JPS62157703A - 工作機械 - 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】 産業上の利用分野 本発明はＮＣ工作機械特に旋盤において装着工具の制約
の少ない刃物台を存する工作機械に関する。

従来技術 刃物台において従来回転工具用のタレットと旋削工具用
のタレットとが別々に設けられていて回転工具はテーパ
シャンクまで回転させていたので、タレント内に回転軸
を持つ必要があって回転工具ステーションと旋削工具ス
テーションとは区別されていた。また旋削工具、回転工
具とも自動工具交換が可能なものでは旋削工具、回転工
具の取り付は可能な本数は各１本であった。

発明が解決しようとする問題点 回転工具ステーションと、旋削工具ステーションが別々
であると装着する工具が制限されたり必要工具が取り付
けられず最適なツーリングが困難で多種工作物に対する
段取り替え２予備工具の交換が多くなり交換時間が長く
なるという不都合があった。

問題点を解決するための手段 その第１の発明では装着部がテーパシャンク６２ｂであ
る旋削工具６１　ｊ！　＋、６１１２　ｇ、６１　ｊ！
　ｘ　と装着部が前記テーパシャンクと同形のテーパシ
ャンクである回転工具６１０．６１ｍｇとを共用で任意
に装着可能なりレット刃物台８を存するものであり、そ
の第２の発明では装着部がテーパシャンクである旋削工
具と装着部が前記テーパシャンクと同形のテーパシャン
クである回転工具とを共用で任意に装着可能なタレット
刃物台８と、該刃物台８に設けられ前記両工具の装着位
置で工具のクランプを開放するアンクランプＮ　ｌ　５
２　、５３　、５４と、該刃物台８シこ設けられ加工位
置に割出された回転工具を回転する駆動装！３５，４２
．４７と該刃物台８に設けられ加工位置の工具のクラン
プ装Ｚ４９，５０＋５１とを存するものである。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとづき説明する。

ＮＣ旋盤は周知のものであってスラントヘットｌ上のＸ
軸方向の２本の水平案内面２上には図示巳ないＮＣで駆
動されるモータで回転されろ送りねじ３でＸ軸方向に位
置制御されるサドル４が摺動可能にＲ置されている。サ
ドル４上の傾斜したＸ軸方向の２本の案内面５上には摺
動可能でＮＣで駆動されるモータ９でＸ軸方向に位置制
御される中台６が載置され、その上面にタレット７を回
転可能に軸承した刃物台８が設置されている。タレット
７は中心に旋回軸１１が固着され、この旋回軸１１は刃
物台８にＸ軸方向に設けられたシリンダ１２に嵌装した
ピストン１３と軸方向に一体で移動し且つ相対回転可能
に挿通され、軸端に歯車１４と小歯車１５とをキー着し
ている。タレットの裏面には旋回軸１１と同軸にカーピ
ック歯車１６が締着されており、刃物台８の前面に締着
されたカーピック歯車１７と噛合可能でシリンダ１２に
圧油が送られたときカーピック歯車１６．１７は噛み合
いまたは噛み合いを解く。歯車１４は刃物台８に設けた
割出しモータ１８の出方軸の歯車１９に噛合しモータの
回転でタレット７を割出し回転させる。割出し位置は小
歯車１５の回転をそれと噛合する歯車２ｏによりタレン
ト割出し位置検出器２１で検出される。タレット７は外
周近くの同心円上にＸ軸方向に複数個所本例では１２個
所等間隔に工具装着位置が設けられていて、このそれぞ
れの位置に外開きのテーパ穴３１ａに段３１ｂでつづく
大径穴３１ｃを貫通穿設したボルダブンユ３１が埋設さ
れている。ホルダブシュ３１の大径穴３１ｃにはテーバ
穴側端の内周に内開きのテーバ面３２ａが形成された工
具クランプ筒３２が軸方向に摺動可能に挿通されホルダ
ブシュ３１の段３１ｂの円周上数個所に軸方向の盲穴３
１ｄが穿設されており、この穴に挿入したばね３３によ
ってクランプ筒３２はテーパ穴３１ａと反対側に常時付
勢されている。タレット７の裏側外周部には輪状の中間
駆動軸受板３４が取り付けられており、ホルダブシュ３
１の穴中心線上にそれぞれ中間駆動軸３５が軸受によっ
て回転のみ可能に軸承されている。この中間駆動軸３５
は刃物台側端に第１爪クラツチ３６が固着されホルダブ
シュ３１側はクランプ筒３２内に延在し、スプラインが
削設されていてこのスプラインに第２爪クラツチ３７が
軸方向摺動可能に嵌装され、軸端の止板３８によって抜
は止めされスプライン上に介装したばね３９によって常
時ホルダブシュ側に突出するように付勢されている。中
間駆動軸受板３４の外周部で内方に向く突部３４ａに第
２図のようなリング状レバー４０ガピンで枢支され工具
クランプ筒３２を囲んでカーピック歯車側の自由端が揺
動できるようになっており、このリング状レバー４０の
中央位置で内方に向かってシュー４１が対向するように
取り付けられていて工具クランプ筒３２の外側面に軸と
直角に削設された導３２ｂに隙間なく係合している。加
工位置Ｂに割出されている中間駆動軸３５の対向位置に
は刃物台８に同軸線上で駆動軸４２が回転のみ可能に軸
受によって軸承されている。駆動軸４２には第１爪クラ
ツチ３Ｇに噛み合う爪クラッチ４３が駆動軸４２のスプ
ラインに摺動可能に嵌装される止板４４で抜は出ないよ
うにされスプライン上に介挿したばね４５によって常時
突出方向に付勢され、また反対端には歯車４６がキー着
されていて駆動モータ４７の出力軸の歯車４日と噛合さ
れている。また駆動軸４２より中心寄りに平行にシリン
ダ４９が設けられていて、嵌装されたピストン５０のタ
レット側へ突出するピストンロッド５１はリング状レバ
ー４０の内方端４０ａに係合する切欠５１ａが削設され
ていて、シリンダ４２への送油によってリング状レバー
４０が刃物台８側に旋回しクランプ筒３２を刃物台側に
引き工具をクランプする。

