JPS6336900B2 - - Google Patents

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JPS6336900B2
JPS6336900B2 JP12350081A JP12350081A JPS6336900B2 JP S6336900 B2 JPS6336900 B2 JP S6336900B2 JP 12350081 A JP12350081 A JP 12350081A JP 12350081 A JP12350081 A JP 12350081A JP S6336900 B2 JPS6336900 B2 JP S6336900B2
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JP
Japan
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tool
guide shaft
magazine
shaft
guide
Prior art date
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JP12350081A
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English (en)
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JPS5822636A (ja
Inventor
Masami Senda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NITSUPEI TOYAMA KK
Original Assignee
NITSUPEI TOYAMA KK
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Publication date
Application filed by NITSUPEI TOYAMA KK filed Critical NITSUPEI TOYAMA KK
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Publication of JPS6336900B2 publication Critical patent/JPS6336900B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • 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
    • 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
    • B23Q3/15773Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking the tool from a storage device and passing it on to other transfer devices, which insert it in a spindle
    • 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
    • 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
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • B23Q3/1572Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means
    • B23Q3/15726Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane parallel to the axis of the spindle
    • B23Q3/1574Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means the storage means rotating or circulating in a plane parallel to the axis of the spindle the axis of the stored tools being arranged perpendicularly to the rotating or circulating plane of the storage means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多数の工具を自動的に交換するため
の工具交換装置に関する。
この種の工具交換装置は、マガジンに収められ
た複数の工具のうち任意の1つを選択し、それを
主軸に装着するように動作する。一般に多くのマ
ガジンは回転体の外周で複数の工具を保持してい
る。回転体が工具を主軸の装着方向と同じ方向で
保持しているときには、その工具は姿勢変換しな
いまま主軸に取り付けられる。しかしマガジンが
主軸の装着方向と異なる方向で工具を保持してい
るときには、工具の交換時に姿勢変換が必要とさ
れる。
ここに本発明の目的は、工具交換時に選択され
た工具を姿勢変換しながら所定の位置に案内する
ための有効で漸新な装置を提供する点にある。
上記目的のもとに本発明、工具マガジンから工
具を取り出して交換アームに渡すまでの過程で工
具を一時的に保持し、その保持状態を所定の角度
だけ回動させることにより所定の姿勢変換を施こ
すようにしている。
以下、本発明を図に示す一実施例にもとづき具
体的に説明する。
この工具交換装置1は、工具マガジン2から任
意の工具3を取り出し、これをいつたん工具案内
バー9に乗り移してから、この工具案内バー9を
回動させることにより姿勢変換するようにしてい
る。工具3は工具ポツト11の内部に収められ、
