JP7244264B2 - Machine Tools - Google Patents
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Description
本発明は、工作機械に関するものである。 The present invention relates to machine tools.
従来、複数の工具を収納可能な工具マガジンを有し、主軸に取り付けられる工具を自動交換する工作機械が知られている(例えば、特許文献1~3参照。)。特許文献1~3の工作機械には、工具を識別する機能が設けられている。
また、工具ホルダへの工具の誤セットを、治具を用いて判定する方法が知られている(例えば、特許文献4参照。)。
2. Description of the Related Art Machine tools that have a tool magazine capable of storing a plurality of tools and automatically change tools attached to a spindle are conventionally known (see, for example,
Also, there is known a method of judging incorrect setting of a tool to a tool holder using a jig (see, for example, Patent Document 4).
工具の自動交換機能を有する工作機械では、一般に、主軸に工具を固定するためのプルスタッドが基端部に設けられた工具が使用される。プルスタッドには複数のタイプが存在する。主軸は、所定の形状および所定の寸法を有する所定のタイプのプルスタッドに適合しており、所定のタイプのプルスタッドを所定の固定力で保持することができるように設計されている。ただし、例えば、不適合のプルスタッドが適合するプルスタッドと類似している場合等、不適合のプルスタッドであっても主軸に取り付け可能であることがある。 A machine tool having an automatic tool changing function generally uses a tool having a pull stud at its proximal end for fixing the tool to a spindle. There are multiple types of pull studs. The spindle is adapted to a given type of pull stud having a given shape and dimensions, and is designed to hold the given type of pull stud with a given fixing force. However, a non-conforming pull stud may still be attachable to the main shaft, for example, if the non-conforming pull stud is similar to a non-conforming pull stud.
一方、工具マガジンには、プルスタッドの形状および寸法に関わらず、工具を取り付け可能である。特許文献1~4には、不適合のプルスタッドの工具マガジンへの取り付けを防止することは開示されていない。不適合のプルスタッドを有する工具が工具マガジンに誤って取り付けられてしまった場合、不適合のプルスタッドを有する工具が主軸に取り付けられてしまう。不適合のプルスタッドの工具が主軸に取り付けられた場合、主軸による工具の固定力が低下し、加工不良等の不都合を招く可能性がある。 Tool magazines, on the other hand, can be loaded with tools regardless of the shape and size of the pull stud. None of the '199 patents--'4 patents disclose preventing the installation of non-conforming pull studs in the tool magazine. If a tool with a mismatched pull stud is accidentally installed in the tool magazine, the tool with the mismatched pull stud will be installed on the spindle. If a tool with an unsuitable pull stud is attached to the main spindle, the fixing force of the tool by the main spindle is reduced, which may lead to problems such as poor machining.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、主軸が適合していないプルスタッドを有する工具が工具マガジンに誤って取り付けられてしまうことを防ぐことができる工作機械を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a machine tool that can prevent a tool having a pull stud that does not match the spindle from being erroneously attached to the tool magazine. With the goal.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、基端部にプルスタッドを有する工具を使用してワークを加工する工作機械であって、工具をそれぞれ着脱可能な複数の工具保持部を有する工具マガジンと、前記ワークの加工時に前記工具を保持する主軸と、前記工具保持部に前記工具を取り付ける際に前記工具のプルスタッドを識別するプルスタッド識別部とを備え、前記主軸が、所定のタイプの前記プルスタッドに適合しており、前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドが前記所定のタイプであるか否かを識別する、工作機械である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention is a machine tool for machining a work using a tool having a pull stud at its base end, comprising: a tool magazine having a plurality of tool holders to which tools can be attached and detached; a spindle for holding the tool during machining; and a pull stud identification section for identifying the pull stud of the tool when the tool is attached to the tool holder, wherein the spindle is compatible with a predetermined type of the pull stud. and the pull stud identification unit is a machine tool that identifies whether the pull stud is of the predetermined type.
