JPS60232845A - 立型マシニングセンタの自動工具交換装置 - Google Patents

立型マシニングセンタの自動工具交換装置

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JPS60232845A
JPS60232845A JP59085110A JP8511084A JPS60232845A JP S60232845 A JPS60232845 A JP S60232845A JP 59085110 A JP59085110 A JP 59085110A JP 8511084 A JP8511084 A JP 8511084A JP S60232845 A JPS60232845 A JP S60232845A
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JP
Japan
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magazine
tool
spindle head
rotary tool
machining center
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JP59085110A
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English (en)
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Hiroshi Araki
洋 荒木
Yoshihisa Akiyama
秋山 喜久
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
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Publication of JPS60232845A publication Critical patent/JPS60232845A/ja
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    • 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
    • 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
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    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
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    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15534Magazines mounted on the spindle
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    • B23Q2003/15537Linearly moving storage devices

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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】 技術分野 本発明は立型77ニングセンタの自動工具交換装置に関
し、特に多種、多数の工具を立型マシニングセンタの主
軸に交換着脱して種々の切削加工を可能にする立型マン
ニングセンタの自動工具交換装置に関する。
従来技術 立型77ニングセンタの主軸頭前部に一台の工具マガジ
ンをターレット型構造にして設け、主軸頭の上・下動に
従りて上記工具マガジン内の工具と主軸先端との間で着
脱を行い、かつ工具マガジンの割出回転に従って所望の
工具を主軸下端に整合した工具着脱位置へ割出すように
した文型マシニングセンタの自動工具交換装置は従来よ
シ周知である。然しなから、この種の単一工具マガジン
型の立型77ニングセンタにおいては、機械加工能力の
増強のためには必然的に工具数の増加が必要とされる。
この場合に従来の自動工具交換装置の構造では工具数の
増加は工具マガゾンの大きさ、特にその直径寸法から制
