JPS5964248A - 工具マガジンを備えた工作機械 - Google Patents

工具マガジンを備えた工作機械

Info

Publication number
JPS5964248A
JPS5964248A JP58167681A JP16768183A JPS5964248A JP S5964248 A JPS5964248 A JP S5964248A JP 58167681 A JP58167681 A JP 58167681A JP 16768183 A JP16768183 A JP 16768183A JP S5964248 A JPS5964248 A JP S5964248A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spindle
tool
support
holder
machine
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.)
Granted
Application number
JP58167681A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5935741B2 (ja
Inventor
オイゲン・リユチユレ
ハンス−ヘンニング・ウインクレル
ル−ドルフ・ハニンゲル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HIRONNUERUKE GmbH
Original Assignee
HIRONNUERUKE GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HIRONNUERUKE GmbH filed Critical HIRONNUERUKE GmbH
Publication of JPS5964248A publication Critical patent/JPS5964248A/ja
Publication of JPS5935741B2 publication Critical patent/JPS5935741B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/26Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle
    • B23B31/261Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank
    • B23B31/263Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle clamping the end of the toolholder shank by means of balls
    • 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
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15534Magazines mounted on the spindle
    • 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
    • B23Q3/15706Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a single tool being inserted in a spindle directly from a storage device, i.e. without using transfer devices

Landscapes

  • 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】 本発明は工作機h9.0スピンドルに取付は可能な種々
の工具によって工作物を連続的に加工するだめの、マガ
ジンを備えた工作機械であって、マガジンには工具がリ
ング状に配列されておりかつホルダ内に保持されており
、工具交換の際にスピンドルに取付可能又はスピンドル
から取外し可能な工具のホルダがスピンドル軸線と同心
に位置するようになる工具マガジンを備えた工作機械に
門するものである。
この種の工作43%械は公知である9この種の機械は例
えば西独国特許公開公報3017964号において記載
されている。この種の公知の機械ではマガジンは回転可
能に支承されたプレートの形を有し、プレートの緑に開
口する四部に工具がラジアル方向に差込まれている。機
械的駆動装置によってまずスピンドルが所定の位11t
に進行し、その際工作機械凹所の緑がスピンドルに保持
された工具を握持し、そのスピンドルにおけるクランプ
が続いて弛められ、更にスピンドルが遠ざけられ、マガ
ジンプレートが次に使用されるべき工具の加工位置に回
動される。
続いてスピンドルは再び移動し、次に工具収容四部にあ
る工具がスピンドルにクランプされる。
出発位置へのマガジンプレートの戻しの後工具交換が終
る。
類似して拾成された機械同様、この公知の機械ではマガ
ジンに直接後続する工具が必要な場合に工具交換は比較
的迅速に行われる。しかし一つの工具による加工の後他
の工具が必要とされる。そのわけはまず利用された工具
を保持するホルダから大きな距離にあるからであり、マ
ガジンは長い時間を必要とする大きな回転運動を実施し
なければならない、特に工具が非常に短い時間持続する
加工工程で頻繁に使用される場合に例えば下降するため
に公知の機械では時期時間が生ずる。このことはマガジ
ンとスピンドルとの間の位置、にある二つの保持装置を
備えた(;)送装置がfjj’、設されている。一つの
工具の加工の間、次に必要な工具を取出すためにマガジ
ンは好適な位置に回動され、その結果工具は使用済の工
具を弛めた直後に搬送装置の一般に垂直軸線のまわシの
18o0の回動によってスピンドルにクランプされる。
本発明は冒頭に述べた種類の工作機械を個々の工具への
取扱時間が短縮されるように形成することを課題の基礎
とする。本発明によればこの課題はマガジンのホルダが
スピンドル軸線のまわりに分配配置されておシ、各ホル
ダはスピンドルtilt線と同心位置(クランプ位置)
