離され、前記入口から圧力流体が漏洩した時にこれを
捕捉するようＫなっている。隣接する入口から漏洩した
油を捕捉することによって前記オイルトラップ３５４は
液圧シリンダ３４４ａ。

３４４１）（第１７図）が不測に加圧されるのを阻止す
ることができる。

第１５図に示される如く、工具変換腕５７は１対の指片
３５６ａ、３５６ｂを有し、各指片は・・ブ３３０の相
対する端部に位置している。泥１８図によって明らかな
如く、各指片３５６ａ、３５６ｂはそれぞれシリンダ３
４４＝Ｌ、３４４１）の別々の軸３４３ａ、３４３１）
に固定され、各指片がそれぞれ板３３６１）、３３６（
１の中の管Ｈ６を通ってシリンダ転から実質的に水平Ｋ
ｇびている。たとえばシリンダ３４４１Ｌの如き液圧シ
リンダの一つが加圧されてあご３３８ａ、３３８１）の
如き相対するあごの関連する対が開き、前に該あごの間
に把持されたツールホルダまたは複式主軸頭シャンクを
釈放するようになれば、指片−３５６＆が学的方向内方
（第１８図で見て下方）に向ってその第１位置、すなわ
ち半、径方向最外方ＯＩ上方）位置から第２位置に動か
される。逆にもしシリンダ３４４ｂの如き工具変換腕液
圧シリンダが加圧されてあご３３８０，３３８（ｌの如
き関連あごな相互の方向に動かし、これらあごの間でツ
ールホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャンクと保
合するようＫなれは、指片３５６１；はその＃ｐＪ２位
置すなわち半径方向最内方位置からその第１位置すなわ
ち半径方向最外方位置に移動する。したかつてハブ３３
０からの各指片３ｓ６ａ、３ｓｓｂの＃！−径方向位置
は相対するあごの対３３ａａ１３３８ｂ；３３８０．３
３１の対応するものがその間のツールホルダまたは複式
主軸ツールヘッドのシャンクと係合しているか否かを表
わ丁。

第１３図および１４図によって明らかなｐ、Ｄ（＋。

ハウジング５５はそれぞれその頂部および外向−う側部
に装着された直角枠３５８ａ、３５８ｂの対を有してい
る。各枠３５８ａ、３５８ｂはそれぞれ１対の水平に装
架された近接スイッチ３６０＆、３６０ｂ；３６０ｃ、
３６１１を有している。各近接スイッチ３６０ａ、３６
０ｃはそれぞれ枠３５８ａ、３５８ｂの別々のものに装
架され、各指片５ｓｓａ、５ｓｓｂがその第１位置、す
なわち半径方向最外方位置にある状態で工具変換腕が回
転した時に、各近接スイッチが前記指片の軌道内に位置
するようにされている。各近接スイッチ３６０１）、３
６０（ｌはそれぞれ枠３５８　ａ　、３５８ｂの別々の
ものの中に装着され、各指片３５６υ６３５６ｂがその
第２位置、すなわち半径方向最内方位置にある状態で工
具変換腕が回転した時に、各近接スイッチが前記指片の
軌道内に位置するようにされている。工具変換腕５Ｔが
第１８図に示されるように垂直に位置し、指片３５６ａ
が指片３５６の垂直上方に位置するようになれば、スイ
ッチ３６０＆が作動され、かつスイッチ３６０ｂが切ら
れ、この時あど３３８ａ、３３８ｂ（第１８図）が相互
に偏倚せしめられそれらの間で単式ツールホル／または
複式主軸ツールヘッドのシャンクと係合するようになる
。逆に工具変換腕の同じ位置においてスイッチ３６０ａ
、３６０１：の伝導状態が反転すれば、あご３３８！Ｌ
、３３８１）が相互に偏倚せしめられ、前にこれらの間
に係合したツールホルダまたは複式主軸ツールヘッドの
シャンクが釈放されるようになる。同様に工具変換腕５
７が第１図に示される如く水平に位置し、指片３５１（
第１８図）が枠３５８ｂ（第１９図）の上に位置するよ
うになれば、スイッチ３６０ｄが作動され、かつスイッ
チ３６０Ｃが切られ、この時あご３３８ｃ、３３８ｄ（
第１７図）が相互うになる。もし工具変換腕が前述の如
く水平に位置した状態で、あご３３８ｃ、３３８ａが前
にこれらと係合した単式ツールホルダまたは複式主軸ツ
ールヘッドのシャンクを釈放するようになればスイッチ
３６０ｏ　、３６０ａの伝導状態は逆になる。後述の如
くスイッチ３６０ａ−３６０ａはそのスイッチ３６０ａ
、３６０ｂが工具を工具変換マガジンに転送し、または
該マガジンから釈放する工具転送腕のあごの対の相対的
締着状態管表わし、一方スイッチ３６０ｏ、３６１１が
工具を主軸棒に転送しまたは該主軸棒から釈放する工具
転送腕あごの相対的締着位置を表わすと言う重要な役目
を有している。

