機床制造技術

本實用新型專利技術提供一種機床，其涉及具備工具轉塔的機床中的工件的供給和排出，實現了進行供給和排出的裝置的成本降低，并且能夠可靠地避免工件與轉塔和刀架的干涉和碰撞。所述機床具備：回轉裝置，其用于使工具轉塔繞與其分度軸正交的回轉軸線回轉定位；以及搬送裝置，其將工件相對于所述轉塔的移動區域的周緣部的預定位置搬入和搬出。在轉塔的工具安裝部安裝具備開合爪及其開合機構的工件把持器，利用轉塔的移動定位動作、分度旋轉動作、以及回轉定位動作，進行工件向工件的搬入位置和搬出位置的搬送。工件的搬入位置和搬出位置既可以是同一位置也可以是不同位置。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及具有工具轉塔的機床以及特別涉及在工件的供給和排出單元具有特征的機床。
技術介紹
為了在同一機床上使用多個工具加工工件時自動且迅速地進行工具的更換，采用了工具轉塔(下面，簡稱為“轉塔”。)。轉塔具有繞分度軸旋轉的正多邊形狀的轉塔頭，并且在該多邊形的各邊的部分安裝工具。以下述方式選擇工具通過轉塔頭繞分度軸旋轉預定角度(分度旋轉)來使這些工具中的一個朝向將要加工的工件。轉塔大多用于車床或鉆床，在車床中，將轉塔安裝于刀架進行使用，所述刀架在二·維平面或三維空間中移動。機床具備用于對加工中的工件進行固定的保持器(例如，車床的卡盤或鉆床的安裝于工作臺的臺虎鉗)，當連續加工大量工件時，機床設有裝料機和卸料機，所述裝料機從設置在機床的機外的儲料器等將毛坯工件自動地供給到機床的保持器，所述卸料機從保持器接收加工完畢的工件并將其排出機外。毛坯工件需要以預定的姿態向機床的保持器供給，毛坯工件的姿態不一定與儲料器上的毛坯工件的姿態一致。因此，裝料機需要有用于變換工件的姿態的變換機構，為了能夠進行各種形狀的工件的供給，需要具有控制裝置，所述控制裝置用于設定在與儲料器或保持器之間交接工件時的裝料機械手的位置和方向。并且，還需要具有傳感器，所述傳感器用于檢測工件是否已經可靠地供給到保持器。當將加工完畢的工件以預定的姿態排出到預定的位置時，對卸料機也有同樣的要求。并且，當在與保持器之間進行工件的交接時，必須將裝料機或卸料機的機械手或料斗(下面，統稱為“機械手”。)插入到該保持器的附近。該插入位置是在加工工件時的轉塔和刀架的移動區域的中心部。因此，機械手被插入保持器與轉塔或刀架之間的狹窄的空間，為了避免與這些設備的干涉，機械手和支承機械手的桿或臂的大小、形狀和動作受到限制，裝料機和卸料機的結構和控制變得復雜。而且，在具備多個保持器和多個刀架的機床中，存在下述危險由于進行工件的裝卸時的控制失誤，插入機內的機械手與進行加工動作的轉塔和刀架產生碰撞，使得設備受損。另一方面，由于產品形狀的復雜化和產品的多樣化，要求可以用同一機床進行多種多樣的加工。為了響應該要求，本申請的申請者提供了一種雙主軸對置車床，其將轉塔以能夠繞與其分度軸正交的回轉軸線回轉的方式設置在刀架上，所述刀架沿正交的三軸方向移動，所述轉塔具備用于驅動鉆頭和銑刀等旋轉工具的工具驅動軸。專利文獻I :日本特開2010-253635號公報當用機床自動連續加工大量工件時，需要在該機床設置裝料機和卸料機。雖然存在用同一裝置兼作裝料機和卸料機的情況和作為獨立的裝置分別設置的情況，但無論是哪一種情況，所述裝料機械手和料斗都要插入到機床的加工區域的中心部，由于控制裝置也相對于機床與裝料機和卸料機獨立設置，因此，存在著裝料機和卸料機的結構和控制變得復雜，還需要相當大的設置面積和設置高度(例如，龍門式裝料機等)的問題。特別是在具備用于固定加工中的工件的多個保持器和進行復雜的動作的多個轉塔和刀架的機床中，在供給和排出工件時還要繼續對用其他保持器保持的工件的加工的情況很多，對裝料機和卸料機的結構和控制的要求變得嚴格，因此產生了下述問題裝料機和卸料機的價格上升，控制裝料機和卸料機的程序和操作員的作業負擔也增大。
技術實現思路