に及びスピンドルi’、i線外の位置(マガジン位置)
にホルダを動かす固有の駆動装置を備えておシ、ホルタ
ハホルダに付設された工具による加工の間スピンドル軸
線と同心位置にかつ工具と保合状態にある。
本発明の利点はその他各工具ボルダが固有の駆動装置を
備えているだめに、各々の工具のクランプ位置が自由で
ある場合、所望の工具がクランプ位置への搬送に好適な
位置に来るまでマガジンを−ステップ又は投数ステップ
割出し運動する必要性なしに駆動装置によってこの位置
にもたらされることができることにある。多方工具の各
々は最短距離だけ駆動装置が作動されることによってク
ランプ位置にもたらされることができる位置にある。従
って工具を交換が必要とする時間はどんな場合でも実質
的にどの工具が次に使用されるかにかかわらず等しい。
全ての工具が同様に形成されている場合、工具はスピン
ドル軸線のまわシの円周上のマガジン位置にあシ、その
結果、工具交換時間又は取扱時間は正確に等しい。工具
とホルダの係合は外されないので、簡単な構造のホルダ
が使用可能である。
本発明による機械では冒頭に記載した工作機械の利点、
即ちスピンドルにおける個々の工具の正確な固定が正し
く保持され、それによって工具がスピンドルに位置する
場合には全ての工具の軸線方向は一致していることにあ
る。従つてこの(幾械によって高棺匹の加工が可能であ
る。
その際工具をマガジン位置からクランプ位置に移動させ
る装置は高硝度ではなく、むしろスピンドルのクランプ
機椙によって工具をクランプ前に安全に捏持されかつク
ランプされることができる位置に保持する程度の精度で
さえあればよい。
工作機械の加工の間摩耗した工具のホルダが、スピンド
ル軸線と同心の位置にちるということによって、ホルダ
がスピンドル軸線の縦方向にみて、スピンドルが一般に
縦方向(以下垂直方向と称する)において加工運動を実
施する工具による加工の間スピンドルに対して常に同一
位置を占めることは必ずしも必尤どされない。しかしホ
ルダが水平面においてスピンドルとスピンドルの一時的
な縦及び横運動を実施し、その状態はマガジン位置にめ
るホルダがスピンドルのまわりのリング状又は円リング
状の位置を保持する程度の精度である。
本発明の実施形態ではホルダは共通の支持体に保持され
ており、支持体はスピンドルに通じる機械のスピンドル
ストックと支持体がスピンドルストックの垂直運動を行
うように結合されている。この実施形態の利点はその他
側々の工具がホルダ中に係脱不能にかつ非常に安全に保
持されることができることにある。そのわけは機械の加
工中も工具とホルダの相対位置は変わらないからである
。そのような変更は大抵クランプ装置が工具のクランプ
の際一般にスピンドルに挿入されるべき円錐台を有する
工具を数量だけ、例えば工具が正確に確定された位置を
占めるために3 rnmまで円錐台に相応した円錐四部
に係入する場合にのみ存在する。従ってホルダはホルダ
が工具の相対的な小さい持上運動を可能にするようにの
み形成されればよい。このことは工具が各ホルダに係脱
不能に保持されている場合、ホルダがマガジン内に入っ
ている工具を他の工具と交換するだめに工具と共に又は
工具なしに容易に開放されることができることを不可能
にするものではない。
工具交換の目的でスピンドル軸線に対シテ平行の相対運
動の作用のだめの装置が必要とされる、そのわけは垂直
方向における工具とスピンドルとの間の弛めの後、工具
の円錐台をスピンドルの円錐形の収容開口から抜き出す
ために相対運動が行われなければならないからである。
この相対運動を得るために、任意の駆ルD装置が設けら
れている。
しかし本発明の実施形態では支持体はスピンドルが工具
交換位動゛からスピンドル軸線の方向において加工物を
取出された位置にある限シスピンドルヘッドのストッパ
に肖接し、そしてスピンドルの文具交換位置に達した際
に支持体の一部分が一定の高さに配設されたストッパに
当接するようになり、その状態は支持体がスピンドルの
戻シ行程でこの間に弛められた工具の釈放のために停止
するようにされる。この実施形態によって復雑な運動工
程が非常に簡単にされる。
本発明の実施形態によるクランプ装置は少なくとも一つ
の引張コイルばねが特別に簡単であ)、実施例において
これらの二つの引張コイルばねが実現される。このよう
なりランプ装置は簡単かつ迅速に製造可能であシ、その
有効性は外見によって常に容易に監視されることができ
、クランプ装置は好適な寸法では非常に寿命が長い。
更にこの際クランプ装置の有効性は何らかの外力の存在
によらない。この構造では、支持体の一部分である管部
分を上記クランプ装置によって又は同様に前記の引張コ
イルばねによってスピンドルヘッドに固定可能である。
その際例らかの他の固定手段は必要とされない。ホルダ
の個々の駆動装置へのエネルギ供給は可撓性導線(圧力
媒体用ホース又は電線)によって行われる場合、工具交
換の安全な機能のだめにマガジンの個々のホルダのラジ
アル位置がスピンドル軸線に対して常に一定であること
は要求されない。
しかし実際上の理由から、機械の使用の際に考広されね
ばならない工具交換の際の工具の尖端から記載の路程の
だめに使用準備機械では支持体の位置はスピンドルスト
ックに対して回転固定されている。このことは任意の措
置によって得られることができる。
本発明の実施形態ではホルダはリンクによって支持体と
結合されている。この種のリンクによって個々のホルダ
によって記載された路程が特別に簡単かつ安全に確定さ
れる。好ましくは工具のために寮内が設けられ、工具縦
軸線はクランプ位1r4へ及びクランプ位置からの運動
の間平行になっている。このために本発明の他の実施形
態によれば平行リンク機4”ffが設けられておυ、そ
の際二つの平行の等長のリンクが隣接した端でホルダの
リングに間隔をおいて水平に配設されたRib tMの
まわりを旋回可能に固定されており、リンクの各個の端
はホルダに旋回可能に固定されている。
本発明の実施形態では位置固定のスピンドルストックで
も支持体の方法を作用する他の駆動装置が設けられてい
る。
従ってこの実施形態は工具の取外しのため及びこのため
に必狭な支持体とスピンドルストックとの間の相対運動
のだめにスピンドルストック自体の走行を必要とせず、
むしろ別の駆動装置によって支持体がスピンドルストッ
