WO2003026839A1 - Dispositif de changement d'outil pour machine outil - Google Patents

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WO2003026839A1
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Masahiro Maeda
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Makino Milling Machine Co., Ltd.
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    • Y10T483/1809—Matrix including means to latch tool

Definitions

  • the present invention relates to a tool changer for a machine tool that automatically changes tools between a spindle of a machine tool such as a machining center and a tool magazine containing a plurality of tools.
  • an automatic tool changer disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-3235575 is widely used in machine tools such as machining centers.
  • This tool changing device is provided on the side of the column of the machine tool, and is equipped with a tool magazine in which a plurality of tool pots storing tools along a circulating path orbit so as to be indexable to a predetermined position and a tool magazine.
  • the tool at the tool pot is grasped with one of the halves and pulled out of the tool pot.
  • the tool grips the tool mounted on the spindle with the other gripper by turning 90 ° outside the orbit of the tool magazine.
  • a tool change arm for exchanging old and new tools.
  • the tool change arm does not turn 90 °, the separately provided sub arm turns 90 ° to move the tool pot from the tool magazine to the change position in advance, and then the spindle with the tool change arm.
  • an automatic tool changer disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-825-98.
  • This is an annular tool magazine having a plurality of tool pots on the side of the column, the outer periphery of which is rotatably supported by a roller.
  • the tool change arm performs various operations in the space in the center of the tool magazine to change tools with the spindle.
  • the operation of the tool change arm includes gripping the tool in the tool magazine, pulling the tool out of the tool pot, turning the tool change arm 90 °, gripping the tool mounted on the spindle, and gripping the tool from the spindle.
  • This is a rotation for removing and inserting and replacing the position of the old and new tools.
  • a mechanism for causing the tool changing arm to perform such various operations is provided near the tool magazine.
  • the second prior art eliminates the problem of the first prior art, but as described in the description of the prior art, the tool change arm has to perform several kinds of operations, and the structure of the tool change arm is complicated There is a problem of becoming larger and larger.
  • the third prior art eliminates the problems of the first and second prior arts.However, in order to store the tools radially in the plane ⁇ , in a tool magazine of the same diameter, the tools are arranged perpendicular to the disk surface. There is a problem that the number of tools to be stored is smaller than that of
  • An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, and has a plurality of tool pots in which tools are stored and can be indexed around.
  • An object of the present invention is to provide a compact tool changer for a machine tool, which has a simple mechanism, in a tool changer of a machine tool for exchanging tools between a tool magazine and a spindle. Disclosure of the invention
  • the present invention provides a tool magazine in which a tool pot can be indexed to orbit, a tool pot to be replaced is turned inside the tool magazine, and a tool axis and a spindle of the turned tool pot are rotated. Are made parallel, and the tool of the turned tool pot and the tool of the spindle are exchanged by the tool exchange arm.
  • a plurality of tool ports for storing the tool orbits along an orbit and can be indexed.
  • tool pot turning means for turning inward from the tool magazine such that the axis of the tool pot indexed at a predetermined position is parallel to the main axis, and the turned tool pot.
  • a tool exchange arm for exchanging tools between the spindle and the spindle positioned at the tool exchange position.
  • the tool magazine comprises: an annular member that detachably holds a plurality of tool pots along an inner peripheral surface thereof; and a plurality of rollers that rotatably support an outer peripheral surface of the annular member.
  • An actuator connected to the annular member and rotatably rotating the annular member can be provided.
  • the space inside the orbit of the tool pot of the tool magazine can be used for the tool changing operation, and the tool pot to be changed only by the turning operation of the tool pot can be used.
  • the axis of the tool is parallel to the spindle, and the well-known double gripper method New and old tools can be exchanged with the tool exchange arm, and a compact tool exchange device with a simple mechanism can be obtained.
  • FIG. 1 is a side view of a machine tool having the tool changing device of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of the machine tool of FIG.
  • FIG. 3 is a partial perspective view showing a main part of the tool changing device of the present invention.
