JPH0134745B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0134745B2 JPH0134745B2 JP56145241A JP14524181A JPH0134745B2 JP H0134745 B2 JPH0134745 B2 JP H0134745B2 JP 56145241 A JP56145241 A JP 56145241A JP 14524181 A JP14524181 A JP 14524181A JP H0134745 B2 JPH0134745 B2 JP H0134745B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool magazine
- tool
- ball
- shallow
- spindle
- 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.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B39/00—General-purpose boring or drilling machines or devices; Sets of boring and/or drilling machines
- B23B39/16—Drilling machines with a plurality of working-spindles; Drilling automatons
- B23B39/20—Setting work or tool carrier along a circular index line; Turret head drilling machines
- B23B39/205—Turret head drilling machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
- B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
- B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
- B23Q3/15534—Magazines mounted on the spindle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は工作機械の自動工具交換装置に関し、
特には主軸モータの回転を利用して工具マガジン
を割り出し、最終的な位置決めにボールとばねを
利用する自動工具交換装置の割り出し機構に関す
る。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic tool changer for a machine tool,
In particular, the present invention relates to an indexing mechanism for an automatic tool changer that indexes a tool magazine using rotation of a spindle motor and uses balls and springs for final positioning.
工作機械の自動工具交換装置(以下ATCと称
する)は、特開昭53−132874号公報や特開昭54−
53373号公報に記載されているように公知であり、
複数個の工具を担持した工具マガジンを回転させ
て希望の工具の位置へ割り出すようにしたもので
ある。
The automatic tool changer (hereinafter referred to as ATC) for machine tools is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 132874/1983 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-
It is publicly known as described in Publication No. 53373,
A tool magazine carrying a plurality of tools is rotated to index the desired tool position.
上記特開昭53−132874号公報は、工具マガジン
の割り出しのために、工作機械のY軸送りモータ
による往復運動を利用して1工具ピツチずつ工具
マガジンを回転させることのできるラチエツト送
り機構を採用している。ATCでは、選択された
工具を正確に主軸と整列する位置に置くことが必
要である。しかしながら、機械的なラチエツト送
り機構は、一方向に一定量の移動をさせることが
できるものであるが、その送り量は必ずしも正確
なものではなく、そのために正確な位置決め手段
が必要であり、この公報では、工具マガジンの固
定部分に溝を設けるとともに回転部分にボールを
配置してなる位置決め機構を採用している。
The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-open No. 53-132874 employs a ratchet feed mechanism that can rotate the tool magazine one tool pitch at a time by using the reciprocating motion of the machine tool's Y-axis feed motor to index the tool magazine. are doing. ATC requires that the selected tool be positioned precisely in alignment with the spindle. However, although the mechanical ratchet feed mechanism can move a certain amount in one direction, the amount of feed is not necessarily accurate, and therefore requires accurate positioning means. The publication employs a positioning mechanism in which grooves are provided in the fixed part of the tool magazine and balls are arranged in the rotating part.
上記特開昭54−53373号公報は、主軸を回転さ
せるための主軸モータを利用して工具マガジンを
割り出すことを開示している。この方法によれ
ば、主軸モータから工具マガジンにいたる伝動経
路を簡素化でき、主軸モータの回転量を工具マガ
ジンの回転量に対応させることができ、工具マガ
ジンの位置を検出するポジシヨンコーダを設けて
その信号に従つて主軸モータを制御すれば工具マ
ガジンを正確に位置決めすることができる。 The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-53373 discloses indexing a tool magazine using a spindle motor for rotating the spindle. According to this method, the transmission path from the spindle motor to the tool magazine can be simplified, the amount of rotation of the spindle motor can be made to correspond to the amount of rotation of the tool magazine, and a position coder is provided to detect the position of the tool magazine. If the spindle motor is controlled according to the signal, the tool magazine can be accurately positioned.
