JPS6048300B2 - マシニングセンタ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は被加工物に対する機械加工に関し、特に被加工
物に、穴あけ、ねじ立、中ぐり、ミーリング等の多数の
加工を次ぎ次ぎと行うマシニングセンターに関する。

多種類の機械加工を敏速に行うため種々の工作機械が開
発されている。

例えは、被加工物を載せて間欠回転するロータリーテー
ブルのまわりに複数個の機械加工ユニットを配置し、ロ
ータリーテーブルが所定の位置で停止した時、前記機械
加工ユニットがその前にある被加工物に加工を行うよう
になつたダイヤルマシンや前記ロータリーテーブルの代
りに直線状の往復運動を行うシャトルテーブルを用いた
シャトルマシン等が見られる。その他のものとしては、
自動多スピンドルマシンやトランスファーマシンなどが
ある。一方高精度が要求される小量生産の工作機械とし
ては、数値制御単一スピンドルマシニングセンターがあ
る。ある場合には、このマシニングセンターの生産性を
高めるため、自動工具取換装置が設けられている。しか
しながら、多くの場合、単一スピンドルマシニングセン
ターは生産性が低く、生産性を高めるには、個々にベー
ス、モーター、スピンドル等の要素を有する機械加工ユ
ニットを複数個用いなければならなかつた。このように
、多数の機械加工ユニットを用いることは、設備費を極
めて高いレベルにまで増大させ、このレベルては、例え
ばトランスファーマシンの如き他の方法がより経済的と
なる。但し、トランスファーマシンでは生産性が高すぎ
て好ましくない場合がある。本発明の主題に関して先行
特許を調査したところ、米国特許第３７６２０３６号、
第３６５００１８号、第３８１０２９吟、及び第３７８
９４７３号があつた。

第１にあげた特許が本発明に最も近いものであるが、本
発明に比較すれば幾つかの欠点を有している。この欠点
とは例えば大きな多スピンドルヘッドを取扱うことが不
可能であり、又工具位置精度に関する固有の問題点を有
する等てある。本発明の１つの目的は、単一スピンドル
マシニングセンターよりも経済的に高い生産性を有する
が、例えばトランスファーマシンの如き大量生産工作機
械か可能とする生産性よりは低い生産性のマシニングセ
ンターを提供することである。

本発明の他の目的は迅速且つ有効な方法で、多数の異な
る工具ヘッドを使用して部品の低コスト加工を可能なら
しめる被加工物のマシニングセンターを提供することで
ある。本発明の更に他の目的は、基本となるセンターに
対して追加の装置を追加することにより生産量を増すこ
とができ、かつその装置の投資コストが生産量の増加に
比例した値であるような改良されたマシニングセンター
を提供するにある。

又、本発明の他の目的は、例えば寸法の異なる部品の如
き一群の被加工物を取扱うさいに、機械を変更する為の
停止時間を極めて短くなしうるマシニングセンターを提
供することである。

本発明の他の目的は、工具ヘッドを変更する必要なしに
幾つかの異なる種類の被加工物を取扱うことのできる如
き特性を有したマシニングセンターを提供することてあ
る。

本発明の更に他の目的はトランスファーラインに使用さ
れる工具ヘッドの如く比較的大きな寸法て大容量の多ス
ピンドル工具ヘッドを使用することの出来るマシニング
センターを提供することである。

更に又本発明の他の目的は単に１個のモーターを使用し
て、多様な工具ヘッドを次ぎ次ぎと駆動することにより
電力消費量を節約しうることのてきるマシニングセンタ
ーを提供することである。

