JPS63318204A - 自動工具交換のための工具保持装置 - Google Patents

自動工具交換のための工具保持装置

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JPS63318204A
JPS63318204A JP63094388A JP9438888A JPS63318204A JP S63318204 A JPS63318204 A JP S63318204A JP 63094388 A JP63094388 A JP 63094388A JP 9438888 A JP9438888 A JP 9438888A JP S63318204 A JPS63318204 A JP S63318204A
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clamping body
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Akusa Entobitsukurungusu & Mas G fur Purodeyukuteionsutehinitsushie Anlagen & Geraete Mbh
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Akusa Entobitsukurungusu & Mas G fur Purodeyukuteionsutehinitsushie Anlagen & Geraete Mbh
AXA ENTWICKLUNG MASCHINENBAU
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23BTURNING; BORING
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  • 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】 [産業上の利用分野] 工作機械や押し抜き機やその種の機械における自動工具
交換のための工具保持装置であって、この機械がスピン
ドルを備えており、前記スピンドルがその自由端に、締
付体として形成されるとともに工具交換装置によって導
入、導出される工具のための締付装置を備えており、前
記締付体を軸方向移動により操作する連結棒が前記スピ
ンドル内を案内され、かつその工具がそれぞれスピンド
ル側に逆円錐台状の調芯円錐体付工具保持ヘッドを備え
、前記工具保持ヘッドが工具のスピンドルに対する締め
付けのためにその締め付け位置において締付体によって
その円錐状内側面でもって係合されるものに関する。
[従来の技術] 上記技術による保持装置を備えた工作機械は、例えばヨ
ーロッパ特許公報0101917号、ドイツ公開公報3
230051号そしてヨーロッパ公開公報016282
4号から知られており、これらは、繰り返される機械的
作業行程を速くそして高い精度をもって自動的に行なう
ために貢献している。この機械では、通常工具ないしは
工具保持体を円錐台又は円錐状の軸を用いて締め付けら
れ、この軸はスピンドル内の適合する穴あき部に対し軸
方向に引き出されたり押し付けられたりする。この場合
では、工具交換装置は、側方からの工具の送り込みない
しは側方への工具の引き出しのためにスピンドル軸に対
し実質的垂直な方向の移動、及びスピンドル内への円錐
軸の送り込みないしはこれと相対的にスピンドルからの
円錐軸の引き出しのための比較的長いストロークをもっ
た軸方向移動を行なっている。
この公知の工作機械や工具保持装置においては、一方で
は工具から2次元空間を使って移動させられるべき比較
的長い行程が工具交換装置の機構を非常に複雑すること
、そして他方では工具交換の際この行程の移動に長い時
間が必要となり、とりわけ軸方向移動が2回行なわれ、
つまり工具の取り外しの際に1回そして次の工具を入れ
る際に1回というように行なわれることが欠点である。
この公知の機械のさらに別な欠点としては、工具の円錐
軸と直径とスピンドルの円錐穴とにおける比較的小さい
寸法誤差が円錐形態に移行させることから工具の比較的
大きな長さつまり高さ誤差を導くということである。
[解決すべき課題] 本発明の課題は、冒頭部で述べた技術による工具保持装
置を改善し、速い工具交換が可能であり、その際工具の
軸方向位置を高い精度を保証する装置を提供することで
ある。
[課題を解決するための手段] 上記課題の解決は、本発明によれば、冒頭部に述べた工
具保持装置であって、次の特徴を有するものによって達
成される。その特徴とは、締付体が少なくとも一側方を
開口したT字状切り欠き部を設けており、スピンドルの