工具マガジンの複数の工具保持部に取り付けられた複数の工具は択一的に主軸に取り付けられ、主軸に保持された工具によってワークが加工される。
主軸は、所定のタイプのプルスタッドに適合しており所定のタイプのプルスタッドを安定的に保持することができるが、所定のタイプではないプルスタッドを安定的に保持することができない可能性がある。本態様によれば、工具保持部に工具が取り付けられる際に、その工具のプルスタッドが、主軸が適合している所定のタイプであるか否かが、プルスタッド識別部によって識別される。したがって、主軸が適合していないプルスタッドを有する工具が工具マガジンに誤って取り付けられてしまうことを防ぐことができる。
A plurality of tools attached to a plurality of tool holding portions of a tool magazine are alternatively attached to a spindle, and a work is machined by the tools held on the spindle.
The spindle is suitable for a given type of pull stud and can stably hold the given type of pull stud, but it may not be able to stably hold a pull stud that is not of the given type. be. According to this aspect, when a tool is attached to the tool holding section, the pull stud identification section identifies whether or not the pull stud of the tool is of a predetermined type to which the spindle is compatible. Therefore, it is possible to prevent a tool having a pull stud that does not match the spindle from being accidentally installed in the tool magazine.
上記態様の一実施形態において、前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドの形状および寸法を識別し、それにより前記プルスタッドが所定の形状および所定の寸法を有する前記所定のタイプであるか否かを識別する。
上記態様の一実施形態において、前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドの形状および寸法を識別するための穴または溝を有し、前記所定のタイプの前記プルスタッドは前記穴または溝内に挿入可能であり、前記所定のタイプではない前記プルスタッドは前記穴または溝の周囲と干渉する。
この構成によれば、穴または溝内にプルスタッドが挿入可能であるか否かを確認するだけの簡単な作業によって、プルスタッドが所定のタイプであるか否かを識別することができる。
In one embodiment of the above aspect, the pull stud identifier identifies the shape and dimensions of the pull stud, thereby whether the pull stud is of the predetermined type having a predetermined shape and predetermined dimensions. identify.
In one embodiment of the above aspect, the pull stud identifier has a hole or groove for identifying the shape and size of the pull stud, and the pull stud of the predetermined type is inserted into the hole or groove. It is possible that the pull stud, which is not of the predetermined type, interferes with the perimeter of the hole or groove.
According to this configuration, it is possible to identify whether or not the pull stud is of the predetermined type by simply confirming whether or not the pull stud can be inserted into the hole or groove.
上記態様において、前記工具保持部は、前記工具マガジンの一側から他側に向かう所定の取付方向に前記工具を取り付け可能であり、前記プルスタッド識別部が、前記工具保持部の前記一側に配置され、前記穴または溝が、前記所定の取付方向に貫通していてもよい。
この構成によれば、工具保持部に工具を取り付ける際の工具の移動経路上にプルスタッド識別部が配置される。所定のタイプのプルスタッドは穴または溝を通過し工具保持部に取り付けることができるが、所定のタイプではないプルスタッドは穴または溝を通過することができず工具保持部に取り付けることができない。このように、工具保持部に工具を取り付ける作業と同時にプルスタッドのタイプを識別することができ、プルスタッドの識別のために追加の作業が不要である。
In the above aspect, the tool holding section can mount the tool in a predetermined mounting direction from one side of the tool magazine to the other side, and the pull stud identification section is located on the one side of the tool holding section. and the hole or groove may pass through in the predetermined mounting direction.
According to this configuration, the pull stud identification portion is arranged on the moving path of the tool when attaching the tool to the tool holding portion. Certain types of pull studs can pass through the holes or grooves and attach to the tool holder, while pull studs that are not of the predetermined type cannot pass through the holes or grooves and cannot attach to the tool holder. In this way, the type of pull stud can be identified at the same time as the operation of attaching the tool to the tool holding portion, and no additional operation is required for identification of the pull stud.
