JPS6228140A - 複合旋盤 - 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】 産業上の利用分野 本発明はＮＣ旋盤特に大形機において好適な自動工具交
換装置（ＡＴＣという）を設けた旋盤に関する。

従来技術 ＮＣ旋盤において一般に知られているＡＴＣとしては工
具マガジンをベッドの端部に設けた形式、ベッド上を移
動するサドル上に刃物台に併設した形式、ベッド上に長
手方向に移動可能とし刃物台と同期移動させる形式例え
ば特開昭５９−２２７３４５号がある。

発明が解決しようとする問題点 このような形式の何れも小形旋盤においてはさほど不都
合はない。しかしながら大形旋盤となると第１の形式で
は工具交換のため刃物台はその度毎にベッドの端迄移動
しなければならないので交換する前後に多くの無駄時間
がかかり結局交換時間がいたずらに長くなる。第２の形
式ではＡＴＣを併置するために取り付は場所が必要とな
りサドルが大きくなるとともに全体の重量が大きくなり
移動重量が増大して駆動１位置制御等に多くの不都合が
でる。第３の形式では刃物台は通常のものでもよいけれ
ども大きく重量あるマガジンを移動させなければならず
機械の剛性上、及び同期移動させるための駆動上の問題
がある。

問題点を解決するための手段 ヘッド１上の端面より離れて別に固設された複数個の工
具を貯蔵する主マガジン２１と、べ・７ド１上の刃物台
５のＺ軸移動方向と平行に刃物台と別に設置された補助
ガイド１１と、該補助ガイド１１上でＸ軸方向に摺動可
能で前記主マガジン２】との工具交換位置及び刃物台５
との工具交換のための停止位置に位置決め可能に設けら
れ小数の工具を貯蔵する補助マガジン１６と、該補助マ
ガジン１６を前記刃物台５の交換のための停止位置と前
記主マガジン２１との工具交換位置に移動させる駆動手
段１３と、前記主マガジン２１と前記補助マガジン１６
との間の工具交換をする第１工具交換装置、前記補助マ
ガジン１６と前記刃物台５との間の工具交換をする第２
工具交換装置とを備えてなるものである。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する・周知の
ＮＣ旋盤において、ベッド１の長手方向には上面にＺ軸
の水平案内面２が設けられており、この上にサドル３が
摺動可能に載置されて図示しないＮＣ装置により回転制
御される送りねじでＸ軸方向の位置決めがされる。サド
ル３上にはＸ軸方向の案内面に中心対称の２位置に工具
装着穴４を有する旋回刃物台５が摺動可能の横送り台上
にＲ置され、図示しないＮＣ装置により回転制御される
送りねじによりＸ軸方向の位置決めがされる。

またへラド１にチャック６を先端に嵌着した主軸７を回
転可能に軸承した主軸台８が設けられている。ベッド１
の後側にＺｉｌｌｌ！内面と平行な補助ガイド１１が垂
直面に設置され、この上を補助マガジン台１２がＸ軸方
向に摺動可能に架載され補助ガイド１１と平行に設けた
油圧シリンダ１３のピストンのロッド１４と連結されて
いる。補助マガジン台１２上にはＸ軸方向に旋回軸を有
し同周上等間隔に数本本例では８本の工具取り付はボッ
ト１５を主マガジン側にＸ軸方向に設けた補助マガジン
１６がＮ　ＣＷ置の指令で旋回割り出し可能に設けられ
ている。ベッド１の主軸台と反対側の端よす雌れた位置
に主マガジン２１が設置され補助マガジン１６のボット
１５と同じ方向の多数のボット２２力（チェーン２３で
エンドレスに連斧吉され、チェーンは旧位置に軸承され
たスプロケットにより支持され図示しないモータにより
旋回割り出しされる。主マガジン２１の右横には水平方
向の案内面を有する第１工具交換装置の支え２５が取り
付けられており、この案内面にスライド台２６が水平に
移動可能に載置され、油圧シリンダ２７のピストンロッ
ド２８と連結されている。スライド台２６にはＸ軸方向
の案内ｆｌ！２９が摺動可能に挿通され、補助マガジン
１６例の端にグリッパ３０を主マガジン２１の工具交換
位置Ａのボット２２に向けた交換アーム３１が水平方向
のボット２２の軸と直角に固着されている。交換アーム
３１には、連結板３２が固着されスライド台２６に設け
た油圧シリンダ３３のピストンロッド３４と連結されて
いる。また支え２５には電磁ストッパ３５が設けられて
いて指令でストッパを突出したときＡ位置の工具を把持
できる位置に交換アーム３１を停止させる。油圧シリン
ダ２７の作用でグリッパ３０は交換位置Ａと搬送すべき
退避位置に位置決めされ、また油圧シリンダ３３の作用
で交換アーム３１は主マガジン２１の交換位置Ａと補助
マガジン１６との交換位ｆｆＡ’　とに位置決めされる
。

