JPH047878Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH047878Y2 JPH047878Y2 JP18784784U JP18784784U JPH047878Y2 JP H047878 Y2 JPH047878 Y2 JP H047878Y2 JP 18784784 U JP18784784 U JP 18784784U JP 18784784 U JP18784784 U JP 18784784U JP H047878 Y2 JPH047878 Y2 JP H047878Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- cylindrical sleeve
- pull stud
- holding force
- pot
- 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
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- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案はツールポツトに於ける工具保持力の測
定具に関するものであり、更に詳しくはマシニン
グセンタのツールポツトに、工具の抜け落ち防止
に好適な一定の保持力を設定する目的で使用され
る調整可能な工具保持力の測定具に関するもので
ある。
定具に関するものであり、更に詳しくはマシニン
グセンタのツールポツトに、工具の抜け落ち防止
に好適な一定の保持力を設定する目的で使用され
る調整可能な工具保持力の測定具に関するもので
ある。
従来の技術
マシニングセンタのツールポツトには、予め設
定された加工プログラムに従つてワークを逐次加
工し得るように多数の選択された工具が該マシニ
ングセンタの主軸との間に交換自在に装着されて
いる。これらの工具は、突発的な抜け落ちを防止
するため、ツールポツトの工具保持孔内にプルス
タツドを挿入した状態でボールクランプ機構なら
びにテーパ孔との係合を介して一定の保持力を与
えられている。斯くして、工具交換の途上で工具
が抜け落ちることのない安定した保持能力を備え
た工具交換機構が形成されている。斯かる汎用の
ツールポツトに於いて、工具保持力の大きさは、
普通、前記ボールクランプ機構の構成部材である
加圧スプリングのバネ定数ならびにその締付け量
を調節することによつて決定されるが、公知のツ
ールポツトに於いては、工具保持力の大きさが如
何なる水準に設定されているかを工具の装着に先
立つて計測する手段が殆ど確立されておらず、工
具保持力の調整不良に起因して工具交換時にツー
ルポツトから工具が抜け落ちる等の不都合を完全
に解消するに至つていなかつた。更に詳しく説明
すると、慣用のツールポツトに於いては、プルス
タツドの先端に形成されたボール受け溝内に嵌ま
り込んだボールを、所定のバネ定数を有する加圧
スプリングによつて付勢することによつて該ツー
ルポツトに嵌装される工具に一定の保持力を付与
している。然しながら、前記加圧スプリングによ
るプルスタツドへの加圧力を一定の水準に維持す
ることは実際問題として可成りむずかしく、この
ため工具の装着に先立つて加圧スプリングの締付
け量を調整し、バネ定数のバラツキに起因するボ
ール加圧力の変動を解消するという補正手段を講
ずる必要があつた。この工具保持力の調整作業を
効率よく実施する目的で、加圧スプリングによつ
てプルスタツドに与えられる工具保持力を予め設
定された基準値と比較する工具保持力の測定具が
使用されているが、慣用の斯かる測定具は機構が
複雑な割に測定精度が低く、且つ、測定所要時間
も長く、このため在来の測定具に於いては、再三
に亘つて調整作業を繰返しても工具の抜け落ちや
抜き取り不能を始めとする種々の不都合が発生し
ていた。
定された加工プログラムに従つてワークを逐次加
工し得るように多数の選択された工具が該マシニ
ングセンタの主軸との間に交換自在に装着されて
いる。これらの工具は、突発的な抜け落ちを防止
するため、ツールポツトの工具保持孔内にプルス
タツドを挿入した状態でボールクランプ機構なら
びにテーパ孔との係合を介して一定の保持力を与
えられている。斯くして、工具交換の途上で工具
が抜け落ちることのない安定した保持能力を備え
