JPS5942234A - 工具ヘツド - 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、横型マシニングセンタ等のに作機械においで
、−１１Ｐ哨の１枢動力向、即ち１１υ削方向を変換し
て加圧〆行なう［祭に用いろに好１１）１なＩ舅Ｌヘッ
ドに関ずｔ：）。

通ｔ、（ｉ’へ型マシニングセンタにおいで（才、大型
の被加工物の１−面６〜加１：４−る１祭に、（Ｉｔ加
１−物をテーブル−にで回転させろ中間を省く、ケめに
、内部に駆１ｊ１方向促換ｂ’ｊｊ　Ｉｆ”￥を内蔵し
たｌユ具へノドを主軸に装着しく責Ｉｌ＋　、、ｒ：を
イｉなう方法が用いられる 従来、この（１０の１４其−＼ノドは自動工具交換が可
能なるように作らイしたもの１よなく、従って、１−具
交換に［・消した１其の、１９脱は、作業りがト作芋で
行なうしか７’ｒ、　＜、多くの時間と労力を必甥とし
た。また、連続的に複数種のに具を・用いた加重を行な
う場合には、ｐめｊ）ｎ　、ｊ’：の１．１的に台った
に具を１１又イ・ｊりた１ニ具ヘツドを複数個用意して
Ｊ、；　＜　Ｌかなく、極めて非効率的であった。

本発明ζ、１、＋ｉｉｆ述の欠点を解消すべく、−１−
１具ヘツドに苅ｆろｌ二Ａの脱着を自動的に行ない得る
ＩＪｌ、・＼ノドを提供することを・］１的とするもの
でＡｉ）ろ。

ＩＩＩＩち、木イ、ｊ　ＩＩＩＪ　ｊ；ｔ、曲１−［二
を１駆動源とする一］−几ｆに持代（１゛〜の駆動手段
、前記駆動手段（、二接続された空部変換機溝及び、［
ｌＩＩ記空曲′Ｊ（換１（閉溝に圧縮空気多・ＩＪＩ：
給°４ろ空気ｆｊｌ：給′ｒ１段を設シ）、前記駆動「
段（こよってＩＮ〜ｌ、％待機溝を駆動（ろことに」°
す、ＩＬ−のヘッドを軸に対する着脱を？ｒ１．ｒ、い
？（Ｉろようにしで構成される。。

以１・、図面に］、（ぎ、本発明の実ルＩ＋ｉ例を・１
ド３　＋！１１４−／ｐ＋＋ ２ｔ（１図は本発明による］：具ヘッドの一実施例及び
マンニックセンタの主軸台の一例褒・示°ノ斜滉図、４
４２図は第１図のに具ヘッドと主軸台の接続部分をノＪ
です部分断面図、第３図は第２図のＩＬ曲の継ト部分の
Ｉｌｌ天視図、１１４図は第１図の王！もヘクトのヘッ
ド主軸部分の動作態様を示す断面図、？（Ｔ　５図（ｊ
ヅ（’、１図の１：Ｊ！、ヘットの油圧・空用回路１”
（１（’　、Ｄノイ）、。

（黄型マンニンクーし−ンタ１は、Ｉｌ’３　］、　ｌ
”ｌに小ずように、主軸台２づ−・イＪし７（おり、−
ト輔台２には主軸３が水平方向に突出し７た１ｒｔ−（
回転ｊｊ、ｌ、（、！＋・ｌ］自在に支持されている３
、主軸３に（［、’）ｌ！　ニーｉ　ｌ・〈１にノＩく
“４ように、先端にクンツナ爪５；１の形成されたクラ
ッチアダプタ５が装着されでおり、主軸３の両Ｉｌｌ　
ｉこ（、ｔ１第１１５Ｙ目こｉｉ（す」二うに、〕゛ラ
ラケツト２　。