工具変換サイクルが行われる時に起こる動作順序を説明
する前に第１９図を参照する必要がある。

この図はカム板２９６の形態を明らかにするために工具
変換腕を取外した、ハウジング５５の正面図である。図
示の如くカム板２９６は三つの独立したカム山３６５１
Ｌ　ｍ　３６５　ｂ　−３６５ｃを有している。工具変
換腕が第１８図に示される如く、垂直に位置している時
拡、カム板は第１９図に示される如き位置にあシ、カム
山３６５　ａ　、　３６５ｂがそれぞれ＃１は８時と７
時の点に位置するようになっている。カム板２９６は第
１９図に示されるような位置にあるが、カム山３６５Ｃ
はほぼ１２時と２時との間に延びている。カム板の山３
６５Ｃは、工具変換腕の回転が行われる時に、カム板の
山がこの時延ばされた停止部材３００　ａ　、　３００
ｂの何れかに衝当するような寸法を有しているが、カム
板の山は固定停止部材に衝当するにはその半径が短か過
ぎる。カム板の山３６５Ｃとは異なシ、カム板Ｏ山３６
５ａ、３６５ｂは工具変換腕が回転する時に、固定停止
部材３００Ｃおよび可動停止部材３００３．３００１）
に衝当するような寸法を有している。直ぐ後で詳述する
工具変換サイクルが行われる時には、停止部材３００　
ａ　、　３００ｂは所定の時間間隔で延長されかつ後退
せしめられ、工具変換腕の軌道を制限し、工具貯蔵マが
ジンと主軸棒との間の工具転送を敏速にかつ効果的に完
成させるようになっている。

工具変換サイクルを行う時に次々に生じる段階を次ｌに
第２０ａ図から２０ｇ図によって説明する。これらの図
は工具変換サイクルの種々の段階わしたものである。典
型的な工具交換サイクルの説明に入る前に、指定された
機械加工動作が今終了し、かつ使用済みの工具を含んで
いる主軸棒３８（第１−６図）が主軸３４（第１−６図
）の中に後退し、かつ主軸頭２Ｂおよび直立柱２２（第
１−６図）の双方がそれらの対応する工具変換位置に移
動しているものと仮定する。工具変換サイクルの開始を
示す第２０ａ図において、工具変換腕５７は垂直に位置
し、この時はまだ空の工具変換腕あご３３８＆、３３８
ｂ％すなわちそれらの間に工具が係合していないあ°ご
は、同様にこの時空の状態にある工具変換腕あご３３８
ｃ　、３３８ａの垂直上方に位置している。工具交換腕
が図示の如く垂直に位置決めされる時に近接スイッチ３
１４ｂ（第１９図）が作動されて工作機械制御システム
に、実際に工具変換腕が前述の垂直位置にあることを知
らせる。なおこの時点においては停止部材３０Ｑａ、３
００１）（第１９図）はそれぞれ後退しかつ伸長し、ピ
ボット５６（第１３−１６図）が回転液圧アクチュエー
タ２９０（第１６図）によって時計方向に回転した時に
、工具変換腕５７を時計方向に９０度回転せしめ得るよ
うに表る。

しかしながら工具変換腕５Ｔの反時計方向回転はカム山
３６５１）が固定停止部材３００Ｃ悌１９図）に対して
衝当するととによって阻止される。

工具変換腕が近接スイッチ３１４ｂ（第１６゜１４およ
び１９＠）の作動によって表わされる女口く垂直に位置
するようになれば、回転液圧アクチュエータ５４が加圧
されてノ・ウジング５５を枢動せしめ、それによって工
具変換腕をｔポット５３（第１３図および１４図）の軸
線のまわりにおいて回転せしめ、工具交換腕が第２図に
示される如く主軸棒３８（第１図）と平行になる。工具
交換腕が傾斜して主軸棒３８と平行するようになった後
、近接スイッチ３１６＆（第１６図）毅１工具交換腕キ
ャリヤ５０の側部に固定された回し金（図示せず）によ
って作動される。近接スイッチ３１６ａの作動に続いて
、工作機械制御システムはタワー４６（第２図）を案内
４４（第２図）に漬って工具貯蔵−ｆザジン６０（第２
図）の方に動かし、工具変換腕あご３３８ａ、３３８ｋ
ｌ（第１７図および１８図）が、工具貯蔵マガジンの準
備位置にインデックスされたツールホルダまたは複式主
軸ツールヘッドと係合するようになる。工具交換タワー
が案内４４（第２図）に沿って位置決めされ、あご３３
８ａ、３３８ｂがこの時工具貯蔵マガジンの準備位置に
あるツールホルダまたは複式主軸ツールヘッドのシャン
クのまわシを実質的に囲繞し、工具貯蔵マガジンの準備
位置にくるまでは、前記あとは相互に離れるように偏倚
せしめられ、スイッチ３６０１ｐ（第１６図および１４
図）に作動され、一方スイッチ３６０ａ（第１３図およ
び１４図）は作動されないようになる。タワーが一旦案
内４４ＫＧってその所期の目的地に達し、あご３３８ａ
、３３８ｂがツールホルダまたは複式主軸ツールヘッド
のシャンクを完全に囲繞し、工具貯蔵マがジ／準備位置
に達すれば、あごは相互の方向に偏倚し、前記準備位置
において複式主軸ツールヘッドまたはツールホルダのシ
ャンクと係合し、スイッチ３６０ａ、３６０ｂの伝導状
態を逆にする。