た工具交換機構が形成されている。斯かる汎用の
ツールポツトに於いて、工具保持力の大きさは、
普通、前記ボールクランプ機構の構成部材である
加圧スプリングのバネ定数ならびにその締付け量
を調節することによつて決定されるが、公知のツ
ールポツトに於いては、工具保持力の大きさが如
何なる水準に設定されているかを工具の装着に先
立つて計測する手段が殆ど確立されておらず、工
具保持力の調整不良に起因して工具交換時にツー
ルポツトから工具が抜け落ちる等の不都合を完全
に解消するに至つていなかつた。更に詳しく説明
すると、慣用のツールポツトに於いては、プルス
タツドの先端に形成されたボール受け溝内に嵌ま
り込んだボールを、所定のバネ定数を有する加圧
スプリングによつて付勢することによつて該ツー
ルポツトに嵌装される工具に一定の保持力を付与
している。然しながら、前記加圧スプリングによ
るプルスタツドへの加圧力を一定の水準に維持す
ることは実際問題として可成りむずかしく、この
ため工具の装着に先立つて加圧スプリングの締付
け量を調整し、バネ定数のバラツキに起因するボ
ール加圧力の変動を解消するという補正手段を講
ずる必要があつた。この工具保持力の調整作業を
効率よく実施する目的で、加圧スプリングによつ
てプルスタツドに与えられる工具保持力を予め設
定された基準値と比較する工具保持力の測定具が
使用されているが、慣用の斯かる測定具は機構が
複雑な割に測定精度が低く、且つ、測定所要時間
も長く、このため在来の測定具に於いては、再三
に亘つて調整作業を繰返しても工具の抜け落ちや
抜き取り不能を始めとする種々の不都合が発生し
ていた。
考案が解決しようとする課題
本考案の主要な目的は、在来のツールポツトに
於ける工具保持力の測定具に認められた上記の如
き不都合を解消し得る新規な構造的特徴を備えた
工具保持力の測定具を提供することにある。
於ける工具保持力の測定具に認められた上記の如
き不都合を解消し得る新規な構造的特徴を備えた
工具保持力の測定具を提供することにある。
課題を解決するための手段
斯かる目的に鑑みて本考案は、工具を支持する
ためのボールクランプ機構１によつてツールポツ
ト３の工具保持孔４内に係止されたプルスタツド
５と、 上記プルスタツド５を前記工具保持孔４内に於
いて軸線方向に沿つてスライド自在に支持するた
めの、ツールポツト３に設けられた工具を支持す
るためのテーパ面４′と係合する第１の筒状スリ
ーブ６と、 前記プルスタツド５の後端部５′に対してスラ
イド自在に係合すると共に前記第１の円筒状スリ
ーブ６の内周面に対してネジ係合する第２の円筒
状スリーブ７と、 前記プルスタツド５の軸線方向中間部に形成さ
れたフランジ８の後端面と第２の円筒状スリーブ
７の先端面との間、ならびに、フランジ８の前端
面と第１の円筒状スリーブ６内周面前端段部との
間に、プルスタツド５の軸線方向に沿つて圧縮自
在に嵌装された第１と第２の加圧スプリング９，
１０とによつて構成され、 前記第２の円筒状スリーブ７の外側端面７′と
対向するプルスタツド５の外周面に、工具保持力
の測定目盛１１を刻設してなるツールポツトに於
ける工具表示力の測定具を要旨とするものであ
る。
ためのボールクランプ機構１によつてツールポツ
ト３の工具保持孔４内に係止されたプルスタツド
５と、 上記プルスタツド５を前記工具保持孔４内に於
いて軸線方向に沿つてスライド自在に支持するた
めの、ツールポツト３に設けられた工具を支持す
るためのテーパ面４′と係合する第１の筒状スリ
ーブ６と、 前記プルスタツド５の後端部５′に対してスラ
イド自在に係合すると共に前記第１の円筒状スリ
ーブ６の内周面に対してネジ係合する第２の円筒
状スリーブ７と、 前記プルスタツド５の軸線方向中間部に形成さ
れたフランジ８の後端面と第２の円筒状スリーブ
７の先端面との間、ならびに、フランジ８の前端
面と第１の円筒状スリーブ６内周面前端段部との
間に、プルスタツド５の軸線方向に沿つて圧縮自
在に嵌装された第１と第２の加圧スプリング９，
１０とによつて構成され、 前記第２の円筒状スリーブ７の外側端面７′と
対向するプルスタツド５の外周面に、工具保持力
の測定目盛１１を刻設してなるツールポツトに於
ける工具表示力の測定具を要旨とするものであ
る。
実施例
第１図は本考案に係る工具保持力の測定具の一
部破断正面図である。本考案に係る工具保持力の
