JPS6250243B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工作機械のチヤツクのつめを自動的に
交換する装置に係り、該装置は往復台と横送り台
を有し、つめを内部に貯蔵するための案内をもつ
たつめマガジンと移転要素をもつた移転装置とを
具え、該つめはチヤツクのつめ案内の方向と一致
することができ、該移転要素は一致した案内の方
向内を移動自在である。

かゝる装置はドイツ国公開特許公報第2624775
号により周知である。

該周知の装置においては、つめマガジンはそれ
自身の駆動装置によりチヤツク軸の周りに回転す
ることができる。移転装置はまた別個の駆動装置
を有しそれにより移転要素を変位させることがで
きる。

本発明の基調をなす目的は最初に記載した型の
装置であつて、機械要素及び／又は駆動装置に要
する費用の廉価を特徴とするものを提供するにあ
る。

本発明に依ればその目的は横送り台の上に移転
要素を設けることによつて達成された。

本発明による解決は、横送り台駆動装置を使用
するが、これは何れの場合もつめをマガジンから
チヤツクの中へ及びその反対方向へ摺動させるも
のである。それ故に移転装置のための別個の駆動
装置は不要となる。

移転要素は有利に横送り台上にクランプされた
工具ホルダー内の工具の代りに固定された移転ボ
ルトより成る。よつてつめはそのクランプ側に該
移転ボルトと係合する凹部を具備しなければなら
ない。

該凹部はボアとして設計される。しかしなが
ら、同様に凹部としてつめの変位方向を横切る方
向に走る溝として構成することもできる。

この最後の可能性から前進して、本発明に係る
特殊な実施例は、マガジン内の案内は周知のごと
くチヤツク軸から半径方向かつ垂直方向に走る
が、マガジンが固定されていること、及び該マガ
ジン内の案内と横送り台の変位方向とが非常に小
さい角度を形成して居るので、移転ボルトはつめ
交換に必要な変位範囲内では依然該溝の中に残る
ことを特徴としている。

この特殊な実施例のマガジンではチヤツクの両
側に２つの案内を持たせることができ、これらの
案内により形成される角はチヤツク軸に垂直に且
つ半径方向に伸びる平行線により２分される。

本発明に係る第２実施例は周知の如く、チヤツ
ク軸に垂直に且つ半径方向に伸びたドラム軸の周
りに回転自在のドラムマガジンを備えているが、
このドラムマガジンの回転軸は横送り台の変位方
向に平行に伸びることができる。

更に有利な展開においては、数個のつめをマガ
ジンの各案内の中に前後に並んで貯蔵することが
でき、マガジンの中のつめはばね機構によりチヤ
ツクの方向に予め押圧されて、チヤツクに面する
端においてマガジンの各案内は停止機構を有して
よく、これは該ばね機構によりつめが案内から思
いがけなく放出されるのを防止するが、移転要素
によつてつめを変位せしめる。

もし本発明に係る装置が周知のごとくチヤツク
軸の周りに回転自在の、そしてその案内がチヤツ
ク軸に垂直に且つ半径方向に伸びたマガジンを具
備しているならば、第３の実施例はチヤツクとマ
ガジンの間の結合機構により特徴づけることがで
きる。こゝでマガジンは回転自在であるとは云
え、それ自身の回転のためのそれ自身の駆動装置
を必要としない。むしろ、該結合機構が結合され
たときは、マガジンをチヤツクと同回転せしめ得
る。

該周知の装置はまた、チヤツクとマガジンとの
交換位置における正確な方向の一致のために割出
し機構をもつている。これはこゝでは液圧的に変
位自在の割出しボルトから成る。これに代るもの
として、本発明の開発は、後向きの歯付きリング
を各場合、チヤツクの後方外周上とマガジンの後
方内周上に設けること及びチヤツク軸に平行に変
位自在の結合用歯付リングを該２個の歯付きリン
グに対向して配設することが提案された。マガジ
ン内の貯蔵場所が同数であるとき、このように構
成された割出し機構は廉価である。

この型の割出し機構はマガジンがチヤツク軸の
周りに回転自在であるとき、特に有利である。こ
の場合、もし結合用歯付きリングが好ましくは液
圧的にリングピストンにより変位自在であるなら
ば該割出し機構はまた同時に結合機構を形成する
ことができる。周知の割出しボルトと比較する
と、リングピストンは単にチヤツク軸の方向に変
位自在であるばかりでなくまたその周りに回転自
在でもあるという利点を有する。