以下に説明される実施例の参照番号を付して概説すると
、本発明によれば、支持表面を備えた少なくとも１つの
無端駆動部材３１，３２を有している、通路を形成する
無端トラック２２と；前記無端駆動部材に駆動係合して
該無端駆動部材を連続的に移動せしめるための駆動装置
３９，４１と；前記無端駆動部材の前記支持表面に摩擦
係合した状態て該支持表面上に載置されていて、前記ト
ラックに沿つて、該無端駆動部材と一緒に移動せしめら
れる複数個の工具ヘッド２４と；前記卜Ｊラックに沿つ
て配置された複数個の機械加工ステーション２３，２３
ａ，２３ｂと；各前記機械加工ステーションの所に配備
されていて、該機械加工ステーションに到達した工具ヘ
ッドが所望の工具ヘッドである時、該工具ヘッドを前記
トラックの通路上で、機械加工作業のために、正確に位
置決めし固定せしめるための位置決め固定装置７４，７
５，？６，７７と；各前記機械加工ステーションに関連
して備えられていて、前記無端駆動部材によつて移動せ
しめられている工具ヘッドを、該機械加工ステーション
の手前の位置で停止させるための停止装置８７，９６，
９７と：各前記機械加工ステーションに関連して備えら
れていて、該機械加工ステーションの手前の位置から該
機械加エステーシヨンヘ工具ヘッドを前進させるための
前進用装置８６，８９，９１と；各前記機械加工ステー
ションの所に配備されていて、工具ヘッドが該機械加工
ステーションの手前の位置から該機械加工ステーション
へ前記前進用装置によつて移動せしめられる際、該工具
ヘッドを前記無端駆動部材の前記支持表面との係合から
解除せしめるための係合解除装置６９，７１，７２と；
各前記機械加工ステーションの所に配備されていて、前
記位置決め固定された工具ヘッドに係合してその工具ヘ
ッドを駆動せしめる係合位置と、該位置決め固定された
工具ヘッドとの係合が解除される係合解除位置との間で
移動可能な工具ヘッド駆動装置５５と；各前記機械加工
ステーションの所に配備されていて前記工具ヘッド駆動
装置を前記係合位置と前記係合解除位置との間で移動せ
しめるための移動用装置６５，６６と；各前記機械加工
ステーションの所に配備された被加工物支持装置１１３
と；前記被加工物支持装置を引込んだ位置から、被加工
物が前記位置決め固定された工具ヘッドに担持されてい
る工具に係合せしめられる位置へ移動させ、ぞしてもと
の引込んだ位置へ戻すための移動用装置１０９と、を有
していることを特徴とするマシニングセンターが得られ
る。更に本発明によれは、支持表面を備えた少なくとも
１つの無端駆動部材を有している、通路を形成する無端
トラック２２と：前記無端駆動部材に駆動係合して該無
端駆動部材を連続的に移動せしめるための駆動装置３９
，４１と：前記無端駆動部材の前記支持表面に摩擦係合
した状態で該支持表面上に載置されていて、前記トラッ
クに沿つて、該無端駆動部材と一緒に移動せしめられる
複数個の工具ヘッド２０６と：前記トラックに沿つて配
置された複数個の機械加工ステーション２３，２３ａ，
２３ｂと；各前記機械加工ステーションの所に配備され
ていて、該機械加工ステーションに到達した工具ヘッド
が所望の工具ヘッドである時、該工具ヘッドを前記トラ
ックの通路上で、機械加工作業のために、正確に位置決
めし固定せしめるための位置決め固定装置２０９，２１
３，２１４，２１５，２１７，２１８，２１９，２２１
，２２２と；各前記機械加工ステーションの所に配備さ
れていて、所望の工具ヘッドが該機械加工ステーション
へ到達した際該所望の工具へ フットを、前記無端駆動
部材の前記支持表面との摩擦係合から解除せしめるため
の係合解除装置３０９，３１１，３１２，３１３，３１
４と；各前記機械加工ステーションに関連して備えられ
ていて、前記無端駆動部材によつて移動せしめられてい
る工具ヘッドを、該機械加工ステーションの所で及びそ
の手前の位置で停止させるための２つの停止装置３０１
及び３０４と；各前記機械加工ステーションの所に配備
されていて、前記位置決め固定された工具ヘッドに係合
してその工具ヘッドを駆動せしめる係合位置と、該位置
決め固定された工具ヘッドとの係合が解除される係合解
除位置との間で移動可能な工具ヘッド駆動装置５５と；
各前記機械加工ステーションの所に配備されていて前記
工具ヘッド駆動装置を前記係合位置と前記係合解除位置
との間て移動せしめるための移動用装置６５，６６と；
各前記機械加工ステーションの所に配備された被加工物
支持装置１１３と；前記被加工物支持装置を引込んた位
置から、被加工物が前記位置決め固定された工具ヘッド
に担持さ．れている工具に係合せしめられる位置へ移動
させ、そしてもとの引込んた位置へ戻すための移動用装
置１０９と、を有していることを特徴とするマシニング
センターが得られる。以下図面の実施例を説明する。

マシニングセンーターは第１図に全体が番号２１で示さ
れており、そのマシニングセンター２１は全体が番号２
２で示された無端トラックと、このトラック２２に沿つ
てに設けられた全体が番号２３て示された機械ｉ加工ス
テーションとを含んでいる。製品の要求にラ応じて、２
３ａ及び２３ｂで示された追加の機械加工ステーション
がトラック２２に沿つて間隔を置いた位置に取付けられ
ている。トラック２２は曲線部で連結された直線部を有
（する通路を形成している細長い形状のものとして示
されている。

このトラック２２には全体が番号２４で示された複数の
工具ヘッドが支持されている。図示実施例に於いては、
このヘッド２４は非同期運動をするように支持されてい
る。即ち、与えられた１個の工具ヘッド又は複数のヘッ
ドは、他の工具ヘッドがトラックに沿つて移動している
間、そして固定保持されている工具ヘッドに当接する迄
の間、あるいはそれら他の工具ヘッドが以下に説明する
如く停止あるいは保持されている間、トラックに沿つた
或る位置に固定保持され得るようになつている。何れの
楊合に於いても、本発明の図示実施例による総ての工具
ヘッド２４は同じ手順で停止し、また、常にトラック２
２により定められた通路上に位置している。トラック２
２上には工具を変更する区域が備えられており、選択的
に作動可能なストッパーＳを有して工具の設定者が摩耗
した工具を交換するか又は必要に応じて工具の設定を変
更することを可能ならしめている。機械加工ステーショ
ン２３に於ける機械加工サイクルの間にこのストッパー
Ｓの所で工具を変更することが出来ることは正味生産量
を増大させる。好ましい高さにトラック２２は設置され
ているのて、作業者は或る公知の据付構造に於ける如く
工具を変更する為にはしこを登る必要はない。図示せる
ように、第１図にはル個の工具ヘッド２４が示されてお
り、Ａ−Ｒの符号が付されていて、これら工具ヘッドは
第１図において反時計方向へ移動する。