限を受ける。このために2台の工具マガジンを設ける構
造も提案されているが、回転割出し手段、工具マガジン
の選択手段等の作動性能が充分でなく、改善が要望され
ている。
発明の目的 依って本発明の目的は、2台の工具マガゾンを有した立
型77ニングセンタの自動工具交換装置における改良構
造を提供せんとするものである。
発明の構成、作用 すなわち、本発明に依れば、主軸頭の上・下動と工具マ
ガジンの割出回転に従って主軸に工具交より一体上・下
動可能にかつ水平支点まわシに枢動可能に設けられ、複
数の工具を有した左・右1対の回転工具マガジンと、前
記主軸頭と前記内回転工具マガジンとの間に設けられ前
記主軸頭の上・下動に従って前記内回転工具マガジンを
前記主軸の下端に対する工具挿脱用の下傾位置と使用工
具の回転割出し用横側位置との間で枢動させるカム機構
を有したマガジン選択手段と、回転割出しされた使用工
具を有する一方の前記回転工具マガジンだけを前記下傾
位置に移動させるマガジン選択手段と、前記回転割出し
用横側位置で前記左右内回転工具マガジンを同時に回転
割出しさせる割出し手段とを具備して構成されたことを
特徴とする立型マシニングセンタの自動工具交換装置が
提供される。この構成に依れば、二つの工具マガジンを
主軸頭の両側各側の空間を利用して具備させることによ
シ格納工具数の倍増を図ることが可能であると共に倒れ
か一方、使用工具を有した工具マガジンを主軸下端に接
近する工具挿脱用下傾位置に移動させて確実に工具の自
動交換を達成することができる。以下、本発明を添付図
面に示す実施例に基いて詳細に説明する。
実施例 さて、第1図は本発明による立型マシニングセンタの自
動工具交換装置における特徴を最も良く示した正面図で
あシ、また第2図は同装置の側面図である。さて、これ
ら第1図、第2図において、立型マシニングセンタはペ
ース10の前方部に形成されたガイド12に沿って第1
図の紙面に垂直なY軸方向に摺動するサドル14を具備
し、このサドル14の上面に形成された上記ガイド12
と直交方向のガイド16に沿って第1図の左・右方向、
つまシX軸方向に摺動するワークテーブル18が設けら
れている。そしてこのワークテーブル18上に被加工ワ
ーク片Wが載置固定される。
またぺ−1−7ボlOの後方部にはコラム20が立設さ
れておシ、このコラム20の正面には鉛直方向、つまB
z軸方向のガイド22が形成され、このガイド22に沿
って上・下に摺動可能に主軸頭24が取付けられておシ
、主軸頭24には摺動足26が設けられている。上述し
たy@摺動サドル14及びX軸摺動ワークテーブル18
の摺動作動機構は図示されていないが工作機械における
周知の構成を有しておシ、他方、主軸頭24の2軸方向
摺動はコラム20の頂部に取付けられた2軸モータ28
を作動源とし、図示されていない送シねじ機構がこの2
軸モータ28と主軸頭24との間に配設されることによ
シ、達成される構成が設けられている。主軸頭24はそ
の前方部内部に回転主軸30を有し、この回転主軸30
は主軸頭24の後方部に載設された主軸モータ32から
の周知のベルトゾーリ機構を介して高低所望の回転数に
より回転駆動される構成が採られておシ、回転主軸30
の回転数はタコメータ等の回転検出器(図示なし)を介
して検出され、主軸モータ32による回転駆動を制御で
き°るように構成されている。主軸頭24の前方部頂部
には適宜のブラケット手段34によって支持された直動
シリンダ36が設けられておシ、との直動シリンダ36
は上・下方向の直動シリンダであって、この直動7リン
ダ36により主軸30の内部に設けられている工具把持
、解除用のドローパー(図示なし)を作動させると共に
後述する自動工具交換装置の割出し回転における動力伝
達経路を断続する構成になっている。
さて、コラム20の頂部から主軸頭24の前方部に向け
て前向きの腕38a 、38bが延長しておシ、この両
腕38a 、38bの先端から下向きに後述する機械的
なストッパ40a、40bが下垂し、この下垂長さは両
ストッz440a、40bが共に等長であると共に一定
長さに設計されている。上記ストッ” 40 a + 
40 bは主軸頭24の中心線に介して左・右両側に対
称配置で設けられておシ、同じく主軸頭24の左・右両
側には1対の対称配置によって自動工具交換装置(以下
、ATCと言う)の回転型の工具マガジン42a。
42bが設けられている。画工具マガゾ742a。
42bは主軸頭24に設けたブラケット手段46(第2
