JP5882104B2 - Machine Tools - Google Patents
Machine Tools Download PDFInfo
- Publication number
- JP5882104B2 JP5882104B2 JP2012078738A JP2012078738A JP5882104B2 JP 5882104 B2 JP5882104 B2 JP 5882104B2 JP 2012078738 A JP2012078738 A JP 2012078738A JP 2012078738 A JP2012078738 A JP 2012078738A JP 5882104 B2 JP5882104 B2 JP 5882104B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- attachment
- shaft
- holding
- peripheral wall
- hole
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
- Turning (AREA)
Description
本発明は、工具またはアタッチメントが主軸に装着される工作機械に関する。 The present invention relates to a machine tool on which a tool or an attachment is mounted on a spindle.
従来の工作機械は、工具またはアタッチメントを工作機械の主軸に着脱自在に取り付けるために、工具ホルダの先端またはアタッチメントのアダプタの先端に設けられたプルスタッドボルト(以下、プルスタッドという)を保持するコレットと、当該コレットによるプルスタッドの保持を解除するドローバーとを備えている。コレットおよびドローバーは、主軸内部を軸方向に移動自在に配置されている。 A conventional machine tool is a collet that holds a pull stud bolt (hereinafter referred to as a pull stud) provided at the tip of a tool holder or the tip of an attachment adapter in order to detachably attach a tool or attachment to the spindle of the machine tool. And a draw bar for releasing the holding of the pull stud by the collet. The collet and the draw bar are arranged so as to be movable in the axial direction inside the main shaft.
具体的には、主軸の端部には、工具ホルダまたはアタッチメントのアダプタが挿入可能な工具装着部が形成されている。また、主軸の内部には、軸方向に貫通する中央貫通孔が形成されている。中央貫通孔は、工具装着部に連通している。 Specifically, a tool mounting portion into which a tool holder or an attachment adapter can be inserted is formed at the end of the main shaft. Further, a central through hole penetrating in the axial direction is formed inside the main shaft. The central through hole communicates with the tool mounting portion.
コレットは、工具ホルダまたはアタッチメントのアダプタの被保持部であるプルスタッドと保持可能な複数の爪を備えている。コレットは、主軸内部の工具装着部および中央貫通孔の内部に軸方向に移動可能に配置されている。コレットは、工具装着部から中央貫通孔を向かう方向へ移動したときにプルスタッドを保持し、中央貫通孔から工具装着部へ移動したときにプルスタッドの保持を解除する。 The collet includes a pull stud that is a held portion of a tool holder or an adapter of an attachment and a plurality of claws that can be held. The collet is disposed so as to be movable in the axial direction inside the tool mounting portion and the central through hole inside the main shaft. The collet holds the pull stud when moving from the tool mounting portion toward the central through hole, and releases the pull stud when moving from the central through hole to the tool mounting portion.
ドローバーは、軸方向に移動自在に中央貫通孔に配置され、コレットの押し引き操作を行う棒状体である。ドローバーの工具装着部側の端部(いわゆる前端部)には、コレットが連結されている。ドローバーの工具装着部側と反対側の端部(いわゆる後端部)は、主軸の外部に突出している。 The draw bar is a rod-like body that is disposed in the central through-hole so as to be movable in the axial direction and that performs a push-pull operation of the collet. A collet is connected to the end of the draw bar on the tool mounting portion side (so-called front end). The end (the so-called rear end) of the draw bar opposite to the tool mounting portion side protrudes outside the main shaft.
ドローバーは、主軸内部に設けられたバネによって、工具装着部から中央貫通孔へ向かう方向に常時付勢されている。ドローバーの後端部が油圧シリンダなどによって工具装着部へ向かう方向に押されたとき、ドローバーは、コレットを工具装着部へ向けて押し出し、コレットによるプルスタッドの保持を解除させる。一方、ドローバーは、油圧シリンダからの付勢力がなくなったときには、バネの復元力によって工具装着部から中央貫通孔へ押し戻される。それにより、コレットは、ドローバーとともに中央貫通孔へ戻され、それにより、プルスタッドを保持することが可能になる。 The draw bar is always urged in a direction from the tool mounting portion toward the central through hole by a spring provided inside the main shaft. When the rear end portion of the draw bar is pushed in the direction toward the tool mounting portion by a hydraulic cylinder or the like, the draw bar pushes the collet toward the tool mounting portion and releases the holding of the pull stud by the collet. On the other hand, when the urging force from the hydraulic cylinder disappears, the draw bar is pushed back from the tool mounting portion to the central through hole by the restoring force of the spring. Thereby, the collet is returned to the central through hole together with the draw bar, thereby making it possible to hold the pull stud.
このようなコレットおよびドローバーを備えた工作機械では、コレットによるプルスタッドの保持状態を外部から視認することができない。そのため、コレットによるプルスタッドの保持状態は、ドローバーの位置によって判別している。例えば、特許文献1に記載されている工作機械では、ドローバーの工具装着部側と反対側の端面(以下、後端面という)に接触可能な位置に、プローブが設置されている。このプローブをドローバーの後端面に接触させることによってドローバーの位置を検出し、ドローバーの位置が正規の戻り位置か否かを工作機械の制御部で判別することによって、コレットによるプルスタッドの保持状態を判別する。例えば、コレットが正しくプルスタッドを保持しているときには、コレットが中央貫通孔内部に正しく引き込まれ、ドローバーは正規の戻り位置まで移動するので、プローブがそのドローバーの後端面の位置を検出することにより、コレットによるプルスタッドの保持状態が正常であることを判別できる。一方、コレットがプルスタッドを正しく保持していないとき、例えば半掴みの状態のときには、コレットが中央貫通孔内部に正しく引き込まれないので、ドローバーは、正規の戻り位置よりも工具装着部に近い位置で停止する。プローブがそのドローバーの位置を検出することにより、コレットによるプルスタッドの保持状態が異常であることを判別できる。
In a machine tool equipped with such a collet and drawbar, the holding state of the pull stud by the collet cannot be visually recognized from the outside. Therefore, the holding state of the pull stud by the collet is determined by the position of the draw bar. For example, in the machine tool described in
しかし、上記の特許文献1記載の工作機械では、ドローバーの位置を検出するプローブがドローバーの後端面に接触可能な位置に配置され、プローブがドローバーの後端面に接触することによりドローバーの位置を検出しているので、主軸が長尺になれば、プローブとコレットとの距離が離れてコレットによるプルスタッドの保持状態を正確に判別することが困難になるおそれがある。
However, in the machine tool described in
例えば、工作機械の大型化に伴って主軸が長尺になれば、主軸内部のドローバーも長尺にする必要がある。ドローバーが長くなれば、ドローバーのたわみや伸びなどの影響が大きくなり、ドローバーの後端面の変位量とコレットとの変位量のズレが大きくなるおそれがある。そのため、コレットによるプルスタッドの保持状態を正確に判別することが困難になる。 For example, if the main shaft becomes longer as the machine tool becomes larger, the draw bar inside the main shaft also needs to be longer. If the draw bar becomes longer, the influence of the deflection or elongation of the draw bar increases, and there is a possibility that the displacement between the displacement amount of the rear end surface of the draw bar and the displacement amount of the collet becomes larger. Therefore, it becomes difficult to accurately determine the holding state of the pull stud by the collet.
また、ドローバーは、主軸よりも細い直径の棒状体であり、細い直径のドローバーを一体成形することは困難である。そのため、工作機械の大型化が進めば、連結していない複数のドローバーを主軸内部に配置し、これら複数のドローバーによってコレットを押す操作を行う場合がある。この場合、最後尾のドローバーの後端面でドローバーの移動量を検出しても、コレットの移動量と一致しないおそれがあるので、コレットによるプルスタッドの保持状態を正確に判別することが困難になる。 Further, the draw bar is a rod-like body having a diameter smaller than that of the main shaft, and it is difficult to integrally form the draw bar having a small diameter. For this reason, when the size of the machine tool is increased, a plurality of drawbars that are not connected may be arranged inside the main shaft, and the collet may be pushed by the plurality of drawbars. In this case, even if the amount of movement of the draw bar is detected on the rear end surface of the last draw bar, there is a possibility that it does not coincide with the amount of movement of the collet, so it is difficult to accurately determine the holding state of the pull stud by the collet. .
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、主軸の長尺化に影響を受けずに工具ホルダまたはアタッチメントのアダプタの保持状態を正確に判別することが可能な工作機械を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a machine tool capable of accurately determining the holding state of a tool holder or an adapter of an attachment without being affected by an increase in the length of a spindle. The purpose is to provide.
