JPS5924934A - 工具入替装置 - Google Patents

工具入替装置

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JPS5924934A
JPS5924934A JP57135020A JP13502082A JPS5924934A JP S5924934 A JPS5924934 A JP S5924934A JP 57135020 A JP57135020 A JP 57135020A JP 13502082 A JP13502082 A JP 13502082A JP S5924934 A JPS5924934 A JP S5924934A
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gripping
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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】 本発明はマシニングセンタにおいて貯蔵マガジンに貯蔵
された工具を加工物の変更に対応して入替えるための工
具入替装置に関する。
マシニングセンタは小形のものから大杉のものまで種々
製作されているが、加工工作物においては小形に属する
機緘でも加工権類が多く加工工数が多いものは貯蔵工具
本数が数拾本にもなり、また大形ではその工具重量も大
きなものが使用される。　このため加工工作物が変更さ
れこれに伴なって貯蔵工具もその専用工具、また共通工
具でも摩耗限界に達、したもの、破損したもの或いはチ
ェツタを斐する工具は取替える必要がある。　取替工具
本数がドラム形のせいぜい拾数本程度の小形のものでは
作業の負担もそれほど大きくないが、本数が多いか重量
の大きなものは作業者の手動入替えによる疲労も大きく
、また危険を伴なうものであり、安全管理上好ましいも
のではない。　このため予備マガジンを備えてロボット
により自動で入替えるようにするものがあるが特別のロ
ボットを余分に必要とする問題があった。
従って本発明は作業待ち時間を少くし経済的且安全な工
具入替装置を提供しようとするものである。　即ち本発
明は本機の貯蔵マガジンの数本の工具を同時又は必要に
より選択した本数を入替えるようにタレットの各辺に複
結本の工具把持機構を一列に並べ旋回割出すようにし、
タレットを把持工具の軸方向とその直角方向にそれぞれ
移動させるよう入替工具を把持した予備マガジンそのも
のによって入替えを行うようにしたことを特徴とする。
以下本発明の第１実施例を図面にもとづき説明する。　
ベッド１の後側にはフラム２が垂直に取付けられベッド
１の上面にはコラム２に対して直角方向の水平案内面に
サドル６が摺動可能に載１ばきれ図示しないボールねじ
を介してサーボモータで駆動されＮＯによって位置制御
される。　サドル６上にはサドル移動と直角方向の水平
案内面上にテーブル４が摺動可能に載置され、図示しな
し）ボールねじを介してサーボモータで駆動されＮＯに
よって位置制御される。　コラム２には主軸５が回転可
能でサドル３に向けて水平に軸承されｉ？−ルねじを介
して垂直方向にサーボモータで移動されＮＯによって位
１４制御される。　又コラム２の側面には上下方向に直
線部を有し工具貯蔵ポットをエンドレスに接続した貯蔵
マガジン６がｍＪけられＮｏによって前側の工具交換位
ｂＡと後側のＥｌ、　Ｂ２．　Ｂ３位置を含む工具入魯
位ＮＢに遠択的に沖Ｊ出される。　工具交換位Ｗ’Ａと
主軸の交換位１ａとの間には案内レール７が設けられ自
動工具交換アーム８が架設されておりこのアーム８がＮ
ｏの指令によってマガジンと主軸との工具を自動交換す
る。　以上説明したマシニングセンタ番ま周知の構造で
あって特別なものではない。
次にマガジン６内の貯蔵工具を入替えるための入替装置
について説明する。　機台１１は上聞に水平平行な案内
１２・１２が削設されており、この上に移動台１３が載
置され流体圧シリンダ装部１４若しくは送りねじとモー
タによって２位りに位置決められる。　この移動台１３
上にはタレット台１５が固設されていて移動台１３の移
＄７１１方向と平行水平の旋回支軸１６に旋回割出し可
能に多角状本例では８角形のタレット１７が軸承せられ
