JPS58132433A - 工具着脱機構 - Google Patents
工具着脱機構Info
- Publication number
- JPS58132433A JPS58132433A JP1416782A JP1416782A JPS58132433A JP S58132433 A JPS58132433 A JP S58132433A JP 1416782 A JP1416782 A JP 1416782A JP 1416782 A JP1416782 A JP 1416782A JP S58132433 A JPS58132433 A JP S58132433A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- operating shaft
- guide member
- spring
- sleeve
- 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
Links
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/24—Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
- B23B31/26—Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the working-spindle
- B23B31/261—Chucks 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
- B23B31/265—Chucks 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 collets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、工作機械等における工具着脱機構に関する
ものである。
ものである。
従来の工具着脱機構の一例としては、第１図に示すよう
に、主軸ａ内に操作軸すが移動可能に設けられ、その先
端には工具把持部材Ｃが取付けられ、操作軸すの移動に
ともなって、把持部材Ｃが開閉することにより、工具ｄ
を着脱できるようになっている。即ち、操作軸すはばね
ｅにより常時後方（図の左方）に付勢されており、この
とき前記把持部材Ｃはホルダｆ内に引き込まれて閉じ、
工具ｄのゾルスタッドｇに係止して工具ｄを固定できる
ようになっている。一方、工具ｄを外す場合は、後方に
配置されたシリンダ等の抑圧手段ｈで操作軸すの後端部
を押し、ばねθの力に打勝って操作軸すを前進させると
、把持部材Ｃがホルダｆの大径部に押し出され、ばね１
の作用によって把持部材Ｃが開き、ゾルスタッドｇへの
係止が解除されて工具ｄを主軸ａから外せるようになっ
ている。
に、主軸ａ内に操作軸すが移動可能に設けられ、その先
端には工具把持部材Ｃが取付けられ、操作軸すの移動に
ともなって、把持部材Ｃが開閉することにより、工具ｄ
を着脱できるようになっている。即ち、操作軸すはばね
ｅにより常時後方（図の左方）に付勢されており、この
とき前記把持部材Ｃはホルダｆ内に引き込まれて閉じ、
工具ｄのゾルスタッドｇに係止して工具ｄを固定できる
ようになっている。一方、工具ｄを外す場合は、後方に
配置されたシリンダ等の抑圧手段ｈで操作軸すの後端部
を押し、ばねθの力に打勝って操作軸すを前進させると
、把持部材Ｃがホルダｆの大径部に押し出され、ばね１
の作用によって把持部材Ｃが開き、ゾルスタッドｇへの
係止が解除されて工具ｄを主軸ａから外せるようになっ
ている。
この従来例においては、工具ｄを確実に把持固定するだ
めには、前記はねｅの力が相当強く（１０００Ｋｇ以上
）なければならず、このため前記抑圧手段もこれ以上の
押圧力を出せるものでないと工具を外せないこととなり
、ばねｅ及び抑圧手段がいずれも強力なものであること
が要求される。
めには、前記はねｅの力が相当強く（１０００Ｋｇ以上
）なければならず、このため前記抑圧手段もこれ以上の
押圧力を出せるものでないと工具を外せないこととなり
、ばねｅ及び抑圧手段がいずれも強力なものであること
が要求される。
工作機械の使用中、工具交換は頻繁になされ、その都度
前記のような大きなエネルギーを必要とするのみならず