本発明の請求項1に係る工作機械は、中心軸に沿って延びる中央貫通孔を取り囲む周壁、および当該中央貫通孔に連通し、工具ホルダまたはアタッチメントのアダプタが装着可能な形状を有する工具装着部を有する主軸と、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没自在に取り付けられ、前記工具装着部から前記中央貫通孔へ後退したときに前記工具ホルダまたは前記アタッチメントのアダプタの被保持部を保持し、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ前進したときに前記被保持部との保持が外れる構造を有する保持部と、前記中央貫通孔の内部に前記中心軸に沿って移動自在に配置され、前記保持部に連結され、当該保持部を前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没させる操作を行う操作軸と、前記操作軸を前記中心軸の延びる方向に移動させる操作軸駆動部と、前記操作軸に連結された被検出体と、前記被検出体の位置を検出することによって前記操作軸の位置を検出する操作軸位置検出センサとを備えており、前記主軸は、前記周壁を貫通して前記中央貫通孔と周壁外部とを連通する周壁側貫通孔を有しており、前記被検出体は、前記操作軸における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、前記周壁側貫通孔は、前記保持部が被保持部を保持している保持状態とその保持が解除している保持解除状態との間で前記操作軸が移動する量以上の大きさの前記中心軸の延びる方向における開口幅を有しており、前記操作軸位置検出センサは、前記周壁の外部に配置されており、前記操作軸は、第1軸部材と、第2軸部材とを備えており、前記第1軸部材および前記第2軸部材は、当該第1軸部材および当該第2軸部材の端部同士を突き合わせた状態で前記主軸の中央貫通孔の内部に並べて配置され、前記第1軸部材は、前記第2軸部材よりも前記保持部に近い位置に配置され、かつ前記保持部に連結され、前記被検出体は、前記第1軸部材における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、前記操作軸駆動部は、前記第1軸部材を前記工具装着部から離れる方向へ後退させる後退駆動部と、前記第2軸部材を前記工具装着部へ近づける方向へ前進させる前進駆動部とを備えていることを特徴とする。 A machine tool according to a first aspect of the present invention includes a peripheral wall that surrounds a central through hole extending along a central axis, and a tool mounting portion that communicates with the central through hole and has a shape on which a tool holder or an attachment adapter can be mounted. And a tool shaft or a holder to be held by the attachment adapter when retracted from the tool mounting portion to the central through hole. A holding portion having a structure in which holding from the held portion is released when the tool is moved forward from the central through hole, and is arranged movably along the central axis inside the central through hole, An operation shaft connected to the holding portion and performing an operation of moving the holding portion into and out of the tool mounting portion from the central through hole, and the operation shaft in a direction in which the central axis extends. An operating shaft drive unit to be moved, a detected object connected to the operating shaft, and an operating shaft position detection sensor that detects the position of the operating shaft by detecting the position of the detected object. The main shaft has a peripheral wall side through hole that penetrates the peripheral wall and communicates the central through hole and the peripheral wall outside, and the detected object is exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the operation shaft. The peripheral wall side through-hole is equal to or greater than the amount by which the operation shaft moves between a holding state where the holding portion holds the held portion and a holding release state where the holding is released. The operation shaft position detection sensor is disposed outside the peripheral wall, and the operation shaft includes a first shaft member and a second shaft. A first shaft member and a shaft member. The second shaft member is arranged inside the central through hole of the main shaft in a state where the ends of the first shaft member and the second shaft member are in contact with each other, and the first shaft member is the second shaft member. It is arranged at a position closer to the holding part than the shaft member and is connected to the holding part, and the detected body is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the first shaft member, The operation shaft drive unit includes a retreat drive unit for retreating the first shaft member in a direction away from the tool mounting unit, and a forward drive unit for advancing the second shaft member in a direction approaching the tool mounting unit. and said that you are.
本発明では、ドローバーなどの操作軸の位置検出を、操作軸の後端面で行う代わりに、主軸の周壁に周壁側貫通孔を形成し、操作軸における当該周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分で位置検出を行うことにより、保持部により近い位置で操作軸の位置検出を行うことを可能にしている。 In the present invention, instead of detecting the position of the operation shaft such as a draw bar at the rear end surface of the operation shaft, a peripheral wall side through hole is formed in the peripheral wall of the main shaft, and the portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the operation shaft By performing the position detection at, it is possible to detect the position of the operation axis at a position closer to the holding unit.
すなわち、操作軸位置検出センサで検出される被検出体は、操作軸における周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、操作軸位置検出センサが周壁の外部から被検出体の位置を検出できるようにしている。 In other words, the detected object detected by the operation shaft position detection sensor is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the operation shaft, and the operation shaft position detection sensor detects the position of the detected object from the outside of the peripheral wall. I can do it.
しかも、主軸の半径方向へ開口する周壁側貫通孔は、保持部の保持状態と保持解除状態との間で操作軸が移動する量以上の大きさの開口幅を有しているので、操作軸および被検出体は、当該操作軸と被検出体との連結部分または被検出体が主軸に干渉することなく、主軸の軸方向へ移動することが可能である。このような構成により、被検出体を従来では配置できなかった主軸の周壁の外側または内側に配置することが可能になり、それによって操作軸の後端面よりも保持部に近い位置に配置することが可能になる。したがって、主軸の長尺化に影響を受けずに操作軸の変位量を正確に検出することが可能であり、その結果、保持部による被保持部の保持状態を正確に判別することが可能になり、保持状態の判別の信頼性が向上する。
また、上記の構成によれば、操作軸が第1軸部材および第2軸部材を備え、これらの軸部材は、それぞれの端部同士を突き合わせた状態で主軸の中央貫通孔の内部に並べて配置されている。操作軸駆動部の後退駆動部が第1軸部材を工具装着部から離れる方向へ後退させることによって、第2軸部材は第1軸部材に押されて後退するので、第1軸部材および第2軸部材は一体になって後退することが可能である。また、操作軸駆動部の前進駆動部が第2軸部材を工具装着部へ近づける方向へ前進させることによって、第1軸部材は第2軸部材に押されて前進するので、第1軸部材および第2軸部材は一体になって前進することが可能である。このような構成において、被検出体は、保持部に近い方の軸部材であって保持部に連結された第1軸部材に連結されているので、操作軸が複数の軸部材を突き合わせて長尺化を図ってもその長尺化の影響を受けることなく、保持部が連結されている第1軸部材の変位量を正確に検出することが可能である。その結果、保持部の保持状態をより正確に判別することが可能になる。
Moreover, the peripheral wall side through hole that opens in the radial direction of the main shaft has an opening width that is larger than the amount by which the operation shaft moves between the holding state and the holding release state of the holding portion. The detected object can move in the axial direction of the main shaft without the connecting portion of the operation shaft and the detected object or the detected object interfering with the main shaft. With such a configuration, it becomes possible to arrange the detected object outside or inside the peripheral wall of the main shaft, which could not be arranged in the past, and thereby arrange it at a position closer to the holding part than the rear end surface of the operation shaft. Is possible. Therefore, it is possible to accurately detect the displacement amount of the operation shaft without being affected by the length of the main shaft, and as a result, it is possible to accurately determine the holding state of the held portion by the holding portion. Thus, the reliability of the determination of the holding state is improved.
Moreover, according to said structure, an operating shaft is provided with the 1st shaft member and the 2nd shaft member, and these shaft members are arranged side by side in the center through-hole of a main axis | shaft in the state which faced each edge part. Has been. The retraction drive unit of the operation shaft drive unit retreats the first shaft member in the direction away from the tool mounting unit, so that the second shaft member is pushed and retreated by the first shaft member. The shaft member can be moved backward together. Further, since the advance drive unit of the operation shaft drive unit advances the second shaft member in a direction to approach the tool mounting unit, the first shaft member is pushed forward by the second shaft member, and thus the first shaft member and The second shaft member can move forward integrally. In such a configuration, the object to be detected is connected to the first shaft member that is the shaft member closer to the holding unit and is connected to the holding unit. Even if the size is increased, the displacement of the first shaft member to which the holding portion is connected can be accurately detected without being affected by the increase in length. As a result, it is possible to more accurately determine the holding state of the holding unit.
前記操作軸位置検出センサは、磁場を発生させて、前記被検出体によって生じる当該渦電流によるインピーダンスを検出することによって当該被検出体の位置を検出し、前記被検出体は、前記磁場を受けたときに渦電流を発生させることが可能な材料を含んでおり、前記被検出体は、前記主軸の周壁の外側において当該周壁から離れる方向に突出する突出部を有しているのが好ましい。 The operation axis position detection sensor generates a magnetic field and detects the position of the detected object by detecting impedance due to the eddy current generated by the detected object, and the detected object receives the magnetic field. It is preferable that the object to be detected has a protrusion that protrudes in a direction away from the peripheral wall outside the peripheral wall of the main shaft.
この構成によれば、磁場を用いて、主軸からの影響を抑えながら被検出体の位置を正確に検出できるものである。 According to this configuration, the position of the detection target can be accurately detected using the magnetic field while suppressing the influence from the main axis.
ここで、操作軸位置検出センサとして、磁場を受けた被検出体の内部に生じる渦電流によるインピーダンスを検出することによって当該被検出体の位置を検出するセンサを採用する場合、当該センサと主軸の周壁との距離が近ければ、周壁で生じる渦電流によるインピーダンスの影響により、被検出体で生じる渦電流によるインピーダンスを正確に検出できないおそれがある。 Here, when a sensor that detects the position of the detected object by detecting impedance due to eddy current generated inside the detected object that has received a magnetic field is used as the operation axis position detection sensor, If the distance from the peripheral wall is short, there is a possibility that the impedance due to the eddy current generated in the detection target cannot be accurately detected due to the influence of the impedance due to the eddy current generated in the peripheral wall.
そこで、上記の構成によれば、被検出体が周壁から外側へ離れる方向へ突出する突出部を有しているので、センサと被検出体の突出部との距離を近づけることが可能になり、周壁で生じる渦電流によるインピーダンスの影響を抑えながら被検出体で生じる渦電流によるインピーダンスを正確に検出することが可能になり、操作軸の変位量をより正確に検出することが可能である。 Therefore, according to the above configuration, since the detected body has a protruding portion protruding in a direction away from the peripheral wall, it becomes possible to reduce the distance between the sensor and the protruding portion of the detected body, It is possible to accurately detect the impedance due to the eddy current generated in the detection target while suppressing the influence of the impedance due to the eddy current generated in the peripheral wall, and it is possible to more accurately detect the displacement amount of the operation shaft.
また、前記操作軸位置検出センサは、前記操作軸の移動量を検出することが可能な構成を有しており、前記操作軸の移動量に基づいて、前記保持部による被保持部の保持状態を判別する保持状態判別部をさらに備えているのが好ましい。 Further, the operation axis position detection sensor has a configuration capable of detecting the movement amount of the operation axis, and based on the movement amount of the operation axis, a holding state of the held portion by the holding portion It is preferable to further include a holding state discriminating unit for discriminating the above.
保持部が被保持部を正しく保持しているときには、操作軸は正規の保持状態に対応する所定の位置にあるが、不完全な保持状態のとき、例えば半掴みの状態のときには所定の位置と異なる位置で止まる。そこで、上記の構成では、位置検出センサが操作軸の移動量を量的に検出することにより、それに基づいて、保持状態判別部が保持状態をより正確に判別することが可能になる。 When the holding part correctly holds the held part, the operating shaft is in a predetermined position corresponding to the normal holding state, but in the incomplete holding state, for example, in the half-gripping state, Stop at a different position. Therefore, in the above configuration, the position detection sensor quantitatively detects the movement amount of the operation shaft, and based on this, the holding state determination unit can more accurately determine the holding state.