しかしながら、このように主軸モータの回転を
工具マガジンに伝達するようにした割り出し装置
では、主軸モータは主作業である加工時には高速
度で回転され、副作業である工具マガジンの割り
出し時には比較的に遅い回転速度で作動すること
が必要である。そして、工具交換時には、遅い回
転速度で作動するとともに、工具マガジンが目標
位置に近づくにつれて減速していくことが必要で
あり、よつて時間がかかり、主軸モータに大きな
負荷がかかるという問題点があつた。このため、
工具マガジンの回転に際しては、主軸モータにで
きるだけ負荷がかからないようにすることが必要
であつた。 However, in an indexing device that transmits the rotation of the spindle motor to the tool magazine, the spindle motor is rotated at high speed during machining, which is the main operation, and relatively slowly when indexing the tool magazine, which is a sub-operation. It is necessary to operate at rotational speed. When changing tools, it is necessary to operate at a slow rotational speed and decelerate as the tool magazine approaches the target position, which takes time and places a large load on the spindle motor. Ta. For this reason,
When rotating the tool magazine, it was necessary to avoid applying as much load to the spindle motor as possible.
上記目的を達成するために、本発明による自動
工具交換装置の割り出し位置決め機構は、工具を
担持して所定の軸線の回りで回転可能な回転部分
と該回転部分と相対して固定位置に維持される固
定部分とを有する工具マガジンと、工具マガジン
の前記回転部分の前記軸線の回りの回転位置を検
出する手段と、該検出手段の出力に従つて駆動さ
れる主軸モータの回転を工具マガジンに伝達する
手段とを備え、工具マガジンの前記固定部分の前
記軸線を中心とする円周上に工具のピツチに応じ
た複数の浅い溝を設け、工具マガジンの前記回転
部分に前記浅い溝と対向して前記浅い溝と同一円
周上に複数の案内溝を設けて、この案内溝にボー
ルを挿入し、前記ボールは前記浅い溝に部分的に
入る大きさを有するとともに前記浅い溝に入つた
ときに少なくとも半分以上が前記案内溝に入つた
状態となるようにし、さらに前記案内溝内には前
記ボールを前記浅い溝に向かつて押圧するばねを
設けて前記主軸モータによる工具マガジンの割り
出し時に前記ボールが前記浅い溝に入るようにし
たことを特徴とするものである。
To achieve the above object, the indexing and positioning mechanism of an automatic tool changer according to the present invention comprises a rotating part that carries a tool and is rotatable about a predetermined axis, and a rotating part that is maintained in a fixed position relative to the rotating part. a tool magazine having a fixed part; a means for detecting a rotational position of the rotating part of the tool magazine about the axis; and a rotation of a spindle motor driven in accordance with an output of the detection means for transmitting the rotation to the tool magazine. a plurality of shallow grooves corresponding to the pitch of the tools are provided on a circumference centered on the axis of the fixed part of the tool magazine, and a plurality of shallow grooves are provided in the rotating part of the tool magazine facing the shallow grooves. A plurality of guide grooves are provided on the same circumference as the shallow groove, and a ball is inserted into the guide groove, and the ball has a size that partially fits into the shallow groove, and when the ball enters the shallow groove. At least half of the ball is in the guide groove, and a spring is provided in the guide groove to press the ball toward the shallow groove, so that the ball is inserted into the guide groove when the tool magazine is indexed by the spindle motor. It is characterized in that it fits into the shallow groove.
〔作用〕
上記構成においては、ポジシヨンコーダ等の検
出手段によつて工具マガジンの位置を検出しつつ
主軸モータを駆動することによつて、主軸モータ
のみによつて工具マガジンの位置を定めることが
できる。ばねによつて付勢されたボールは工具マ
ガジンの回転時にその固定部分の対向表面に沿つ
て転動し、工具マガジンが停止するときに対向表
面の浅い溝に入る。よつて、主軸モータの減速時
の時定数を小さくし、停止までの時間を短縮する
ことができる。但し、工具マガジンの割り出しの
初期にはボールが浅い溝から脱出するために主軸
モータにかかる負荷が大きくなる。[Operation] In the above configuration, the position of the tool magazine can be determined only by the spindle motor by driving the spindle motor while detecting the position of the tool magazine using a detection means such as a position coder. can. The spring-loaded balls roll along the opposing surfaces of the stationary part of the tool magazine as it rotates and enter shallow grooves in the opposing surfaces when the tool magazine comes to rest. Therefore, the time constant during deceleration of the spindle motor can be reduced, and the time until it stops can be shortened. However, at the beginning of indexing the tool magazine, the ball escapes from the shallow groove, so the load on the spindle motor increases.
