JPH0567417U - 溝加工装置 - Google Patents

溝加工装置

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JPH0567417U
JPH0567417U JP2676292U JP2676292U JPH0567417U JP H0567417 U JPH0567417 U JP H0567417U JP 2676292 U JP2676292 U JP 2676292U JP 2676292 U JP2676292 U JP 2676292U JP H0567417 U JPH0567417 U JP H0567417U
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史生 加藤
武 近本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 板状のワークWの上面に溝加工を行なう切削
工具を取り付けた工具カセットを、Z軸スライダに対し
て正確に位置決めしての取付けを容易に行なうことので
きる溝加工装置を提供することを目的とする。 【構成】 上記目的を達成するために、ワークテーブル
11上に固定されたワークWの上面に溝加工を行なう溝
加工装置にして、上記ワークテーブル11の上方位置に
おいてフレーム7に左右方向へ移動可能に支持されたX
軸スライダ17にZ軸スライダ19を上下動可能に装着
して設け、このZ軸スライダ19に備えられたカセット
収納凹部101に切削工具97A〜97Cを備えた工具
カセット99A〜99Cを着脱可能に装着して設け、上
記カセット収納凹部101の2つの規制面に対して前記
工具カセット99A〜99Cの2つの当接面を押圧固定
する押圧工具137を前記カセット収納凹部101に設
けてなるものである。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
この考案は、板状のワークの上面に適宜断面形状の溝の加工を行なう溝加工装 置に係り、さらに詳細には、工具ホルダーベースに対して切削工具を保持した工 具カセットの着脱交換を容易に行なうことのできる溝加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
本考案に係る先行例として、例えば英国特許第2206513号公報などがあ る。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】
従来の溝加工装置は、フレームに左右方向(X軸方向)へ移動可能に支持され たX軸スライダにZ軸スライダを上下動自在に装着し、このZ軸スライダの下部 にバイト等の切削工具を備えた工具カセットを着脱交換可能に取付けた構成が一 般的である。
【0004】 上記工具カセットに対して切削工具を取付けた状態において工具カセットの装 着を行なうとき、前記スライダに対して工具カセットを正確に装着することが厄 介であるという問題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上述のごとき問題に鑑みて、本考案は、ワークテーブル上に固定されたワーク の上面に溝加工を行なう溝加工装置にして、上記ワークテーブルの上方位置にお いてフレームに左右方向へ移動可能に支持されたX軸スライダにZ軸スライダを 上下動可能に装着して設け、このZ軸スライダに備えられたカセット収納凹部に 、切削工具を備えた工具カセットを着脱可能に装着して設け、上記カセット収納 凹部の2つの規制面に対して前記工具カセットの2つの当接面を押圧固定する押 圧工具を前記カセット収納凹部に設けてなるものである。
【0006】
【作用】
前記構成において、Z軸スライダのカセット収納凹部に対する工具カセットの 装着時には、カセット収納凹部の2つの規制面に工具カセットの2つの当接面を 押圧当接することにより、工具カセットを正確に位置決めすることができ、正確 な位置への取り付けを容易に行なうことができる。
【0007】
【実施例】
本実施例に係る溝加工装置の全体的構成は、英国特許第2206513号公報 に記載の溝加工装置の構成とほとんど同じであるので、全体的構成については概 略的に説明することして、詳細な説明は省略する。