本発明の請求項4に係る工作機械は、中心軸に沿って延びる中央貫通孔を取り囲む周壁、および当該中央貫通孔に連通し、工具ホルダまたはアタッチメントのアダプタが装着可能な形状を有する工具装着部を有する主軸と、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没自在に取り付けられ、前記工具装着部から前記中央貫通孔へ後退したときに前記工具ホルダまたは前記アタッチメントのアダプタの被保持部を保持し、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ前進したときに前記被保持部との保持が外れる構造を有する保持部と、前記中央貫通孔の内部に前記中心軸に沿って移動自在に配置され、前記保持部に連結され、当該保持部を前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没させる操作を行う操作軸と、前記操作軸を前記中心軸の延びる方向に移動させる操作軸駆動部と、前記操作軸に連結された被検出体と、前記被検出体の位置を検出することによって前記操作軸の位置を検出する操作軸位置検出センサと、前記主軸を収納する収納部材と、前記アタッチメントの本体を前記収納部材に保持し、およびその保持を解除するアタッチメント保持部と、前記収納部材に対する前記アタッチメントの本体の位置を検出するアタッチメント位置検出センサと、前記操作軸の位置および前記アタッチメントの本体の位置に基づいて、前記アタッチメントの本体を前記収納部材に保持したときにおける前記アタッチメントの装着の異常を判別する異常判別部とを備えており、前記主軸は、前記周壁を貫通して前記中央貫通孔と周壁外部とを連通する周壁側貫通孔を有しており、前記被検出体は、前記操作軸における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、前記周壁側貫通孔は、前記保持部が被保持部を保持している保持状態とその保持が解除している保持解除状態との間で前記操作軸が移動する量以上の大きさの前記中心軸の延びる方向における開口幅を有しており、前記操作軸位置検出センサは、前記周壁の外部に配置されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a machine tool including a peripheral wall surrounding a central through hole extending along a central axis, and a tool mounting portion communicating with the central through hole and having a shape capable of mounting a tool holder or an attachment adapter. And a tool shaft or a holder to be held by the attachment adapter when retracted from the tool mounting portion to the central through hole. A holding portion having a structure in which holding from the held portion is released when the tool is moved forward from the central through hole, and is arranged movably along the central axis inside the central through hole, An operation shaft connected to the holding portion and performing an operation of moving the holding portion into and out of the tool mounting portion from the central through hole, and the operation shaft in a direction in which the central axis extends. Receiving an operating shaft drive unit for moving the object to be detected which is connected to the operating shaft, a control shaft position sensor for detecting a position of the operating shaft by detecting a position of the detection object, said spindle A storage member that holds the main body of the attachment to the storage member, and an attachment holding portion that releases the hold, an attachment position detection sensor that detects a position of the main body of the attachment relative to the storage member, and the operation shaft based on the location and position of the body of the attachment comprises an abnormality discriminating unit for discriminating abnormality of the mounting of the attachment at the time when the body of the attachment and held in the housing member, the spindle, the peripheral wall Through the central through hole and the peripheral wall outside through the peripheral wall side through hole, the detected object is, The operation shaft is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole, and the peripheral wall side through hole is in a holding state in which the holding portion holds the held portion and a holding release in which the holding portion is released. An opening width in a direction in which the central axis extends is larger than the amount by which the operation shaft moves between states, and the operation shaft position detection sensor is disposed outside the peripheral wall. It is characterized by.
アタッチメントのアダプタを主軸に連結するときには、アタッチメントの本体は、アタッチメント保持部によって、工作機械における主軸を収納するラムなどの収納部材に保持される。ここで、収納部材に対するアタッチメントの本体の位置が正規の位置にあっても、アタッチメントのアダプタの被保持部が保持部に正常に保持されていない場合、例えば、半掴みの状態になる場合がある。また、その反対に、アタッチメントのアダプタの被保持部が保持部に正常に保持されても、収納部材に対するアタッチメントの本体の位置が正規の位置にならない場合がある。これらの場合、アタッチメントの装着の異常、例えば、割出し旋回時におけるアタッチメントの落下などの不具合が発生するおそれがある。そこで、上記の構成よれば、異常判別部が、操作軸の位置およびアタッチメントの位置に基づいて、アタッチメント装着時におけるアタッチメントの装着の異常を判別することが可能になる。これにより、例えば、アタッチメントの割出旋回をする前に、収納部材に対するアタッチメントの本体の位置が正規の位置にあっても保持部による被保持部の保持状態の異常を事前に判別することが可能になり、割出旋回時におけるアタッチメントの落下のおそれを低減することが可能である。
また、上記の構成によれば、本願請求項1に係る発明と同様に、ドローバーなどの操作軸の位置検出を、操作軸の後端面で行う代わりに、主軸の周壁に周壁側貫通孔を形成し、操作軸における当該周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分で位置検出を行うことにより、保持部により近い位置で操作軸の位置検出を行うことを可能にしている。すなわち、操作軸位置検出センサで検出される被検出体は、操作軸における周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、操作軸位置検出センサが周壁の外部から被検出体の位置を検出できるようにしている。しかも、主軸の半径方向へ開口する周壁側貫通孔は、保持部の保持状態と保持解除状態との間で操作軸が移動する量以上の大きさの開口幅を有しているので、操作軸および被検出体は、当該操作軸と被検出体との連結部分または被検出体が主軸に干渉することなく、主軸の軸方向へ移動することが可能である。このような構成により、被検出体を従来では配置できなかった主軸の周壁の外側または内側に配置することが可能になり、それによって操作軸の後端面よりも保持部に近い位置に配置することが可能になる。したがって、主軸の長尺化に影響を受けずに操作軸の変位量を正確に検出することが可能であり、その結果、保持部による被保持部の保持状態を正確に判別することが可能になり、保持状態の判別の信頼性が向上する。
When connecting the adapter of the attachment to the main shaft, the main body of the attachment is held by a storage member such as a ram for storing the main shaft in the machine tool by the attachment holding portion. Here, even if the position of the attachment main body with respect to the storage member is in the normal position, when the held portion of the attachment adapter is not normally held by the holding portion, for example, the attachment may be in a half-gripping state. . On the other hand, even if the held portion of the attachment adapter is normally held by the holding portion, the position of the attachment main body relative to the storage member may not be a normal position. In these cases, there is a possibility that an abnormality in attachment attachment, for example, a problem such as dropping of the attachment during indexing turning may occur. Therefore, according to the above configuration, the abnormality determination unit can determine an abnormality in attachment attachment at the time of attachment attachment based on the position of the operation shaft and the position of the attachment. Thereby, for example, before indexing the attachment, even if the position of the main body of the attachment with respect to the storage member is in a proper position, it is possible to determine in advance the abnormality in the holding state of the held portion by the holding portion Thus, it is possible to reduce the risk of the attachment falling during indexing turning.
Further, according to the above configuration, as in the invention according to
また、前記被検出体は、前記主軸の周壁の外周面に接触する接触面を有しており、前記被検出体は、前記接触面が前記主軸の周壁の外周面に接触した状態で、前記操作軸を支持するのが好ましい。 Further, the detected body has a contact surface that contacts an outer peripheral surface of the peripheral wall of the main shaft, and the detected object is in a state where the contact surface is in contact with an outer peripheral surface of the peripheral wall of the main shaft. It is preferable to support the operating shaft.
かかる構成によれば、検出体の接触面が主軸の周壁の外周面に接触することにより、被検出体が操作軸を支持する機能を奏することが可能になる。それによって、操作軸が主軸の軸心からずれるなどの不具合を防止することが可能である。 According to such a configuration, the detection object can function to support the operation shaft when the contact surface of the detection body contacts the outer peripheral surface of the peripheral wall of the main shaft. Thereby, it is possible to prevent problems such as the operation shaft deviating from the axis of the main shaft.
さらに、前記被検出体は、前記主軸の軸方向中心に対して対称の形状を有するのが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the detected body has a symmetrical shape with respect to the axial center of the main shaft.
かかる構成によれば、被検出体は、主軸の軸方向中心に対して対称の形状(例えば円板状)を有するので、操作軸の回転バランスの低下を抑えることが可能である。 According to such a configuration, the object to be detected has a symmetric shape (for example, a disk shape) with respect to the axial center of the main shaft, so that it is possible to suppress a decrease in the rotation balance of the operation shaft.
以上説明したように、本発明によれば、主軸の長尺化に影響を受けずに保持部による被保持部の保持状態を正確に判別することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to accurately determine the holding state of the held portion by the holding portion without being affected by the length of the main shaft.