端部が少なくとも一側方にT字状又は矩形状の切り欠き
部を備えており、かつ締付体とスピンドル端部の切り欠
き部が工具保持ヘッドの測方からあるいは側方への取り
込みと取り外しを可能とするように互いに一列状に位置
決めされることである。
し作用・効果] この構成により工具保持ヘッドとスピンドルの互いの締
め付けは、工具側で工具交換時の軸方向移動が殆ど完全
になくなるので、大変短い行程で行なわれ、その結果従
来に較べより簡単かつ高速である。この工具保持装置で
は、締付体が相応に移動させられた位置において、工具
は側方から調芯円錐体でもって締付体の内部に入り込ん
でくることができる。締付体を連結棒を介して引っ張る
ことにより、工具保持ヘッドはスピンドルの端面に対し
て軸方向に引っ張られ、これに対して締め付けられる。
締付体の軸方向に移動する行程は、ここでは大変短く、
はぼ調芯円錐体の高さに一致する長さであり、これは従
来の普通の行程長さの何分の1かに相当するものである
。工具交換装置自体は、軸方向に動かす必要はなく、そ
のため大変簡単な形態にすることができる。締付ボルト
の調芯円錐体と締付体の対向面の円錐状形状のために工
具保持ヘッドの正確な芯合わせかそして結果的にはスピ
ンドル軸に対する工具の正確な芯合わせが行なわれる。
この場合、調芯力は連結棒によって及ぼされる締付力に
相当し、その調芯は工具の側方負荷においても確実に保
持される。さらに締付体が動く部材を備えていないこと
も利点であり、このことは運転確実性を高め、磨耗を低
減する。
このことは、調芯円錐体が側方から締付体に達し、従来
普通であったような、最初開かれており、その後閉じら
れる径方向に移動する締付手段を備えた締付体への下方
からの送り込みは行なわれないことにより実現する。工
具保持ヘッド自体は、単に実際上は例えば1〜2mmで
ある最小行程長さを動くだけであり、締付体の行程は少
し大きく、はぼ調芯円錐体の高さに一致し、それは実際
的には、例えば6〜8mrnである。軸方向の移動行程
長さはそのため大変短く、このことは明確に短縮化され
る工具交換時間となって現れる。実用実験では、交換時
間は従来の交換時間の約115に短縮され、このことは
機械の非生産時間を大きく低減させる。
基本的には、スピンドルと工具保持ヘッドに対する締付
体と調芯円錐体の配置は任意であり、っまり逆も可能で
ある。しかしながら締付体の製作は調芯円錐体のそれよ
り費用がかさむので、調芯円錐体を工具保持ヘッドにそ
して締付体を連結棒の端部に配設するのが好ましい。
[その他の特徴と作用・効果] 本発明による工具保持装置において種々の形態の工具交
換装置に問題なく適用させるために、締付体とスピンド
ルの切り欠き部が工具保持ヘッドが出入りすることを許
すために工具交換装置の形態に合わせて直線状又は曲線
状に締付体とスピンドルを完全に通って延設されている
。工具交換装置は、そのため直線状の工具送り及び曲線
状の工具送りを備えることができ、このことは、好都合
にも工具交換装置の種類にかかわらず、そして装置交換
することもなしに従来からある工作機械に対する簡単な
後からの装備や装備換えを許す、さらにこの横断移動性
は、多数の工具の中から1本の工具を任意に選択する場
合、速い工具交換に寄与する。
本発明の好適な形態の1つではり調芯円錐体が工具保持
ヘッドの実質的に平らな上面がら同芯状に突出している
締付ボルトの頭部端として形成され、かつ前記調芯円錐
体と締付体の円錐面の相互作用によって調芯されながら
前記工具保持ヘッドがその上面でもってこれと対向する
スピンドルの面に対して平面的に締め付けられる。
この構成によって、個々の部材の簡単で経済的な製作性
が得られる。スピンドルと工具保持ヘッドの互いに接当
する面は比較的大きな直径を有することができるので、
締付体と連結棒の高い締付力の相互作用で側方からの大
きな力が加わった際も保持ヘッドとスピンドルの互いの
傾きも実用1生じない。
高い回転モーメントを伝達する際にもスピンドルから工
具保持ヘッドへの確実な動力の流れを保証するために、
工具保持ヘッドとスピンドルの間に動力伝達を保証する
ため多腕状の、少なくとも4腕状の平らな星形回転体が
スピンドル縦軸に対して垂直方向に遊びをもって配設さ
れ、その際互いに対向する少なくとも2つの腕がスピン
ドルにそして互いに対向する他の2つの腕が工具保持ヘ
ッドに回転モーメント伝達のために支持されている。
星形回転体のこの構造と配置によって、これはもっばら
回転モーメントを伝達することができる。
これでもって、機械的なこじれは避けられ、工具保持ヘ
ッドの調芯に影響を与え得る他の力の伝達は妨げられる
工具保持装置の機械的構造を簡単化するために、スピン
ドルに支持される星形回転体の腕がスピンドルに設けら
れた切り欠き部内に係合する突起部をその端部に備えて