測定具は、プルスタツド５の周囲に第１の加圧ス
プリング９、第２の加圧スプリング１０、第２の
円筒状スプリング７、ならびに第１の円筒状スリ
ーブ６を半径方向内側から外側に向かつて同心状
に配置した多重嵌め合わせ構造体として構成され
ている。上記第１と第２の加圧スプリング９，１
０は、プルスタツド５の軸線方向中間部に形成さ
れたフランジ８の後端面と第２の円筒状スリーブ
７の先端面との間、ならびに、フランジ８の前端
面と第１の円筒状スリーブ６の内周面６′の前端
段部との間に、プルスタツド５の軸線方向に沿つ
て圧縮自在に嵌装する。而して、マニシングセン
タのツールポツト３の工具保持孔４内に係止され
た工具保持力の測定具は、前記プルスタツド５の
先端近傍に形成された円環状の溝１２内にボール
クランプ機構１の鋼球１３を嵌装させ、且つ前記
第１の円筒状スリーブ６の先端部外周面に形成さ
れたテーパ面１４をツールポツト３の工具保持孔
４の内周面に形成されたテーパ面４′に密着させ
ることによつてツールポツト３に固着されてい
る。このとき工具保持力の測定具に、ツールポツ
ト３からの抜け落ちを生ぜしめない最小限度の保
持力を生起させるためには、ボールクランプ機構
１の加圧スプリング１５の加圧力F1によつて前
記鋼球１３ならびに円環状の溝１２を介してプル
スタツド５に生起される保持力が、前記第１の加
圧スプリング９および第２の加圧スプリング１０
の加圧力の差を調整することによつてフランジ８
を介してプルスタツド５の伝達される引き抜き方
向の加圧力F2を僅かに上廻る保持力にする必要
がある。更に詳しく説明すると、第２の円筒状ス
リーブ７の第１の円筒状スリーブ６に対するネジ
込み量を減少させて行くと、第１の加圧スプリン
グ９が伸びて、該第１の加圧スプリング９の弾発
力が小さくなり、第１と第２の加圧スプリング
９，１０の加圧力の差、即ち、プルスタツド５の
引き抜き方向への加圧力F2が、上記第１の加圧
スプリング９の伸びに応じて増大し、前記加圧力
F2が、加圧力F1によつて生起される保持力を僅
かに上廻つた瞬間に鋼球１３と円環状溝１２との
係合状態が解除される。
部破断正面図である。本考案に係る工具保持力の
測定具は、プルスタツド５の周囲に第１の加圧ス
プリング９、第２の加圧スプリング１０、第２の
円筒状スプリング７、ならびに第１の円筒状スリ
ーブ６を半径方向内側から外側に向かつて同心状
に配置した多重嵌め合わせ構造体として構成され
ている。上記第１と第２の加圧スプリング９，１
０は、プルスタツド５の軸線方向中間部に形成さ
れたフランジ８の後端面と第２の円筒状スリーブ
７の先端面との間、ならびに、フランジ８の前端
面と第１の円筒状スリーブ６の内周面６′の前端
段部との間に、プルスタツド５の軸線方向に沿つ
て圧縮自在に嵌装する。而して、マニシングセン
タのツールポツト３の工具保持孔４内に係止され
た工具保持力の測定具は、前記プルスタツド５の
先端近傍に形成された円環状の溝１２内にボール
クランプ機構１の鋼球１３を嵌装させ、且つ前記
第１の円筒状スリーブ６の先端部外周面に形成さ
れたテーパ面１４をツールポツト３の工具保持孔
４の内周面に形成されたテーパ面４′に密着させ
ることによつてツールポツト３に固着されてい
る。このとき工具保持力の測定具に、ツールポツ
ト３からの抜け落ちを生ぜしめない最小限度の保
持力を生起させるためには、ボールクランプ機構
１の加圧スプリング１５の加圧力F1によつて前
記鋼球１３ならびに円環状の溝１２を介してプル
スタツド５に生起される保持力が、前記第１の加
圧スプリング９および第２の加圧スプリング１０
の加圧力の差を調整することによつてフランジ８
を介してプルスタツド５の伝達される引き抜き方
向の加圧力F2を僅かに上廻る保持力にする必要
がある。更に詳しく説明すると、第２の円筒状ス
リーブ７の第１の円筒状スリーブ６に対するネジ
込み量を減少させて行くと、第１の加圧スプリン
グ９が伸びて、該第１の加圧スプリング９の弾発
力が小さくなり、第１と第２の加圧スプリング
９，１０の加圧力の差、即ち、プルスタツド５の
引き抜き方向への加圧力F2が、上記第１の加圧
スプリング９の伸びに応じて増大し、前記加圧力
F2が、加圧力F1によつて生起される保持力を僅
かに上廻つた瞬間に鋼球１３と円環状溝１２との
係合状態が解除される。
従つて、加圧力F2が加圧力F1を僅かに上廻る
ようにボールクランプ機構１の調整ネジ１６を操