つぎに図面を参照しながら本発明の工作機械についてさらに詳細に説明する。 Next, the machine tool of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
図1〜4に示される工作機械1は、主軸2と、当該主軸2を収納するラム3と、主軸クランプ機構4と、アタッチメントクランプ機構5と、ドローバー位置検出機構6と、アタッチメント位置検出機構7とを備えている。この工作機械1では、主軸2およびラム3が垂直方向に延びて配置されている。
1 to 4 includes a
この工作機械1では、アタッチメント50のアダプタ51が、主軸クランプ機構4によって、主軸2に装着される。また、アタッチメント本体53は、アタッチメントクランプ機構5によってラム3に固定される。
In the
ここで、この工作機械1に取り付けられるアタッチメント50について簡単に説明する。アタッチメント50は、図3に示されるように、アダプタ51と、アダプタ51の先端に設けられたプルスタッド52と、アタッチメント本体53と、カービックギヤ54と、アタッチメントピン56と、アタッチメント本体53内部において垂直方向に延びるアタッチメント主軸(図示せず)とを備えている。
Here, the
アダプタ51は、アタッチメント本体53に対して主軸2の中心軸C回りに回転できるように、アタッチメント本体53内部のアタッチメント主軸の上端に取り付けられる。また、アダプタ51は、アタッチメント本体53と独立して垂直方向に中心軸Cの方向に移動できるように、アタッチメント本体53の内部のアタッチメント主軸とスプライン結合され、図示しないバネによって上方へ向けて常時付勢されている。
The
アダプタ51は、図3および図9に示されるように、円錐状の形状を有しており、その先端部には主軸クランプ機構4のコレット12に保持される被保持部としてプルスタッド52が設けられている。プルスタッド52は、軸部52aと、軸部52aの先端に設けられた当該軸部52aの半径方向に張り出した頭部52bとを備えている。また、アダプタ51は、主軸2の下端の主軸端キー2c4が挿入可能な一対のキー穴51aを有している。また、クラッチピン51c(図5および図9参照)は、アダプタ51におけるプルスタッド52から離間した位置に上方に突出するように設けられている。
The
図5に示されるようにアタッチメント本体53がラム3に固定される前の状態(例えば、アタッチメント50のクランプ準備時の状態)では、アダプタ51のクラッチピン51c(図5および図9参照)は、アタッチメント本体53の挿入穴57に挿入されており、アダプタ51およびアタッチメント本体53は、クラッチピン51cを介して結合された状態で一体となって中心軸C回りに割出し旋回することが可能である。一方、図7に示されるようにアタッチメント本体53がラム3に固定された状態では、アタッチメント本体53がアタッチメント保持部25で引き上げられることにより、クラッチピン51cは、アタッチメント本体53の挿入穴57から下方へ抜け出している。この状態では、アダプタ51とアタッチメント本体53との間のクラッチピン51cを介しての結合が解除されているので、アダプタ51は、単独で中心軸C回りに旋回することが可能である。
As shown in FIG. 5, in a state before the attachment
つぎに、工作機械1の各部について詳細に説明する。
Next, each part of the
主軸2は、垂直方向の中心軸Cに沿って延びる中央貫通孔2aを取り囲む周壁2b、およびその周壁2bの下端に設けられた工具装着部2cを有する。
The
また、主軸2は、周壁2bを貫通して中央貫通孔2aと周壁2b外部とを連通する周壁側貫通孔2dを有している。
Further, the
周壁側貫通孔2dは、コレット12がプルスタッド52を保持している保持状態とその保持が解除している保持解除状態との間で後述する操作軸13(具体的には、第1ドローバー16)が移動する量以上の大きさの中心軸Cの延びる方向における開口幅Wを有している。
The peripheral wall side through
工具装着部2cは、アタッチメント50のアダプタ51が装着可能な形状を有する。工具装着部2cは、上記の円錐形状のアダプタ51が挿入され得るように、下側に向けて開口する空間部2c1を有している。
The tool mounting portion 2c has a shape that allows the
空間部2c1は、アダプタ51の円錐状に広がりアダプタ51が収納されるアダプタ収納部分2c2と、当該円錐状部分2c2の先端に形成され、コレット12が開閉してプルスタッド52の保持およびその保持の解除を行うコレット開閉部分2c3とを有する。コレット開閉部分2c3は、中央貫通孔2aに連通している。コレット開閉部分2c3の内径は、コレット12が開閉してプルスタッド52の保持およびその保持の解除を行う動作ができるように、中央貫通孔2aの内径よりも大きくなるように設定されている。
The space 2c1 extends in a conical shape of the
アダプタ51がアダプタ収納部分2c2に正常に収納されたときには、アダプタ51の外周面がアダプタ収納部分2c2の内周面に接触することが可能である。また、アダプタ51がアダプタ収納部分2c2に正常に収納されたときには、プルスタッド52の軸部52aは、コレット開閉部分2c3に位置する。軸部52aがこの位置にあるときに、コレット12が開閉してプルスタッド52の軸部52aを挟むことにより、当該コレット12が軸部52a先端の頭部52bと係合した状態でプルスタッド52を保持することが可能である。
When the
工具装着部2cは、その下端において主軸端キー2c4を備えている。主軸端キー2c4は、空間部2c1の両側に配置された一対の突起からなる。主軸端キー2c4は、アダプタ51のキー穴51aに挿入可能な形状を有する。
The tool mounting portion 2c includes a spindle end key 2c4 at the lower end thereof. The spindle end key 2c4 is composed of a pair of protrusions arranged on both sides of the space 2c1. The spindle end key 2
ラム3は、主軸2を回転自在に収納する筒体であり、本発明の収納部材に対応する。ラム3は、主軸2を収納する空間部3aを有している。主軸2は、ラム3の空間部3aの内壁にベアリング11を介して中心軸C回りに回転自在に支持されている。
The
ラム3の下端には、アタッチメント50の割出しのためのリング状のカービックギヤ61が設けられている。カービックギヤ61は、下方に突出する複数の歯61aを有している。複数の歯61aは、円周状に等間隔に並んで配置されている。カービックギヤ61は、アタッチメント50のアタッチメント本体53がラム3の下端に装着されたときに、アタッチメント本体53の上端側に設けられたカービックギヤ54と噛み合うことが可能である。
A ring-shaped
主軸2およびラム3は、図示しない移動機構により水平方向および垂直方向へ移動することが可能である。
The
主軸クランプ機構4は、主軸2に設けられている。主軸クランプ機構4は、アダプタ51を工具装着部2cに固定するように保持し、およびその保持を解除する機構である。具体的には、主軸クランプ機構4は、アダプタ51のプルスタッド52を保持するコレット12と、コレット12を押し引き操作する操作軸13と、操作軸駆動部とを備えている。コレット12は、本発明の保持部に対応する。
The main
コレット12は、中央貫通孔2aから工具装着部2cへ出没自在に操作軸13の先端に取り付けられている。図2〜3に示されるように、コレット12は、操作軸13を構成する後述の第1ドローバー16の先端に固定される円筒状の固定部12aと、固定部12aにそれぞれ開閉自在に結合した4枚の舌片部12bと、舌片部12bの先端に設けられた爪部12cと、4枚の舌片部12bを主軸2の中心軸Cから離れる方向(すなわち開く方向)へ付勢するバネ12d(図3参照)とを有する。爪部12cは、プルスタッド52の頭部52bと係合可能な形状を有する。舌片部12bは、主軸2の半径方向(すなわち、中心軸Cに近づく方向と離れる方向)へ移動することが可能である。
The
コレット12が操作軸13からの操作力を受けて工具装着部2cから中央貫通孔2aへ後退したときに、それぞれの舌片部12bが主軸2の中央貫通孔2aの内壁に押され、バネ12dの付勢力に抗しながら爪部12cが中心軸Cへ近づく方向へ移動する。これにより、爪部12cは、アタッチメント50のアダプタ51のプルスタッド52を保持することが可能である。また、中央貫通孔2aから工具装着部2cへ前進したときには、それぞれのコレット12の爪部12cが主軸2の中央貫通孔2aから当該中央貫通孔2aよりも大きい内径を有するコレット開閉部分2c3に出たときに、コレット12の舌片部12bがバネ12dの復元力により中心軸Cから離れる方向へ移動する。これにより、爪部12cがプルスタッド52から離れて当該プルスタッド52の保持が解除される。
When the
操作軸13は、中央貫通孔2aの内部に中心軸Cに沿って移動自在に配置され、当該コレット12を中央貫通孔2aから工具装着部2cへ出没させる操作を行う。
The
操作軸13は、具体的には、第1ドローバー16と、第2ドローバー17とを備えている。第1ドローバー16および第2ドローバー17は、当該第1ドローバー16の上端部16bと第2ドローバー17の下端部17aとを突き合わせた状態で主軸2の中央貫通孔2aの内部に並べて配置されている。
Specifically, the
第1ドローバー16は、第2ドローバー17よりもコレット12に近い位置に配置され、かつコレット12に連結されている。
The
第1ドローバー16の下端部16aには、当該下端部16aの周方向に延びる凹部16cを有する。凹部16cには、コレット12の固定部12aが嵌合される。これによって、コレット12は、第1ドローバー16の下端部16aにおいて、プルスタッド52を保持およびその保持を解除できるように、第1ドローバー16の下端部16aに固定される。
The
操作軸駆動部は、操作軸13を中心軸Cの延びる方向に移動させる。操作軸駆動部は、後退駆動部18と、前進駆動部とを備えている、後退駆動部18は、第1ドローバー16を工具装着部2cから離れる方向へ後退させる。前進駆動部は、第2ドローバー17を工具装着部2cへ近づける方向へ前進させる。
The operation shaft drive unit moves the
前進駆動部は、第2ドローバー17を工具装着部2cへ向けて押し出す油圧シリンダ19を備えている。
The forward drive unit includes a
後退駆動部18は、具体的には、積層された複数の板バネ18aと、第1ワッシャ18bと、第2ワッシャ18cと、ワッシャ押さえ18dとを備えている。第1ワッシャ18bは、最下段の板バネ18aと主軸2における中央貫通孔2a内部の段差部2eとの間に挟まれている。ワッシャ押さえ18dは、第1ドローバー16の上端部16bの近くの位置に固定されている。第2ワッシャ18cは、最上段の板バネ18aとワッシャ押さえ18dとの間に挟まれている。第1ドローバー16が油圧シリンダ19からの押圧力を第2ドローバー17を介して受けたときに、第1ドローバー16は複数の板バネ18aを圧縮しながら下降し、第1ドローバー16の下端部16aに取り付けられたコレット12を工具装着部2cの空間部2c1へ押し出す。一方、油圧シリンダ19からの押圧力がなくなったときには、複数の板バネ18aの復元力により、第1ドローバー16は上方へ移動するので、コレット12は工具装着部2cから中央貫通孔2aの内部へ引き込まれる。
Specifically, the
ドローバー位置検出機構6は、ドローバーの位置を検出することによって、主軸クランプ機構4によるアダプタ51の保持状態を検出する検出部である。具体的には、ドローバー位置検出機構6は、図4に示されるように、操作軸位置検出センサ20と、被検出体21とを備えている。
The draw bar
操作軸位置検出センサ20は、被検出体21の位置を検出することによって操作軸13の位置を検出する。
The operation shaft
具体的には、図4に示される操作軸位置検出センサ20は、被検出体21に接触しない状態で被検出体21の位置を検出できるセンサであり、磁場(具体的には、高周波磁界)を発生させて、被検出体21によって生じる当該渦電流によるインピーダンス(磁気損失)を検出することによって当該被検出体21の位置を検出する。
Specifically, the operation axis
操作軸位置検出センサ20は、センサ本体20aと、当該センサ本体20aをラム3の空間部3a内壁に固定するブラケット20bとを備えている。
The operation shaft