上記態様において、前記工具マガジンが、前記複数の工具保持部を択一的に所定の工具着脱位置に配置可能であり、前記プルスタッド識別部が、前記工具着脱位置の前記工具保持部の前記一側に配置されてもよい。
所定の工具着脱位置において工具保持部への工具の着脱を行う方式の工具マガジンの場合、工具着脱位置に配置された単一のプルスタッド識別部を使用して、複数の工具保持部に取り付けられる工具のプルスタッドを識別することができる。
In the above aspect, the tool magazine can alternatively arrange the plurality of tool holding portions at predetermined tool attachment/detachment positions, and the pull stud identification portion is configured to identify the one of the tool holding portions at the tool attachment/detachment positions. may be placed on the side.
In the case of a tool magazine that attaches and detaches tools to and from the tool holding portion at a predetermined tool loading/unloading position, a single pull stud identifier located at the tool loading/unloading position can be used to attach to multiple tool holding portions. The pull stud of the tool can be identified.
上記態様において、前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドが前記穴または溝を通過しない前記工具の前記工具保持部への取り付けを阻止してもよい。
この構成によれば、プルスタッドが穴または溝を通過した工具のみ、工具保持部への取り付けを許可することができる。
In the above aspect, the pull stud identifier may prevent attachment of the tool to the tool holding portion if the pull stud does not pass through the hole or groove.
With this configuration, only tools whose pull studs have passed through the holes or grooves can be permitted to be attached to the tool holder.
本発明によれば、主軸が適合していないプルスタッドを有する工具が工具マガジンに誤って取り付けられてしまうことを防ぐことができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to prevent a tool having a pull stud that does not match the spindle from being erroneously installed in the tool magazine.
以下に、本発明の一実施形態に係る工作機械1について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る工作機械1は、図1および図2に示されるように、ベッド2と、ワークWが固定されるテーブル3と、複数の工具20を収納する工具マガジン4と、工具マガジン4に収納された複数の工具20を択一的に保持する主軸5と、主軸5を支持する主軸ヘッド6と、工具マガジン4に設けられたプルスタッド識別部7(図6および図7参照。)と、を備えている。工作機械1は、工具マガジン4と主軸5との間で工具20を自動で交換する機能を有する。
A
As shown in FIGS. 1 and 2, a
ベッド2は、例えば、レベリングボルトを使用して工作機械1の使用場所に設置される。テーブル3はベッド2上に配置され、テーブル3の上面には、ワークWが任意の固定手段によって固定される。テーブル3およびワークWは、ベッド2に設けられた送りモータ(図示略)によって、水平方向に一体的に主軸5に対して移動させられる。テーブル3の背面側には、ベッド2に固定され、ベッド2から鉛直方向上方に延びるコラム8が設けられている。工具マガジン4および主軸ヘッド6はコラム8の上端部に支持され、工具マガジン4、主軸5および主軸ヘッド6は、テーブル3の上方に配置されている。
The
図3は、工具20の側面図を示している。図3に示されるように、工具20は、工具本体21と、工具本体21を保持する工具ホルダ22とを有する。
工具本体21は、ワークWと接触しワークWを加工する部分であり、例えば、ドリル、タップまたはフライス等の任意の種類の工具である。
