JPS5935741B2 - 工具マガジンを備えた工作機械 - Google Patents

工具マガジンを備えた工作機械

Info

Publication number
JPS5935741B2
JPS5935741B2 JP58167681A JP16768183A JPS5935741B2 JP S5935741 B2 JPS5935741 B2 JP S5935741B2 JP 58167681 A JP58167681 A JP 58167681A JP 16768183 A JP16768183 A JP 16768183A JP S5935741 B2 JPS5935741 B2 JP S5935741B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spindle
tool
support
machine tool
holder
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.)
Expired
Application number
JP58167681A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5964248A (ja
Inventor
オイゲン・リユチユレ
ハンス−ヘンニング・ウインクレル
ル−ドルフ・ハニンゲル
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.)
HIRONNUERUKE GmbH
Original Assignee
HIRONNUERUKE GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HIRONNUERUKE GmbH filed Critical HIRONNUERUKE GmbH
Publication of JPS5964248A publication Critical patent/JPS5964248A/ja
Publication of JPS5935741B2 publication Critical patent/JPS5935741B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/26Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle
    • B23B31/261Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank
    • B23B31/263Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank by means of balls
    • 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
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15534Magazines mounted on the spindle
    • 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
    • B23Q3/15706Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a single tool being inserted in a spindle directly from a storage device, i.e. without using transfer devices

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工作機械のスピンドルに取付は可能な種々の工
具によって工作物を連続的に力日工するための、マガジ
ンを備えた工作機械であって、マガジンには工具がリン
グ状に配列されておりかつホルダ内に保持されており、
工具交換の際にスピンドルに取付可能又はスピンドルか
ら取外し可能な工具のホルダがスピンドル軸線と同心に
位置するようになる工具マガジンを備えた工作機械に関
するものである。
この種の工作機械は公知である。
この種の機械は例えば西独国特許公開公報301796
4号において記載されている。
この種の公知の機械ではマガジンは回転可能に支承され
たプレートの形を有し、プレートの縁に開口する四部に
工具がラジアル方向に差込まれている。
機械的駆動装置によってまずスピンドルが所定の位置に
進行し、その際工作機械凹所の縁がスピンドルに保持さ
れた工具を握持し、そのスピンドルにおけるクランプが
続いて弛められ、更にスピンドルが遠ざけられ、マガジ
ンプレートが次に使用されるべき工具の加工位置に回動
される。
続いてスピンドルは再び移動し、次に工具収容凹部にあ
る工具がスピンドルにクランプされる。
出発位置へのマガジンプレートの戻しの後工具交換が終
る。
類似して構成された機械同様、この公知の機械ではマガ
ジンに直接後続する工具が必要な場合に工具交換は比較
的迅速に行われる。
しかし一つの工具による加工の後地の工具が必要とされ
る。
そのわけはまず利用された工具を保持するホルダから大
きな距離にあるからであり、マガジンは長い時間を必要
とする大きな回転運動を実施しなければならない。
特に工具が非常に短い時間持続する力ロエ工程で頻繁に
使用される場合に例えば下降するために公知の機械では
時期時間が生ずる。
このことはマガジンとスピンドルとの間の位置にある二
つの保持装置を備えた搬送装置が配設されている。
一つの工具の加工の間、次に必要な工具を取出すために
マガジンは好適な位置に回動され、その結果工具は使用
済の工具を弛めた直後に搬送装置の一般に垂直軸線のま
わりの180°の回動によってスピンドルにクランプさ
れる。
本発明は冒頭に述べた種類の工作機械を個々の工具への
取換時間が短縮されるように形成することを課題の基礎
とする。
本発明によればこの課題はマガジンのホルダがスピンド
ル軸線のまわりに分配配置されており、各ホルダはスピ