クに対してスピンドルストックの任意の位置に走行され
ることができる。このことは一方では工作機械の7レキ
シピリテー;他方では工具のだめの交換時間が減少され
ることができる。そのわけは工具交換は直接工具の上方
で可能であシ、スピンドルストックをその上方端位置に
走行させる必要がないからである。
本発明の有利な形態において支持体に他の駆動装置が作
動されていない場合、弾性クランプ装置によって、支持
体が工具交換位置にない限シ、スピンドルヘッドのスト
ッパへの当接状態に保持され、一方工具交換位置に達し
た際刈の駆動装置が支持体を工具の釈放の目的でクラン
プ装置の力に抗してスピンドル軸線に沿って走行させる
この機惜は他の駆”5JJ装置が簡単に形成されること
ができるという利点を有する、例数ならば他のR駆動装
置は弾性クランプ装置例えば引張コイルばねの力に抗し
て支持体の走行のみを作用すればよいからである。これ
に対して支持体の戻しは別の躯動装fr”r、を必要と
しないクランプ装置の影響の下にのみ行われる。弾性ク
ランプ装置は加工物の加工中の支持体の位置を安全にす
る。
他の駆動装置がスピンドルストックに固定して配設され
た圧力媒体シリンダを(+i!iえ、そのピストンロッ
ドは支持体に直接又は間接的に係合しておシ、支持体は
簡単な制御装置によって工具交換位置に走行されること
ができる。制御装置は弾性クランプ装置の戻し力が存在
する場合には特別に簡単である、そのわけはピストンは
圧力媒体によって片flitからのみ負荷されなければ
ならないからである。
結局一つの実施形態が優先され、その際ホルダはリンク
によって支持体と結合しており、支持体には更に上方へ
向いた部分勉玄配設されており;ピストンロッドはこの
部分を握持している。
この実施形態は他の駆動装置がスピンドルストックの上
方範囲に配設されること75棗できるという利点を有し
、その結果工具交換の実施のために実際に必要十分なス
ピンドルの範囲の空出1は他の駆動装置によって阻害さ
れない。
ホルダの運動のために好ましくは空気圧自りに作動する
ピストンシリンダ装置が設けられることができる、その
わけはピストンシリンダ装置は大きい力を必要と、しな
いからである。これらのピストンシリンダ装置は好まし
くはその一文1品を支持体に、かつ他端をリンク案内の
一音μに係合されることができる。
他の特徴及び利点を図面に基づく本発明の実施例の次の
記載から説明する。
個々の特徴は本発明の実施形態又はその任意の結合にお
いて実現されうる。
第1図は架台2を備えた工作機械1を示し、架台上にコ
ラム6が図示しない方法で水平平面内で二つの相互に直
角の座標方向に2社内されている。しかし本発明はコラ
ムの移動町有粍件の代りに加工すべき工具がクランプさ
iするクロステーブル自体が水平平面内の二つの座標方
向に移動可能なtlLl&械にも使用可能である。
架台2には垂直軸線のまわりに旋回可能に75\つ18
0°相異なる回転位置に係止可能に円形切換テーブル又
は回転テープ/l/4が配設されており、該テーブルは
二つの加工物をクランプし、その結果加工物の加工は既
に仕上げられた他の加工物を外し、新だに加工されるべ
き加工物75(クランプされて行われることができる。
コラムろには垂直方向に移動可能に一ツノ支持体5が支
承されており、支持体はその自由f′1iitに一つの
スピンドルストック8を有する。スピンドルストック8
はその上端にモー:!2ioを有し、モータはスピンド
ルストック8の内方で垂直軸線のまわりに回転可能なス
ピンドル12を駆動する。スピンド/I/12はスビン
ドルストツり8に移動不能に支承されている。コラム乙
の上端にジブ14が配設されており、ジブはその自由端
の範囲に二つのアーム16を有し、その端は平面図でみ
てスピンドルストックの両側に位置し、そこに後で説明
するストッパを形成する。
スピンドルストック8はその下方範囲に回転不能な管部
分2oを有し、管部分上に第1図で単に示唆的に示した
マガジン3oがスピンドル軸線に対して平行に移動可能
に案内されてふ・す、かつ機械の全ての加工工程の間引
張コイルばね22によってスピンドルストック8(7)
肩24に当接しておシ、肩は管部分2oの側方に突出し
ている。
支持体5及びこれと共にスピンドルストック8はコラム
6に配設された駆動モータ18によって駆動されるねじ
スピンドル19を介して移動可能である。このモータ1
8によってスピンドル12の垂直の運動及びスピンドル
にクランプされた工具の垂直の運動が実施される。
1132図には図示の簡明のだめにモータ10が省略さ
れている。このモータ10は一つの軸7+2をイ〕(7
、軸はクラッチ長1口4.ろ5を介してスピンドル12
を回転駆動し、スピンドルはその上端範囲及び下端範囲
において玉軸受66及び37によって支承されている。
スピンドル12は実質上管状に形成されておυ、スピン
ドルはその下方81α囲に外方へかつ下方へ向う円(1
を台形工具収容部40を有する。スピンドル12の下端
面に弾性的に支承されたピン42が設けられておシ、ビ
シ42は工具のクランプの間、僅かにスピンドルが回転
した際工具に設けられた凹部に係入し、それによってス
ピンドルと工具との間の回転不能な結合が行われる。ス
ピンドル12の内方にはクランプロッド44が配設され
ておυ、クランブロンドはその下端にボール46を係脱
不能に保持する締伺装誼45を有する。クランプロッド
44が第2図に示された位置に対して僅かに下方へ動か
されると、ボール46は工具収容部40に続く円筒状大
部分48にあって肩47を通シ、それによってボールは
ラジアル方向外方への運動を実施する位置に来、その結
果、締付装置45内でボールによって保持された工具が
釈放され、そして他の工具が装着されることができる。
クランプロッド44は皿ばねセットによっていつでも工
具交換のために上方へ向って押圧され、それによって外
力なしに工具が安全にクランプされる。クランプロッド
44は空気圧的に下方へ動かされる。このために空気ピ
ストン52が設けられておシ、空気圧ピストンはリング
ダクト56と連通している圧縮空気接続部55を介して
空気圧ピストン52の上側に圧縮空気が供給される場合
にスピンドル12内に配設された横ピン54を押圧する
このために磁気スイッチ57は空気圧ピストン52がそ
の最下位置に達した場合に作用し、それによって磁気ス