【0008】 さて、図1,図2を参照するに、本実施例に係る溝加工装置1は、左右方向( X軸方向)に長い箱状の下部フレーム3を備えており、この下部フレーム3の左 右両端部には、サイドフレーム5L、5Rがそれぞれ一体的に立設固定してある 。そして上記両サイドフレーム5L,5Rの上部は、垂直なフロントプレート7 及びリアプレート9によって一体的に連結してある。
【0009】 前記下部フレーム3には板状のワークWを支持するワークテーブル11が設け てあり、さらに下部フレーム3には、上記ワークWの後端縁を把持してワークW を前後方向(Y軸方向)に移動し位置決めする移動位置決め装置13が備えられ ている。この移動位置決め装置13の構成は公知であるので、移動位置決め装置 13のより詳細な構成、作用についての説明は省略する。
【0010】 前記移動位置決め装置13によって前後方向に移動され位置決めされたワーク Wの上面に溝加工を行なうために、前記ワークテーブル11の上方位置には切削 工具を備えた加工ヘッド装置15が左右方向へ移動可能に設けられている。
【0011】 上記加工ヘッド装置15は、左右方向へ移動自在なX軸スライダ17と、この X軸スライダ17に上下動自在に支承されたZ軸スライダ19とよりなるもので ある。そして、上記Z軸スライダ19に、前記ワークWの上面に溝加工を行なう 切削工具21を装着してなるものである。
【0012】 前記加工ヘッド装置15を左右方向へ移動するために、前記フロントプレート 7には左右方向に延伸したガイドレール23が取付けられてあり、左右のサイド フレーム5L、5Rにはボールネジ25の両端部が支持されている。
【0013】 そして、図3により詳細に示すように、前記ガイドレール23にはスライドブ ロック27を介して前記X軸スライダ17が左右方向へ移動自在に支持されてい る。そして、上記ガイドレール23に沿ってX軸スライダ17を左右方向へ移動 するために、X軸スライダ17に回転自在に備えたボールナット29が前記ボー ルネジ25に移動自在に螺合してある。このボールナット29に一体的に備えた スプロケット31には、ブラケット33を介してX軸スライダ17に支持された X軸モータ35の出力プーリ37に掛回したベルト39が掛回してある。
【0014】 上記構成により、X軸モータ35を適宜に駆動してボールナット29を適宜に 回転することにより、X軸スライダ17が左右方向へ自走して移動することとな る。
【0015】 図3,図4に示すように、前記X軸スライダ17の前面には上下方向のガイド 部材41が複数設けられており、このガイド部材41に前記Z軸スライダ19が 上下動可能に案内されている。
【0016】 上記Z軸スライダ19を上下動するために、前記X軸スライダ17の上部に取 付けた軸受ブロック43にはボールネジ45が垂直かつ回転自在に支持されてお り、このボールネジ45には、前記Z軸スライダ19に固定したボールナット4 7が上下動可能に螺合してある。
【0017】 上記ボールネジ45を回転するために、ボールネジの上端にはプーリ49が取 付けてあり、このプーリ49にはZ軸モータ51に備えた出力プーリ53に掛回 したベルト55が掛回してある。なお、上記Z軸モータ51は、複数のブラケッ ト57を介して前記X軸スライダ17の上部に取付けたベースプレート59に装 着してある。
【0018】 さらに上記ベースプレート59には、前記ボールネジ45の制動作用を行なう ブレーキ装置61が装着してある。このブレーキ装置61は、前記ベースプレー ト59に立設した円筒状のガイド筒63内に、下面が前記プーリ49の上面に摺 動可能に接触したブレーキピン65を上下動可能に内装してある。そして、プレ ーキピン65を下方向へ押圧付勢するために、前記ガイド筒63の上部に位置調 節可能に螺着したナット部材67と上記ブレーキピン65の段部との間にスプリ ング69が弾装してある。
【0019】 上記構成により、Z軸モータ51を適宜に回転駆動すると、プーリ53,ベル ト55,プーリ49を介してボールネジ45が回転されるので、X軸スライダ1 7に対してZ軸スライダ19が上下動されることとなる。
【0020】 上述のごとくボールネジ45を回転するとき、上記ボールネジ45に取付けた 前記プーリ49の上面にはブレーキ装置61におけるブレーキピン65の下面が 摺接し、制動作用を行なっている。したがって、ボールネジ45の回転停止後に は、振動等によってボールネジ45が容易に回転しないように制動され保持され る。なお、前記ブレーキピン65の摺接による制動力は、ナット部材67の位置 を調節してスプリング69の付勢力を調節することにより、容易に調節すること ができる。