ンドル軸線と同心位置(クランプ位置)に及びスピンド
ル軸線外の位置(マガジン位置)にホルダを動かす固有
の駆動装置を備えており、ホルダはホルダに付設された
工具による加工の間スピンドル軸線と同心位置にかつ工
具と停台状態にある。
本発明の利点はその他各工具ホルダが固有の駆動装置を
備えているために、各々の工具のクランプ位置が自由で
ある場合、所望の工具がクランプ位置への搬送に好適な
位置に来るまでマガジンを一ステップ又は複数ステップ
割出し運動する必要性なしに駆動装置によってこの位置
にもたらされることができることにある。
多方工具の各々は最短距離だけ駆動装置が作動されるこ
とによってクランプ位置にもたらされることができる位
置にある。
従って工具を交換が必要とする時間はどんな場合でも実
質的にどの工具が次に使用されるかにかかわらず等しい
全ての工具が同様に形成されている場合、工具はスピン
ドル軸線のまわりの円周上のマガジン位置にあり、その
結果、工具交換時間又は取換時間は正確に等しい。
工具とホルダの係合は外されないので、簡単な構造のホ
ルダが使用可能である。
本発明による機械では冒頭に記載した工作機械の利点、
即ちスピンドルにおける個々の工具の正確な固定が正し
く保持され、それによって工具がスピンドルに位置する
場合には全ての工具の軸線方向は一致していることにあ
る。
従ってこの機械によって高精度の加工が可能である。
その際工具をマガジン位置からクランプ位置に移動させ
る装置は高精度ではなく、むしろスピンドルのクランプ
機構によって工具をクランプ前に安全に握持されかつク
ランプされることができる位置に保持する程度の精度で
さえあればよい。
工作機械のカロエの間摩耗した工具のホルダが、スピン
ドル軸線と同心の位置にあるということによって、ホル
ダがスピンドル軸線の縦方向にみて、スピンドルが一般
に縦方向(以下垂直方向と称する)において力日工運動
を実施する工具による加工の間スピンドルに対して常に
同一位置を占めることは必ずしも必要とされない。
しかしホルダが水平面においてスピンドルとスピンドル
の一時的な縦及び横運動を実施し、その状態はマガジン
位置にあるホルダがスピンドルのまわりのリング状又は
円リング状の位置を保持する程度の精度である。
本発明の実施形態ではホルダは共通の支持体に保持され
ており、支持体はスピンドルに通じる機械のスピンドル
ストックと支持体がスピンドルストックの垂直運動を行
うように結合されている。
この実施形態の利点はその他側々の工具がホルダ中に係
脱不能にかつ非常に安全に保持されることができること
にある。
そのわけは機械の力日工中も工具とホルダの相対位置は
変わらないからである。
そのような変更は大抵クランプ装置が工具のクランプの
際一般にスピンドルに挿入されるべき円錐台を有する工
具を数mmだけ、例えば工具が正確に確定された位置を
占めるために3朋まで円錐台に相応した円錐凹部に係入
する場合にのみ存在する。
従ってホルダはホルダが工具の相対的な小さい持上運動
を可能にするようにのみ形成されればよい。
このことは工具が各ホルダに係脱不能に保持されている
場合、ホルダがマガジン内に入っている工具を他の工具
と交換するために工具き共に又は工具なしに容易に開放
されることができることを不可能にするものではない。
工具交換の目的でスピンドル軸線に対して平行の相対運
動の作用のための装置が必要とされる、そのわけは垂直
方向における工具とスピンドルとの間の弛めの後、工具
の円錐台をスピンドルの円錐形の収容開口から抜き出す
ために相対運動が行われなければならないからである。
この相対運動を得るために、任意の駆動装置が設けられ
ている。
しかし本発明の実施形態では支持体はスピンドルが工具
交換位置からスピンドル軸線の方向において加工物を取
出された位置にある限りスピンドルヘッドのストッパに
当接し、そしてスピンドルの文具交換位置に達した際に
支持体の一部分が一定の高さに配設されたストッパに当
接するようになり、その状態は支持体がスピンドルの戻
り行程でこの間に弛められた工具の釈放のために停止す
るようにされる。
この実施形態によって複雑な運動工程が非常に簡単にさ
れる。
本発明の実施形態によるクランプ装置は少なくとも一つ
の引張コイルばねが特別に簡単であり、実施例において
これらの二つの引張コイルばねが実現される。
このようなりランプ装置は簡単かつ迅速に製造可能であ
り、その有効性は外見によって常に容易に錯視されるこ
とができ、クランプ装置は好適な寸法では非常に寿命が
長い。
更にこの際クランプ装置の有効性は何らかの外力の存在
によらない。
この構造では、支持体の一部分である管部分を上記クラ
ンプ装置によって又は同様に前記の引張コイルばねによ
ってスピンドルヘッドに固定可能である。
その際何らかの他の固定手段は必要とされない。
ホルダの個々の駆動装置へのエネルギ供給は可撓性導線
(圧力媒体用ホース又は電線)によって行われる場合、
工具交換の安全な機能のためにマガジンの個々のホルダ
のラジアル位置がスピンドル軸線に対して常に一定であ
ることは要求されない。
しかし実際上の理由から、機械の使用の際に考慮されね
ばならない工具交換の際の工具の尖端から記載の路程の
ために使用準備機械では支持体の位置はスピンドルスト
ックに対して回転固定されている。
このことは任意の措置によって得られることができる。
本発明の実施形態ではホルダはリンクによって支持体と
結合されている。
この種のリンクによって個々のホルダによって記載され
た路程が特別に簡単かつ安全に確定される。
好ましくは工具のために案内が設けられ、工具縦軸線は
クランプ位置へ及びクランプ位置からの運動の間平行に
なっている。
このために本発明の他の実施形態によれば平行リンク機
構が設けられており、その際二つの平行の等長のリンク
が隣接した端でホルダのリングに間隔をおいて水平に配
設された軸線のまわりを旋回可能に固定されており、リ
ンクの各地の端はホルダに旋回可能に固定されている。
本発明の実施形態では位置固定のスピンドルストックで
も支持体の方法を作用する他の駆動装置が設けられてい
る。
従ってこの実施形態は工具の取外しのため及びこのため