  • FIG. 4 is a partial perspective view showing a state where the tool pot is positioned at a position rotated from the tool magazine main body.
  • FIG. 5 is a perspective view of the tool pot turning means. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the machine tool is rotatable to the bed 1, the column 3 that moves in the left and right X-axis directions at the upper rear of the bed 1, the spindle head 5 that moves in the column 3 in the vertical Y-axis direction, and the spindle head 5 that can rotate.
  • the spindle 7 is equipped with a tool at the tip, a table 9 that moves in the front and rear Z-axis direction, which is the axis direction of the spindle 7, at the upper part of the front of the bed 1, and is detachably mounted on the table 9.
  • Rupa Attached to the front of the bed 11 and the bed 1 place the palette 13 to be replaced, and pivot the palette 11 and the knob 13 in a horizontal plane with a palette exchange arm (not shown).
  • rollers 31 are provided at four positions on the frame 29 attached to the left side of the bed 1, and the ring-shaped magazine body 33 is rotatably supported.
  • the magazine body 33 is connected to an actuator such as a motor 35 by using an appropriate means such as a belt, a chain, and a gear, and can be rotated and indexed.
  • a plurality of tool pot holders 37 made of leaf springs are arranged on the inner periphery of the annular shape of the magazine body 33, and hold the tool pot 19 in a detachable manner.
  • the tool pot 19 removably stores the tool 17 using well-known holding means (not shown).
  • the tool pot 19 indexed to the predetermined position 39 is sandwiched by the cylinder device 41 provided on the frame 29, and the tool magazine 21 is rotated by the cylinder device 45 around the rotation axis 43. Turn 90 ° toward the inside of the. At that time, the tool pot 19 is forcibly pulled out of the tool pot holder 37 made of a leaf spring, and is provided inside the tool magazine 21. It is positioned in contact with the rest 47. At this time, the tool pot 19 indexed to the predetermined position 39 is sandwiched by the cylinder device 41 provided on the frame 29, and the tool magazine 21 is rotated by the cylinder device 45 around the rotation axis 43. Turn 90 ° toward the inside of the. At that time, the tool pot 19 is forcibly pulled out of the tool pot holder 37 made of a leaf spring, and is provided inside the tool magazine 21. It is positioned in contact with the rest 47. At this time, the tool pot
  • the axis of the tool 17 in 19 is parallel to the main shaft 7.
  • the cylinder device 41 moves the movable member 41 a connected to the piston back and forth to hold the tool pot 19 and the holding members 41 b and 4.
  • the tool pot 19 is not easily dropped off by using appropriate means such as the key groove and the key being engaged by 1 c so that the tool pot 19 is easily dropped off, and that the tool pot 19 can always be held at an accurate position.
  • the tip of the piston rod 45 a is pivotally connected to the bottom of the cylinder device 41, and the biston rod 45 a is drawn into the cylinder device 45.
  • the entire cylinder device 41 holding the tool pot 19 turns 90 ° around the turning shaft 43. More specifically, the cylinder device 41 is provided with a first transfer position for transferring the tool 17 to and from the tool magazine 21 shown in FIG. 3 by the cylinder device 45, and a tool changing position shown in FIG. It pivots to and from a second transfer position for transferring the tool 17 to and from the arm 23.
  • the frame 29 is also provided with a tool changing arm 23 for exchanging the tool 17 of the tool port 19 positioned at the rest 47 with the tool of the spindle 7 positioned at the tool changing position.
  • the tool change arm 23 has grippers 49 at both ends for gripping the tool, and moves forward and backward a predetermined distance in the directions of arrows 51 and 52 in FIG. 3 (the axial direction of the main shaft 7). 90 in the direction of arrows 53, 54 (in a plane perpendicular to the axis of spindle 7). Or a 180 ° rotating motion is possible. Since this mechanism is a well-known mechanism using a cam-cylinder device, its description is omitted.
  • the tool change arm 23 normally has a posture in which the two lippers 49 are placed up and down as shown in the figure.
  • a tool change command is issued (see Fig. 3)
  • the tool change arm 23 moves in the direction of the arrow 53.
