JPS62173148A - 割出し用減速装置 - 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】 〔卒業上の利用分野〕 本発明はＮＣ工作８！械の工具貯蔵マガジンにおける割
出し用減速装置に関する。

〔従来の技術〕

一般にＮＣ工作機械の中でも工具の自動交換機能を備え
たマシニングセンタにおいては、フライス削り、孔明け
、ねじ立ての様な種々の作業を必要とするカッタ、ドリ
ル、タップ、リーマ、中（り工具等が工具貯蔵マガジン
に待機収納されていて、予め定められた工程順で収納さ
れた工具を順次取り出すか若しくは各収納場所毎にコー
ド化した番号を付しておき、テープ指令等により任意に
選択する等の方法が採られている。また、ＮＣ旋削工作
機械のタレット刃物台等の割出しについても、同様に迅
速な工具割出しが要求される。

この時、上記いずれの方法による場合においても新たに
選択された工具は所定の位置に迅速に移動できる事が必
要である。

然し乍ら、単に工具搬送系又は工具割出しの移動又は割
出し速度をアップしようとすれば停止Ｆ時における急ブ
レーキ等のため動作が不安定となって所謂ハンチング現
象を誘発し、慣性などによる停止位置の流れで完全に停
止する迄にはそれなりの時間を要し、確実に位置決めさ
れない状態で次工程に移行しようとすれば危険であり、
又装置故障の虞れも生じてくる。

これに対処すべく、従来においては工具貯蔵マガジンの
チェーン駆動用スプロケット又は刃物台割出し用ギヤの
回転をセンサー等でカウントしておき、停止位置の所定
位置手前より電磁弁等の切換えにより、駆動源の回転速
度を落して工具交換位置に搬送されてきた工具又はタレ
ット刃物台上の工具を位置決め部材等で位置決め割出し
する方法が採られていた。

即ち、従来は減速装置と位置決め装置とは夫々別個に設
けられていた為、相互の動作が電気的なインターロック
により位置確認のセンサーを必要とし、更にはこれらの
減速装置及び位置決め装置の動作タイミングの調整を要
して構造が複雑になるという欠点を有していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は上記事情に鑑み創案されたものであり、その目
的とするところは、工具搬送用チェーンの駆動側スプロ
ケットに設けられたカムの回転動作により、スプロケッ
ト駆動用油圧モータに供給される流量を制御して減速し
、搬送が終了した時点で工具貯蔵マガジン内に一体的に
設けられた位置決め部材により、位置決めを行う割出し
用減速装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するために、本装置を、液体
圧ポンプによって駆動する流体圧モータで被割出し部材
を駆動する割出し用減速装置において、前記流体圧ポン
プと前記流体圧モータとタンクとを結ぶ流体通路と、前
記流体圧モータにより回転駆動され回転角に応じてリフ
ト量を変化する角度位置決め用カム部材と、前記流体通
路に設けられ前記角度位置決め用カム部材の回転角に応
じ直線運動しこの直線運動に応じて前記流体通路の流量
を絞る流量調整位置決め手段と、前記流量調整位置決め
手段を前記カム部材に押圧する押圧手段と、前記流を調
整位置決め手段を前記カム部材から離す離脱手段とで構
成した。

〔作用〕

押圧手段によって押圧された流Ｎ調整位置決め手段は、
液体圧モータで被割出し部材と共に回転駆動され回転角
によりリフト量を変化するカム部材の回転角に応じて直
線運動し、この直線運動に応じて流体通路内の流量が絞
られる。その後、前記位置決め手段とカム部材により減
速された被割出し部材が位置決め割出しされる。

一方、離脱手段によって前記流量調整位置決め手段と前
記カム部材との嵌合を離脱して次の動作に移行する。

〔実施例〕

以下、図面に基づきその実施例を説明する。第１図は本
発明に係る減速装置を装備したマシニングセンタ１の概
略側面図であり、その前面にはベッド２とテーブル３、
後面にはコラム４．該コラム４の上部側方には工具貯蔵
マガジン５を有している。

工具貯蔵マガジン５には、その要部拡大図である第２図
に示す如く、被割出し部材であるスプロケッ）１６に掛
止され且つループ状に設けられたチェーン６に複数の工
具ポット７が配設されていて、該工具ボット７内に種々
の工具が収容されており、下方の工具交換位置Ｐに工具
交換アーム８があって内方にスプロケット軸９を含むチ
ェーン駆動系、油圧モータ１０及びビーム１１に支持さ
れた減速装置１２を有している。