センサ本体20aは、その内部に複数の高周波コイル(図示せず)が中心軸Cの延びる方向に沿って配置されている。複数の高周波コイルから発生した高周波磁界は、センサ本体20aにおいて主軸2の周壁貫通孔2dに対向する放射面20cから当該センサ本体20aの外部へ放射される。この操作軸位置検出センサ20では、複数の高周波コイルから発生する高周波磁界によって被検出体21に渦電流を生じさせ、当該渦電流によるインピーダンスを検出することによって、操作軸13の移動量を1mm以下の分解能(125μm程度)で検出することが可能である。
In the
被検出体21は、操作軸位置検出センサ20によって位置が検出されるものである。被検出体21は、操作軸13を構成する第1ドローバー16において、周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分に連結されている。
The detected
具体的には、被検出体21は、本体部21aと、本体部21aを第1ドローバー16に連結するボルト21bと、内側支持部材21cとを備えている。本体部21aは、主軸2の中心軸Cの延びる方向に対して対称の形状、例えば、主軸2の外周を取り囲むリング状の部材である。本体部21aは、周壁側貫通孔2dを貫通するボルト21bによって、第1ドローバー16における周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分に連結されている。
Specifically, the detected
また、本体部21aは、主軸2の周壁2bの外周面に接触する接触面21a1を有している。本体部21aは、接触面21a1が主軸2の周壁2bの外周面に接触した状態で、操作軸13を支持する。
The
また、本体部21aは、主軸2の周壁2bの外側において当該周壁2bから離れる方向に突出する突出部22を有している。突出部22は、操作軸位置検出センサ20のセンサ本体20aの放射面20cに微小の隙間(2mm程度)をあけて対向する位置に配置されている。操作軸位置検出センサ20は、突出部22の位置を検出する。また、突出部22の中心軸C方向の長さは、本体部21aの長さよりも短く設定されているので、操作軸位置検出センサ20は、突出部22の移動量の微小な変化を精度良く検出することが可能になる。
The
被検出体21の本体部21aは、操作軸位置検出センサ20から発生する磁場(高周波磁界)を受けたときに渦電流を発生させることが可能な材料を含んでいる。例えば、被検出体21は、鉄などの金属製材料で製造される。
The
内側支持部材21cは、第1ドローバー16の上端部16b付近に取り付けられている。内側支持部材21cは、その外周面において、主軸2の周壁2bの内周面に接触する接触面21c1を有している。
The
本実施形態では、被検出体21が主軸2の周壁2bの外周面および内周面に接触する。具体的には、本体部21aの接触面21a1が主軸2の周壁2bの外周面に接触し、それとともに、内側支持部材21cの接触面21c1が当該周壁2bの内周面に接触する。これにより、第1ドローバー16が主軸2の中央貫通孔2a内部において中心軸Cからずれる不具合を防止することが可能である。
In the present embodiment, the detected
アタッチメントクランプ機構5は、図3に示されるように、アタッチメント保持部25と、油圧シリンダ26と、案内部27とを備えている。アタッチメント保持部25は、アタッチメント本体53をラム3に固定するように保持し、およびその保持を解除する。
As shown in FIG. 3, the
アタッチメント保持部25は、爪部25b1を有するコレットからなる。アタッチメント保持部25の中間部分は、主軸2の半径方向(すなわち、中心軸Cに近づく方向と離れる方向)へ移動することが可能である。アタッチメント保持部25の根元側端部25aは、油圧シリンダ26のピストン部分26bの下方延長部分26b1に固定されている。アタッチメント保持部25の先端部25bは、中心軸Cに向けて突出する爪部25b1と、当該爪部25b1と反対方向に張り出した張出し部分25b2(図3参照)を有する。爪部25b1は、アタッチメント本体53における被保持部としてカービックギヤ54などに設けられた段差部55に係合することが可能である。
The
油圧シリンダ26は、ラム3の周壁に設けられたシリンダ部分26aと、当該シリンダ部分26aの空間部26a1の内部を上下に移動可能に配置されたピストン部分26bとを備えている。空間部26a1のうちピストン部分26bの上端面よりも上側の部分に圧縮油が送り込まれることにより、ピストン部分26bおよびアタッチメント保持部25を下降させることが可能である。一方、空間部26a1のうちピストン部分26bの下端面よりも下側の部分に圧縮油が送り込まれることにより、ピストン部分26bおよびアタッチメント保持部25を上昇させることが可能である。
The
案内部27は、中心軸Cの延びる方向に延びる案内面27aを有する。アタッチメント保持部25が上昇するときに、当該アタッチメント保持部25の先端部25bの張出部分25b2は、案内面27aによって中心軸Cに近づく方向へ押圧される。これにより、アタッチメント保持部25の中間部分が中心軸Cに近づく方向へ移動した状態で、当該アタッチメント保持部25は、アタッチメント本体53の段差部55に係合可能な位置を維持しながら上方へ案内される。
The
アタッチメント位置検出機構7は、アタッチメント位置センサ28を備えている。アタッチメント位置センサ28は、ラム3に対するアタッチメント本体53の位置を検出するセンサである。アタッチメント位置センサ28としては、例えば、差動変圧器式の変位センサが用いられる。このようなアタッチメント位置センサ28は、アタッチメント本体53側の被検出部に接触するプローブ28aと、コイル部28bと、プローブ28aの上端部に連結されたコア部(図示せず)とを有する。
The attachment
コイル部28bは、同軸状に並んで配置された複数の電磁コイルを備えており、当該電磁コイルの内部にコア部が移動可能な空間部を有している。コイル部28bは、ある電磁コイルに交流電圧を励磁し、当該空間部の内部で移動するコア部の位置によって変化する電圧を他の電磁コイルで検出することにより、コア部およびそれに連結されたプローブ28aの位置を検出することが可能である。
The
図3に示されるプローブ28aは、アタッチメント本体53側の被検出部、具体的には、アタッチメント本体53の上端面に設けられたアタッチメントピン56に接触する。これにより、アタッチメント50の位置を検出することが可能である。プローブ28aおよびコイル部28bは、ラム3の下端面に形成されたアタッチメントピン56の挿入穴3bの内部に、プローブ28aおよびコイル部28bが下から順に並んで配置されている。
The
アタッチメント本体53がラム3の下端面に取り付けられるときには、アタッチメントピン56が挿入穴3bに挿入されるので、プローブ28aはアタッチメントピン56によって上方へ押し上げられるので、このプローブ28aの位置によってアタッチメント50の位置を検出することが可能である。
When the attachment
また、図5および図10に示されるように、工作機械1は、工作機械1の全体の動作の制御を行うCPUなどの制御部31を備えている。制御部31は、保持状態判別部32と、アタッチメント異常判別部33とを備えている。
As shown in FIGS. 5 and 10, the
保持状態判別部32は、操作軸位置検出センサ20によって検出された操作軸13の移動量に基づいて、コレット12によるプルスタッド52の保持状態を判別する。
The holding
アタッチメント異常判別部33は、操作軸13の位置およびアタッチメント本体53の位置に基づいて、アタッチメント本体53をラム3に保持したときにおけるアタッチメント50の装着の異常を判別する。
The attachment
(アタッチメント50の装着方法)
つぎに、上記の工作機械1におけるアタッチメント50の装着方法について説明する。
(How to attach attachment 50)
Next, a method for mounting the
まず、図1および図5に示されるように、主軸2およびラム3をアタッチメント50が載せられた受け台の位置まで移動させる。そして、主軸2およびラム3を下降させて、主軸2の工具装着部2cの空間部2c1にアタッチメント50のアダプタ51を挿入するとともに、主軸端キー2c4をアダプタ51のキー穴51aに挿入する。このとき、アタッチメント本体53とラム3の下端面とは離れた状態にある。そして、操作軸13(第1ドローバー16および第2ドローバー17)を、板バネ18aの付勢力に抗しながら油圧シリンダ19で発生する下向きの押圧力によって押し下げる。それにより、第1ドローバー16の下端部16aに取り付けられたコレット12が中央貫通孔2aから工具装着部2cへ押し下げられ、コレット12の爪部12cがコレット開閉部分2c3に出る。このとき、コレット12の舌片部12bが中心軸Cから離れる方向へバネ12dの付勢力により移動することにより、爪部12cが外側へ開いた状態になる。
First, as shown in FIGS. 1 and 5, the
また、このとき、第1ドローバー16の上端部に連結された被検出体21の突出部22は、最下限の位置Iに位置しており、このときの突出部22の位置Iが操作軸位置検出センサ20によって検出される。
At this time, the
ついで、図1および図6に示されるように、油圧シリンダ19の下向きの押圧力を除荷する。このとき、操作軸13(第1ドローバー16および第2ドローバー17)は、板バネ18aの復元力により上昇する。それにより、第1ドローバー16に取り付けられたコレット12は、工具装着部2cから中央貫通孔2aへ引き戻される。このとき、それぞれの舌片部12bが主軸2の中央貫通孔2aの内壁に押され、バネ12dの付勢力に抗しながら爪部12cが中心軸Cへ近づく方向へ移動する。これにより、コレット12は、アタッチメント50のアダプタ51のプルスタッド52を保持することができる。
Next, as shown in FIGS. 1 and 6, the downward pressing force of the
ついで、コレット12がプルスタッド52を保持する動作の後に、ラム3および主軸2を5mm程度上昇させてアタッチメント本体53を割出し旋回可能な状態にする。プルスタッド52の保持が正常であれば、アタッチメント50は、上記と同様に、5mm程度上がる。その状態における被検出体21の突出部22は、プルスタッド52を保持した状態における最上限の位置IIに位置しており、この位置IIが操作軸位置検出センサ20によって検出される。この位置検出信号に基づいて、制御部31の保持状態判別部32は、保持状態が正常であると判別する。
Next, after the
なお、コレット12がプルスタッド52を保持した後にラム3および主軸2を上昇させてアタッチメント本体53を割出し旋回可能な状態にすることにより、アタッチメント本体53が当該ラム3および主軸2と同じ上昇量で受け台から上昇するか否かを確認し、それによってコレット12がプルスタッド52を正常に保持しているか否かを別の方法で確認することも可能である。この場合のアタッチメント本体53の上昇量の確認は、受け台に設けられた位置センサ(図示せず)などで行われる。
In addition, after the
プルスタッド52の保持状態が正常であると判別された場合には、制御部31は、アタッチメントのクランプ動作のプログラムを開始する。具体的には、図7に示されるように、アタッチメントクランプ機構5の油圧シリンダ26によって、アタッチメント保持部25を上昇させる。このとき、アタッチメント保持部25の先端部25bの張出部分25b2が案内面27aによって中心軸Cに近づく方向へ押圧される。これにより、アタッチメント保持部25の中間部分が中心軸Cに近づく方向へ移動した状態で、アタッチメント保持部25は、アタッチメント本体53の段差部55に係合可能な位置を維持しながら上方へ案内される。アタッチメント保持部25と係合したアタッチメント本体53はアタッチメント保持部25とともに上昇し、ラム3側のカービックギヤ61とアタッチメント本体53側のカービックギヤ54とが噛み合う。それとともに、アタッチメント本体53の上端面に設けられたアタッチメントピン56がアタッチメント位置センサ28のプローブ28aを押し上げることにより、アタッチメント位置センサ28がプローブ28aの移動量に基づいてアタッチメント50の位置を検出する。
When it is determined that the holding state of the
制御部31のアタッチメント異常判別部33は、操作軸位置検出センサ20によって検出された第1ドローバー16の位置とアタッチメント位置センサ28で検出されたアタッチメント50の位置とに基づいて、アタッチメント50の装着が正常に行われているか否かを判別する。上記の場合では、アタッチメント50の装着が正常に行われていると判別される。
The attachment
(プルスタッド52の保持状態判別方法)
つぎに、上記の工作機械1におけるプルスタッド52の保持状態の判別方法について説明する。
(Method for determining holding state of pull stud 52)