工具ホルダ22は、基端側から先端側に向かって順に、主軸5によって保持されるプルスタッド23と、シャンク24と、工具マガジン4の工具保持部9(後述)によって保持されるフランジ部25と、工具本体21を保持するコレット26とを備えている。
FIG. 3 shows a side view of the
The
The
プルスタッド23は、頭部23aと、工具20の長手軸に沿って延び頭部23aとシャンク24とを接続する軸部23bとを有する。頭部23aの外径は、軸部23bの外径よりも大きく、頭部23aの基端側および先端側にはテーパ面23c,23dが設けられている。基端側のテーパ面23cは、先端側から基端側に向かって径が漸次小さくなる円筒面である。先端側のテーパ面23dは、基端側から先端側に向かって径が漸次小さくなる円筒面である。
The
シャンク24は、工具20の長手軸に沿って延び、プルスタッド23とフランジ部25とを接続している。シャンク24は、先端側から基端側に向かって径が漸次小さくなるテーパシャンクである。
フランジ部25は、シャンク24の基端の外径よりも大きな外径を有する略円柱状である。フランジ部25の外周面には、周方向に延び、工具保持部9が工具20を保持するための溝25aが形成されている。
A
The
図4および図5は工具マガジン4の外観を示し、図6は、工具マガジン4の内部構造を示している。工具マガジン4は、略円形の箱型である。工具マガジン4は、周方向に間隔をあけて配列する複数の工具保持部9(図6参照。)と、複数の工具保持部9を覆う正面カバー10および背面カバー11(図4および図5参照。)と、を備えている。
4 and 5 show the appearance of the
図4および図5に示されるように、正面カバー10は、工具マガジン4の正面側に配置される略円板状の正面パネル10aと、工具マガジン4の側面側に配置される略円環状の側面パネル10bとから構成される。背面カバー11は、工具マガジン4の背面側に配置される略円板状の背面パネルから構成される。側面パネル10bの各工具保持部9と対応する位置には、カバー10,11の内側と外側とを径方向に連通させ、各工具保持部9に保持された工具20が通過する開口部10cが形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
正面カバー10および複数の工具保持部9は、回転モータ(図示略)によって、工具マガジン4の中心軸回りに一体的に回転させられる。複数の工具保持部9の回転によって、複数の工具保持部9が択一的に所定の工具着脱位置Pに配置される。図5に示されるように、背面カバー11は、工具着脱位置Pに、正面パネル10aとは反対側に凹む凹部11aを有している。工具着脱位置Pの開口部10cと凹部11aとによって、工具着脱位置Pには、作業者が工具保持部9に工具20の取り付けおよび取り外しを行うための作業空間が確保されている。
また、複数の工具保持部9の回転によって、複数の工具保持部9が択一的に主軸ヘッド6の近傍の工具交換位置に位置決めされる。工作機械1は、工具交換位置の工具保持部9と主軸5との間で工具20を交換することによって、主軸5に保持される工具20を取り換える。
The
Further, by rotating the plurality of
図6および図7は、工具保持部9の構成例を示している。工具保持部9は、工具本体21の先端を工具マガジン4の径方向外側に向けた姿勢で、工具20をフランジ部25において保持する。工具保持部9には、背面側(一側)から正面側(他側)に向かう所定の取付方向Aに工具20が取り付けられる。図7において、取付方向Aは、紙面の手前側から奥側に向かう方向である。
具体的には、各工具保持部9は、図6および図7に示されるように、フランジ部25を取付方向Aに受け入れフランジ部25の正面側を支持する略半円形の凹部12と、凹部12内のフランジ部25の背面側を支持する一対のローラ13a,13bと、一対のローラ13a,13bを相互に近接する閉方向に付勢するばねのような付勢部材14とを備えている。
6 and 7 show configuration examples of the
Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, each
各ローラ13a,13bは、凹部12内のフランジ部25の中心軸と略平行な中心軸を有し、各々の中心軸回りに回転自在に支持されている。一対のローラ13a,13bは、フランジ部25の溝25a内に嵌り、フランジ部25を周方向の2箇所において支持する。また、一対のローラ13a,13bは、付勢部材14による付勢力に抗して、相互に離間する開方向に移動可能である。
Each
一対のローラ13a,13bは、凹部12に向かって取付方向Aに移動するフランジ部25によって回転させられながら開き、それにより、フランジ部25が凹部12内に挿入されるようになっている。フランジ部25が凹部12内に配置されると、一対のローラ13a,13bは、付勢部材14の付勢力によって閉じる。一対のローラ13a,13bが閉じた状態において、凹部12内のフランジ部25は、凹部12の内面および一対のローラ13a,13bによって支持され、凹部12内に安定的に保持される。
また、凹部12内のフランジ部25が取付方向Aとは逆方向に移動すると、一対のローラ13a,13bは回転させられながら開き、それにより、フランジ部25が凹部12内に抜けるようになっている。
