JPS6010859B2 - 主軸のための軸支柱、工具収納庫並びに該収納庫に配置されている工具交換機を有する工作機械 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主軸のための軸支柱、該鞠支柱とは分離され
て配置されている工具収納庫並びに該収納庫に配置され
ている工具交換機を有する工作機械に関する。

スイス国特許明細書第５８０４６ｙ号‘こよれば、特許
請求の範囲第１項の上部概念に記載した様な工作機械が
公知になっている。

この工作機械は工具交換器４を所有しており、該交換器
はそれに施回可能に支承されている掴み装置の軸、該鞠
上に施回可能に支承されている掴み装置の腕、並びに該
腕に回転可能に支承され掴み挟子を備えた掴み装置の爪
から成り立っている。工具はこの交換器により、主軸又
は工具収納庫において掴み挟子により、工具の髄に直角
な方向の運動により掴まれ又は解放される。工具の軸の
方向の運動は工具を主軸から引き抜くか又は主軸に差し
込むことを可能ならしめる。上託した工具交換器では施
回可能な要素一掴み装置の腕、掴み装置の軸一の少くと
も１つは、工具が工具収納庫から主軸まで移動する距離
り等しい長さを持ったレバーを所有していなければなら
ない。

工具と共に一定の重量を持っている掴み装置とその爪が
動かされることになっているから、施回軸に関して大な
る回転モーメントが発生する。この回転モ−メントは制
御および加速のモ−メントから成り立っており、工具の
交換が行われる速さが増大する程大になる。この回転モ
ーメントは最終的に収納庫の台に作用を及ぼすから、収
納庫の台は特に安定する構造に形成されそして基礎に支
えられていなければならない。このことはまた、工具を
主軸から引き抜き或いは差し込むため、掴み装置の腕お
よび掴み装置の爪を有する掴み装置の軸、即ち事実上工
具交換機全体が、工具を主軸から抜き取り又は差し込む
ため、主軸の方向に往復しなければならないから基礎に
しっかり支えられていなければならない。本発明は、特
許請求の範囲に記載した如く、工具交換機を備えた工作
機械を創成し、該交換機は上記した様な欠点を避け、簡
単な運動径路を持ちそして工具交換の際主軸の作業精度
に悪い影響を与えない様にする問題を解決するものであ
る。

本発明により得られた有利な点は、工具収納庫の台が簡
単且つ容易に形成可能であるということである。同時に
また、軸支柱に対する工具収納庫の位置に関する相互の
適合可能性が改良されている。従って工具交換器を上記
要素の種々の配置に適合させることが容易になっている
。また工具収納庫から発生する如何なる振動も主軸に到
達せずそしてその結果工業機械の精度に影響を与えない
ことが保証されている。

本発明は次の記述において、本発明の一つの実施例を示
す添附図により説明される。

第１および２図において軸支柱２、工具収納庫３および
工具交壬興機４から成に立っている工作機械１が示され
ている。

第２図から明らかな様に鞠支柱２は水平軸５に沿って往
復運動可能な如く基礎台上の案内装置上に公知の態様で
支承されている。

案内装置を有する基礎台は図示されていない。何故なら
ば該基礎台は蛇腹８に覆われて汚染されない様保護され
ているからである。軸支柱２の前面９には主軸１０が配
置されている。該主軸はそれ自体公知であり従って詳細
に図示されていない工具を収容しそして固く保持するた
めの装置を包含している。この様な装置は例えば特に、
一端が一定の長さと一定の角度を持つ円錐になっている
工具を収容する様に形成されることが可能である。上記
主軸１０の駆動は前同機に公知の態様によって行われる
。主軸１川ままた垂直軸１１（第１図）に沿って推移可
能に配置されている。第１図には回転および推移運動可
能な回転テーブル１２が示されており、該テーブル上に
加工片が締め付けられている。

該回転テーブル１２は鞠支柱２の前方に配置されており
そしてそれ自体公知の態様で図示されていない案内装置
上に支承され並びに駆動されている。工具収納庫３は収
納庫の支柱１３から成り、該支柱は収納庫の基礎１４に
支えられている。

収納庫の基礎１４には基礎部分１５が付属している。支
え１６は工具収納庫の支柱１３を側方から付加的に支え
ている。工具収納庫の支柱１３には循環する無端の鎖２
０のための案内レール１７が配置されている。無端の鎖
２川ま工具２２の保持器２１を担持している。無端の鎖
２０は鎖歯車により駆動され、該鎖歯はモーターによっ
て駆動されている。