スイッチ３６０ａ、３６０ｂの伝導状態が逆になれば、
工作機械制御システムによって工具変換腕キャリヤ５０
（第１１図）はタワー４６上において上方に移動せしめ
られ、この時工具交換腕５Ｔの把持器の一つと係合して
いるツールホルダまたは複式主軸頭は工具貯蔵円板６２
のポケットから離れるようになる。工具針鼠マガジンが
上方に移動した後、タワー４６はプラットホーム４３上
において前方に移動し、工具貯蔵マがシンから離れる。

工具変換タワーが工具貯蔵マガジンから最も遠い位置に
ある時は、ピボット５３（第９図）が回転してハウジン
グを復帰せしめ、したがって工具変換腕５Ｔを、前に第
１１図において示したその垂直位置に復帰させる。工具
変換腕が一旦その垂直位置に復帰すれば、近接スイッチ
３１６ａ（第１６図）は回し金３２０（第１３図）によ
って作動され、かつ近接スイッチ３１６ｂは切られる。

スイッチ３１６１Ｌが作動されれば工作機械制御システ
ムによって回転液圧アクチュエータ２９０（第１５図お
よび１６図）が加圧され、それに、よって工具変換腕５
７は第２０ｂ図に示されるｍ＜９０度腕のまわシを時計
方向に回転する。工具変換腕５Ｔの時計方向回転はカム
坂出３６５０（ＩＩ！１９図）が停止部材３００ｂ（第
１９図）に（ＩＪ尚することによって９０度の円弧に制
限され、前記停止部材は前、述の如く工具変換サイクル
の開始時に前もって伸長せしめられている。

工具変換腕が第２０ｂ図に示される如く水平に位置し、
まだ空のあご３３８０，３３８ｃｌが、この時新規なツ
ールホルダまたは複式主軸ツールヘッドと係合している
あご３３８ａ、３３８ｂの左方に位置するようになれば
、前に切られた近接スイッチ３１４ａが作動され、かつ
前に作動された近接スイッチ３１４ｂが切られる。近接
スイッチ３１４ａの作動に続いて、工作機械制御システ
ムはプラットホーム４３（第２図および１１図）を案内
４０に沿って主軸頭２８（第２図）の方に動かす。プラ
ットホーム４３が主軸頭２８の方に移動すれば、主軸棒
３８（第１図）が主軸から伸長し、空のあご３３８ｃ、
３３８Ｌを使用済みのツールホルダまたは複式主軸ツー
ルヘッドと係合せしめ、次に主軸棒工具受入れソケット
と係合する。

あご３３８ａ、３３８ｂが実際に使用済みのツールホル
ダまたは複式主軸ツールヘッドと係合するまでは、近接
スイッチ３６００（第１９図）は作動状態に止シ、かつ
スイッチ３６０ｄは非作動状態に止る。

ツールホルダのあごが相互の方向に偏倚せしめられ、そ
れらの間において使用済みのツールホルダと係合するよ
うになれば、近接スイッチ３ｓｏｃ。

３６０ｄの伝導状態は逆になる。近接スイッチ３６００
．３６０（ｌの伝導状態が逆になれば工作機械制御シス
テムによって主軸棒は主軸頭内に引込められ、さらに伸
長している停止部材３００ｂがハウジング５５の中に引
込めるようになる。停止部材３００ｔｌが近接スイッチ
３１２　！Ｌ　、　３１２１１（第１６図）の伝導状態
の変化によって指定されるように後退すれば、工具変換
腕５Ｔはさらにカム山３６５＆（第１９図）が固定停止
部材３００ｃ（第１９図）に衝当するまで、時計方向に
向ってｔｌ’！１８０度の円弧だけ回転する。工具変換
腕５Ｔが第２０ｂ図に示されるその前回の位置から時計
方向に１８０度回転すれば該工具変換腕は第２０Ｃ図に
示される如く位置決めされ、この時新規な工具と係合し
たあと３３８＆、３３８１）は、前回の使用済み工具と
係合しているあご３３８ｃ。