【0021】 前記Z軸スライダ19はほぼ直方体状をなすものであって、このZ軸スライダ 19の上部には、図3に示されるように、前方(図3においては左方)へ突出し たひさし状の突出部71が設けてあり、下部付近には、円筒状の軸受け部73が 前側へ突出して形成してある。
【0022】 上記円筒形状の軸受部73の外周側にはほぼドーナツ形状の工具ホルダベース 75が回転可能に嵌合支持されており、上記軸受部73の内周側には回転軸77 が回転可能に嵌入支持されている。
【0023】 上記回転軸77の外端部(図3においての左端部)には大径のフランジ部77 Fが形成してある。このフランジ部77Fの外周面には歯車79が形成してあり 、また上記フランジ部77Fは複数のボルト(図示省略)を介して前記工具ホル ダベース75と一体的に連結してある。すなわち工具ホルダベース75と回転軸 77とは一対に回転するように互いに一体化してある。
【0024】 図3に詳細に図示されているように、前記回転軸77の内端部(図3において は右端部)には、前記Z軸スライダ19に形成したシリンダ室81内に摺動可能 に嵌入したピストン83が一体的に取付けてあり、このピストン83とシリンダ 室81の底部との間には皿バネ85が弾装してある。なお、前記シリンダ室81 はキャップ87によって閉じてある。
【0025】 以上のごとき構成より理解されるように、回転軸77は皿バネ85の作用によ って、図3において常に右方向へ付勢されており、この回転軸77のフランジ7 7Fは円筒形状の軸受部73の端面へ圧接された状態にある。また前記ピストン 83とキャップ87との間のシリンダ室内へ作動流体を供給して、回転軸77を 皿バネ85に抗して、図3において左方向へ僅かに移動せしめると、前記軸受部 73の端面から回転軸77のフランジ部77Fが離れるので、回転軸77の回転 を軽く行なうことができる。
【0026】 上記回転軸77および一体的な工具ホルダベース75の回転を行なうために、 図4に示すように、前記Z軸スライダ19の前記突出部71の一端側に複数のボ ルトによってブラケット89が取付けられてあり、このブラケット89には割出 し用のモータ91が装着してある。そして、このモータ91の出力軸に備えた出 力ギア93と前記歯車79にはタイミングベルト95が掛回してある。
【0027】 したがって、上記モータ91を適宜に駆動することにより、回転軸77、工具 ホルダベース75が適宜に回転され得ることが理解されよう。
【0028】 前記工具ホルダベース75は前述したようにほぼドーナツ形状をなしており、 この工具ホルダベース75の周縁の複数箇所には、複数組の切削工具97A,9 7B,97Cを取付けた各工具カカセット99A,99B,99Cが着脱交換自 在に取付けてある。
【0029】 すなわち、前記工具ホルダベース75における前面の外周部には、前記工具カ セット99A,99B,99Cを着脱可能に取付ける複数のカセット収納凹部1 01が形成してある。
【0030】 前記各工具カセット99A,99B,99Cの構成はほぼ同一であるので、1 つの工具カセット99Aの場合について詳細に説明する。
【0031】 上記工具カセット99Aに対する切削工具97Aの取付けは、図5に示すよう に、締付けブロック103を複数の締付けボルト105によって工具カセット9 9Aに締付け固定することによって行われる。
【0032】 なお、上記締付けブロック103は楔状をなすものであって、切削工具97A を工具カセット99Aに取付ける構成は、前記英国特許第2206513の構成 と大きく変るところがないので、切削工具97Aの取付け構成についてのより詳 細な説明は省略する。
【0033】 上記工具カセット99Aは複数の取付けボルト107によって前記カセット収 納凹部101に固定してあり、かつ工具カセット99Aには、取付けた各切削工 具97Aに切削液を供給する切削液供給孔109が設けてあると共に、切削液供 給孔109の出口部分に連通した空気孔111が設けてある。
【0034】 上記切削液供給孔109及び空気孔111は、カセット収納凹部101に連通 して工具ホルダベース75に設けた切削液供給孔109H,空気孔111Hに連 通してある。そして、この切削液供給孔109H、空気孔111Hは、前記回転 軸77の前記フランジ部77Fに設けた供給孔113、空気孔115に連通して ある。