イッチ57から発せられた信号に依存して締付装置45
から釈放された工具が取外され、新しい工具が供給され
ることができる。
第2図に示されたスピンドルストックは技術レベルにハ
しておρ、従って理解に不可欠な部分のみが説明されか
つ図中理解に不可欠でない部分は省略されている。
管部分20はその外面を円筒状にされている。
片側には管部分20の縦方向に対して平行な溝60が設
けられておυ、溝は管部分20の外面上を移動可能に案
内されるマガジン30の回転防止のだめに役立つ。
第6図及び第4図に詳しく示されたマガジン60は円筒
状内面を備えた管部分65を有し、その内径は管部分2
0の外径と略等しくそれによって管部分20の移動が可
能である。管部分65の内面にはキー66がねじ止めさ
れており、キーは管部分20の溝60に嵌入し、それに
よって管部分20に対する管部分650回動を阻止する
。管部分65の外面は個々の工具ホルダ装置の固定のだ
めの平らな当接面をつくるために多角形に形成されてい
る。個々の保持装置の正確な固定のために更に管部分6
5の多角形外面68に縦溝69が設けられ、縦溝に工具
の保持装債゛の部分である保持部分72の棒状突出部7
0が嵌入する。全体として管部分65に12佃の保持部
分が設けられており、図示のマガジン30は高々12個
の工具を有する。
保持部分72は管部分65の上縁の下方にはじ1す、ラ
ジアル方向上方かつ幾分外方へ向けられた部分74を有
し、この部分は垂直線に対し・て略60°の角度をなし
、その上端には同様にラジアル方向」1方かつ外方しか
し急勾配で経過する部分75が続いておシ、この部分は
垂直線に対して略40°をなす。部分74には間隔をお
いて二つの支承孔76と77が設けられておυ、支承孔
は保持部分72の縦中心平面に対して横に経過し、その
際これらの縦中心平面はスピンドル軸線80に対してラ
ジアル方向に経過する。
部分75の上部端範囲には別の支承孔78が設けられて
いる。支承孔76及び77において相互に平行な二つの
同一長さのリンク82及び86がそのスピンドル軸線8
0に面した端で軸86及び87によって旋回可能に支承
されており、リンクは水平の底口軸線を有する。支承孔
78によって空気圧ピストンシリンダ装置の上端が支承
孔76及び77に対して平行に経過する旋回軸1′2.
1の1わりを旋回可能に固定されており、そしてピスト
ンシリンダ装置90のピストンロッド92の下端はリン
ク82に付設され、上方へ突出する突出部94と旋回可
能に結合している。リンク82及び86のスピンドル軸
線80と反対端の範囲に配設された支承孔96及び97
は下方へかつスピンドル軸線80に関してラジアル方向
内方へ向いたアーム100と結合しており、その際支承
孔96及び97の連結線は支承孔86及び87の連結線
に対して平行であり、そして支承孔96及び97の間隔
は支承孔86及び87と等しい。こうして平行リンク機
構が形成される。アーム100はその下端に工具のホル
ダ102を有する。第6図に示された工具104は工具
収容部40に適合する円錐部106を有し、その上端に
クランプピン107が配設されておυ。
クランプピンはその上端と円錐部との間に縮小部10B
を有し、縮小部にはクランプ工程の際に締付装置45の
ボール46が嵌入する。第6図においてスピンドル軸線
80にある工具ではリーマ工具109が対象とされる。
12個の保持装置の10個では軸86は軸87と正確に
同一長さであり、軸はリンク82及び83の垂直側面を
越えて僅かだけ突出し、リンクはその端でフォーク状に
保持部分72と保合する。しかし軸の二つは片側に延在
部110を備え、この延在部110は相互に直径上に対
向位置する。これらの延在部110はリンク溝112を
有し、リンク溝は上記引張コイルばねの下端の嵌合のた
めに役立つ。この引張コイルばね22の」二端はスピン
ドルストック8に固定されており、第1図から明らかな
ようにその上端の近くに固定されている。2TS 5図
と第4図に示されたマガジンがスピンドルヘッド8に固
定される場合管部分65はまず管部分20を介して下方
から被嵌され、続いて場合によっては既に上端をスピン
ドルストックに固定された引張コイルばねがその下端で
リンク溝112に掛けられる。引張コイルばね22によ
って管部分65は機緘の稼動の間常に肩部24に轟接し
ている。
ピストンシリンダ装置90の」二端を保持する部分につ
いて二つの符号75′で表わされる、そのわけはその部
分は部分75から別れて上方へ突出した延在部115を
イ1するからである。延在部115の上端は正しくアー
ム16の自由端116の下方に位11“1′−する。ス
ピンドルストックの上昇運jfijの際にマガジン30
がこの上昇運1QI)に従うヤ否ヤ、スピンドルヘッド
は延在部115の上端がアーム16の自由端116に下
方から突き肖るまで高く持上げられると、マガジン30
はスピンドルストック8のそれ以上の上杵運動の際には
この運動に従うことができない、前記ストッパによって
定する高さに留寸り、スピンドルストック8のそれ71
以の上昇運動の際には引張コイルばね22の引張力が増
大する。スピンドルストック8のこの上昇運動はスピン
ドル12の下端を工具の円錐部106の範囲外にずらせ
て、工具交換が実施されうるためにマガジン30が停止
した時点で必要とされる。
第5a図〜第5f図において工具交換の過程が図式的に
示されている。ここではスピンドルストック8の垂直、
i!i!動は、2軸又は2座標の運動として表わされ、
高さZ==Qはスピンドル120下鈎の高さを示し、そ
の際締付製[45が内方で工具の取外し又は締付のため
に作動される。
高さZ=Qから下方へZ=−200(w)の範囲がオシ
、その範囲内で加工がスピンドルによって実施されるこ
とができる。第5図はスピンドルが位置2=0にあり、
かつ右方の保持部分72によって保持された工具104
が丁度スピンドルと同軸位置にある位置を示す。この位
置において、延在部115の上端はアーム16の自由端
116に当接するようになる。この位置において、空気
圧ピストン52への圧縮空気の供給によって工具104
がゆるめられるが、実質上第5a図に示された位置に留
まる。続いてスピンドルストック8は更に上方へ移動し
、その際マガジン60はスピンドルストック8がi5b
図に示された位置に達するまでその高さ位置を保持する