The pair of
Further, when the
主軸ヘッド6は、鉛直方向に沿って延びる円筒部を有する形状の部材であり、鉛直方向に移動可能にコラム8に支持されている。主軸5は、主軸ヘッド6内に鉛直方向に沿って配置され、主軸5の長手軸回りに回転可能に主軸ヘッド6によって支持されている。主軸ヘッド6、主軸5および工具20は、コラム8に設けられた送りモータ(図示略)によって、鉛直方向に一体的にテーブル3およびワークWに対して移動させられる。また、主軸5および工具20は、主軸5の上端部に接続された主軸モータによって、長手軸回りに一体的に回転させられる。
工作機械1は、テーブル3の水平方向の移動および主軸ヘッド6の鉛直方向の移動によってワークWと回転する工具20とを相対移動させながら、回転する工具20の工具本体21によってワークWを加工する。
The
The
図8は、主軸5の内部構造を示している。図8に示されるように、下端側から主軸5内にプルスタッド23およびシャンク24が挿入され、プルスタッド23が主軸5によって保持される。具体的には、主軸5は、円筒状の主軸本体15と、主軸本体15内に設けられ工具20を主軸本体15に対して固定するための固定機構とを備えている。
シャンク24が配置される主軸本体15の下端部の内面15aは、シャンク24の外面と嵌合するテーパ状である。
FIG. 8 shows the internal structure of the
The
固定機構は、主軸本体15内において鉛直方向に延びるシャフト16と、シャフト16を鉛直上方へ引っ張るばね17とを有している。プルスタッド23は、シャフト16の円筒状の下端部16a内に挿入され、頭部23aは、下端部16aに保持された剛球18によってテーパ面23dにおいて支持される。頭部23aは、剛球18を径方向外方に押圧しながら下端部16a内に挿入可能である。
The fixing mechanism has a
頭部23aが剛球18によって支持された状態において、ばね17の引っ張り力が、剛球18からテーパ面23dを介して頭部23aに加わり、工具20が上方に引っ張られる。この引っ張り力によって、工具20が主軸5に対して固定される。したがって、プルスタッド23のタイプに応じて主軸5に対する工具20の固定力の大きさは異なる。例えば、工具20の長手軸に対するテーパ面23dの傾斜角度θ(図3参照。)に応じて、工具20の固定力は異なる。
With the
主軸5は、所定の形状および所定の寸法を有する所定のタイプのプルスタッド23に適合している。すなわち、所定のタイプのプルスタッド23の場合に、主軸5は、工具20の十分に強い固定力を発揮する。例えば、図3に示されるように、所定のタイプのプルスタッド23は、45°の傾斜角度θを有する。
The
プルスタッド識別部7は、工具着脱位置Pの工具保持部9に工具20を取り付ける際に、工具20のプルスタッド23が、主軸5が適合している所定のタイプのものであるか否かを識別するためのものである。プルスタッド識別部7は、図6および図7に示されるように、工具マガジン4のカバー10,11内に配置された板状の部材であり、一端部にプルスタッド23の形状および寸法を識別するための穴または溝7a(以下、穴7aという。)が設けられている。
The
穴7aは、プルスタッド識別部7の板厚方向に貫通しており、プルスタッド23が該プルスタッド23の径方向に穴7a内に挿入される。穴7aは、所定のタイプのプルスタッド23の通過を許可し、所定のタイプではないプルスタッド23の通過を禁止するように形成されている。具体的には、穴7aの形状および寸法は、所定のタイプのプルスタッド23を工具20の長手軸に直交する方向に投影したときに工具20の長手軸に平行な平面上に形成されるプルスタッド23の投影像の形状および寸法と略同一である。
The
プルスタッド識別部7は、工具着脱位置Pの工具保持部9の背面側に配置され、コラム8に対して固定されている。プルスタッド識別部7の板厚方向は取付方向Aと平行であり、穴7aが取付方向Aに貫通している。穴7aは、工具保持部9に工具20を取り付ける際のプルスタッド23の移動経路上に位置し、工具20を工具保持部9に向かって取付方向Aに移動させている途中で所定のタイプのプルスタッド23が穴7aを通過するようになっている。これにより、プルスタッド23が穴7aを通過した工具20は工具保持部9への取り付けが可能であるが、プルスタッド23が穴7aを通過しない工具20は、プルスタッド23と干渉するプルスタッド識別部7によって工具保持部9への取り付けが阻止されるようになっている。
The pull
次に、工具マガジン4の工具保持部9に工具20を取り付ける方法について説明する。
空の工具保持部9への工具20の取り付け、および、工具保持部9に保持されている工具20の他の工具20への交換は、作業者の手作業によって、以下の手順に従って行われる。
まず、工具マガジン4を回転させることによって目的の工具保持部9を工具着脱位置Pに配置する。工具20の交換の場合には、次に、目的の工具保持部9に保持されている工具20を取り外す。
次に、空の目的の工具保持部9に、工具20を取り付ける。具体的には、工具着脱位置Pの開口部10cおよび凹部11aによって形成される作業空間内に、工具20の工具ホルダ22を工具マガジン4の径方向に挿入し、工具20を取付方向Aに移動させる。