３３８ｄの左に位置するようになる。工具変換腕５７が
一旦第２０ｃ図に示されるように位置決めされれば、前
に作動された近接スイッチ３１４ａは切られる。近接ス
イッチ３１４ａが切られれば工作機械制御システムによ
って主軸棒は主軸頭から前進し、この時あご５ｓａａ、
５ａａｂによって把持されている新規々ツールホルダと
係合する。

主軸棒が主軸頭から完全に伸長してツールホルダを受入
れるようになシ、かつ引張棒１２８（第５図）が後方に
動かされてツールホルダを主軸棒内に締着するようにな
れば、あご３３８ａ、３３８ｂは離れ、前にこれらあご
によって把持されていたツールホルダを釈放する。あご
３３８ａ、３３８ｂが離れれば、近接スイッチ３６０Ｃ
が作動され、かつ近接スイッチ３６０ｄは切られる。

近接スイッチ５ｓｏｃ、ａｓｏａの伝導状態が逆になれ
ば、工作機械制御システムによシ、プラットホーム４３
は案内４０に沿って移動し、主軸頭から離れ、同時にこ
の時後退している停止部材３００）は前方に伸長する。

プラットボームが主軸頭２Ｂからその最も遠い点に達す
れば、工具変換腕５Ｔは第２０１図に示される如く、カ
ム板の山３６５Ｇ（第１９図）がこの時伸長した停止部
材３００１）（第１６図および１９図）に衝当するまで
、反時計方向にほぼ９０度の円弧だけ回転せしめられる
。工具変換腕の反時計方向回転が終了した時に近接スイ
ッチ３６０１Ｌはこれに近接する指片３５６１）（第１
８図）によって作動されるようになる。近接スイッチ３
６０ａが作動されれば、工作機械制御システムによって
プラットホーム４６は案内４４（第２図）に沿って動か
され、それによって工具変換腕は工具貯蔵マガジンの方
に移動せしめられる。案内４４に沿ったタワー４６の運
動に続いて一ボット５３およびハウジング５５は９０度
傾斜し、工具変換腕を傾斜せしめ、それによって今あご
３３８０．３３８ｄによって把持されているツールホル
ダまたは複式主軸が工具変換マガジンの準備位置に復帰
せしめられるようになる。ぎポット５３およびハウジン
グ５５が一旦９０度傾斜すれば（第２図に示されている
如く）、近接スイッチ３１６ａ、３１６１）の伝導状態
は逆になる。近接スイッチ３１６！Ｌ、３１６１）の伝
導状態が逆になれば、工具変換腕キャリヤ５０は下向き
に移動し、ツールホルダまたは複式主軸ツールヘッドを
、準備位置にインデックスされた工具貯蔵円板ポケット
内の工具変換腕と係合するように位置決めする。工具変
換腕キャリヤが下向きに移動すれば、あご３ｓａａ、５
ｓａａは相互に離れるように偏倚し、これらあごによっ
て把持されていたツールホルダまたは複式主軸ツールヘ
ラｒを釈放し、それによって近接スイッチ５ｓｏａ。

３６０）の伝導状態を逆にする。

近接スイッチ３６０ａ、３６０ｂの伝導状態が逆になれ
ば工作機械制御システムはタワー４６をプラットホーム
４３上において前方に移動せしめ、工具貯蔵マガジンか
ら離れるようにする。次に工具貯蔵装置６０が所要の工
具または複式主軸ツールホルダを準備位置に位置決めす
るようにインデックスされる。工具貯蔵マガジンのイン
デックスが完了すれば、工具変換腕５７は新規にインデ
ックスされた工具または複式主軸ツールヘラｒを次のよ
うにして主軸に転送する。第１にタワー４６がプラット
ホーム４３上において後方に動かされ、あご３３８ａ、
３３８ａがこの時準備位置にある工具を囲繞する。次に
前記あとが相互の方に向って工具と係合するように偏倚
せしめられ、スイン？３６０ａ、３６０ｂの伝導状態を
逆にし、これは工作機械制御システムに、工具変換腕キ
ャリヤを上方に移動せしめ、ツールホルダまたは複式主
軸ツールヘッドのシャンクが工具変換腕によって把持さ
れ、工具貯蔵マガジンポケットから離れるようにすべき
であることを信号によって知らせる。

工具変換腕キャリヤの上昇運動に続いて、ハウジング５
５および工具変換腕５７が回転液圧アクチュエータ５４
（第１図）によって回転せしめられ、該工具変換腕を第
１１図に示される如く主軸棒に対して垂直となるように
位置決めする。工具変換腕がこの垂直位置に達すれば、
近接スイッチ３１４ａ、３１４１＋の伝導状態は逆にな
る。