。ここで工具104は完全にスピンドルから釈放される
。続いてまず加工のたλi”lに使用された工具104
が第5図右方のピストンシリンダ装置90の作動によっ
て第5C図に示されたマガジン位置に旋回される。今や
左方のピストンシリンダ装置の作動によって、その個所
で勿論他のピストンシリンダ装置も作動されることがで
きるが、第5図の左方の104′で表わされた工具はそ
のマガジン位置からスピンドルと同心の位置に動かされ
、この位置は第5a図に示されている。続いてスピンド
ル8は更に下方へ高さ2=0まで走行し、皿ばね50に
よる空気圧ピストン52の押上げによって工具104′
をクランプする締付装置が作動さ・れる。この状態は第
5θ図に示されている。第5f図は2二〇に対して幾分
下降した位置におけるマガジンを含むスピンドルヘッド
全体を示し、そしてマガジン30は位置でスピンドルヘ
ッドに従い、この位置において機械は何らかの加工工程
を実施すること75;できる。第2図同様第5図におい
てカロエ位1佑にある工具では、リンク82及び83は
スピンドル軸線に対して平行な位置を占めること〃;示
されている。これに対してマガジン(非力11工)モ装
置においてはリンクは加工位置に対して90°より幾分
大きい角度だけ上方へ旋回される。
第6図による工作機械はスピンドルストック8を有し、
スピンドルストックはその下舊端でスピンドル12に移
行しており、スピンドルは工具104を支持する。スピ
ンドル軸線は80で表わされる。工具104はホルダ1
02のみによって保持され、ホルダはリンク82と83
から成る平行運動機構によって保持される。1ノンク8
2にはピストンロッド92の先端94力ス係合され、ピ
ストンロッドは第一駆動装置90に属する。
この駆動装置90はリンク82.85同様に部分75又
は75′に配設されている。全体として種々の工具10
4,104’に属する部分75.75’は共1iflの
支持体に固定され、支持体は図示の実施flJにおいて
は管部分65として形成されている。管ημ分65はス
ピンドル12を含み、かつスピンドル上にf3動可能に
配設されている。管部分65は加工位置において引張コ
イルばね22によってスピンドルストック8のストッパ
24に押尚てられる。
第1駆動装置90による工具104,104’の装入及
び排出運動は要叱92,94,82,83,102 を
介して上述のように行われる。
スピンドルストック8の上端には保持部9Bによって圧
力媒体シリンダ9ろが配設されており、圧力媒体シリン
ダはピストンロッド95と共に別の駆動装置91を形成
する。ピストンロッド95の自由端は部分75′の上端
に位置する。
第6図の位相(a)において工具104はスピンドル1
2において弛められ、ピストンロッド95は部分75′
に軽く当接する。別の駆動装置iit、91は位相(b
)に1いて作動され、ピストンロッド95は部分75′
を押して管部分65を下方へ移動させ、その結果ホルダ
102は工具104と共に下方へ送られ、工具104は
スピンドル12から離れる。
位相(c)において駆動装置90が作動し、それによっ
てリンク82.83は第6図の右方へ旋回し、工具10
4はスピンドル軸線8oの範囲から外れる。
位相(d)において第6図左方の他の工具のぷ動装置9
0は位相(c)と反対方向の運動を実施し、その結果工
具104′はスピンドル軸線8oに達する。
位相(e)においては他の駆動装置91が遮断され、そ
の結果引張コイルばね22が管部分65がストッパ24
に当接するまで管部分65を更に上方に引く。同時に工
具104′はスピンドル中に進入し、続いてクランプさ
れる。工具シャフトの連行溝に嵌入するスピンドルの連
行体は必仮な回転トルクの伝達を可能にする。工作機械
は再び加工準備状態になる。
位相(f)は工作機械の加工位置を示し、加工位置にお
いてスピンドルストック8はり2ンブされている工具1
04′と共にその下方位置に進み、そこで加工が行われ
る。
?f、 6 L;j+かられかるように、工具104,
104’の交換のためにスピンドルストック8はピスト
ンロンド95の加工ストロークだけ加工物の上面から上
方へ後退される。その後スピンドルストック8をその上
端位f+212で走行させる必要はない。
保持部102は二つの半球状の保持部分118と119
を有し、保持部分はアーム100に固定されている。締
付ねじ120を弛めた後保持部分118は取外され、そ
れによって保持部102からの工具の取外し及び装着が
可能である。保持部分118.119はC形打゛i断面
を有し、ij”1121は保持部分118,119の内
面に7ランジ122を有し、フランジは円(、IL台1
06の下方に配設されている。フランジ122は溝12
1の下方に僅かな側方遊隙を有する。工具が工作機械の
スピンドルにクランプされていない限り、フランジ12
2は溝122の下限面125上に座着している。溝12
1は工具がスピンドルへの挿入の後そこでクランプされ
がつその際二、三ミリメートル持上げられると、)2ン
ジ122は第9図に示すように最早溝121の上縁に接
触しない。スピンドルにクランプされた工具はその保持
部と接触せず、係脱不能に保持部と結合されている、そ
のわけは溝121はフランジ122をその上面上でも取
囲んでいるからである。保持部はスピンドルにクランプ
された工具を取外すだめに、可動部分をもたない。
従ってこの構成も特許請求の範囲第1項の概念「ホルダ
が工具による加工の間工具と係合している」の下に含ま
れる。
第10図に示された他の実施例では、工具は円錐台10
6に対して運動不能なフランジ122を有さす、むしろ
そこではフランジ状の突出部が玉軸受125によって形
成されている。ここに126と127で表わされた保持
部分に設けられた溝の深さと直径は玉軸受125が遊び
なしに収容されるように設定されている。スピンドルへ
の工具の装入の後クランプ工程の際全保持部は弾性的に
たわみ、工具は正しくクランプされることができる。
第11図及び第12図に示すように機械全体は加工保繰
の理由からハウジング130によって取囲寸れ、ハウジ
ングは破壊安全な材料から成る窓を有し、それによって
作業者は加工工程を観察することができる。杆作盤10
2は<EU械への加工工程での直接の介入を可能にし、
デジタル制御部が設けられており、テジクー’4iiI