おり、かつ星形回転体の腕がスピンドル縦軸に対して垂
直方向に側方の遊びが許されるとともに腕に適合するよ
う形成された工具保持ヘッドの上面の切り欠き部にはめ
込まれる。
スピンドルからの回転モーメントの受け渡しのためには
存在している切り欠き部が使用され、この切り欠き部は
二重の機能を有するという利点が生じる。工具保持ヘッ
ドの上面の切り欠き部は、本発明によるこの彫態では星
形回転体と同様、比較的簡単な構造であり、そのため経
済的に製作されることができる。
星形回転体が動作中にどこかへ行ってしまわないように
するため、星形回転体が中央口を備え、締付ボルトがこ
の中央口を通り抜けて工具保持ヘッドにネジ締めされ、
かつ締付ボルトにネジ締めされた状態で星形回転体の上
方でこれより間隔をあけて突出している支持ヘリを設け
ることは意義あることである。星形回転体を交換しよう
とする場合、締付ボルトが工具保持ヘッドの残りの部材
から取り外される。
締付体の必要とされる軸方向の移動性のため、長い使用
期間の後には締付体とスピンドルの閏の側方の遊びが生
じてくる。今日要求される1/1001111の工具位
置決め精度の場合、遊びはできるだけ避けなければなら
ない、この問題は、本発明によれば締付体がその切り欠
き部に加えてその下部にスリットを設けていることによ
り解決される。
このスリットは、切り欠き部と共働して、締付体が締め
付けられた状態においてその下部で締付ボルトの調芯円
錐体と締付体の円錐状の対向面との互いに押しつけられ
合う面の作用のもとてスピンドル内で不動の位置をとる
まで、わずかに拡がることのために役立ち、このことは
芯合わせには影響せず、場合によっては生じる遊びまた
は生じ得る磨耗を補償する。
最後に工具保持ヘッドを円錐軸を設けている従来の工具
ないしは工具保持体を受け入れるためにその下面に円錐
状穴あき部を備えたアダプタとして形成することもでき
る。この構成は、新しい工具保持装置のユーザーがすで
に持っている比較的高価な工具ないしは工具保持体を継
続して使用することができる道を開いている。このこと
により、まったく新しい工具を購入する費用がいらず、
単に付加的にアダプタだけが必要なだけであるので、ユ
ーザーがこの新しい保持装置を買い換えし易くなる。
[実施例] 第1図から明らかなように、工具保持ヘッドの図示され
た実施例では、本体3と星形回転体4と締付ボルト5の
3つの部材から構成される装置本体3は、その上側部が
その下側部より大きな直径を有する回転対称な形状を備
えている0本体3の上面31は、実質的に偏平であり、
上面31には星形回転体4がはめ込まれる四部32が設
けられている9本体3の中央を通って上面31から本体
下面34へ孔33が延びている。この孔33は締付ボル
ト5の下側部分が挿入されるために利用される。
星形回転体4は、図示された実施例において、4つの腕
41,42.43.44を備えており、これらの腕は2
つずつ異なった形状をもっている。互いに対向する腕4
1と42はその外端部においてそれぞれ上方に突出した
突起部45を備えており、この突起部は後で詳しく述べ
られる方法でもって、工作機械のスピンドルから与えら
れる回転モーメントを受けるために利用される。腕43
と44は全体に平らであり、工具保持ヘッドIが組み付
けられた状態において、上面31の部分領域の間の適合
させられた抜き部分に位置する。星形回転体4のための
凹部32は、回転体4が四部において側方に遊びを有す
るように寸法決めされる。その他、[41と42の幅は
、その腕が装着時に凹部32の側方境界に達しないよう
に寸法決めされる。ただ腕43と44の外端部は凹部3
2の境界に接当する。
第1図からさらに明らかなように、締付ボルト5は、そ
の下側部分53を星形回転体4の中央口に挿通すること
ができる。締付ボルト5は、その上端部において逆円錐
台形の調芯円錐体51を備えており、これは工作機械の
スピンドルに対する工具保持ヘッド1の締め付けと調芯
とを同時に行なうために用いられる。締付ボルト5は、
調芯円錐体51の下方に距離をもって突出支持へり52
を有しており、支持ヘリの直径は星形回転体4の中央口
46の直径より大きい、このことにより、回転体4が工
具保持ヘッドの組み付け状態において外れることのない
ようにされている。締付ボルト5の上端面、正確には調
芯円錐体51の上端面には、この実施例において六角穴
54が設けられ、ここにこの穴に適合する六角レンチが
挿入される。
第1図の下側には、従来の工具保持体6が図示されてお
り、これは、示された工具保持ヘッド1の実施例におい
てはこの工具保持ヘッドと連結可能である。このために
、工具保持へラドlの本体3は、この図面では見えない
が、その下面34に円錐状の穴を備えており、そこに工
具保持体6の円錐軸61が装着される。この円錐軸61