旋回用モータ゛１８によって旋回割出しされる。
９０°間隔の各辺１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄには
前面の士直面にそれぞれの辺１７　ａｔ　１７　ｂｔ１
７０．１７（ｌに直角方向でに数個本例では６個の案内
面１Ｂ＆、１８ｂｔ　１８ｃが並列してマガジン６のポ
ット間陪と等しいｒ＆ｔＩ隔で設けられ、この上に摺動
可能に工具台１９ａ、１９ｂ、１９ｃがそれぞれ載置さ
れており、工具台のそれぞれの中心には工具把持装置２
０　’　、２０　ｂ　＊　２０　ｃがそれぞれその把持
中心をタレット辺例えば１７５Ｌと外側で平行な証線上
に位置するように設けられている。　工具台１９　ａ　
ｅ　１９　ｂ　ｅ　ｊ　９　Ｃのそれぞれの後端はタレ
ットの旋回支軸１６側に工具台の摺動方向に設けられた
流体圧シリンダ２１ａ。
２１ｂｔ２１ｃに嵌装したピストンのロッド２２ａ、２
２ｂ、２２ａの先端と対向している。　工具台の前端の
下鉋の突部２３と案内１８の後端との間に張設されたば
ね２４によって常時後退方向に付勢され案内１８の前端
のストッパ２５に突部２３が止められて工具台の後退端
が決められている。
流体圧シリンダ２１　ａ、２’ｌ　ｂ、２１ｃのピスト
ンロッドの前進端において工具把持部材２０ａ。
２０ｂ、２００の把持中心が貯蔵マガジンの入替位置Ｂ
４．　Ｂ２．　Ｂ、の工具中心とそれぞれ一致し、後退
端においてピストンロンド端は工具台１９の後退端より
離れたタレット１７の旋回時に衝突しない位置迄退く。
　工具把持部材は工具ホルダＴの工具交換アーム８のグ
リッパ把持構Ｔａに嵌合するｖ杉の把持部を先端に形成
し中央部で工具台１９上にｔｒｇ１股した小軸２６に枢
支され後退にばね座を設けた把持爪２７が対称形の１組
でなるグリップ形式であり、ばね座間に介装したばね２
８によって把持部を把持方向に付勢し、把持爪２７の外
側のそれぞれのストッパビン２９によって工具ホルダの
溝Ｔａが挿入するに適する閉じ具合が決められている。
このように構成された工具入替装置は据置形であれば貯
蔵マガジン６の後側直線部に対しタレット１７が割出さ
れ入替できるよう移動台の移動方向が貯蔵マガジン６の
工具軸と平行でマガジンと所定間隔に据えられる。　機
台の下側に車輪を有し車輪駆動装置を有するものは入替
装置をマガジン６との所定関係に位置決めする位置決め
部材が付属される。
次に作用を説明する。　入替装置を据置形としてタレッ
ト１７の各辺１７ａ、１７ｂ＋　１７ｏの前面に設けら
れた各３本の工具把持部材２０ａ。
２０ｂｌ　２０ｃには次の加工に必要な専用工具がそれ
ぞれ把持され、辺１７ａの前面の６個の工具把持部材は
空としておく。　同種の工作物の加工が終了して工具入
替えが指令されると貯蔵マガジン６は前工作物の専用工
具が入替位置Ｂに割出される。　一方タレット１７は工
具把持部材が空である辺１７（ｌが入替位置にモータ１
８で割出される。　そして３本の流体圧シリンダ２１＆
、２１ｂ、２１Ｃに圧力流体が送られそれぞれのピスト
ンロッド２２ａ、２２ｂ、２２ａが工具台１９ａ。
１９ｂ、１９ｃの後端を押して前進させる。　工具台の
前進端において工具把持装置１ｔｔ２０ａ、２０ｂ２０
ｃのそれぞれの把持爪端がマガジン乙の工具ホルダＴの
把持溝Ｔａに押し拡げられて一対の把持部でそれぞれ挾
持する。　＃動台１３の駆動シリンダ１４が圧力流体の
作用で工具をポットより引抜き、圧力流体の作用でシリ
ンダ２１ａ、２１ｂ、２１Ｃのピストンロッド２２　ａ
　、　２２　ｂ　、　２２ａが後退し、工具台１９ｈ、
１９ｂ、１９ｃがばね２４の引張力で引戻され案内１８
のストッパ２５で突部２３が位置決めされる。　ピスト
ンロッドは後退端でタレット１７の旋回に支障のないよ
うに工具台より離れる。　次にタレット１７がモータ１
８で時計方向に旋回されて辺１７ａが入替位置に割り出
される。　流体圧の作用でシリンダ２ｉａ、　２１ｂ、
２ＩＱのピストンロッド２２ａ。
２２ｂ、２２ｃが前進して工具台ｉ９ａ、１９ｂ。
１９ｃを押し入替工具をマガジン乙の空となったポット
の軸心上に位置決めする。　流体圧の作用でシリンダ１
４により移動台１３が工具軸方向に移動してポットに工
具を挿入する。　流体圧でシリンダ２１ａ、２１ｂ、２
１ｏはピストンロッド２２　＆、　２２　ｂ、　２２　