以下図面を参照して本発明を実施例に基いて説
明する。第1図は本発明によるATC装置を全体
的に示す線図であり、加工時において工具マガジ
ンを停止状態に維持するために一対の歯車46,
48は切離しており、同時に工具が主軸に把持さ
れているところを示す。第2図は工具交換時にお
いて工具マガジンの駆動のために一対の歯車4
6,48は係合しており、同時に工具が主軸から
外されているところを示す線図である。
The present invention will be described below based on embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the entire ATC device according to the present invention, in which a pair of gears 46,
48 shows the state where the tool is separated and the tool is gripped by the spindle at the same time. Figure 2 shows a pair of gears 4 used to drive the tool magazine when changing tools.
6 and 48 are diagrams illustrating the engagement and the tool being removed from the main shaft at the same time.
図中2は主軸、4は主軸ヘツドを示し、主軸2
は主軸ヘツド4に回転可能に保持されるものであ
り、ベルトを介して主軸モータ6により駆動され
る。主軸2には又ポジシヨンコーダ8が回転連結
されていて、これら主軸モータ6とポジシヨンコ
ーダ8とは制御装置NC10に電気的に連結され
ており、NC10の指令により制御される。 In the figure, 2 indicates the main shaft, 4 indicates the main shaft head, and the main shaft 2
is rotatably held by the spindle head 4, and is driven by the spindle motor 6 via a belt. A position coder 8 is also rotatably connected to the main shaft 2, and the main shaft motor 6 and position coder 8 are electrically connected to a control device NC10 and are controlled by commands from the NC10.
主軸2を垂直軸線方向(以下Z軸方向と呼ぶ)
に駆動するために、主軸ヘツド4はナツト12、
送りねじ14を介してZ軸送りモータ16に連結
される。Z軸送りモータ16は、ワーク18を担
持するテーブル20を水平X軸、Y軸方向に駆動
するX軸モータ22、Y軸モータ24とともに
NC10に電気的に連結され、NC10の指令に
従つて主軸2とテーブル20をそれぞれ駆動す
る。 Spindle 2 in the vertical axis direction (hereinafter referred to as the Z-axis direction)
In order to drive the spindle head 4 to the nut 12,
It is connected to a Z-axis feed motor 16 via a feed screw 14. The Z-axis feed motor 16 is connected to an X-axis motor 22 and a Y-axis motor 24 that drive a table 20 carrying a workpiece 18 in the horizontal X-axis and Y-axis directions.
It is electrically connected to the NC 10 and drives the spindle 2 and table 20, respectively, according to commands from the NC 10.
主軸ヘツド4にはスライダ30が摺動可能に担
持され、主軸ヘツド4より延長した支持部材32
とスライダ30間をばね34が緊張している。ば
ね34の作用により、スライダ30は通常は主軸
ヘツド4と一体関係にあり、Z軸方向に主軸ヘツ
ド4が上昇するとスライダ30はフレーム38に
固定のストツパ36に当接するようになつてい
る。 A slider 30 is slidably supported on the spindle head 4, and a support member 32 extends from the spindle head 4.
A spring 34 is tensioned between the slider 30 and the slider 30. Due to the action of the spring 34, the slider 30 is normally in integral relationship with the spindle head 4, and when the spindle head 4 is raised in the Z-axis direction, the slider 30 comes into contact with a stopper 36 fixed to the frame 38.
スライダ30には工具マガジン支持用の軸41
が固定され、工具マガジン40はこの軸41に回
転可能に支持される工具マガジン40はその円周
上に定間隔に複数の工具42を保持している。こ
れらの工具42はアーバ44を具えており、主軸
2のテーパ部分に嵌合されるようになつている。
主軸2と工具マガジン40は相対的な位置関係を
有しており、工具42は加工時に主軸2に把持さ
れ、工具交換時に主軸2と工具マガジン40のZ
軸方向の相対移動によつてその工具42が工具マ
ガジン40に保持され、その後の工具マガジン4
0の回転の際に工具42の一端が主軸2に接触し
ないようになつており、工具マガジン40の回転
によつて割り出された新らしい工具42が主軸々
線上に来るようになつている。 The slider 30 has a shaft 41 for supporting the tool magazine.
is fixed, and the tool magazine 40 is rotatably supported by this shaft 41. The tool magazine 40 holds a plurality of tools 42 at regular intervals on its circumference. These tools 42 are provided with an arbor 44 and are adapted to be fitted into the tapered portion of the main shaft 2.