、ベアリングＪ等に強いスラスト力が掛かつてその寿命
を低下させる原因となるので好ましくない。また、一般
に工具交換に要する押圧力は工作機械では最も大きいた
め駆動源の容量がその押圧力によって左右され、従って
、省エネルギーの観点から押圧力は極力低下させること
が望ましい。
前記のような大きなエネルギーを必要とするのみならず
、ベアリングＪ等に強いスラスト力が掛かつてその寿命
を低下させる原因となるので好ましくない。また、一般
に工具交換に要する押圧力は工作機械では最も大きいた
め駆動源の容量がその押圧力によって左右され、従って
、省エネルギーの観点から押圧力は極力低下させること
が望ましい。
本発明は、このような従来の難点を除去するためになさ
れたものであって、工具着脱時に要する力を低減させて
省エネルギーを図り、かつベアリング等の寿命を延ばし
て工作機械を長持ちさせるようにした工具着脱機構を提
供することを目的とする。
れたものであって、工具着脱時に要する力を低減させて
省エネルギーを図り、かつベアリング等の寿命を延ばし
て工作機械を長持ちさせるようにした工具着脱機構を提
供することを目的とする。
以下、図示の実施例に基づいて本発明を具体′的に説明
すると、■は操作軸であり、その中間部にフランジ形突
出部２が形成されている。３は突出 ′部２の周囲
に複数個（図例では４個）配設された係止爪であり、主
軸４内に固定されたガイド部材５とストッパ部材６との
間に前後を挾まれた状態で、これらの傾斜面５ａ、５ａ
に沿って斜め方向にスライドできるようにしてあ、る。
すると、■は操作軸であり、その中間部にフランジ形突
出部２が形成されている。３は突出 ′部２の周囲
に複数個（図例では４個）配設された係止爪であり、主
軸４内に固定されたガイド部材５とストッパ部材６との
間に前後を挾まれた状態で、これらの傾斜面５ａ、５ａ
に沿って斜め方向にスライドできるようにしてあ、る。
固定ガイド部材５は第５図に示すように外周面に凹溝５
ｂが４箇所形成されており、この凹溝を貫通するように
して可動ガイド部材７の突出片７ａがそれぞれ位置させ
られている。この可動ガイド部材７は操作軸１にスライ
ド可能に嵌合されたスリーブ８のフランツ８ａに固定さ
れ、かつ前記固定ガイド部材５との間にはね９を介設し
である。そして、固定ガイド部材５の凹溝５ｂを貫通し
た可動ガイド部材７の突出片７ａ間には、それぞれ前記
係止爪３が嵌り込むようになっており、これにより各係
止爪３は主軸の円周方向への回動が防止され、それぞれ
の位置が保持される。１０は前記ストッパ部材６に嵌め
た円筒部材であり、主軸４内に固定されたカラー１１と
の間にはね１２が介設され、ストン・９部材６の外面と
主軸４の内面との間隔を主軸４の軸線方向に摺動できる
ようにしてあり、また内面にチー・” １０ ａを設け
、後縁部を断面略楔形に形成しである。前記スリーブ８
は後端にロックナツト１３が螺着され、このロックナツ
トと主軸４内に固定されたカラー１４との間にばね１５
が設けられている。
ｂが４箇所形成されており、この凹溝を貫通するように
して可動ガイド部材７の突出片７ａがそれぞれ位置させ
られている。この可動ガイド部材７は操作軸１にスライ
ド可能に嵌合されたスリーブ８のフランツ８ａに固定さ
れ、かつ前記固定ガイド部材５との間にはね９を介設し
である。そして、固定ガイド部材５の凹溝５ｂを貫通し
た可動ガイド部材７の突出片７ａ間には、それぞれ前記
係止爪３が嵌り込むようになっており、これにより各係
止爪３は主軸の円周方向への回動が防止され、それぞれ
の位置が保持される。１０は前記ストッパ部材６に嵌め
た円筒部材であり、主軸４内に固定されたカラー１１と
の間にはね１２が介設され、ストン・９部材６の外面と
主軸４の内面との間隔を主軸４の軸線方向に摺動できる
ようにしてあり、また内面にチー・” １０ ａを設け
、後縁部を断面略楔形に形成しである。前記スリーブ８
は後端にロックナツト１３が螺着され、このロックナツ
トと主軸４内に固定されたカラー１４との間にばね１５
が設けられている。
なお、スリーブ８のフランツ８ａにはビン１６が挿着さ
れ、この先端部を操作軸１に形成した溝１ａに係合させ
ることにより、スリーブ８の回り動きを阻止するように
しである。また、工具１７の挿着時においては、スリー
ブ８の後端部は操作軸１の後端部より突出した状態にな
っている。１８は主軸４の後部に配置された押圧手段（