Next, a method for determining the holding state of the
上記の手順でプルスタッド52が正常に保持される場合には、保持前の状態では、図5に示されるように、操作軸(第1ドローバー16がおよび第2ドローバー17)が下降してコレット12が開いた状態になっているので、第1ドローバー16の上端部に連結された被検出体21の突出部22は、最下限の位置Iにある。このときの突出部22の位置Iが操作軸位置検出センサ20によって検出される。
When the
また、プルスタッド52の保持後のアタッチメント50の割出し旋回可能な状態では、図6に示されるように、コレット12がプルスタッド52を正常に保持した状態になっているので、操作軸(第1ドローバー16がおよび第2ドローバー17)は正規の位置まで上昇することが可能である。そのため、被検出体21の突出部22は、最上限の位置IIに位置する。この位置IIが操作軸位置検出センサ20によって検出される。この位置検出信号に基づいて、制御部31の保持状態判別部32は、保持状態が正常であると判別する。
Further, in the state in which the
一方、種々の理由によって、上記の図5〜6のような正常なプルスタッド52の保持動作が行われずに図8に示されるようにプルスタッド52が正常に保持されず、いわゆる半掴みの状態になる場合がある。
On the other hand, for various reasons, the
例えば、主軸端キー2c4がアダプタ51のキー穴51aに正常に挿入されなかった場合(具体的には、主軸端キー2c4とキー穴51aの内壁との間で摩擦が生じて所定量(2.5mm程度)以上アダプタを押し下げた場合、または主軸端キー2c4がキー穴51aに全く挿入されない状態で、主軸端キー2c4がアダプタ51を押し下げた場合など)には、アダプタ51が主軸端キー2c4によって所定量(2.5mm程度)以上押し下げられるので、アダプタ51が図5に示される正常の位置から下方にずれた位置になる。
For example, when the main shaft end key 2c4 is not normally inserted into the
そのため、図8に示されるように、コレット12の爪部12cがプルスタッド52の軸部52aに届かず、プルスタッド52の頭部52bを把持する状態(いわゆる半掴みの状態)になる。この場合、コレット12は、正常に軸部52aを把持した場合と比較して中心軸Cから離れた方向へ開いている状態になる。このため、コレット12の爪部12cを中央貫通孔2aの内部に引き戻すことができず、第1ドローバー16は図6に示されるような正常な位置まで戻ることが出来ないで途中の位置で止まる。これに対応して、被検出体21の突出部22は、最上限の位置IIよりも低い位置IIIに位置する。この突出部22の位置IIIは、操作軸位置検出センサ20によって検出される。この位置検出信号に基づいて、制御部31の保持状態判別部32は、保持状態が異常であると判別する。その結果、制御部31は、その後のアタッチメント装着動作(例えば、アタッチメントクランプ機構5によるアタッチメント本体53のクランプ動作など)を中止し、作業者にブザーまたは操作パネルでの表示などによって保持状態の異常を知らせることが可能である。
Therefore, as shown in FIG. 8, the
上記の主軸端キー2c4がアダプタ51のキー穴51aに正常に挿入されなかった場合と同様に、アダプタ51と主軸2側の空間部2c1のテーパ面同士の間に切子などの異物が挿入された場合にも、アダプタ51が異物によって押し下げられるので、アダプタ51が図5に示される正常の位置から下方にずれた位置になる。そのため、図8に示されるように、コレット12の爪部12cがプルスタッド52の軸部52aに届かず、プルスタッド52の頭部52bを把持する半掴みの状態)になる。この場合も、操作軸位置検出センサ20によって検出された位置検出信号に基づいて、制御部31の保持状態判別部32は、保持状態が異常であると判別することが可能である。
As in the case where the spindle end key 2c4 is not normally inserted into the
(アタッチメントの装着異常判別方法)
また、上記の工作機械1では、ドローバー位置検出機構6およびアタッチメント位置検出機構7によって検出された第1ドローバー16の位置およびアタッチメント本体53の位置に基づいて、制御部31のアタッチメント異常判別部33がアタッチメント本体53をラム3に保持したときにおけるアタッチメント50の装着異常を判別することができる。
(Attachment abnormality determination method of attachment)
Further, in the
例えば、アタッチメント本体53がラム3に固定される前の状態(図5参照)において、アダプタ51のクラッチピン51cが、アタッチメント本体53の挿入穴57に正常に挿入されていない場合には、アダプタ51がクラッチピン51cの長さの分だけアタッチメント本体53の内部に沈んだ状態になる。その状態で、図6に示されるように、コレット12によってプルスタッド52を保持すれば、アダプタ51は主軸2の工具装着部2cに正常に保持されているにもかかわらず、アタッチメント本体53はクラッチピン51cの長さの分だけアダプタ51に対して相対的に上昇した異常な位置になる。
For example, in a state before the attachment
このような場合、上記の工作機械1では、アタッチメント位置検出機構7のアタッチメント位置センサ28がアタッチメントピン56の上昇量に基づいてアタッチメント本体53の異常な位置を検出することが可能である。このとき、アタッチメント異常判別部33は、操作軸13の位置(具体的には、第1ドローバー16の位置)およびアタッチメント本体53の位置の検出結果に基づいて、アタッチメント50の装着が異常であることを判別する。具体的には、アタッチメント異常判別部33は、「コレット12がプルスタッド52を正常に保持しているにもかかわらず、アタッチメント本体53が上昇している異常な状態」、すなわちクラッチピン51cの挿入異常の状態であることを検出することが可能である。この検出結果を工作機械1の操作パネルなどに表示することにより、アタッチメント50の装着異常の原因をより詳細に作業者に知らせることが可能である。
In such a case, in the
また、他の例として、コレット12がプルスタッド52を正常に保持しているにもかかわらず、アタッチメントクランプ機構5によってアタッチメント本体53をクランプして上昇する際にラム3側のカービックギヤ61とアタッチメント本体53側のカービックギヤ54が正常に噛み合わなかった場合には、アタッチメント本体53が正常な上昇量に到達しない場合がある。この場合も、アタッチメント位置センサ28がアタッチメントピン56の上昇量に基づいてアタッチメント本体53の異常な位置を検出することが可能である。このとき、アタッチメント異常判別部33は、操作軸13の位置(具体的には、第1ドローバー16の位置)およびアタッチメント本体53の位置の検出結果に基づいて、アタッチメント50装着が異常であることを判別し、さらに具体的には、「コレット12がプルスタッド52を正常に保持しているにもかかわらず、アタッチメント本体53が正常に上昇していない異常な状態」、すなわちカービックギヤの噛合いが異常な状態であることを検出することが可能である。
As another example, when the
さらに他の例として、コレット12がプルスタッド52を全く保持していない状態であるにもかかわらず、アタッチメントクランプ機構5がアタッチメント本体53を正常にクランプする場合がある。この場合には、コレット12がプルスタッド52を保持していないので、操作軸13(具体的には、第1ドローバー16)が正常な保持状態における位置IIよりも上の位置まで移動する。操作軸位置検出センサ20は、第1ドローバー16に連結された被検出体21の上昇量に基づいて第1ドローバー16の異常な位置を検出することが可能である。一方、アタッチメント位置センサ28がアタッチメント本体53の正常なクランプ位置を検出することにより、アタッチメント本体53が正常にクランプされている状態であることを判別することが可能である。このとき、アタッチメント異常判別部33は、操作軸13の位置(具体的には、第1ドローバー16の位置)およびアタッチメント本体53の位置の検出結果に基づいて、アタッチメント50の装着が異常であることを判別し、さらに具体的には、「コレット12がプルスタッド52を保持していないにもかかわらず、アタッチメント本体53がクランプされている状態」であることを検出することが可能である。
As yet another example, the
(特徴)
(1)
本実施形態の工作機械1では、ドローバーなどの操作軸13の位置検出を、操作軸13の後端面で行う代わりに、主軸2の周壁2bに周壁側貫通孔2dを形成し、操作軸13における当該周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分で位置検出を行うことにより、コレット12により近い位置で操作軸13の位置検出を行うことを可能にしている。
(Feature)
(1)
In the
すなわち、操作軸位置検出センサ20で検出される被検出体21は、操作軸13における周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分に連結され、操作軸位置検出センサ20が周壁2bの外部から被検出体21の位置を検出できるようにしている。
That is, the detected
しかも、主軸2の半径方向へ開口する周壁側貫通孔2dは、コレット12の保持状態と保持解除状態との間で操作軸13が移動する量以上の大きさの開口幅Wを有しているので、操作軸13および被検出体21は、当該操作軸13と被検出体21の本体部21aとを連結するボルト21bが主軸2に干渉することなく、主軸2の軸方向へ移動することが可能である。このような構成により、被検出体21を従来では配置できなかった主軸2の周壁2bの外側に配置することが可能になり、それによって操作軸13の後端面よりもコレット12に近い位置に配置することが可能になる。したがって、主軸2の長尺化に影響を受けずに操作軸13の変位量を正確に検出することが可能であり、その結果、コレット12によるプルスタッド52の保持状態を正確に判別することが可能になり、保持状態の判別の信頼性が向上する。
Moreover, the peripheral wall side through
(2)
また、本実施形態の工作機械1は、磁場を用いて、主軸2からの影響を抑えながら被検出体21の位置を正確に検出できるものである。
(2)
In addition, the
すなわち、本実施形態では、操作軸位置検出センサ20として、磁場を受けた被検出体21の本体部21aの内部で生じる渦電流によるインピーダンスを検出することによって当該被検出体21の位置を検出するセンサを採用し、しかも、当該本体部21aが周壁2bから外側へ離れる方向へ突出する突出部22を有している。これにより、操作軸位置検出センサ20と被検出体21の突出部22との距離を近づけることが可能になり、周壁2bで生じる渦電流によるインピーダンスの影響を抑えながら被検出体21で生じる渦電流によるインピーダンスを正確に検出することが可能になり、操作軸13の変位量をより正確に検出することが可能である。
That is, in this embodiment, the operation axis
(3)
本実施形態の工作機械1では、操作軸13が第1ドローバー16および第2ドローバー17を備え、これらの軸部材16、17は、それぞれの端部同士を突き合わせた状態で主軸2の中央貫通孔2aの内部に並べて配置されている。操作軸駆動部の後退駆動部18が板バネ18aの復元力によって第1ドローバー16を工具装着部2cから離れる方向へ後退させることによって、第2ドローバー17は第1ドローバー16に押されて後退するので、第1ドローバー16および第2ドローバー17は一体になって後退することが可能である。また、操作軸駆動部の前進駆動部である油圧シリンダ19が第2ドローバー17を工具装着部2cへ近づける方向へ前進させることによって、第1ドローバー16は第2ドローバー17に押されて前進するので、第1ドローバー16および第2ドローバー17は一体になって前進することが可能である。このような構成において、被検出体21は、コレット12に近い方の軸部材であってコレット12に連結された第1ドローバー16に連結されているので、操作軸13が複数の軸部材を突き合わせて長尺化を図ってもその長尺化の影響を受けることなく、コレット12が連結されている第1ドローバー16の変位量を正確に検出することが可能である。その結果、コレット12の保持状態をより正確に判別することが可能になる。
(3)
In the
(4)