に必要な支持体とスピンドルストックとの間の相対運動
のためにスピンドルストック自体の走行を必要とせず、
むしろ別の駆動装置によって支持体がスピンドルストッ
クに対してスピンドルストックの任意の位置に走行され
ることができる。
このことは一方では工作機械のフレキシビリチー;他方
では工具のための交換時間が減少されることができる。
そのわけは工具交換は直接工具の上方で可能であり、ス
ピンドルストックをその上方端位置に走行させる必要が
ないからである。
本発明の有利な形態において支持体に他の駆動装置が作
動されていない場合、弾性クランプ装置によって、支持
体が工具交換位置にない限り、スピンドルヘッドのスト
ッパへの当接状態に保持され、一方工具交換位置に達し
た際刈の駆動装置が支持体を工具の釈放の目的でクラン
プ装置の力に抗してスピンドル軸線に沿って走行させる
この機構は他の駆動装置が簡単に形成されることができ
るという利点を有する、何故ならば他の駆動装置は弾性
クランプ装置例えば引張コイルばねの力に抗して支持体
の走行のみを作用すればよいからである。
これに対して支持体の戻しは別の駆動装置を必要としな
いクランプ装置の影響の下にのみ行われる。
弾性クランプ装置は加工物の加工中の支持体の位置を安
全にする。
他の駆動装置がスピンドルストックに固定して配設され
た圧力媒体シリンダを備え、そのピストンロンドは支持
体に直接又は間接的に係合しており、支持体は簡単な制
御装置によって工具交換位置に走行されることができる
制御装置は弾性クランプ装置の戻し力が存在する場合に
は特別に簡単である、そのわけはピストンは圧力媒体に
よって片側からのみ負荷されなければならないからであ
る。
結局一つの実施形態が優先され、その際ホルダはリンク
によって支持体と結合しており、支持体には更に上方へ
向いた部分が配設されており;ピストンロンドはこの部
分を握持している。
この実施形態は他の駆動装置がスピンドルストックの上
方範囲に配設されることができるという利点を有し、そ
の結果工具交換の実施のために実際に必要な十分なスピ
ンドルの範囲の空間は駆動装置によって阻害されない。
ホルダの運動のために好ましくは空気圧的に作動するピ
ストンシリンダ装置が設けられることができる、そのわ
けはピストンシリンダ装置は大きい力を必要としないか
らである。
これらのビストンシリンダ装置は好ましくはその一端を
支持体に、かつ他端をリンク案内の一部に係合されるこ
とができる。
他の特徴及び利点を図面に基づく本発明の実施例の記載
から説明する。
個々の特徴は本発明の実施形態又はその任意の結合にお
いて実現されうる。
第1図は架台2を備えた工作機械1を示し、架台上にコ
ラム3が図示しない方法で水平平面内で二つの相互に直
角の座標方向に案内されている。
しかし本発明はコラムの移動可能性の代りに加工すべき
工具がクランプされるクロステーブル自体が水平平面内
の二つの座標方向に移動可能な機械にも使用可能である
架台2には垂直軸線のまわりに旋回可能にかつ180°
相異なる回転位置に係止可能に円形切換テーブル又は回
転テーブル4が配設されており、該テーブルは二つの加
工物をクランプし、その結果加工物のカロエは既に仕上
げられた他の力ロエ物を外し、新たに加工されるべき加
工物がクランプされて行われることができる。
コラム3には垂直方向に移動可能に一つの支持体5が支
承されており、支持体はその自由端に一つのスピンドル
ストック8を有する。
スピンドルストック8はその上端にモータ10を有し、
モータはスピンドルストック8の内方で垂直軸線のまわ
りに回転可能なスピンドル12を1駆動する。
スピンドル12はスピンドルストック8に移動可能に支
承されている。
コラム3の上端にジブ14が配設されており、ジブはそ
の自由端の範囲に二つのアーム16を有し、その端は平
面図でみてスピンドルストックの両側に位置し、そこに
後で説明するストッパを形成する。
スピンドルストック8はその下方範囲に回転不能な管部
分20を有し、管部分上に第1図で単に示唆的に示した
マガジン30がスピンドル軸線に対して平行に移動可能
に案内されており、かつ機械の全てのカロエ工程の間引
張コイルばね22によってスピンドルストック8の肩2
4に当接しており、肩は管部分20の側方に突出してい
る。
支持体5及びこれと共にスピンドルストック8はコラム
3に配設された駆動モータ18によって駆動されるねじ
スピンドル19を介して移動可能である。
このモータ18によってスピンドル12の垂直の運動及
びスピンドルにクランプされた工具の垂直の運動が実施
される。
第2図には図示の簡明のためにモータ10が省略されて
いる。
このモータ10は一つの軸32を有し、軸はクラッチ3
3.34.35を介してスピンドル12を回転駆動し、
スピンドルはその上端範囲及び下端範囲において玉軸受
36及び37によって支承されている。
スピンドル12は実質上管状に形成されており、スピン
ドルはその下方範囲に外方へかつ下方へ向う円錐台形工
具収容部40を有する。
スピ、ンドル12の下端面に弾性的に支承されたピン4
2が設けられており、ピン42は工具のクランプの間、
僅かにスピンドルが回転した際工具に設けられた凹部に
係入し、それによってスピンドルと工具との間の回転不
能な結合が行われる。
スピンドル12の内方にはクランプロッド44が配設さ
れており、クランブロンドはその下端にボール46を係
脱不能に保持する締付装置45を有する。
クランプロッド44が第2図に示された位置に対して僅
かに下方へ動かされると、ボール46は工具収容部40
に続く円筒状大部分48にあって肩47を通り、それに
よってボールはラジアル方向外方への運動を実施する位
置に来、その結果、締付装置45内でボールによって保
持された工具が釈放され、そして他の工具が装着される
ことができる。
クランプロッド44は皿ばねセットによっていつでも工
具交換のために上方へ向って押圧され、それによって外
方なしに工具が安全にクランプされる。
クランプロッド44は空気圧的に下方へ動かされる。
このために空気ピストン52が設けられており、空気圧
ピストンはリングダクト56と連通している圧縮空気接