工具ヘッドは多スピンドルドリルヘッド、タップヘッド
、ポーリング又はミーリングヘッドとすることが出来、
各工具ヘッド２４は底部プレート２５（第１０図）を有
している。トラック２２は全体が番号２６及び２７で示
された一対のレールを含んでいる。各レール２６，２７
は一対の直立部材２８及ひ２９を含み、これら直立部材
２８，２９はスペーサー３０で離隔されている。無端駆
動部材を構成する全体が番号３１及び３２で示されたチ
ェーンは２対のレール（第１３図）の間に配置されてい
る。各チェーン３１，３２は側部プレート３３及び３４
（第１２図）を含み、これら側部プレート３３及び３４
は垂直リベット３５で連結されており、このリベット３
５はローラー３６をブッシュ３７上に担持させている。
三日月形の頂部プレート （ＴＯｐｒｉｄｉｎｇｐｌａ
ｔｅ）３８（第１１図）がリベット３５の上端に固定さ
れており、その頂部プレート３８の外縁部が直立部材２
８及び２９の上面に乗つている。工具ヘッドの底部プレ
ート２５は頂部プレート３８上に乗つており、Ξ日月形
の頂部プレート３８は底部プレート２５に摩擦係合する
支持表面を有している。無端駆動部材を構成しているチ
ェーン３１及び３２に駆動係合して該チェーン３１及び
３２を連続的に移動せしめる為の駆動装置が備えられて
いる。

この駆動装置はチェーン駆動スプロケット３９及び４１
て構成され、これらスプロケット３９及ひ４１は電動モ
ーター４２によりベルト４３及び減速歯車装置４４を介
して駆動される。第１０図にはトラック２２が床面４５
に支持される方法が示されている。レベル装置４７を有
するベース４６は直立部４８及び４９、及びウェブ５１
を備えている。夫々の直立部４８及び４９の上端の所の
プラットホーム５２は支持レール２６及び２７を担持し
、同様に工具ヘッドのための側部案内装置５３及び５４
を担持している。第７図には機械加工ステーション２３
の一部分が示されており、具体的には工具ヘッド駆動装
置及びその工具ヘッド駆動装置を係合位置と係合解除位
置との間で移動せしめるための移動用装置が示されてい
る。この工具ヘッド駆動装置は全体が番号５５で示され
ており、ベース５６を含んでいて、スライド５７は、こ
のベース５６に取付けられたカイト６８に沿つてトラッ
ク２２に対し横切る方向に移動可能にそのベース５６に
支持されている。スライド５７にはモーター５８が取付
けられており、そのモーター５８はシャフト５９を有し
ており、そのシャフト５９には工具ヘッドに備えられた
駆動カップリング６２と係合出来るクラッチ６１が備え
られている。クラッチ６１は適当な空気クラッチとなさ
れ、空気ブレーキ６３がシャフト５９の他端に取付けら
れている。回転ユニオン６４がこのシャフト５９に備え
られて冷却液又は圧縮空気が供給されるようになつてい
る。 フ工具ヘッド駆動装置５５は、クラッチ６１が機
械加工ステーションの所に位置決め固定された工具ヘッ
ドのカップリング６２と係合してその工具ヘッドを駆動
せしめる第７図の実線て示された係合位置と、その位置
決め固定された工具ヘッドとの係合が解除される係合解
除位置との間を移動出来、その係合解除位置でのクラッ
チ６１の一部分が第７図に一点鎖線で示されている。こ
れら係合位置及び係合解除位置間で駆動装置５５を移動
させる移動用装置はスライド５７に螺合されたスクリュ
ー６５と、そのスクリュー６５を回転させるべくベース
５６上に取付けられた駆動装置６６とを有しており、そ
の駆動装置６６と、スライド５７を支持せるベース５６
上のガイド６８との間でスクリュー６５はスクリュース
ラストブロック６７に螺合支持されている。機械加工ス
テーション２３にて工具ヘッドを位置決めし固定せしめ
るための位置決め固定装置は米国特許第２６７２６７５
号、第２６７３３８６号、及び第３１５５２１７号に示
された装置と同じものとなし得る。

具体的に述べると、第１３図に示されているごとく、機
械加工ステーション２３の所には一対の支持レール６９
及び７１が係合解除装置として各底部プレート２５の内
端及び外端の夫々に対して備えられている。これら支持
レール６９，７１の上面はΞ日月形頂部プレート３８の
レベルよりも若干高い位置にある。この頂部プレート３
８のレベルよりも若干高い位置にある支持レール６９，
７１の上面にその頂部プレート３８から工具ヘッド２４
を持上げてその頂部プレート３８の支持表面との摩擦係
合を解除させるべくそれら支持レール６９，７１の端部
には面取り部７２及ひ７３（第２図）が備えられている
。そして、上記位″置決め固定装置は二対の位置決めピ
ン７４及び７５と二対の工具ヘッドクランプ７６及ひ７
７とで構成されており、これら位置決めピン７４及び７
５は夫々レール６９及ひ７１と、隣接せるチェーン３１
及び３２との間に配置されており、また、・工具ヘッド
クランプ７６及び７７はレールの外方へ取付けられてい
る。このクランプ７６，７７はレール６９及び７１と同
様に直立部７８及ひ７９に支持されている。クランプ７
６及び７７並びに位置決めピン７４及び７５はクランプ
作動シリン！ター８１（第２図）によつて垂直方向へ移
動可能にされている。作動の順序は次のように定められ
ている。すなわち、位置決めピン７４，７５が先ず上昇
されて工具ヘッド２４の底部プレート２５に備えられた
位置決め用穴８２内に挿入させられ、次にクランプ７６
及び７７が降下されてその底部プレート２５をレール６
９及び７１に対して堅固に固定するようになされている
。工具ヘッド２４を解除する場合は、クランプ７６及び
７７が先ず上昇され、次に位置決めピン７４及び７５が
降下される。通常、各工具ヘッド２４は機械加工ステー
ションの所で停止せしめられた後に位置決めされクラン
プされる。