Next, a method for attaching the
The attachment of the
First, the
The
取り付けようとしている工具20のプルスタッド23が所定のタイプである場合、工具マガジン4内において、プルスタッド23は、図6および図7に示されるように、プルスタッド識別部7の穴7aを通過し、その後、フランジ部25が一対のローラ13a,13bを押し広げながら凹部12内に挿入される。フランジ部25が凹部12内に配置されると、ばね17の付勢力に従って一対のローラ13a,13bが閉じることによって、工具20が工具保持部9に保持される。
If the
一方、取り付けようとしている工具20のプルスタッド23が所定のタイプではない場合、工具マガジン4内において、プルスタッド23は、プルスタッド識別部7の穴7aの周囲と干渉し、穴7aを通過することができないため、作業者は、工具20を工具保持部9に取り付けることができない。また、作業者は、プルスタッド23とプルスタッド識別部7との干渉に基づいて、取り付けようとしている工具20のプルスタッド23が所定のタイプではないことを確実に認識することができる。
On the other hand, if the
このように、本実施形態によれば、工具保持部9に工具20を取り付ける際に、プルスタッド識別部7によって、プルスタッド23が、主軸5が適合している所定のタイプであるか否かが識別される。そして、所定のタイプではないプルスタッド23の場合、工具保持部9への工具20の取り付けがプルスタッド識別部7によって阻止される。これにより、主軸5が適合していないプルスタッド23を有する工具20が工具マガジン4に誤って取り付けられてしまうことを防ぐことができる。
As described above, according to this embodiment, when the
所定のタイプではないプルスタッド23を有する工具20が誤って工具マガジン4に取り付けられてしまった場合、工具20が主軸5に正常に固定されない可能性がある。例えば、図9に示されるように、テーパ面23dの傾斜角度θ’が傾斜角度θよりも小さいプルスタッド23の場合、固定機構による工具20の固定力が低下し、その結果、工具20による加工精度の低下等の不都合を生じ得る。
本実施形態によれば、不適合のプルスタッド23を有する工具20が工具マガジン4に取り付けられることがないので、このような不都合の発生を未然に防ぐことができる。
If a
According to this embodiment, since the
また、形状や寸法が所定のタイプとは大きく異なるプルスタッド23の場合、作業者は、所定のタイプではないプルスタッド23を容易に見分けることができる。しかし、形状および寸法が所定のタイプと類似しているプルスタッド23の場合、作業者は、所定のタイプではないプルスタッド23を見分けることは難しい。例えば、図3に示される傾斜角度θが45°である所定のタイプのプルスタッド23と、図9に示される傾斜角度θ’が30°である所定のタイプではないプルスタッド23と、を見分けることは難しい。
本実施形態によれば、プルスタッド23が穴7aを通過することができるか否かによって、図9に示されるような、形状および寸法が所定のタイプと類似しているプルスタッド23を正確に識別することができる。
In addition, in the case of
According to this embodiment, depending on whether the
また、プルスタッド23が所定のタイプではない場合、工具20の工具保持部9へ取付作業を行っている作業者にそのことを確実に認識させることができる。また、プルスタッド識別部7が、工具保持部9に工具20を取り付けるときの工具20の移動経路上に配置されているので、作業者は、工具保持部9への工具20の通常の取付作業を行うのと同時に、プルスタッド23が所定のタイプであるか否かを確認することができる。すなわち、プルスタッド23を識別するための追加の作業が不要である。
Moreover, if the
工具保持部9への工具20の取付作業中、作業者は、カバー10,11内のプルスタッド23およびプルスタッド識別部7を目視することが困難である。プルスタッド23を穴7a内に容易に通過させることができるように、穴7aの内面が、取付方向Aとは逆方向に向かって漸次広がるテーパ状であってもよい。
It is difficult for the operator to see the
本実施形態において、工具着脱位置Pに単一のプルスタッド識別部7が固定されていることとしたが、これに代えて、複数の工具保持部9の各々の背面側にプルスタッド識別部7が設けられ、複数の工具保持部9と一体的に複数のプルスタッド識別部7が回転するように構成されていてもよい。
In the present embodiment, the single pull
本実施形態において、プルスタッド識別部7が、工具マガジン4内のプルスタッド23の移動経路上に配置されていることとしたが、これに代えて、他の場所に配置されていてもよい。