図)の頂部からそれぞればね44 a 、 44bによ
って懸吊されて主軸頭24と共に一体となって上・下動
可能であると共に主軸頭24は後述の如く一定量の上動
後に画工具マがジン42a。
42bに対して相対的に若干量だけ更に上動が可能に構
成されている。つまシ、画工具マガジン42a 、42
bと主軸頭24との間には相対移動用のガイド手段(後
述)が配設されている。さて、画工具マガジン42a、
42bは主軸頭24に後述する上記ガイド手段を介して
取付けられたスライドブラケット48a、48bと、こ
のスライドブラケット48m、48bに枢軸50a 、
50bを介して枢動可能に取付けられたマガジン軸52
a。
52bと、このマガジン軸52m、52bに回転軸受5
4m、54bを介して回転可能に取付けられ、複数の工
具を等間隔配列で保持した傘形のマガジン枠56a、5
6bと、このマガジン枠56a。
56bの隅部に取付けられた回転割出し用の被動内歯歯
車58m 、58bと、上記スライドブ之ケッ)48a
、48bに摺動可能に取付けられた後述の直動カムフォ
ロワ60a、60bと、マガジン枠体56a 、56b
を第1図におけるマガジン枠体56mのように主軸頭2
4に対する横側位置に保持する摺動形ストッパ装置62
a 、62b(62bのみ第1図に図示されている)と
を具備して構成されている。
他方、主軸頭24の頂部には左・右に1対の動力伝達軸
64&、64bが回転軸受66a。
66bを介して回転可能に取付けられ、この動力伝達軸
64m、64bの対向内端には傘歯車68m、68bが
、またそれぞれの外端には前述した工具マガジン42m
 、42bの内歯歯車58m 、58bと噛合可能な歯
車諸元を有したビニオン70a、70bが設けられてい
る。このとき、上記動力伝達軸54m、64bの傘歯車
68m 、68bと同時に噛合可能な傘歯車72が主軸
30の上端にはね(図示なし)を介して取付けられてお
シ、該ばねによって常時は傘歯車68m、68bから噛
合解除状態に維持され、スラスト軸受74を介して直動
シリンダ36の直動押下刃を受けたときに雨傘歯車68
m 。
68bに噛合し、従って回転主軸30の回転をこれら傘
歯車68m、68b、72の噛合を経て両動力伝達軸6
4a、64bからビニオン70m、70bに伝達するよ
うに構成されている。
また、主軸頭24の予め設計選択された外側位置には前
述の工具マガジン42m 、42bの直動力ムフォ07
60m、60bと係合してカム作動する1対の台形のカ
ム76m、、76bが一体形成または固着法によって設
けられておシ、このカム76m、76bは既述のように
主軸頭24が両工具マガジン42m 、42bに対して
相対的に上動するときに上記直動カムフォロワ60m、
60bと係合して、第1図の右側の工具マガジン42m
のように下傾位置にある工具マガジンを横側位置へ移動
させるマガジン移動手段のカムとして作動するものであ
る。
さて、第1図においては、右側の工具マガジン42mが
下傾位置にあシ、このとき、同工具マガジン42aのマ
ガジン枠56mに保持された1つの工具Tが主軸30の
下端に挿着され、このとき左側の工具マガジン42mは
横側位置にあシ、シかもスライドブラケット48bの上
端がはね44bの引き付は力を受けて主呻頭24の頂端
に横設された係止部78b(右側にも同様に係止部78
mが設けられている)に当接する位置まで引き上げられ
ている。工具マガジン42mにおいては、マガジン枠5
6aが下傾して主軸3oの下端に工具Tを介して係合し
ていることから、はね44aの引き付は力にもかかわら
ず、そのスライドプラグ、)48aの上端は主軸頭24
の係止部78&の下方に離れているのである。このよう
にして、それぞれの工具マガジン42m、42bが下傾
位置と横側位置にあって主軸頭24を2軸モータ28(
第2図)の作動で第1図の位置から下動させると、両工
具マガジン42ay42bも共に下動し、やがて主軸3
0の工具Tがワークテーブル18上のワーク片Wに達し
たとき主軸モータ32にょシ主軸30を回転させれば、
挿着された工ATもマガジン枠56a内で回転してワー
ク片Wに所望の機械加工を施すことができるのである。
次に第3図および第4図は上述した両工具マガジン42
a、42bにおけるカム機構を有したマガジン移動手段
の構成を詳示した断面図と一部を破断した下面図とであ
る。同両図は同一構成を有した2つの回転型の工具マガ
ジン42m 、42bにおける一方の工具マガジン42
bについてのみ取出し図示したものである。
