JPS637246A - 立形マシニングセンタ - Google Patents

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】 崖ｊ止９刀１ザ この発明は立形マシニングセンタに関するものである。

従漣ｍ服 従来の立形マシニングセンタでは、通常、第７図及び第
８図に示す様に、コラム（１）の側面等に自動工具交換
装置（２）及び工具マガジン（３）を取り付けて主軸ヘ
ッド（４）の主軸（５）に工具（６）を装着するように
するか、あるいは、第９図に示す様に、工具マガジン（
３゛）をコラム（１）の開口部（１ａ）内に前後方向へ
移動可能に内蔵させ、工具（６）の自動交換時、工具マ
ガジン（３′）全体をコラム（１）の前面側へ一点鎖線
の如く移動させて主軸ヘッド（４）の主軸（５）に対し
て工具交換アームを使用しないで直接工具交換をなすよ
うにしたものがある。

が”ン　しよ゛、と　るロ、占 上記第７図及び第８図の従来技術は、自動工具交換装置
（２）及び工具マガジン（３）がコラム（１）の側面等
に露出配置されるため、機械本体の外観が大きくなるの
みならず体裁が不良であり、収納工具（６）の増設が容
易でなく、機械占有スペースも大きくなり、工具マガジ
ン（３）の収納工具（６）の防塵対策が容易でない、ま
た、第９図の従来技術は、外観の単純化が図れるが、工
具マガジン（３°）全体を移動させなければならないた
め、駆動機構が大型でかつ複雑化し、しかも、工具（６
）の交換は、主軸（５）のものを先ず工具マガジン（３
°）の空所に戻した後、次の工具を工具交換位置に割出
作動させて主軸（５）に装着しなければならないため、
ワークの加工中に次の工具を予め工具交換位置に取り出
しておくことができず、工具交換に要する時間が長くな
り、また、第９図のもので、コラム（１）が前後動する
形式のものは、収納工具の増設が容易でないといった問
題点があった。

口　占　　“　　るための　。

この発明は、前後方向に貫通する開口部を形成したコラ
ムと、該コラムの前面に昇降駆動可能に装着され、主軸
を緩方向に配設した主軸ベツドと、上記コラムの後方に
配置され、工具を縦方向に保持して水平面内で回動可能
とした工具マガジンと、両端に工具把持爪を有し、中央
部を縦方向の軸を中心として水平面内で１８０゛旋回割
出可能とした工具交換アームを備え、上記コラムの開口
部内に前後方向へ移動可能に配設され、かつ、上記主軸
ヘッドと工具マガジンとの間を往復して工具の自動交換
をなす自動工具交換装置とで立形マシニングセンタを構
成したものである。

立里 この発明では、工具マガジンをコラム内に設ける形式と
類似しているにも拘らず、ワークの加工中に次の工具を
工具マガジンから工具交換アームに取り出して待機させ
ておくことができるために工具交換時間の短縮が図れる
。また、工具マガジン及び自動工具交換装置をコラム内
に内蔵させたことにより、専有スペースの縮少化及び外
観の単純化が図れ、特に、ワークの加工中の防空対策を
容易にできる。さらに、収納工具の増設が容易化できる
。

裏施ｌ 第１図〜第３図において、（１０）はベツド、（１１）
はテーブル、（１２）はコラム、（１３）は主軸ヘッド
、（１４）は主軸、（１５）は工具マガジン、（１６）
は自動工具交換装置、（１７）は工具、（１８）は加工
部周囲を囲繞するカバー、（１９）は操作ボックスであ
る。

この実施例は、ベツド（１０）に対して、テーブル（１
１）が左右方向にのみ移動し、コラム（１２）が前後方
向に移動する形式のものを示しているが、コラム（１２
）が固定で、テーブル（１１）が前後方向と左右方向と
に移動する形式％式％ コラム（１２）は、その前面に縦方向の主軸（１４）を
回転駆動可能に装備する主軸ヘッド（１３）を昇降駆動
可能に装着しており、かつ、ベツド（１０）に対して前
後方向へも往復駆動可能に構成され、第３図〜第５図に
示す様に、前後方向に貫通する開口部（１２ａ）を訂す
る。