例えば、プルスタッド識別部7は、工具20が工具保持部9に保持された状態でプルスタッド23が配置される位置に配置されていてもよい。所定のタイプのプルスタッド23の場合、工具20が工具保持部9に保持された状態でプルスタッド23が穴7a内に嵌るので、工具20を工具保持部9に正常に取り付けることができる。一方、所定のタイプではないプルスタッド23の場合、プルスタッド23がプルスタッド識別部7の穴7aの周囲と干渉し穴7a内に嵌ることができないので、工具20を工具保持部9に取り付けることができない。この場合、凹部12内にフランジ部25が正常に配置されているか否かを検出するセンサが設けられていてもよい。センサは、例えば、凹部12の内面とフランジ部25との近接を検出する近接センサである。
In this embodiment, the pull
For example, the pull
プルスタッド識別部7は、工具マガジン4および主軸5とは独立した場所に配置されていてもよい。プルスタッド識別部7の場所として、工作機械1の稼働中に移動するテーブル3、工具マガジン4、主軸5および主軸ヘッド6等と干渉しない場所であって、作業者がプルスタッド23の識別作業を行い易い場所が選択される。例えば、プルスタッド識別部7は、ベッド2の周囲に固定されたスタンドに固定される。作業者は、工具20のプルスタッド23がプルスタッド識別部7の穴7aを通過することを確認し、その後に、当該工具20を工具マガジン4の工具保持部9に取り付ける。
穴7aは、プルスタッド識別部7の板厚方向に貫通していなくてもよい。例えば、穴7aは、所定のタイプのプルスタッド23の3次元の外面形状と相補的な内面形状を有し、所定のタイプのプルスタッド23が径方向に略半分だけ嵌るように形成されていてもよい。
The
The
本実施形態において、プルスタッド23が穴7aを通過するか否かによって、プルスタッド23が所定のタイプであるか否かを識別することとしたが、これに代えて、他の手段によってプルスタッド23のタイプを識別してもよい。
例えば、プルスタッド識別部が、所定の位置に配置されたプルスタッド23の形状および寸法を計測するセンサを有していてもよい。センサは、例えば、プルスタッド23の画像を取得するイメージセンサである。例えば、プルスタッド識別部は、工具保持部9への工具20の取り付けを接触センサまたは近接センサ等によって検知し、工具保持部9に保持された工具20のプルスタッド23の形状および寸法をイメージセンサによって計測してもよい。プルスタッド識別部は、形状および寸法の計測の結果、プルスタッド23が所定のタイプではないと判断した場合に、アラートを発してもよい。
In this embodiment, whether or not the
For example, the pull stud identifier may have a sensor that measures the shape and size of the
本実施形態において、工具保持部9への工具20の着脱を作業者が行うこととしたが、これに代えて、ロボットが行ってもよい。ロボットは、工具20を工具保持部9に取り付けることができない場合に、アラートを発するように構成されていてもよい。
In the present embodiment, the attachment and detachment of the
1 工作機械
4 工具マガジン
5 主軸
7 プルスタッド識別部
7a 穴
9 工具保持部
20 工具
23 プルスタッド
A 取付方向
P 工具着脱位置
REFERENCE SIGNS
Claims (5)
工具をそれぞれ着脱可能な複数の工具保持部を有する工具マガジンと、
前記ワークの加工時に前記工具を保持する主軸と、
前記工具保持部に前記工具を取り付ける際に前記工具のプルスタッドを識別するプルスタッド識別部とを備え、
前記主軸が、所定の形状および所定の寸法を有する所定のタイプの前記プルスタッドに適合しており、
前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドの形状および寸法を識別し、それにより前記プルスタッドが前記所定のタイプであるか否かを識別する、工作機械。 A machine tool that processes a workpiece using a tool having a pull stud at its proximal end,
a tool magazine having a plurality of tool holders to which tools can be attached and detached;
a spindle that holds the tool during machining of the workpiece;
a pull stud identification unit that identifies the pull stud of the tool when the tool is attached to the tool holding unit;
said mandrel being adapted to a given type of said pull stud having a given shape and given dimensions ;
The machine tool, wherein the pull stud identifier identifies the shape and size of the pull stud, thereby identifying whether the pull stud is of the predetermined type.
工具をそれぞれ着脱可能な複数の工具保持部を有する工具マガジンと、
前記ワークの加工時に前記工具を保持する主軸と、
前記工具保持部に前記工具を取り付ける際に前記工具のプルスタッドを識別するプルスタッド識別部とを備え、
前記主軸が、所定のタイプの前記プルスタッドに適合しており、
前記プルスタッド識別部は、前記プルスタッドが前記所定のタイプであるか否かを識別するものであり、前記プルスタッドの形状および寸法を識別するための穴または溝を有し、
前記所定のタイプの前記プルスタッドは前記穴または溝内に挿入可能であり、前記所定のタイプではない前記プルスタッドは前記穴または溝の周囲と干渉する、工作機械。 A machine tool that processes a workpiece using a tool having a pull stud at its proximal end,
a tool magazine having a plurality of tool holders to which tools can be attached and detached;
a spindle that holds the tool during machining of the workpiece;
a pull stud identification unit that identifies the pull stud of the tool when the tool is attached to the tool holding unit;
said mandrel being adapted to a predetermined type of said pull stud;
The pull stud identification part identifies whether the pull stud is of the predetermined type and has a hole or groove for identifying the shape and size of the pull stud,
The machine tool, wherein the pull stud of the predetermined type is insertable into the hole or groove, and the pull stud not of the predetermined type interferes with the perimeter of the hole or groove.
前記プルスタッド識別部が、前記工具保持部の前記一側に配置され、前記穴または溝が、前記所定の取付方向に貫通している請求項2に記載の工作機械。 The tool holder can mount the tool in a predetermined mounting direction from one side of the tool magazine to the other side,
3. A machine tool according to claim 2, wherein said pull stud identification portion is located on said one side of said tool holding portion and said hole or groove extends through said predetermined mounting direction.
前記プルスタッド識別部が、前記工具着脱位置の前記工具保持部の前記一側に配置されている請求項3に記載の工作機械。 the tool magazine is capable of alternatively arranging the plurality of tool holders at predetermined tool attaching/detaching positions;
4. A machine tool according to claim 3, wherein said pull stud identification portion is located on said one side of said tool holding portion at said tool loading/unloading position.
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| JP2002283191A (en) | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Okuma Corp | Tool selection method and tool automatic determination device |
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