ロツク板12により抜け止めされている。すなわ
ちロツク板12は工具ポツト11に対し摺動自在
に設けられ、そのだるま孔13でプルスタツド1
4の首の部分を保持し、工具3を抜け止め状態と
している。なお位置決めボール15はロツク板1
2の上面に弾力的に接し、ロツク板12のいずれ
かの変位状態を安定に保持している。そして工具
ポツト11はその一側にピン16を有し、そのピ
ン16を内側にした状態で工具マガジン2の外周
に形成された保持溝17に納められている。もち
ろんこの保持溝17は円盤状の工具マガジン2の
外周に多数形成されている。なお、下方の工具ポ
ツト11は半円弧状の抜け止めガイド36にピン
16を保持されて落下しない状態にある。工具マ
ガジン2は水平方向の固定的な支軸18に対しベ
アング19により回転自在に保持されている。支
軸18は機枠6の側面に固定されているが、その
端部で取付板20を保持している。工具マガジン
2を駆動するためのモータ21および減速機22
はその取付板20の板面に対し取り付けられてお
り、モータ21の回転は減速機22により減速さ
れて駆動軸23に伝えられる。駆動軸23はその
駆動アーム25でローラ24を保持しており、こ
のローラ24および工具マガジン2のゼネバ歯車
26はゼネバ機構を構成している。なお、駆動軸
23の回転量は回転板34の回転によりセンサー
35で検出している。
工具案内バー9は2本1組で上記保持溝17と
同じ間隔に設定してあり、揺動台27の一端に取
り付けられ、工具ポツト11を長さ方向すなわち
移送方向に案内保持する。この揺動台27はブラ
ケツト28の端部でベアリング30により回転自
在に保持されており、かつ案内軸4に対しスプラ
イン31で摺動自在にかみ合つている。なお揺動
台27はその一部でセンサーロツド32をスプリ
ング33により付勢状態で保持している。このセ
ンサーロツド32はリミツトスイツチ48に対応
している。
上記案内軸4はその中央部分で上記のブラケツ
ト28の他端部の軸受29により回転かつ軸方向
へ摺動自在に保持されている。この案内軸4の駆
動手段は例えばシリンダー5であり、そのシリン
ダーロツド37は案内軸4の端部においてベアリ
ング38により回動自在で抜け止めされた状態で
結合している。案内軸4はその周面に確動形式の
溝状のカム7を備えている。このカム7は第5図
に明示するように、軸芯を中心として90度の角を
形成する螺旋状に形成されており、これに機枠6
のカムフオロア8が嵌装している。カムフオロア
8は軸受29の位置で機枠6に対し軸39により
回転自在に保持されている。また案内軸4はその
中間部分でフオーク10を固着している。このフ
オーク10は先端部分にピン16にはまり得る溝
40を形成している。
さらに交換アーム41はアーム軸42により上
下動可能でかつ回動自在に保持されている。アー
ム軸42は機枠6の正面に取り付けられたフレー
ム43により保持されている。フレーム43は第
6図のように、その内部で解除板45を固定した
軸44を水平方向に摺動自在に保持している。解
除板45は長孔46から外部に突出し、そのコ字
型の部分を工具受け渡し位置に臨ませている。こ
の解除板45はロツク板12を操作し、工具3の
ロツク状態を解除するために設けられていて、駆
動板47により操作される。この駆動板47は図
示しない駆動源によつて駆動される関係にある。
次に工具交換装置1の一連の動作を説明する。
工具マガジン2から所望の工具3を取り出す場合
にはシリンダー5のシリンダーロツド37は後退
しており、したがつて案内軸4のフオーク10は
第3図に示すように工具マガジン2の外周位置に
臨んでいる。モータ21は駆動軸23に回転を与
え、ローラ24およびゼネバ歯車26により工具
マガジン2を1ピツチずつ回転させ、選択された
工具3を工具出し入れ位置すなわち工具案内バー
9の位置まで案内する。工具出し入れ位置での工
具ポツト11のピン16はフオーク10の溝40
にはまつている。この状態でシリンダー5はその
シリンダーロツド37を前進させ、案内軸4を右
方向に移動させる。このとき案内軸4はスプライ
ン31で揺動台27に対して滑りながら移動し、
フオーク10を移動させる。同時に選択された工
具ポツト11はフオーク10に挾持されたピン1
6を介して工具マガジン2の保持溝17から抜け
出し、一対の工具案内バー9の間に乗り移る。こ
のように案内軸4の初期の行程において、工具ポ
ツト11は工具案内バー9の間に乗り移ることに
なる。この間案内軸4および揺動台27は回動し
ない。次にカムフオロア8がカム7の螺旋部分に
差し掛かると、案内軸4は右方向に移動しながら
その軸線を中心として回動し始める。この回動運
動はスプライン31により揺動台27に伝達され
るため、工具案内バー9およびこれに保持された
工具ポツト11は案内軸4の軸線を中心として、
案内軸4と回動方向のみ一体に回動する。この回
動方向は第4図において反時計方向であり、その
回動角は90度に設定されている。したがつて水平
方向の工具ポツト11および工具3は工具案内バ
ー9に摺動自在に保持された状態で下向きで垂直
方向に姿勢変換されることになる。工具ポツト1
1がセンサーロツド32に当ると、リミツトスイ
ツチ48が動作し、検出信号が出される。この信
号は工具3が所定の位置つまり工具受け渡し位置
に来た信号として用いられ、これを受けた時点で
交換アーム41は回転動作をし、その保持部41
aで工具受け渡し位置の工具3を保持する。一方
これと同期して駆動板47が軸44を矢印方向に
移動し、解除板45はロツク板12を同じ方向に
移動させる。この結果、工具3のロツクピン14
はだるま孔13の大径部分に位置し、下方に抜き
取れる状態となる。このようにしてから交換アー
ム41は下降し、工具3を保持したまま旋回し、
主軸49の位置で停止し再び上昇して工具3を主
軸49に装着する。このようにして所定の工具3
は姿勢変換された状態で主軸49に装着される。
そして主軸49は回転により工具3で所定のワー
クを加工する。
なお、使用中の工具3を主軸49から外し、工