Jii1部は作業者が手を施す必要なく作!、1経過が
進行するようにされている。加工物の交換のためにハウ
ジング100はその前面に扉134を有し、扉はその上
縁の範囲に配設された水平の旋回軸線のまわりに旋回可
能に支承されている。第11図に示された@164の開
口位置においてにトは内方へ旋回され1作条者は回転テ
ーブル4上にある既に加工済の加工物を弛めることがで
き、並ひに未加工物を回転デープル4上にクランプする
ことができる。機構は、9ii134の下縁が回転テー
ブル4の中央に配設され、上方へ突出した壁状の突起と
共に:作楯者からみて扉の後方に位置する加工物の加工
の除機械によって、冷却液又は切屑が外方へ投出される
ことを完全に阻止する。加工者が加工物を交換すると、
作条者は扉134をぞの両長緑がハウジングの前側部分
136及び138と一致するまで前方へ旋回する。この
位置においても、切)Fl又は冷却液は外方へ達しない
。またロックが設けられており、ロックは一方では回転
テーブル4が静止している時に扉134の旋回をDT能
にするだけであシ、他力扉134が内方へ旋回する限り
1回転テーブル4の回動を阻止する。
第1図による機械全体は略2500k(jの重量を有す
る。管部材20の外径は100闘。管部材20の長さは
略220門、第6図における管部材65の外径は略12
5關、その長さは略140關、他の寸法は第3図及び第
4図から把握されうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第一実施例の機械全体の非常に簡単にした側面
図、 第2図は部分的に破1fRして示(7だ、工具マガジン
を除いたスピンドルストックの第1図に対して拡大して
示された’Jll1面図、第6図はマガジンの111面
図であって、第2図に比して縮少されたイ、ハ分縦断面
を示したもの、gJ’、 4図は第6図によるマガジン
の平面図であって部分的に相異なる水平面 で横断面を
しだもの、 第5図は工具交換の際の作TVIJ状態、εj’f、 
6図は第2実施例の機械の工具交換の際の作動状態、 8’f’g 7図は第3図の〜M−■線に沿う断面図、
第8図はスピンドルにクランプされてない工具を保持す
る第7図の■−Xグ縮に沿うホルダの縦断面図、 第9図は第8図に類似しているが、スピンドルに工具が
クランプされてない場合の縦断面図、第10図は他の実
施例によるホルダの第8図に対応する断面図、 第11図は扉が開いた状態の作直・・クランプを備え九
機緘の簡単化された斜視図、そして第12図は扉を閉じ
た場合のれ1モ械の側面図を示す。 図中符号 60 ・・・ 72.82.83 ・・・ 80  ・ ・・ 90 ・・・ マ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)工作機械のスピンドルに取付可能な秤々の工具に
    よって工作物を連続的に加工するだめの、マガジンを備
    えた工作機械であって、マガジンには工具がリング状に
    配列されておりかつホルダ内に保持されており、工具交
    換の際にスピンドルに数句可能又はスピンドルから取外
    し可能な工具のホルダがスピンドル軸線と同心に位置す
    るようになる工具マガジンを備えた工作機械において、 マガジン(6ののホルダ(72,82,85)がスピン
    ドル軸線(80)のまわシに分配配置されておυ、各ホ
    ルダは固有の駆動装置(90)を備えており、駆fJj
    装置はホルダをスピンドル軸線と同心の位置及びスピン
    ドル軸線の外方]の位置に動かし、そしてホルダは所属
    の工具の加工工程中、スピンドル軸線と同心位置にあっ
    て工具と係合しつづけていることを特徴とする工作機械
    。 (2)  ホルダ(72,82,85)が共通の支持体
    (65)に保持され、支持体はスピンドル(12)を案
    内ず714f2 械(1)のスピンドルストック(8)
    と、支fb 体力スピンドルストックの運動に従うよう
    に結合されている、特許請求の範囲第1項記載の工作機
    械。 (6)支持体が管部分(65)をイ1し、管部分がスピ
    ンドルストック(8)の所I’sの管部分(20)上を
    スピンドル軸乏9(80)の方向に心動可能に案内され
    ており。 スピンドルストックの加工運動の間スピンドルストック
    の管部分(20)に対して相対的な固定位置に支持体の
    管部分(65)を保持するだめの装置(22,24)が
    設けられており、ぞして工具交換の際支持体の管部分と
    スピンドルストックの管部分との間のスピンドル軸線(
    8)に対して平行な相対的移動を行わせるための装置(
    115,116)が設けられている、/l? i’f請
    求の範囲第2項記載の工作機械。 (4)支持体(65)が弾性クランプ装置(22)によ
    つて、スピンドルが工具交換位置からスピンドル軸線の
    方向において工作物上に送υ出された位置にある限シ、
    スピンドルヘッド(8)のストッパ(24)に当接する
    状態に保持されるようになり、そして工具交換位置に達
    した際に支持体の一部分(115)が高い位置にあるス
    トツバ(116)に当接し、支持体がスピンドルの戻り
    行程の間工具の釈放のために停止するようになる、特許
    請求の範囲第6項記載の工作機械。 (5)弾性クランプ装置が少なくとも一つの引張コイル
    ばね(22)を有する、特許請求の範囲第4項記載の工
    作機械。 (6)ホルダ(102)がリンク(82,83)によっ
    て支持体(65)と結合されている、特許請求の範囲第
    1項から第5項までのうちのいずれか一つに記載の工作
    機械。 (7)  ホルダ(102)が共通の支持体(65)に
    保持されており、支持体はスピンドル軸線(8のに対し
    て同軸的にかつスピンドルストック(8)に対して軸N
    1λ方向に移動可能であり、そして他の駆動装置(91
    )が設けられておシ、この駆動装置はスピンドルストッ
    ク(8)が位置固定の場合でも支持体(65)の移動を
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の工作機械。 (8)  別の駆動装置(9つがスピンドルストック(