The spindle 2 and the tool magazine 40 have a relative positional relationship; the tool 42 is held by the spindle 2 during machining, and the Z of the spindle 2 and the tool magazine 40 is held during tool exchange.
The tool 42 is held in the tool magazine 40 by the relative movement in the axial direction, and the subsequent tool magazine 4
One end of the tool 42 does not come into contact with the main shaft 2 during the zero rotation, and a new tool 42 indexed by the rotation of the tool magazine 40 is placed on the same line as the main shaft.
さらに、主軸2に歯車46を、マガジン40に
歯車48をそれぞれ固定し、これら一対の歯車4
6,48は第1図で示す加工時には切離してお
り、第2図で示す工具交換時には噛合するもので
ある。 Further, a gear 46 is fixed to the main shaft 2 and a gear 48 is fixed to the magazine 40, and these pair of gears 4
6 and 48 are separated during machining as shown in FIG. 1, and are engaged during tool exchange as shown in FIG.
第3図に第2図のAで示す範囲の工具マガジン
40の部分の詳細を一部省略した断面図で示す。
図中41は前述したスライダ30に固定された工
具マガジン40の支持軸であり、この支持軸41
に円形板50を固定し、この円形板50は円周状
の凸部分50′を具え、この凸部分50′に工具4
2を取付けるべきピツチに対応する浅い溝52を
設ける。支持軸41と円形板50は工具マガジン
40の回転に対して固定部分を形成する。一方、
工具マガジン40の回転部分(図で斜線を施す)
に前記浅い溝52と対向してこの浅い溝52を設
けた凸部分50′と同一円周上に案内溝54を設
け、ボール56とばね58を案内溝54に挿入し
てばね58の作用によりボール56を前記浅い溝
52に対して押圧する。案内溝54の数は溝52
の数と等しいか又は少なくしてよい。 FIG. 3 is a cross-sectional view with some details omitted of the area of the tool magazine 40 shown by A in FIG. 2.
In the figure, 41 is a support shaft of the tool magazine 40 fixed to the slider 30 mentioned above, and this support shaft 41
A circular plate 50 is fixed to the circular plate 50, and the circular plate 50 has a circumferential convex portion 50', and a tool 4 is attached to the convex portion 50'.
A shallow groove 52 is provided corresponding to the pitch where 2 is to be attached. The support shaft 41 and the circular plate 50 form a fixed part for the rotation of the tool magazine 40. on the other hand,
Rotating parts of the tool magazine 40 (hatched in the diagram)
A guide groove 54 is provided opposite to the shallow groove 52 on the same circumference as the convex portion 50' provided with the shallow groove 52, and a ball 56 and a spring 58 are inserted into the guide groove 54, and by the action of the spring 58. The ball 56 is pressed against the shallow groove 52. The number of guide grooves 54 is 52.
may be equal to or less than the number of
第4図は第3図の浅い溝52、案内溝54、ボ
ール56、ばね58を第3図の半径方向から見た
断面図である。浅い溝52はこの例ではV溝とな
つており、ボール56は浅い溝52に部分的に入
る大きさを有するとともに浅い溝52に入つたと
きに少なくとも半分以上が案内溝54に入つた状
態となるようになつている。ボール56は工具マ
ガジン40の割り出しの際に浅い溝52に落ち込
むようになつている。 FIG. 4 is a sectional view of the shallow groove 52, guide groove 54, ball 56, and spring 58 shown in FIG. 3, viewed from the radial direction of FIG. In this example, the shallow groove 52 is a V-groove, and the ball 56 is large enough to partially fit into the shallow groove 52, and at least half of the ball 56 enters the guide groove 54 when it enters the shallow groove 52. It's starting to happen. The balls 56 are adapted to fall into the shallow grooves 52 during indexing of the tool magazine 40.