には、その内部に上側で開口したねじ穴が延設されてお
り、そこに同様にねじを切られた締付ボルト5の下側部
分53が、工具保持ヘッドと一体的に組み付けられた後
、締め込まれる。工具保持体6の下部には、ドリルやフ
ライスやその種のものを装着するためのチャック62が
形成されている。
第1図の上側には、円筒形の外面71を有する締付体7
が図示されている。この締付体7の上側部には中央ロア
5があり、これは後で述べられる連結棒を案内するため
に用いられる。締付体7の外面71の右下部には、実質
的にT字状の切り欠き部72を見ることができ、これは
締付ボルト5の調芯円錐体51が側方から締付体7の内
部に移動できるように寸法決めされている。締付体7の
外面71の左下部には、なおスリット73を見ることが
でき、これは締付体7の下部をわずかに拡げることを許
すのに役立つ。
第2図からは、付属する既に述べた連結棒24とともに
締付体7が工作機械のスピンドル2の内部に配設されて
いることを見ることができる。このスピンドル2は、そ
の下側端部2゛の領域において筒状に形成され、円筒状
の締付体ガイド26を作り出している。このガイド26
内を締付体7が軸方向に実用上遊びなしで摺動可能であ
る。締付体7の摺動のために連結棒24が用いられる。
この連結棒24は、締付体7内の受部76に配置された
その端部でもって締付体7と接続される。連結棒24は
、この連結棒24を囲んでいるスピンドル2の安置23
に配設されている皿バネセット25によって、引張り方
向、つまり第2図においては上方に付勢されている。連
結棒24の下方への移動のために、従来の工作機械にお
いても一般的であるように、図示されていない連結棒2
4の上端部と連結している流体シリンダが利用される。
さらに第2図に示されているように、連結棒24の下端
部は、締付体7の上部を貫通している孔75を通って延
びている。締付体7の外面71は、実際上、スピンドル
2の締付体7ガイド26と接当しているが、第2図では
、より見やすく図示するために両者間に目でわかる隙間
が示されている。
締付体7の下部において、T字状の切り欠き部72が延
びている様子が認められるが、この切り欠き部は図示さ
れた実施例においては締付体7を完全に横切っている。
さらに締付体7はその下部に締付ボルト5の調芯円錐体
51のための内側に位置する円錐状の対向面74を備え
ている。締付ボルト5ないしは調芯円錐体51及び締付
体7ないしはその円錐状対向面74の相互作用は、第6
図を用いて後で詳しく説明される。
その他、第2図仁は、切り欠き部72に対して90回転
した位置に締付体7の下部を通って延設されているスリ
ット73が示されている。
さらに、スピンドル2の下端部2°も同様に切り欠かれ
ていることが明示されており、ここではその切り欠き部
22は矩形形状を有・しており、締付体7の切り欠き部
72と一直線状に並んでいる。スピンドル2の先端面2
1は、図示された実施例においては平らであり、工具保
持ヘッド1の本体3の上面31の直径と実質的に一致す
る直径を有している。
第3a図と第3b図はスピンドル2と締付体7の2つの
異なる実施例が示されており、その違いは切り欠き部2
2と72の延び方にある。第3a図は、下側のスピンド
ル端部2′の切り欠き部22と締付体7のT字状の切り
欠き部72がスピンドル端部2′と締付体7を通って直
線的に延設されている実施例を示している。さらに第3
a図からは、締付体7のT字状切り欠き部72に対して
約90°回転した位置にスリット73が延設されている
のが理解できる。外側面71は、この図面から明らかな
ように、円形であり、締付体カイト26を作っているス
ピンドル端部2゛の内面によって包囲されている。最後
に、第3a図には、締付ボルト5の調芯円錐体51に対
しての4つの部分面に分割された円錐状の対向面74が
明示されている。
第3b図に図示された実施例では、第3a図による実施
例とは違って、スピンドル端部2°の切り欠き部22と
締付体7のT字状切り欠き部72は曲線に沿って延設さ
れている。このことによって、工具保持ヘッド、正確に
はその調芯円錐体51を工具交換装置の形態に合わせて
、直線又は曲線の軌道に沿って締付体7の中心に又は二
゛れより移動させることが可能となる。
第3C図は、第2因の締付体7が同様な図示のし方で示
されているが、縦軸回りで約90°回転した位置におけ
るものである。T字状の切り欠き部は図面に直交する方
向に延びており、スリット73は図面上に延びている。
−材体7の上部には、そこから下方に接続される受部7
6を備えている中央ロア5がある。第3C図には、締付
体7の下部における円錐状の対向面74の配置と延び方
が示されている。
第4図は、従来の工具保持体6を備えた、組み付けられ