  • the lower gripper 49 grips the tool 1 ⁇ of the tool port 19 at the rest 47, and at the same time, the upper gripper 49 becomes the main
  • a tool changing arm 23 is provided so that a tool mounted on the shaft 7 can be gripped.
  • Necessary tools are stored in advance in each tool port 19 of the tool magazine 21, and the first used tool is mounted on the spindle 7. Then, the tool pot 19 storing the tool to be used next is indexed to the predetermined position 39. Then, the tool port 19 is turned 90 ° by the cylinder devices 41 and 45 to be positioned at the rest 47 and stands by. When a tool change command is issued, the tool change arm 23 rotates 90 °, and the gripper 49 is attached to the new tool of the tool pot 19 waiting at the list 47 and the spindle 7. Simultaneously with the old tool that is being used.
  • the tool change arm 23 advances in the direction of the arrow 51 to extract the tool 17 from the tool port 19 and at the same time to extract the tool from the spindle 7. Then, the tool change arm 23 rotates 180 ° in the direction of the arrow 53, retracts in the direction of the arrow 52, mounts the new tool on the spindle 7, and simultaneously stores the old tool in the tool pot 19. .
  • the tool change arm 23 rotates 90 ° in the direction of the arrow 54, and the cylinder devices 41 and 45 rotate 90 °, so that the corresponding tool pot 19 is vacant at the predetermined position 39. Forcibly into the tool holder 37 to hold the tool pot 19 with the leaf spring force. After the cylinder device 41 releases the pinching of the tool pot 19, the motor 35 rotates and the tool pot 19 containing the tool to be used next is indexed to the predetermined position 39. Thereafter, tool change is performed in the same order as described above.
  • the tool pot 19 Since the tool pot 19 is pivoted inside the tool magazine 21 in this way, the tool magazine is far ahead of the position of the first prior art tool magazine (the position indicated by the broken line in FIG. 2). Can be installed. Then, the position where the tool magazine used to be (indicated by the broken line in Fig. 2) is located at the position where the tool magazine was previously located. Can be installed, and the installation area of the entire machine tool can be reduced. Peripheral devices such as a hydraulic unit and an oil temperature control device are hard to arrange in a place near the front side of a machine tool where the tool magazine of the present invention is installed, for reasons such as appearance.
  • an annular tool magazine is described.
  • a tool magazine in which a tool is stored in a tool magazine in which a tool is stored orbits along an endless orbit such as an ellipse, an ellipse, and a polygon having a rounded corner.
  • the present invention can be applied not only to a horizontal spindle but also to a machine tool having a vertical spindle.
  • the uppermost portion of the tool magazine may be set at a predetermined position
  • the tool pot at the predetermined position may be turned inside the tool magazine
  • the tool axis after the turning may be parallel to the vertical spindle.
  • the tool change arm must be provided so that it can move up and down and rotate in a horizontal plane.