ｏを後退させばね２４の力で工具台１９ａ、１９ｂ、１
９ｏが引き戻され突部２３が位置決めされる。　このよ
うにしてタレット１７に装着した次加工の専用工具がマ
ガジン６の工具と入替えられる。　またマガジンの専用
工具以外に厩耗のはげしい共通工具を入替えるため、例
えば辺１７Ｇの工具把持部材２０　ａ　＊　２　Ｑ、ｂ
、２０Ｃには新しい共通工具が把持されているとすると
、マガジン６の入替位ＶＢのＢ１位置に対して把持部材
２０　ａ　＋　Ｂ２位置に対して把持部材２０ｂ。
Ｂ３位置に対して把持部材２０ｃがそれぞれ対応するも
のであるから、辺１７Ｑの把持部材のどれにどの工具を
入れたかを記憶させマガジン６の入替すべき工具を入替
位置ＢのＢ１．　Ｂ２．　Ｂ、のどの位置に割出すかを
指令してマガジン６及びタレット１７を、１）ＩＪ　田
し２本又は１本の工具を入替えるため指定のシリンダ２
１を２本又は１本作動させるものである。
次に第２実施例を第６図、第７図について説明し第１実
施例と共通部分のマシニングセンタ及び工具把持部材は
同符号を付して説明を省略する。
機台６１は上面に平行な水平系内６２が削設されており
この上に第１移動台６６が載置され油圧シリンダ装置３
４若しくは送りねじとモータ等によって２位１ｅに位置
決めされる。　第１移動台３３の上には移動方向と直角
方向の水平案内面３５か削設されており、この上に第２
移動台６６が載ｉ＜ｔされ流体圧シリンダ６７又は送り
ねじとモータ等により２位置に位置決めされる。　更に
第２移動台６６上にはタレット台３８が固設されていて
第２移動台の移動方向と平行水平な旋回支軸６９に多角
状本例では角切四角形のタレット４０が旋回割出し可能
に軸承されていてタレットの一辺が本機の貯蔵マガジン
６の直線部と平行となる位１＾にモータ４８によって割
出しＲｆＩＪ　Ｔｈｌされる。　タレット４０の各辺の
￥ＪＩｊ面にはそれぞれ複数個本例では３個の工具把持
部材２０ａ、２０ｂ、２０ｃが貯蔵マガジン６の工具間
隔と等しい間隔で並列し工具把持位置がタレット４０の
面より外側に位置するとともにタレット面と平行なｒＩ
ｉ線上に並ぶように設けられている。
次に作用について説明゛する。　入替装置を据置形とし
てタレット４０の面４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄの
１辺４０ｄを除いての前面に設けられた各３本の工具把
持部材２０ａ、２０ｂ、２０ｃに次の加工に必要な専用
工具が把持され貯蔵マガジン６の後側の所定位置に据え
られている。　同柚の工作物の加工が終了し、次加工物
が決定せられると、専用工具の交換が指令される。　マ
ガジン６には専用工具と共通工具とは混在しないように
貯蔵されており入替位ＮＢにマガジン６が旋回割出され
る。　一方タレツ）　４０　Ｇｊ工具を把持していない
面４０ｄが入替位置にモータ４１で（第６図）時計方向
に旋回割出され、第１移動台６３がシリンダ３４で移動
されて３本の工具把持部材が削進して把持部がマガジン
の３本の工具を同時に把持する。　把持完了で第２移動
台３６が工具軸方向にシリンダ３７で移動されマガジン
乙の工具を引き抜く。　第１移ＦＪ台３３がシリンダ６
４で位置して把持した工具をマガジン外に運び、タレッ
ト４９がモータ４１で時計方向に旋回されて辺４０ＦＬ
が大陸位置に割出される。　第１移動台６３がシリンダ
６４で前進され工具把持部材に把持した入替工具がマガ
ジン乙のポットと同心に位置される。　次に第２移動台
６６がシリンダ３７で移動され入替工具が空となったポ
ットに挿入される。　第１移動台３３がシリンダ６４で
後退され、マガジンが旋回し次の入替工具６本が入替位
１ｕに割出される。　そこで第１移動台６６がシリンダ
３４で前進させられ空の工具把持部材がマガジンの１１
−１工具をそれぞれ把持する。　第２移動台６６が軸方
向にシリンダ３７で移動されて旧工具をマガジン６のポ
ットから引き抜きタレット４０がモータで時計方向に旋
回され辺４０ｂが入替位置に割出される。　以下同様に
してマガジン乙の旧工具とタレット４０入替工具が交換
される。
なお本実地例では貯蔵マガジンの入替位１ｉ！７の面群
部分は垂直であったが水平であってもよい。
以上詳述したように本発明は本機の貯蔵マガジンに対す
る入替工具を各辺に蝉数個の工具把持部材で把持したタ