【0035】 上記供給孔113、空気孔115は、ドーナツ状の取付具117を介して前記 回転軸77の前端面に相対的に回転自在に取付けた回転継手119に接続してあ る。この回転継手119には、切削液供給用の供給パイプ121、エアーブロー パイプ123及び吸引パイプ125が接続してある。
【0036】 前記エアーブローパイプ123と吸引パイプ125は共に空気孔115に接続 してあり、かつ例えばソレノイドバルブ等の切換弁(図示省略)を操作すること により、エアーポンプ(図示省略)の吐出部あるいは吸引部に切換えて接続され るものである。
【0037】 以上のごとき構成より理解されるように、供給パイプ121、回転継手119 、供給孔113、切削液供給孔109H、109を経て切削工具97Aに切削液 を供給することができ、この切削工具97Aを経て切削加工部分へ加工液を供給 することができる。
【0038】 上述のごとく切削加工部分へ加工液を供給するとき、吸引パイプ125側を閉 じて、エアーブローパイプ123からエアーを空気孔115に供給することによ り、空気孔111H、111を経て切削液供給孔109の出口へエアーが供給さ れることとなり、切削液をオイルミストにすることができる。また、切削加工の 終了後に、上記エアーブローパイプ123側を閉じて、吸引パイプ125によっ て空気孔115内の空気を吸引すると、前述したように空気孔115は空気孔1 11H,111を介して切削液供給孔109の出口に連通してあるので、上記切 削液供給孔109の出口付近の余分な切削液を吸引除去することができる。した がって、切削液の供給停止後に余分な切削液が滴下することを防止できることと なる。
【0039】 前記カセット収納凹部101に対する前記工具カセット99Aの位置決めを正 確に行なうために、前記カセット収納凹部101には、工具カセット99Aの直 交する方向の2つの当接面127A,127Bを当接規制する規制面101A, 101Bが直交する方向に形成してある。
【0040】 したがって、カセット収納凹部101における上記各規制面101A、101 Bに対して工具カセット99Aの当接面127A,127Bを当接せしめること により、カセット収納凹部101に対して工具カセット99Aを正確に位置決め することができる。
【0041】 前記カセット収納凹部101に対して工具カセット99Aの着脱を容易に行な うために、上記工具カセット99Aの左右両側面にはそれぞれ係止溝129L、 129Rが形成してある。そして、右側係止溝129Rには、前記規制面101 Bからカセット収納凹部101へ突出した係止ピン131の先端のテーパ部が係 合してある。この係止ピン131は、前記工具ホルダベース75に設けた孔75 H内に摺動自在に支承されており、かつこの孔75H内に固定したスプリング座 133との間に弾装したスプリング135の作用によって、上記係止ピン131 はカセット収納凹部101内へ突出するように付勢されている。
【0042】 前記工具カセット99Aの左側の係止溝129Lには、工具カセット99Aの 前記当接面127A,127Bをカセット収納凹部101の規制面101A,1 01Bへ押圧固定するための押圧固定具137が係合してある。
【0043】 より詳細には、図6に示すように、上記押圧固定具137は前記係止ピン13 1と同様のピンよりなるものであって、スプリング座139との間に弾装したス プリング141の作用によってカセット収納凹部101内へ突出するように付勢 されている。
【0044】 上記押圧固定具137による工具カセット99Aの固定を解除するために、工 具ホルダベース75にはレバー143Lを備えた軸143が回動自在に設けてあ り、この軸143の端面の偏心位置には、前記押圧固定具137の端部に備えた フランジ部137Fを前記スプリング141に抗して押進する押圧ピン145が 取付けてある。なお、上記軸143の周溝143Gにはボールプランジャ147 (図5参照)のボール147Bが係合してあって、軸143が抜けるのを防止し ている。
【0045】 以上のごとき構成より理解されるように、カセット収納凹部101に工具カセ ット99Aを係合し、かつ工具カセット99Aの右側の係止溝129Rに係止ピ ン131を係合した後、左側の係止溝129Lに押圧固定具137を係合するこ とにより、スプリング141の作用によって工具カセット99Aの当接面127 A、127Bがカセット収納凹部101の規制面101A,101Bへ押圧当接 されて位置決めされる。
【0046】 したがって、上述のごとく工具カセット99Aの位置決めを行なった後に、取 付ボルト107を締付けることにより、工具カセット99Aをカセット収納凹部 101の正確な位置に固定することができる。
【0047】 前記カセット収納凹部101からの工具カセット99Aの取り外しは、前記取 付ボルト107を取り外し、かつ軸143のレバー143Lを操作して押圧固定 具137を工具カセット99Aの左側の係止溝129Lから離脱せしめることに よって容易に行われる。
【0048】 すなわち前記構成によれば、工具ホルダベース75のカセット収納凹部101 に対する工具カセット99Aの取付けを正確に行なうことができる。また、カセ ット収納凹部101からの工具カセット99Aの取り外しを容易に行なうことが できる。
【0049】 前記工具ホルダベース75の複数箇所に取付けられた各工具カセット99A, 99B,99Cを、ワークWの加工を行なう最下部の加工ステーションへの割出 しは、前記モータ91により前記回転軸77を回転することによって行なわれる 。
【0050】 各工具カセット99A,99B,99Cを最下部の加工ステーションへ割出す ために、各カセット収納凹部101に対応するドグ149A〜149Cが工具ホ ルダベース75に取付けてある。そして前記Z軸スライダ19の前記突出部71 に取付けたブラケット151(図3参照)には、上記各ドグ149A〜149C を検出するためのセンサ153A〜153Cが取付けてある。
【0051】 上記各センサ153A〜153Cよって所望のドグ149A〜149Cを検出 し、所望の工具カセット99A〜99Cを下側の加工ステーションに割出し位置 決めした後、前記工具ホルダベース75を固定するために、工具ホルダベース7 5の外周面には、各カセット収納凹部101に対応して係合凹部155A〜15 5C(図4参照)が設けてある。
【0052】 そして、前記Z軸スライダ19には、上記各係合凹部155A〜155Cに係 脱自在な爪部157を備えたロックレバー159が枢軸161を介して上下に揺 動自在に支承されている。そして、このロックレバー159を上下に揺動するた めに、前記Z軸スライダ19における前記突出部71の他端側に流体圧シリンダ 163が装着してあり、この流体圧シリンダ163に上下動自在に備えたピスト ンロッド163Pの先端部と前記ロックレバー159の先端部とが連結ピン16 5を介して枢支連結してある。
【0053】 したがって、流体圧シリンダ163のピストンロッド163Pを上方向へ作動 して、ロックレバー159を図4において上方向へ揺動することにより、ロック レバー159に備えた爪部157が係合凹部155A〜155Cから離脱した状 態にあり、工具ホルダベース75は回動可能な状態にある。
【0054】 工具ホルダベース75を適宜に回動して、所望の工具カセット99A〜99C を下側の加工ステーションに割出した後、流体圧シリンダ163のピストンロッ ド163Pを下側へ作動して、ロックレバー159を下側へ搖動することにより 、ロックレバー159の爪部157を所望の係合凹部155A〜155Bに係合 し、工具ホルダベース75を回転しないように固定することがてきる。
【0055】 上記構成より理解されるように、工具ホルダベース75に装着した複数の工具 カセット99A〜99Cを加工ステーションへ割出し位置決めすることができ、 各工具カセット99A〜99Cに取付けられた各種の切削工具97A〜97Cに よってワークWに例えばV溝、U溝あるいは開先加工などの各種の加工を行なう ことができる。
【0056】 前述のごとく所望の工具カセット99A〜99Cを下側の加工ステーションへ 割出して加工を行なうとき、加工ステーションに割出されたカセット収納部10 1に工具カセットが装着されているか否かを検出するために、各カセット収納部 101の底部には貫通孔167(図3参照)が穿設してある。そして、前記Z軸 スライダ19の下部には、上記貫通孔167に対応する位置にセンサ169が取 付けてある。
【0057】 このセンサ169は、貫通孔167に光を照射し、カセット収納凹部101に 装着した工具カセット99A〜99Cの背面からの反射光を検知して、工具カセ ット99A〜99Cの有無を検知するものである。
【0058】 すなわち上記センサ169は、カセット収納凹部101に対する工具カセット 99A〜99Cの有無が検出できると共に、カセット収納凹部101に対する工 具カセット99A〜99Cの着脱を検出することができる。したがって、カセッ ト収納凹部101に対して工具カセット99A〜99Cの着脱を行なったことを 検出したときには、新たに装着した工具カセットに取付けられている切削工具の 下端位置を検知するために、Z軸方向の原点補正が再度必要であることとして検 知することができる。
【0059】 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、本実施例によれば、工具ホ ルダベース75に複数の工具カセット99A〜99Cが装着してあり、各工具カ セット99A〜99Cを加工ステーションに割出して、各工具カセット99A〜 99Cに備えた切削工具97A〜97Cによる切削加工を行なうことができるの で、ワークWに対する各種形状の溝加工や開先加工等を迅速に切換えて行なうこ とができる。
【0060】 また、ワークWの切削加工時には加工部分へ切削を供給することができ、かつ 切削加工終了後には余分な切削液を吸引除去することができ、余分な切削液がワ ークW上に滴下するこを防止することができる。
【0061】 なお、本考案は前記実施例に限ることなく、その他の態様で実施することも可 能である。すなわち、上記実施例においては、工具ホルダベースに対して複数の 工具カセットを装着した態様について説明したが、1つの工具カセットを着脱交 換する構成とすることも可能である。この場合、カセット収納凹部は1つでよい こととなるので、例えば前記実施例における工具ホルダーベースを省略して、Z 軸スライダにカセット収納凹部を直接形成してもよいものである。
【0062】
【考案の効果】
以上のごとき実施例の説明より理解されるように、本考案によれば、カセット 収納凹部に対して工具カセットを正確に位置決めしての取付けを容易に行なうこ とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係る装置の正面図で1部省略して示し
てある。
【図2】本考案に係る装置の側断面説明図である。
【図3】図1におけるIII −III 線に沿った拡大断面図
である。
【図4】図3を左側から見た図面に相当する主要部分の
正面図である。
【図5】図4の主要部分の拡大正面図である。
【図6】図5におけるVI−VI線に沿った拡大断面図であ
る。
【符号の説明】
17 X軸スライダ 19 Z軸スライダ 75 工具ホルダベース 97A〜97C 切削工具 101 カセット収納凹部 99A〜99C 工具カセット 127A,127B 当接面 137 押圧固定具

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワークテーブル(11)上に固定された
    ワーク(W)の上面に溝加工を行なう溝加工装置にし
    て、上記ワークテーブル(11)の上方位置においてフ
    レーム(7)に左右方向へ移動可能に支持されたX軸ス
    ライダ(17)にZ軸スライダ(19)を上下動可能に
    装着して設け、このZ軸スライダ(19)に支持された
    工具ホルダベース(75)に設けられたカセット収納凹
    部(101)に、切削工具(97A〜97C)を備えた
    工具カセット(99A〜99C)を着脱可能に装着して
    設け、上記カセット収納凹部(101)の2つの規制面
    に対して前記工具カセット(99A〜99C)の2つの
    当接面を押圧固定する押圧工具(137)を前記カセッ
    ト収納凹部(101)に設けてなることを特徴とする溝
    加工装置。
JP1992026762U 1991-04-24 1992-04-23 溝加工装置 Expired - Lifetime JP2574290Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1992026762U JP2574290Y2 (ja) 1991-04-24 1992-04-23 溝加工装置

Applications Claiming Priority (3)

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JPH06612U (ja) * 1992-06-10 1994-01-11 株式会社アマダ V溝加工機

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JPH0179514U (ja) * 1987-11-16 1989-05-29
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