これらの素、即ち鎖歯車、モーター並びにモーター制御
装置並びにこれら要素の配置はそれ目体そして工具収納
庫として公知のものであるから詳細な図示は省略されて
いる。工具交換器４（第１および２図）は、次に記載さ
れている部分を含み、直線部２４および轡曲部２５を有
するレール２３から成り立っている。

該レール２３はそれの両側面に、走行台３２のローラー
２９，３０，３１のための走行面２６，２７，２８を有
している。ローラー２９および３１は走行台３２を水平
方向に案内するのに役立ちそして一対宛同芯的に垂直方
向に配置されたローフ軸３３および３５を所有している
。ローラー３０は走行台３２をレール２３上で垂直方向
に案内するのに役立ちそして水平な軸３４を所有してい
る。レール３２に沿ってローラー２９，３０，３１の夫
々２箇が配置され、これらのローラーは夫々に対応する
走行面上を転がる。走行台３２は走行枠３６から成り立
ち、該枠にローラー２９，３０，３１が支承され、枠の
内部には駆動単位３７および上面には回転腕推移子３８
が配置されている。

回転腕推移子３８は走行枠３６上に、該枠上に配置され
ている２箇のシリンダー案内３９を介して固着されてい
る。この案内は回転腕推移子３８が走行枠３６上で水平
方向の往復運動をすることを可能にしている。回転腕推
移子３８上には軸４０のまわりに回転可能な如く回転腕
４１が支承されている。

該腕４１の両端には夫々挟子４２が１箇配置されており
、該挟子は１つの工具２２の円錐部４３の前方に位置す
る軸帯部を掴みそして保持し或いは再び解放するのに適
合している。回転腕４１と挟子４２を有する回転腕推移
子３８はそれ自体公知のものでありそして公知の態様で
形成されているものであるから、これに関しての詳細な
説明は省略する。第３図および４図に示されている駆動
単位３７は走行枠３６に固定されている駆動容器６１に
フランジ接合されているモーター４５から成りそして軸
４６を介して鎖歯車４７を駆動している。

該鎖歯車は鎖４８を介し別の鎖歯車４９に連結され、こ
の鎖歯車は４・ミな直径の鎖歯車５０と共に軸５１に回
転可能に支承されるか又は髄に固く結合されている。第
二の鎖５２が鎖歯車５０と別の鎖歯車５３とに巻き付け
られ、この鎖歯車は駆動歯車５５と共に軸５４に固く結
合されている。モーター４５としては、この実施例では
油圧モーターが用いられる。この様な工具交換機は、別
の機能的原理によって動く駆動モーターを使用すること
も可能であることは明らかである。レール２３は溝５６
の中に、レール２３の全長に亘って延長している鎖５７
を担持している。駆動歯車５５は鎖５７と噛み合い、そ
のことにより走行台３２が駆動される。鎖５７の代りに
別の要素、ラック等を配置することも可能であることは
明らかである。駆動単位３７並びに鎖５７は一緒に駆動
装置３７，５７を形成する。レール２３は、第１および
２図から明らかな様に、枠５８および脚５９を介して基
礎部材１５に支えられている。

レール２３と分離され、鯛支柱２に固定され、ローラー
２９，３０，３１のための走行面２５，２７，２８を有
している補助部材６０はしール２３を主軸１０の方向に
延長している。

上記した工具交換器の作動態様は以下のとおりである。

即ち工具収納庫３から引き出された工具２２が主軸１０
に差き込まれている工具６５と交換される場合、それに
必要な過程は次の順に行われる。先づ無端の鎖２０が７
０の位置に移動させられ、その位置では望み通りの工具
２２が挟子４２に対して挟むことが可能な位置に来る。