続部55を介して空気圧ピストン52の上側に圧縮空気
が供給される場合にスピンドル12内に配設された横ピ
ン54を押圧する。
このために磁気スイッチ57は空気圧ピストン52がそ
の最下位置に達した場合に作用し、それによって磁気ス
イッチ57から発せられた信号に依存して締付装置45
から釈放された工具が取外され、新しい工具が供給され
ることができる。
第2図に示されたスピンドルストックは技術レベルに属
しており、従って理解に不可欠な部分のみが説明されか
つ図中理解に不可欠でない部分は省略されている。
管部分20はその外面を円筒状にされている。
片側には管部分20の縦方向に対して平行な溝60が設
けられており、溝は管部分20の外面上を移動可能に案
内されるマガジン30の回転防止のために役立つ。
第3図及び第4図に詳しく示されたマガジン30は円筒
状内面を備えた管部分65を有し、その内径は管部分2
0の外径と略等しくそれによって管部分20の移動が可
能である。
管部分65の内面にはキー66がねじ止めされており、
キーは管部分20の溝60に嵌入し、それによって管部
分20に対する管部分65の回動を阻止する。
管部分65の外面は個々の工具ホルダ装置の固定のため
の平らな当接面をつくるために多角形に形成されている
個々の保持装置の正確な固定のために更に管部分65の
多角形外面68に縦溝69が設けられ、縦溝に工具の保
持装置の部分である保持部分72の棒状突出部70が嵌
入する。
全体として管部分65に12個の保持部分が設けられて
おり、図示のマガジン30は高々12個の工具を有する
保持部分72は管部分65の上縁の下方にはじまり、ラ
ジアル方向上方かつ幾分外方へ向けられた部分74を有
し、この部分は垂直線に対して略30°の角度をなし、
その上端には同様にラジアル方向上方かつ外方しかし急
勾配で経過する部分75が続いており、この部分は垂直
線に対して略40°をなす。
部分74には間隔をおいて二つの支承孔76と77が設
けられており、支承孔は保持部分72の縦中心平面に対
して横に経過し、その際これらの縦中心平面はスピンド
ル軸線80に対してラジアル方向に経過する。
部分75の上部端範囲には別の支承孔78が設けられて
いる。
支承孔76及び77において相互に平行な二つの同一長
さのリンク82及び83がそのスピンドル軸線80に面
した端で軸86及び87によって旋回可能に支承されて
おり、リンクは水平の旋回軸線を有する。
支承孔78によって空気圧ピストンシリンダ装置の上端
が支承孔76及び77に対して平行に経過する旋回軸線
のまわりを旋回可能に固定されており、そしてピストン
シリンダ装置90のピストンロッド92の下端はリンク
82に付設され、上方へ突出する突出部94と旋回可能
に結合している。
リンク82及び83のスピンドル軸線80と反対端の範
囲に配設された支承孔96及び9γは下方へかつスピン
ドル軸線80に関してラジアル方向内方へ向いたアーム
100と結合しており、その際支承孔96及び97の連
結線は支承孔86及び87の連結線に対して平行であり
、そして支承孔96及び97の間隔は支承孔86及び8
7と等しい。
こうして平行リンク機構が形成される。
アーム100はその下端に工具のホルダ102を有する
第3図に示された工具104は工具収容部40に適合す
る円錐部106を有し、その上端にはクランプピン10
7が配設されており、クランプピンはその上端と円錐部
との間に縮小部108を有し、縮小部にはクランプ工程
の際に締付装置45のボール46が嵌入する。
第3図においてスピンドル軸線80にある工具ではり−
マ工具109が対象とされる。
12個の保持装置の10個では軸86は軸87と正確に
同一長さであり、軸はリンク82及び83の垂直側面を
越えて僅かだけ突出し、リンクはその端でフォーク状に
保持部分72と係合する。
しかし軸の二つは片側に延在部110を備え、この延在
部110は相互に直径上に対向位置する。
これらの延在部110はリンク溝112を有し、リンク
溝は上記引張コイルばねの下端の嵌合のために役立つ。
この引張コイルばね22の上端はスピンドルストック8
に固定されており、第1図から明らかなようにその上端
の近くに固定されている。
第3図と第4図に示されたマガジンがスピンドルヘッド
8に固定される場合管部分65はまず管部分20を介し
て下方から被嵌され、続いて場合によっては既に上端を
スピンドルストックに固定された引張コイルばねがその
下端でリンク溝112に掛けられる。
引張コイルばね22によって管部分65は機械の稼動の
間常に肩部24に当接している。
ピストンシリンダ装置90の上端を保持する部分につい
て二つの符号75′で表わされる、そのわけはその部分
は部分75から別れて上方へ突出した延在部115を有
するからである。
延在部115の上端は正しくアーム16の自由端116
の下方に位置する。
スピンドルストックの上昇運動の際にマガジン30がこ
の上昇運動に従うや否や、スピンドルヘッドは延在部1
15の上端がアーム16の自由端116に下方から突き
尚るまで高く持上げられると、マガジン30はスピンド
ルストック8のそれ以上の上昇運動の際にはこの運動に
従うことができない、前記ストパによって定まる高さに
留まり、スピンドルストック8のそれ以の上昇運動の際
には引張コイルばね22の引張力が増大する。
スピンドルストック8のこの上昇運動はスピンドル12
の下端を工具の円錐部106の範囲外にずらせて、工具
交換が実施されうるためにマガジン30が停止した時点
で必要とされる。
第5a図〜第5f図において工具交換の過程が図式的に
示されている。
ここではスピンドルストック8の垂直運動は、Z軸又は
Z座標の運動として表わされ、高さZ=0はスピンドル
12の下端の高さを示し、その際締付装置45が内方で
工具の取外し又は締付けのために作動される。
高さZ=0から下カヘz−−2oo(IIL@範囲があ
り、その範囲内で加工がスピンドルによって実施される
ことができる。
第5図はスピンドルが位置Z二〇にあり、かつ右方の保
持部分72によって保持された工具104が丁度スピン
ドルと同軸位置にある位置を示す。
この位置において、延在部115の上端はアーム16の