次に本発明のATCの割り出し機構の作用につ
いて説明する。加工時においては、第1図に示す
ように歯車46と48は係合していなくて、主軸
モータ6が駆動されても工具マガジン40は回転
しない。スライダ30は主軸ヘツド4と一体とな
つてZ軸方向に動くことができ、所望の工具42
が主軸2に把持され、NC10の指令に基いて加
工を行なう。Z軸送りモータ16は予め定められ
た原点を上限として定められた範囲内でZ軸方向
の送りを主軸Zを支持した主軸ヘツド4に伝え
る。工具交換時においては、主軸ヘツド4は前記
原点まで上昇され、その間に主軸モータ6により
主軸2のオリエンテーシヨンを行う。Z軸送りモ
ータ16によりさらに主軸ヘツド4を上昇させて
いくと工具アーバ44が主軸2のテーパ把持部分
から緩められ、それから工具マガジン40を支持
したスライダ30がストツパ36に当接する。こ
の位置においてスライダ30は停止し、主軸ヘツ
ド4のみさらに上昇する。この間に主軸2のテー
パ部分から工具42のアーバ44が抜け、それと
同時に工具マガジン40に固定している歯車48
と主軸2に固定している歯車46が噛合する。こ
こで主軸モータ6が回転駆動され、ポジシヨンコ
ーダ8が主軸モータ6の回転を検出しつつ工具マ
ガジン40の割り出しを行う。 Next, the operation of the ATC indexing mechanism of the present invention will be explained. During machining, the gears 46 and 48 are not engaged, as shown in FIG. 1, and the tool magazine 40 does not rotate even if the spindle motor 6 is driven. The slider 30 can move integrally with the spindle head 4 in the Z-axis direction, and moves the desired tool 42.
is gripped by the main spindle 2, and machining is performed based on commands from the NC 10. The Z-axis feed motor 16 transmits feed in the Z-axis direction to the spindle head 4 supporting the spindle Z within a predetermined range with a predetermined origin as the upper limit. When changing tools, the spindle head 4 is raised to the origin, and during this time the spindle motor 6 orients the spindle 2. As the spindle head 4 is further raised by the Z-axis feed motor 16, the tool arbor 44 is loosened from the taper gripping portion of the spindle 2, and then the slider 30 supporting the tool magazine 40 comes into contact with the stopper 36. At this position, the slider 30 stops, and only the spindle head 4 further rises. During this time, the arbor 44 of the tool 42 is removed from the tapered part of the main shaft 2, and at the same time, the gear 48 fixed to the tool magazine 40 is removed.
A gear 46 fixed to the main shaft 2 meshes with the gear 46. Here, the main shaft motor 6 is rotationally driven, and the position coder 8 indexes the tool magazine 40 while detecting the rotation of the main shaft motor 6.
主軸モータ6の駆動のみに頼つて工具マガジン
40の割り出しを行う場合、多数の工具42を担
持している工具マガジン40の重量は通常は主軸
モータ6にとつて大きな負荷となる。大きな負荷
慣性を持つた工具マガジン40を最終位置決めす
る場合に主軸モータ6の停止直前の速度は小さく
なつており、精度よく位置決めするためにはさら
に時間をかけて位置決めしなければならない。本
発明は工具マガジン40の割り出しの最終位置決
めにボール56を浅い溝52に落し、ばね58に
よつて誘引するものである。工具マガジン40の
位置決めが行なわれると、Z軸送りモータ16を
上述の逆の手順で駆動して加工のできる状態に再
びおくことができる。 When indexing the tool magazine 40 by relying only on the drive of the spindle motor 6, the weight of the tool magazine 40 carrying a large number of tools 42 usually becomes a large load on the spindle motor 6. When the tool magazine 40, which has a large load inertia, is to be finally positioned, the speed of the spindle motor 6 immediately before it stops is small, and it is necessary to take more time to position the tool magazine 40 with high accuracy. In the present invention, a ball 56 is dropped into a shallow groove 52 and attracted by a spring 58 for the final indexing position of the tool magazine 40. Once the tool magazine 40 has been positioned, the Z-axis feed motor 16 can be driven in the reverse order as described above to return to a state in which machining can be performed.