更にタレット７の工具交換位置Ａにはホルダブシュ３Ｉ
と同軸線上で刃物台８にシリンダ５２が設けられており
、嵌装されたピストン５３のタレット側のピストンロッ
ド５４端がリング状レバー４０の内方端４０ａを押しう
るように突出している。

このピストンロッド５４の作動で工具はアンクランプさ
れる。ホルダブシュ３１のテーパ穴３１ａは工具交換可
能な工具または工具ホルダ６１が装着される。

工具ホルダ６１は回転工具用と旋削工具用の２型式のも
のが第５図のようにそれぞれ数種進備されている。第５
図（イ）の回転工具用工具ホルダ６１ｍ１はロボント、
ローダ著しくは交換アーム６０によって把持される把持
？ｌｊ　６２　ａにつづきホルダブシュ３１のテーパ穴
に嵌着するテーバシャンク６２ｂ、更に先端に中間駆動
軸３５と同心でホルダブシュ側にて突出する受は板３４
の保持部３４ｂに保持される球体５５が係合する環状溝
６２Ｃを削設されたプルスタンド６２ｄを有するホルダ
体６２の中心に工具保持軸６３が両端の軸受によって回
転のみ可能に軸承され、プルスタッド６２ｄより突出端
に中間駆動軸３５の第２爪クラツチ３７と噛み合う爪ク
ラッチ６４が取り付けられ、把持溝側はコレット６５を
嵌着するテーパ穴となっており、軸端のねじに締め上げ
ナンド６６が螺装されていてコレット６５を締め上げる
。この場合はコレット６５にドリル７０等を直接把持す
るものであるが、第５図（ロ）の回転工具用工具ホルダ
６１゜１では工具保持軸６３に直角方向に別の工具保持
軸６７を軸承したケース６８をホルダ体６２に取り付は
両工具保持軸６３．６７を傘歯車で連結させるものであ
る。第５図（ハ）（ニ）（ホ）の旋削工具用工具ホルダ
６１　ｇ　＋、６１１ｚ、６１　ｐ　、ｓ　は回転工具
用工具ホルダの中心の工具保持軸を有しないものでバイ
ト６９を保持するバイト取り付は体７１をホルダ体６２
に取り付けるものである。

作用 工作物が決定され加工に必要な工具が選択されてタレッ
ト７のホルダブシュ３１に回転工具用工具ホルダ例えば
第５図の（イ）（ロ）６１ｍ＋、　６１ｍｇ旋削用工具
ホルダ第５図（ハ）（ニ）（ホ）６１　１　＋、６１１
ｔ、　６１１３が装着されるものとする。サドル４．中
台６をＸ、Ｚ軸制御して刃物台を工具交換位置に位置決
めしシリンダ１２の後室に圧油を送ってピストン１３旋
回軸１１を介してタレット７を押しカーピック歯車１６
．１７の噛み合いを外しモータ１８を回転してタレット
７のホルダブシュＮｏ、　１を交換位置式に割出す。シ
リンダ１２の前室に圧油を切り換えてカービック歯車１
６．１７を噛み合わせる。このとき第１爪クラ・７チ３
６は爪クラッチ４３と噛み合うが山と山が当接して噛み
合わない場合があるのでモータ４７を寸転させる。シリ
ンダ５２の後室に圧油を送ってピストン５３゜ピストン
ロッド５４を前進させてリング状レバー４０を押しシュ
ーで工具クランプ筒３２をばね３３に抗して押し球体３
５の外方への移動を許容する状態とする。ローダ６０の
クリンパにて先ず回転工具用工具ホルダ６１ｍ＋の把持
溝６２ａを把持して交換位置に位置決めしＮｏ、　１の
ホルダブシュ３１のテーパ穴３１ａに装入する。工具ホ
ルダ６１１＋＋＋のプルスタンド６２ｃが複数個の球体
５５の内側を通り抜けると、シリンダ５２の前室に圧力
空気を送ってピストンロッド５４を後退させリング状レ
バー４０を自由にする。ばね３３の力により工具クラン
プ筒３２が押し込められ球体５５が工具ホルダのプルス
タッド６２ｄの環状？ａ　６２　ｃに入り工具ホルダ６
１ｍ＋を引き込みテーパシャンク６２ｂをホルダブシュ
３１のテーパ穴３１ａに嵌着する。