た状態の工具保持ヘッド1−の縦断面、部分的には外・
観を示している0本体3は工具保持ヘッドlの中核部材
、を形成しており、その上面のところの凹部32がその
中に星形回転体4を装着している。この図面から明らか
なように、その上面31は星形回転体4の上側ヘリを越
えて突出しており、これは工具保持ヘッドlを工作機械
のスピンドルに装備する際、側方の遊びをもつ、星形回
転体4では、その外端において上方に突出している突起
部45を設けた2つの腕41と42が図示されている。
本体3の上面31の中央から締付ボルト5が上方に突出
しており、締付ボルト5の上端は、六角穴54を設けた
調芯円錐体51として形成されている。m8円錐体51
の下方に、支持へ952がこの締付ボルトに配設されて
おり、これは星形回転体4が側方の遊びを有するととも
に上方には実質的に移動しないために用いられている。
本体3の内部には、中心孔33及び円錐台状の穴あき部
35がある0円錐台状の穴あき部35のなかに工具保持
体6の円錐軸61が本体3の下面34から差し込まれる
。その際、本体3と工具保持体6は、その下側のねじ端
部53によって円錐軸61内にねしζまれる締付ボルト
5により固結される。締付ボルト5と工具保持体6の正
確な芯合わせを確実にするために、ボルト5は支持へ9
52の下側に調芯段部55を備え、これはボルト5と保
持体6のネジ締め状態において本体3の中央孔33の押
し付け部分に位置する。第4図に図示されているへり5
5と孔33との間の隙間は図面を見やすくする目的のた
めにのみ設けられているものである。工具保持体6の下
端部にはチャック62が形成されており、この中に図示
されている実施例ではドリル63が工具の一例として装
着されている。
第5a図と第5b図は、工具保持ヘッドの2つの実施例
の平面図を示しており、第5a図による実施例は第3a
図によるスピンドルと締付体の形態に対応しており、第
5b図による実施例は第3b図によるスピンドルと締付
体の形態に対応している。第5a図は、本体3の上面3
1及びここに配設される星形回転体4用凹部32を示し
ている。第5a図の中央には、締付ボルト5、正確には
調芯円錐体51の上面が示されている。この実施例にお
いては、本体3の四部32内に収められる星形回転体4
は、既に前述したように、それぞれ90”の回転角でも
ってつながっている4つの腕41.42.43.44を
有している。腕41と42の端部には突起45が認めら
れる。
これとは異なって、第5b図による実施例では、星形回
転体4の腕41と42が他の両腕43と44に対し90
°偏位して配設されているのではなく曲線に沿って延設
されている0本体3の上面31の凹部32も対応して、
完全に等しくなるように形成されている。このこととは
関係なく、締付ボルト5は、第5a図による実施例のも
のと同様にその中央位置を守っている。星形回転体4と
工具保持体lの本体3の上面31の異なる実施形態は、
突起部45を備えた腕41と42が相応に形成された該
当スピンドル2の切り欠き部に丁度適合するように星形
回転体のl1141と42の形状・構造を形成するため
に役立つ。
第6図は、装着された工具保持へラドIを備えた工作機
械スピンドル2を2つの機能状態で示しており、つまり
第6図の中心より左側は締め付けられていない状態であ
り、中心より右側は締め付けられた状態を示している 
第6図の上側には、まずスピンドル2が認められるが、
これは締め付け行程の間その位置を保っている。スピン
ドル2の内部を連結棒24が移動する。連結棒24は、
大室23内に配置されるとともにこの連結棒24を取り
囲んでいる皿バネセット25によって機械的な付勢力を
与えられている0皿バネ25を支えるために連結棒24
の上部に突出部24″が設けられている。第6図の左側
部、つまり中心線20より左側に位置している図示部分
においては、連結棒24は下方に変位している。その結
果、連結棒24もスピンドル2の下側端部2′のガイド
部26内で下方に変位している。
この下方に変位した位置において、締付体7のT字状切
り欠き部72は、スピンドル端部2″の切り欠き部22
と一直線状に並ぶ0図から明らかなように、締付体7の
この位置において、工具保持ヘッド1は軸方向に移動す
ることもなく、側方から切り欠き部22を通って締付体
7の切り欠き部72の中心に動かされることができる。
この状態において、調芯円錐体51は、締付体7の円錐
状対向面74の上方に空間をあけて位置している。工具
保持ヘッド1の本体3の上面31とスピンドル端部2゛
の端面21との間に小さな隙間が残っており、これは工
具保持ヘッドlの側方からのスムーズな送りに十分であ
る。星形回転体4の突起部45は、部分的には既にスピ
ンドル端部2゛の切り欠き部22内に入っている。
第6図の右側部分からは、連結棒24が所定の行程分だ