    8)に固定された圧力媒体シリンダ(93)を有し、そ
    のピストンロンド(95)が支持体(65)と直接又は
    間接的に係合している、特許請求の範囲第7項記載の工
    作機械。 (9)支持体(6つは他の駆動装置(91)が作動しな
    いで、支持体(65)が工具交換位置にない間、スピン
    ドルヘッド(8)のストツバ(24)に弾性クランプ装
    置(22)によって保持されており、そして工具交換位
    置へ達した際に他の駆動装置(91)が支持体(65)
    をクランプ装置(22)の力に抗してスピンドル軸に9
    (8のに沿って走行させる。特許請求の範囲第7項又t
    よ第8項記載の工作機械。 (10)ホルダ(102)がリンク(82,83)によ
    って支持体(65)ど結合されており、支持体(65)
    には更に上方へ向いた少なくとも−・りの部分(巧。 75′)が配設されており、ピストンロンド(95)は
    部分(75つを握持している、特許請求の範囲第8項又
    は第9項記載の工作機械。 (11)平行リンク機構(82,83,74,100)
    が設けられており、その際二つの平行の等長のリンク(
    8’2.83)そその相互に向い合った端で支持体の管
    部分(65)に間隔をもって配設された水平軸(86)
    のまわりを旋回可能に固定されており、それぞれリンク
    の他端はホルダ(100)に旋回可能に固定されている
    、特許請求の範囲第6項又は第10項記載の工作機械。 02)工具交換個所へ及び工具交換個所からのホルダ(
    1oo)の運動のためにピストンシリンダ装置(9のが
    設けられている、特許請求の範囲第1項から第11項ま
    でのうちのいずれか一つに記載の工作機械。 (16)ピストンシリンダ装置(9のが一端で支持体に
    、他端でリンク案内(82,85)の一部分に握持され
    ている、特許請求の範囲第12項記載の工作機械。
JP58167681A 1982-09-13 1983-09-13 工具マガジンを備えた工作機械 Expired JPS5935741B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE32339348 1982-09-13
DE3233934A DE3233934C2 (de) 1982-09-13 1982-09-13 Werkzeugmaschine mit Werkzeugmagazin
DE33208514 1983-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5964248A true JPS5964248A (ja) 1984-04-12
JPS5935741B2 JPS5935741B2 (ja) 1984-08-30

Family

ID=6173098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58167681A Expired JPS5935741B2 (ja) 1982-09-13 1983-09-13 工具マガジンを備えた工作機械

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5935741B2 (ja)
DE (1) DE3233934C2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6215044A (ja) * 1985-06-12 1987-01-23 シロン ベルケ ゲ−エムベ−ハ− 工作機械における工具の自動変換装置
JPH0352041U (ja) * 1989-09-27 1991-05-21
JP2013252573A (ja) * 2012-06-05 2013-12-19 Brother Industries Ltd 工作機械

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3320851A1 (de) * 1983-06-09 1984-12-13 Chiron-Werke Gmbh, 7200 Tuttlingen Werkzeugmaschine
DE3409682A1 (de) * 1984-03-16 1985-09-19 Heyligenstaedt & Co, Werkzeugmaschinenfabrik Gmbh, 6300 Giessen Verfahren zum betreiben einer drehmaschine sowie vorrichtung zu seiner durchfuehrung
DE3620342A1 (de) * 1986-06-18 1987-12-23 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
JPS63267136A (ja) * 1987-04-25 1988-11-04 Brother Ind Ltd 工作機械の自動工具交換装置
DE3717016A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Klessmann Ima Norte Maschfab Werkzeugmaschine mit vertikaler arbeitsspindel und werkzeugwechselvorrichtung
DE3717201A1 (de) * 1987-05-22 1988-12-08 Chiron Werke Gmbh Greifer fuer werkzeuge einer werkzeugmaschine
DE3829105A1 (de) * 1988-08-27 1990-03-08 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
DE4031991A1 (de) * 1990-10-09 1992-04-16 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
DE4117701A1 (de) * 1991-05-30 1992-12-03 Chiron Werke Gmbh Verfahren zum wechseln von werkzeugen an einer werkzeugmaschine