近接スイッチ３１４１Ｌ、３１４１）の伝導状態の変化
は、工作機械制御システムに、主軸棒３８がまだ伸長し
ていなければこれを伸長せしむべきことを信号によって
知らせる。主軸棒の伸長に続いて、工作機械制御システ
ムは回転液圧アクチュエータ２９０によってぎポット５
６および工具変換腕５７を、第２０ｅ図によって示され
る如く、カム板の山３６５＆が停止部材３００ｂ、３０
０ｃに衝当するまで、はぼ９０度の円弧にわたって時計
方向に回転させる。工具変換腕の回転が完了すれば、今
まで非作動状態にあった近接スイッチ３６０ｄが作動さ
れ、工作機械制御システムがプラットホーム４３を、あ
ご３３８！Ｌ、３３８ｂがこの時主軸棒工具受入れソケ
ット内にある工具を囲繞するようになるまで、案内４ｏ
に沿って移動させる。次に主軸引張棒が前方に動かされ
てツールホルダを釈放し、続いてあご３３８ａ、３３８
ｂが相互の方に偏倚して主軸棒内のツールホルダまたは
複式主軸ツールへソッと係合するようにする。

前記あごが相互の方に偏倚すれば、スイッチａｓｏｃ。

３６０ａの伝導状態が逆になシ、制御システムに主軸棒
が引込み、かつ停止部材３００　ｂ　、　３００ａそれ
ぞれ後退しかつ前進すべきことを信号によって知らせる
。

停止部材３００ｂ、３００ａの後退および前進が行われ
た後、近接スイッチ３０６ｂ、３１２ｂが作動され、工
作機械制御システムに、回転液圧アクチュエータ２９０
がピボット５６および工具変換腕５Ｔを第２０ｆ図に示
される如く、反時計方向にほぼ１８０度の円弧にわ九っ
て回転せしめ、あご３３８ａ、３３８ｂが、この時主軸
棒の上方に位置するあご３３８ａ、３３８ｂの右方にく
るようにすべきであることを信号によって知らせる。

工具変換腕の回転が完了した時、すなわちカム板の山３
６５ａが前進した停止部材３００ｂに衝当した時、前に
切られていた近接スイッチ３１４ａが作動されるように
なる。これによって工作機械制御システムは主軸棒３８
を伸長せしめ、あご３３８ａ、３３８ｂと係合した新規
な工具が主軸棒工具受入れソケット内に受入れられ、引
張棒１２８（第５図）が工具の中に回転的にねじ込まれ
る時に係合した工具が工具受入れソケット１２９の中に
竪く装着されるようになる。

単式ツールホル１５８のシャンク１３９がソケット１２
９の中に触座することによって、該ツールホルダは主軸
棒３８に確実に装着される。さらに前記棒３８は１対の
直径的に相対するキー１３１（第５図および２１図には
その一つだけを示す）ツールホルダ内に形成された補合
キー道１３５と係合するようになっている。このキー１
３１は主軸棒３８に対するツールホルダの回転を阻止す
るためのものである。さらに（第５図に示される如く）
主軸棒３８が主軸３４の中に後退すればカッタ３６７の
後面３６６を主軸３４の先端の正面に対して押圧し、カ
ッタを追加的に支持し、したがって大直径のカッタ３６
７が主軸３４によって作動される時にもカッタのがたを
実質的に消除することができる。

工具が主軸棒の中Ｋｌｉ＜係合すれば、あご３３８へ３
３８ａが相互に離れるように偏倚してツールホルダを釈
放し、スイッチ３６００，３６０１１の伝導状態を逆に
する。この近接スイッチ３６００　。

３６’０　（ｌの状態変化は工作機械制御システムに、
停止部材３００’ｂ、３００ａをそれぞれ前進および後
退せしむべきことを信号によって知らせる。

停止部材３００１）、３００１Ｌの前進および後退はそ
れぞれ近接スイッチ３０６Ｌ、３１２＆を作動し、工作
機械制御システムにタワー４６を直立柱から離すべきと
とを信号によって知らせる。タワー４６が直立柱２２か
ら離れれば、アクチェエータ２９０は工具変換腕５Ｔを
、第２０．図に示される如くカム板の山３６５ｂが停止
部材３００１）＃３００Ｃに衝当するまではは９０度の
円弧にわたつて反時計方向に回転させる。第２０１Ｌ図
および２０ｇ図を比較することによって、この時工具変
換腕が再び前述の場合と全く同じ態様で工具変換サイク
ルを開始するように位置決めされることがわかる。