工具マガジン（１５）は、第４図及び第５図で明らかな
ように、工具（１７）をその柄部の基端位置で把持する
工具把持爪（１５ａ）を等間隔に取付けたチェノ（１５
ｂ　）を駆動鎖車（１５ｃ　）と従動鎖車（１５ｄ）間
に無端状に張設し、そのフレーム（１５ｅ　）をベツド
（１０）の後部に一体的に取付ける。

上記工具マガジン（１５）の工具把持爪（１５ａ）は、
自動工具交換装置（１６）との工具交換位置に設けられ
たシリンダ等の開閉手段（１５ｆ　）により、開放せし
められ、他の位置では、スプリング力等で閉じて工具（
１７）を確実に保持するように構成されている〔第４図
参照〕。上記工具マガジン（１５）の収納工具（１７）
は機械本体に登録されており、機械本体からの指令によ
って次に使用する工具が自動工具交換装置（１６）との
交換位置へ割出駆動される。

自動工具交換装置（１６）は、第４図及び第５図に示す
様に、両端に工具把持爪（１６ａ　）　　（１６ａ　）
を有し、中央部を縦方向の軸（１６ｂ　’）を中心とし
て水平面内で軸承？Ｉ？１（１６ｃ）を介して旋回可能
に支持した工具交換アーム（１６ｄ）を備え、この工具
交換アーム（１６ｄ　）は軸承ｆｆ１（１６ｃ）を介し
て移動台（１６ｅ　）に取付けられ、この移動台（１６
ｅ）はコラム（１２）の開口部（１２ａ）内の底部に、
前後方向に平行に設けられた摺動ガ１′ド（１６ｆ）を
介して前後方向に摺動自在に設けられ、上記コラム（１
２）に取付けられたシリンダ等の往復駆動手段（１６ｇ
）により、主軸ヘッド（１３）の主軸（１４）との工具
交換位置〔前進端として設定されている〕及び工具マガ
ジン（１５）との工具交換位置〔後退端として設定され
ている〕の間を前後方向に往復移動可能とされ、上記移
動台（１６ｅ　）内に設けたシリンダ等の割出駆動手Ｒ
（１６ｈ）によって水平面内で軸（１６ｂ　）を中心と
して１８０゛旋回割出可能とされている。

コラム（１２）に形成される開口部（１２ａ）は、コラ
ム（１２）の則性低下を避けるため、必要最小限の大き
さとされるのが望ましく、第９図の従来例のものに比べ
て工具マガジン（１５）はベツド（１０）に固定して、
自動工具交換装置（１６）のみ前後動させることにより
、開口面積を縮少させて剛性同上を図れる。そして、開
口部（１２，＋）の前面には、第５図に示すように横開
き式の防塵カバー（２０）が取付けられ、この防塞カバ
ー（２０）は、この実施例では、スプリング（２１）に
よってヒンジ（２２）を中心として常時開放方向の力が
附勢され、移動台（１６ｅ）の前端−側〔防塵カバーの
ヒンジ側〕に設けられたばね仕掛の係止ピン（２３）で
移動台（１６ｅ　）の後退時に防塵カバー（２０）の内
面のフック（２０ａ　）を引掛けて閉作動させ、この構
成によって工具交換時には開放させ、工具交換時以外、
特に加工中は、開口部（１２３）を確実に閉塞して切粉
や切削油等が自動工具交換装置（１６）及び工具マガジ
ン（１５）に飛散付着することを防止させている。防塵
カバー（２０）の開閉手段は上記実施例以外のものが種
々採用可能である。

