TW413648B - Tool magazine for machine tool - Google Patents

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經濟部中央橾準局員工消費合作杜印裝 a7 _B7__ 五、發明説明（丄） 〔產樣上之利用領域〕 本發明為關於工作母機之多刀刀座裝置者。 ί習知技術〕 以往本案申請人所提出之工作母機之多刀刀座裝置有 如日本專利持願平5-54834所揭示，其無缝式導槽具備水 平引導面與垂直引導面，且在安裝於刀筒本體上面之一對 支持桿上，固定被載置引導於導槽水平引導内面之頭構件 ，及在相鄰之刀筒間頂接的頂接構件，另於一對支持桿上 可自由轉動地支持引導於導槽垂直引導面之導輪（軸承） ，及與傳動機構的鍵輪卡合之卡合辊，藉此構成刀筒之引 導構件，在導槽内經由引導構件自由移動支持著多數的刀 筒，在相鄰刀筒互相頂接的狀態下形成可滾動進給者3 〔發明所欲解決之問題〕 但是，利用上述構成之多刀刀座裝置的工作機♦當初 是開發作爲鐵加工之用，其所使用工具直徑為53nim以下的 工具（刀筒的筒本體直徑較小的工具），因此在工作機進 行輕合金加工時，工具直徑53ramM下的工具會增加切屑的 排出量，因此必須具備大於53nmM上直徑（例如75ram)的 工具。但是在上述構成的多刀刀座裝置中，相鄰刀筒的節 距間隔是對_工具直徑35mm而設定的工具，因此在上述刀 座裝置上無法使用工具直徑75«的工具。且，由於在上述 刀座裝置中，相對於導槽之刀筒係構成滾動引導，因此各 刀筒中必須設置可自由迴轉之導棍而導致成本提高等問題 。此外上述刀座装置中，各個刀筒的引導楕件構成具備分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝_ 訂 1S648 A7 B7 五、發明説明（ 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 別另體構件的頭構件、導辊、頂接構件及卡合辊，因此會 造成多數構件之高成本等問題。 〔解決問題之方法〕 爲解決上逑之問題*如本案申請專利範圍第1.項所記 載*在可自由移動支持於無縫式導搰之多數刀筒所成的工 作母機之多刀刀座裝置中，其特擻為：具備構成前述導槽 相鄰之刀筒間可自由移動支持有惰輪的同時，在刀筒與惰 輪互相頂接的狀態下沿著導榑進给之進给機構；如申請專 利範圍第2.項所記載之前述導槽具備水平引導面及垂直引 導面，又刀筒及惰輪係構成具備在水平面引導面引導之頭 部，及垂直引導面引導之引導部，及在相鄰之刀筒與惰輪 間互相頂接的頂接部所成之引導構件；如申謓專專利範圍 第3.項所記載之前述引導構件，其頭部與導部與頂接部係 一體形成，在此一引導構件與引導該引導構件導槽中之至 少任一側構件上，形成可使導構件沿著導稽滑動進给之表 面薄膜；如申請專專利範圍第4 .項所記載之前述表面薄膜 是混合撤粒子之化學鍍層鎳薄膜；如申請專專利範圍第5. 項所記載之前述表面薄膜為聚四氟龍乙烯塗層者。 〔作用〕 在申請專利範圍第1.、2.項中藉由惰輪增大相鄰之刀 筒間的節距間隔，可不須變更刀座裝置之基本構成即可利 用至今所不能使用之大直徑工具。申請專利範圍第3.、4. 、5.項中，在導槽水平引導面上載置可引導引導構件的頭 不，將引導構件的引導部滑動引導至導榷垂直引導面*又 ^^1 ^^^1 - -I -I 1^1 nil H^I τ . Γ· J3. (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210x297公釐） i364〇 A7 B7 五、發明説明（ 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 於相鄰之刀筒與惰輪間頂接引導構件之頂接構件，使刀筒 沿著導槽滑動進給者。 C實施例： 其次，說明將本發明刀具装置蓮用在立式工作機1之 一黄施例如下。第1、2圖中，在工作機1之本髏機架la 上設置可前後左右自由移動之柱體3。