Description

明 細 書 工作機械の工具交換装置 技術分野
本発明は、 マシユングセンタ等の工作機械の主軸と複数の工具を 収納した工具マガジンとの間で、 工具を自動的に交換する工作機械 の工具交換装置に関する。 背景技術
第 1 の従来技術として、 特開平 8— 3 2 3 5 7 5号公報に開示さ れた自動工具交換装置が、 マシニングセンタ等の工作機械において 広く採用されている。 この工具交換装置は、 工作機械のコラム側面 に設けられ、 周回軌道に沿って工具を収納した複数の工具ポッ トが 所定位置に割り出し可能に周回する工具マガジンと、 所定位置に割 り出された工具ポッ トの工具を一方のダリ ツバで把持して工具ポッ トから抜き出し、 工具マガジンの周回軌道の外側へ 9 0 ° 旋回する ことによって他方のグリ ッパで主軸に装着された工具を把持し、 新 旧工具の交換を行う工具交換アームとを具備している。 工具交換ァ' ームが 9 0 ° 旋回せず、 別に設けたサブアームが 9 0 ° 旋回してェ 具ポッ トを工具マガジンから交換位置まで予め移動させておき、 そ の後工具交換アームで主軸との間で工具交換を行うタイプもある。 いずれのタイプでも、 工具マガジン周回軌道の外側へ交換すべきェ 具又は工具ポッ トを 9 0 ° 旋回させる構造をとっている。
第 2の従来技術と して特公平 5— 8 5 2 9 8号公報に開示の自動 工具交換装置がある。 これはコラム側面に複数の工具ポッ トを有し た円環形状の工具マガジンが外周を口ーラで回転支持されており、 工具マガジン中央の空間部で工具交換ァームがいろいろな動作をし て主軸との間で工具交換するものである。 その工具交換アームの動 作は、 工具マガジンの工具の把持、 工具ポッ トからの工具の抜き差 し、 工具交換アームの 9 0 ° 旋回、 主軸に装着された工具の把持、 主軸からの工具の抜き差し、 及び新旧工具の位置の入れ換えのため の回転である。 工具交換アームにこのような多種動作を行わせるた めの機構が工具マガジン近傍に設けられている。
第 3の従来技術として、 特開 2 0 0 1 - 7 1 2 2 8号公報に開示 の自動工具交換装置がある。 これは円形の工具マガジンに、 平面的 に、 工具先端が円の中心を向く よう放射状に工具を収納し、 そのェ 具マガジンを加工領域を囲むスプラッシュガードの天井に設け、 交 換すべき工具を工具マガジンから交換位置まで降ろし、 その位置で 工具交換アームにより主軸との間で工具交換するものである。
第 1の従来技術では、 工具マガジンの周回軌道の外側へ工具又は 工具ポッ トを 9 0 ° 旋回させて主軸との間で工具交換を行うため、 工具交換動作のための空間が工具マガジンの外部にも必要となり、 省スペースに反する問題がある。
第 2の従来技術では、 第 1 の従来技術の問題はなくなるが、 従来 技術の説明で述べたように、 工具交換アームが何種類もの動作をし なければならず、 工具交換アームの構造が複雑化、 大形化するとい う問題がある。
第 3の従来技術では、 第 1及び第 2の従来技術の問題はなくなる が、 工具を平面內に放射状に収納するため、 同一直径の工具マガジ ンでは、 円盤面に垂直に工具を配置する構成に比べ、 工具収納本数 が少なく なるという問題がある。
本発明はこう した従来技術の問題を解決することを技術課題と し ており、 工具が収納され周回割り出し可能な複数の工具ポッ トを有 した工具マガジンと主軸との間で工具の交換を行う工作機械の工具 交換装置において、 機構の簡単な、 コンパク トな工作機械の工具交 換装置を提供することを目的とする。 発明の開示
上記目的に鑑み、 本発明は、 工具ポッ トが周回割り出し可能なェ 具マガジンを設け、 交換すべき工具ポッ トを工具マガジンの内側に 旋回させて、 旋回した工具ポッ トの工具の軸線と主軸とを平行にし 、 その旋回した工具ポッ トの工具と主軸の工具とを工具交換アーム で交換するという構成をとったものである。