本技術正是為解決所述問題而完成的，其目的在于提供一種技術方案，不必使用進入到機床的加工區域的中心部來在與保持器之間進行工件的交接的裝料機和卸料機，就能夠進行工件的供給和排出。本技術的課題為，實現進行工件相對于機床的供給和排出所需的裝置的成本降低，并能夠可靠地避免進行工件的供給和排出的裝置與機床的 轉塔和刀架的干涉和碰撞。本技術提供一種機床，所述機床具備保持器，所述保持器用于保持被加工的工件；刀架，所述刀架在2維平面或3維空間移動；轉塔，所述轉塔搭載于所述刀架，并且所述轉塔具備多個工具安裝部，所述多個工具安裝部通過分度旋轉而朝向工件轉位；以及回轉裝置，所述回轉裝置用于使所述轉塔繞與該轉塔的分度旋轉軸正交的軸回轉定位，所述機床的特征在于，該機床具備搬送裝置，所述搬送裝置用于相對于所述轉塔的移動區域的周緣部的預定位置搬入和搬出工件，在所述工具安裝部的至少一個位置安裝工件把持器，所述工件把持器具備開合爪及所述開合爪的開合機構，利用所述開合爪的開合動作、所述刀架的移動動作、以及所述轉塔的分度動作和回轉動作，來進行所述預定位置與保持器之間的工件的交接。本技術還提供一種車床，所述車床具備主軸，所述主軸用于用設在軸端的保持器保持工件并旋轉；刀架，所述刀架能夠在Z軸方向和X軸方向移動定位，所述Z軸方向是與主軸軸線平行的方向，所述X軸方向是工具相對于保持于主軸的工件切入進給的切入進給方向；轉塔，所述轉塔在所述刀架繞X-Z平面上的軸分度旋轉；以及回轉裝置，所述回轉裝置用于使所述轉塔繞與X-Z平面正交的Y軸進行至少90度的回轉定位，所述車床的特征在于，所述車床具備搬送裝置，所述搬送裝置用于相對于所述轉塔的移動區域的周緣部的預定位置搬入和搬出工件，在設置于所述轉塔的多個工具安裝部的至少一個位置安裝有工件把持器，所述工件把持器具備開合爪及所述開合爪的開合機構，利用所述開合爪的開合動作、所述刀架的移動動作、以及所述轉塔的分度動作和回轉動作，來進行所述預定位置與保持器之間的工件的交接。所述車床中，所述刀架還能夠沿所述Y軸方向移動。所述車床中，所述車床具備第I主軸和第2主軸，所述第I主軸和第2主軸用于使所述保持器在主軸軸線上對置，并且通過使一個所述保持器相對于另一個所述保持器接近和分離來進行對所保持的工件的交接；所述轉塔；以及第2轉塔，所述第2轉塔夾著該主軸軸線配置在所述轉塔的相反側。本技術的機床具備卡盤或臺虎鉗等保持器I (la、lb)，其用于將要加工的工件固定；刀架32，其在二維平面或三維空間中移動；轉塔2，其具備搭載于所述刀架的多個工具安裝部31 ;和回轉裝置33，其用于將所述轉塔繞與其分度軸24正交的回轉軸線b回轉定位。并且，本技術的機床具備搬送裝置7、8，所述搬送裝置7、8相對于上述轉塔(下面稱為“回轉轉塔”。)2的移動區域的周緣部預定位置搬入和搬出工件。本技術的機床為，在轉塔的工具安裝部31的至少一個位置安裝工件把持器5、6，所述工件把持器5、6具有卡盤52a或鉤爪(finger) 52b等開合爪及其開合機構，利用所述開合爪的開合動作、刀架32的移動動作、以及回轉轉塔2的分度動作和回轉動作，能夠在上述周緣部預定位置即工件的搬入位置75和搬出位置85、與保持器la、Ib之間進行工件的供給和排出。工件的搬入位置75和搬出位置85既可以是同一位置，也可以是不同位置。本技術能夠特別有效地用于車床，特別是具有多個刀架和對置的雙主軸的車床。在車床中，作為保持器的卡盤I (la、Ib)被設置在主軸的軸端，搭載有回轉轉塔2的刀架32能夠在Z軸方向和X軸方向的X-Z平面上移動定位，所述Z軸方向是與主軸軸線a平行的方向，所述X軸方向為工具相對于工件的切入進給的切入進給方向，并且在大多數情 況下，所述刀架32能夠在包含與X-Z平面正交的Y軸方向的X-Y-Z空間內移動定位。回轉轉塔2通過回轉裝置33安裝于刀架32，所述回轉裝置33在刀架32繞Y軸(B軸方向)回轉至少本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機床，所述機床具備：保持器，所述保持器用于保持被加工的工件；刀架，所述刀架在2維平面或3維空間移動；轉塔，所述轉塔搭載于所述刀架，并且所述轉塔具備多個工具安裝部，所述多個工具安裝部通過分度旋轉而朝向工件轉位；以及回轉裝置，所述回轉裝置用于使所述轉塔繞與該轉塔的分度旋轉軸正交的軸回轉定位，所述機床的特征在于，該機床具備搬送裝置，所述搬送裝置用于相對于所述轉塔的移動區域的周緣部的預定位置搬入和搬出工件，在所述工具安裝部的至少一個位置安裝工件把持器，所述工件把持器具備開合爪及所述開合爪的開合機構，利用所述開合爪的開合動作、所述刀架的移動動作、以及所述轉塔的分度動作和回轉動作，來進行所述預定位置與保持器之間的工件的交接。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：中村暢秀，
申請(專利權)人：中村留精密工業株式會社，
類型：實用新型
國別省市：