自由端116に当接するようになる。
この位置において、空気圧ピストン52への圧縮空気の
供給によって工具104がゆるめられるが、実質上第5
a図に示された位置に留まる。
続いてスピンドルストック8は更に上方へ移動し、その
際マガジン30はスピンドルストック8が第5b図に示
された位置に達するまでその高さ位置を保持。
する。
ここで工具104は完全にスピンドルから釈放される。
続いてまず加〒のために使用された工具104が第5図
右方のピストンシリンダ装置90の作動によって第5C
図に示されたマガジン位置に旋回される。
今や左方のピストンシリンダ装置の作動によって、その
個所で勿論他のピストンシリンダ装置も作動されること
ができるが、第5図左方の104′で表わされた工具は
そのマガジン位置からスピンドルと同心の位置に動かさ
れ、この位置は第5d図に示されている。
続いてスピンドル8は更に下方へ高さZ−0まで走行し
、皿ばね50による空気圧ピストン52の押上げによっ
て工具104′をクランプする締付装置が作動される。
この状態は第5e図に示されている。第5f図はZ−0
に対して幾分下降した位置におけるマガジン位置むスピ
ンドルヘッド全体を示し、そしてマガジン30は位置で
スピンドルヘッドに従い、この位置において機械は何ら
かの加工工程を実施することができる。
第2図同様第5図において加工位置にある工具では、リ
ンク82及び83はスピンドル軸線に対して平行な位置
を占めることが示されている。
これに対してマガジン(非加工)位置においてはリンク
は加工位置に対して90°より幾分大きい角度だけ上方
へ旋回される。
第6図による工作機械はスピンドルストック8を有し、
スピンドルストックはその下端でスピンドル12に移行
しており、スピンドルは工具104を支持する。
スピンドル軸線は80で表わされる。工具104はホル
ダ102のみによって保持され、ホルダはリンク82と
83から成る平行運動機構によって保持される。
リンク82にはピストンロッド92の先端94が係合さ
れ、ピストンロッドは第一駆動装置90に属する。
この1駆動装置90はリンク82.83同様に部分75
又は75′に配設されている。
全体として種々の工具104゜104′に属する部分7
5,75’は共通の支持体に固定され、支持体は図示の
実施例においては管部分65として形成されている。
管部分65はスピンドル12を含み、かつスピンドル上
に移動可能に配設されている。
管部分65は加工位置において引張コイルばね22によ
ってスピンドルストック8のストッパ24に押当てられ
る。
第1駆動装置90による工具104,104’の装入及
び排出運動は要素92 、94 、82.102を介し
て上述のように行われる。
スピンドルストック8の上端には保持部98によって圧
力媒体シリンダ93が配設されており、圧力媒体シリン
ダはピストンロッド95と共に別の駆動装置91を形成
する。
ピストンロッド95の自由端は部分75′の上端に位置
する。
第6図の位相aにおいて工具104はスピンドル12に
おいて弛められ、ピストンロッド95は部分75′に軽
く当接する。
別の駆動装置91は位相・bにおいて作動され、ピスト
ンロッド95は部分75′を押して管部分65を下方へ
移動させ、その結果ホルダ102は工具104と共に下
方へ送られ、工具104はスピンドル12から離れる。
位相C?こおいて駆動装置90が作動し、それによって
リンク82,83は第6図の右方へ旋回し、工具104
はスピンドル軸線80の範囲から外れる。
位相dにおいて第6図左方の他の工具の駆動装置90は
位相Cと反対方向の運動を実施し、その結果工具104
′はスピンドル軸線80に達スる。
位相eにおいては他の駆動装置91が遮断され、その結
果引張コイルばね22が管部分がストッパ24に当接す
るまで管部分65を更に上方に引く。
同時に工具104′はスピンドル中に進入し、続いてク
ランプされる。
工具シャフトの連行溝に嵌入するスピンドルの連行体は
必要な回転トルクの伝達を可能にする。
工作機械は再び加工準備状態になる。
位相fは工作機械の7JO工位置を示し、加工位置にお
いてスピンドルストック8はクランプされている工具1
04′と共にその下方位置に進み、そこで加工が行われ
る。
第6図かられかるように、工具104,104’の交換
のためにスピンドルストック8はピストンロッド95の
加工ストロークだけ加工物の上面から上方へ後退される
その後スピンドルストック8をその上端位置まで走行さ
せる必要はない。
保持部102は二つの半球状の保持部分118と119
を有し、保持部分はアーム100に固定されている。
締付ねじ120を弛めた後保持部分118は取外され、
それによって保持部102からの工具の取外し及び装着
が可能である。
保持部分118,119はC形横断面を有し、溝121
は保持部分118,119の内向にフランジ122を有
し、フランジは円錐台106の下方に配設されている。
フランジ122は溝121の下方に僅かな側方遊隙を有
する。
工具が工作機械のスピンドルにクランプされていない限
り、フランジ122は溝122の下限面123上に座着
している。
溝121は工具がスピンドルへの挿入の後そこでクラン
プされかつその際二、三ミリメートル持上げられると、
フランジ122は第9図に示すように最早溝121の上
縁に接触しない。
スピンドルにクランプされた工具はその保持部と接触せ
ず、係脱不能に保持部と結合されている、そのわけは溝
121はフランジ122をその上面上でも取囲んでいる
からである。
保持部はスピンドルにクランプされた工具を取外すため
に、可動部分をもたない。
従ってこの構成も特許請求の範囲第1項の概念[ホルダ
が工具による加工の間工具と係合している」の下に含ま
れる。
第10図に示された他の実施例では、工具は円錐台10
6に対して運動不能なフランジ122を有さず、むしろ
そこではフランジ状の突出部が玉軸受125によって形
成されている。
ここに126と127で表わされた保持部分に設けられ
た溝の深さと直径は玉軸受125が遊びなしに収容され
るように設定されている。
スピンドルへの工具の装入の後クランプ工程の際全保持
部は弾性的にたわみ、工具は正しくクランプされること
