JPS58143931A - 工具取替装置を備えた工作機械 - Google Patents

工具取替装置を備えた工作機械

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JPS58143931A
JPS58143931A JP2120182A JP2120182A JPS58143931A JP S58143931 A JPS58143931 A JP S58143931A JP 2120182 A JP2120182 A JP 2120182A JP 2120182 A JP2120182 A JP 2120182A JP S58143931 A JPS58143931 A JP S58143931A
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JP2120182A
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JPH0220370B2 (ja
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Shigeo Noda
野田 茂夫
Katsumi Yamamoto
克己 山本
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工具取替装置を備えた工作機械に関するもので
ある。
本発明の目的は、工具マガジンに対し、各工作物のそれ
ぞれで必要とする専用的な工具だけを一括して取替可能
とし、工作物の変更に伴5工具取替え作業時間の短縮化
と工具の無駄を解消したことである。
工具マガジンを備えた工作機械において、工具マガジン
に貯蔵される工具には各種の工作物に対し共通して使用
される工具と、加工すべき工作物のみ専用的に使用され
る工具とが貯蔵される。従って、加工する工作物の種類
の変更に伴って専用的な工具を取替える必要がある。
従来では、加工する工作物の変更に対してマガジン全体
を交換することによって対応するようにしたものがある
が、このものでは各種の工作物の加工に対して共通に使
用できる工具でもそれぞれのマガジンに用意−する必要
があり、共通工具を多くストックする無駄と、マガジン
交換による段取替作業に多くの時間を要し、工作物の加
工作業能率に悪影響を及ぼしていた。
本発明は上記従来の問題を解決したもので、その特長は
、工具マガジンに共通使用する工具の他に、取替えを必
要とする専用工具を貯蔵する専用工具エリヤを形成し、
工具の取替えに際し、専用工具エリヤの工具を一括して
抜き取り、所要の工具を一括して貯蔵させる工具取替装
置を備えた工作機械を提供するものである。
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第1図において1は工作機械のベース、2はペース1上
をサーボモータによって移動するスライドテーブルであ
り、その上面に工作物Wを載せたパレット3を有してい
る。4は前記ベース1上をスライドテーブル2上の工作
物Wに向って進退移動する工作機械のコラムであり、工
作物Wに向(軸線の主軸頭5を有し、主軸頭上下用サー
ボモータ6によって上下方向に移動する。
7は主軸頭5に軸承されたスピンドル、10はチェーン
式の工具マガジンである。8はこの工具マガジン10と
スピンドル7との間に旋回体9を介して設置された工具
交換アームであり、工具交換位置Pにおいて工具マガジ
ン1oとスピンドル7どの間で工具を交換するものであ
る。
本発明は、上記工具マガジン10を各種の工作物Wに対
し共通して使用する標準工具エリヤと、加工てべき工作
物Wに必要な専用工具エリヤ11とに分割形成する。そ
して、この工具マガジン10と対向する側に前記専用工
具エリヤ11に対し工具を抜き取り、挿入する工具取替
装置を配置したものである。この工具取替装置は定置式
あるいは図例のように可搬式とされる。可搬式の場合は
、第1図に示1−ように工作機械4より離間1〜だ位置
にチェーン式の工具マガジンによる工具ストッカ16を
設置し、この工具ストッカ16と工作機械4側の工具マ
ガジン10との間をレール15上で自走する搬送車12
上に工具取替装置が設置さnろ。尚工具ストッカ]6に
は前記工具マガジン10の専用工具エリヤ11に対し一
括して取替えられる専用工具が各種の工作物用A、B・
・・とじて分割して貯蔵され割出し用モータ17によっ
て所定位置に割出されるようになっている。13は搬送
車120走行用モータ、18は搬送車12を工具マガジ
ン10の位置で停止するストッパ、19ハエ具ストツカ
16の位置で停止するストッパである。
また工具マガジン10並びに工具ストッカ16は、エン
ドレスで周回するチェーン加に工具ソケット21が設げ
ら71.この工具ソケット21に挿入された工具22の
抜は止めを行なうスプリング器が各工具ソケット21に
設けられている。
以下工具取替装置を搬送車12上に設置した場合につい
てその構成を説明する。
搬送車12上に工具マツプジン10並びに工具ストッカ
16に貯蔵されている工具軸線と平行な軸線方向のパイ
ロットパー30ヲ設け、このパイロットバー加によって
案内され進退移動する可動台29を設ける。38は可動
台29の進退作動用シリンダである。可動台9上には前
記工具軸線と直交する鉛直方向(以下上下方向という)
に移動可能であり、且つこの方向と平行な軸線回りで旋
回(以下水平旋回という)可能な工具保持体14が設け
られる。この工具保持体14の上下方向と水平旋回との
駆動機構は、可動台29に旋回軸31を回転自在に軸承
し、この旋回軸31にビニオン32を形成する。また、
前記ビニオン32と噛合するラック軸33を可動台29
に摺動自在に設け、図略の旋回用シリンダのピストンロ
ッド34ト連結部材35を介して連結する。さらに、旋