これらを第２図のＡ−Ａ断面図により詳細に図示したも
のが第３図であり、第４図は減速装置の縦断面図である
。

而して第３図において、マガジン枠体１４の内側にはス
プロケット軸９が支持体１７．１７によって支持された
軸受１５，１５により回動可能に支持され、該軸９の中
間部においてスプロケット１６及びそのボス１８に歯車
１９が固定的に嵌入されている。

一方、油圧モータ１０の出力軸２０は前記スプロケット
軸９に平行に且つその近傍位置に取付けられる。この出
力軸２０には前記スプロケット軸９に固定的に嵌入され
た歯車１つと噛合する歯車２１がキー２３を介し、又該
歯車２１のボス２２部には角度位置決め用カム部材たる
カム２４がキー２５を介し一体的に取付けられる。

カム２４には第４図に示す様に位置決め溝２６゜２６が
穿設されていて、これには支軸２９によってスプール軸
２８先端に取付けられたローラ２７が嵌合する様になっ
ており、カム２４が半回転した時チェーン６の均等間隔
に配設した工具ポット７が次の工具ボット７位置に到達
する様になっている。

又、この位置決め溝２６．２６はカム２４が正逆いずれ
の方向に回転しても良い様に、その出力軸２０に対して
対称位置に穿設されている。

ローラ２７の支軸２９は、スプール軸２８の回転を防止
するためガイド３０に沿って案内される。

前記スプール軸２８は流量調整位置決め手段であり、ビ
ーム１１に保持され且つその両側面をカバー３７．３７
により螺子５３に封止されたブロック３１に摺動可能に
軸支される。又、その外周面の一部には給油絞り用Ｖ溝
４９が前記スプール軸２８の軸線と同方向に小径部２８
に向けて傾斜して設けられる。前記軸２８の長手方向中
間位置にはピストン３２が形成され、該ピストン３２は
離脱手段、すなわちシリンダ３３に摺動可能に挿嵌され
ている。更にスプール軸２８のローラ２７側の他端部に
は螺子部３４が形成されていて、これにフランジ部４０
を有したアダプタ３６がナツト３５により位置調整可能
に螺合される。前記ブロック３１の外周部には油圧モー
タｌＯの管路４６．４７に結合する供給口４２と排出口
４３及びシリンダ３３への供給口４４．４４’が穿孔さ
れており、４５は電磁切換弁である。

又、ブロック３１のカバー３７′側の長手方向に沿いハ
ネケース３８が取付けられ、該ハネケース３８内側底部
４１と前記アダプタ３６のフランジ部４０との間には押
圧手段であるバネ３９　（圧縮）が装着され、バネケー
ス３８の外周部に穿設した孔部よりバネケース３８内に
リミットスイッチ４８の検出部を臨ませている。

以上の構成に係る減速装置の作用を次に説明する。

第１図の工具貯蔵マガジン５において、予めコード化し
た番号が付されテープ指令等により、工具が収納順序に
無関係に任意に選び出される方法を想定すると、まず複
数の工具ポット７が夫々チェーン６に配設されていて、
これらの工具ポット７に収容された各々の工具がどの位
置に収納されているかはテープ等に記憶されている。そ
こで、現在加工中の作業が終了すると、貯蔵マガジン５
の中から次の加工作業に必要な工具ポットが選択され、
図示しない制御部により選択された工具ポット位置と工
具交換位置Ｐとの位置差が比較演算され、チェーン６は
油圧モータ１０によりいずれかより近い方向に回転を開
始する。この時の回転位置検出には例えばスプロケット
１６等に貯蔵工具数に対応して設けた穿設孔（図示せず
）を、センサー類にて検出する事により行うが、目的の
停止位置に至る直前の穿設孔位置より減速を開始し工具
交換位置Ｐにて確実に停止せしめるべく制御する。これ
を第３図、第４図により更に具体的に説明すると、チェ
ーン６の停止中は、第４図の如くスプール軸２８はハネ
３９により図面に対し右方向に付勢されていて、その先
端部のローラ２７がカム２４の位置決め溝２６に嵌合し
ている。