此柱體3並設置可 上下（主軸軸線方向）自由滑動之銑頭5。朝此銑頭5下 方配設之主軸附近設置交換裝置6。且於柱體3俩方配設 垂掛有多數刀筒61及惰輪62之刀座裝置7。並且，万座装 置7可將收納其次工具Τ之刀筒61推出，讓銑頭5上昇至 預定之工具交換位置的狀態下，使隨後的工具Τ與交換裝 置6装著於主軸之前工具Τ交換。此外，可Κ任意者作爲 交換裝置6，例如使用可ISO度自由旋轉之兩Μ交換臂之 雙重臂部擺動的方式者（詳細參閲日本專利特開昭6352945 號公報丨。 其次，藉第3圖〜第7圖說明刀座裝置7如下，但是 該刀座裝置7在基本構成上大致與日本專利特願平5-54S3 4號所提出之刀座裝置相同。如第3、5圖所示，在柱體 3側面經由支持板57及托架58固定於刀座本體59基端。此 刀座本體59固定有後述的進给機構55與刀筒取出機構56。 又，如第4圖所示在刀座本體59下面緣部形成非圓形之第 1導槽60。該第1導槽6ϋ除後述缺口部97外呈連續地設置 ，與設於缺口部97之滑動件96的第2導槽98連接，其整體 係形成無缝狀導槽60Α。該等第1、第2導槽60、98分別 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝·

，1T /ι\» 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 6 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印製 a3648 at Β7 五、發明説明（4 ) 如圖10所示，具備水平引導面108與垂直引導面丨09 °導槽 60A上可交互自由移動支持如後述之多數（圖式爲丨6根J 刀筒61¾惰輪62，在相鄰之刀筒61與惰輪62頂接的狀態下 移送進给。 其次，藉第8、9、1ϋ圖說明刀筒61與惰輪62如下。 刀筒61之筒本體(Ha上設置揷入工具Τ之推拔柄64之推拔 孔65，及保持工具T拉柱66之球體67及彈簧68。又•在刀 筒61之筒本體61a上面利用螺絲71豎立設置一對引導構件 70、70。此一引導構件70構成一體形成之圓形頭部72、引 導部73、頂接部74及繫合部75,本實施例在該引導構件70 表面形成混合種種氧化物、碳化物及金屬等撤粒子（BN,

Si c , A1 203等 > 化學鍍層鎳薄臊。形成混合如上述粒子之 化學鍍層鎳薄膜時，可提高引導構件70之耐磨損性，滑動 性，例如化學鍍層鎳薄膜時，具有HV450-500的硬度而 使其動摩擦係數形成0.05K下。 刀筒61引導構件70的頭部72被載置於導槽60A之水平 引導面108上，將刀筒61憋吊支持在導槽60A上使引導構件 70的引導部73繫合於導槽60A之垂直引導面109而可自由滑 動移動引導刀筒61。又，上述引導構件70是以單件構成惰 輪62。並且令所有刀筒61與惰輪62支持於導槽60A的狀態 下，使刀筒61與惰輪62使互相之頂接部74、74相互間頂接 ，相鄰刀筒6 1之間距間隔S係形成即使收納在刀筒61的工 具T大於筒本體6U直徑之大徑工具LT (例如工具徑為75bib )時亦可使用之間隔。且卡合部75係卡合於後述之進给機 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS > Α4規格（210 X 297公嫠） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ，1Τ 7 經濟部令央橾準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 構55的鍵輪S7上。 其次，説明進给機構55如下，如第6圖所示在刀座本 體59之輪轂部84藉由軸承85自由轉動支持轉軸86。此一轉 軸86下端固定卡合在前述刀筒61及惰輪62之卡合部的鍵輪 87。轉軸S6上端則藉由減速機88連結可進行正反轉進给馬 達S9之驅動軸90。因此可利用進給馬達89的驅動使卡合於 鐽輪S7之刀筒61及惰輪62驅動*在相鄰的刀筒及惰輪62頂 接部74互相頂接的狀態下依序推出沿著導槽60A傳送，使 具備預定之工具T的刀筒61傳送至傳送位置P。 