なお王マガジン２１の交換位置Ａのボット２２と補助マ
ガジン１６の交換位置Ａ″のボット１５及びＡ゛位置中
心は同一線上に位置する。サドル３の背中には第２交換
装置の支え４１が固着されその上部には後述の交換アー
ムが補助マガジン１６の交換位置Ａ”と交換位置の刃物
台の工具装着穴と等距離の位置に旋回軸４２が回転可能
で軸方向移動可能に軸承され、その軸端に交換アーム取
り付は体４３が固着されるとともにピニオン４４が固着
されている。旋回軸４２は油圧シリンダ５５のピストン
ロッドと連結され、油圧シリンダ５５の作用で工具を抜
き差しできる距離移動される。

アーム取り付は体４３には先端にそれぞれグリッパ４５
．４６を存する交換アーム４７．４８がそれぞれ油圧シ
リンダ４９．５０で進退可能に取りつけられている。そ
して刃物台５の工具交換位置の工具の工具装着穴４に対
して工具交換ができる方向に交換アーム４７．４８は位
置している。

支え４１には油圧シリンダ５１が取り付けられており、
ピストンのロッド５２には軸方向にランクが刻設されて
いて旋回軸４２のピニオン４４と噛合しており、油圧シ
リンダ５１の作用によりアーム取り付は体４３が刃物台
側と補助マガジン１６側に旋回される。またサドル３の
後側にはストッパ５３が、補助マガジン台１２の前側に
はストッパ５４がそれぞれ固設されていて、サドル３の
Ｚ軸方向のどの位置でも補助マガジン１６との間で工具
交換ができるように双方の位置関係が合わされる。

作用 加工物の切削中に次の工具の交換が指令されるとＮＣ装
置は補助マガジン１６の複数個のボット１５中に指定工
具が収められていればその工具を交換位置Ａ”に割り出
す。若し収められないときは（補助マガジン１６のＡ”
位置のボット１５を空としておく）。主マガジン２１の
チェーン２３を回転し貯蔵工具の内より指定工具を交換
位置に割り出す。一方策１工具交換装置の交換アーム３
１は油圧シリンダ３３の作用で右行し電磁ストッパ３５
の作用でストッパを突出させ交換位置Ａの工具を把持て
きる位置に位置決めし、油圧シリンダ２７の作用でピス
トンロッド２８を伸長しスライド台２６を前進させるこ
とによりグリッパ３０がＡ位置のポー／　）の工具を把
持する。電磁ストッパ３５のストッパを引っ込め油圧シ
リンダ３３の力でグリッパ３０で把持した工具を引き抜
き、油圧シリンダ２７の圧油を切り換えスライド台２６
を後退させる。油圧シリンダ３３の圧油を切り換えピス
トンロッド３４を伸長し油圧シリンダ２７の圧油を切り
換えスライド台２６を前進させグリッパ３０を補助マガ
ジン１６との交換位置Ａ゛に待機させる。油圧シリンダ
１３を作用させピストンロッド１４を伸長して補助マガ
ジン台１２を主マガジン側に移動させる。補助マガジン
１６は交換位置Ａ°の工具をＡ”位置のボットに挿入す
る。

油圧シリンダ２７の圧油を切り換えスライド台２６を後
退させグリッパ３０が工具より離れる。この状態で切削
終了をまつ。加工物の切削が終了するとサドル３が刃物
台５がＸ軸制御されて刃物台５の旋回による工具の干渉
しない位置に位置決めされ刃物台５を１８０°旋回して
使用した工具を交換位置に割り出す。油圧シリンダ１３
の圧油が切り換えられて補助マガジン台１２を第１図で
左行させストッパ５４がスライド台のストッパ５３に圧
着停止されると、油圧シリンダ４９が作用し交換アーム
４６が伸長してグリッパ４５が刃物台５の交換位置の工
具装着穴１５の工具を把持する。