け上方に変位しているのがわかる。このことによって、
連結棒24とその突出部24°を介して力学的に結合し
ている締付体7も又上方に変位している。この状態にお
いては、締付体7の円錐状対向面74が調芯円錐体51
の円錐面と形状的に密着し“ている0皿バネセット25
によって連結棒に及ぼされる大きな力のために、工具保
持ヘッド1は、調芯円錐体51と円錐状の対向面74の
相互作用によって締付体7の切り欠き部72の下部に正
確かつ不変に芯合わせされる。
第6図に示されているように、工具保持ヘッド1及び締
付ボルト5のこの締め付け行程では大変わずかな軸方向
行程だけを行なう。
スピンドル2の下側端部2′から工具保持ヘッド1への
回転モーメントの伝達は、星形回転体4を介して行なわ
れ、その際スピンドル端部2′から星形回転体4への回
転モーメントの受け渡しは、切り欠き部22の境界部に
接当する突起部45を介して行なわれる。
第6図の下側には、前述したように、従来の工具保持体
6がその円錐軸でもって本体3の適合する孔35にその
下面34から挿入され、そこで締付ボルト5を用いてね
じ締めされる。工具保持体6の下部はチャック62とし
て形成されている。工具保持ヘッドlが直接チャックを
備えることもでき、これは選択的な事項である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による工具保持装置の実施例に関し、 第1図は工具保持装置の部品として星形回転体と締付ボ
ルトを備えた工具保持ヘッド及び工具保持体そして締付
体7を分解した形の斜視図、第2図は工作機械のスピン
ドルとその中に導入された締付体の部分断面図、 第3a因は第1実施例における締付体を備えたスピンド
ルの下側端部の横断面図、 第3b図は第2実施例における締付体を備えたスピンド
ルの下側端部の横断面図、 第3C図は第2図による締付体のその縦軸回りに90°
回転させた位置での縦断面図、 第4図は第1因による工具保持ヘッドを工具保持体と工
具とともに一体的に組み付けた際の部分断面図、 第5a図は第3a図に対応する第1実施例における工具
保持ヘッドの上面の平面図、 第5b図は第3b図に対応する第2実施例における工具
保持ヘッドの上面の平面図、 第6図は締付体と工具保持ヘッドと工具保持体を取り付
けたスピンドルであってその左側部はスピンドルと保持
ヘッドが締め付けられていない状態、その右側部はスピ
ンドルと保持ヘッドの締め付けられた状態を示す部分縦
断面図である。 (1)・・・・・・工具保持ヘッド、(2)・・・・・
・スピンドル、(7) ・・・・・・締付体、(22)
 、 (72)・・・・・・切り欠き部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、工作機械や押し抜き機やその種の機械における自動
    工具交換のための工具保持装置であってこの機械がスピ
    ンドルを備えており、前記スピンドルがその自由端に、
    締付体として形成されるとともに工具交換装置によって
    導入、導出される工具のための締付装置を備えており、
    前記締付体を軸方向移動により操作する連結棒が前記ス
    ピンドル内を案内され、かつその工具がそれぞれスピン
    ドル側に逆円錐台状の調芯円錐体付工具保持ヘッドを備
    え、前記工具保持ヘッドが工具のスピンドルに対する締
    め付けのためにその締め付け位置において締付体によっ
    てその円錐状内側面でもって係合されるものにおいて、 前記締付体(7)が少なくとも一側方を開口したT字状
    切り欠き部(72)を設けており、前記スピンドルの端
    部(2′)が少なくとも一側方にT字状又は矩形状の切
    り欠き部(22)を備えており、前記締付体(7)とス
    ピンドル端部(2′)の切り欠き部(72、22)が工
    具保持ヘッド(1)の側方からあるいは側方への取り込
    みと取り外しを可能とするように互いに一列状に位置決
    めされることを特徴とする自動工具交換のための工具保
    持装置。 2、前記締付体(7)とスピンドル(2)の切り欠き部
    (72、22)が工具保持ヘッド(1)が出入りするこ
    とを許すために工具交換装置の形態に合わせて直線状又
    は曲線状に前記締付体(7)とスピンドル(2)を完全
    に通って延設されていることを特徴とする請求項1記載
    の自動工具交換のための工具保持装置。 3、前記調芯円錐体(51)が工具保持ヘッド(1)の
    実質的に平らな上面(31)から同芯状に突出している
    締付ボルト(5)の頭部端として形成され、かつ前記調
    芯円錐体(51)と締付体(7)の円錐面の相互作用に