本発明によれば、 主軸と工具マガジンとの間で工具を交換するェ 作機械の工具交換装置において、 前記工具を収納する複数の工具ポ ッ トが周回軌道に沿って周回し、 割り出し可能に設けられた工具マ ガジンと、 所定位置に割り出された前記工具ポッ トの軸線が前記主 軸と平行になるように前記工具マガジンから内側に旋回させる工具 ポッ ト旋回手段と、 旋回した工具ポッ ト と工具交換位置に位置決め された前記主軸との間で工具の交換を行う工具交換アームとを具備 する工作機械の工具交換装置が提供される。
前記工具マガジンは、 その内周面に沿って複数の工具ポッ トを着 脱可能に保持する円環形状部材と、 前記円環形状部材の外周面を回 転自在に支持する複数のローラと、 前記円環形状部材に連結され該 円環形状部材を割り出し可能に回転させるァクチユエ一タとを備え ることができる。
本発明は上記のように構成されるので、 工具マガジンの工具ポッ トの周回軌道内側のスペースを工具交換動作のために利用でき、 し かも工具ポッ トの旋回動作だけで交換すべき工具ポッ トの工具の軸 線と主軸とが平行となり、 あとは周知のダブルグリ ッパ方式等のェ 具交換アームで新旧工具の交換を行え、 機構が簡単なコンパク トな 工具交換装置が得られる。
よって、 工具ポッ トを把持して周回軌道の内側へ旋回させる機構 及び周知の工具交換アームという簡単かつコンパク トな構造の工具 交換装置を実現できた。 そして工具マガジンの設置位置を従来よ り 大幅に工作機械前側に移動することができ、 従来工具マガジンが設 置されていた場所に他の周辺機器を設置して工作機械全体としての 設置スペースの縮小化が図れた。 図面の簡単な説明
以下、 添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する が、 添付図面において、
図 1は、 本発明の工具交換装置を有した工作機械の側面図であり 図 2は、 図 1の工作機械の平面図であり、
図 3は、 本発明の工具交換装置の主要部を示した部分斜視図であ り、
図 4は、 工具ポッ トが工具マガジン本体から旋回した位置に位置 決めされた状態を示す部分斜視図であり、
図 5は、 工具ポッ ト旋回手段の斜視図である。 発明を実施する最良の態様
工作機械は、 ベッ ド 1、 ベッ ド 1の後部の上部で左右の X軸方向 に移動するコラム 3、 コラム 3内を上下の Y軸方向に移動する主軸 頭 5、 主軸頭 5に回転可能に設けられ、 先端に工具を装着する主軸 7、 ベッ ド 1 の前部の上部で主軸 7の軸線方向である前後の Z軸方 向に移動するテーブル 9、 テーブル 9上に着脱可能に載置されるパ レッ ト 1 1 、 ベッ ド 1 の最前部に取り付けられ、 交換するパレッ ト 1 3を载置し、 図示しないパレッ ト交換アームでパレッ ト 1 1 とノ レッ ト 1 3 とを水平面内の旋回動作で交換するパレ ト交換装置 1 5、 ベッ ド 1の左側面に取り付けられ、 工具 1 7を収納する複数の 工具ポッ ト 1 9を有する工具マガジン 2 1及び工具マガジン 2 1の 工具 1 7 と主軸 7 の工具とを交換する工具交換アーム 2 3を備えた 工具交換装置 2 5で構成されている。
そしてパレツ ト 1 1 に固定された図示しないワーク と主軸 7に装 着した工具との間で X、 Υ、 Ζ軸の相対移動を与えて、 工具交換装 置 2 5によって適宜工具交換を行いワークを加工する。 1つのヮー クが加工されるとパレッ ト交換装置 1 5によつて新しいワークの固 定されたパレッ ト 1 3がテーブル 9上に载置され、 次の加工が行わ れる。
次に工具交換装置 2 5について詳しく説明する。 ベッ ド 1 の左側 面に取り付けられたフ レーム 2 9 の 4箇所にローラ 3 1 を設け、 円 . 環形状をしたマガジン本体 3 3 を回転支持する。 マガジン本体 3 3 は、 ベルト、 チェーン、 歯車等の適宜手段を用いてモータ 3 5等の ァクチユエータに接続し、 回転割り出し可能になっている。