油圧シリンダ５５が作用し旋回軸４２を突出してアーム
取り付は体４３を右行させ交換アーム４６が工具を刃物
台５の挿入穴４より引き抜く。次いで油圧シリンダ４９
の圧油を切り換え交換アーム４６を縮小し、油圧シリン
ダ５５の圧油を切り換えてアーム取り付は体４３を後退
させ、油圧シリンダ５１の作用でアーム取り付は体４３
を補助マガジン１６側に旋回させる。油圧シリンダ５０
の作用で交換アーム４８を伸長しＡ”位置のボット１５
の工具を把持し、油圧シリンダ５５の圧油を切り換えア
ーム取り付は体４３を前進させてＡ”位置の工具を引き
抜き油圧シリンダ５０の圧油を切り換えて交換アーム４
８を縮小させる。次いで油圧シリンダ４９の圧油を切り
換え交換アーム４６を伸長してグリッパ４５の工具がＡ
”位置のボット１５の挿入可能位置とし、油圧シリンダ
５５の圧油を切り換えてＡ”位置のボッ］・１５に工具
を挿入する。油圧シリンダ４９の圧油を切り換え交換ア
ームを縮小し油圧シリンダ５１の圧油を切り換えアーム
取り付は体４３を刃物台５側に旋回させる。油圧シリン
ダ５０の圧油を切り換え交換アーム４８を伸長し、油圧
シリンダ５５の圧油を切り換えグリッパ４６の工具を刃
物台５の工具挿入穴４に差し込む。油圧シリンダ５０の
圧油を切り換え交換アームを縮小する。刃物台５が１８
０ロ旋回して挿入された工具を加工位置に割り出し、サ
ドル３をＺ軸刃物台をＸ軸位置制御して加工物の加工を
行う。補助マガジン１６に挿入された工具はそのまま収
容して補助マガジン台１２を待機位置におく。或いは主
マガジン２１に貯蔵するため交換位置のＡ゛に油圧シリ
ンダ１３で移動右行させる。油圧シリンダ２７の圧油を
切り換えスライド台２６を前進させてグリッパ３０でＡ
°位置の補助マガジン１６のＡ”位置の工具を把持し、
油圧シリンダ】３の圧油を切り換え補助マガジン１６を
左行させボット１５より工具を抜く。油圧シリンダ２７
の圧油を切り換えスライド台２６を後退させ、油圧シリ
ンダ３３の圧油を切り換え交換アーム３１を主マガジン
２１の位置Ａに対して右寄りの退避位置とし油圧シリン
ダ２７の圧油を切り換えスライド台２６を前進しグリッ
パ３０の工具をＡ位置のポットと一致させ電磁ストッパ
３５を突出させ油圧シリンダ３３の圧油を切り換えグリ
ッパ３０を左行させて工具をＡ゛位置ポ・ノド２２に差
し込む。油圧シリンダの圧油を切り換えグリッパ３０を
退避位置とする。

更に他の実施例として第２交換アームの支え４１を第４
，５図のように補助マガジン台１２に取り付けることも
自由である。この場合サドル３上の重量が減少されて制
御上好ましいものである。

効果 以上詳述したように本発明は主マガジンを機外に配置し
て補助マガジンを刃物台を載置するサドルとは別の台上
に独立して移動するように設けたので、工具交換準備が
加工中に悪影響を及ぼすことなしに行え、小さな補助マ
ガジンを移動させるので移動手段が簡単、小形となり交
換時間が短縮される。また２個のマガジンによって貯蔵
工具本数を増加することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合旋盤の説明平面図、第２図は主マ
ガジンと第１工具交換装置、補助マガジンの関係を示す
図、第３図は刃物台第２工具交換装置、補助マガジンの
関係を示す図、第４図は他の実施例における説明平面図
、第５図は同じく刃物台第２工具交換装置、補助マガジ
ンの関係説明図である。 ５・・・刃物台　１６・・・補助マガジン２１・・・主
マガジン ３１．４６．４８・・・交換アーム １３．２７．３３．４９．５０．５ｉ　　５５・・・油
圧シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＮＣ旋盤においてベッドの端面より離れて別に固
   設された複数個の工具を貯蔵する主マガジンと、ベッド
   上の刃物台のＺ軸移動方向と平行に刃物台と別に設置さ
   れた補助ガイドと、該補助ガイド上でＺ軸方向に摺動可
   能で前記主マガジンとの工具交換位置及び刃物台との工
   具交換のための停止位置に位置決め可能に設けられ小数
   の工具を貯蔵する補助マガジンと、該補助マガジンを前
   記刃物台の交換のための停止位置と前記主マガジンとの
   工具交換位置に移動させる駆動手段と、前記主マガジン
   と前記補助マガジンとの間の工具交換をする第１工具交
   換装置、前記補助マガジンと前記刃物台との間の工具交
   換をする第２工具交換装置とを備えてなることを特徴と
   する複合旋盤。