    よって調芯されながら前記工具保持ヘッド(1)がその
    上面(31)でもってこれと対向するスピンドル(2)
    の面(21)に対して平面的に締め付けられることを特
    徴とする請求項1又は2記載の自動工具交換のための工
    具保持装置。 4、前記工具保持ヘッド(1)とスピンドル(2)の間
    に多腕状の、少なくとも4腕状の平らな星形回転体(4
    )がスピンドル縦軸(20)に対して垂直方向に遊びを
    もって配設され、その際互いに対向する少なくとも2つ
    の腕(41、42)が前記スピンドル(2)にそして互
    いに対向する他の2つの腕(43、44)が前記工具保
    持ヘッド(1)に回転モーメント伝達のために支持され
    ていることを特徴とする請求項1〜3記載の自動工具交
    換のための工具保持装置。 5、前記スピンドル(2)に支持される星形回転体(4
    )の腕(41、42)がスピンドル(2)に設けられた
    切り欠き部(22)内に係合する突起部(45)を備え
    ており、かつ前記星形回転体(4)の腕(41〜44)
    がスピンドル縦軸(20)に対して垂直方向に側方の遊
    びが許され適応するよう形成された前記工具保持ヘッド
    (1)の上面(31)の切り欠き部(32)にはめ込ま
    れることを特徴とする請求項1〜4記載の自動工具交換
    のための工具保持装置。 6、前記星形回転体(4)が中央口(46)を備え、前
    記締付ボルト(5)がこの中央口(46)を通り抜けて
    前記工具保持ヘッド(1)にねじ締めされ、かつ前記締
    付ボルト(5)がねじ締めされた状態で前記星形回転体
    (4)の上方でこれより間隔をあけて突出している支持
    へり(52)を備えていることを特徴とする請求項1〜
    5記載の自動工具交換のための工具保持装置。 7、前記締付体(7)がその切り欠き部(72)に加え
    てその下部にスリットが設けられていることを特徴とす
    る請求項1〜6記載の自動工具交換のための工具保持装
    置。 8、前記工具保持ヘッド(1)が円錐軸(61)を設け
    ている従来の工具ないしは工具保持体(6)を受け入れ
    るためにその下面(34)に円錐状穴あき部(35)を
    備えたアダプタ(3)として形成されていることを特徴
    とする請求項1〜7記載の自動工具交換のための工具保
    持装置。
JP63094388A 1987-04-15 1988-04-15 自動工具交換のための工具保持装置 Granted JPS63318204A (ja)

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DE3712820.5 1987-04-15

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DE (2) DE3712820A1 (ja)
ES (1) ES2022943B3 (ja)
GR (1) GR3002218T3 (ja)
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012515094A (ja) * 2009-01-16 2012-07-05 ストーンバック、ジョン、ウェイン ツールホルダーのための保持ノブ

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1236760B (it) * 1989-10-20 1993-04-02 Gildemeister Spa Pinza di serraggio per macchine utensili automatiche.
US5167478A (en) * 1990-04-03 1992-12-01 Kennametal Inc. Tool holder with radial tool change mechanism
US5071309A (en) * 1990-08-06 1991-12-10 Syron Engineering & Manufacturing Corporation Mounting arrangement for a multi-function arm
CA2069425C (en) * 1990-10-04 2003-05-06 Francis H. A. Mee Interface for orbital replacement units
FR2712834B1 (fr) * 1993-11-24 1996-02-16 Geismar Anc Ets L Agencement de montage d'un outil sur un support d'entraînement.