具マガジン2に収める場合には以上と逆の動作を
することになる。すなわちまず交換アーム41は
主軸49から使用中の工具3を抜き取り、旋回し
ながら工具受渡し位置まで移動させる。その後ア
ーム軸42が上昇するため交換アーム41の工具
3は工具案内バー9で保持された工具ポツト11
の内部にはまる。同時に解除板45はロツク板1
2を鎖線方向まで移動させ、そのだるま孔13の
小径部で工具3のロツクピン14を係止する。そ
の後シリンダーロツド37が後退すると、案内軸
4は第4図で時計方向に回転し、工具3を水平方
向に姿勢変換しつつ後退し、工具マガジン2の保
持溝17の内部まで案内する。このようにして工
具3および工具ポツト11は工具マガジン2の所
定の保持溝17に収められる。この状態で工具マ
ジガン2が回転すれば任意の工具3が工具出し入
れ位置に案内できる。このとき工具ポツト11の
ピン16はフオーク10の溝40を通過する。ま
た工具ポツト11は工具マガジン2の下方の位置
において重力により抜けようとするが、抜け止め
ガイド36はピン16を工具マガジン2の外周に
そつて保持し落下を防止している。
なお、上記実施例は工具マガジン2を回転体に
より構成しているが、この工具マガジン2は他の
形式例えばコンベア形式のもので置き代えること
もできる。また駆動手段は当然シリンダー5に限
定されず、他の直線駆動手段に置き換えることも
できる。またカム7およびカムフオロア8はそれ
らの取り付け位置を入れ替え、カム7を機枠6に
対し螺旋状に形成し、カムフオロア8を案内軸4
の側に固定してもよい。さらに工具案内バー9は
案内軸4の回転を直接取り入れているが、ギアな
どの伝達手段により回動するようにしてもよい。
もちろんその回動角は90度に限定されず任意に設
定すべき性質のものである。
本発明では、1つの駆動手段が案内軸に対し軸
線方向の移動と軸線を中心とする回動運動を与え
るから、工具の姿勢変換が可能となり、したがつ
て主軸および工具マガジンの工具の保持方向が任
意に設定でき、また移動および姿勢変換が1つの
駆動手段によりできるため、構造が簡単で、それ
らの同期が確実となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は工具交換装置の側面図、第2図は正面
図、第3図は工具交換装置の主要部分の水平断面
図、第4図は工具案内バーの正面図、第5図はカ
ムおよびカムフオロアの断面図、第6図はロツク
板および解除板の部分の要部の平面図である。 1……工具交換装置、2……工具マガジン、3
……工具、4……案内軸、5……駆動手段として
のシリンダー、6……機枠、7……カム、8……
カムフオロア、9……工具案内バー、10……フ
オーク、11……工具ポツト。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 複数の工具を保持し選択された工具を工具出
    し入れ位置に案内する工具マガジンと、上記工具
    出し入れ位置と工具受け渡し位置とを結ぶ工具の
    移送方向に沿つて設けられ軸線を中心として回転
    自在でかつ軸線の方向に摺動自在に支持された案
    内軸と、この案内軸に軸線方向の往復運動を与え
    る駆動手段と、上記案内軸と機枠との間に設けら
    れ上記案内軸の往復運動にともない上記案内軸に
    所定の回転角の回動運動を与える螺旋状のカムお
    よびカムフオロアと、上記工具出し入れ位置と工
    具受け渡し位置との間に設けられ上記案内軸の回
    動運動を取り入れてこの案内軸の軸線を中心に回
    動運動をし工具を移動方向に摺動自在に案内保持
    する工具案内バーと、上記案内軸に設けられその
    案内軸の往復運動により上記工具を上記工具案内
    バーに沿つて上記工具マガジンの工具出し入れ位
    置と工具受け渡し位置との間で移動させるフオー
    クとを具備することを特徴とする工具交換装置。
JP12350081A 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置 Granted JPS5822636A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12350081A JPS5822636A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12350081A JPS5822636A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5822636A JPS5822636A (ja) 1983-02-10
JPS6336900B2 true JPS6336900B2 (ja) 1988-07-22

Family

ID=14862151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12350081A Granted JPS5822636A (ja) 1981-08-05 1981-08-05 工具交換装置

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6127635U (ja) * 1984-07-24 1986-02-19 株式会社 日平トヤマ 多軸工具交換装置
JPS6176245A (ja) * 1984-09-19 1986-04-18 Toyoda Mach Works Ltd 工具移送装置
JPS6158037U (ja) * 1984-09-21 1986-04-18
JPH0226596Y2 (ja) * 1984-09-24 1990-07-19

Also Published As

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JPS5822636A (ja) 1983-02-10

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