JPH029513A - 主軸工具の着脱方法 - Google Patents
主軸工具の着脱方法Info
- Publication number
- JPH029513A JPH029513A JP1016587A JP1658789A JPH029513A JP H029513 A JPH029513 A JP H029513A JP 1016587 A JP1016587 A JP 1016587A JP 1658789 A JP1658789 A JP 1658789A JP H029513 A JPH029513 A JP H029513A
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- Japan
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- tool
- spring
- force
- disc spring
- piston
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- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 244000208734 Pisonia aculeata Species 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
卒業上の利用分野
本発明は工作機械特にマシニングセンタ、中ぐり盤、ラ
ジアルボール盤等における主軸工具の着脱方法に関する
。
ジアルボール盤等における主軸工具の着脱方法に関する
。
従来の技術
従来、主軸先端に装着された工具はシャンク先端のプル
スタンドをコレットで把持させ数十枚の皿ばねにより付
勢された引張り棒で引張って嵌着させる方法が普通に用
いられている。また工具シャンク先端にねし穴を設けて
引張り棒のねじを螺合させて強力に締付けて嵌着させる
方法が用いられている。
スタンドをコレットで把持させ数十枚の皿ばねにより付
勢された引張り棒で引張って嵌着させる方法が普通に用
いられている。また工具シャンク先端にねし穴を設けて
引張り棒のねじを螺合させて強力に締付けて嵌着させる
方法が用いられている。
発明が解決しようとする課題
前者のものでは金型加工の場合のように大きな切削力が
作用するときは従来普通使用されている方法では締付力
が不充分であって作業中にゆるみが生じ正確な加工がで
きないという問題点があった。また、ばねを強くすると
開放するための大きな力が必要になり引張り棒を押すシ
リンダの径が大きくなり多くの油量が必要となる。また
増力機構を介在させたものはシリンダの長さが長くなっ
てこれまた多くの油量が必要となり工具締付け、開放の
高速化が困難となる問題点があった。
作用するときは従来普通使用されている方法では締付力
が不充分であって作業中にゆるみが生じ正確な加工がで
きないという問題点があった。また、ばねを強くすると
開放するための大きな力が必要になり引張り棒を押すシ
リンダの径が大きくなり多くの油量が必要となる。また
増力機構を介在させたものはシリンダの長さが長くなっ
てこれまた多くの油量が必要となり工具締付け、開放の
高速化が困難となる問題点があった。
後者のものでは締付は力は強力なものであるが、ねじ棒
を旋回させるために時間がかかり工具交喚時間が長引く
という問題点があった。
を旋回させるために時間がかかり工具交喚時間が長引く
という問題点があった。
従って本発明と従来の技術の有するこのような問題点に
鑑みなされたもので、その目的とするところは強力な工
具締付は力が得られるとともに工具着脱時間を永くしな
い主軸工具の着脱方法を提供しようとするものである。
鑑みなされたもので、その目的とするところは強力な工
具締付は力が得られるとともに工具着脱時間を永くしな
い主軸工具の着脱方法を提供しようとするものである。
課題を解決するための手段
上述の目的を達成するために、本発明は工具を把持する
コレットを引込む引張り棒に働くばね力を作用、不作用
として主軸工具を着脱する方法において、切削中は工具
を引込み保持する第１ばね及び引込み力強化の第２ばね
をともに作用させ、工具交換の指令が出されると工具抜
き取り前に前記第２ばねのみを不作用とし、工具抜き取
り時は前記第２ばねの力が作用しない状態で前記第１ば
ねを不作用とすることによって前記コレットを開放させ
るものである。
コレットを引込む引張り棒に働くばね力を作用、不作用
として主軸工具を着脱する方法において、切削中は工具
を引込み保持する第１ばね及び引込み力強化の第２ばね
をともに作用させ、工具交換の指令が出されると工具抜
き取り前に前記第２ばねのみを不作用とし、工具抜き取
り時は前記第２ばねの力が作用しない状態で前記第１ば
ねを不作用とすることによって前記コレットを開放させ
るものである。
実施例
以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する。
主軸スリーブ１に回転可能に軸承された主軸２は中心に
引張り棒３が貫通する穴を有し先端に工具のテーバシャ
ンク４を装着するテーバ穴が設けられている。引張り棒
３の先端には工具シャンク４の先端のプルスタンド４ａ
と係止する周知のコレット５の機構が設けられており、
中央のフランジ３ａと主軸２の大股２ａとの間には積層
された数十枚の第１皿ばね６が介装されていて、常時工
具を引張る方向に付勢されている。また引張り棒３の内
端には端面が球８の半径方向に押す斜面でなる角度の大
きなテーパ面７ａを存するストッパ７がねじによって螺
着されナンドで固定されている。複数個の球８を同一円
周上で半径方向には移動でき落ちないように保持する納
付カップ状のリテーナ９が引張り棒３に嵌装され、この
柄部９ａに球８と接する前記ストッパ端面のテーパ面７
ａより鋭角の雌テーパ面１０ａを有するスリーブ１０が
嵌装されている。スリーブｌＯはその端面１０ｂが当て
板１１を介して主軸２の大股２ｂで止められる座金との
間に介装された数十枚の第２皿ばね１２によってストッ
パ７側に押圧されテーバ１ｉｙ７ ａとテーパ面１０ａ
とが球８を介して常時接触して第１皿ばね６の力に加え
て引張り棒３を引張るように付勢されている。主軸スリ
ーブｌの端面には主軸２と同君に第２シリンダ筒１３が
固設されており、このシリンダに引張り棒３．ストッパ
７、リテーナ９に干渉しない穴径を有する中空の第２ピ
ストン１４が嵌装されていて、油室１３ａに開口する圧
油口１５から圧油が送られたとき、ピストン１４は図で
右方向に移動されその端面１４ｂはスリーブ１０の端面
を押圧して第２皿ばね１２を圧縮して引張り棒３に作用
しないようになされている。第２シリンダ筒１３には同
君に第２シリンダ筒のシリンダより長いシリンダの第１
シリンダ筒１６が固設され、このシリンダに第１ピスト
ンＩ７が嵌装されている。この第１ピストン１７の中心
に一体に押し棒１８が取付けられ片側は第２シリンダ筒
１３の端壁、及び第２ピストン１４を貫通し押し棒端の
鍔部１８ａにおいて第２ピストン１４の大股１４ａと係
合し鍔端面と引張り捧３の軸端面の隙間は第２ピストン
１４の端面とスリーブｌＯの端面との隙間より大きくな
るように構成されている。また他の片側の端部にはドッ
グ１９が取付けられている。第１シリンダ筒１６のシリ
ンダ内には、第１ピストン１７と第２シリンダ筒１３の
端壁との内に引き戻しばね２０が介装されていて第１ピ
ストン１７を図で左方に付勢することにより押し棒１８
の鍔部が第２ピストン１４を左端に引戻している。第１
シリンダ筒１６の油室にはそれぞれ圧油口２１，２２が
開口していて圧油側と排出側に接続されるようになって
いる。第１シリンダ筒１６の端面にはスイッチ取付筒２
３が固設されていて、中心に突出している押し棒１８の
ドッグ１９に対向してリミットスイッチＬＳＩ、ＬＳ２
．ＬＳ３が取付けられており、押し棒の軸方向の位置に
対応してリミットスイッチＬＳＩは、第１皿ばね６．第
２皿ばね１２が作用しているとき、リミットスイッチＬ
Ｓ２は第１皿ばね６のみ作用しているとき、リミットス
イッチＬＳ３は第１皿ばね６．第２皿ばね１２ともに作
用せず工具がゆるんでいることの確認信号を出力する。
引張り棒３が貫通する穴を有し先端に工具のテーバシャ
ンク４を装着するテーバ穴が設けられている。引張り棒
３の先端には工具シャンク４の先端のプルスタンド４ａ
と係止する周知のコレット５の機構が設けられており、
中央のフランジ３ａと主軸２の大股２ａとの間には積層
された数十枚の第１皿ばね６が介装されていて、常時工
具を引張る方向に付勢されている。また引張り棒３の内
端には端面が球８の半径方向に押す斜面でなる角度の大
きなテーパ面７ａを存するストッパ７がねじによって螺
着されナンドで固定されている。複数個の球８を同一円
周上で半径方向には移動でき落ちないように保持する納
付カップ状のリテーナ９が引張り棒３に嵌装され、この
柄部９ａに球８と接する前記ストッパ端面のテーパ面７
ａより鋭角の雌テーパ面１０ａを有するスリーブ１０が
嵌装されている。スリーブｌＯはその端面１０ｂが当て
板１１を介して主軸２の大股２ｂで止められる座金との
間に介装された数十枚の第２皿ばね１２によってストッ
パ７側に押圧されテーバ１ｉｙ７ ａとテーパ面１０ａ
とが球８を介して常時接触して第１皿ばね６の力に加え
て引張り棒３を引張るように付勢されている。主軸スリ
ーブｌの端面には主軸２と同君に第２シリンダ筒１３が
固設されており、このシリンダに引張り棒３．ストッパ
７、リテーナ９に干渉しない穴径を有する中空の第２ピ
ストン１４が嵌装されていて、油室１３ａに開口する圧
油口１５から圧油が送られたとき、ピストン１４は図で
右方向に移動されその端面１４ｂはスリーブ１０の端面
を押圧して第２皿ばね１２を圧縮して引張り棒３に作用
しないようになされている。第２シリンダ筒１３には同
君に第２シリンダ筒のシリンダより長いシリンダの第１
シリンダ筒１６が固設され、このシリンダに第１ピスト
ンＩ７が嵌装されている。この第１ピストン１７の中心
に一体に押し棒１８が取付けられ片側は第２シリンダ筒
１３の端壁、及び第２ピストン１４を貫通し押し棒端の
鍔部１８ａにおいて第２ピストン１４の大股１４ａと係
合し鍔端面と引張り捧３の軸端面の隙間は第２ピストン
１４の端面とスリーブｌＯの端面との隙間より大きくな
るように構成されている。また他の片側の端部にはドッ
グ１９が取付けられている。第１シリンダ筒１６のシリ
ンダ内には、第１ピストン１７と第２シリンダ筒１３の
端壁との内に引き戻しばね２０が介装されていて第１ピ
ストン１７を図で左方に付勢することにより押し棒１８
の鍔部が第２ピストン１４を左端に引戻している。第１
シリンダ筒１６の油室にはそれぞれ圧油口２１，２２が
開口していて圧油側と排出側に接続されるようになって
いる。第１シリンダ筒１６の端面にはスイッチ取付筒２
３が固設されていて、中心に突出している押し棒１８の
ドッグ１９に対向してリミットスイッチＬＳＩ、ＬＳ２
．ＬＳ３が取付けられており、押し棒の軸方向の位置に
対応してリミットスイッチＬＳＩは、第１皿ばね６．第
２皿ばね１２が作用しているとき、リミットスイッチＬ
Ｓ２は第１皿ばね６のみ作用しているとき、リミットス
イッチＬＳ３は第１皿ばね６．第２皿ばね１２ともに作
用せず工具がゆるんでいることの確認信号を出力する。
次いで作用を説明する。圧油口１５及び２２に圧油が送
られて、第２ピストン１４が右行しスリーブ１０を押圧
して受板１１を介して第２皿ばね１２を圧縮し、ばね力
が引張り棒３に作用しないようにし、また第１ピストン
１７を右行させて押し棒１８が第１皿ばね６のばね力に
抗して引張り棒３を押して、コレット５が開放状態にお
かれ、リミットスイッチＬＳ３が全ゆるめの確認信号を
出力している。この状態で図示しない自動工具交換装置
により工具のシャンク４が主軸２のチー）＜穴に装着さ
れると圧油は圧油口２１に送られ圧油口２２及び１５は
排出側に接続される。このため第１ピストン１７が押し
棒１８と第２ピストン１４をともに左行させて、引張り
棒３．スリーブｌＯの押圧を解く、引張り棒３には第１
皿ばね６のばね力がフランジ３ａに作用し、第２皿ばね
１２の力は受板１１を介してスリーブ１０に働き雌テー
パ面１０ａが球８を介して引張り棒３に固着したストッ
パ７のテーパ面７ａに働き二重の力が引張り棒３を左行
させコレット５を閉じ、工具シャンク４のプルスタッド
４ａを把持するとともに引込むように作用して互いのテ
ーパ面を圧着し工具を主軸２に強い力で嵌着させる。ド
ッグ１９がリミットスイッチＬＳＩをオンして全クラン
プ！ｉ１ｍ 認信号を出す、この信号を受けて主軸は加
工位置に移動し加工に入る。加工が金型のように大きな
切削力が働く場合、工具はゆるむ方向に力を受は引張り
棒３が引かれると、軸端のストッパ７の角度の大きなテ
ーパ面７ａの斜面で軸方向の僅かな動きで球８が半径方
向外方に大きく押し出されるため、スリーブ１０の鋭角
の雌テーパ面１０ａの内斜面によりスリーブが皿ばね方
向に拡大されて移動され第２皿ばね１２を圧縮してばね
力を増し工具のゆるむことを自動的に防止する。
られて、第２ピストン１４が右行しスリーブ１０を押圧
して受板１１を介して第２皿ばね１２を圧縮し、ばね力
が引張り棒３に作用しないようにし、また第１ピストン
１７を右行させて押し棒１８が第１皿ばね６のばね力に
抗して引張り棒３を押して、コレット５が開放状態にお
かれ、リミットスイッチＬＳ３が全ゆるめの確認信号を
出力している。この状態で図示しない自動工具交換装置
により工具のシャンク４が主軸２のチー）＜穴に装着さ
れると圧油は圧油口２１に送られ圧油口２２及び１５は
排出側に接続される。このため第１ピストン１７が押し
棒１８と第２ピストン１４をともに左行させて、引張り
棒３．スリーブｌＯの押圧を解く、引張り棒３には第１
皿ばね６のばね力がフランジ３ａに作用し、第２皿ばね
１２の力は受板１１を介してスリーブ１０に働き雌テー
パ面１０ａが球８を介して引張り棒３に固着したストッ
パ７のテーパ面７ａに働き二重の力が引張り棒３を左行
させコレット５を閉じ、工具シャンク４のプルスタッド
４ａを把持するとともに引込むように作用して互いのテ
ーパ面を圧着し工具を主軸２に強い力で嵌着させる。ド
ッグ１９がリミットスイッチＬＳＩをオンして全クラン
プ！ｉ１ｍ 認信号を出す、この信号を受けて主軸は加
工位置に移動し加工に入る。加工が金型のように大きな
切削力が働く場合、工具はゆるむ方向に力を受は引張り
棒３が引かれると、軸端のストッパ７の角度の大きなテ
ーパ面７ａの斜面で軸方向の僅かな動きで球８が半径方
向外方に大きく押し出されるため、スリーブ１０の鋭角
の雌テーパ面１０ａの内斜面によりスリーブが皿ばね方
向に拡大されて移動され第２皿ばね１２を圧縮してばね
力を増し工具のゆるむことを自動的に防止する。
工具交換が指定されると制？Ｊ装置によって非切削中は
作動可能である第２ピストン部材は例えば交換位置に主
軸スリーブ１が移動中に第２シリンダ筒１３の圧油口１
５に圧油を送って、第２ピストン１４を右行させスリー
ブ１０の端面を押す。
作動可能である第２ピストン部材は例えば交換位置に主
軸スリーブ１が移動中に第２シリンダ筒１３の圧油口１
５に圧油を送って、第２ピストン１４を右行させスリー
ブ１０の端面を押す。
スリーブ１０はリテーナ９上を滑って第２皿ばね１２を
圧縮し、その力がストッパ７のテーパ面７ａに作用しな
いように縁を切る。
圧縮し、その力がストッパ７のテーパ面７ａに作用しな
いように縁を切る。
このとき押し棒１８も第２ピストン１４とともに、ばね
２０の力に抗して右行させられるが鍔１８ａ端面ば引張
り棒３とは接触しない、従って引張り棒３は第１皿ばね
６のばね力だけで工具を把持する。主軸２が工具交換指
令に位置決めされ図示しない工具交換アームが工具を把
持すると第１シリンダ筒１６の圧油口２１が排出側に接
続され圧油口２２に圧油が送られると第１ピストン１７
：！、ばね２０の力に抗して右行され押し棒１８と第２
ピストン１４との滑合部は滑り、押し棒１８のみ右けし
て引張り棒３の軸端を押す、これによって第１皿ばね６
が圧縮されコレット５が開放されてシャンク４のプルス
タンド４ａの保合が外され工具交換アームが工具を引き
抜くことができる。
２０の力に抗して右行させられるが鍔１８ａ端面ば引張
り棒３とは接触しない、従って引張り棒３は第１皿ばね
６のばね力だけで工具を把持する。主軸２が工具交換指
令に位置決めされ図示しない工具交換アームが工具を把
持すると第１シリンダ筒１６の圧油口２１が排出側に接
続され圧油口２２に圧油が送られると第１ピストン１７
：！、ばね２０の力に抗して右行され押し棒１８と第２
ピストン１４との滑合部は滑り、押し棒１８のみ右けし
て引張り棒３の軸端を押す、これによって第１皿ばね６
が圧縮されコレット５が開放されてシャンク４のプルス
タンド４ａの保合が外され工具交換アームが工具を引き
抜くことができる。
第２ピストン１４．第１ピストン１７を左行させている
油圧力が低下したときにおいても、ばね２０が第１ピス
トン１７を左方向に付勢しているので、押し棒１８と係
止している第２ピストン１４も左行端位置を保ち第２ピ
ストン端１４ａ及び押し棒１８のｔ：！ｌ １８ ａが
スリーブ１０．引張り棒３と接触せず主軸２の回転時の
干渉は起こらない。
油圧力が低下したときにおいても、ばね２０が第１ピス
トン１７を左方向に付勢しているので、押し棒１８と係
止している第２ピストン１４も左行端位置を保ち第２ピ
ストン端１４ａ及び押し棒１８のｔ：！ｌ １８ ａが
スリーブ１０．引張り棒３と接触せず主軸２の回転時の
干渉は起こらない。
なお本実施例ではスト７パテーバ面７ａとスリーブ雌テ
ーバ面１０ａの角度の選定によって増力機構としたが必
ずしも必要ではなく第２皿ばね１２が強力であるときは
目的を達成することができる。
ーバ面１０ａの角度の選定によって増力機構としたが必
ずしも必要ではなく第２皿ばね１２が強力であるときは
目的を達成することができる。
効果
以上詳述したように本発明は切削中は工具引込み保持の
第１ばねと引込み力強化の第２ばねとを作用させ工具交
換指令が出されると工具抜き取り前に第２ばね力を除き
工具抜き取り時はこの状態で第１ばね力を除いて工具把
持のコレットを開放するようになしたので、工具の締付
力は強大となり、重切削１重量工具に対しても嵌着した
工具のゆるみを防止することができる。また工具交喚指
。
第１ばねと引込み力強化の第２ばねとを作用させ工具交
換指令が出されると工具抜き取り前に第２ばね力を除き
工具抜き取り時はこの状態で第１ばね力を除いて工具把
持のコレットを開放するようになしたので、工具の締付
力は強大となり、重切削１重量工具に対しても嵌着した
工具のゆるみを防止することができる。また工具交喚指
。
令が出ると第２皿ばねの力が引張り棒に作用しないよう
にするため、締付開放のための時間が増加する不都合が
起こらない、また第１皿ばねの強さは工具保持に必要最
小限の強さですみ第１ピストンを押す圧油の力が小さく
なり油量が少なくなってピストンを高速に動かすことが
でき強力な締付は力を有しながら工具交換時間を一層短
縮することができる特徴を有するものである。
にするため、締付開放のための時間が増加する不都合が
起こらない、また第１皿ばねの強さは工具保持に必要最
小限の強さですみ第１ピストンを押す圧油の力が小さく
なり油量が少なくなってピストンを高速に動かすことが
でき強力な締付は力を有しながら工具交換時間を一層短
縮することができる特徴を有するものである。
第１図は工具把持部分の縦断面図、第２図は工具旧持力
を開放させるシリンダ部分及増力機構部分の縦断面図で
ある。 ２・・主軸 ３・・引張り棒 ５・・コレット ６・・第１皿ばね７・・ストッパ
８・・球 １０・・スリーブ １２・・第２皿ばね１３・・第２
シリンダ筒 １４．１７・・ピストン １８・・押し棒１６・・第１
シリンダ筒
を開放させるシリンダ部分及増力機構部分の縦断面図で
ある。 ２・・主軸 ３・・引張り棒 ５・・コレット ６・・第１皿ばね７・・ストッパ
８・・球 １０・・スリーブ １２・・第２皿ばね１３・・第２
シリンダ筒 １４．１７・・ピストン １８・・押し棒１６・・第１
シリンダ筒
Claims (1)
- （１）工具を把持するコレットを引込む引張り棒に働く
ばね力を作用、不作用として主軸工具を着脱する方法に
おいて、切削中は工具を引込み保持する第１ばね及び引
込み力強化の第２ばねをともに作用させ、工具交換の指
令が出されると工具抜き取り前に前記第２ばねのみを不
作用とし、工具抜き取り時は前記第２ばねの力が作用し
ない状態で前記第１ばねを不作用とすることによって前
記コレットを開放させることを特徴とする主軸工具の着
脱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1016587A JPH029513A (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 主軸工具の着脱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1016587A JPH029513A (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 主軸工具の着脱方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13978283A Division JPS6034237A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 工具着脱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH029513A true JPH029513A (ja) | 1990-01-12 |
| JPH0478402B2 JPH0478402B2 (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=11920408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1016587A Granted JPH029513A (ja) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | 主軸工具の着脱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH029513A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585240U (ja) * | 1978-12-07 | 1980-06-12 |
-
1989
- 1989-01-26 JP JP1016587A patent/JPH029513A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585240U (ja) * | 1978-12-07 | 1980-06-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0478402B2 (ja) | 1992-12-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19930608 |