上記した実施例において、主軸（１４）との工具交換作
業時には、テーブル（１１）上のワークとの干渉を避け
るために、コラム（１２）を後退端位置まで後退させて
行う。このとき、工具マーガリン（１５）をベツド（１
０）の後部に一体的に支持させであるため、自動工具交
換装置（１６）との相対的位置関係に変化がなく、予め
次の工具は自動工具交換装置（１６）の工具把持爪（１
６ａ）に把持されているので、往復駆動手段（１６ｇ　
）による移動台（１６ｅ）の前進方向への移動が開始さ
れ、防塵カバー（２０）をスプリング（２１）によって
開放させ乍ら主軸（１４）との交換位置に達する。この
位置に達すると、従来と同様な方法で自動的に工具交換
が行われ、使用済み工具が工具マガジン（１５）　ｆＭ
へ戻される。これと同時にワークの加工が再開され、コ
ラム（１２）が前進する。このワークの加工中に、次の
工具を準備して待機せしめられる。

上記工具マガジン（１５）の収納工具を増設するには、
第６図に示す様に、工具マガジン（１５）の後方に、予
備マガジン（２４）をｎ　Ｆｌｌし、その　　・間に第
２の自動工具交換装置（２５）を用いればよい。この場
合、予備マガジン（２４）との工具交換は、ワークの加
工中に行う。

上記実施例は、コラム（１２）が前後方向に移動可能と
した場合について説明したが、コラム（１２）が固定形
式の場合は、自動工具交換装置の工具の受は渡しのため
マガジンを前後移動させる機構を設置するか、又は、往
復駆動手段（１６ｇ　）を２段駆動にして実施すればよ
い。

髪匪夏班来 この発明によれば、コラム内に自動工具交換装置を内蔵
し、工具マガジンを自動工具交換装置の後部に配置して
いるため、工具交換時間の短縮化、収納工具本数の増設
容易化、収納工具の防塵効果の向上、機械本体の外観の
簡素化及び機械占有スペースの縮少化が図れる利点があ
り、スプラソシエカバーの設計が容易であり、構造も非
常に簡単であるから実施が容易で故障も少なく、比較的
安価に提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る立形マシニングセンタの外観斜視
図、第２図はその側面図、第３図はその正面図、第４図
は要部Ｋｉ断側面図、第５図は要部横断平面図、第６図
は予備マガジン増設要領を説明するための平面図、第７
図〜第９図は立形マシニングセンタの従来例であって、
そのうち第７図はコラム側面に工具マガジンを取り付け
た形式の楕略側面図、第８図はその正面図、第９図は工
具マガジンをコラム内に内蔵する形式のものの櫃略縦断
側面図である。 （１０）−・・−・ベツド、　　　　　　　（１１）・
・・−・テーブル、（１２）・−・コラム、　　　　　
　（１２ａＬ−開口部、（１３）・−・主軸ヘッド、　
　　　　（１４）　−・主軸、（１５）・・−・工具マ
ガジン、 （１６）・−・自動工具交換装置、 （１６ａ）・・−・工具把持爪、 （１６ａ）−・−工具交換アーム、（１７）−工具。 第２図 １゜ 第３図 ／θ　　　／／

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前後方向に貫通する開口部を形成したコラムと、
   該コラムの前面に昇降駆動可能に装着され、主軸を縦方
   向に配設した主軸ヘッドと、上記コラムの後方に配置さ
   れ、工具を縦方向に保持して水平面内で回動可能とした
   工具マガジンと、両端に工具把持爪を有し、中央部を縦
   方向の軸を中心として水平面内で１８０°旋回割出可能
   とした工具交換アームを備え、上記コラムの開口部内に
   前後方向へ移動可能に配設され、かつ、上記主軸ヘッド
   と工具マガジンとの間を往復して工具の自動交換をなす
   自動工具交換装置とからなることを特徴とする立形マシ
   ニングセンタ。