其次》說明刀筒取出機構56如下。如第7圖所示刀筒 取出機構56之框體92係固定於刀座本髏59上。在此框體92 朝箸主軸4側方向形成開口之空間94。此一空間94內水平 固定朝著刀座本體外側方向突出之兩導桿95。在該等導捍 95上使滑動件96下部可自由滑動地支持在進给位置P與交 換位置Q之間。而此一滑動件96下部則位於設置在刀座本 體59下面的缺口部97上。並在滑動件96下部形成與第1導 楢60相同剖面形狀之前述第2導槽98，此第2導槽98在進 给位置P係連接於第1導槽60使刀筒61可自第1導槽60側 承接者。外框92上面設置取出馬逹101，並於此取出馬逹 101之輪出軸102上安裝旋轉葡103。此一旋轉臂103前端支 持可自由轉動之輥子104,該棍子104是嵌合在形成於滑動 件96上面之長槽105内。因此，藉著取出馬逹101的驅動使 旋轉臂IG3旋轉，利用輥子ΙίΗ與長槽105的嵌合使滑動件 96形成在進给位置Ρ與交換位置Q間之移動者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 、1Τ 經濟部中央樣牟局貝工消費合作杜印製 413648 A7 B7 五、發明説明（6 ) 其次，説明上述構成工作機1之刀座装置7的作用如 下。工作機1在加工前，將預定的工具T收納在各刀筒61 内。在利用主軸工具T的加工中*刀座裝置7可進行其次 工具τ的進给作業。於此可利用進给馬達S9轉動驅動鏈輪 8 7，使刀筒6 1與情輪6 2之相鄰的刀筒6 1與惰輪6 2的引導構 件70之頂接部74在互相頂接的狀態下沿著導槽60Α傳動， 其次將收納使用其次工具Τ之刀筒6 1朝預定的進给位置Ρ 進給。此時，刀筒61與情輪62引導構件70的頭部72藉著導 槽60Α的水平引導面108予Μ順利滑動引導，又引導構件70 的引導部73係利用垂直引導面109予Μ順利滑動引導者。 其次|利用控制装置發出之工具交換指令驅動取出馬 達101，使滑動件96前進而將位在進给位置Ρ的刀筒61從 交換位置Q取出。並與此的同時，使銑頭部5相對於柱體 3上昇至工具交換位置，在此位置上，利用交換裝置交換 装著於主軸4之前工具Τ及裝箸在交換位置Q的刀筒61之 其次的工具Τ。當工具交換動作完成時滑動件96朝後退， 使交換位置Q的刀筒61恢復至進给位置Ρ。其後刀座装置 7再播行其次工具之進给作業，準備隨後的工具交換。 如上述之實施例中，刀筒61與惰輪62被可自由移動地 交互支持在導稽60Α内，構成在相鄰刀筒61與惰輪62之引 導構件70的頂接部74互相頂接的狀魈下可傳動者，因此可 無須變更習知刀座裝置7之基本構成而可設定較大之相鄰 刀茼61、61間的節距間隔S，可使用大於筒本髖61 a直徑 之大工具徑的工具T。另外，上述實施例中引導構件70的 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS > A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) .裝. A7 B7 ^13648 五、發明説明（7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表面上，形成混有粒子之無電解鎵皮暌，可相對於導槽60 A 使刀筒61順利地滑動傳動，因此可不須如習知在各刀筒61 上設置轉動導槽60A之導锟而降低其成本。且如上述實施 例中，引導搆件70為使頭部72、引導部73、頂接部74及卡 合部75—髏形成之構成，因此與習知比較，其零件數少而 可降低成本者。 再者，於上述實施例中*雖使用混有粒子之無電解鎳 皮膜作為引導構件70的表面皮膜’但不僅限於此，只要動 摩擦係數在0.15以下者皆可，例如：聚四氟乙烯（Ε.ί· duΡοnt de Nemours & Inc, 之商品名）塗層所構成者亦 可。又上述之實施例中，刀座裝置7係可自由移動地設置 在柱體3，但亦可設置於固定型柱體上。