EP0761383A3 (de) * 1995-09-02 1997-10-22 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine
DE19537070C2 (de) * 1995-09-02 1999-10-28 Chiron Werke Gmbh Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugwechseleinrichtung
FR3010776B1 (fr) 2013-09-13 2017-12-22 Commissariat Energie Atomique Systeme de production d'eau chaude sanitaire et de rafraichissement par energie solaire

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1552351A1 (de) * 1966-02-10 1970-03-05 Kearney & Trecker Corp Werkzeugmaschine mit Werkzeugwechselvorrichtung
GB1215926A (en) * 1967-02-04 1970-12-16 Glacier Co Ltd Improvements in or relating to tool-change mechanisms
DE1904093C3 (de) * 1967-09-25 1975-06-12 The Carlton Machine Tool Company, Cincinnati, Ohio (V.St.A.) Werkzeugmaschine mit selbsttätigem Werkzeugwechsel
US3449823A (en) * 1967-10-02 1969-06-17 Vlieg Machine Co De Tool loading device for machine tools
DE3017964A1 (de) * 1980-05-10 1981-11-19 Chiron Werke GmbH, 7200 Tuttlingen Werkzeugwechsler mit magazin

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6215044A (ja) * 1985-06-12 1987-01-23 シロン ベルケ ゲ−エムベ−ハ− 工作機械における工具の自動変換装置
JPH0352041U (ja) * 1989-09-27 1991-05-21
JP2013252573A (ja) * 2012-06-05 2013-12-19 Brother Industries Ltd 工作機械

Also Published As

Publication number Publication date
DE3233934A1 (de) 1984-03-15
JPS5935741B2 (ja) 1984-08-30
DE3233934C2 (de) 1986-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4557035A (en) Machine tool with tool magazine
JPS5964248A (ja) 工具マガジンを備えた工作機械
US3911540A (en) Tool interchange system with break-away shoes
ES2201234T3 (es) Fresadora-mandrinadora universal.
US4499650A (en) Automatic tool changer
GB1371001A (en) Machine tool for carrying out boring and or milling operations
US4555844A (en) Part turnover attachment for automatic machine tool
US4571814A (en) Automated machining system
US4780951A (en) Apparatus for changing tools in grinding machines and the like
US4745673A (en) Spindle head unit of a machining center
US3967415A (en) Device for mounting and dismounting a grinding wheel assembly onto or from, respectively, the grinding spindle of a grinding machine
US4109360A (en) Machine with processing heads
CA1244636A (en) Automated machining system having a workpiece transfer apparatus
JPH0229447B2 (ja)
JP6415952B2 (ja) 工作機械
JP3636895B2 (ja) 主軸移動型立形工作機械用の棒状工作物供給装置および主軸移動型立形工作機械における棒状工作物供給方法
JP3558665B2 (ja) ハンド装置
JP3324897B2 (ja) マシニングセンタ
JPS6040339B2 (ja) 工具の取替え方法
US4467564A (en) Arrangement of a measurement controlling device in circular grinding machines
JPH11170101A (ja) 主軸移動型立形工作機械における工作物交換装置
JPS5839622B2 (ja) マシニングセンタ
JPS58171232A (ja) 工作機械
JPH11188597A (ja) グラインダ、そのチェンジャー機構及び供給受取機構
JP4766439B2 (ja) 工具ホルダの傾倒装置