例えば油圧シリンダ装置）のロッドであり、先端部には
操作軸１の後端面に当接する突起１８ａが形成されてい
る。
れ、この先端部を操作軸１に形成した溝１ａに係合させ
ることにより、スリーブ８の回り動きを阻止するように
しである。また、工具１７の挿着時においては、スリー
ブ８の後端部は操作軸１の後端部より突出した状態にな
っている。１８は主軸４の後部に配置された押圧手段（
例えば油圧シリンダ装置）のロッドであり、先端部には
操作軸１の後端面に当接する突起１８ａが形成されてい
る。
前記工具１７を外すに当たり、ロッド１８を前進させる
と、まずスリーブ８の後端部が押されて、スリーブ８は
ばね１５を縮めながら前進する。このスリーブ８の前進
にともなって、フランツ８ａ部に固定された可動ガイド
部材７がはね９に抗して前進し、突出片７ａの先端が円
筒部材１０に当接してこれを前進させる。この後、ロッ
ド１８の突起１８ａが操作軸１の後端に当接すると、ス
リーブ８と操作軸１とが同時に押圧されて前進する。操
作軸１が押される直前にスリーブ８の先端が係止爪３の
後端に当接して係止爪を若干押し上げ、前記のように突
出片７ａにより押されて円筒部材１０は係止爪３との係
合が既に解除されているから、操作軸１の前進にともな
い、その突出部２により係止爪３は固定ガイド部材５の
傾斜面５ａ及びストッパ部材６の傾斜面６ａをガイドと
して斜め上方にスライドさせられる。このとき、係止爪
３の係止が解除され、操作軸１の先端部に取付けられた
把持部材１９が開いて工具１７を解放する。この解放状
態は、ロッド１８の押圧力を一定に保つことによって維
持される。
と、まずスリーブ８の後端部が押されて、スリーブ８は
ばね１５を縮めながら前進する。このスリーブ８の前進
にともなって、フランツ８ａ部に固定された可動ガイド
部材７がはね９に抗して前進し、突出片７ａの先端が円
筒部材１０に当接してこれを前進させる。この後、ロッ
ド１８の突起１８ａが操作軸１の後端に当接すると、ス
リーブ８と操作軸１とが同時に押圧されて前進する。操
作軸１が押される直前にスリーブ８の先端が係止爪３の
後端に当接して係止爪を若干押し上げ、前記のように突
出片７ａにより押されて円筒部材１０は係止爪３との係
合が既に解除されているから、操作軸１の前進にともな
い、その突出部２により係止爪３は固定ガイド部材５の
傾斜面５ａ及びストッパ部材６の傾斜面６ａをガイドと
して斜め上方にスライドさせられる。このとき、係止爪
３の係止が解除され、操作軸１の先端部に取付けられた
把持部材１９が開いて工具１７を解放する。この解放状
態は、ロッド１８の押圧力を一定に保つことによって維
持される。
一方、工具を取着するには、工具を主軸４に挿入した後
ロッド１８の押圧力を解除すれば良い。ロッド１８の押
圧力が解除されると、ばね１５の作用によってスリーブ
８が後退させられ、同時にばね９により可動ガイド部材
７がスリーブ８と共に後退する。このようにして、可動
ガイド部材７が後退すると、その突出片７ａによる円筒
部材１０の抑圧が解除されて、円筒部材１０はばね１２
の作用により後退させられる。すると、円筒部材１０の
内面のチー ／＃ １０ ａが係止爪３に当接してこれ
を押圧し、係止爪３を前記傾斜面５ａ、６ａに沿って斜
め後方にスライドさせる。この係止爪３は、スライドに
より操作軸１の突出部２に係止すると共に、操作軸ｌを
後方に移行させる。操作軸１が後退すると、従来と同様
に把持部材１９がホルダ加の奥部に引張きる。前記円筒
部材１０は係止爪３を完全に押圧すると、略楔形に形成
された後端部が係止爪３と主軸４との間に深く嵌り込み
、いわば楔作用をなすので、係止爪３の操作軸１（突出
部２）に対する係止が強固に保持され、かつ把持部材１
９による工具１７の把持が確実になされる。
ロッド１８の押圧力を解除すれば良い。ロッド１８の押
圧力が解除されると、ばね１５の作用によってスリーブ
８が後退させられ、同時にばね９により可動ガイド部材
７がスリーブ８と共に後退する。このようにして、可動
ガイド部材７が後退すると、その突出片７ａによる円筒
部材１０の抑圧が解除されて、円筒部材１０はばね１２
の作用により後退させられる。すると、円筒部材１０の
内面のチー ／＃ １０ ａが係止爪３に当接してこれ
を押圧し、係止爪３を前記傾斜面５ａ、６ａに沿って斜
め後方にスライドさせる。この係止爪３は、スライドに
より操作軸１の突出部２に係止すると共に、操作軸ｌを