前述の如く複式主軸ツールヘッド５９（第１図）の如き
複式主軸ツールヘッドが工具貯蔵マガジンから工具変換
腕によって主軸の中に転送されれば、主軸棒は主軸頭の
中に後退し、複式主軸ツールヘッドをこれに対して押圧
し、主軸頭を支持するばかシでなく、複式主軸ツールヘ
ッドの入力シャンクが主軸棒によって駆動される時に主
軸頭の体部が回転するのを阻止する。主軸の中に後退す
る主軸棒によって主軸頭に対して押動される時に、複式
主軸ツールヘッドが主軸頭と係合する態様の詳細は第２
１図に示されている。この図によって明らかな如く、複
式主軸ツールヘッド５９の如き複式主軸ツールヘッドは
その体部から後方に延びる複数の位置決めぎン３７０（
図にはその二つだけを示す）を有し、これらのビンは複
式主軸ツールヘッド人力シャンク３７２のまわシに隔置
関係を有するように配置されている。複式主軸ツールヘ
ッドの体部から蔦びる位置決めぎン３７０と同数の補合
位置決め円錐３７４は第１図に示される如く、主軸３４
の面のまわｐに隔置され、複式主軸ツールヘッドの主軸
棒との保合に続いて該主軸棒が後方に向って主軸の中に
後退し、複式主軸ツールヘッドを主軸頭に対して押圧す
るようになった時に、各位置決め円錐が主軸頭体部から
後方に延びる補食位置決めぜンの中に触座するようにな
っている。前述の如き位置決め円錐および位置決めビン
配置によれば、簡単力かつ安価な方法で工作機械の主軸
頭と複式主軸ツールヘッドとを確実に係合せしめ、それ
によって在来の締着計画に伴う多くの欠点をなくするこ
とができる。

第２２図および２５図はそれぞれ枠型主軸を備えた、計
算機によって数値的に制御されるマシニングセ／りの変
臘実施例１０′の正面図および頂面すなわち平面図であ
る。このマシニングセンタ１０′は大部分において第１
−３図に示されたマシニングセンタ１０と同じ構造を有
し、かつ同じ態様で作動するものであるから、第２２図
および２３図において社、同じ機素を表わすために拡同
じ参照数字が使用されている。しかしながら第２２図お
よび２３図のマシニングセンタ１０′は重要な点におい
て第１−３図のマシニングセンタ１０−と異っている。

第２２図および２３図のマシニングセンタ１０′の工具
貯蔵マがジン６０／は第１−３図の工具貯蔵マガジン６
０と全く同様に軸６１に同軸的に装架された複数の平行
に隔置された円板６２を有するものとされているが、第
１−３図の工具貯蔵マガジン６０とは、第２２図および
２３図のマシニングセンタの工具貯蔵マガジン６０′が
マシニングセンタ１０〆から取外すことができ、工具貯
蔵マガジン全体の交換を容易にし、したがって工作機械
の融通性を着しく増加せしめ得るようになっている点が
違う。

第２２図および２３図に示された工作機械１０′の工具
貯蔵−ｑｅｙｙ６０’ｌｄ基礎３７５内に垂直に軸持さ
れた軸６１ｔ−有し、前記基礎はサドル１６上において
骸サドル上に固定された案内２０と平行に固定された１
対の案内３７７の上に摺動自在に装架されている。技術
的に周知のシャトル兼インデックス（図示せず）がベッ
ド１２内に設けられ、前記基礎３７５を案内３７７に沿
って移動せしめ、工具貯蔵マガジンをサドルに載せかつ
サドルからおろす往復運動を行うようになっている。

前記シャトル兼インデックス機構はさらに工具貯蔵機構
をインデックスし、その中に垂直に貯蔵された工具の選
択されたものを準備位置に配置し、自動工具変換器４２
によってこの工具を使用済み工具と引換えに主軸の中に
入れ得るようになっている。