本実施形態の工作機械1では、操作軸位置検出センサ20が操作軸13の移動量を検出することにより、それに基づいて、制御部31の保持状態判別部32が保持状態をより正確に判別することが可能になる。例えば、コレット12がプルスタッド52を正しく保持しているときには、図6に示されるように操作軸13の第1ドローバー16は正規の保持状態に対応する所定の位置にあり、これに対応する被検出体21の突出部22の位置IIが操作軸位置検出センサ20によって検出される。一方、図8に示されるように、コレット12がプルスタッド52を正しく保持していない半掴みの状態のときには、第1ドローバー16は所定の位置と異なる異常な位置で止まり、これに対応する被検出体21の突出部22の位置IIIが操作軸位置検出センサ20によって検出される。
(4)
In the
(5)
本実施形態の工作機械1では、アタッチメント50のアダプタ51を主軸2に連結するときには、アタッチメント本体53は、アタッチメント保持部25によって、工作機械1における主軸2を収納するラム3に保持される。ここで、ラム3に対するアタッチメント本体53の位置が正規の位置にあっても、アタッチメント50のアダプタ51のプルスタッド52がコレット12に正常に保持されていない場合、例えば、半掴みの状態になる場合がある。また、その反対に、アタッチメント50のアダプタ51のプルスタッド52がコレット12に正常に保持されても、ラム3に対するアタッチメント本体53の位置が正規の位置にならない場合がある。これらの場合、アタッチメント50の装着の異常、例えば、割出し旋回時におけるアタッチメント50の落下などの不具合が発生するおそれがある。しかし、上記実施形態では、制御部31アタッチメント異常判別部33が、操作軸13の位置およびアタッチメント50の位置に基づいて、アタッチメント50装着時におけるアタッチメント50の装着の異常を判別することが可能になる。これにより、例えば、アタッチメント50の割出旋回をする前に、ラム3に対するアタッチメント本体53の位置が正規の位置にあってもコレット12によるプルスタッド52の保持状態の異常を事前に判別することが可能になり、割出旋回時におけるアタッチメント50の落下のおそれを低減することが可能である。
(5)
In the
(6)
本実施形態の工作機械1では、被検出体21の本体部21aの接触面21a1が主軸2の周壁2bの外周面に接触することにより、被検出体21が操作軸13を支持する機能を奏することが可能になる。それによって、操作軸13が主軸2の軸心からずれるなどの不具合を防止することが可能である。
(6)
In the
(7)
本実施形態の工作機械1では、被検出体21は、主軸2の中心軸Cに対して対称な円板形状を有するので、操作軸13(とくに、第1ドローバー16)の回転バランスの低下を抑えることが可能である。
(7)
In the
(変形例)
(A)
上記の実施形態では、主軸2およびラム3にアタッチメント50が装着される例が示されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、主軸2に工具ホルダを装着して用いてもよい。その場合も、コレット12による工具ホルダの被保持部(例えば、プルスタッド)の保持状態を正確に判別することが可能になり、保持状態の判別の信頼性が向上する。
(Modification)
(A)
In the above embodiment, an example in which the
(B)
上記の実施形態では、主軸2およびラム3が垂直方向に延びて配置されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、主軸2およびラム3が水平方向に配置されていてもよい。
(B)
In the above embodiment, the
(C)
上記の実施形態では、被検出体21の本体部21aは、主軸2の周壁2bの外部に配置され、周壁側貫通孔2dを貫通するボルト21bを介して、第1ドローバー16に連結されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、被検出体21が操作軸13(例えば、第1ドローバー16)において周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分に連結されていればよい。したがって、本発明の変形例として、被検出体が、主軸2の周壁2bの内部に配置され、かつ、第1ドローバー16における周壁側貫通孔2dを通して外部に露出する部分に連結されている態様であってもよい。この場合、操作軸位置検出センサとして、光学的に位置を検出するセンサ(赤外線センサなど)などを用いれば、周壁2bの内部に配置された被検出体の位置を、周壁側貫通孔2dを通して光学的に検出することが可能である。
(C)
In the above-described embodiment, the
このような変形例においても、主軸2の半径方向へ開口する周壁側貫通孔2dは、コレット12の保持状態と保持解除状態との間で操作軸13が移動する量以上の大きさの開口幅Wを有しているので、操作軸13および被検出体は、被検出体が主軸2に干渉することなく、主軸2の軸方向へ移動することが可能である。
Also in such a modification, the peripheral wall side through
1 工作機械
2 主軸
2a 中央貫通孔
2b 周壁
2c 工具装着部
2d 周壁側貫通孔
3 ラム(収納部材)
4 主軸クランプ機構
5 アタッチメントクランプ機構
6 ドローバー位置検出機構
7 アタッチメント位置検出機構
12 コレット(保持部)
13 操作軸
16 第1ドローバー
17 第2ドローバー
20 操作軸位置検出センサ
21 被検出体
22 突出部
28 アタッチメント位置センサ
31 制御部
32 保持状態判別部
33 アタッチメント異常判別部
50 アタッチメント
51 アダプタ
52 プルスタッド(被保持部)
53 アタッチメント本体
C 中心軸
W 開口幅
DESCRIPTION OF
4
13
53 Attachment body C Center axis W Opening width
Claims (6)
前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没自在に取り付けられ、前記工具装着部から前記中央貫通孔へ後退したときに前記工具ホルダまたは前記アタッチメントのアダプタの被保持部を保持し、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ前進したときに前記被保持部との保持が外れる構造を有する保持部と、
前記中央貫通孔の内部に前記中心軸に沿って移動自在に配置され、前記保持部に連結され、当該保持部を前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没させる操作を行う操作軸と、
前記操作軸を前記中心軸の延びる方向に移動させる操作軸駆動部と、
前記操作軸に連結された被検出体と、
前記被検出体の位置を検出することによって前記操作軸の位置を検出する操作軸位置検出センサと
を備えており、
前記主軸は、前記周壁を貫通して前記中央貫通孔と周壁外部とを連通する周壁側貫通孔を有しており、
前記被検出体は、前記操作軸における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、
前記周壁側貫通孔は、前記保持部が被保持部を保持している保持状態とその保持が解除している保持解除状態との間で前記操作軸が移動する量以上の大きさの前記中心軸の延びる方向における開口幅を有しており、
前記操作軸位置検出センサは、前記周壁の外部に配置されており、
前記操作軸は、第1軸部材と、第2軸部材とを備えており、
前記第1軸部材および前記第2軸部材は、当該第1軸部材および当該第2軸部材の端部同士を突き合わせた状態で前記主軸の中央貫通孔の内部に並べて配置され、
前記第1軸部材は、前記第2軸部材よりも前記保持部に近い位置に配置され、かつ前記保持部に連結され、
前記被検出体は、前記第1軸部材における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、
前記操作軸駆動部は、前記第1軸部材を前記工具装着部から離れる方向へ後退させる後退駆動部と、前記第2軸部材を前記工具装着部へ近づける方向へ前進させる前進駆動部とを備えている、
ことを特徴とする工作機械。 A main wall having a peripheral wall surrounding a central through hole extending along the central axis, and a tool mounting portion communicating with the central through hole and having a shape to which a tool holder or an adapter of an attachment can be mounted;
The tool holder or the attachment adapter is held when the tool holder or the attachment adapter is retracted from the tool through part to the tool through part and retracted from the tool through part to the tool through part. A holding portion having a structure in which the holding with the held portion is released when the tool advances from the tool mounting portion,
An operation shaft that is movably arranged along the central axis inside the central through hole, is connected to the holding portion, and performs an operation of causing the holding portion to protrude from the central through hole to the tool mounting portion,
An operation shaft drive unit that moves the operation shaft in a direction in which the central axis extends;
A detected object coupled to the operation shaft;
An operation axis position detection sensor that detects the position of the operation axis by detecting the position of the detected object;
The main shaft has a peripheral wall side through hole that passes through the peripheral wall and communicates the central through hole and the outer peripheral wall;
The detected object is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the operation shaft,
The peripheral wall side through-hole has the center larger than the amount by which the operation shaft moves between a holding state in which the holding portion holds the held portion and a holding release state in which the holding portion is released. Having an opening width in the direction in which the shaft extends;
The operation shaft position detection sensor is disposed outside the peripheral wall ,
The operation shaft includes a first shaft member and a second shaft member,
The first shaft member and the second shaft member are arranged side by side inside the central through hole of the main shaft in a state where the ends of the first shaft member and the second shaft member are butted together.