しかしながら、若し或る機械加工ステーションの所に、
その機械ステーションでの機Ｊ械加工に必要としない工
具ヘッドが到達した場合、その工具ヘッドはその機械加
工ステーションの所で位置決め及びクランプされること
なく単に通過せしめられる。或る機械加工ステーション
に到達した工具ヘッドがその機械加工ステーションでの
機械加工に所望とされる工具ヘッドかどうか確認する１
つの方法は特定の工具ヘッドの確認装置に応答するよう
位置決め固定装置を作ることによつてなされる。例えば
、第１図に示されているごとく、各工具ヘッドは信号ス
イッチ操作器８３の如き確認装置を担持しており、この
操作器８３が各機械加工ステーションに備えられた検知
スイッチ８４の形態をした確認装置を作動させる。これ
ら検知スイッチ８４は信号をコンピューター又は他の制
御装置８５へ送り、この制御装置８５が機械加工ステー
ションにある特定の被加工物に関する所定の機械加工プ
ログラムとその信号を比較する。若し工具ヘッドが所望
とされる工具ヘッドならば、信号はクランプ作動シリン
ダー８１に送られる。もし送られてきた工具ヘッドが所
望とさ．れる工具ヘッドでないならば、その送られてき
た工具ヘッドは位置決め固定されす、その機械加工ステ
ーションから排出されて次の工具ヘッドがその機械加工
ステーションに位置決めされるのである。次々と送られ
てくる工具ヘッドの各々を機械加工ステーションの手前
の位置で停止させるための停止装置、及びその機械加工
ステーションの手前の位置からその機械加エステーシヨ
ンヘ工具ヘッドを前進させるための前進用装置が各機械
加エス・テーシヨンに関連して備えられている。

第２図から第６図に示されている如く、上記前進用装置
は ；シヤツトルバー８６を含んでおり、また、上記停
止装置はエスケープパー８７を含んでおり、これらのバ
ー８６及び８７は機械加工ステーション２３に隣接せる
トラック２２に平行に伸長している。シヤツトルバー８
６は凹形ローラー８８によつて支持され、それ自体の軸
線回りに回転するとともに往復運動するようになされて
いる。上記前進用装置は一対の軸線方向に間隔を置かれ
てシヤツトルバー８６に備えられたドツグ８９及び９１
を含んでおり、これらドツグ８９及び９１は夫々各工具
ヘッド２４の底部プレート２５の前縁及ひ後縁に係合す
るようにされている。底部プレート２５にはこの為の凹
部９２及び９３が備えられている。シヤツトルバー８６
には複動液圧シリンダー９４が連結されていてそのシヤ
ツトルバー８６を、ドツグ８９及び９１が機械加工ステ
ーションの手前に位置している工具ヘッド２４と係合す
る引込んだ位置と、このヘッド２４が機械加工ステーシ
ョンの所へ移動された前進位置との間で移動させるよう
になつている。

ドツグ８９は若干ドツグ９１より長く、この前進移動が
行われる際機械加工ステーションの所にある工具ヘッド
２４のシヨルダー９５と係合してその工具ヘッドを機械
加工ステーションから排出するものである。上記停止装
置は長手方向に離隔されてエスケープパー８７に備えら
れた一対のドツグ９６及び９７を含んでおり、これらの
ドツグ９６及び９７は、第４図及び第５図に示される如
く、角度がすらされてエスケープパー８７に備えられて
いる。

このエスケープパー８７は直立部材９８によつて回動運
動のみ行えるように支持されており、これらドツグ９６
及び９７は、ドツグ９６が機械加工ステーションの２つ
手前の所の工具ヘッドを保持することが出来、又ドツグ
９７がステーションの直前の工具ヘッドを保持する如く
なされている。複動バー回転シリンダー９８ａが備えら
れており、このシリンダー９８ａは凹部１０１及び１０
２（第６図）のあるロッド伸長部９９を有し、これら凹
部１０１及び１０２がシヤツトルバー８６及びエスケー
プパー８７の突出部１０３及び１０４を夫々受け入れる
。ロッド伸長部９９が前進されると、ドツグ９７は実線
で示した位置から一点鎖線で示したその保持位置へ移動
され、ドツグ９６はその解除位置へ移動される。また、
シヤツトルバー８６はそのドツグ８９，９１を下方へ引
込めるように移動される。ロッド伸長部９９が引込まれ
るとドツグ９７，９６，８９，９１は上述したのと反対
に移動される。上記停止装置と上記前進用装置の作動は
第２図のＦ，Ｇ及びＨで示されたヘッドに関して詳細に
説明される。

ヘッドＦは機械加工ステーションにあるとして示されて
おり、ヘッドＧは機械加工ステーションの一つ手前にあ
るとして示されており、ヘッドＨはヘッドＧの一つ手前
にあるとして示されている。ヘッドＧはシヤツトルバー
８６のドツグ８９及び９１の間に捕捉され、エスケープ
パー８７のドツグ９６が図示した位置にヘッドＨを保持
している如き状態から始まる。この状態から、ますクラ
ンプ作動シリンダー８１が前進され、ヘッドＦの底部プ
レート２５の位置決め用穴８２から位置決めピン７４，
７５を引出し、ヘッドＦの位置決め固定を解除する。シ
リンダー９４は前進され、ドツグ８９によつてヘッドＦ
は機械加工ステーションから外へ押し出され、ドツグ９
１，８９に捕捉されてヘッドＧがその機械加工ステーシ
ョン内へ移動させられる。若しヘッドＧが所望の工具を
有するヘッドであつたならば、検知スイッチ８４によつ
て制御装置８５へその旨の指示がなされる。そうすると
クランプ作動シリンダー８１は引込まれ、ヘッドＧを機
械加工ステーション内に位置決め固定する。次に、バー
回転シリンダー９８ａは前進されシヤツトルバー８６の
ドツグ８９，９１とヘッドＧとの係合が解除され、また
エスケープパー８７のドツグ９６とヘッドＨとの係合が
解放される。そうすると、移送チエーＪン３１及び３２
はヘッドＨをエスケープパー８７のドツグ９７がヘッド
Ｈに係合する位置（これはいままてヘッドＧがあつた位
置てある）まて移動させる。シリンダー９４は引込み、
シヤツトルバー８６はその最初の位置に戻り、またバー
回転シ ）リング−９８ａは然る後引込んでシヤツトル
バー８６のドツグ８９，９１がヘッドＨと係合してこれ
を捕捉するようにする。これと同時に次のヘッドＪの前
縁に係合するようにエスケープパー８７のドツグ９６が
回転せしめられる。こうして次の フ機械加工サイクル
に対しての準備が完了されるのてある。割出しテーブル
１１３を含む被加工物支持装置が第７，８及び９図に示
されており、この装置はトラック２２に対して横方向に
工具ヘッド駆動装置５５とは反対側へ伸長せるベース１
０５と、ベース１０５上に滑動可能に取付けられて機械
加工ステーションに固定された工具ヘッドの方向に又こ
れから離れる方向に移動出来る如くなされたサドル１０
６とを含んでいる。