貯蔵マガジンが使用済みとなれば、咳マガジンはシャト
ル兼インデックス機−によって付近の手押し車３８０に
移され、咳手押し車は工作機械ペッド１２上の案内１４
８．１４１）、１４０と平行に、工作機械の側部に沿っ
て延びる軌道３８２上を移動する。第２３図によって明
らかな如く、手押し車３８０はその上に１対の工具貯蔵
マザジンキャリヤ３８４Ｌ、３８４１）を有し、該キャ
リヤは手押し車の相対する端部に位置している。各工具
貯蔵−ｆがジンキャリヤ３８４ａ、３８４ｂは手押し車
の上のプラットホーム３８６と適合し、手押し車３８０
を軌道３８２に沿って動かし、工作機械のペラＷに近接
してこれと平行するようになった時に、プラットホーム
の縁が手押し車から垂直に、はぼ工作機械ＬＯ’のサド
ル１６に延びるようになっている。各プラットホーム３
８６は１対の平行に隔置ｉれた案内３８Ｂを有し、骸案
内は軌道３８２に対して垂直となるようにプラットホー
ムに固定されている。プラットホーム３８６上における
案内３８８の間隔は基礎３７５上の案内３７７０間隔に
等しく、手押し車が軌道３８２に浦って、工作機械と平
行になるように位置決めされた時に、工作機械と手押し
車との間で工具貯蔵マガジンのシャトル動作を許可する
ようになっている。実際には手押し車３８０は、その上
の対をなす工具貯蔵マガジンキャリヤの一つのキャリヤ
の上の単式１臭貯蔵マガジンだけを搬送する。このよう
にして手押し車上の空の工具貯蔵マガジンキャリヤ拡、
該手押し車をこの空の工具貯蔵マガジンキャリヤがサド
ル１６上の案内３７７と整合するように位置決めした時
に、使用済みの工具貯蔵マガジンを受入れ得るようにな
る。使用済みの工具貯蔵マガジンをこの時空になってい
る工具貯蔵マガジンキャリヤに移した後に、手押し車を
軌道に移し、新規カニ具貯菫マガジンを担持した工具貯
蔵マガジンキャリヤが案内３７７と整合し、新規表工具
貯蔵マガジンを工作機械のサドルに移し得るようにする
。

以上計算機によって数値的に制御される工作機械にして
、その主軸が棒を有し、該棒がその曲端に工具受入れソ
ケットを備え、複式主軸ツールヘッドまたは単式ツール
ホルダと係合し得るようにかった工作機械について説明
した。前記棒は主軸から伸長して自動工具変換機構から
のツールホルダと係合し、かつ深い中ぐυまたは孔あけ
作業を容易に行い得るように表っている。前記棒はなお
主軸の中に引込み、複式主軸ツールヘッドを工作ように
なっている。