ができる。
第11図及び第12図に示すように機械全体は力l工保
護の理由からハウジング130によって取囲まれ、ハウ
ジングは破壊安全な材料から成る窓を有し、それによっ
て作業者は力日工工程を観察することができる。
操作盤132は機械への加工工程での直接の介入を可能
にし、デジタル制御部が設けられており、デジタル制御
部は作業者が手を施す必要なく作業経過が進行するよう
にされている。
加工物の交換のためにハウジング130はその前面に扉
134を有し、扉はその上縁の範囲に配設された水平の
旋回軸線のまわりに旋回可能に支承されている。
第11図に示された扉134の開口位置において扉は内
方へ旋回され、作業者は回転テーブル4上にある既に加
工済の加工物を弛めることができ、並びに未加工物を回
転テーブル4上にクランプすることができる。
機構は扉134の下縁が回転テーブル4の中央に配設さ
れ、上方へ突出した壁状の突起と共に;作業者からみて
扉の後方に位置する加工物の加工の際機械によって、冷
却液又は切屑が外方へ投出されることを完全に阻止する
加工省力>7)D工物を交換すると、作業者は扉134
をその両長縁がハウジングの前側部分136及び138
と一致するまで前方へ旋回する。
この位置においても、切屑又は冷却液は外方へ達しない
またロックが設けられており、ロックは一方では回転テ
ーブル4が静止している時に扉134の旋回を可能にす
るだけであり、他方扉134が内方へ旋回する限り、回
転テーブル4の回動を阻止する。
第1図による機械全体は略2500kgの重量を有する
管部材20の外径は101001n管部材20の長さは
略220mm、第3図における管部材65の外径は略1
25mm、その長さは略140mm。
他の寸法は第3図及び第4図から↑巴握されうる。
【図面の簡単な説明】 第1図は第一実施例の機械全体の非常に簡単にした側面
図、第2図は部分的に破断して示した、工具マガジンを
除いたスピンドルストックの第1図に対して拡大して示
された側面図、第3図はマガジンの側面図であって、第
2図に比して縮少された部分縦断面を示したもの、第4
図は第3図によるマガジンの平面図であって部分的に相
異なる水平面で横断面をしたもの、第5図は工具交換の
際の作動状態、第6図は第2実施例の機械の工具交換の
際の作動状態、第7図は第3図の■−■線に沿う断面図
、第8図はスピンドルにクランプされてない工具を保持
する第7図の■−■線に沿うホルダの縦断面図、第9図
は第8図に類似しているが、スピンドルに工具がクラン
プされてない場合の縦断面図、第10図は他の実施例に
よるホルダの第8図に対応する断面図、第11図は扉が
開いた状態の保護ハウジングを備えた機械の簡単化され
た斜視図、そして第12図は扉を閉じた場合の機械の側
面図を示す。 図中符号、30・・・・・・ 72 、82 、83・
・・・・・80・・・・・・ 90・・・・・・ 。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 工作機械のスピンドルに取付可能な種々の工具によ
    って工作物を連続的に加工するための、マガジンを備え
    た工作機械であって、マガジンには工具がリング状に配
    列されておりかつホルダ内に保持されており、工具交換
    の際にスピンドルに取付可能又はスピンドルから取外し
    可能な工具のホルダがスピンドル軸線と同心に位置する
    ようになる工具マガジンを備えた工作機械において、マ
    ガジン30のホルダ72.82.83がスピンドル軸線
    80のまわりに分配配置されており、各ホルダは固有の
    駆動装置90を備えており、駆動装置はホルダをスピン
    ドル軸線と同心の位置及びスピンドル軸線の外方の位置
    に動かし、そしてホルダは所属の工具の力目工工程中、
    スピンドル軸線と同心位置にあって工具と係合しつづけ
    ていることを特徴とする工作機部 2 ホルダ72.82.83が共通の支持体65に保持
    され、支持体はスピンドル12を案内する機械1のスピ
    ンドルストック8と、支持体がスピンドルストックの運
    動に従うように結合されている、特許請求の範囲第1項
    記載の工作機部3 支持体が管部分65を有し、管部分
    がスピンドルストック8の所属の管部分20上をスピン
    ドル軸線80の方向に移動可能に案内されており、スピ
    ンドルストックの加工運動の間スピンドルストックの管
    部分20に対して相対的な固定位置に支持体の管部06
    5を保持するための装置22゜24が設けられており、
    そして工具交換の際支持体の管部分とスピンドルストッ
    クの管部分との間のスピンドル軸線80に対して平行な
    相対的移動を行わせるための装置115,116が設け
    られている、特許請求の範囲第2項記載の工作機械。 4 支持体65が弾性クランプ装置22によって、スピ
    ンドルが工具交換位置からスピンドル軸線の方向におい
    て工作物上に送り出された位置にある限り、スピンドル
    ヘッド8のストッパ24に当接する状態に保持されるよ
    うになり、そして工具交換位置に達した際に支持体の一
    部分115が高い位置にあるストッパ116に当接し、
    支持体がスピンドルの戻り行程の間工具の釈放のために
    停止するようになる、特許請求の範囲第3項記載の工作
    機械。 5 弾性クランプ装置が少なくとも一つの引張コイルば
    ね22を有する、特許請求の範囲第4項記載の工作機械
    。 6 ホルダ102がリンク82,83によって支持体6
    5と結合されている、特許請求の範囲第1項から第5項
    までのうちのいずれか一つに記載の工作機痴 7 ホルダ102が共通の支持体65に保持されており
    、支持体はスピンドル軸線80に対して同軸的にかつス
    ピンドルストック8に対して軸線方向に移動可能であり
    、そして他の駆動装置91が設けられており、この駆動
    装置はスピンドルストック8が位置固定の場合でも支持