さて、第3図、第4図において、スライドプラグッ)4
8bは既述のようにばね44bによって主軸頭24に対
して懸吊されると共に主軸頭24の側面に取付けられた
1対のガイド80.80(第4図)に対してスライド足
82,82(第4図)によシ摺動取付けされておシ、ま
たスライドブラケット48bはマガジン軸52bの枢軸
50bを軸受86を介して回転可能に支持する1対のサ
ポ−)部84,84を有しておシ、マガジン軸52bの
後端はこれら両サポート部84.84内に枢軸50.b
を介して枢動可能に挾持された構造を有している。また
マガジン軸52bの後端には直動力ムフォコワ60bの
押圧力を受ける傾斜受圧面88bが形成され、この傾斜
受圧面88bの傾角θが工具マガジン42bの下傾位置
へ傾斜角に一致するように形成されている。
上記直動カムフォロワ60bは、既述のようにスライド
プラグッ)48b内に摺動可能に設けられているが、該
直動カムフォロワ60bは、スライドブラケット48 
k+に形成された摺動孔90b中を摺動する直動杆92
bの前後端に2つのローラ94b、96bが転動可能に
取付られた構成を有し、ローラ94bは主軸頭24のカ
ム76bと係合し、他方のローラ96bはマガジン軸5
2bの上記傾斜受圧面88bに係合する。また直動杆9
2bは第4図に示すように直線溝98bを有し、この直
線溝98b中にスライドブラケット48bからピン10
0bが突出することによシ、摺動孔90b中で回転を生
ずることなく直線摺動を行うことができるようになって
いる。第3図、第4図は主軸頭24のカム76bによっ
て直動カム7オロワ60bの直動杆92bがマガジン軸
52b(kllに押し込まれ、ロー296bを介してマ
ガジン軸52bを押圧し、これによって工具マガジン4
2bは枢軸52bを中心として下傾位置から横側位置へ
枢動するように構成されている。そして、この横側位置
へ到達したときに既述の摺動形ストッパ装置62bが作
動されると、直動カムフォロワ60bによる押圧力が消
勢しても工具マガジン42bは第1図、第3図に示すよ
うな横側位置に維持式れるのである。この摺動形ストラ
ミ4装置62bは例えば空気圧シリンダ、電磁シリンダ
等によシ形成されて外部からの指令信号で作動するアク
チュエータ102bと、このアクチュエータ102bの
直動杆104bの先端に螺着結合式れたストッパブロッ
ク106bと、このストツノやブロック106bの摺動
を案内するブロックガイド108bとを具備してお9、
ブロックガイド108bはスライドプラグ、)48bに
ねじ、ビン等の固定手段によって固定されている。第4
図において、実線で示したストッパブロック106bは
マガジン軸52bの受圧面88bと係合する位置から引
き戻された状態を示し、この状態では工具マガジン42
bを横側位置に維持する作用はなし得ない。
他方、破線で示したストッパプロ、り106bは上記マ
ガジン軸52bの受圧面88bと係合する位置に押し出
された状態を示し、このときは工具マガジン42bを横
側位置に維持する作用を行い得るのである。すなわち、
マガジン移動手段のカム76b、i動カムフォロワ6o
によって工具マガジン42bが主軸30(第1図、第2
図)の下端に係合する下傾位置から横側位置まで枢動さ
れたとき、外部から選択的に上記アクチーエータ102
bに指令1g号が入力さ71.れば、ストッパブロック
106bがマガジン軸52bの受圧面88bに摺動係合
して工具マガジ/42bを横側位置に維持し、また指令
信号が入力されなければ、主軸頭24の下動によ)マガ
ジン移動手段の直動カムフォロワ60bからの押圧力が
解除されるに従ってマガジン軸52bは枢軸50bのま
わりに工具マガジン42bの自重で下傾位置に向けて自
動的に枢動するのである。つ1シ、摺動形スト、パ装置
62bは工具マガジン42bを選択的に横側位置に維持
するためのマガジン移動手段として設けられているので
ある。特に上述した諸構成要素は他方の工具マガジ/4
2aに関しても全く同様配置で設けられているから二つ
の工具マガジン42a。
42bにおける何れか一方の工具マガジンを主軸30の
下端に係合する下傾位置へ枢動させ、他方の工具マガジ
ンは横側位置に停めておくための選択を設定できる点で
マガジン選択手段として機能し得るのである。
さて、第1図、第2図に関する既述の説明において、主
軸頭24の係止部78bと係合するスライドプラグッ)
48bの頂部とした位置は第3図に49bで示した頂部
部分でアシ、この頂部部分49bに近接した他の頂部部