本発明の実際的な構造を明らかにするために、例証的な
実施例について和尚詳細に説明したが、本発明は前記実
施例に制限されるものではなく、特許請求の範囲内にお
いて種々の変型を行い得るものと解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動工具変換マシニングセンタの
正面図；第２図は第１図に示された自動工具変換マシニ
ングセンタの平面図；第３図は第２図に示された自動工
具変換マシニングセンタの端面図で、第２図の線６−３
に渋って取られたもの；第４図は第２図に示された自動
工具変換マシニングセンタの一部分の断面図で、第２図
の線４−４に沿って取られたもの；第５図は第４図に示
され九自動工具変換マシニングセンタの一部分をなす主
軸棒把持機構の拡大断面図；第６図は第１図に示された
マシニングセンタの主軸頭の端面図で、第４図の線６−
６に沿って取られたもの；第７図は本発明によるマシニ
ングセンタの引張棒駆動モーターおよびクラッチ機構の
断面図で、第６図の線７−７に沿って取られたもの；第
８図は第７図に示された引張棒駆動子−ター装置の一部
分の拡大断面図；第９図は第１図に示された自動工具変
換マシニングセンタのクイルショットピ／機構の断面図
で、第６図の線９−９に溜って取られたもの；第１０図
は自動工具変換マシニングセンタの主軸錠止機構の断面
図で、第６図の線１〇−１０に油って取られたもの；第
１１図は第１図に示された自動工具変換マシニングセン
タの拡大正爾図；第１２図は第１１図に示された鏡支持
シープの一つの断面図で、第１１図の線１２−１２に沿
って取られたもの；第１３図は本発明による自動工具変
換マシニングセンタの工具転送腕キャリヤの一部分の拡
大正面図；第１４図は本発明によゐ自動工具変換マシニ
ングセンタの工具転送腕キャリヤの一部分の拡大後面図
；第１５図は本発明に！る自動工具変換マシニングセン
タの工具転送腕キャリヤの一部分の拡大側面図；第１６
図は第１３図の線１６−１６に涜って取られた断面図で
、工具転送腕キャリヤの内部詳細を示す図；第１７図は
工具転送機構の一部分をなす工具転送腕の拡大正面図；
第１８図は第１７図に示された工具転送腕の断面図で、
第１７図の線１８−１８に歯って取られたもの；第１９
図線工具転送腕の後端に装着された停止板の正面図；第
２０ム図から第２０Ｇ図は工具変換サイクルの各段階が
行われる時の工具転送腕の位置を逐次的に示した図；第
２１図は第２図の線２１−２１に沿って取られた拡大断
面図で、複式主軸ツールヘッドと係合する主軸棒が主軸
内に引込む時に、工作機械に対して触座する態様を表わ
したもの；第２２図は本発明による自動工具変換マシニ
ングセンタの別の実施例の正面図；第２３図は第２２図
に余された自動工具変換マシニングセンタの平面図。 １０：マシニングセンタ；２８：主軸頭；３４：主軸；
３８：主軸棒；４２：自動工具変換機：５６：ビメツト
；５７：エ具変換腕；５８：単式ツールホルダ；６０：
工慕貯蕨ｉガジン；６４：工具受入れソケット；１２８
：引張棒；１３０：クイル；１４６：引張棒駆動モータ
ー。 代理人　浅　村　　　皓 外４名 ＦＩＧ、１Ｉ ＦＩＧ、旧　　　　　ＦＩＧ、１７ ＋ａ−ト− ＦＩＧ、２００ ＦＩＧ、２０Ｃ ＦＩＧ、２０Ｅ ＦＩＧ、２０Ｇ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　７ランジ付き切削工具を工作機械の回転主軸
   に装着し、回転カッタによって機械加工を行うようにな
   った方法において、主軸棒を前記主軸の軸線表向に伸長
   させる段階と、前記伸長した棒の端部に切削工具を装着
   し、前記棒と共に回転させるようになった段階と、前記
   切削工具の半径方向フランジが前記主軸の正面と係合す
   るまで前記棒を前記主軸内に後退せしめ、前記切削工具
   が回転して機械加工を行う時に前記棒および前記主軸の
   正面によって支持されるようになった段階とを有するこ
   とを特徴とする方法。
2. （２）枠と、前記粋によって支持された主軸頭と、前記
   主軸頭内に軸持された主軸と、平らな面を有する前記主
   軸の正面と、前記主軸内に同軸的に配置され−１かつ咳
   主軸に連結された棒にして、前記主軸と共に回転し得る
   が、前記主軸に対して軸線方向に移動することができ、
   その前端が前記主軸の前端から前方に伸長し得るように
   なった棒と、前記棒内に位置する装置にして、前記棒の
   前端に工具を堅く装着し、該棒と共に回転させるように
   なった装置とを有する工作機械において、作動装置にし
   て、前記棒にその軸線方向運動を行わせる時に、工具を
   受入れるための前方位置と、前記棒に装着された工具が
   棒と共和後方に移動し、工具の平らな面を前記主軸の正
   面の平らな補合面と係合せしめ、機械加工が行われる時
   に前記工具が前記棒の前端および前記主軸の正面によっ
   て支持されるようにする後方位装置とに動かすようにな
   った作動装置を有している工作機械。
3. （３）％許請求の範囲第２項に記載された、特にツール
   ヘッドを作動するようになった工作機械において、切削
   工具が固定ハウジングによって回転自在に支持され、前
   記ハウジングが前記切削工具を回転させる回転駆動装置
   を備えており、前記主軸に隣接して前記主軸頭に固定さ
   れた装着装置にして、ツールヘッドのハウジング上の補
   合装着装置と係合するようになった装着装置を有し、か
   つ前記枠がツールヘラｒの駆動装置に連結されるように
   なっており、前記枠が後退する時に前記ツールヘッドを
   主軸の方に動かし、前記ツールヘッド上の装着装置を前
   記主軸頭上の補合装着装置と係合せしめ、前記枠が前記
   駆動装置を回転させて機械加工を行う時に前記ツールヘ
   ッドを装着するようになっている工作機械。
4. （４）特許請求の範囲第２項記載の工作機械において、
   前記装着装置が前記主軸に隣接して前記主軸頭に装架さ
   れた複数の位置決め部材であり、前記枠がツールへツー
   を主軸の方に動かした時に、ツールヘッドのハウジング
   に固定された同数の位置決め部材と係合し、ツールヘッ
   ドが主軸頭上に正確に位置決めされ、かつ関連するカッ
   タが回転している時にそのハウジングが前記位置決め部
   材によって静止状態に保持されるようになっている工作
   機械。
5. （５）　　４１１Ｆ許請求の範囲第２項記載の工作機械
   において、前記主軸内で使用される複数の切削工具を貯
   蔵する工具貯蔵マガジンと、前記工具貯蔵マガジンおよ
   び前記主軸棒の間で工具を転送するように可動的に装架
   された工具転送腕とを有する工作機械。
6. （６）特許請求の範囲第５項記載の工作機械において、
   前記工具転送腕が前記工具貯蔵マガジンと前記主軸頭と
   の間を移動し得る枠の上に支持され、かつ前記工具転送
   腕を担持する前記枠の上に枢動装置を有し、前記工具転
   送腕を水平面内に枢動せしめ、前記工具貯蔵マガジンか
   ら工具を取外し、かつ該マガジンに工具を挿入するよう
   になっており、さらに前記工具転送腕を垂直面内に枢動
   せしめ、前記主軸棒内の工具を取り換え得るようになっ
   ている工作機械。