理解されねばならないことは、横送り機素を含む他の形
式の被加工物支持装置も本発明に使用出来ることである
。サドル１０６はベース１０５の通路１０８と係合出来
るキーパー１０７を有している。被加工物支持装置を移
動させる移動用装置１０９がベース１０５の外側部に取
付けられており、この移動用装置１０９はスラストブロ
ック１１０、スクリュー１１１及びボールナット１１２
によつてサドル１０６と連結されている。このような移
動用装置は米国特許第３２１３７１１号に記載された如
き形式のものとなし得る。割出しテーブル１１３はサド
ル１０６上に取付けられている。

この割出しテーブル１１３は支持面１１４を含み、ラジ
アル軸受１１６によつて回転可能なダイヤルテーブル１
１５を支持している。テーブル１１５を回転させる為の
装置は電動モーター１１７を含み、このモーターがリン
グ歯車１１８をギヤホツクス１１９及びピニオン１２１
を介して駆動する。リング歯車１１８はテーブル１１５
の下部に備えられている。テーブル１１５の下側は１個
又はそれ以上のストップボタン１２２が備えられており
、これらボタン１２２はテーブル停止機構１２３と協働
する。この割出しテーブル１１３の全体的な構造は米国
特許第３０４８０５鍔に示されたものと同じである。

第１４図は典型的な被加工物保持取付具１２４を示し、
この被加工物保持取付具１２４は割出しテーブル１１３
上に取付けられている。この保持取付具１２４は直立部
１２５及び上部部材１２６を有し、この上部部材１２６
がクランプスクリュー１２７を担持しており、このクラ
ンプスクリュー１２７は一点鎖線て示した被加工物１２
９と係合可能なりランプ１２８を有している。この保持
取付具１２４はまた支持バッド１３１及び被加工物１２
９の位置決めピン１３２を備えている。若し望まれるな
らは、１個又はそれ以上のリミットスイッチ１３３がこ
の保持取付具１２４によつて担持出来、これらのリミッ
トスイッチ１３３は被加工物１２９と係合して被加工物
１２９の確認信号を発生する手段として働くようにする
ことが出来る。この確認信号を発生する手段は制御装置
８５に連結されるのである。第１５〜１８図は各種の機
械加工作業の為の典形的な多スピンドル工具ヘッド２４
を示している。

第１５図のドリルヘッド２４ａは駆動シャフト１３４を
有し、このシャフト１３４はスピンドル１３６用の駆動
歯車１３５を回転する。被加工物１２９はドリル加工作
業の間スピンドル１３６１の方向に送られてドリル加工
がなされる。第１６図はタップヘッド２４ｂを示してお
り、これに於いて駆動シャフト１３７はスピンドル１３
９用の歯車１３８を駆動し、このスピンドル１３９はリ
ードナット１４１内に取付けられている。この場合、被
加工物１２９はタップ１４２に向かつて送られてタップ
立てがなされる。第１７図は典型的な多スピンドルポー
リングヘッド２４ｃを示し、このヘッドは前述した工具
ヘッドと同様な部品を有し且つボーリング工具１４３を
有している。

第１８図はフライス工具１４４を有する多スピンドルミ
ル（Ｍｉｌｌ）ヘッド２４ｄを示している。

与えられた被加工物１２９の機械加工サイクル順序の典
型的な例が次に説明される。被加工物１２９が保持取付
具１２４内に配置されてクランプされる時、例えば第１
図に１４５で示された作業者が選択スイッチを操作して
被加工物１２９が保持取付具１２４内にあることを確認
し、こうして制御装置８５が正確なプログラムを選択せ
しめる如くなす。この代りに、リミットスイッチ１３３
が被加工物１２９が保持取付具１２４に配置されている
ことを制御装置８５に指示するようにすることが出来る
。第１図にてＡで示された工具ヘッドが機械加工ステー
・ンヨン２３にあると仮定すれは、検知装置８４が制御
装置８５に対してヘッドＡが加工位置にあることを指示
する。この制御装置８５はヘッドＡが最初の加工作業に
必要なヘッドであるか否かをチェックする。若し必要な
ヘッドであるならば制御装置８５はクランプ作動シリー
ンダー８１に信号を送つてヘッドＡを位置決め固定させ
、駆動装置６６に信号を送つて工具ヘッド駆動装置５５
を工具ヘッドＡと係合するように前進させ、そしてモー
ター５８を始動する。この制御装置８５はまた割出しテ
ーブル１１３に信号を送つて被加工物１２９を適当に位
置決めさせる。例えば若し被加工物１２９が機械加工す
べき２つの面を有しているならば、この割出しテーブル
１１３は回転して第１の面を工具ヘッドＡに対面せしめ
る。割出しテーブル１１３が正確に回転されたことを制
御装置８５に信号を送つて知らせる為の装置が備えられ
ている。この制御装置８５は然る後移動用装置１０９に
信号を与えてサドル１０６をリミットスイッチで示され
た前方位置にて機械送りストロークが開始される迄迅速
な速度にて前進せしめる。次に所定の速度でサドル１０
６を送つて被加工物１２９に所望の機械加工を施す。こ
の送りストロークが完了した後サドル１０６は迅速に工
具ヘッドＡから離れた位置に引込むようにさせる。サド
ル１０６がその引込み位置に到達した時、制御装置８５
に与えられる信号がスライド５７を引込ませ、モーター
５８を停止させる。スライド５７の引込みが完了し、モ
ーター５８が停止される時、信号が発生されて工具ヘッ
ドＡを機械加エステーシヨノに位置決め固定するのが解
除され、位置決めピン７４及び７５の引込みを起させる
。この作動が完了される時制御装置８５に与えられる信
号によつて、シヤツトルバー８６がヘッドＡを機械加工
ステーション２３から排出し、工具ヘッドＢをこの機械
加工ステーション２３内に移動するようになさしめ、こ
の機械加工ステーション２３にて工具ヘッドＢはシリン
ダー９４のピストンがそのストロークの終端に到達する
際停止される。工具ヘッドＣは同時にチェーン３１及び
３２によつて工具ヘッドＢがそれまであつた位置へ移動
される。工具ヘッドＢの確認信号が制御装置８５へ送ら
れる。

工具ヘッドＢが所定位置にあることを制御装置８５が判
定し、またこの工具ヘッドＢが被加工物１２９に対する
次の機械加工作業に適当なヘッドであるならば、この工
具ヘッドＢの位置決め固定、駆動装置５５の駆動、割出
しテーブル１１３を含む被加工物支持装置の送り、及ひ
引込み作業は前述の如く遂行される。被加工物１２９の
一面に於ける総ての作業が終つた後、機械加工ステーシ
ョンに来る次の工具ヘッドＣは制御装置８５に信号を与
えて割出しテーブル１１３の電動モーター１１７を作動
させ、この割出しテーブル１１３を回転して被加工物１
２９の第２の被加工面を機械加工位置に持つて来るよう
になし、その面が （次の工具ヘッドＣと係合されるよ
うになすのである。作業は然る後前述の如く遂行される
。既に述べた如く、機械加工ステーションに到達する工
具．ヘッドが所定のプログラムに反するものであるなら
ば、その工具ヘッドは排出されて単に機械加工ステーシ
ョンを通過するだけである。第１９，２０及ひ２１図は
工具ヘッドの位置決め固定装置の他の実施例を示してお
り、この装置は駆動装置５５上にカム状隆起部２０９を
含み、駆動装置５５が工具ヘッドと係合する時カム状隆
起部２０９がこの工具ヘッドと係合するようになつてい
る。

この実施例に於いては、全体的に２０１及び２０２て示
された２個の無端チェーンがトラック上に備えられてお
り、これらのチェーン２０１，２０２は前述の実施例と
同じ構造であつてプレート２０３を有し、このプレート
２０３は工具ヘッドの底部プレート２０５の下面２０４
と摩擦係合して工具ヘッド２４を移動させるようになつ
ている。これらの１つの工具ヘッドが２０６で示されて
いる。一対の支持レール２０７及び２０８が機械加工ス
テーションに備えられている。これらは前述の実施例の
支持レール６９及び７１と同じ作用をなす。位置決め固
定装置はカム状隆起部２０９を含み、この隆起部２０９
は工具ヘッド駆動用のモーター２１２が備えられている
スライド２１１によつて担持されている。

この隆起部２０９は下方へ傾斜されており、工具ヘッド
２０６により担持さＪれている相補形のカム２１３と協
動する。カム２１３に対する隆起部２０９の作動は、こ
の隆起部部２０９が工具ヘッド２０６を下方に且つ第１
９図に於いて右方向へその隆起面２１４により押圧し、
その隆起面２１５によつてチェーン運動の方 ワ向（第
２０図参照）に対抗せしめるようになつている。隆起部
２０９がカム２１３と係合する前は、工具ヘッド２０６
は第１９図に部分的に示されている一点鎖線位置にある
。

スライド２１１が前進し フてクラッチ２１６を工具ヘ
ッド駆動シャフトと係合させる時、工具ヘッド２０６は
実線にて示される位置まで右方向に移動される。一対の
固定せる位置決め面２１７が機械加工ステーションに対
しスライド２１１と反対側に備えられている。これらの
面２１７は下方に傾斜されていて、工具ヘッド２０６の
相補面２１８と協動して工具ヘッド２０６の右方向の移
動を制限するようになつている。同時に、面２１４及び
２１７は工具ヘッド２０６を支持レール２０７及び２０
８に対して固定するのである。工具ヘッド２０６のトラ
ックの長手方向に於ける位置決めは隆起部２０９の面２
２１がカム上の相補面２２２と係合する迄隆起面２１５
がカム２１３の相補面２１９と係合することによつて行
われる。スライド２１１が引込んだ時工具ヘッド２０６
を元の位置に戻す為の装置が備えられている。

この装置はトラックの側部でスライド２１１と反対側の
レール２２３を含み、レール２２３はばね装置２２４に
よりスライド２１１の方向へ押圧されている。このレー
ル２２３は面２１７の下方に位置し、工具ヘッド２０６
がその位置決め固定位置へ移動された時底部プレート２
０５がばね装置２２４を圧縮して係合するようになつて
いる。スライド２１１が引込まれると、はね装置２２４
がレール２２３を左方（第１９図で）へ押圧し、工具ヘ
ッド２０６を第１９図の一点鎖線位置へ戻すようになつ
ている。第１９，２０及び第２１図て上述した位置決め
固定装置と、前の実施例で説明したシヤツトルバー８６
及びエスケープパー８７とを組合わせて用いることがで
きる。

なわち、工具ヘッドを機械加工ステーション内へ前進さ
せ及び停止させるためには、かようなシヤツトルバー８
６とエスケープパー８７とを用い、工具ヘッドを機械加
工ステーション内に位置決め固定するためには、第１９
，２０、及ひ第２１図て示したことき位置決め固定装置
を用いるようにすることができる。然し、第１９，２０
及び第２１図は、シヤツトルバー及びエスケープパーを
用いないで、工具ヘッドを機械加工ステーション内と機
械加工ステーションの手前に保持すための２つのストッ
パーで成る２つの停止装置を示している。

この停止装置は機械加工ステーションの前方で横方向運
動をするように取付けられたストッパー３０１を含み、
ストッパー３０１はばね装置３０２によつて前進せる工
具ヘッド３０３が機械加工ステーションの直前位置で保
持される如き位置に押圧されている。

他のストッパー３０４は機械加工ステーションに備えら
れていて、機械加工ステーションへ前進された工具ヘッ
ド２０６を停止し、第１９，２０及び２１図に関連して
前述にて説明された位置決め固定装置によつてその工具
ヘッド２０６が適当に位置決めされることが出来るよう
になされている。ストッパー引込めドツグ３０５がスラ
イド２１１に担持されていて、このドッグ３０５はスラ
イド２１１が引込められる時ストッパー３０１に担持さ
れた部材３０６と係合してばね装置３０２の押圧に抗し
てストッパー３０１を引込めることが出来るようになつ
ている。ストッパー３０４の引込みはストッパー３０１
の運動と関係を持つていて、ストッパー３０１により解
放された工具ヘッド３０３が機械加工ステーション内に
前進され機械加工ステーションにある工具ヘッド２０６
をそれらの互いに当接せる面３０７及び３０８によつて
排除することが出来るようになつている。機械加工ステ
ーション内に工具ヘッドを位置決め固定するごとを更に
確実とする為に、又位置決め固定が解除された後工具ヘ
ッドの移動を確実になす為に、チェーン２０１及ひ２０
２を機械加工ステーション内の引込可能なチェーン支持
キャリッジ３０９を含む係合解除装置上に取付けるよう
に出来る。

この係合解除装置は次のように構成される。即ち、キャ
リッジ３０９はスライド２１１から離れた側に於いて軸
３１１にて駆動され、またスライド２１１に隣接してス
ライド２１１上の相補隆起部３１３と係合出来るカム面
３１２を有している。キャリッジ３０９は通常ははね３
１４によつて上方へ押圧されているが、隆起部３１３力
幼ム面３１２と係合する時下方へ引込められるのである
。このことはチェーンの頂部プレート２０３と工具ヘッ
ドの底部プレート２０５との摩擦係合が解除されること
を確実となすのである。ここに説明された好ましい実施
例は前述した目的を満足するように意図されているもの
であることは明白てあろうし、本発明は特許請求の範囲
から逸脱することなく変更、変形及び変化することが可
能であることが認識されよう。図面の簡単な説明第１図
はトラックの形状及び１つ又はそれ以上の機械加工ステ
ーションの位置を示すマシニングセンターの頂面図、第
２図は機械加工ステーションの近傍で、エスケープ及び
シヤツトルバー、及びこれらに備えられた部材を示す側
両立面図、第３図は第２図の線３−３に沿う破断せる横
断面図、第４図は第２図の線４−４に沿う破断せる横断
面図、第５図は第２図の線５−５に沿う破断せる横断面
図、第６図は第２図の線６−６に沿う破断せる横断面図
、第７図は機械加工ステーションの近傍の立面に於ける
、工具ヘッド、工具ヘッド駆動装置、及び被加工物支持
装置の位置を示す破断せる横断面図、第８図はサドルの
為の移動用装置を示す破断せる立面図、第９図は割出し
テーブルの詳細を示す横断面図、第１０図はトラックを
床面に支持する手段を示す立面での横断面図、第１１図
は部分的に省略され、チェーンの駆動装置を示す破断せ
る頂面図、第１２図はチェーンの構造を示す横断面に於
げる破断立面図、第１３図は工具ヘッド及び支持レール
を位置決め固定装置とともに示す立面での横断面図、第
１４図は典型的な被加工物保持取付具を示す部分的に断
面とせる立面図、第１５図は典型的なスピンドルドリル
ヘッドを示す部分的に断面とせる立面図、第１６図はタ
ップヘッドを示す第１５図と同様な破断図、第１７図は
ポーリングヘッドを示す同様な破断図、第１８図はフラ
イスヘッドを示す破断図、第１９図は機械加工ステーシ
ョンにある工具ヘッドの位置決め固定装置が工具ヘッド
と係合可能な工具ヘッドの駆動装置上のカム状隆起部を
含んでいる如き本発明の別の実施例を示す部分的に横断
面とせる立面図、第２０図は第１９図の機構の頂面図、
第２１図は第１９図の線２１−２１に沿う機械加工ステ
ーションに於ける引込み可能なチェーン支持キャリッジ
の頂面図である。

２１・ ・・マシニングセンター、２２・・・・・・無
端トラック、２３・・・・・・機械加工ステーション、
２４・・・・・工具ヘッド、３１，３２・・・・・・チ
ェーン、５５・・・・・工具ヘッド駆動装置、６１・・
・・・クラッチ、６２・・・・カップリング、６６・・
・・・・駆動装置、７４，７５・・・・・位置決めピン
、７６，７７・・・・・クランプ、８１・・・・・クラ
ンプ作動シリンダー、８５・・・・制御装置、８６・・
・・シヤツトルバー、８７・・・・・・エスケープパー
、９４・・・・・・複動液圧シリンダー、９８ａ・・・
・複動バー回転シリンダー、１０６・・・・・サドル、
１０９・・・・・・移動用装置、１１３・・・・・・割
出しテ−ブル、１２８・・・・・クランプ、１３２・・
・・・位置決めピン、２０１，２０２・・・・・・チェ
ーン、２０６・・・・・・工具ヘッド、２０９・・・・
・カム状隆起部、２１３・・・・カム、２１７・・・・
・位置決め面、３０１，３０２●◆●◆●ストッパー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支持表面を備えた少なくとも１つの無端駆動部材を
   有している、通路を形成する無端トラックと、前記無端
   駆動部材に駆動係合して該無端駆動部材を連続的に移動
   せしめるための駆動装置と、前記無端駆動部材の前記支
   持表面に摩擦係合した状態で該支持表面上に載置されて
   いて、前記トラックに沿つて、該無端駆動部材と一緒に
   移動せしめられる複数個の工具ヘッドと、前記トラック
   に沿つて配置された複数個の機械加工ステーションと、
   各前記機械加工ステーションの所に配備されていて、該
   機械加工ステーションに到達した工具ヘッドが所望の工
   具ヘッドである時、該工具ヘッドを前記トラックの通路
   上で、機械加工作業のために、正確に位置決めし固定せ
   しめるための位置決め固定装置と、各前記機械加工ステ
   ーションに関連して備えられていて、前記無端駆動部材
   によつて移動せしめられている工具ヘッドを、該機械加
   工ステーションの手前の位置で停止させるための停止装
   置と、各前記機械加工ステーションに関連して備えられ
   ていて、該機械加工ステーションの手前の位置から該機
   械加工ステーションへ工具ヘッドを前進させるための前
   進用装置と、各前記機械加工ステーションの所に配備さ
   れていて、工具ヘッドが該機械加工ステーションの手前
   の位置から該機械加工ステーションへ前記前進用装置に
   よつて移動せしめられる際、該工具ヘッドを前記無端駆
   動部材の前記支持表面との係合から解除せしめるための
   係合解除装置と、各前記機械加工ステーションの所に配
   備されていて、前記位置決め固定された工具ヘッドに係
   合してその工具ヘッドを駆動せしめる係合位置と、該位
   置決め固定された工具ヘッドとの係合が解除される係合
   解除位置との間で移動可能な工具ヘッド駆動装置と、各
   前記機械加工ステーションの所に配備されていて前記工
   具ヘッド駆動装置を前記係合位置と前記係合解除位置と
   の間で移動せしめるための移動用装置と、各前記機械加
   工ステーションの所に配備された被加工物支持装置と、
   前記被加工物支持装置を引込んだ位置から、、被加工物
   が前記位置決め固定された工具ヘッドに担持されている
   工具に係合せしめられる位置へ移動させ、そしてもとの
   引込んだ位置へ戻すための移動用装置と、を有している
   ことを特徴とするマシニングセンター。 ２ 支持表面を備えた少なくとも１つの無端駆動部材を
   有している、通路を形成する無端トラックと、前記無端
   駆動部材に駆動係合して該無端駆動部材を連続的に移動
   せしめるための駆動装置と、前記無端駆動部材の前記支
   持表面に摩擦係合した状態で該支持表面上に載置されて
   いて、前記トラックに沿つて、該無端駆動部材と一緒に
   移動せしめられる複数個の工具ヘッドと、前記トラック
   に沿つて配置された複数個の機械加工ステーションと、
   各前記機械加工ステーションの所に配置されていて、該
   機械加工ステーションに到達した工具ヘッドが所望の工
   具ヘッドである時、該工具ヘッドを前記トラックの通路
   上で、機械加工作業のために、正確に位置決めし固定せ
   しめるための位置決め固定装置と、各前記機械加工ステ
   ーションの所に配備されていて、所望の工具ヘッドが該
   機械加工ステーションへ到達した際該所望の工具ヘッド
   を、前記無端駆動部材の前記支持表面との摩擦係合から
   解除せしめるための係合解除装置と、各前記機械加工ス
   テーションに関連して備えられていて、前記無端駆動部
   材によつて移動せしめられている工具ヘッドを、該機械
   加工ステーションの所で及びその手前の位置で停止させ
   るための２つの停止装置と、各前記機械加工ステーショ
   ンの所に配備されていて、前記位置決め固定された工具
   ヘッドに係合してその工具ヘッドを駆動せしめる係合位
   置と、該位置決め固定された工具ヘッドとの係合が解か
   れる係合解除位置との間で移動可能な工具ヘッド駆動装
   置と、各前記機械加工ステーションの所に配備されてい
   て前記工具ヘッド駆動装置を前記係合位置と前記係合解
   除位置との間で移動せしめるための移動用装置と、各前
   記機械加工ステーションの所に配備された被加工物支持
   装置と、前記被加工物支持装置を引込んだ位置から、被
   加工物が前記位置決め固定された工具ヘッドに担持され
   ている工具に係合せしめられる位置へ移動させ、そして
   もとの引込んだ位置へ戻すための移動用装置と、を有し
   ていることを特徴とするマシニングセンター。