以上説明したように、本発明によれば、主軸モ
ータの回転を工具マガジンに伝達する手段を有す
るとともに、工具マガジンの回転部分に設けた案
内溝に挿入されかつばねによつて付勢されたボー
ルを対向する固定部分の浅い溝に落ち込むように
構成することによつて、ばねによつて付勢された
ボールが対向する固定部分の浅い溝を含む表面と
係合することによつて主軸モータの負荷が増加す
ることになるが、それにも増して、主軸モータの
減速時の時定数を小さくし、停止までの時間を短
縮することができる。即ち、負荷より決定される
制御可能な時定数より、工具マガジンの固定部分
の複数の浅い溝にボールが落ち込むための加速度
と等しい時定数となるまで、時定数を小さくでき
る。また、工具マガジンの割り出し時にはばねに
よつて付勢されたボールが対向する固定部分の浅
い溝を含む表面と係合することによつて主軸モー
タの負荷が増加することになるが、ボールが対向
する固定部分の浅い溝に落ち込んでしまうと工具
マガジンの回転を防止する自動ロツク装置として
の効果もある。また、固定部分に設けられる浅い
溝と係合する回転部分のボールを複数設けること
によつて、工具マガジンに作用する力のバランス
がよくなつて割り出しのための円滑な回転及び位
置決めが可能になるとともに1個当たりの位置決
め作用力(ばね力)を小さくできるので摩耗も小
さくなる。
As explained above, according to the present invention, there is provided means for transmitting the rotation of the spindle motor to the tool magazine, and the ball is inserted into the guide groove provided in the rotating part of the tool magazine and is biased by a spring. of the spindle motor by configuring the spring-biased balls to fall into shallow grooves in the opposing fixed parts, such that the spring-biased balls engage surfaces containing the shallow grooves in the opposed fixed parts. Although the load will increase, the time constant during deceleration of the spindle motor can be made smaller and the time until it stops can be shortened. That is, the time constant can be made smaller than the controllable time constant determined by the load until it becomes equal to the acceleration of the balls falling into the plurality of shallow grooves in the fixed part of the tool magazine. In addition, when indexing the tool magazine, the ball biased by the spring engages with the surface containing the shallow groove of the opposing fixed part, which increases the load on the spindle motor. It also functions as an automatic locking device that prevents the tool magazine from rotating if it falls into the shallow groove of the fixed part. In addition, by providing multiple balls in the rotating part that engage with the shallow grooves provided in the fixed part, the forces acting on the tool magazine are better balanced, allowing smooth rotation and positioning for indexing. At the same time, since the positioning force (spring force) per piece can be reduced, wear is also reduced.
第1図は本発明のマガジン割り出し機構を含む
ATCを示す線図で、ATCが加工時にあるときを
示し、第2図はATCが工具交換時にある同様の
線図であり、第3図は第2図のA部分の拡大断面
図であり、第4図は第3図の溝とボール部分を半
径方向より見た断面図である。
2……主軸、6……主軸モータ、40……マガ
ジン(回転部分)、50……固定部分、52……
浅い溝、54……案内溝、56……ボール、58
……ばね。
FIG. 1 includes the magazine indexing mechanism of the present invention.
A diagram showing ATC when ATC is present during machining, FIG. 2 is a similar diagram when ATC is during tool exchange, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of part A in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the groove and ball portion of FIG. 3, viewed from the radial direction. 2...Main shaft, 6...Main shaft motor, 40...Magazine (rotating part), 50...Fixed part, 52...
Shallow groove, 54... Guide groove, 56... Ball, 58
...Spring.