マガジン本体 3 3の円環形状内周部には、 板ばねでなる工具ポッ ト保持具 3 7が複数個配置され、 工具ポッ ト 1 9を着脱可能に保持 している。 工具ポッ ト 1 9は、 図示しない周知の保持手段を用いて 工具 1 7を着脱可能に収納している。
所定位置 3 9に割り出された工具ポッ ト 1 9は、 フ レーム 2 9に 設けられたシリ ンダ装置 4 1で挟持され、 旋回軸 4 3を中心として シリ ンダ装置 4 5によって工具マガジン 2 1の内側へ向って 9 0 ° 旋回する。 その時、 工具ポッ ト 1 9は板ばねでなる工具ポッ ト保持 具 3 7から強制的に引き抜かれ、 工具マガジン 2 1 の内側に設けら れたレス ト 4 7に当接して位置決めされる。 このとき、 工具ポッ ト
1 9内の工具 1 7の軸線は主軸 7 と平行となる。
シリ ンダ装置 4 1は、 図 5に示すように、 ピス ト ンに連結された 可動部材 4 1 aを進退させて工具ポッ ト 1 9を挟持部材 4 1 b , 4
1 c によって挟み込み、 キー溝とキーとが係合する等の適宜手段を 用いて工具ポッ ト 1 9が容易に脱落しないように、 かつ常に正確な 位置に挟持できるように構成されている。 シリ ンダ装置 4 5は、 ピ ス トンロ ッ ド 4 5 a の先端がシリ ンダ装置 4 1 の底部にピボッ ト結 合され、 ビス トンロ ッ ド 4 5 aがシリ ンダ装置 4 5に引き込まれる 動作によって工具ポッ ト 1 9を挟持したシリ ンダ装置 4 1全体が旋 回軸 4 3を中心にして 9 0 ° 旋回する。 より詳細には、 シリ ンダ装 置 4 1 は、 シリ ンダ装置 4 5により図 3に示す工具マガジン 2 1 と の間で工具 1 7を受渡す第 1 の受渡位置と、 図 5に示す工具交換ァ ーム 2 3 との間で工具 1 7を受渡す第 2 の受渡位置との間で旋回す る。
一方フ レーム 2 9にはレス ト 4 7に位置決めされた工具ポッ ト 1 9 の工具 1 7 と工具交換位置に位置決めされた主軸 7の工具とを交 換する工具交換アーム 2 3も設けられている。 工具交換アーム 2 3 は、 その両端部に工具を把持するグリ ッパ 4 9を有し、 図 3の矢印 5 1 、 5 2の方向 （主軸 7の軸線方向） に所定距離進退する運動と 、 矢印 5 3、 5 4の方向に （主軸 7の軸線と垂直な平面内で） 9 0 。 又は 1 8 0 ° 回転する運動が可能である。 この機構はカムゃシリ ンダ装置を用いた周知のものなので説明を省略する。 工具交換ァー ム 2 3は通常図示のよ うに 2つのダリ ッパ 4 9が上下にあるような 姿勢をとつており、 工具交換指令があると （図 3参照） 、 矢印 5 3 の方向に 9 0 ° 回転して下側のグリ ッパ 4 9がレス ト 4 7にあるェ 具ポッ ト 1 9の工具 1 Ί を把持し、 同時に上側のグリ ッパ 4 9が主 軸 7に装着されている工具を把持できるように工具交換アーム 2 3 は設けられている。
次に工具交換装置の作用を説明する。 工具マガジン 2 1の各工具 ポッ ト 1 9には、 必要な工具が予め収納されており、 主軸 7には最 初に使用される工具が装着されている。 そして次に使用する工具が 収納されている工具ポッ ト 1 9が所定位置 3 9に割り 出される。 そ してシリ ンダ装置 4 1， 4 5によつて当該工具ポッ ト 1 9が 9 0 ° 旋回してレス ト 4 7に位置決めされ、 待機する。 工具交換指令が発 せられると工具交換アーム 2 3が 9 0 ° 回転し、 グリ ッパ 4 9 はレ ス ト 4 7に待機している工具ポッ ト 1 9の新工具と主軸 7に装着さ れている旧工具とを同時に把持する。 次いで工具交換アーム 2 3は 矢印 5 1 の方向に進出して工具ポッ ト 1 9から工具 1 7を抜き出す と同時に主軸 7から工具を抜き出す。 そして工具交換アーム 2 3は 矢印 5 3の方向に 1 8 0 ° 回転し、 矢印 5 2の方向に後退し、 新ェ 具を主軸 7に装着すると同時に旧工具を工具ポッ ト 1 9に収納する 。 