作して前記加圧スプリング１５による鋼球１３の
加圧力F1を調整することによつて、ツールポツ
トでの工具保持力を工具の抜け落ち防止に好適な
所定の水準に設定することができる。
ようにボールクランプ機構１の調整ネジ１６を操
作して前記加圧スプリング１５による鋼球１３の
加圧力F1を調整することによつて、ツールポツ
トでの工具保持力を工具の抜け落ち防止に好適な
所定の水準に設定することができる。
具体的には、ボールクランプ機構１での加圧力
F1を例えば30Kgｆに設定したい場合、第１の円
筒状スリーブ６のテーパ面１４をツールポツト３
のテーパ面４′に挿し込み、プルスタツド５の先
端部の円環状の溝１２にボールクランプ機構１の
鋼球１３を嵌合させてプルスタツド５をボールク
ランプ機構１で保持させる。なお、プルスタツド
５の先端部の円環状の鋼１２に鋼球１３を係止さ
せた状態で、第２の円筒状スリーブ７の外側端面
７′をプルスタツド５の後端部５′の測定目盛１１
に合わせたとき、加圧力F2が測定目盛１１の数
値、例えば10，30，50Kgｆになるように、第１と
第２の加圧スプリング９，１０のバネ定数を選定
してある。従つて、第２の円筒状スリーブ７の外
側端面７′を所望の測定目盛１１、例えば30Kgｆ
に合わせたとき、プルスタツド５を僅かな人力で
ボールクランプ機構１から引き抜くことができる
ように、ボールクランプ機構１の調整ネジ１６を
操作して加圧スプリング１５による加圧力F1を
調整する。この操作により、加圧力F1を所望の
30Kgｆに設定することができる。
F1を例えば30Kgｆに設定したい場合、第１の円
筒状スリーブ６のテーパ面１４をツールポツト３
のテーパ面４′に挿し込み、プルスタツド５の先
端部の円環状の溝１２にボールクランプ機構１の
鋼球１３を嵌合させてプルスタツド５をボールク
ランプ機構１で保持させる。なお、プルスタツド
５の先端部の円環状の鋼１２に鋼球１３を係止さ
せた状態で、第２の円筒状スリーブ７の外側端面
７′をプルスタツド５の後端部５′の測定目盛１１
に合わせたとき、加圧力F2が測定目盛１１の数
値、例えば10，30，50Kgｆになるように、第１と
第２の加圧スプリング９，１０のバネ定数を選定
してある。従つて、第２の円筒状スリーブ７の外
側端面７′を所望の測定目盛１１、例えば30Kgｆ
に合わせたとき、プルスタツド５を僅かな人力で
ボールクランプ機構１から引き抜くことができる
ように、ボールクランプ機構１の調整ネジ１６を
操作して加圧スプリング１５による加圧力F1を
調整する。この操作により、加圧力F1を所望の
30Kgｆに設定することができる。
本考案の実施に際し、第１の加圧スプリング９
および第２の加圧スプリング１０のバネ定数は、
ボールクランプ機構１の加圧スプリング１５のバ
ネ定数と平衡し得る範囲で自由に選定することが
できるが、加圧力F1の検出精度を向上させるた
め第１の加圧スプリング９と第２の加圧スプリン
グ１０との間でバネ定数に差を設けることが望ま
しい。尚、第１の円筒状スリーブ６のテーパ面１
４、ならびにプルスタツド５の先端部の形状なら
びに寸法は、工具保持力の測定具によつて特定さ
れた工具保持条件を代わりに装着される実際の工
具（図示省略）にそのまま再現するため、該工具
の該当部分の形状ならびに寸法と一致するように
設計されている。
および第２の加圧スプリング１０のバネ定数は、
ボールクランプ機構１の加圧スプリング１５のバ
ネ定数と平衡し得る範囲で自由に選定することが
できるが、加圧力F1の検出精度を向上させるた
め第１の加圧スプリング９と第２の加圧スプリン
グ１０との間でバネ定数に差を設けることが望ま
しい。尚、第１の円筒状スリーブ６のテーパ面１
４、ならびにプルスタツド５の先端部の形状なら
びに寸法は、工具保持力の測定具によつて特定さ
れた工具保持条件を代わりに装着される実際の工
具（図示省略）にそのまま再現するため、該工具
の該当部分の形状ならびに寸法と一致するように
設計されている。
考案の効果
以上の説明に明らかな如く、本考案装置を使用
することによつて、ツールポツトの工具保持力を
実際の工具の装着に先立つて計測し、その臨界的
な計測結果に基づいてボールクランプ機構のプル
スタツド加圧力を調整することができる。従つ
て、本考案によれば工具の抜け落ち防止に好適な
保持力の水準を迅速、且つ、正確に計測すること
ができる。斯くして、工具の突発的な抜け落ちに
起因する種々の事故、例えばワークの損傷あるい
は作業者の負傷等を確実に防止し得る作業加工環
境を容易に作り出すことができる。本考案装置は
また、その全体構造が極めて簡易であるから、測
定誤差が極めて小さく安定した測定機能を半永久
的に持続することができる。
することによつて、ツールポツトの工具保持力を
実際の工具の装着に先立つて計測し、その臨界的
な計測結果に基づいてボールクランプ機構のプル
スタツド加圧力を調整することができる。従つ
て、本考案によれば工具の抜け落ち防止に好適な
保持力の水準を迅速、且つ、正確に計測すること
ができる。斯くして、工具の突発的な抜け落ちに
起因する種々の事故、例えばワークの損傷あるい
は作業者の負傷等を確実に防止し得る作業加工環
境を容易に作り出すことができる。本考案装置は
また、その全体構造が極めて簡易であるから、測
定誤差が極めて小さく安定した測定機能を半永久
的に持続することができる。
第１図は本考案に係る工具保持力の測定具の一
部破断正面図である。 １……ボールクランプ機構、２……テーパ孔、
３……ツールポツト、４……工具保持孔、５……
プルスタツド、６……第１の円筒状スリーブ、７
……第２の円筒状スリーブ、８……フランジ、９
……第１の加圧スプリング、１０……第２の加圧
スプリング、１１……工具保持力の測定目盛。
部破断正面図である。 １……ボールクランプ機構、２……テーパ孔、
３……ツールポツト、４……工具保持孔、５……
プルスタツド、６……第１の円筒状スリーブ、７
……第２の円筒状スリーブ、８……フランジ、９
……第１の加圧スプリング、１０……第２の加圧
スプリング、１１……工具保持力の測定目盛。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 工具を支持するためのボールクランプ機構によ
つてツールポツトの工具保持孔内に係止されたプ
ルスタツドと、 上記プルスタツドを前記工具保持孔内に於いて
軸線方向に沿つてスライド自在に支持するため
の、ツールポツトに設けられた工具を支持するた
めのテーパ面と係合する第１の筒状スリーブと、 前記プルスタツドの後端部に対してスライド自
在に係合すると共に前記第１の円筒状スリーブの
内周面に対してネジ係合する第２の円筒状スリー
ブと、 前記プルスタツドの軸線方向中間部に形成され
たフランジの後端面と第２の円筒状スリーブの先
端面との間、ならびに、フランジの前端面と第１
の円筒状スリーブ内周面前端段部との間に、プル
スタツドの軸線方向に沿つて圧縮自在に嵌装され
た第１と第２の加圧スプリングとによつて構成さ
れ、 前記第２の円筒状スリーブの外側端面と対向す
るプルスタツドの外周面に、工具保持力の測定目
盛を刻設してなるツールポツトに於ける工具保持
力の測定具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18784784U JPH047878Y2 (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18784784U JPH047878Y2 (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61102446U JPS61102446U (ja) | 1986-06-30 |
| JPH047878Y2 true JPH047878Y2 (ja) | 1992-02-28 |
Family
ID=30745317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18784784U Expired JPH047878Y2 (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH047878Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-12-11 JP JP18784784U patent/JPH047878Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61102446U (ja) | 1986-06-30 |
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