又，也可將刀座 装置7設置在臥式工作機或搪床等工具機上•或者將刀座 置7從工具機本髏框架上分離而Μ另外設置型者，本發明 不僅限於上述之實施例，只要在不脫離本發明主旨範圍内 皆可適當變更各部形狀與構成° 〔發明效果〕 經濟部中央橾率局員工消費合作社印裝 如上述之本發明申請專利範圍第〗、2項中，可利用 惰輪增長相鄰刀筒間節距的間隔，而可不須變更習知刀座 装置之基本構成，使用至今不能使用之大直徑工具。並根 據申請專利範圍第3、4、5項所記載，沿著導槽使刀筒 及惰輪的引導構件自由滑動移動地予以支持*因此可不須 轉動移動之軸承，且可與引導構件一體形成而降低製造成 本。 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 10 ^ U W h X. ^ 經濟部中央榡準局員工消費合作杜印製 A7 B7五、發明説明（8 ) 〔圖示之簡單説明〕 第1圖為工作機之平面圖。 第2画係圖1之倒面圖。 第3圖為刀座裝置之平面圖。 第4圖係第3圖之裏面圖。 第5圖為第3圖之V- V線剖面圖。 第6圖係第3圖之VI- VI線剖面圖。 第7圖為第3圖之υπ-νιι線剖面圖。 第8圖爲部份剖面之刀筒及惰輪之側面圖。 第9圖爲第8圖之IX-IX線剖面画。 第10圖為第8圓之）ί-χ線剖面画。 〔符號說明〕 7 ....刀座裝置 55.. ..傳動機構 59____刀座本體 60Α____導槽 61____刀筒 62.. ..惰輪 70.. ..引導構件 72——頭部 73.. ..引導部 74.. …頂接部 108.. ..水平引導面 109. ...垂直引導面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

ill - - - --- - I - H - I - I - ^ I n —Μ - - - - - 1 - - n —I - n I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐> 11

Claims (1)

1. A8B8C8S 413G48 六 經濟部智慧財產局員X湞費合作社印製 申請專利範圍 第84113355號申請案申請專利範圍修正本 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 修正曰期：89年5月29曰 1. 一種工作母機之多刀刀座裝置，其特徵在於具有： 刀座本體，具有循環式導槽； 多數之工具保持用刀筒，係卡合於前述循環式導槽， 且具有沿著前述循環式導槽而呈可滑動之固定狀的導引構 件； 惰輪，係設置於接鄰之刀筒的導引構件之間而呈接觸 前述導引構件狀態，且沿著前述循環式導槽而可移動地支 持於前述循環式導槽；及， 傳動機構，係用以使前述惰輪接觸於接鄰之刀筒之導 引構件的狀態下’沿著前述循環式導槽而移動刀筒及惰 輪。 2·如申請專利範圍第1項之工，作母機之多刀刀座裝置，其 中前述循環式導槽具有水平引導面及垂直引導面，各刀筒 具有兩個導引構件，各導引構件更具有滑接於前述循環式 導槽之水平導引面的頭部、滑接於前述循環式導槽之垂直導 引面的導引部（用以被導引）及接觸於接鄰之導引搆件之頂接 部的頂接部’且前述惰輪之實質上的形狀及尺寸與前述導引 構件相同。 3.如申請專利範圍第1項之工作母機之多刀刀座裝置，其中 前述導引構件係將前述頭部與導引部（用以被導引）與頂接 部予以一體化之構件，各導引構件之面與前述導引槽之面 之至少一侧形成有可供各導引構件沿著導引槽滑動的表面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X四7公发） ^13648 六、申請專利範圍 薄膜。 4. 如申請專利範圍第1項之工作母機之多刀刀座裝置，其中 前述設置於前述導引構件之面與前述導引槽之面之至少一 側上的表面薄膜，係由混有微粒子而藉著化學電鍍所形成 之鎳薄膜。 5. 如申請專利範圍第2項之工作母機之多刀刀座裝置’其中 刖述設置於前述導引構件之面與前述導引槽之面之至少一 側的表面薄膜，係聚四氟乙烯膜層者。