後方に移行させる。操作軸１が後退すると、従来と同様
に把持部材１９がホルダ加の奥部に引張きる。前記円筒
部材１０は係止爪３を完全に押圧すると、略楔形に形成
された後端部が係止爪３と主軸４との間に深く嵌り込み
、いわば楔作用をなすので、係止爪３の操作軸１（突出
部２）に対する係止が強固に保持され、かつ把持部材１
９による工具１７の把持が確実になされる。
以上説明したように、本発明は従来のように強大なばね
によってのみ工具を把持固定するものではないため、３
個のばねが使用されているとはいえ、従来のばねに比べ
れば約７ないし１０分の１程度で充分となる。従って、
抑圧手段による押圧力は極めて小さくなり、小容量の駆
動源を使用することができ、エネルギーを大幅に低減し
得る。また、本発明によれば、円筒部材の楔作用により
、係止爪を介して操作軸がロック状態となるので、工具
の把持固定が極めて強力かつ安定的となる。
によってのみ工具を把持固定するものではないため、３
個のばねが使用されているとはいえ、従来のばねに比べ
れば約７ないし１０分の１程度で充分となる。従って、
抑圧手段による押圧力は極めて小さくなり、小容量の駆
動源を使用することができ、エネルギーを大幅に低減し
得る。また、本発明によれば、円筒部材の楔作用により
、係止爪を介して操作軸がロック状態となるので、工具
の把持固定が極めて強力かつ安定的となる。
また、従来のように強い力がベアリング等に加わらない
ので、ベアリング及び主軸を保護する等のすぐれた効果
が得られる。
ので、ベアリング及び主軸を保護する等のすぐれた効果
が得られる。
第１図は従来例の説明図、第２図はこの発明の実施例を
示すもので、工具把持状態での要部の断面図、第３図は
工具解放状態での要部の断面図、第４図は係止爪を後方
から見た状態図、第５図は固定ガイド部材を示し、（イ
）は背面図、（ロ）は中央縦断面図、第６図は可動ガイ
ド部材を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は中央縦
断面図、第７図は工具把持状態での全体の断面図、第８
図は同じく工具解放状態での断面図である。 １・・・・・・操作軸 ２・・・・・・フランジ形突出部 ３・・・・・・係止爪 ４・・・・・・主 軸 ５・・・・・・固定ガイド部材 ６・・・・・・スト２７２部材 ７・・・・・・可動ガイド部材 ７ａ・・・・・・突出片 ８・・・・・・スリーブ ９・・・・・・ば ね １０・・・・・・円筒部材 １１・・・・・・カラー １２・・・・・・ば ね １３・・・・・・ロックナツト １４・・・・・・カラー １５・・・・・・ば ね １６・・・・・・ビ ン １７・・・・・・工具 １８・・・・・・ロッド １９・・・・・・把持部材 加・・・・・・ホルダ 特許出願人 三井精機工業株式会社 ＩＣツ；
示すもので、工具把持状態での要部の断面図、第３図は
工具解放状態での要部の断面図、第４図は係止爪を後方
から見た状態図、第５図は固定ガイド部材を示し、（イ
）は背面図、（ロ）は中央縦断面図、第６図は可動ガイ
ド部材を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は中央縦
断面図、第７図は工具把持状態での全体の断面図、第８
図は同じく工具解放状態での断面図である。 １・・・・・・操作軸 ２・・・・・・フランジ形突出部 ３・・・・・・係止爪 ４・・・・・・主 軸 ５・・・・・・固定ガイド部材 ６・・・・・・スト２７２部材 ７・・・・・・可動ガイド部材 ７ａ・・・・・・突出片 ８・・・・・・スリーブ ９・・・・・・ば ね １０・・・・・・円筒部材 １１・・・・・・カラー １２・・・・・・ば ね １３・・・・・・ロックナツト １４・・・・・・カラー １５・・・・・・ば ね １６・・・・・・ビ ン １７・・・・・・工具 １８・・・・・・ロッド １９・・・・・・把持部材 加・・・・・・ホルダ 特許出願人 三井精機工業株式会社 ＩＣツ；
Claims (1)
- 主軸内に操作軸が移動可能に設けられ、その先端に取付
けられた工具把持部材が、操作軸の後退により閉じて主
軸に挿入された工具を固定すると共に、操作軸の前進に
より開いて工具を外せるようにした工具着脱機構におい
て、前記操作軸の定ガイド部材とストッパ部材との間に
挾まれてこれらの傾斜面に沿ってスライドできるように
なし、前記操作軸が後退させられたときには、主軸内に