SE511905C2 (sv) 1997-07-08 1999-12-13 Anders Johnsen Anordning för fastsättning av två för samfälld rotation kring en axel anordnade enheter
US20060201492A1 (en) * 2002-03-18 2006-09-14 Anthony Baratta Methods and apparatus for movable machining tools including for wall saws
US20060170215A1 (en) * 2002-11-29 2006-08-03 Martin Cousineau Hose clamp
DE10336869A1 (de) * 2003-08-11 2005-06-09 Kennametal Inc. Werkzeugkupplung
US7690658B2 (en) 2004-09-20 2010-04-06 Black & Decker Inc. Tool chuck with power take off feature
US7588398B2 (en) 2005-04-19 2009-09-15 Black & Decker Inc. Tool chuck with power take off and dead spindle features
US7645101B2 (en) 2005-09-16 2010-01-12 Black & Decker Inc. Chuck with internally threaded jaw in a PTO application
US7547165B2 (en) 2005-09-16 2009-06-16 Black & Decker Inc. PTO selector mechanism with brake
US7588399B2 (en) 2005-09-16 2009-09-15 Black & Decker Inc. PTO selector mechanism for parallel axis transmission
US7537421B2 (en) 2005-09-16 2009-05-26 Black & Decker Inc. Dead spindle PTO with compliant grounding mechanism
US20070163412A1 (en) * 2006-01-15 2007-07-19 Anthony Baratta Methods and apparatus for movable machining tools, including for wall saws
NL2003891C2 (nl) * 2009-12-01 2011-06-06 Houtindustrie Schijndel B V Samenstel van een houtbewerkinginrichting en een slijpinrichting.
CN103042418B (zh) * 2012-12-21 2015-08-12 安徽金义得机械有限公司 一种轻型数控铣床和轻型普通铣钻床快速手动换刀机构
CN114260764A (zh) * 2021-12-18 2022-04-01 凯思英精密科技(苏州)有限公司 一种用于放气阀门组件的弯杆加工用抛光设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61257730A (ja) * 1985-05-10 1986-11-15 Toyoda Mach Works Ltd 主軸工具着脱装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2931659A (en) * 1958-02-12 1960-04-05 Portage Double Quick Inc Quick change tool holder
SU405666A1 (ru) * 1971-07-26 1973-11-05 УСТРОЙСТВО дл МЕХАНИЗИРОВАННОГО КОНЦЕВОГО ИНСТРУМЕНТА
SU524620A1 (ru) * 1975-06-18 1976-08-15 Предприятие П/Я Г-4778 Устройство дл механизированного креплени концевого инструмента
WO1981002266A1 (en) * 1980-02-11 1981-08-20 J Drazy Arbor assembly
US4521950A (en) * 1981-08-13 1985-06-11 O-M Limited Automatic tool change machine tool
EP0101917B1 (de) * 1982-07-30 1986-05-28 Gerhard Rall Geteiltes Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung
SE455059B (sv) * 1984-05-25 1988-06-20 Sandvik Ab Verktygskoppling mellan ett skerverktyg och en maskinspindel
DD226810A1 (de) * 1984-08-15 1985-09-04 Werkzeugmasch Heckert Veb Vorrichtung zur automatischen befestigung schwerer werkzeuge an werkzeugmaschinen
GB8512126D0 (en) * 1985-05-14 1985-06-19 Uniturn Eng Co Ltd Tool holding devices
US4729702A (en) * 1986-10-10 1988-03-08 Carboloy Inc. Clamping means for taper tool shanks
US4723878A (en) * 1987-03-16 1988-02-09 Carboloy Inc. Clamping means for machine tool holders

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61257730A (ja) * 1985-05-10 1986-11-15 Toyoda Mach Works Ltd 主軸工具着脱装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012515094A (ja) * 2009-01-16 2012-07-05 ストーンバック、ジョン、ウェイン ツールホルダーのための保持ノブ

Also Published As

Publication number Publication date
EP0299141A1 (de) 1989-01-18
CA1321301C (en) 1993-08-17
DE3863402D1 (de) 1991-08-01
EP0299141B1 (de) 1991-06-26
JPH0573522B2 (ja) 1993-10-14
ES2022943B3 (es) 1991-12-16
ATE64706T1 (de) 1991-07-15
SU1736331A3 (ru) 1992-05-23
DE3712820A1 (de) 1988-11-03
DE3712820C2 (ja) 1990-11-15
GR3002218T3 (en) 1992-12-30
US4976575A (en) 1990-12-11

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