以下実施例につき図面を参照しながら本発明を
一層詳細に説明しよう。

第１図は旋盤を示す。１は主軸台である。旋回
キヤリツジ２は横送り台３を担持して傾斜基礎上
を変位自在とされ、横送り台は往復台に対して垂
直方向に変位自在である。この横送り台３を矢印
の方向に変位させる駆動装置は４で示す。工具旋
回台５は横送り台上にある。２つの工具ホルダー
１３が工具旋回台５に固定される。その１つは旋
削工具６を保持している。他の工具ホルダー１３
は移転ボルト７を担持する。

８は旋回チヤツクであつてリングマガジン９で
囲む。このリングマガジンはつめ１１用多数の貯
蔵所を含む。つめ１１はリングマガジン９の中で
案内１２の中を半径方向に変位自在に配列され
る。旋回チヤツク８のつめ案内を１０で示す。

クロススライドレスト３が変位するとき、移転
ボルト７はチヤツク軸に半径方向且つ垂直方向に
移動する。つめ１１は孔１６を具備し、その中に
往復台２の変位によつて移転ボルト７を挿入する
ことができる。横送り台３の次の変位により、も
し対応するチヤツク８の案内１０とマガジン９の
案内１２が１直線上にあるときは、マガジン９と
チヤツク８の間でつめの交換がなされる。

マガジン９はチヤツク軸の周りに回転すること
が出来るが、それ自身の駆動装置はもつていな
い。第２図に関して述べるように、それはチヤツ
ク８の駆動装置により交換に適した位置に旋回さ
れる。

第２図から明らかに、チヤツク軸１７は機械に
固定された部品２２の中のベアリング１８により
取付けられる。チヤツク８の案内１０を具備した
部品は中間リング３３を介してチヤツク軸１７に
しつかり連結される。

環状保持部品２７はゴム緩衝体２４によつて主
軸台１に固定される。スイベル型球軸受２６によ
つて回転自在に２７の上に取付けられた環状部品
２５はマガジンリング９にしつかり連結される。
マガジンリング９はつめ案内１２を含んでいる。
シール２８，２９はスイベル型球軸受２６が汚れ
るのを防ぐ。

後向きの歯３５をもつた歯付きリング３１がマ
ガジンリング９の内側後方周辺に配設される。

同様に後向きの歯３６をもつた歯付きリング３
２が案内１０を担持するチヤツク本体の外側後方
周辺にある。リングシリンダ本体２１が主軸台１
に固定され、その中にリングピストン２３が軸方
向に変位し得る如く回転自在に取付けられる。該
シリンダ室は配管３８を介して液圧流体により作
動される。リングピストン２３は同時に歯付きリ
ングとして構成され、その歯３４は前方へ向いて
居り、リングピストン２３が右方へ変位したと
き、これらの歯は歯付きリング３１，３２の歯３
５，３６と噛合うことができる。シールリング３
０が歯３４，３５，３６が汚れないことを保証す
る。他方リングシール３７は汚れが歯３４，３
５，３６に入らないことを保証する。ばね２０は
シリンダ室に圧力のない場合、リングピストン２
３を歯付きリング３１，３２から押戻す。もしマ
ガジンリング９がもう１つの交換位置へ移動され
るべき場合は、液圧流体が圧力配管３８に供給さ
れる。このようにして、歯３４，３５，３６は相
互に噛合う。するとチヤツクはマガジンリング９
が所望位置に達するまでゆつくり回転する。

歯３４，３５，３６は交換作業中噛合つたまゝ
である。その目的はマガジンリング９をチヤツク
８と共に回転するだけではなく、割出し機能も持
つている。即ちチヤツク８の案内１０とマガジン
リング９の案内とが正確に１直線上にあることを
保証する。

もしもう１つの交換位置を使用するべき場合
は、該シリンダ室を空にする。するとリングピス
トン２３は戻る。次に歯３４，３５，３６は噛合
を解く。次の他の案内１０，１２が、チヤツク８
をマガジンリング９に対して回転させることによ
つて相互に１直線上に来る。正確に１直線上に来
るため、歯３４，３５，３６は再び噛合う。