ばねを介してスライド可能に取付けられ、かつ内面にテ
ーパを設けて後縁を模状に形成した円筒部材により内方
に押されて前記突出部に係止し、操作軸が前進させられ
たときは、操作軸にばねを介してスライド可能に嵌合さ
れたスリーブに後端が固定され、かつ前記固定ガイド部
材との間にばねを介設すると共に、固定ガイド部材を貫
通する突出片を有する可動ガイド部材によって、前記円
筒部材をばねに抗して前進させると共に、前記スリーブ
の先端で係止爪を押上げ、突出部に対する係止を解除で
きるように構成したことを特徴とする工具着脱機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1416782A JPS58132433A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 工具着脱機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1416782A JPS58132433A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 工具着脱機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58132433A true JPS58132433A (ja) | 1983-08-06 |
| JPS6319283B2 JPS6319283B2 (ja) | 1988-04-22 |
Family
ID=11853581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1416782A Granted JPS58132433A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 工具着脱機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58132433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6284946A (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-18 | Yamazaki Mazak Corp | 主軸構造 |
| US4997325A (en) * | 1988-04-29 | 1991-03-05 | Ott Maschinentechnik Gmbh | Chuck for axially clamping two machine parts which are releasable from each other |
| US20100284756A1 (en) * | 2009-05-11 | 2010-11-11 | Tung Fu-Hsiang | Tool clamping device of tool seat |
-
1982
- 1982-01-29 JP JP1416782A patent/JPS58132433A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6284946A (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-18 | Yamazaki Mazak Corp | 主軸構造 |
| US4997325A (en) * | 1988-04-29 | 1991-03-05 | Ott Maschinentechnik Gmbh | Chuck for axially clamping two machine parts which are releasable from each other |
| US20100284756A1 (en) * | 2009-05-11 | 2010-11-11 | Tung Fu-Hsiang | Tool clamping device of tool seat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6319283B2 (ja) | 1988-04-22 |
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