無端の鎖２０が循環している間に走行台３２は、第２図
において一点鎖線で示されている駐車位置６６に位置し
ている。この駐車位置にあるとき無端の鎖２川ま、回転
腕４１の挟子４２に接触することなく移動することが可
能になっている。工具２２が上記し且つ第１および２図
に示されている位置７０に到着した時、走行台３２は工
具収納庫３に付設されている終端位置６２に、即ち第２
図で実線で示された位置に移される。この終端位置に到
達する間に挟子４２は工具２２の軸帯部分４４を掴む。
次に走行台３２は駐車位置６６に移動する。この位置で
工具２２の円錐４３は、詳細が図示されていない公知の
装置によって清掃される。この後で走行台３２は、主軸
１０‘こ付設されている終端位置６７に移され、その位
置は第２図において一点鎖線で示されている。このこを
は、軸支柱２および主軸１０が、第２図に示されている
一定の位置に移され、その位置では補助部材６０がレー
ル２３の延長部分を形成することが可能でありそして主
軸１０が挟子４２の高さにあることを前提としている。
この終端位置６７では走行台３２は補助部村６０に支え
られている。しかし駆動歯車５５はしールの端６８の所
まで延長されている鎖５７と噛み合っている。走行台３
２が終端位置６７に到着すると空になっている挟子４２
が工具６５の藤帯６９を噛む。回転腕推移子３８が前方
終端位置７１に推移させられ、そのことにより工具６５
は主軸１０から引き抜かれる。回転腕推移子３８が前方
終端位置７１に位置する時、回転腕４１が１８０ｏ だ
け回転させられ、この様にして今度は工具２２が主軸１
０の前方に位置する様になる。

回転腕推移子３８は今度は後方終端位置に推移させられ
そして工具２２は主軸１０１こ差し込まれる。走行台３
２はそれの終端位置６２に戻され、そのことにより挟子
４２は工臭２２の軸帯４４を解放しそして工具６５を工
具収納庫３の無端の鎖２０の保持器２１に挿入する。そ
れから走行台３２は駐車位置６６に戻りそして工具交宅
逸機は次の工具交換を行う準備状態にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による工作機械の一部分を示す正面図、
第２図は第１図に示した工作機械の一部分の平面図、第
３図は第１図に示した工作機械の一部分の拡大部分破断
面平面図、第４図は第３図の部分断面正面図である。 図において、１・・・・・・工作機械、２・・・・・・
軸支柱、３・・・・・・工具収納庫、４・・・・・・工
具交換器、１０・・・・・・主軸、２３・…・・レール
、２６，２７，２８・・・・・・走行面、２９，３０，
３１・・・・・・ローフ−、３２・・・・・・走行台、
３３，３４，３５・…・・軸、３７・・・・・・駆動単
位、４５・・・・・・駆動モータ、５５・・・・・・駆
動歯車、５７…・・・鎖、６０・・・・・・補助部材で
ある。 ．ＦＩＧ．１．ＦＩＧ．２ Ｆ’○．３ ＦＩＧ．ム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １つの主軸１０を有する軸支柱２、 軸支柱２とは分離されて配置されている工具収納庫３
   、 主軸１０に取付けられている工具２２を交換するた
   めに設けられている工具交換器４、 工具２２が配置さ
   れている走行台３２、 走行台３２がその上を移動可能
   な如く配置されているレール２３および レール２３上
   で走行台３２を駆動する駆動単位３７ を有する工作機
   械１において、 補助部材６０が設けられており、この補助部材は、レ
   ール２３とは分離されて軸支柱２に固定され、レール２
   ３を延長しているが、走行台３２の長さよりも短くそし
   て走行台のための走行面のみを所有していること、 駆
   動単位３７は、走行台３２をレール２３ばかりでなく補
   助部材６０の全長に亘つて駆動するため、専らレール２
   ３上に配置されている駆動要素５７を所有し、 工具交
   換器４が走行台上に固定配置されそして その際走行台
   ３２は、主軸１０に取付けられている工具２２，６５を
   交換可能な１つの終端位置６７で、補助部材６０に支え
   られておりそしてその際、駆動単位３７は、レール３２
   上の駆動要素５７と噛み合つている ことを特徴とする
   工作機械。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の工作機械において、駆
   動装置３７，５７はレール２３上に配置されているラツ
   ク又は鎖５７、並びに該ラツク又は鎖５７に噛み合つて
   いる駆動歯車５５を駆動し、走行台３２に配置されてい
   る駆動モータ４５から成り立つていることを特徴とする
   工作機械。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の工作機械において、レ
   ール２３並びに補助部材６０は走行台３２のローラー２
   ９，３０，３１のための垂直および水平に配置されてい
   る走行面２５，２７，２８を所有し、該ローラーの軸３
   ３，３４，３５は垂直および水平になつていることを特
   徴とする工作機械。