レットを旋回割出し工具軸方向とこれに直角方向に移動
するように構成した入替装置で直接マガジンの工具と入
替するようになしたので、入替のための特別のロボット
が必要でなく経済的でありまた作業者の疲労をなくし且
入替時間を短縮することができて杵築能率を向上させる
とともに省力化によって自動化運転に寄与するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例の正面図 第２図は同じく側面図 第３図はタレットの１辺に設は工具把持部材及び駆動部
の拡大正面図 第４図は第３図の１１線断面図 第５図は第３図のｌ１ｌ−ｌｌ視図 第６図は第２実施例の正面図 第７図は同側面図である。 ６・・・貯蔵マガジン　　　１１・・・機台１６・・・
移動台　　　　　　１６・・・旋回支軸１７１１・・タ
レット　　　　　１９・・・工具台２０ａ、　２０ｂ、
　２０ｃｍ　−−工具把持部材２１ａ、２１ｂ、２１０
−−−シリ　ンダ３６・・・第１＃動台　　　　３６・
・・第２移動台４０＠１１−タレット 特許出願人 株式会社　大　隈　鐵　工　所 代理人弁１１１！士加に由央 第６図 第７図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　貯蔵工具の複数本が直線上に並ぶ彫式のマガ
    ジンを有し交換アームによって工具が自動交換されるマ
    シニングセンタにおいて、前記マガジンの直線部と平行
    に各辺が旋回１割出し可能に設けられた多角状のタレッ
    トと、該タレットの各辺の前面にその把持工具がタレッ
    トの辺の外側において該辺と平行な直線上に並ぶととも
    にマガジンの工具間隔と等しい間隔に配列された複数個
    の工具把持部材と、該工具把持部材に把持された工具が
    工具軸方向とそれに直角方向に選択的に移動される手段
    とを設けて、マガジンとの間にロボットを介在させない
    で直接工具を入替えるようになしたことを特徴とする工
    具入替装置。
JP57135020A 1982-07-31 1982-07-31 工具入替装置 Granted JPS5924934A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57135020A JPS5924934A (ja) 1982-07-31 1982-07-31 工具入替装置
US06/517,571 US4505020A (en) 1982-07-31 1983-07-27 Tool replacing device
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GB08320540A GB2127718B (en) 1982-07-31 1983-07-29 Machine tool storage/changing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57135020A JPS5924934A (ja) 1982-07-31 1982-07-31 工具入替装置

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JPS5924934A true JPS5924934A (ja) 1984-02-08
JPS6218306B2 JPS6218306B2 (ja) 1987-04-22

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ID=15142049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57135020A Granted JPS5924934A (ja) 1982-07-31 1982-07-31 工具入替装置

Country Status (4)

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US (1) US4505020A (ja)
JP (1) JPS5924934A (ja)
DE (1) DE3327512A1 (ja)
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