交換作業では、マガジンリング９とチヤツク８
をある回転位置にもつて来る必要があり、その位
置では、関連するつめの変位が行われる案内１０
と１２は横送り台３の変位方向に正確に平行に１
直線上に来る。

第２図は、移転ボルト７を保持する工具ホルダ
ー１３が如何に工具旋回台５に固着されているか
を示す。工具旋回台５はクランプピストン１４を
具備し、これは工具ホルダー１３の切込み溝１５
と係合する。かくしてクランプピストン１４は工
具ホルダー１３を工具旋回台５に引きつける。

第３，４図示の実施例においては、往復台を１
０２で、横送り台を１０３で示す。横送り台１０
３用駆動装置を１０４で示す。２つの工具ホルダ
ー１１３を保持する工具旋回台１０５は横送り台
１０３上にある。旋削工具１０６は工具ホルダー
１１３の１つに取付ける。他の工具ホルダー１１
３はチヤツク１０８の方へ向いた移転ボルト１０
７を保持する。

つめ１１１は溝１１６を具備し、その中へ移転
ボルト１０７は変位の方向を横切る方向にのびな
がら係合することができる。第３，４図示の実施
例においては、溝の代りに孔（第２図の１６の如
き）を設けることもできる。

ドラムマガジン１０９用保持板１４０がゴム緩
衝体１２４を介して主軸台に固定される。ドラム
マガジン１０９はドラム軸の周りに回転駆動装置
１４１により回動自在である。ドラムマガジンは
つめ１１１のため４つの案内を有する。数個のつ
め１１１が案内の中で前後に並べて配置される。

ドラム軸はチヤツク軸に垂直に且つ半径方向に
伸びる。ドラムマガジンの適当な回転によつて案
内１１２はチヤツク８の対応する案内１１０とを
１直線とすることができる。交換作業のために移
転ボルト１０７は、往復台１０２の変位によりド
ラムマガジンのつめ１１１の対応する溝１１６の
中にもつて来られるが、これらのつめはチヤツク
１０８の直ぐ隣りに位置している。次に、横送り
台１０３のチヤツク１０８の方向への変位によつ
て、つめ１１１はチヤツク１０８の案内１１０の
中に挿入される。

ドラムマガジン１０９の中のつめ１１１はチヤ
ツク１０８の方向にばね１４３によつて予め圧迫
される。ばね１４３がのつている圧力部品１４２
はチヤツク１０８から最も離れたつめ１１１の上
に静止する。別個のばね機構が各案内１１２に対
して設けられる。

割出しは、第３，４図示の実施例においては同
様にリングピストン１２３により行われる。リン
グピストン１２３は前方へ向いた歯１３４をもつ
た歯付きリングより成る。もう１つの後方へ向い
た歯１３５をもつた歯付きリング１３１は、機械
へ固着されるよう、保持板１４０上に配置され
る。同様に後方へ向いた歯１３６をもつた歯付き
リング１３２がチヤツク１０８の後部、外方周辺
に固定される。リングピストン１２３が駆動され
るときは、歯１３４，１３５，１３６は噛合つて
チヤツク１０８を固定するので、選定された案内
１１０は、既に交換の位置にもつて来られたドラ
ムマガジン１０９の案内１１２と正確に１直線上
に来る。

第５図においては、横送り台２０３は駆動装置
２０４により変位自在とされるよう往復台２０２
上に配置される。横送り台は２つの工具ホルダー
２１３をそなえた工具旋回台２０５を保持する。
各工具ホルダーは移転ボルト２０７ａ，２０７ｂ
を含む。二部分ロツドマガジン２０９はチヤツク
２０８の両側に配置される。ロツドマガジンの各
部分は光つた角度をなす２つの案内２１２をも
つ。この角の２等分線は、横送り台２０３の変位
方向に平行にのびる。各案内２１２は数個のつめ
を収容する溝２１２をもち、つめは前後に並んで
配置され、移転ボルト２０７ａ，２０７ｂを収容
し且つ変位方向を横切る方向に伸びる溝２１６を
そなえる。各案内２１２はばね機構を具備する。
これは圧力部品２４２上にのつたばね２４３より
成る。チヤツク２０８に最も近いつめ２１１は各
溝２１２の中に停止機構により確実に固定され
る。この停止機構はばね２４５により関連するつ
めに押付けられた停止ボルト２４４より成る。つ
めはこのために側面の停止凹部２４６を有する。

チヤツク２０８の案内２１０は、チヤツク２０
８を回転せしめることによりロツドマガジン２０
９の関連する案内２１２と１直線にして案内２１
０の中で交換を行い又それからつめ２１１を交換
しなければならない。往復台２０２の変位によつ
て関連する移転ボルト２０７ａ，２０７ｂは次
に、チヤツク２０８に最も近いつめの溝２１６の
中に挿入される。この例では、これは移転ボルト
２０７ａである。これは左の案内２１２と一致す
る。移転ボルト２０７ｂは右の案内２１２と一致
する。この２つの案内２１２は横送り台２０３の
変位方向と平行に走つていないので、移転ボルト
２０７ａ，２０７ｂは、横送り台２０３が変位す
るときは、チヤツク２０８の関連する溝２１６の
中を変位する。

第６図から明らかに、ロツドマガジン２０９は
ゴム緩衝体２２４により機械に固定される。割出
し機構は第３，４図示の実施例のそれと類似であ
る。歯２３６が後方を向いた歯付きリング２３２
がチヤツク２０８の後方周辺に固定される。同様
に後方を向いた歯２３５をもつたもう１つの歯付
きリング２３１がロツドマガジン２０９に固定さ
れる。チヤツク軸に平行に、機械に固定された環
状シリンダ部品の中を変位し得るようにリングピ
ストン２２３が配される。リングピストン２２３
は前方を向いた歯２３４をもつた歯付きリングと
して構成される。もしシリンダ室に圧力流体が作
用するときは、歯２３４は歯２３５，２３６と噛
合つて割出しを行う。ばね２３９はリングピスト
ン２３３が、シリンダ室の圧力がなくなつたとき
に再び押戻されることを保証する。シールリング
２３０は歯２３４，２３５，２３６の汚れるのを
防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図はチヤツクを環状に囲むつめマガジンを
そなえた旋盤に取付けた実施例の側面図、第２図
は第１図のチヤツク及びマガジンを通る断面図及
び移転装置を示す図、第３図はドラムマガジンを
そなえた実施例の要部を示す図、第４図は第３図
の―線に沿つた断面図、第５図はロツドマガ
ジンをそなえた実施例の要部を示す図、第６図は
第５図の―線に沿つた断面図である。 １は主軸台、２は往復台、３は横送り台、５は
工具旋回台、６は旋削工具、７は移転ボルト、８
は旋回チヤツク、９はリングマガジン、１０，１
２は案内、１１はつめ、１３は工具ホルダー、１
７はチヤツク軸、２１はシリンダ本体、２３はリ
ングピストン、２４はゴム緩衝体、２６はスイベ
ル型球軸受、３１，３２は歯付きリング、３４，
３５，３６は歯、３７はリングシール、１０２は
往復台、１０３は横送り台、１０６は旋削工具、
１０７は移転ボルト、１０８はチヤツク、１０９
はドラムマガジン、１１０，１１２は案内、１１
１はつめ、１２３はリングピストン、１３４，１
３５，１３６は歯、１４０は保持板、１４１は回
転駆動装置、２０２は往復台、２０３は横送り
台、２０５は工具旋回台、２０７ａ，２０７ｂは
移転ボルト、２０８はチヤツク、２０９は２部分
ロツドマガジン、２１０，２１２は案内、２１１
はつめ、２１３は工具ホルダー、２１６は溝、２
２３はリングピストン、２３０はシールリング、
２３１，２３２は歯付きリング、２３４，２３
５，２３６は歯である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 往復台と横送り台をもつた工作機械のチヤツ
   クのつめの自動交換装置であつて内蔵するつめの
   案内をもつためマガジンと、移転要素をもつた移
   転装置とを含み、該つめの案内は該チヤツクのつ
   めの案内と１直線をなし得また該移転要素は上記
   １直線をなした案内の方向に変位可能である装置
   において、上記移転要素を上記横送り台に３，１
   ０３，２０３に設けたことを特徴とする工作機械
   のチヤツクのつめ自動交換装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   上記移転要素が上記横送り台３，１０３に取付け
   られる工具ホルダー３，１１３，２１３に工具の
   代りに固定された移転ボルト７，１０７，２０７
   ａ，２０７ｂより成ること、及び上記つめ１１，
   １１１，２１１がそのつかみ側に上記移転ボルト
   ７，１０７，２０７ａ，２０７ｂと係合する凹部
   １６，１１６，２１６を具備したことを特徴とす
   る装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、
   上記凹部１１６，２１６が上記つめ１１１，２１
   １（第３，４，５，６図）の変位の方向を横切る
   方向に走る溝を有することを特徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第１乃至３項のいずれか１項
   記載の装置において、該マガジン内の案内がチヤ
   ツク軸に半径方向且つ垂直方向に走り、上記マガ
   ジン２０９が固定されたこと及び上記マガジン２
   ０９の中の案内２１２が横送り台２０３の変位方
   向に対して小さい角度をなすので、移転ボルト２
   ０７ａ，２０７ｂがつめ交換に必要な変位の範囲
   内において依然として上記溝１１６（第５，６
   図）の中にとどまることを特徴とする装置。 ５ 特許請求の範囲第４項記載の装置において、
   上記マガジン２０９がチヤツク２０８の両側に２
   つの案内２１２を有し、これらの案内２１２の形
   成する角がチヤツク軸に垂直に且つ半径方向に伸
   びた横送り台の変位方向の平行線によつて２分さ
   れたこととを特徴とする装置。 ６ 特許請求の範囲第１乃至第３項のいずれか１
   項に記載の装置であつて、チヤツク軸に半径方向
   且つ垂直方向に伸びたドラム軸の周りに回転し得
   るドラムマガジンを有するものにおいて、上記ド
   ラムマガジン１０９の回転軸が、横送り台１０３
   （第３，４図）の変位方向に平行に走ることを特
   徴とする装置。 ７ 特許請求の範囲第１乃至６項のいずれか１項
   記載の装置において、数個のつめ１１１を上記マ
   ガジン１０９，２０９の各案内１１２，２１２の
   中に前後に並んで貯蔵することができること、上
   記マガジンの中のつめ１１１がばね機構１４２，
   １４３；２４２，２４３によりチヤツクの方向へ
   と予め圧迫させていること、及び上記マガジンに
   面する端に上記マガジン１０９，２０９の各案内
   １１２，２１２が停止装置２４４，２４５，２４
   ６を有し、つめ１１１が思いがけなく上記ばね機
   構により上記案内１１２，２１２から放出される
   ことを防止するが、上記つめ１１１，２１１を上
   記転移要素（第３，４；５，６図）により変位さ
   れ得ることを特徴とする装置。 ８ 特許請求の範囲第１乃至３項のいずれか１項
   記載の装置であつて、上記チヤツク軸の周りに回
   転し得且つその案内が上記チヤツク軸に半径方向
   且つ垂直方向に走るものにおいて、チヤツク８と
   マガジン９（第１，２図）の間の結合機構を特徴
   とする装置。 ９ 特許請求の範囲第１乃至８項のいずれか１項
   記載の装置であつて、交換位置におけるチヤツク
   とマガジンの正確な１直線上の一致のための割出
   し機構をもつたものにおいて、後方向きの歯を付
   した歯付きリング３２，１３２，２３２；３１，
   １３１，２３１を上記チヤツク８，１０８，２０
   ８後側の外方周辺及び上記マガジン９，１０９，
   ２０９後側の内方周辺に設けたこと、及びこれら
   ２つの歯付きリングに対抗して上記チヤツク軸に
   平行に変位自在の結合用歯付きリングを配設した
   ことを特徴とする装置。 １０ 特許請求の範囲第８項記載の装置であつ
   て、交換位置におけるチヤツクとマガジンの正確
   な１直線上の一致のための割出し機構をもつたも
   のにおいて、上記割出し機構が同様に該結合機構
   を形成したことを特徴とする装置。 １１ 特許請求の範囲第９項又は第１０項記載の
   装置であつて上記割出し機構の上記結合用歯付き
   リングが、好ましくは液圧駆動のリングピストン
   ２３，１２３，２２３により変位させられること
   を特徴とする装置。