    体65の移動を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    工作機械。 8 別の駆動装置91がスピンドルストック8に固定さ
    れた圧力媒体シリンダ93を有し、そのピストンロッド
    95が支持体65と直接又は間接的に係合している、特
    許請求の範囲第7項記載の工作桜桃 9 支持体65は他の駆動装置91が作動しないで、支
    持体65が工具交換位置にない間、スピンドルヘッド8
    のストッパ24に弾性クランプ装置22によって保持さ
    れており、そして工具交換位置へ達した際に他の駆動装
    置91が支持体65をクランプ装置22の力に抗してス
    ピンドル軸線80に沿って走行させる、特許請求の範囲
    第7項又は第8項記載の工作機械。 10 ホルダ102がリンク82.83によって支持体
    65と結合されており、支持体65には更に上方へ向い
    た少なくとも一つの部分75,75’)が配設されてお
    り、ピストンロッド95は部分75′を握持している、
    特許請求の範囲第8項又は第9項記載の工作機械。 11 平行リンク機構82,83,74,100が設け
    られており、その際二つの平行の等長のリンク82,8
    3そその相互に向い合った端で支持体の管部分65に間
    隔をもって配設された水平軸86、のまわりを旋回可能
    に固定されており、それぞれリンクの他端はホルダ10
    0に旋回可能に固定されている、特許請求の範囲第6項
    又は第10項記載の工作機親 12工具交換個所へ及び工具交換個所からのホルダ10
    0の運動のためにピストンシリンダ装置90が設けられ
    ている、特許請求の範囲第1項から第11項までのうち
    のいずれか一つに記載の工作機械。 13 ピストンシリンダ装置90が一端で支持体に、
    他端でリンク案内82.83の一部分に握持されている
    、特許請求の範囲第12項記載の工作機械。
JP58167681A 1982-09-13 1983-09-13 工具マガジンを備えた工作機械 Expired JPS5935741B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE32339348 1982-09-13
DE3233934A DE3233934C2 (de) 1982-09-13 1982-09-13 Werkzeugmaschine mit Werkzeugmagazin
DE33208514 1983-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5964248A JPS5964248A (ja) 1984-04-12
JPS5935741B2 true JPS5935741B2 (ja) 1984-08-30

Family

ID=6173098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58167681A Expired JPS5935741B2 (ja) 1982-09-13 1983-09-13 工具マガジンを備えた工作機械

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5935741B2 (ja)
DE (1) DE3233934C2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015036668A1 (fr) 2013-09-13 2015-03-19 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Systeme de production d'eau chaude sanitaire et de rafraichissement par energie solaire

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3320851A1 (de) * 1983-06-09 1984-12-13 Chiron-Werke Gmbh, 7200 Tuttlingen Werkzeugmaschine
DE3409682A1 (de) * 1984-03-16 1985-09-19 Heyligenstaedt & Co, Werkzeugmaschinenfabrik Gmbh, 6300 Giessen Verfahren zum betreiben einer drehmaschine sowie vorrichtung zu seiner durchfuehrung
DE3521009A1 (de) * 1985-06-12 1986-12-18 Chiron-Werke Gmbh, 7200 Tuttlingen Werkzeugmaschine
DE3620342A1 (de) * 1986-06-18 1987-12-23 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
JPS63267136A (ja) * 1987-04-25 1988-11-04 Brother Ind Ltd 工作機械の自動工具交換装置
DE3717016A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Klessmann Ima Norte Maschfab Werkzeugmaschine mit vertikaler arbeitsspindel und werkzeugwechselvorrichtung
DE3717201A1 (de) * 1987-05-22 1988-12-08 Chiron Werke Gmbh Greifer fuer werkzeuge einer werkzeugmaschine
DE3829105A1 (de) * 1988-08-27 1990-03-08 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