２１）が形成されでいる。フラゲｙ　ｔ・２　：→、２
ｂにｉＪ　、ε１シ２図に７１：、４ように、先端に内
々［￥状のカイトプレート２１１の形成されたガイドビ
ン２ｃ及び円柱状の固定ビン２（１が接続面２ｆに利し
て矢印Ａ　、　１３　）ｊ向に突出後退目在（こ設Ｑ）
られでおり、固定ビン２　（１？、Ｆ　ｉＥ１４・Ｉ、
・シた回転中心ＣＪ）１を中心に回り１べ（１」＾動自
在に設りられでいる。１　まだ、ブラケット２，１の接
続面２ｆには孕気供給孔２Ｉ（が形成されてす６す、史
にブラケット２　ａ　、　２ｂの図中１一部にｆｉｌ斜
めに形成された係合面２ｅが形成されてい＜）、１ 一方、本発明による王其ヘッド６は、ル−ツ・７に、接
続面２ｆ及び係合面２ｄと刈応する形で形成された、接
続面７ａ及び斜めの係合部７ｂケ・イｒ　ｔ／Ｕ　７号
り、接続面７；１には１＋ｔ＋合穴７ｃ及びガ−（Ｆ溝
７（１が穿設形成されでいろ１、フレーノ、７は、第２
図１・方が開放された中空部７ｅを有しており、中空部
７ｅには、後述のかぎ歯車（）　ｌ　、　Ｇ２と」１に
駆動方向変換機借８を構成し、先端にクラソゲ−溝９；
１の形成されたφ山９が回転自在に支持されている。ｉ
ｌ’＋１＋　９の他端には、第４図に示−４“」、うに
、かさ歯−１（０１が設シＪられでおり、かさく４：ｉ
　ｒｐ　Ｕ　ｌは、かさ歯車０２と噛合しでいる、１村
＋１ｔｃ＋２はクレーム７に軸９と直交ザ−る方向、即
ちト１ζ）ｊ向に回転自在にだ持された・＼ラド主ＩＩ
ＩＩＩ１１０１こ装イｔされでおり、主軸１０に１才後
述の一ルノト１５　等トＪｔｊ　ニ１．　几Ｃｉｉ持１
却＋Ｍ　ｌ　４１ｉ：　ｊｊ＋ｇ成ず“イ）ドローバ−
１１が矢印Ｃ、Ｉ）方向、即ち１−トノｊ向に移動自在
に支持されでいる１、ド蛸−バ−，１１と主ｉ１ｉ＋ｌ
＋　１０間には、主軸ＩＯに底台されたスリーブ１２９
・介して多数の皿１１わ１３がドｊｆｆ−−バー１１を
彼９ｆｊずろ形（゛縮１．（どされ（−おり、皿はね１
３はドローバーｌＩを花時矢印Ｃ方向に（＝１勢しくい
ろ７、ドローバパー１１と主軸１０　Ｉｌｌに？、ｔ；
人リーフ′１２倉ブｒ　シ’（’　：ルット１５が、先
端の保持爪１５　；Ｉ弔’、・ト”　ｒ＋−バーｉ　ｉ
　ノ（、’　、　１）　方向の動きに連動して主軸軸心
ＣＬ　２　＋、−夕、ｊしで開１７］　自ＩＥ　ニＨＨ
Ｑ　＆）”）　ＪＬ　’ＣｉＥ；　リ、−１−１’Ｉ’
ｌ　ｌ　Ｑ　Ｌ））　’Ｆ　妬４　ｊ、Ｈはｊ−−−ハ
状ノＩ’　、ｒＬ　ｆ’＋ｊ持面１０　Ｘ＋カ形ＩＪＱ
、２’ｊ　１１．−（−イル。