工具交換アーム 2 3は矢印 5 4の方向に 9 0 ° 回転し、 シリ ンダ 装置 4 1， 4 5は 9 0 ° 旋回し、 当該工具ポッ ト 1 9 を所定位置 3 9の空いている工具ポッ ト保持具 3 7に強制的に押し込み、 板ばね 力で工具ポッ ト 1 9を保持させる。 シリ ンダ装置 4 1 が工具ポッ ト 1 9の挟持を解除した後、 モータ 3 5が回転し、 次に使用する工具 の収納された工具ポッ ト 1 9を所定位置 3 9に割り出す。 その後は 上述と同様の順序で工具交換が行われる。
このよ うに工具マガジン 2 1 の内側に工具ポッ ト 1 9を旋回させ る構成にしたため、 第 1の従来技術の工具マガジンの位置 （図 2の 破線で示した位置） より大幅に前方へ工具マガジンを設置できる。 すると従来、 工具マガジンのあった位置 （図 2の破線で示した位置 ) に油圧ュニッ トゃ油温制御装置な.どの工作機械に必要な周辺機器 が設置でき、 工作機械全体と しての設置面積を小さくできる。 油圧 ュニッ トゃ油温制御装置などの周辺機器は、 本発明の工具マガジン が設置してある工作機械の前側に近い場所には、 見ばえ等の理由で 配置しにくかったものである。
本実施形態では、 円環形状の工具マガジンを説明したが工具を収 納した工具ポッ トが長円形、 楕円形、 コーナの丸い多角形等無端の 周回軌道に沿って周回する形式の工具マガジンでも同様な構成がと れる。 また横形の主軸に限らず立形の主軸を有した工作機械にも適 用可能である。 その場合、 工具マガジンの最上部を所定位置に定め 、 所定位置の工具ポッ トを工具マガジンの内側へ旋回させ、 旋回後 の工具軸線と立形主軸とが平行になるように構成すれば良い。 もち ろん工具交換アームは上下方向の進退動作と水平面内の回転動作が 行えるように設ける必要がある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 主軸と工具マガジンとの間で工具を交換する工作機械の工具 交換装置において、
前記工具を収納する複数の工具ポッ トが周回軌道に沿って周回し 、 割り出し可能に設けられた工具マガジンと、
所定位置に割り出された前記工具ポッ トの軸線が前記主軸と平行 になるように前記工具マガジンから内側に旋回させる工具ポッ ト旋 回手段と、
旋回した工具ポッ トと工具交換位置に位置決めされた前記主軸と の間で工具の交換を行う工具交換アームと、
を具備することを特徴とした工作機械の工具交換装置。
2 . 前記工具マガジンは、 その内周面に沿って複数の工具ポッ ト を着脱可能に保持する円環形状部材と、 前記円環形状部材の外周面 を回転自在に支持する複数のローラと、 前記円環形状部材に連結さ れ該円環形状部材を割り出し可能に回転させるァクチユエ一タとを 備えて成る請求項 1 に記載の工作機械の工具交換装置。
3 . 前記工具マガジンは、 前記円環形状部材の内周面に沿って等 間隔に配設され前記工具ポッ トの外面に係合して該工具ポッ トを保 持する板ばねを含む前記ポッ ト保持手段を更に備えて成る請求項 2 に記載の工作機械の工具交換装置。
4 . 前記工具ポッ ト旋回手段は、 所定位置に割り出された工具ポ ッ トを挟持する挟持部材と、 前記挟持部材が前記工具ポッ トを挟持 する閉位置と前記挟持部材が前記工具ポッ トを解放する開位置との 間で前記挟持部材を作動させる第 1 のシリ ンダと、 前記工具マガジ ンに工具を受渡す第 1 の受渡位置と前記工具交換アームに工具を受 渡す第 2の受渡位置との間で前記挟持部材を垂直軸線回りに旋回さ せる第 2のシリ ンダとを備えて成る請求項 1に記載の工作機械のェ 具交換装置。
5 . 前記工具ポッ ト旋回手段は、 前記第 2の受渡位置に設けられ 前記挟持部材の旋回動作を停止する停止部材を備えて成る請求項 4 に記載の工作機械の工具交換装置。
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