工具ホルダ６１ｍ１の爪クラッチ６４の爪が中間駆動軸
３５の第２爪クラツチ３７の山と山とが当接して噛み合
わず第２爪クラツチ３７がばね３９を圧して後退してい
る場合を考慮し、モータ４７を寸転させて確実に第２爪
クラツチを噛み合わせる。

次いでシリンダ１２の後室に圧油を送り再びカービック
歯車１６．１７の噛み合いを外してホルダブシュＮ０９
２を交換位置Ａに割出し、シリンダ１２の前室に圧油を
切り換えカーピック歯車１６，１７を噛み合わせる。シ
リンダ５２の後室に圧油を送りピストンロッド５４を前
進させてリング状レバー４０を押し工具クランプ筒３２
を押して球体５５の外方への動きを自由とする。ローダ
６０が次の工具６１ｍ−を把持してホルダブシュＮ０．
２のテーパ穴に挿入する。同様に工具ホルダをクランプ
し順次タレット７を割出し旋削工具用工具ホルダ６１１
　＋、６１４ｚ、６１１２３をホルダブシュに嵌着させ
る。

タレット７に工具が取り付けられると図示しない主軸チ
ャックに工作物が取り付けられ、タレットを旋回して第
１加工用の工具を割出す。例えば旋削工具６１１．とす
る。サドル４をＺ軸中台６をＸ軸制御し図示しない主軸
を回転してハイドロ９で外径を切削し、更に端面を切削
する。次いで回転工具用工具ホルダ６１ｍ、を割出しモ
ータ４７を駆動して中間駆動軸３５を介してドリル７０
を回転させる。

そしてサドル４をＺ軸、中台６をＸ軸ＮＣで制御してド
リル７０を工作物端面の加工位置におき図示しない主軸
を割出し穴あけ位置を決め穴あけ加工を行う。このよう
にして必要工具を選択割出し、回転工具の場合はモータ
４７を駆動させるものである。

効果 以上詳述したように本発明は旋削工具用工具ホルダ、回
転工具用工具ホルダともに取り付けのシャンク部を共通
のテーパとし、タレット側にはテーパ穴を配し更に加工
位置に駆動装置、ホルダクランプ装置を交換位置にホル
ダアンクランプ装置を設けたので旋削工具１回転工具が
１台の刃物台のどの位置にも装着可能となりツーリング
用の制約がなく最適なツーリングが可能となる。また使
用頻度の高い工具の使用や、単純形状工作物では工具交
換がタレットの旋回のみで行え操作時間の短縮化を可能
とし、多種工作物に対する段取り替え、複数工作物への
対応、予備工具の交換等を従来のＡＴＣ同様可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は刃物台の説明断面図、第２図はＩＪリング状レ
バー形を示す平面図、第３図は同側面図、第４図はタレ
ットの正面を示す説明間、第５図は工具の型式を示す図
で（イ）（ロ）は回転工具。 （ハ）（ニ）（ホ）は旋削工具の取り付は状態を示す図
である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）装着部がテーパシャンクである旋削工具と装着部
   が前記テーパシャンクと同形のテーパシャンクである回
   転工具とを共用で任意に装着可能なタレット刃物台を有
   する工作機械。
2. （２）装着部がテーパシャンクである旋削工具と装着部
   が前記テーパシャンクと同形のテーパシャンクである回
   転工具とを共用で任意に装着可能なタレット刃物台と、
   該刃物台に設けられ前記両工具の装着位置で工具のクラ
   ンプを開放するアンクランプ装置と、該刃物台に設けら
   れ加工位置に割出された回転工具を回転する駆動装置と
   、該刃物台に設けられ加工位置に割出された工具のクラ
   ンプ装置とを有する工作機械。
3. （３）回転工具はテーパシャンクの中心に工具回転軸が
   軸承され後端に爪クラッチを有するもので、駆動装置は
   該爪クラッチに噛み合う爪クラッチを有するものである
   特許請求の範囲第２項記載の工作機械。
4. （４）旋削工具及び回転工具が工具交換可能な形状であ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の工作機械。
5. （５）刃物台に装着した工具は主軸と平行である特許請
   求の範囲第１、第２、第３、第４項の何れか１項に記載
   の工作機械。