The first shaft member is disposed at a position closer to the holding unit than the second shaft member, and is connected to the holding unit,
The detected body is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the first shaft member,
The operation shaft drive unit includes a retreat drive unit that retreats the first shaft member in a direction away from the tool mounting unit, and a forward drive unit that advances the second shaft member in a direction closer to the tool mounting unit. ing,
A machine tool characterized by that.
前記被検出体は、前記磁場を受けたときに渦電流を発生させることが可能な材料を含んでおり、
前記被検出体は、前記主軸の周壁の外側において当該周壁から離れる方向に突出する突出部を有している、
請求項1に記載の工作機械。 The operation axis position detection sensor detects a position of the detected object by generating a magnetic field and detecting an impedance due to the eddy current generated by the detected object,
The detected object includes a material capable of generating an eddy current when receiving the magnetic field;
The detected body has a protruding portion that protrudes in a direction away from the peripheral wall outside the peripheral wall of the main shaft.
The machine tool according to claim 1.
前記操作軸の移動量に基づいて、前記保持部による被保持部の保持状態を判別する保持状態判別部をさらに備えている、
請求項1または2に記載の工作機械。 The operation axis position detection sensor has a configuration capable of detecting a movement amount of the operation axis,
A holding state determination unit that determines a holding state of the held portion by the holding unit based on a movement amount of the operation shaft;
The machine tool according to claim 1 or 2 .
前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没自在に取り付けられ、前記工具装着部から前記中央貫通孔へ後退したときに前記工具ホルダまたは前記アタッチメントのアダプタの被保持部を保持し、前記中央貫通孔から前記工具装着部へ前進したときに前記被保持部との保持が外れる構造を有する保持部と、
前記中央貫通孔の内部に前記中心軸に沿って移動自在に配置され、前記保持部に連結され、当該保持部を前記中央貫通孔から前記工具装着部へ出没させる操作を行う操作軸と、
前記操作軸を前記中心軸の延びる方向に移動させる操作軸駆動部と、
前記操作軸に連結された被検出体と、
前記被検出体の位置を検出することによって前記操作軸の位置を検出する操作軸位置検出センサと、
前記主軸を収納する収納部材と、
前記アタッチメントの本体を前記収納部材に保持し、およびその保持を解除するアタッチメント保持部と、
前記収納部材に対する前記アタッチメントの本体の位置を検出するアタッチメント位置検出センサと、
前記操作軸の位置および前記アタッチメントの本体の位置に基づいて、前記アタッチメントの本体を前記収納部材に保持したときにおける前記アタッチメントの装着の異常を判別する異常判別部と
を備えており、
前記主軸は、前記周壁を貫通して前記中央貫通孔と周壁外部とを連通する周壁側貫通孔を有しており、
前記被検出体は、前記操作軸における前記周壁側貫通孔を通して外部に露出する部分に連結され、
前記周壁側貫通孔は、前記保持部が被保持部を保持している保持状態とその保持が解除している保持解除状態との間で前記操作軸が移動する量以上の大きさの前記中心軸の延びる方向における開口幅を有しており、
前記操作軸位置検出センサは、前記周壁の外部に配置されている、
ことを特徴とする工作機械。 A main wall having a peripheral wall surrounding a central through hole extending along the central axis, and a tool mounting portion communicating with the central through hole and having a shape to which a tool holder or an adapter of an attachment can be mounted;
The tool holder or the attachment adapter is held when the tool holder or the attachment adapter is retracted from the tool through part to the tool through part and retracted from the tool through part to the tool through part. A holding portion having a structure in which the holding with the held portion is released when the tool advances from the tool mounting portion,
An operation shaft that is movably arranged along the central axis inside the central through hole, is connected to the holding portion, and performs an operation of causing the holding portion to protrude from the central through hole to the tool mounting portion,
An operation shaft drive unit that moves the operation shaft in a direction in which the central axis extends;
A detected object coupled to the operation shaft;
An operation axis position detection sensor that detects the position of the operation axis by detecting the position of the detected object;
A storage member for storing the main shaft;
An attachment holding section for holding the main body of the attachment in the storage member, and releasing the holding;
An attachment position detection sensor for detecting a position of a main body of the attachment with respect to the storage member;
An abnormality determination unit that determines abnormality of attachment of the attachment when the main body of the attachment is held on the storage member based on the position of the operation shaft and the position of the main body of the attachment;
With
The main shaft has a peripheral wall side through hole that passes through the peripheral wall and communicates the central through hole and the outer peripheral wall;
The detected object is connected to a portion exposed to the outside through the peripheral wall side through hole in the operation shaft,
The peripheral wall side through-hole has the center larger than the amount by which the operation shaft moves between a holding state in which the holding portion holds the held portion and a holding release state in which the holding portion is released. Having an opening width in the direction in which the shaft extends;
The operation shaft position detection sensor is disposed outside the peripheral wall,
A machine tool characterized by that .
前記被検出体は、前記接触面が前記主軸の周壁の外周面に接触した状態で、前記操作軸を支持する、
請求項1から4のいずれかに記載の工作機械。 The object to be detected has a contact surface that contacts an outer peripheral surface of the peripheral wall of the main shaft;
The detected body supports the operation shaft in a state where the contact surface is in contact with an outer peripheral surface of a peripheral wall of the main shaft.
The machine tool according to any one of claims 1 to 4 .
請求項5に記載の工作機械。 The detected object has a symmetrical shape with respect to the axial center of the main axis.
The machine tool according to claim 5 .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012078738A JP5882104B2 (en) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | Machine Tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012078738A JP5882104B2 (en) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | Machine Tools |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013208659A JP2013208659A (en) | 2013-10-10 |
JP5882104B2 true JP5882104B2 (en) | 2016-03-09 |
Family
ID=49527044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012078738A Active JP5882104B2 (en) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | Machine Tools |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5882104B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7309245B1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-07-18 | 株式会社Mck | Spindle device and machine tool equipped with the spindle device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2599017Y2 (en) * | 1992-04-24 | 1999-08-30 | 株式会社森精機製作所 | Clamping device for tool attachment in machine tools |
JP3159923B2 (en) * | 1996-09-06 | 2001-04-23 | 株式会社牧野フライス製作所 | Tool clamping device for machine tools |
JP2003080409A (en) * | 2001-09-07 | 2003-03-18 | Howa Mach Ltd | Spindle device of machine tool |
KR100418661B1 (en) * | 2003-07-28 | 2004-02-14 | 주식회사 이원 | Position sensor of the draw-bar unit |
JP4799045B2 (en) * | 2005-05-17 | 2011-10-19 | 株式会社東京精密 | Machine Tools |
JP4912120B2 (en) * | 2005-11-22 | 2012-04-11 | 日立ビアメカニクス株式会社 | Spindle device |
-
2012
- 2012-03-30 JP JP2012078738A patent/JP5882104B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013208659A (en) | 2013-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5847630B2 (en) | Machine Tools | |
JP5882104B2 (en) | Machine Tools | |
CN101497168A (en) | Numeric control apparatus and numeric control method | |
JP6270297B1 (en) | Circular saw cutting machine | |
JPH10291105A (en) | Tool clamping force measuring device | |
KR20130132306A (en) | Tool mounting state detection device in machine tool and machine tool | |
JP5980698B2 (en) | Suspension hook locking mechanism | |
JP6340020B2 (en) | Coil lifter | |
CN106411182A (en) | Braking apparatus | |
JP2010533112A (en) | Lifting hook | |
JP2018167377A (en) | Machine tool | |
JPH07299703A (en) | Machine tool | |
US9193471B2 (en) | System for detecting the status of a tube for fuel transfer | |
CN210967742U (en) | Axle sleeve snatchs integrative mechanism of impressing | |
JP2005319540A (en) | Machine tool spindle equipment | |
JP4415883B2 (en) | Parts assembly method and parts assembly apparatus | |
CN209962695U (en) | Disc grabbing device | |
JPH1080841A (en) | Tool clamping device for machine tools | |
KR101583370B1 (en) | A Glow plug heating tube and the manufacturing apparatus | |
CN109808187B (en) | Forming device for remaining needle melting head | |
JP2013116480A (en) | Bending angle detecting device for plate bending device | |
JP6686847B2 (en) | Recovery device | |
KR102630384B1 (en) | How to determine whether the spindle is gripped by a tool | |
CN210677503U (en) | Quick-checking mechanism for welding fixture and welding fixture assembly | |
CN114535493B (en) | A rivet gun with tension detection function |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150220 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151104 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151208 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160112 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160203 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5882104 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |