JPH0424194B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0424194B2 JPH0424194B2 JP9082083A JP9082083A JPH0424194B2 JP H0424194 B2 JPH0424194 B2 JP H0424194B2 JP 9082083 A JP9082083 A JP 9082083A JP 9082083 A JP9082083 A JP 9082083A JP H0424194 B2 JPH0424194 B2 JP H0424194B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- main shaft
- spindle
- inner main
- socket
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15553—Tensioning devices or tool holders, e.g. grippers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
- B23Q1/5468—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair
- B23Q1/5481—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair followed parallelly by a single rotating pair
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、工具径可変形主軸装置の偏心軸に取
付ける工具を自動工具交換装置（ATC）にて交
換するための工具交換方法に関するものである。
付ける工具を自動工具交換装置（ATC）にて交
換するための工具交換方法に関するものである。
工具径可変形主軸装置では、主軸に対する偏心
軸の相対回転により、偏心軸に固着した工具の取
付け位置は半径方向に移動するため、ATCによ
る工具交換が困難である。それでATC時での工
具位置を定めて、主軸回転中心以外の点でATC
にて工具交換するようにしたものもあるが、この
場合、主軸停止位相を定める機構が必要となり、
また主軸回転中でのATCによる工具交換は不可
能であるという問題があつた。
軸の相対回転により、偏心軸に固着した工具の取
付け位置は半径方向に移動するため、ATCによ
る工具交換が困難である。それでATC時での工
具位置を定めて、主軸回転中心以外の点でATC
にて工具交換するようにしたものもあるが、この
場合、主軸停止位相を定める機構が必要となり、
また主軸回転中でのATCによる工具交換は不可
能であるという問題があつた。
本発明は上記のことにかんがみなされたもの
で、工具中心と主軸回転中心とが一致した位置に
て自動工具交換を行なうことにより、工具交換時
における主軸装置の回転方向の位相を任意にとる
ことができると共に、主軸装置の回転中でも工具
の自動交換を行なうことができるようにした工具
径可変形主軸装置における工具交換方法を提供し
ようとするものである。
で、工具中心と主軸回転中心とが一致した位置に
て自動工具交換を行なうことにより、工具交換時
における主軸装置の回転方向の位相を任意にとる
ことができると共に、主軸装置の回転中でも工具
の自動交換を行なうことができるようにした工具
径可変形主軸装置における工具交換方法を提供し
ようとするものである。
以下本発明の実施態様を説明する。
図中１は立形のコラム、２はこのコラム１に上
下方向に摺動自在に装着された主軸ユニツト、３
はこの主軸ユニツト２に装着された工具径可変形
主軸装置である。また４はコラム１の側方に設け
られた工具ストツク用のマガジン装置で、このマ
ガジン装置４にある工具A1と、上記工具径可変
形主軸装置３に装着された工具A2とは工具交換
装置５にて選択的に交換されるようになつてい
る。
下方向に摺動自在に装着された主軸ユニツト、３
はこの主軸ユニツト２に装着された工具径可変形
主軸装置である。また４はコラム１の側方に設け
られた工具ストツク用のマガジン装置で、このマ
ガジン装置４にある工具A1と、上記工具径可変
形主軸装置３に装着された工具A2とは工具交換
装置５にて選択的に交換されるようになつてい
る。
上記工具径可変形主軸装置３は第２図に示すよ
うになつていて、主軸６は内側主軸７と外側主軸
８の二重構造となつており、内側主軸７は外側主
軸８に対して回転可能に、かつ外側主軸８の軸心
Ｏに対してｅだけ偏心している。また内側主軸７
の先端部には、この内側主軸７の軸心Ｅに対して
上記偏心量ｅだけ偏心した位置にテーパ状の工具
取付穴９が設けてある。外側主軸８は主軸箱１０
に支承されている。
うになつていて、主軸６は内側主軸７と外側主軸
８の二重構造となつており、内側主軸７は外側主
軸８に対して回転可能に、かつ外側主軸８の軸心
Ｏに対してｅだけ偏心している。また内側主軸７
の先端部には、この内側主軸７の軸心Ｅに対して
上記偏心量ｅだけ偏心した位置にテーパ状の工具
取付穴９が設けてある。外側主軸８は主軸箱１０
に支承されている。
また上記主軸箱１０には主軸６を中心に複数
本、例えば３本のボールねじ軸１２が主軸６と平
行に支承されている。これらのボールねじ軸１２
の一端側には歯車１３が設けられていて、これら
歯車１３は主軸箱１０に支承された同期歯車１４
に同時に噛合されており、この同期歯車１４によ
り各ボールねじ軸１２が同期されるようになつて
いる。上記ボールねじ軸１２のうちの１本のボー
ルねじ軸の一端が歯車機構１５を介してサーボモ
ータ１６に連結してある。
本、例えば３本のボールねじ軸１２が主軸６と平
行に支承されている。これらのボールねじ軸１２
の一端側には歯車１３が設けられていて、これら
歯車１３は主軸箱１０に支承された同期歯車１４
に同時に噛合されており、この同期歯車１４によ
り各ボールねじ軸１２が同期されるようになつて
いる。上記ボールねじ軸１２のうちの１本のボー
ルねじ軸の一端が歯車機構１５を介してサーボモ
ータ１６に連結してある。
上記各ボールねじ軸１２は、略３角形状をなす
シフタ本体１７の各隅部に回転自在にかつ軸方向
に係合したナツト１８に螺合してある。上記シフ
タ本体１７の中心部にはホルダ１９が回転自在
に、かつ軸方向に係合して嵌合してある。このホ
ルダ１９の内周部にはめねじ部２０が台形状に突
設されている。そしてこのめねじ部２０は外側主
軸８の外周部に軸線に沿つて形成されたガイド溝
８ａに移動自在にかつ回転方向に係合して嵌合
し、このぬねじ部２０は上記内側主軸７の外周面
に形成されておねじ部２１に螺合しており、ホル
ダ１９が軸方向に移動することにより内側主軸７
が回転するようになつている。
シフタ本体１７の各隅部に回転自在にかつ軸方向
に係合したナツト１８に螺合してある。上記シフ
タ本体１７の中心部にはホルダ１９が回転自在
に、かつ軸方向に係合して嵌合してある。このホ
ルダ１９の内周部にはめねじ部２０が台形状に突
設されている。そしてこのめねじ部２０は外側主
軸８の外周部に軸線に沿つて形成されたガイド溝
８ａに移動自在にかつ回転方向に係合して嵌合
し、このぬねじ部２０は上記内側主軸７の外周面
に形成されておねじ部２１に螺合しており、ホル
ダ１９が軸方向に移動することにより内側主軸７
が回転するようになつている。
一方上記内側主軸７の基端部は歯車機構２２を
介して回転駆動モータ２３に連結してある。
介して回転駆動モータ２３に連結してある。
このような工具径可変形主軸装置にあつては、
サーボモータ１６を駆動することにより内側主軸
７が外側主軸８に対して相対的に回転される。ま
た回転駆動モータ２３を駆動することにより内、
外側主軸７，８が一体状になつて外側主軸８の軸
心を中心として回転される。
サーボモータ１６を駆動することにより内側主軸
７が外側主軸８に対して相対的に回転される。ま
た回転駆動モータ２３を駆動することにより内、
外側主軸７，８が一体状になつて外側主軸８の軸
心を中心として回転される。
上記構成の工具径可変形主軸装置に用いる工具
Ａは第３図に示すようになつており、基部には内
側主軸７の工具取付穴９に嵌合するテーパ部２４
が、また先端刃具２５が固着してある。そしてテ
ーパ部２４の端部に係止部２６が設けてあり、こ
の係止部２６が主軸装置の内側主軸７内に設けた
ソケツト２７に係脱自在に係合するようになつて
いる。上記係止部２６とソケツト２７との係脱は
ソケツト２７を軸方向に移動することによつてな
される。
Ａは第３図に示すようになつており、基部には内
側主軸７の工具取付穴９に嵌合するテーパ部２４
が、また先端刃具２５が固着してある。そしてテ
ーパ部２４の端部に係止部２６が設けてあり、こ
の係止部２６が主軸装置の内側主軸７内に設けた
ソケツト２７に係脱自在に係合するようになつて
いる。上記係止部２６とソケツト２７との係脱は
ソケツト２７を軸方向に移動することによつてな
される。
上記ソケツト２７はクランプロツド２８に連結
されており、このクランプロツド２８は上記工具
取付穴９と同一軸心上に位置し、かつ内側主軸７
を貫通してその基端が内側主軸７の端部に露出さ
れている。そして上記ソケツト２７はクランプロ
ツド２８と共に内側主軸７の基端方向にばね２９
にて付勢されている。
されており、このクランプロツド２８は上記工具
取付穴９と同一軸心上に位置し、かつ内側主軸７
を貫通してその基端が内側主軸７の端部に露出さ
れている。そして上記ソケツト２７はクランプロ
ツド２８と共に内側主軸７の基端方向にばね２９
にて付勢されている。
一方３０は上記内側主軸７を駆動する歯車機構
２２の駆動歯車部材３１を支承する支持軸であ
り、この支持軸３０の軸心は上記外側主軸８と同
軸になつており、この支持軸３０の軸心にはプツ
シユロツド３２が摺動自在に嵌合してある。この
プツシユロツド３２の先端は上記内側主軸７の基
部に対向し、また基端部には図示しない押動装置
に連結してある。
２２の駆動歯車部材３１を支承する支持軸であ
り、この支持軸３０の軸心は上記外側主軸８と同
軸になつており、この支持軸３０の軸心にはプツ
シユロツド３２が摺動自在に嵌合してある。この
プツシユロツド３２の先端は上記内側主軸７の基
部に対向し、また基端部には図示しない押動装置
に連結してある。
上記構成において、工具径可変形主軸装置に装
着されている工具Ａを交換するには次の順序によ
る。
着されている工具Ａを交換するには次の順序によ
る。
すなわち、第４図Ａに示すように、工具Ａを装
着した内側主軸７を外側主軸８に対して回転し、
工具Ａの取付軸心を外側主軸８の軸心と一致させ
る。かくすると第４図Ｂに示すようにクランプロ
ツド２８の基部がプツシユロツド３２の先端に回
転上に対向される。この状態で図示しない押動装
置にてプツシユロツド３２を押動してクランプロ
ツド２８を押す。クランプロツド３２が押される
とこれと共にソケツト２７が先端側へばね２９に
抗して移動しソケツト２７と工具Ａとの係合がは
ずれる。この状態で工具交換装置５にて上記工具
Ａを内側主軸７の工具取付穴９より取りはずし、
次いで他の工具Ａを上記工具取付穴９に挿入す
る。このときはソケツト２７はプツシユロツド３
２にて先端方向へ移動した状態にしてある。
着した内側主軸７を外側主軸８に対して回転し、
工具Ａの取付軸心を外側主軸８の軸心と一致させ
る。かくすると第４図Ｂに示すようにクランプロ
ツド２８の基部がプツシユロツド３２の先端に回
転上に対向される。この状態で図示しない押動装
置にてプツシユロツド３２を押動してクランプロ
ツド２８を押す。クランプロツド３２が押される
とこれと共にソケツト２７が先端側へばね２９に
抗して移動しソケツト２７と工具Ａとの係合がは
ずれる。この状態で工具交換装置５にて上記工具
Ａを内側主軸７の工具取付穴９より取りはずし、
次いで他の工具Ａを上記工具取付穴９に挿入す
る。このときはソケツト２７はプツシユロツド３
２にて先端方向へ移動した状態にしてある。
工具Ａが交換され、新しい工具Ａが工具取付穴
９に挿入した状態でプツシユロツド３２を後退さ
せる〔第４図Ｂ〕。かくするとソケツト２７はば
ね２９により基端方向に移動され、上記工具Ａが
ソケツト２７に係合される。
９に挿入した状態でプツシユロツド３２を後退さ
せる〔第４図Ｂ〕。かくするとソケツト２７はば
ね２９により基端方向に移動され、上記工具Ａが
ソケツト２７に係合される。
上記動作により工具Ａが交換され、その後は第
５図Ａに示すように外側主軸８に対して内側主軸
７を回転して工具Ａによる加工径γを所定の寸法
に設定してから主軸全体を回転して加工を行な
う。このときクランプロツド２８とプツシユロツ
ド３２との軸心は第５図Ｂに示すようにずれてい
る。
５図Ａに示すように外側主軸８に対して内側主軸
７を回転して工具Ａによる加工径γを所定の寸法
に設定してから主軸全体を回転して加工を行な
う。このときクランプロツド２８とプツシユロツ
ド３２との軸心は第５図Ｂに示すようにずれてい
る。
本発明は以上のようになり、回転自在に支承さ
れた外側主軸８と、この外側主軸８の中心Ｏに対
して偏心量ｅだけ偏心した位置に回転自在に支承
された内側主軸７と、この内側主軸７の端部で、
かつ内側主軸７の中心Ｅに対して偏心量ｅだけ偏
心した位置に設けた工具取付穴９に係脱自在に装
着される工具Ａとからなり、また上記工具取付穴
９の基部に軸方向に移動することにより上記工具
Ａに係脱するソケツト２７を設け、このソケツト
２７に連結したクランプロツド２８を内側主軸７
内に挿入し、かつその基端部を内側主軸７の基端
側に露出して設け、また内側主軸７の基端に対向
する位置に、上記外側主軸８と同一軸心上にプツ
シユロツド３２を設けた工具径可変形主軸装置に
おいて、外側主軸８に対して内側主軸７を回転し
て、内側主軸７に挿入したプツシユロツド２８を
外側主軸８の軸心と一致させ、この状態でプツシ
ユロード３２の作動によりクランプロツド２８を
押動してソケツト２７に対する工具Ａの交換をす
るようにしたから、工具交換時における主軸装置
３の回転方向の位相を任意にとることができると
共に、主軸６の回転中でも工具の自動交換を行な
うことができる。
れた外側主軸８と、この外側主軸８の中心Ｏに対
して偏心量ｅだけ偏心した位置に回転自在に支承
された内側主軸７と、この内側主軸７の端部で、
かつ内側主軸７の中心Ｅに対して偏心量ｅだけ偏
心した位置に設けた工具取付穴９に係脱自在に装
着される工具Ａとからなり、また上記工具取付穴
９の基部に軸方向に移動することにより上記工具
Ａに係脱するソケツト２７を設け、このソケツト
２７に連結したクランプロツド２８を内側主軸７
内に挿入し、かつその基端部を内側主軸７の基端
側に露出して設け、また内側主軸７の基端に対向
する位置に、上記外側主軸８と同一軸心上にプツ
シユロツド３２を設けた工具径可変形主軸装置に
おいて、外側主軸８に対して内側主軸７を回転し
て、内側主軸７に挿入したプツシユロツド２８を
外側主軸８の軸心と一致させ、この状態でプツシ
ユロード３２の作動によりクランプロツド２８を
押動してソケツト２７に対する工具Ａの交換をす
るようにしたから、工具交換時における主軸装置
３の回転方向の位相を任意にとることができると
共に、主軸６の回転中でも工具の自動交換を行な
うことができる。
第１図は工具径可変形主軸装置の全体を示す正
面図、第２図は要部を示す断面図、第３図は工具
の側面図、第４図Ａ，Ｂ、第５図Ａ，Ｂは工具交
換の作用説明図である。 ３は主軸装置、７は内側主軸、８は外側主軸、
９は工具取付穴、２７はソケツト、２８はクラン
プロツド、３２はプツシユロツド。
面図、第２図は要部を示す断面図、第３図は工具
の側面図、第４図Ａ，Ｂ、第５図Ａ，Ｂは工具交
換の作用説明図である。 ３は主軸装置、７は内側主軸、８は外側主軸、
９は工具取付穴、２７はソケツト、２８はクラン
プロツド、３２はプツシユロツド。
Claims (1)
- １ 回転自在に支承された外側主軸８と、この外
側主軸８の中心Ｏに対して偏心量ｅだけ偏心した
位置に回転自在に支承された内側主軸７と、この
内側主軸７の端部で、かつ内側主軸７の中心Ｅに
対して偏心量ｅだけ偏心した位置に設けた工具取
付穴９に係脱自在に装着される工具Ａとからな
り、また上記工具取付穴９の基部に軸方向に移動
することにより上記工具Ａに係脱するソケツト２
７を設け、このソケツト２７に連結したクランプ
ロツド２８を内側主軸７内に挿入し、かつその基
端部を内側主軸７の基端側に露出して設け、また
内側主軸７の基端に対向する位置に、上記外側主
軸８と同一軸心上にプツシユロツド３２を設けた
工具径可変形主軸装置において、外側主軸８に対
して内側主軸７を回転して、内側主軸７に挿入し
たプツシユロツド２８を外側主軸８の軸心と一致
させ、この状態でプツシユロツド３２の作動によ
りクランプロツド２８を押動してソケツト２７に
対する工具Ａの交換をするようにしたことを特徴
とする工具径可変形主軸装置における工具の交換
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9082083A JPS59219130A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 工具径可変形主軸装置における工具の交換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9082083A JPS59219130A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 工具径可変形主軸装置における工具の交換方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219130A JPS59219130A (ja) | 1984-12-10 |
| JPH0424194B2 true JPH0424194B2 (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=14009226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9082083A Granted JPS59219130A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 工具径可変形主軸装置における工具の交換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219130A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104907870B (zh) * | 2015-06-26 | 2017-03-15 | 湖北汽车工业学院 | 电主轴锁刀驱动机构 |
-
1983
- 1983-05-25 JP JP9082083A patent/JPS59219130A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59219130A (ja) | 1984-12-10 |
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