この状態により次に選択された工具ポット７を工具交換
位置Ｐに移動させるべく油圧モータ１０を回転させるが
、この時、前記ローラ２７をカム２４の位置決め溝２６
より離脱させるべく、シリンダ３３の供給口４４側に圧
油を供給する事でバネ３９力に抗してスプール軸２８を
Ｖ面に対し左方向に移動せしめる。

次に電磁切換弁４５をａ側に切換えれば、給油は油圧ポ
ンプ５０より油圧モータ１０を介して管路４６に接続さ
れ、これより供給口４２２間隙５１を通って排出口４３
．管路４７．油槽５２へと鹿かれて、油圧モータ１０は
回転する。

従って、油圧モータ１０の出力軸２０にキー２３で結合
された歯車２１．該歯車２１とキー２５で結合されたカ
ム２４とが同時に回転すると共に、前記歯車２１に噛合
する歯車１９及びこれに結合されたスプロケット１６も
スプロケット軸９を支軸として前記出力軸２０の回転方
向と反対方向に回転する。スプロケ・ノド１６の外周歯
部にはチェーン６が掛止されているから該チェーン６に
配設された工具ポット７がチェーンと共に移動する。

ところで、スプロケット１６の同一径線上には均等間隔
位置に穿設孔１６′が設けられ該穿設孔１６′　（第２
図）を図示しないセンサーにより検出しカウントしてい
る。

前記センサーにより目的の停止位置直前の前記穿設孔を
検出したらシリンダ３３の供給口４４より圧油を抜き、
供給口４４′に圧油を送ることにより、スプール軸２８
はバネ３９と供給口４４′からの圧油の作用でその先端
のローラ２７がカム２４に当接するまで図面に対し、右
方向に移動し、カム２４に当接した後はカム２４の外周
面に沿って長手方向に移動するから、例えばカム２４が
正弦状に形成されていれば、それに応じた動きを行う。

こうして排出口４３より供給口４２に通じる作動油は給
油絞り用Ｖ？Ｊ＠４９の作用によりスプール軸２８の摺
動移動と共に徐々に流量が制限され、油圧モータ１０の
回転が減速されていく。つぎに第４図の如くスプール軸
２８先端のローラ２７がカム２４の位置決め溝２６に嵌
合し、マガジンの位置決めが行なわれる。

尚、スプール軸２８の移動と共にアダプタ３６も移動す
るから、リミットスイッチ４８によりこれを検出して動
作完了を確認し電磁切換弁４５を中立位置°に切換え、
油圧モータ１０への圧油の供給を停止すると共に次の動
作に移行するものである。カム２４は一旦ローラ２７が
嵌合した状態ではバネ３９の付勢により多少なりとも動
き出す事がない。

〔発明の効果〕

以上詳述した様に、本発明に係る減速装置は、減速装置
と位置決め部材を一体的に設けた事により構造が簡単と
なり、更にカムの作用で減速されるため滑らかな減゛速
が可能である。その他、位置決め部材は常時バネにより
付勢されている為、停電に際しても安全である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る減速装置の実施例を示すものであり
、第１図はマシニングセンタの側面図、第２図は同要部
拡大図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は減速
装置の縦断面図である。 ５・・・工具貯蔵マガジン　６・・・チェーン７・・・
工具ポット　　　　９・・・スプロケット軸１０・・・
油圧モータ　　　　１２・・・減速装置１５・・・軸受
　　　　　　　１６・・・スプロケット２４・・・カム
　　　　　　　２６・・・位置決め溝２７・・・ローラ
　　　　　　２８・・・スプール軸３９・・・ハネ 特許出願人　　日立精機株式会社 、ｊ′、ｊ 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体圧ポンプによって駆動する流体圧モータで被割出し
   部材を駆動する割出し用減速装置において、前記流体圧
   ポンプと前記流体圧モータとタンクとを結ぶ流体通路と
   、前記流体圧モータにより回転駆動され回転角に応じて
   リフト量を変化する角度位置決め用カム部材と、前記流
   体通路に設けられ前記角度位置決め用カム部材の回転角
   に応じ直線運動しこの直線運動に応じて前記流体通路の
   流量を絞る流量調整位置決め手段と、前記流量調整位置
   決め手段を前記カム部材に押圧する押圧手段と、前記流
   量調整位置決め手段を前記カム部材から離す離脱手段と
   から成る割出し用減速装置。