まグこ、°ル−ツ・７の１一部に＋、１、ボー　ｌ・］
　６　ａの形＋、Ｑ、されたシリンダ１６が設りられ、
シリンダ■６にハヒストン１７がロッドＩ　７　：＋と
共に矢１１１Ｃ、Ｉ）方向に移動自在にｌ＋Ｎ人係イ１
しでいる１、ヒストンＩ７どンリンタＩ　Ｆ５の間に１
」：１イルはねＩ９がロット”　１７　：Ｉ　＜、・被
覆ｒる形で設＆ｌられＣ：＃、；’）、１よね１月１１
ヒストン１７を常時矢印Ｃ方間に（＝Ｊ勢しくいろ、、 ところで、シリンダｌ　６には、第５図に承りように、
バイブ２８．１刀］Ｉ′／！え弁２０．　　ンーゲンス
升２１、空部変換１１２構３０　’ｉ・構成１ろ逆市弁
２３４・介して空気用を１１４＜動ン）１；リニ４−ろ
ポンプ２５が接続して４６す、ポンプ２５には逆１に弁
２６　’ｚ介しでドレインタンク２９が接続しでいる。

なお、Ｌ−’Ｊ　ｉ＋　：３　］は油圧計であり、ポン
プ２５には、第１１：Ｊ、ｌに示４’Ａ、うに、ルＡ　
７　（１）Ｊ’）２続而７ａに形成、〉れな空気供給孔
７ｇに接続された、空’Ｊ、　ｒＪ”給手段でイノ）る
バイブ３２が接続しでいる。

１：、ｊｌ、へ７１・′６等（Ｊ１以１−の２１、う〆
Ｌ構成を有する・”　’（゛、ｌ竹型マシニングセンク
ｌの主軸台２に１叫１８ヘツド６を装着しで、主軸３に
対して直角／ｌ：Ｊｊ向の加Ｔ−を行〆「う場合にこ／
、ｊｌ、！ｌ：ず主＋Ｉｉ＋Ｉ＋　３　＋こ、第：３図
に示す、［うに、通”ｉｌ＋の１．Ｊ↓に換え（−、ク
ラッチ７　タンク５を装百すると共に、ｒダック５のク
ラッチ爪５；１の位相どに具・＼ラド６の輔９のクラッ
チ溝９ａの位相を・合わせ、更にブラケット２　；ｔ　
、　２１）のガイドビン２ｃ４・接続面２ｆがら人力向
に突出さＬｔ、ぞの状Ｊ７．ｊｊで、Ｌ具ヘット′６を
・がイド溝７（１中に力・イドビン２ｃのカイトフレー
ト２１１を嵌入係合させる形で、第２１文１１−カがら
装着する１すると、ｒ：、）１．ヘンドロの４）〔杭間
７Ｘ′Ｉどブラケット２　ａ　、　２　））の接続面２
ｆｃ’：＃Ｕｌ向し７、カ・′ノ係ｒ”ｒ　＋ｒ＋ｉ　
７　ｂが係ｒ′ｉ面２ｅと当接係７’７　Ｌ、、−）　
ｌ／−ム７は１．？；合面’、？、　Ｌ！　、　７　ｂ
り・介して主Φ１）１台２に対してシＪ、Ｙされろ　こ
の状７、ｉ’、ｊてで、カイトビン２ｃ　ｌ・Ｉｔｈ向
に後ＪＪ（ざ１ξ、カイドブｌ／　−）　２１＋　Ｑ−
□　Ｉｆ　−（ｔ−’　ｉ％７７　（ｌ　〕ａｔ、ｔＨ
面’ｆｆに当４ｉ【係合さ１Ｌ、壁面７ｆ介して矢印１
（、Ｊｊ向に引っ張る。（情、：、固〕ｉテビン２（１
をＡ）ｉ向に突出さ１むで、ビンＺｄＦｆ系合穴７（中
に嵌入１−ｆ！合さ１力で財に所定角度回転さ−１１）
ろ、′４ろと、ｉ）イドブＬ／　−）　２１１　ｆ、：
　Ｊ　’）　Ｊ＞２Ｆ’＋：Ｉｆ’＋ｉ　７　；＋　、
　２　Ｆが密ｉ”ｉシ、ｎｉｌ心し／こヒ′ン２（１の
ｌｌ１ｌ中べ（−１１、す、フレーノ、７（、を係合穴
７Ｃを介しくトノハ即ち矢印１）方向の力を受ｋｊ、（
糸自面７　））　、　２　ｅも１贋着１，５．７レーノ
・７は主軸台２に１ｌｌｒｉ　イノ、ミに五持粘Ｉ定さ
れろ、、　／ｒ、お、ごの１シ養、Ｌ軸３（，１、Ｉ−
め位相う−・合わ１ｃおいたクランチアダック５のクラ
ッチ爪：５；」を・弁してφ由５）（））クラッチ？ｌ
′ケ９；ｌと第：３図にノＪ：４．１うに、係介し、主
１１ｉｌｌＩ３・ノ月用Ｉｌす；はクランチアダック５
を介してＩＩｉ＋ｌ＋　９　＋こ伝、ｉ’ｉｉ　シ冑る
状態となる。