Claims (1)
な回転部分と該回転部分と相対して固定位置に維
持される固定部分とを有する工具マガジンと、工
具マガジンの前記回転部分の前記軸線の回りの回
転位置を検出する手段と、該検出手段の出力に従
つて駆動される主軸モータの回転を工具マガジン
に伝達する手段とを備え、工具マガジンの前記固
定部分の前記軸線を中心とする円周上に工具のピ
ツチに応じた複数の浅い溝を設け、工具マガジン
の前記回転部分に前記浅い溝と対向して前記浅い
溝と同一円周上に複数の案内溝を設けて、この案
内溝にボールを挿入し、前記ボールは前記浅い溝
に部分的に入る大きさを有するとともに前記浅い
溝に入つたときに少なくとも半分以上が前記案内
溝に入つた状態となるようにし、さらに前記案内
溝内には前記ボールを前記浅い溝に向かつて押圧
するばねを設けて前記主軸モータによる工具マガ
ジンの割り出し時に前記ボールが前記浅い溝に入
るようにしたことを特徴とする自動工具交換装置
の割り出し位置決め機構。1. A tool magazine having a rotating part that can carry a tool and rotate about a predetermined axis, and a fixed part that is maintained in a fixed position opposite to the rotating part, and a circle centered around the axis of the fixed portion of the tool magazine, comprising means for detecting a rotational position around the rotational position, and means for transmitting rotation of a spindle motor driven in accordance with the output of the detection means to a tool magazine; A plurality of shallow grooves corresponding to the pitch of the tools are provided on the circumference, and a plurality of guide grooves are provided on the same circumference as the shallow grooves and opposite to the shallow grooves in the rotating part of the tool magazine, and the guide groove a ball is inserted into the guide groove, the ball is sized to partially fit into the shallow groove, and at least half of the ball enters the guide groove when the ball enters the shallow groove; Indexing and positioning of an automatic tool changer, characterized in that a spring is provided inside to press the ball toward the shallow groove so that the ball enters the shallow groove when the tool magazine is indexed by the spindle motor. mechanism.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56145241A JPS5845835A (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Indexing and locating mechanism of automatic tool interchange device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56145241A JPS5845835A (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Indexing and locating mechanism of automatic tool interchange device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5845835A JPS5845835A (en) | 1983-03-17 |
JPH0134745B2 true JPH0134745B2 (en) | 1989-07-20 |
Family
ID=15380582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56145241A Granted JPS5845835A (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Indexing and locating mechanism of automatic tool interchange device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5845835A (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2589476B2 (en) * | 1986-09-01 | 1997-03-12 | ファナック 株式会社 | Machine tool tool changer |
JP2579493Y2 (en) * | 1991-09-27 | 1998-08-27 | エスエムシー株式会社 | Turntable cylinder |
US5201249A (en) * | 1992-02-25 | 1993-04-13 | Progressive Blasting Systems | Multi-purpose indexing turntable |
JP6273788B2 (en) * | 2013-11-14 | 2018-02-07 | ブラザー工業株式会社 | Machine Tools |
JP2016074072A (en) | 2014-10-08 | 2016-05-12 | ファナック株式会社 | Control device of machine tool including automatic tool changer |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53132874A (en) * | 1977-04-25 | 1978-11-20 | Fanuc Ltd | Machine tool |
JPS5453373A (en) * | 1977-09-16 | 1979-04-26 | Stark Gerhard | Machine tool |
-
1981
- 1981-09-14 JP JP56145241A patent/JPS5845835A/en active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53132874A (en) * | 1977-04-25 | 1978-11-20 | Fanuc Ltd | Machine tool |
JPS5453373A (en) * | 1977-09-16 | 1979-04-26 | Stark Gerhard | Machine tool |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5845835A (en) | 1983-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5784932A (en) | Rotary indexing table | |
US4223579A (en) | Machine tool | |
EP0577850B1 (en) | Automatic tool changer | |
EP4000803B1 (en) | Grinding device comprising servo driven compliant mechanism | |
EP0088131A1 (en) | Automatic tool exchange device for machine tool | |
CN110000590A (en) | A kind of miniature knife arm type knife library based on outer torque motor | |
JPH11138377A (en) | Automatic tool replacement device | |
JPH0134745B2 (en) | ||
GB1561415A (en) | Automatic tool changing device in a machining centre | |
JPS6365465B2 (en) | ||
JPS641242B2 (en) | ||
JPH0653321B2 (en) | Spherical turning device for lathe | |
US4679970A (en) | High speed toolholder for a machining center | |
JPS6347578B2 (en) | ||
KR940010616B1 (en) | Automatic tool changer | |
SU1288017A1 (en) | Apparatus for automatic change of polygonal disposable cutting bits | |
JP3418452B2 (en) | Compound motion drive | |
JPS5914439A (en) | Precision centering device | |
JPS601121B2 (en) | Spindle drive method and device for multi-spindle lathe | |
JPH072281B2 (en) | Machining equipment for precision turning of external surfaces | |
CA1228731A (en) | Small-sized drill grinding machine | |
KR820001047B1 (en) | Automatic fool changing device for a machining center | |
JP2725399B2 (en) | Drive mechanism of tool magazine | |
JPH0123212B2 (en) | ||
JPS6215006A (en) | Index device for attachment head in machine tool |