分51bは主軸頭24と工具マガジン42bとが一体上
動を続けるとストツー?40b(第1図、第2図)に当
接し、これによって工具マガジン42bの上動が阻止さ
れるストッパ保合部として設けられ、との当接位置から
主軸頭24が更に上動を継続すると、工具マガジン42
bに対して主軸頭24だけが相対的に単独上動すること
となるのである。
第4図において、工具マガジン42bのマガジン軸52
bの先端には円板110bがねじ等の適宜固定手段によ
って固着されておシ、この円板110bの内面に形成さ
れた定着溝112bにはマガジン枠56bに形成された
溝孔中にばね114bの押出力を受けて受容されたが一
ル116b75E定着すると、マガジン枠56bの振動
が防止される所謂f4テント機構が形成されている。勿
論、マガジン枠56bが回転軸受54bを介してマガジ
ン軸52bのまわシに割出し回転作動を受けるときには
ゾール116bがばね114bを溝孔中に押し戻し、円
板110bの他の定着溝112bまで転動するようにな
っている。従って定着溝112bは、マガジン枠56b
に収納された複数工具の工具数と同数だけ、つまシ割出
し数と等しい個数だけ、割出し位置に対応して形成され
ているのである。また、第3図における1isbはマガ
ジン枠56bに形成されている工具の保持孔であシ、傘
形のマガジン枠56bの周囲に等間隔で収納する工具数
分だけ形成され、この保持孔118bに回転軸受(図示
なし)を介して各工具が保持収納されているのである。
上述した構成は、左側の工具マガジン42bに就いて説
明したものであるが、右側の工具マガジン42aにも対
称的に全く同一の構成が具備されている。つまシ、同一
番号で添字″b″を添字″′a″にかえた部品、要素2
部分が右側の工具マガジン42aに備えられていると理
解すればよい。
次にこのような構成を具備した本発明による立型マシニ
ングセンタのATCの工具交換作用を第5図から第8図
に示す作用模式図に従って説明する。
さて、第5図は右側の工具マガジン421Lがマガジン
選択手段を形成する摺動形ストツ・や装置62aの作動
で主軸頭24の横側位置に後退維持されている状態を示
し、また、左側の工具マガジン42bが下傾位置に枢動
傾斜してその収納保持する一つの工具Tが主軸30の下
端に挿着されている状態を示している。との状態で注目
すべき点は、右側の工具マガゾン42aにおけるスライ
ドゾラケッ)48aの頂部(第3図の頂部部分49a)
が主軸頭24の係止部78aに係合する位置に引き付け
られることによシ、左側の工具マガジン42bよシ若干
高位置に維持され、これによって左側の工具マガゾン4
2bの工具Tによる機械加工作用に干渉を生じないよう
にしている。
さて、第5図の状態は工具マガジン42bの工具Tを使
用した機械切削加工が終了し、ワーク片W(第1図、第
2図)から主軸頭24および画工具マガジン42a 、
42bが一体となって若干量だけ上動された状態とする
。この状態から工具Tを他の工具に交換する場合には、
第6図に示すように主軸頭24を更に画工具マガジン4
2a。
42bと共に2軸方向の送シ機構の作動で上方向に移動
させる。つg上動される。このようにして上動を継続す
ると、やがて画工具マガジン42a。
42bにおけるスライドブラケット48 a p 48
 bの頂部(第3図の頂部部分51a、51b)がスト
ッパ40a、40bに当接し、これに画工具マガジン4
2a、42bの上動は阻止される2、然しなから、主軸
頭24はスライドブラケッ)48a。
48bとの摺動係合構造によって更に画工具マガジン4
2a 、42bに対し相対的に上動が可能である。この
第6図に達した状態では、主軸頭24の上動と共に更に
直動シリンダ36が指令信号を受けて作動され、傘歯車
72と動力伝達軸64a。
64bの雨傘歯68a 、68bに対する噛合が形成さ
れ、同時に主軸30内のドローバを押下して工具Tと主
軸30の下端との挿着保持状態を解除する。このように
して、主軸頭24の上動を更に継続すると、既に左側工
具マガジン42bの工具Tの拘束が解除されているから
主軸頭24は画工具マガジン42a、42bに対して上
動する。この結果として、やがて主軸頭24の両側に具
備されているカム76a、76bが画工具マガジン42
a、42bの直動カムフォロワ60 a p 60bに
係合を開始する状態となる。つまシ、この状態が第7図
に示されておシ、このとき、切削加工に使用された工具
Tは主軸30の下端から完全に離脱して左側の工具マガ