次に、空気１ｊ（給孔２ｇからｊヒ１１ｄ空気３３を供
給孔７ｇ、パイプ３２を介し７−（空部変換ｔあ（１“
４３０のボ／ブ２５に供給し、ポンプ２５を駆動して月
二曲３５をドレインタンク２９からシーケンス弁２１に
供給する１、圧油３５の圧力がＪ９＋定値に」イ！４゛
ると、７ｊ−２１が開ぎ圧油３５は切換え弁２０にｆＪ
’ｇ　！１ｓされろ。この際、弁２０は圧縮空気３３−
に」１１、又し］月１７′８えられでおり、Ｊ「２１か
らの１１−油３５はパイプ２８を通ってシリンダ１６の
ボート１６；１に１ノ（給され、ビスｉ・ン１７をロッ
ト１７ａと共にＩｒＪｊ向にコイルはね■９の弾性に抗
しく（′ｔ−動さ１ｊる＜　；Ｉｓ　４図ヘノド主軸軸
心ＣＩ、２より右方参照Ｊ０　すると、ｒノント１７ａ
と１０−バー１１の第４図に端が当接ｊ２、更にピスト
ン１７がＤ方向に移！助−１−ることにより、ド１７−
バーｔｉは皿？ｉね１３の弾性に抗して１）方向に移動
し、ドローパー１１の先端υ）係合部１１ａがコレット
１５の保持爪１５と係合し、保持爪１５Ｘ１を軸心ＣＬ
２に対して強；１．す的に押し広く。

（Ｖ：荷電１５ａが開かれると、加圧に使用する１゜Ｊ
’、　３６５：ヘッド主軸ｌＯの工其１ス持而１０３に
テーパシャンク：’３６　；＋　’５）押しつける形で
挿入し、１′、具３６のノルスタッド３６Ｌ店・、Ｉｔ
ｉｌ　ｊｊｋ状態にある保持爪１５ａ中に挿入づる。次
に、主軸台２の空気供給孔２ｇを介したポンプ２５への
圧縮空気３３の０（給を・停止ずろと、ボン７′２５に
よる圧油：３５のシリンダ１６への１）（給が停止にさ
れると共に、圧縮空気：３３の圧力が（Ｉｔ　Ｆ”しで
切換え弁２０が１：ＩＪ　４Ｉ７【えら（１１、シリン
ダ１６とドレインタンク２９が直接にｉｌｌ　、Ｉｌｌ
’ｌ　＋／　、シリンダ１６内の圧油３５は、ピストン
１７がコ・ｒルハネ１９によっでＣ方向に押し１．げら
れる形て夕／り２９内に灰ろ　”ｒると、ドｒブーバー
１１も（Ｉｌｌ（４ね１３の弾性でＣ方向に押し−にけ
られ、これ（、二より、コレット１５の１゛伎持ノ代１
５ン１は自らの弾性で軸心Ｃ１・ｚ方１回に閉じ、）１
．１５　Ｘ＋とフルスタット３　ｔｉ　ｌ）が１糸合４
−る１、更にバー　１１の係合部１１１）と爪１５　ン
１が係合し爪１５；）はスリーブ１２内に引き込まれ、
・ｅれにょっ（゛１４其３６もＣ方向に引っＩ加られ（
テーパシャンク３６；ＩＣｊｔ具傑持而１　面　ａに所
定の圧力゛（押圧され、［具３６は主ｉ１ｉ＋ｌ＋　Ｌ
　Ｏに確実に保持される（第４図・＼ノド主軸軸心ＣＬ
２より左方参照）。

この状態で、主軸台２の１ぞ輔３を回転させると、回転
力はフランチアダプタ５を介シＣ軸９に１欣わり、更に
かさ南ルＧｌ、０２を介しでヘッド主軸１０に伝達され
、主軸１０は工具３６とＩ１ミに回転し、所定の加ｌ二
（即ち、主軸３に直角な方向の／Ｊｌｌ　ｌ：　）を液
加１′、物（こ幻しで行なうことができる。１ ヘッド主軸ＩＯのＩ゛具３６を・取り換えろ場合も、前
述と同様に、主軸台２側から圧縮空気３３を］二其・＼
ラド６へ供給しでポンプ２５を駆−１ｉ）させ、圧油３
５４・シリンダ１（５に供給してピストン１７をＤ　Ｊ
ｊ向に移動させ、］・ローパー１１にＪ：リコレット１
５の保持爪１５Ｘ′ｌを開放し、更にバー１１１ノ）ヘ
ッドｌ　Ｉ　Ｃ５ニー、にＪ（３６のフルスタ７ド３６
ｂに当接させで１）方向に移動さ−（することにより、
に具３６のテーパシャンク３６ａと１：具保持面１０ａ
の抑圧保持状態を解除しで、に具３６７ｉ・１）方向に
押し出し、次に装着すべぎ工具３６を１１具作持面ｌＯ
１］に挿入し、既に述べた手順（上蝉１１０に１°１５
持さ１」ることに７１、り行なう１、 また、加１′、終ｒｆ（，１−具・＼ノド６褒・主軸台
２から取り外Ｊ−，１人１合１：ｒｌ　　カ・ｆドビン
２ｃを′Ａ力方向突出させると共に、固定ビン２　（１
’２・所定角度回転させで、ビン２　（：　、　２　（
＋を介したＢ及びＤ方向の押圧呑゛１１−々）、ヘット
６受・１５２図１ユ方、即ち矢印Ｃ方向に引き１−げろ
ど、ヘッド６は主軸台２から直らに取り外されろ１、 以上説明Ｌ　ｆ５：ように、本）＾明によれは、ピスト
ン１７等の油圧に１、って１１４＜動されろ工具１”衿
持機構１４の駆動手段、１１ｆ記駆動Ｔ段ｃ、ｌ接１．
・１；された空圧を油圧に笈換シーる空曲変換機横；３
０及びバイブ３２、空（（供給孔７ｇ等の空曲変４１イ
目ｒ、’６　＋１’￥３０　ヘ圧縮空気３３　’ａ’、
・（Ｒ＃：ｉ　４’　Ｉｓ　空気１’Ｅ給手段ヲ設りた
ので、−ＬＪＪ、　、＼ノド′６の１．］１．３６の４
脱を手作業によらず自Ｉ肋的に行、４ｊ　・’）ことが
でき、複数種の１−具を用いた加工を弔−のｌ：　ＪＪ
、ヘッド６で連続的に効率良く行なうことが可能どなり
、主軸台２を・＼ノド６と共に移動さ１すること（二」
、り自！ＩＩＩＪ　ｌ’、　！−ぐ換もｉ’Ｉ　ｆｉｔ
づと〆する　土た、空部変換１ｉ（借：（０り−設ける
ことにより、本実施例のように、主軸台２からｌ：　、
１４．＼ノド６へ両著の接ｒ：１：而２ｆ、７；Ｉを倉
Ｌ　’ＣＩ’、、ｌ＜＃：持１：ＱｊＰｔ　ｌ　４　］
、ＩＱ＜ｊｌｉ１３源と７ｊる流体を供給−ｑろ場合、
気体である圧縮空気３：３４・用いることができ、ヘン
トロの主軸台２からのＪＩｖＩｔ外し等に際しで、周囲
を圧油等で汚損することがなく（仮に、圧油を接続面２
（。

７；Ｉ４・介ｊ７−（シリンダ１６に内接イ１（給Ｌ　
、、Ｉうとすると、ｌ：Ｊｊ−＼ノド６のイ゛１脱の）
Ｂｌに、圧油が接１７＋：ｕ’＋ｉ　２　ｒ　、　７　
ａから外部へ流出し、周１１ｎ　’、’ｅ・汚４１１４
゛ることに〆Ｖるばかりか、油圧回路に空気が混入し、
回路が小通となる危険性がｐ＞る。）、作省性が良い。

【図面の簡単な説明】

４５１図／Ｊ本発明による工具へノドの一実Ｊｉ＋ｊ　
（’−’ＩＪ／ＩＩＪ’マシニングセンタの主軸台の一
例４・示Ｊ　ｆ、１硯図、ｒ’（’ｒ　２図は第１図の
ｌ−、ｊ’ｊ、、＼ノドど主１抽台の接続部分をノド［
部分断面図、第：３図は第２図の主軸の継手１．１９分
肖１１１矢？（（、図、イＳ４図＜、ｔ　Ｘ７目図の［
：具ヘンＩ゛の・＼ラドＦ　＋Ｉｉ＋ｌ＋部号の動作７
７ｊ≦（ｆ？４・〕Ｊくす断面図、イＳ５図ｔｉｒ（′
＜　ｒ図ｔ＋＋　ｌ’、　Ｊｌ、−ヘットの曲）１：、
・空圧回路１ソ１て゛、（・）ろ１、 ■　・・・・・　］０作＋！４ｔ　＋＋１１：　（’ン
・／二７グ１！ンタ）２　・・　・・１−軸台 ’ｌ、　ｆ　、　７　：＋　　・接続面３・・　ｌ−輔 ６・・・１［！、・＼ノド ７　　　　　　　　　　・　　　７　１／　−一　）、
７ｇ・−・シト乏７．＜ｔ　（ｌｌＪ給１゛段（空’、
＜［、ｆｉ！給化）８　　　・−−−−！Ｉｌ＋、＜　
１：＋、ｙ　　ノ、ｌ　向　ｉ５　ＪＣ’ｌ−１，’ｊ
　４：”＋１〇−・・−・＼ノ　１・　ト軸 １４−１：　ｊｌ、ｆ’＋′、、１’、１ｒＩｌｉ、　
ｔｉν１１１ｉ・・・ｐ、１４動１１段（シリンダ）Ｉ
７　・・ｊｌ、ｌ／、中１１−丁゛１ｉｌ）：（ヒスト
ン）；３０・・・・・・・空曲変１魚（境（；ｆν３２
・・・・・・・空気１１１、給手段（バイブ）：３：（
・・・１１や１１１空気 ：３６１Ｊ１： 第　２ト（Ｉ ＡＢ　　　　第３図 ３（２〕

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）１゜作１；Ｉ　（７１ｔの主軸台に対して接続面
   を介して接わ１１自在に設けられたフレームを有し、該
   フレームに、ヘッド主軸及び、Ｉ−具をヘッド主軸に着
   脱自在に保持する］−具保持機溝を設けると共に、前記
   ヘッド主軸に駆動方向変換機（ｉｉ　’ａｉ□接続し、
   前記駆動方向変換機構により、１１１１記主軸台の主軸
   の駆動力向を変換して工具に伝達する工具ヘッドにおい
   て、油圧を駆動源とする工其保持機溝の駆動手段、前記
   駆動ト段に接続された空部変換機構及び、前記空部変換
   機構に圧縮空気を供給する空気１）（給手段を設け、前
   記駆動手段にＪ：って−［具保持機４１−Ｖを駆動する
   ことにより、１：具のヘッド主軸に対する行脱を行ない
   得るようにして構成し／こに其ヘノド１、
2. （２）　　空気供給手段の少なくとも一部にフレーノ、
   の接続面に形１１す、された空気供給孔を有シる特許請
   求の範囲ｒＩＴ　１項記載のＩＩＪＩ、ヘット′。