KR20210046652A - 공구대 및 공작기계 - Google Patents

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KR20210046652A
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쿄타 코타케
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시티즌 도케이 가부시키가이샤
시티즌 마쉬나리 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 따른 공구대는, 기대와, 기대에 선회 가능하게 지지되고, 공구를 보유하는 공구보유장치와, 공구보유장치를 선회하는 선회기구와, 공구보유장치에 일단이 접속된 가동성의 복수의 선상부재와, 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속되며, 선회기구에 의한 공구보유장치의 선회에 따라서 선회함으로써 복수의 선상부재를 권취하는 권취장치를 가진다.

Description

공구대 및 공작기계
본 발명은, 공구대 및 공작기계에 관한 것이다.
공작기계에 있어서, 공구의 슬라이드 및 선회 등에 의하여 발생하는 케이블 등의 선상부재의 늘어짐을 흡수하는 다양한 기술이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1).
특허문헌 1: 일본공개특허공보 2010-162646호
하지만, 특허문헌 1에 기재된 공작기계에서는, 케이블 등의 선상부재의 늘어짐을 흡수하는 집중 늘어짐 흡수부가 필요해져서 공구대가 커진다는 과제가 있다.
그래서, 본 발명은, 공구보유장치에 접속된 선상부재가 공구의 선회 등에 의하여도 늘어지지 않는 콤팩트한 공구대를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시형태에 따른 공구대는, 기대(基臺)와, 기대에 선회 가능하게 지지되고, 공구를 보유하는 공구보유장치와, 공구보유장치를 선회하는 선회기구와, 공구보유장치에 일단이 접속된 가동성의 복수의 선상부재와, 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속되며, 선회기구에 의한 공구보유장치의 선회에 따라서 선회함으로써 복수의 선상부재를 권취하는 권취장치를 가진다.
더욱이, 실시형태에 따른 공구대에서는, 권취장치는, 기대에 선회 가능하게 지지된 축부재와, 축부재의 외주를 따라서 배치되고, 또한, 기대에 고정된 고정부재와, 축부재의 단부에 접합된 원반형상의 접합부재와, 접합부재의 바깥둘레에 접합되며, 또한, 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속됨으로써, 공구보유장치의 선회에 따라서 선회하는 회전부재를 가지는 것이 바람직하다.
더욱이, 실시형태에 따른 공구대에서는, 복수의 선상부재는, 공구의 탈착을 제어하는 유체를 공구보유장치에 공급하는 복수의 유체배관을 포함하는 것이 바람직하다.
더욱이, 실시형태에 따른 공구대에서는, 공구보유장치는, 제1 정지위치와, 제1 정지위치로부터 180° 선회한 제2 정지위치와의 사이에서 선회하고, 고정부재는, 복수의 공기배관의 각각과 접속 가능한 내부배관이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
더욱이, 실시형태에 따른 공구대에서는, 복수의 선상부재는, 복수의 유체배관에 병렬로 배치된 보조대를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 실시형태에 따른 공작기계는, 워크를 회전 가능하게 보유하는 주축과, 워크를 절삭하는 공구를 보유하는 공구대를 가지고, 공구대는, 기대와, 기대에 선회 가능하게 지지되고, 공구를 보유하는 공구보유장치와, 공구보유장치를 선회하는 선회기구와,
공구보유장치에 일단이 접속된 가동성의 복수의 선상부재와, 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속되며, 선회기구에 의한 공구보유장치의 선회에 따라서 선회함으로써 복수의 선상부재를 권취하는 권취장치를 가진다.
본 발명에 따른 공구대는, 권취장치에 의하여 공구보유장치에 접속된 선상부재가 공구의 선회 등에 의하여도 늘어지지 않으므로, 공구대를 콤팩트하게 할 수 있게 된다.
도 1은, 실시형태에 따른 공구대를 탑재한 공작기계의 부분단면도이다.
도 2는 도 1에 나타나는 공구대를 포함하는 부분확대도이다.
도 3a는 도 1에 나타내는 공구대의 평면도이다.
도 3b는 도 1에 나타내는 공구대의 바닥면도이다.