JPH0352041U (ja) * 1989-09-27 1991-05-21
DE4031991A1 (de) * 1990-10-09 1992-04-16 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
DE4117701A1 (de) * 1991-05-30 1992-12-03 Chiron Werke Gmbh Verfahren zum wechseln von werkzeugen an einer werkzeugmaschine
DE19537070C2 (de) * 1995-09-02 1999-10-28 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugwechseleinrichtung
EP0761383A3 (de) * 1995-09-02 1997-10-22 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
JP5949182B2 (ja) * 2012-06-05 2016-07-06 ブラザー工業株式会社 工作機械

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1552351A1 (de) * 1966-02-10 1970-03-05 Kearney & Trecker Corp Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechselvorrichtung
GB1215926A (en) * 1967-02-04 1970-12-16 Glacier Co Ltd Improvements in or relating to tool-change mechanisms
DE1904093C3 (de) * 1967-09-25 1975-06-12 The Carlton Machine Tool Company, Cincinnati, Ohio (V.St.A.) Werkzeugmaschine mit selbsttätigem Werkzeugwechsel
US3449823A (en) * 1967-10-02 1969-06-17 Vlieg Machine Co De Tool loading device for machine tools
DE3017964A1 (de) * 1980-05-10 1981-11-19 Chiron Werke GmbH, 7200 Tuttlingen Werkzeugwechsler mit magazin

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015036668A1 (fr) 2013-09-13 2015-03-19 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Systeme de production d'eau chaude sanitaire et de rafraichissement par energie solaire

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5964248A (ja) 1984-04-12
DE3233934C2 (de) 1986-10-23
DE3233934A1 (de) 1984-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4557035A (en) Machine tool with tool magazine
KR930009403B1 (ko) 공구교환장치를 구비한 공작기계
JPS5935741B2 (ja) 工具マガジンを備えた工作機械
US4499650A (en) Automatic tool changer
KR100289138B1 (ko) 공작기계의 자동공구교환장치
JP4731653B2 (ja) 工作機械
KR930004105B1 (ko) 공작기계의 자동공구 교환장치
KR970008474B1 (ko) 공작기계의 자동공구교환장치
US4599786A (en) Grinding machine with apparatus for changing grinding wheel tools and workpieces
US4780951A (en) Apparatus for changing tools in grinding machines and the like
US4571814A (en) Automated machining system
CA2628523C (en) Inside machining cutting tool delivery apparatus
JPH11504575A (ja) 引張棒用のアクチュエータを備えたスピンドル前進ねじ
US3967415A (en) Device for mounting and dismounting a grinding wheel assembly onto or from, respectively, the grinding spindle of a grinding machine
JP3636895B2 (ja) 主軸移動型立形工作機械用の棒状工作物供給装置および主軸移動型立形工作機械における棒状工作物供給方法
JP3235067B2 (ja) 穴明けロボットのキリ自動交換機
JPS6114831A (ja) 砥石及び砥石カバ−自動交換装置
JPH0319021B2 (ja)
JPH11170101A (ja) 主軸移動型立形工作機械における工作物交換装置
KR102536989B1 (ko) 이중 회전형 자동 공구 교환 장치
JP4278467B2 (ja) 工作機械
JPS6026902Y2 (ja) 位相割出機能を有する工作物搬出装置
JP2548639Y2 (ja) 工具供給装置
JP3019948B2 (ja) 治具交換装置
JPH0647643A (ja) 工具交換装置