回軸31内に鉛直軸線方向のシリンダ41を設け、この
シリンダ41内にピストン36と、ピストン36と一体
のピストンロッド37とを設け、ピストンロッド37を
旋回軸31の上端より突出させ、その突出端を前記工具
保持体14と結合した構造である。尚ピストン36は旋
回軸31と一体回転すべ(回転方向は旋回軸31と係合
されている。
前記工具保持体14には複数本の工具22′?:水平状
態で並列して係合保持する工具保持部材27α、27h
が旋回軸線を挾んで対向する位置に設けられている。こ
の工具保持部材27α、27hには、複数の工具係合凹
部別と、この工具係合凹部24&C係合保持された工具
22を把持する把持爪6とが設けられている。26は各
把持爪25を工具の把持方向に抑圧するスプリングであ
る。従って把持爪5は工具22か工具保持部材に進出人
するときにスプリング部の押圧力に抗して揺動して工具
22の進出人を許容するものである。
公は工具ソケット21に形成した凹溝42に係合して工
具ソケット21の変位を防止する係止板であり、搬送車
12に固設されている。39はポンプユニット、40は
液圧制御回路を示す。
次に上記本発明の動作を前の工作物の加工が完了した時
点より説明jる。
搬送車12は工具ストッカ16側に移動しており、工具
ストッカ16は次の工作物Wに必要な専用工具を所定位
置に割出し位置する。一方、工具マガジン10は専用工
具エリヤ11’&工具取替位置に割出し位iする。
前記工具ストッカ16側に移動している搬送車12上の
可動台29が工具ストッカ16側に前進し、工具ストッ
カ16側に向っている工具保持部材27αが割出し位置
の専用工具直下で停止する。然る後にシリンダ41の作
動によって工具保持体14が上昇し、工具保持部材27
αの工具係合凹部別が工具22に係合し、把持爪δで把
持スる。次いで可動台29ヲ後退移動して工具22を工
具ソケット21より抜き取り工具保持部材27αに保持
させる。可動台29の後退移動端で旋回軸31が作動し
、工具保持体14を180回転して工具保持体14ヲ下
降する。そして、搬送車12は工作機械4側へ自走し、
工具マガジン】0と対向する位置で停止する。このとき
、搬送車12に固着されている係止板列が工具取替位置
に割出し位置している専用工具エリヤ11の工具ソケッ
ト21の凹溝42に係合し、工具ソケット21の前後方
向の揺動を規制する。また、工具マガジン10側に向く
工具保持部材27bは工具が保持されていない空の状態
である。
斯る状態において、先ず工具マガジン10の専用工具エ
リヤ11の前回使用の工具nの抜き取り動作を行う。す
なわち、工具ストッカ16の工具抜き取りと同様に可動
台29を前進させ、工具保持体14を上昇し、用動台2
9を後退移動−rろ。こnで専用工具エリヤ11の使用
済工具nは抜き取られ工具保持部材2′7hに保持され
ろ。次いで、工具保持体14の上昇状態で工具保持体1
4を180°旋回する。これにより工具ストッカ】6よ
り抜き取ってきた工具22ヲ保持している工具保持部材
nαが工具マガジン10側に向けられる。そして再び可
動台14が前進移動し、工具保持部材nαに保持されて
いる工具22ヲ専用工具エリヤ11の工具ソケット21
に挿入する。然る後に工具保持体14が下降動し、専用
工具エリヤ11の工具ンケツ) 21に挿入した工具2
2を工具保持部材nαより放し、工具保持体I4は後退
移動する。これで、工具マガジン10の専用工具エリヤ
11への工具取替えが完了し、搬送車12は抜き取った
工具22ヲ工具ストツカ】6に戻すべ(工具ストッカ1
6側へ自走する。工具ストッカ16側に位置した搬送車
12上の工具保持体14は180°旋回動し、抜き取っ
た工具nを保持している工具保持部材27bを工具スト
ッカ16側に向け、工具保持体14を上昇し、可動台2
9ヲ前進して空になっている工具ストッカ16の工具ソ
ケット21に挿入して後に工具保持体14’a?下降動
することKより抜き取り工具を工具ストッカ16への戻
しが完了する。
尚工具保持部材への火工具の用意を作業者にて行うよう
にすれば、搬送車12による搬送式でなくとも定置式の
工具取替装置によって工具取替えが得られる。
以上のように本発明によると、工作物の変更に伴う専用
工具の取替を工具マガジン内で各種の工作物に共用して
使用する標準工具エリヤと専用工具エリヤとに分割し、
専用工具エリヤの工具のみを一括して工具取替装置によ
り取替えるようKしたものであるから、工具の取替え作
業を短時間で完了することができ、加工作業の能率向上
が得られると共に、マガジン全体を交換するものに比べ
て標準工具をマガジン毎に用意する無駄がな(なり経費
の節約が得られる利点を有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の側面図、第2図は工具取替装置の平面
図、第3図は第2図ト」線断面図、第4図は第3図IV
−IV線断面図である。 1・・・ペース、2・会・スライドテーブル、4・・・
コラム、5・1111主軸頭、8・拳・工具交換アーム
、10・・・工具マガジン、11・・Φ専用工具エリヤ
、14・・・工具保持体、20@・善チェーン、211
1・・工具ソケット、2211・・工具、24・・・工
具係合凹部、δ・・・把持爪、 27.Z 、 271
4・・・工具保持部材、29・・・可動台、閣06.パ
イロットバー、31−−−旋回軸、36−−−ピストン
、37・・・ピストンロッド、朋・・・進退作動用シリ
ンダ。 11− 手続補正書(自発) 昭和57年3月り日 特許庁長官 島田春樹 殿 1、事件の表示 昭和57  型物 許 類纂21201 号2、発明の
名称  工具取替装置を備えた工作機械3 補正をする
者 事件との関係  特許出願人 4、代理人 5、 補正命令の日付 6、 補正により増加する発明の数 7、補正の対象 図    面 8・補正ノ内容   別紙のとおり

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 工作機械の工具マガジ/に各種工作物に対し共通して使
    用される工具の他K、加工すべき工作物のみ専用される
    取替必要な工具を貯蔵する専用工具エリヤを形成し、こ
    の工具マガジンと対向する側に配置され、前記専用工具
    エリヤの工具軸線と平行な方向に進退移動可能な可動台
    と、この可動台上で工具取替位置における前記専用工具
    エリヤの工具軸線の並び方向と直交し、且つ工具軸線と
    直交する方向に移動可能であり、且つこの方向と平行な
    軸線回りで旋回可能な工具保持体とを有し、この工具保
    持体には旋回軸線を挾んで対向する位置に複数の工具を
    前記工具エリヤ罠おける工具の配列ピッチと同じピッチ
    で保持する係合把持部か備えられ、さらに、前記可動台
    及び工具保持体を移動することによって複数の工具を前
    記専用工具エリアと工具保持体との間で同時に移送する
    駆動機構を設けて成る工具取替装置を備えた工作機械。
JP2120182A 1982-02-15 1982-02-15 工具取替装置を備えた工作機械 Granted JPS58143931A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2120182A JPS58143931A (ja) 1982-02-15 1982-02-15 工具取替装置を備えた工作機械

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JP2120182A JPS58143931A (ja) 1982-02-15 1982-02-15 工具取替装置を備えた工作機械

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Publication Number Publication Date
JPS58143931A true JPS58143931A (ja) 1983-08-26
JPH0220370B2 JPH0220370B2 (ja) 1990-05-09

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ID=12048358

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JP2120182A Granted JPS58143931A (ja) 1982-02-15 1982-02-15 工具取替装置を備えた工作機械

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JP (1) JPS58143931A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3715874C1 (de) * 1987-05-01 1988-10-13 Werner & Kolb Werkzeugmasch Einrichtung zum Wechseln von Werkzeugen eines numerisch gesteuerten Bearbeitungszentrums

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3715874C1 (de) * 1987-05-01 1988-10-13 Werner & Kolb Werkzeugmasch Einrichtung zum Wechseln von Werkzeugen eines numerisch gesteuerten Bearbeitungszentrums

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JPH0220370B2 (ja) 1990-05-09

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