도 3c는 도 1에 나타내는 공구대의 좌측면도이다.
도 4a는 도 1에 나타내는 공구홀더의 정면도이다.
도 4b는 도 1에 나타내는 공구홀더의 배면도이다.
도 5a는 도 1에 나타내는 공구홀더의 평면도이다.
도 5b는 도 1에 나타내는 공구홀더의 바닥면도이다.
도 6a는 도 1에 나타내는 공구홀더의 좌측면도이다.
도 6b는 도 1에 나타내는 공구홀더의 우측면도이다.
도 7은 도 4a에 나타내는 A-A선을 따르는 단면도이다.
도 8은 도 6a에 나타내는 B-B선을 따르는 단면도이다.
도 9a는 도 6a에 나타내는 C-C선을 따르는 단면도이다.
도 9b는 도 6a에 나타내는 D-D선을 따르는 단면도이다.
도 9c는 도 6a에 나타내는 E-E선을 따르는 단면도이다.
도 9d는 도 6a에 나타내는 F-F선을 따르는 단면도이다.
도 10a는 도 6a에 나타내는 G-G선을 따르는 단면도이다.
도 10b는 도 6a에 나타내는 H-H선을 따르는 단면도이다.
도 10c는 도 6a에 나타내는 I-I선를 따르는 단면도이다.
도 11a는 도 6a에 나타내는 J-J선을 따르는 단면도이다.
도 11b는 도 6a에 나타내는 K-K선을 따르는 단면도이다.
도 11c는 도 6a에 나타내는 L-L선을 따르는 단면도이다.
도 11d는 도 6a에 나타내는 M-M선을 따르는 단면도이다.
도 12는 도 3c에 나타내는 C-C선을 따르는 단면도이다.
도 13a는 도 1에 나타내는 A-A선을 따르는 단면도이다.
도 13b는 도 1에 나타내는 B-B선을 따르는 단면도이다.
도 14는 도 3c에 나타내는 D-D선을 따르는 확대단면도이다.
도 15a는 도 3c에 나타내는 D-D선을 따르는 단면도이다.
도 15b는 도 15a에 나타내는 E-E선을 따르는 단면도이다.
도 15c는 도 15a에 나타내는 F-F선을 따르는 단면도이다.
도 15d는 도 15a에 나타내는 G-G선을 따르는 단면도이다.
도 16a는 도 15b에 나타내는 O-O선을 따르는 단면도이다.
도 16b는 도 15b에 나타내는 P-P선을 따르는 단면도이다.
도 16c는 도 15b에 나타내는 Q-Q선을 따르는 단면도이다.
도 17a는 도 15a에 나타내는 H-H선을 따르는 단면도이다.
도 17b는 도 15a에 나타내는 I-I선을 따르는 단면도이다.
도 17c는 도 15a에 나타내는 J-J선을 따르는 단면도이다.
도 17d는 도 15a에 나타내는 K-K선을 따르는 단면도이다.
도 17e는 도 15a에 나타내는 L-L선을 따르는 단면도이다.
도 17f는 도 15a에 나타내는 M-M선을 따르는 단면도이다.
도 17g는 도 15a에 나타내는 N-N선을 따라는 단면도이다.
도 18a는 도 17a에 나타내는 R-R선을 따르는 단면도이다.
도 18b는 도 17a에 나타내는 S-S선을 따르는 단면도이다.
도 19a는 도 1에 나타내는 공구홀더의 선회위치가 제1 정지위치에 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 19b는 도 1에 나타내는 공구홀더의 선회위치가 제1 정지위치로부터 90° 선회한 상태를 나타내는 도면이다.
도 19c는 도 1에 나타내는 공구홀더의 선회위치가 제1 정지위치로부터 180° 선회한 제2 정지위치이다.
이하, 첨부하는 도면를 참조하여, 실시형태에 따른 공구대 및 공작기계에 대하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 기술적 범위는 그들의 실시형태로 한정되지 않는다. 한편, 도면이 설명에 있어서, 동일 또는 상당요소에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 도면의 축적 등은 설명을 위하여 적절히 변경하고 있다.