ジン42bに保持されている。
この状態から更に主軸頭24が上動すると、カム76a
、76bの頂点に直動カムフォロワ60a。
60bが乗シ上げ、従って直動カムフォロワ60a、6
0bはそれぞれスライドブラケット48a、48b内で
摺動し、対応するマガジン軸52a、52bを押圧する
。この結果、下傾していた左側の工具マガジン42bは
横側位置に移動せしめられる。右側の工具マガジン42
 a−f;勿論、今度は直動カムフォロワ60aの押圧
力を受けることによシ横側位置に維持される。また、こ
のとき、主軸頭24の頂部における動力伝達軸64a。
64bにおけるビニオン70a、70bが画工具マガジ
ン42a、42bのマガジン枠体56a。
56bに具備されている内歯歯車58a、58bに噛合
する。第8図はこのような状態を示している。つまシ、
画工具マガジン42a、42bにおいて、次に使用する
工具の割出し回転を行い得る状態に達している。従って
、主軸30の回転を利用して動力伝達軸64a、64b
の歯車機構を介して画工具マガゾン42a 、42bの
マガジン枠体56a、56bを所望量だけ回転させ、次
に使用する工具が何れかの工具マガジン42a又は42
bの最下端位置へ来るように回転割出しさせるのである
。この場合に次に使用する工具は予めプログラムによっ
て立型77ニングセンタの制御装置(通常のNC装置に
よって形成される)に記憶されておシ、このプログラム
に基いて制御装置から主軸駆動モータ32(第2図)へ
工具マガジン42m、42bを所望量回転させる指令が
送られるものである。こうして使用工具の回転割出しが
終了すると、先ず、その使用工具が挿着保持されていな
い方の工具マガジン、例えば今度は左側の工具マガジン
42bに使用工具が無いものとすると、この左側の工具
マガジン42bにおける摺動形ストッパ装置62bが作
動されて、同工具マガノン42bを横側位置に維持する
作用が達成される。つまシ、使用工具を保持した工具マ
ガジン42mの選択が完了するのである。次いで2輸送
シ機構を作動させて、主軸頭24を今度は下向きに下動
させると、当初ははね44m、44bのばね力で画工具
マガジン42m、42bは共にストッz?40m、40
bに引きつけられているので、主軸頭24だけが下動し
、これによってカム76a。
76bと直動カムフォロワ60a、60bとの係合が漸
次に解離されて行く。つ!、シ、第8図に示した状態か
ら主軸頭24だけが下動するから直動カム7オロワ60
m、60bに作用するカム76a。
76bの押圧作用が解除されるのである。このようにし
て主軸頭24が下動すると、摺動形ストッパ装置62b
によって横側位置に維持される工具マガジン42bはそ
のまま横側位置を保つが、他方の工具マガジン42&は
摺動形ストッパ装置62mの拘束を受けないので、既述
の如くその自重作用で下傾位置に向けて順次に傾動し、
やがて割出された使用工具が主軸30の下端位置に到達
する。つまシ、第7図の状態を経過して第6図の状態、
但し、今度は右側の工具マガジン42aが下傾した状態
になる。この時点で直動7リンダ36の作動で傘歯車7
2と傘歯車68a、68bとの噛合が解除(傘歯車72
が直動シリンダ36の押下刃の解除によシばね付勢力で
噛合解離方向に微小移動する)され、同時にドローバ−
の引き寄せによシ工具マガジン42&の使用工具が主軸
30の下端に保持拘束ちれる。更に主軸頭24の下動が
継続すると、ばね44m、44bのばね力が弛緩するこ
とによシ両工具マガジン42a。
42bの対応ストッパ40a、40bに対する停止力が
弱まシ、やがて画工具マガジン42a。
42bは主軸頭24と一体となって下動し、第1図に示
した状態となシ、使用工具による機械力p工の開始準備
状態となる。故に更に主軸頭24と画工具マガジン42
a、42b’に一体的に下動させてワーク片W(第1図
、第2図)の位置まで下降させれば、主軸300回転に
よって機械加工を遂行することができる。
以上説明した工具交換作用を繰シ返すことによシ、画工
具マガジン42a 、42bに収納保持さA*多種の工
具を利用してワーク片Wに所望の加工作用を継続的に遂
行することができるのである。
発明の効果 本発明によれば、単一台の立型マシニングセンタに2つ
の工具マガジンを具備させて工具の自動交換を遂行する
場合の具体的かつ確実作動形の機構が提供されるので2
つの工具マガジンに収納保持された多種の工具を利用し
て継続的に機械加工を行うことが可能で、所謂マスプロ
ダクション形機械加工にも多種小量のフレキシブル形機
