JPS6348362Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はインターナルブローチ盤の自動工具交
換装置に関する。

一般的なインターナルブローチ盤は、細長い棒
状のインターナルブローチ（軸長１〜３ｍ程度）
を工作物の特殊な形状の穴内面に挿入して軸方向
に切削運動させるようにしたものであり、インタ
ーナルブローチには進行方向に沿い荒切刃、中仕
上刃、仕上刃が配置されているので、一回の切削
運動により所定の形状に切削して仕上げることが
可能である。このようなインターナルブローチ盤
では、インターナルブローチの軸長が長いので、
ワークの偏心や面の倒れが生じ易く、後工程とし
てこれらを修正する加工を余儀なくされている。
このような後工程を省略しうる高精度のブローチ
加工を達成するため、精度劣化の要因の一つであ
るブローチ自体の変形を少なくする目的でブロー
チの軸長を短くすることが進められてきている。
しかしながら、ブローチ一刃の取代にも限界があ
るので、自ずからブローチの短縮化にも限界があ
る。そこで、荒切刃、中仕上刃及び仕上刃を具え
た従来のインターナルブローチに代え、荒切専用
のブローチ、中仕上専用のブローチ及び仕上専用
のブローチを併用してブローチ加工を行うことが
考えられる。このように複数のブローチを併用し
てブローチ加工を行うと、各ブローチにおける軸
方向にわたる刃の長さが短くなるので、ブローチ
の短縮化が図れ、このためブローチの変形が小さ
くなり加工精度が向上すると考えられる。ところ
が、複数のブローチを併用する場合は、これらの
ブローチを交換してブローチ盤に取り付けなけれ
ばならないが、従来このような作業を自動的に行
える装置は存在していなかつたのである。この理
由は、インターナルブローチの軸長は短縮された
としてもかなり長いので、例えばマシニングセン
ターの自動工具交換装置ではインターナルブロー
チを手軽に扱うことができない事及び装置自体が
大型となつてしまい、設置場所を設定しにくいか
らである。

本考案は、長尺な工具であるブローチを安定し
て取り扱えるインターナルブローチ盤の自動工具
交換装置を提供することを目的とする。斯かる目
的を達成する本考案の構成はブローチのシヤンク
部を着脱自在に挿着するリフタを上下に移動させ
ることによりワークの穴内周面を切削加工するイ
ンターナルブローチ盤の前記リフタと工具マガジ
ンとの中間位置において回動自在かつ上下動自在
に設けられた垂直な主軸に水平な旋回アームの中
心部が取り付けられ、更に該旋回アームの両先端
にはブローチを把持する開閉自在な爪及びブロー
チ下部を収容する半割り筒状のケースが装着され
ることを特徴とする。

以下、本考案の一実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

第１図〜第３図に本考案の一実施例を示す。同
図に示すように、門形コラム１の上部水平部分に
シリンダ１９を介しリフタ１６が上下動自在に吊
り下げられ、このリフタ１６の下部に設けられた
取付穴内にブローチ１８のシヤンク部を挿入して
ボール１７により係合させることによりブローチ
１８を装着することができる。ブローチ１８を取
り外すにはボール１７との係合を解いてブローチ
１８を下方に引き抜けば良い。リフタ１６の下方
にはワーク２０がベース２２上に載置されてお
り、リフタ１６を下降させてブローチ１８をワー
ク２０の穴内に挿入することにより、穴内周面を
切削加工することができる。一方、門形コラム１
の反作業者側にブラケツト２を介し水平なブラケ
ツト３が取り付けられ、このブラケツト３には前
記リフタ１６と同様の構造を有する工具マガジン
７が装着されている。この工具マガジン７と前記
リフタとの中間位置となるよう、ブラケツト２に
シリンダ５を介し垂直な主軸８が上下動自在に吊
り下げられると共にこの主軸８の下部はベース２
２に設置された支持台２３に回動自在に支持され
ている。支持台２３の内部においては、第１図及
び第２図に示すように、主軸８の下端外周にピニ
オン１０が取り付けられており、このピニオン１
０と噛み合うラツク１１，１２が水平方向に移動
自在かつ段違いに配設されている。従つて、シリ
ンダ５により主軸８を上下に移動させることがで
き、主軸８を上方に位置させると上段のラツク１
１とピニオン１０が噛合し、また、主軸８を下方
に位置させると下段のラツク１１とピニオン１０
が噛み合うので、いずれの位置においても主軸８
をラツク１１，１２により回動することができ
る。また、ラツク１１，１２の移動長の相違に依
り、主軸８の回動角度が異なるようになつてい
る。

更に、主軸８には、水平な旋回アーム４の中心
部が嵌着しており、その嵌着部には回り止めとし
てキー９が差し込まれている。旋回アーム４の両
先端には、第３図に示すように、ブローチを把持
する爪１４，１５がピストンシリンダ１３により
開閉自在に装着されると共にブローチ下部を収容
するケース２１が装着されている。このケース２
１は、ブローチ下部を側方から収容できるよう半
割り筒状となつている。従つて、爪１４，１５に
よりブローチを把持して主軸８を下降させること
により、ブローチをリフタ１６又は工具マガジン
７から引き抜くことができ、更に、爪１４，１５
により把持されるブローチの下部がケース２１に
吸容されているので、ブローチを安定して取り扱
うことが可能である。

上記構成を有する工具交換装置によりブローチ
を交換する手順について説明する。まず、荒切専
用のブローチ１８を、荒加工後リフタ１６により
吊り上げ、その後、主軸８をラツク１１により回
動させることより第２図中２点鎖線で示す待機位
置Ｄから旋回アーム４を同図矢印の方向に約90度
旋回させる。そして、爪１４，１５をピストンシ
リンダ１３により開閉して荒切専用のブローチ１
８を把持しケース２１に収容すると同時に、爪１
４，１５をピストンシリンダ１３により開閉して
仕上専用のブローチ６を把持しケース２１に収容
する。その後、リフタ１６及び工具マガジン７の
シリンダ１９によりブローチ１８，６のシヤンク
部との係合を解き、シリンダ５により主軸８及び
旋回アーム４等を下降させる。すると、ブローチ
１８，６はそれぞれリフタ１６及び工具マガジン
７から抜けると同時にラツク１１とピニオン１０
との噛み合いが外れラツク１２とピニオン１０と
が噛み合う。そして、ラツク１２を油圧により移
動させて、旋回アーム４を第２図に示す矢印の方
向に約180度旋回させ、荒切専用のブローチ１８
と仕上専用ブローチ６を置き換える。その後、シ
リンダ５により主軸８及び旋回アーム４等を上昇
させ、ブローチ１８，６をリフタ１６及び工具マ
ガジン７に挿入し係合させる。この際、ラツク１
２とピニオン１０との噛み合いが外れ、ラツク１
１とピニオン１０とが噛み合う。次いで、ラツク
１１を油圧により移動させて旋回アーム４を第２
図に示す矢印と反対方向に約90度旋回させ、旋回
アーム４を待機位置Ｄに戻す。

このように上記自動工具交換装置は荒切専用の
ブローチ１８と仕上専用のブローチ６とを交換し
てインターナルブローチ盤のリフタ１６に取り付
けることができ、また旋回アームの両先端にはブ
ローチ１８，６を把持する爪１４，１５及びブロ
ーチ１８，６の下部を収容するケース２１が設け
られているので、比較的長尺な工具であるブロー
チ１８，６（最長軸長800mm程度）を安定良く取
り扱うことができる。また、本実施例では旋回ア
ーム４を待機位置に停止できるようにしたので、
ラムスライドと干渉するおそれもない。尚、上記
実施例では、２本のブローチ１８，６を交換する
自動工具交換装置について説明したが、本考案は
これに限るものではなく、例えば、第１図に示す
工具マガジン７を紙面と垂直な方向に複数個移動
自在に配置して３本以上のブローチを交換できる
ように変形しても良い。このように複数のブロー
チを交換して、荒切加工→中仕上加工→仕上加工
を行うようにすれば、低コストにて非常に取代の
多い高精度のブローチ加工が行える。

以上、実施例に基づいて具体的に説明したよう
に、本考案の自動工具交換装置は長尺な工具であ
るブローチを安定して取り扱えるので確実かつ簡
単にブローチを交換することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の自動工具交換装置
の部分断面側面図、第２図は第１図中のＡ−Ａ線
断面図、第３図は第１図中のＢ−Ｂ線断面図であ
る。 図面中、１は門形コラム、２，３はブラケツ
ト、４は旋回アーム、５はシリンダ、６，１８は
ブローチ、７は工具マガジン、８は主軸、９はキ
ー、１０はピニオン、１１，１２はラツク、１３
はピストンシリンダ、１４，１５は爪、１６はリ
フタ、１７はボール、１９はシリンダ、２０はワ
ーク、２２はベース、２３は支持台である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブローチのシヤンク部を着脱自在に挿着するリ
   フタを上下に移動させることによりワークの穴内
   周面を切削加工するインターナルブローチ盤の前
   記リフタと工具マガジンとの中間位置において回
   動自在かつ上下動自在に設けられた垂直な主軸に
   水平な旋回アームの中心部が取り付けられ、更に
   該旋回アームの両先端にはブローチを把持する開
   閉自在な爪及びブローチ下部を収容する半割り筒
   状のケースが装着されることを特徴とするインタ
   ーナルブローチ盤の自動工具交換装置。