(실시형태에 따른 공구대의 구성 및 기능)
도 1에 나타내는 바와 같이, 공작기계(10)는, 케이스체(15)에, 주축(11), 배면용 공구대(12), 자동공구교환장치(13), 공구대(1) 등을 수용한다. 주축(11), 배면용 공구대(12), 자동공구교환장치(13) 및 공구대(1) 등은, 도시하지 않는 NC장치에 의하여 제어된다. 주축(11)은, 공구대(1)가 보유하는 공구에 의하여 절삭 가공이 실시되는 워크를 회전 가능하게 보유한다. 배면용 공구대(12)는, 워크가 배면 주축에 의하여 보유될 때, 워크에 절삭 가공을 실시한다. 자동공구교환장치(13)는, 공구대(1)에서 사용되는 교환 가능한 복수의 회전공구를 수납한다.
도 1~3c에 나타내는 바와 같이, 공구대(1)는, 기대(2)와, 공구홀더(3)와, 선회기구(4)와, 복수의 공기배관(5)과, 권취장치(6)와, 보조대(7)를 가진다. 기대(2)는, X축 방향으로 이동 가능하게 케이스체(15)에 지지된다. 공구홀더(3)는, 공구보유장치라고도 불리며, 기대(2)에 선회 가능하게 지지되고, 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)를 회전 가능하게 보유한다.
선회기구(4)는, 기대(2)의 내부에 배치되고, NC장치로부터의 지시에 근거하여 공구홀더(3)를 선회시킨다. 선회기구(4)가 선회함으로써 공구홀더(3)는, 주축(11)이 보유한 워크를 가공하기 위한 하나의 정지위치인 제1 정지위치와, 자동공구교환장치(13)와의 사이에서 공구교환을 하기 위한 정지위치인 제2 정지위치와의 사이에서 180도의 범위에 걸쳐서 B축 방향이라고도 불리는 Y축 방향을 중심으로 선회한다. 제1 정지위치에서는, 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)의 날끝이 주축(11)측을 향하는 X축 방향으로 연장되도록 공구홀더(3)는 배치된다. 한편, 제2 정지위치에서는, 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)의 날끝이 자동공구교환장치측으로 향하는 -X축 방향으로 연장되도록 공구홀더(3)는 배치된다.
복수의 공기배관(5)의 각각은, 예를 들어 합성수지에 의하여 형성된 가동성의 관형상 부재이다. 공기배관(5)은, 공구홀더(3)에 일단이 접속되고, 또한 권취장치(6)에 타단이 접속되며, 제2 회전공구(22)의 장치와 제거를 제어할 때에 사용되는 도시하지 않는 컴프레셔로부터의 압축공기를 공구홀더(3)에 공급한다.
권취장치(6)는, 유체의 일례인 압축공기에 의하여 발생하는 회전력이, 유체배관의 일례인 공기배관(5) 및 보조대(7)를 권취하는 방향으로 인가되어 있고, 선회기구(4)에 의한 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회하여, 공구홀더(3)의 선회범위에 있어서 인가된 회전력에 의하여 공기배관(5) 및 보조대(7)를 권취한다.
보조대(7)는, 공구홀더(3)와 권취장치(6)와의 사이에, 복수의 공기배관(5)에 병렬로 배치된 벨트형상의 부재이다. 보조대(7)가 복수의 공기배관(5)에 병렬로 배치됨으로써, 복수의 공기배관(5)에 의한 권취를 보조한다.
도 4a~8에 나타내는 바와 같이, 공구홀더(3)는, 홀더 케이스체(37) 내에, 구동축(30), 제1 회전축(31), 제2 회전축(32), 동력전달기구(33), 회전규제기구(34) 및 홀더 공기구 그룹(36)을 수용한다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 구동축(30)은, X축 방향으로 연장되는 축부재이고, 베어링(370)을 통하여 홀더 케이스체(37)에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 제1 회전축(31)은, X축 방향으로 연장되는 축부재이고, 일단이 제1 회전공구(21)를 보유하며, 타단은 베어링(371)을 통하여 동력전달기구(33)에 회전 가능하게 지지된다.
제2 회전축(32)은, 축부(321)와, 공구보유부(322)와, 탄성부재(323)와, 고정부재(324)를 가지고, 베어링(372)을 통하여 홀더 케이스체(37)에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 축부(321)는, 고정부재(324)까지 X축 방향으로 관통하는 공기구멍(325)이 형성된다. 공구보유부(322)는, 일단이 제2 회전공구(22)를 보유하고, 타단이 고정부재(324)에 계합되어 축부(321)에 X축 방향으로 슬라이드 운동 가능하게 설치된다. 탄성부재(323)는, 일단이 제2 회전공구(22)측의 축부(321)의 내측에 형성되는 오목부에 접하고, 타단이 고정부재(324)에 접하도록 배치된다. 고정부재(324)는, 내측에서 공구보유부(322)의 타단이 관통하고, 외경이 다른 2개의 원통부를 가지는 부재이며, 직경이 큰 원통부의 측면이 축부(321)의 내측과 접하고, 공구보유부(322)와 일체적으로 슬라이드 운동 가능하게 축부(321) 내에 설치된다. 고정부재(324)는, 내측에서 축부(321)가 관통하고 있음으로써 공기구멍(325)이 형성된다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 동력전달기구(33)는, 서로 맞물려 배치되는 제1 톱니바퀴(331), 제2 톱니바퀴(332), 제3 톱니바퀴(333) 및 제4 톱니바퀴(334)를 가지고, 구동축(30)을 통하여 전달된 동력을, 제1 회전축(31) 및 제2 회전축(32)에 전달한다. 제1 톱니바퀴(331)는, 키 등의 계합부재(335)를 통하여 구동축(30)에 계합된다. 제3 톱니바퀴(333)는, 계합부재(335)를 통하여 제1 회전축(31)에 계합된다. 제4 톱니바퀴(334)는, 계합부재(335)를 통하여 제2 회전축(32)에 계합된다.
도 7 및 8에 나타내는 바와 같이, 회전규제기구(34)는, 피스톤(341)과, 계지부재(342)와, 연결부재(343)를 가진다. 피스톤(341)은, 구동축(30), 제1 회전축(31) 및 제2 회전축(32)의 축방향인 X축 방향이 연장되는 원주형상의 부재이다. 피스톤(341)은, X축 방향 및 Y축 방향 어디와도 상이한 방향으로 연장되는 홈부(344)가 형성된다. 홈부(344)는, X축 방향에서 Y축 방향을 향하여 대략 15° 경사져 있다.
계지부재(342)는, 대략 원추형상의 계지부를 상단에 가지고, X축 방향으로 피스톤(341)이 이동하는 것에 따라서 Y축 방향으로 이동하며, 계지부가 제4 톱니바퀴(334)의 이흠에 맞물림으로써, 구동축(30), 제1 회전축(31) 및 제2 회전축(32)은 회전을 규제한다. 연결부재(343)는, 일단이 계지부재(342)에 고정되면서 타단이 홈부(344)에 삽입되는 막대형상의 부재이다.
도 9a~9d에 나타내는 바와 같이, 홀더 공기구 그룹(36)은, 공기배관(5)에 접속되는 제1 공기구(A0), 제2 공기구(B0), 제3 공기구(C0), 제4 공기구(D0), 제5 공기구(E0), 및 제6 공기구(F0)를 포함하고, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 압축공기가 공기배관(5)을 통하여 공급된다. 압축공기가 공기배관(5)을 통하여 공구홀더(3)에 공급됨으로써, 제2 회전공구(22)가 교환될 때에 작동하는 각각의 구성에 의한 일련의 동작이 이루어진다.
다음으로, 제2 회전공구(22)가 교환될 때에 작동하는 각각의 구성에 의한 일련의 동작에 대하여 설명한다. 제1 공기구(A0)로부터 압축공기가 공급되면, 공구보유부(322) 및 고정부재(324)가 도 7에 나타나는 X축 방향으로 이동하고, 제2 회전공구(22)는, 공구보유부(322)에 의한 보유로부터 개방된다. 제2 공기구(B0)로부터 압축공기가 공급되었을 때, 공기압이 높거나 또는 유량이 많은 상태이면, NC장치는, 제2 회전공구(22)가 밀착되어 있다고 판정한다. 한편, 제2 공기구(B0)로부터 압축공기가 공급되었을 때, 공기압이 낮거나 또는 유량이 적은 상태이면, NC장치는, 제2 회전공구(22)가 밀착되어 있지 않다고 판정한다. 이에 따라 제2 회전공구(22)의 장착 상태를 확인할 수 있다.
제3 공기구(C0)로부터 압축공기가 공급되면, 피스톤(341)이 X축 방향으로 이동한다. 피스톤(341)이 이동하는 것에 따라서, 계지부재(342)는, 도 7에 나타나는 -Y축 방향으로 이동하고, 제4 톱니바퀴(334)의 이흠에 맞물려, 구동축(30), 제1 회전축(31) 및 제2 회전축(32)은 회전이 규제된다.
제4 공기구(D0)로부터 압축공기가 공급되면, 피스톤(341)이 -X축 방향으로 이동한다. 피스톤(341)이 -X축 방향으로 이동하는 것에 따라서, 계지부재(342)는, 도 7에 나타나는 Y축 방향으로 이동하고, 제4 톱니바퀴(334)의 이흠으로부터 이격되어, 구동축(30), 제1 회전축(31) 및 제2 회전축(32)은 회전 가능한 상태가 된다.
제5 공기구(E0)로부터 압축공기가 공급되면, 공기구멍(325)을 통하여 제2 회전축(32)의 내부가 블로우 세정된다. 제6 공기구(F0)로부터 압축공기가 공급되면, 공구보유부(322) 및 고정부재(324)가 도 7에 나타나는 -X축 방향으로 이동하고, 제2 회전공구(22)는, 공구보유부(322)에 보유된다.
도 12~14에 나타내는 바와 같이, 권취장치(6)는, 권취 케이스체(69) 내에, 축지지부재(61), 제1 축부재(62), 제2 축부재(63), 제1 고정부재(64), 제2 고정부재(65), 접합부재(66), 회전부재(67) 및 권취 공기구 그룹(68)을 수용한다.
축지지부재(61)는, 원주형상의 부재이고, 중심부를 관통하는 관통구멍에 제1 축부재(62)의 상부가 삽입된다. 제1 축부재(62)는, 축지지부재(61)보다 직경이 작은 원주형상의 부재이고, 상부가 축지지부재(61)에 삽입되며, 하부가 제2 축부재(63)에 삽입된다. 제1 축부재(62)는, 베어링(601)을 통하여 제1 고정부재(64)에 회전 가능하게 지지된다. 제2 축부재(63)는, 축지지부재(61)보다 직경이 작으며, 또한 제1 축부재(62)보다 직경이 큰 원주형상의 부재이다. 제2 축부재(63)는, 상부에 제1 축부재(62)의 하부가 삽입되고, 베어링(601) 및 밀봉부재(602)를 통하여 제2 고정부재(65)에 회전 가능하게 지지된다.
접합부재(66)는, 제2 축부재(63)의 단부에 중심부분에서 접합된 원반형상의 부재이고, 회전부재(67)가 바깥둘레에 접합된다. 회전부재(67)는, 원통 형상의 부재이고, 하단에 접합부재(66)가 접속된다. 회전부재(67)의 내벽은, 베어링(601) 및 밀봉부재(602)를 통하여 제2 고정부재(65)의 외벽에 회전 가능하게 접촉한다. 회전부재(67)의 외벽에, 권취 공기구 그룹(68)이 배치된다.
제1 축부재(62) 및 제2 축부재(63), 접합부재(66) 및 회전부재(67)는, 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회한다. 제1 축부재(62)는, 공기배관(5) 및 보조대(7)를 권취하는 방향으로 회전력이 인가되고 있고, 선회기구(4)에 의한 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회하며, 인가된 회전력에 의하여 공기배관(5) 및 보조대(7)를 권취한다. 제1 축부재(62)는, 공기주입구(611)로부터 공급되는 압축공기에 의하여, 공기배관(5) 및 보조대(7)를 권취하는 방향으로 회전력이 인가된다. 한편, 축지지부재(61) 및 제1 고정부재(64)~제2 고정부재(65)는, 공구홀더(3)가 선회할 때에 선회하지 않고 고정된다.
권취 공기구 그룹(68)은, 복수의 공기배관(5)에 각각이 접속되는 제1 공기구(a0), 제2 공기구(b0), 제3 공기구(c0), 제4 공기구(d0), 제5 공기구(e0), 및 제6 공기구(f0)를 포함한다. 제1 공기구(a0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제1 공기구(A0)에 접속되고, 제2 공기구(b0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제2 공기구(B0)에 접속되며, 제3 공기구(c0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제3 공기구(C0)에 접속된다. 제4 공기구(d0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제4 공기구(D0)에 접속되고, 제5 공기구(e0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제2 공기구(E0)에 접속되며, 제6 공기구(f0)는 홀더 공기구 그룹(36)의 제6 공기구(F0)에 접속된다.
제1 공기구(a0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 도 16c에 나타나는 제11 공기배관(a1), 도 18a에 나타나는 제12 공기배관(a2), 도 16a에 나타나는 제13 공기배관(a3) 및 제14 공기배관(a4)을 통하여, 압축공기가 제1 공기구(A0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
제2 공기구(b0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 도 17e에 나타나는 제21 공기배관(b1), 도 15a에 나타나는 제22 공기배관(b2) 및 제23 공기배관(b3)을 통하여, 압축공기가 제2 공기구(B0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
제3 공기구(c0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 압축공기가 공급된다. 제3 공기구(c0)는, 도 17b에 나타나는 제31 공기배관(c1), 도 17g에 나타나는 제32 공기배관(c2), 도 17c에 나타나는 제33 공기배관(c3), 도 16b에 나타나는 제34 공기배관(c4) 및 제35 공기배관(c5)을 통하여, 압축공기가 제3 공기구(C0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
제4 공기구(d0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 압축공기가 공급된다. 제4 공기구(d0)는, 도 17d에 나타나는 제41 공기배관(d1), 도 17g에 나타나는 제42 공기배관(d2), 도 17e에 나타나는 제43 공기배관(d3), 도 15a에 나타나는 제44 공기배관(d4) 및 제45 공기배관(d5)을 통하여, 압축공기가 제4 공기구(D0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
제5 공기구(e0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 도 17a에 나타나는 제51 공기배관(e1), 도 16a에 나타나는 제52 공기배관(e2) 및 제53 공기배관(e3)을 통하여, 압축공기가 제5 공기구(E0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
제6 공기구(f0)는, 공구홀더(3)가 제2 정지위치로 선회하였을 때, 도 17c에 나타나는 제61 공기배관(f1), 도 16b에 나타나는 제62 공기배관(f2) 및 제63 공기배관(f3)을 통하여, 압축공기가 제6 공기구(F0)를 통하여 공구홀더(3)에 공급된다.
도 19a~19c를 참조하여, NC장치에 의한 공구홀더(3) 및 권취장치(6)의 제어에 대하여 설명한다. 우선, NC장치는, 선회기구(4)를 제어하여, 공구홀더(3) 및 권취장치(6)를 도 19a에 나타내는 제1 정지위치로 이동시킨다. 제1 정지위치에서는, 공구홀더(3)에 보유되는 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)의 날끝이 주축(11)측을 향하는 X축 방향으로 연장되도록 배치된다. 이어서, NC장치는, X축 방향으로 공구홀더(3)를 이동시키고, 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)나 그 밖에 설치되어 있는 공구에 의하여, 주축(11)이 보유한 워크가 가공된다.
NC장치는, 제2 회전공구(22)를 교환할 필요가 생기면, -X축 방향으로 공구홀더(3)를 주축으로부터 떨어지도록 이동시키고, 선회기구(4)를 제어하여, 공구홀더(3) 및 권취장치(6)를 제1 정지위치에서 제2 정지위치로 이동시킨다. 공구홀더(3) 및 권취장치(6)는, 선회기구(4)가 선회함에 따라서, 거의 동일한 회전속도와 회전위상으로 동기하도록 제1 정지위치에서 90° 선회하고, 도 19b에 나타내는 위치로 선회한 후, 도 19c에 나타내는 제2 정지위치까지 선회한다. 제2 정지위치에서는, 공구홀더(3)에 보유되는 제1 회전공구(21) 및 제2 회전공구(22)의 날끝이 자동공구교환장치측을 향하도록 배치된다.
이어서, NC장치가, 공구홀더(3)와 자동공구교환장치(13)를 접근시키고, 컴프레셔로부터 압축공기를 소정의 공기배관(5)을 통하여 공구홀더(3)에 공급한다. 공급된 압축공기에 의하여 공구 교환에 필요한 각각의 구성이 작동하여 제2 회전공구(22)가 공구홀더(3)로부터 제거되고, 자동공구교환장치(13)에 수납되어 있는 다른 회전공구가 장착된다. NC장치는, 제2 회전공구(22)의 교환이 종료되면, 선회기구(4)를 제어하여, 공구홀더(3) 및 권취장치(6)를, 도 19c에 나타내는 제2 정지위치로부터 -90° 선회하여, 도 19b에 나타내는 위치로 선회한 후, 도 19a에 나타내는 제1 정지위치까지 선회시킨다.
(실시형태에 따른 공구대의 작용 효과)
공구대(1)는, 권취장치(6)가 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회하고, 인가된 회전력에 의하여 복수의 공기배관(5)을 권취하므로, 선회에 따른 길이로 할 수 있다.
또한, 공구대(1)에서는, 권취장치(6)는, 선회 가능한 축부재에 접합되어 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회하는 회전부재(67)에 공기배관을 접속함으로써, 공구홀더(3)의 선회에 따라서 선회하였을 때에도, 인가된 회전력에 의하여 간편한 구성으로 공기배관이 늘어지지 않도록 권취할 수 있다.
또한, 공구대(1)에서는, 권취장치(6)는, 공구홀더(3)와 함께 선회하여 상기 제1 정지위치 및 상기 제2 정지위치의 사이에서 선회할 수 있는 동시에, 상기 복수의 공기배관의 각각과 접속되는 내부배관이 형성되어 있으므로, 콤팩트한 구성으로 공기배관을 권취할 수 있다.
(실시형태에 따른 공구대의 변형예)
공구대(1)에서는, 권취장치(6)는, 공구홀더(3)와 권취장치(6)와의 사이는 복수의 공기배관(5)에 의하여 접속되는데, 실시형태에 따른 공구대에서는, 공구홀더와 권취장치와의 사이는 전기배관 등의 다른 선형부재에 의하여 접속되어도 좋다.
또한, 공구대(1)에서는, 권취장치(6)는, 공구홀더(3)와 권취장치(6)와의 사이는 복수의 공기배관(5) 및 보조대(7)에 의하여 접속되는데, 실시형태에 따른 공구대에서는, 보조대(7)를 배치하지 않고, 복수의 공기배관(5)에 의해서만 접속되어도 좋다.
이상, 실시형태를 설명하였는데, 여기에 기재한 모든 예나 조건은, 설명 및 기술에 적용하는 발명의 개념의 이해를 도울 목적으로 기재된 것이다. 특별히 기재된 예나 조건은 발명의 범위를 제한하는 것을 의도하는 것이 아니며, 명세서의 그와 같은 예의 구성은 발명의 이점 및 결점을 나태는 것이 아니다. 발명의 실시형태를 상세하게 기재하였는데, 각종 변경, 치환, 변형이 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있는 것이 이해될 것이다.
1: 공구대
2: 기대
3: 공구홀더
4: 선회기구
5: 공기배관
6: 권취장치
7: 보조대
10: 공작기계
11: 주축
12: 배면용 공구대
13: 자동공구교환장치
15: 케이스체
21: 제1 회전공구
22: 제2 회전공구

Claims (6)

  1. 기대와,
    상기 기대에 선회 가능하게 지지되고, 공구를 보유하는 공구보유장치와,
    상기 공구보유장치를 선회하는 선회기구와,
    상기 공구보유장치에 일단이 접속된 가동성의 복수의 선상부재와,
    상기 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속되며, 상기 선회기구에 의한 상기 공구보유장치의 선회에 따라서 선회함으로써 상기 복수의 선상부재를 권취하는 권취장치를 가지는 것을 특징으로 하는 공구대.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 권취장치는,
    상기 기대에 선회 가능하게 지지된 축부재와,
    상기 축부재의 외주를 따라서 배치되고, 또한, 상기 기대에 고정된 고정부재와,
    상기 축부재의 단부에 접합된 원반형상의 접합부재와,
    상기 접합부재의 바깥둘레에 접합되며, 또한, 상기 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속됨으로써, 상기 공구보유장치의 선회에 따라서 선회하는 회전부재를 가지는 공구대.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 선상부재는, 공구의 탈착을 제어하는 유체를 상기 공구보유장치에 공급하는 복수의 유체배관을 포함하는 공구대.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공구보유장치는, 제1 정지위치와, 상기 제1 정지위치로부터 180° 선회한 제2 정지위치와의 사이에서 선회하고,
    상기 고정부재는, 상기 복수의 공기배관의 각각과 접속 가능한 내부배관이 형성되어 있는 공구대.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 선상부재는, 상기 복수의 유체배관에 병렬로 배치된 보조대를 더 포함하는 공구대.
  6. 워크를 회전 가능하게 보유하는 주축과,
    상기 워크를 절삭하는 공구를 보유하는 공구대를 가지고,
    상기 공구대는,
    기대와,
    상기 기대에 선회 가능하게 지지되고, 공구를 보유하는 공구보유장치와,
    상기 공구보유장치를 선회하는 선회기구와,
    상기 공구보유장치에 일단이 접속된 가동성의 복수의 선상부재와,
    상기 복수의 선상부재의 각각의 타단에 접속되며, 상기 선회기구에 의한 상기 공구보유장치의 선회에 따라서 선회함으로써 상기 복수의 선상부재를 권취하는 권취장치를 가지는 것을 특징으로 하는 공작기계.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111542408B (zh) * 2017-12-22 2023-05-26 西铁城时计株式会社 工具保持装置及机床

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162646A (ja) 2009-01-15 2010-07-29 Jtekt Corp 工作機械

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1397575A (en) * 1972-12-07 1975-06-11 Gilbarco Ltd Petrol dispensing
JPH0829887B2 (ja) * 1986-09-10 1996-03-27 太平工業株式会社 配管・配線巻き取り装置
SU1465240A1 (ru) * 1987-03-16 1989-03-15 Минское станкостроительное производственное объединение им.Октябрьской революции Многооперационный станок
IT1217016B (it) * 1987-05-08 1990-03-14 Aspirgas Srl Apparecchiatura di servizio atta a portare presso uno o piu posti dilavoro sia energia elettrica che fluidi in sovrappressione ed in depressione
JP4710295B2 (ja) * 2004-09-30 2011-06-29 ブラザー工業株式会社 工作機械
JP2008062356A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Mori Seiki Co Ltd 工作機械
WO2009036785A1 (en) 2007-09-19 2009-03-26 Flerrylane Trading Llc Rotating arrangement for a supply line to a toolholder for a machine for working block or slab materials
JP5207272B2 (ja) * 2007-10-11 2013-06-12 明 杉山 工作機械用スピンドルヘッド
CN104289957B (zh) 2014-08-27 2017-04-19 宁波恒力汽配轴承有限公司 一种自动加工机床
JP6759045B2 (ja) * 2016-10-11 2020-09-23 三菱重工工作機械株式会社 工作機械
JP7113629B2 (ja) * 2018-02-21 2022-08-05 株式会社ジャノメ ケーブル移動装置
JP2020001141A (ja) * 2018-06-29 2020-01-09 オークマ株式会社 工作機械
CN111376110A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 广捷科技有限公司 模块化的加工设备及其加工机台

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010162646A (ja) 2009-01-15 2010-07-29 Jtekt Corp 工作機械

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