械加工の両機能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による立型マシニングセンタの自動工具
交換装置の特徴的構成を示す正面図、第2図は同側面図
、第3図はマガジン移動手段とマガジン選択手段の構成
を示す部分断面図、第4図は第3図の矢視fl/−IV
による下面図、第5図から第8図は同自動工具交換装置
の工具交換作用を説明する模式図。 18・・・ワークテーブル、20・・・コラム、24・
・・主軸頭、30・・・主軸、32・・・主軸駆動モー
タ、36・・・直動シリンダ、40m、40b・・・ス
トッパ、42a、42b・・・回転彫工具マガジン、4
4a 。 44b・・・ばね、48m、48b・・・スライドブラ
ケット、50m、50b−枢軸、52 a 、 52 
b −マガ・シン軸、58sL、58b・・・内歯歯車
、60&。 60b・・・直動カムフォロワ1.62 a 、62 
b・・・摺動形ストッパ装置、64a、64b・・・動
力伝達軸、70a、70b−ピニオン、76a、76b
−カム、78a、78b−係止部、8’8 a 、 8
 B’b−受圧面、106a、106b・・・ストッパ
ブロック。 特許出願人 ファナック株式会社 特許出願代理人 弁理士 背 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西 山 雅 也 図面の浄書(内容に変更なし) 第1図 第3図 手続補正書(自発) 昭和59年6月 l1日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第085110号 2、 発明の名称 立型マシニングセンタの自動工具変換装置3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 名称 ファナソク株式会社 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号2丁
了\、 5、補正の対象 図面 6、補正の内容 図面の浄書(内容に変更なし) 7、添付書類の目録 正式図面 IJJII

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、主軸頭の上・下動と工具マガジンの割出画布両側に
    ばね懸吊構造によシ一体上・下動可能にかつ水平支点ま
    わシに枢動可能に設けられ、複数の工具を有した左・右
    1対の回転工具マガジンと、前記主軸頭と前記内回転工
    具マガジンとの間に設けられ前記主軸頭の上・下動に従
    りて前記内回転工具マガジンを前記主軸の下端に対する
    工具挿脱用の下傾位置と使用工具の回転割出し用横側位
    置との間で枢動させるカム機構を有したマガジン移動手
    段と、回転割出しされた使用工具を有する一方の前記回
    転工具マガジンだけを前記下傾位置に移動させるマガジ
    ン選択手段と、前記回転割出し用横側位置で前記左右側
    回転工具マガジンを同時に回転割出しさせる割出し手段
    とを具備して構成されたことを物像とする立型マシニン
    グセンタの自動工具交換装置。 2、特許請求の範囲第1項に記載の立型マシニングセン
    タの自動工具交換装置において、前記マガジン移動手段
    のカム機構は前記主軸頭に形成したカムと前記内回転工
    具マガジンの前記水平支点近傍に設けた直動カムフォロ
    ワと、前記内回転工具マガジンの枢動部分に形成され、
    前記直動カムフォロワの押圧力を受ける受圧部とを具備
    する立型マシニングセンタの自動工具交換装置。 3、特許請求の範囲第1項に記載の立型マシニングセン
    タの自動工具交換装置において、前記マガジン選択手段
    は、前記各回転工具マガ・シンの水平支点に設けられて
    選択的に前記横側位置に対応の回転]二具マガジンを停
    止させるシリンダ駆動のストツノやによって形成された
    立型マシニングセンタの自動工具交換装置。 4、特許請求の範囲第1項に記載の立型マシニングセン
    タの自動工具交換装置において、前記割出し手段は前記
    主軸の回転を利用して前記両回転工具マガジンに所定量
    の回転を伝達する歯車伝動機構を具備した文型マシニン
    グセンタの自動工具交換装置。
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