机床制造技术

本发明专利技术提供能够检测凸轮机构的劣化从而防止破损的机床。机床具有：立柱、支承于立柱的主轴头、设于主轴头的主轴、在主轴内向上方移动从而将工具夹持在主轴的下端部并向下方移动从而将工具自下端部释放的拉杆、对拉杆向上方施力的施力部、具有设于立柱的凸轮以及能够转动地支承于主轴头且在一端在凸轮的凸轮面滑动时另一端将拉杆向下方压下的臂的凸轮机构，且还具有：利用设于主轴头的距离传感器，测量拉杆的位置的测量部、存储正常时的主轴头和拉杆的位置关系的存储部、根据由测量部测量的拉杆的位置和存储于存储部的关系，判定凸轮机构的异常的异常判定部。

Machine tool

The invention provides a machine tool capable of detecting deterioration of cam mechanism and preventing breakage. The machine tool has a column, a spindle head supported on the column, a spindle mounted on the spindle head, a tool clamped in the lower end of the spindle and moved downward so as to release the tool from the lower end, a force-applying part applied to the pull rod upward, a cam mounted on the column and the ability to rotate. A cam mechanism supported on the spindle head and sliding on the cam surface at one end of the cam with the pull rod pressed downward at the other end is also provided with a measuring section for measuring the position of the pull rod, a storing section for storing the position relationship between the spindle head and the pull rod in normal condition, and a measuring section according to the measuring section. The relationship between the measured pull rod position and the stored part determines the abnormal part of the cam mechanism.

【技术实现步骤摘要】
机床
本专利技术涉及机床。
技术介绍
以往，已知有这样的机床，该机床能够夹持配置在规定位置的工具，并根据需要释放夹持的工具从而更换为其他工具。详细地说，机床具有：拉杆，其配置在主轴的内部，并向下方移动从而夹持工具；臂，其压下拉杆；以及凸轮机构，其利用凸轮压下臂(例如，参照专利文献1)。拉杆构成为：在主轴内被弹簧向上方施力，当使用凸轮压下臂时，弹簧伸长，从而进行工具的夹持或松开。当拉杆夹持工具的机构出现不良情况时，工具有可能下落。在此，提出有如下技术：监视夹持工具的拉杆的内部的弹簧力，从而检测弹簧的劣化(例如，参照专利文献2以及3)。专利文献专利文献1：日本特开昭60－9629号公报专利文献2：日本特开2009－160690号公报专利文献3：日本特开2001－322013号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，会产生劣化的不限于内部的弹簧。当使弹簧伸长并压下拉杆时，会对凸轮机构的构成零件施加负荷，凸轮机构的构成零件有可能破损。当凸轮机构破损时，有可能无法正常地进行解除夹持而使工具下落，因此，需要防止这样的凸轮机构的破损。本专利技术的目的在于提供一种机床，该机床能够检测凸轮机构的异常并防止破损。用于解决问题的方案(1)本专利技术涉及一种机床(例如，后述的机床1)，其具有：立柱(例如，后述的立柱2)，其具有沿上下方向延伸的输送轴(例如，后述的输送轴21)；主轴头(例如，后述的主轴头3)，其以能够沿上下方向移动的方式被所述立柱支承；主轴(例如，后述的主轴4)，其设于所述主轴头，且沿上下方向延伸；拉杆(例如，后述的拉杆5)，其以能够沿上下方向移动的方式设于所述主轴内，通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向上方移动，从而与所述主轴协作地将工具(例如，后述的工具101)夹持在所述主轴的下端部，并且通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向下方移动，从而自所述下端部释放所述工具；施力部(例如，后述的施力部6)，其对所述拉杆向上方施力；以及凸轮机构，其具有凸轮(例如，后述的凸轮70)和臂(例如，后述的臂7)，该凸轮设于所述立柱，该臂以能够转动的方式支承于所述主轴头，通过使所述臂的一端在所述凸轮的凸轮面滑动，从而使所述臂的另一端将所述拉杆向下方压下，其中，所述机床具有：测量部(例如，后述的测量部91)，其利用设于所述主轴头的距离传感器(例如，后述的距离传感器8)，测量所述拉杆的上下方向的位置；存储部(例如，后述的存储部92)，其存储所述拉杆为正常的情况下的所述主轴头的位置和所述拉杆的位置之间的关系；以及异常判定部(例如，后述的异常判定部93)，其根据由所述测量部测量的所述拉杆的位置和存储于所述存储部的所述关系，判定所述凸轮机构的异常。(2)在(1)所述的机床中，优选的是，所述凸轮具有自下方依次地将倾斜面(例如，后述的倾斜面701)和平面(例如，后述的平面702)连续地形成而成的凸轮面，该倾斜面随着向上方去而向所述主轴头的顶端侧倾斜，该平面沿上下方向延伸，在所述臂的一端到达所述凸轮面的平面后，所述测量部测量所述拉杆的上下方向的位置专利技术的效果采用本专利技术，能够提供一种能够检测凸轮机构的异常从而能够防止破损的机床。附图说明图1是本实施方式的机床的局部侧视图。图2是本实施方式的机床的局部剖视图，表示拉杆位于上方的状态。图3是本实施方式的机床的局部剖视图，表示拉杆位于下方的状态。图4是控制本实施方式的机床的控制部的功能框图。图5是表示本实施方式的异常判定处理的流程图。附图标记说明1、机床、2、立柱、3、主轴头、4、主轴、5、拉杆、6、施力部、7、臂、8、距离传感器、70、凸轮、91、测量部、92、存储部、93、异常判定部。具体实施方式以下，参照附图详细地说明本专利技术的实施方式。图1是本实施方式的机床1的局部侧视图。具体而言，机床1是加工中心，其具有：转塔10、立柱2、主轴头3、主轴4、拉杆5、施力部6、构成凸轮机构的凸轮70以及臂7、距离传感器8、控制部9(参照图4)。转塔10是保持多个工具101的圆盘状的部分，转塔10以能够旋转的方式安装于机床1，从而能够根据作业需要更换为期望的工具101。立柱2是沿相对于工作台(未图示)大致垂直方向延伸的支柱部分。立柱2具有配置于内部的输送轴21。输送轴21在立柱2的内部沿上下延伸，并被设于立柱2的上端的伺服电动机22(参照图4)驱动。主轴头3以能够沿上下方向移动的方式支承于立柱2，主轴头3的基端侧连接于立柱2的输送轴21。主轴头3自立柱2侧向与立柱2的延伸的方向大致正交的方向，朝向转塔10侧延伸，主轴头3是支承后述的主轴4以及臂7等的部分。主轴4以沿上下方向延伸的方式设于主轴头3的顶端侧。主轴4设为内部为中空且旋转自如。主轴4的大致圆筒状的中空部分具有工具收纳部41，该工具收纳部41随着向下端部去而扩径。图2是图1的局部剖视图。在图2中，省略转塔10。图3是表示主轴头3相比于图1以及图2的状态进一步上升的状态的局部剖视图。如图2以及图3所示，拉杆5配置于中空的主轴4的内部，且以能够沿上下移动的方式设于主轴4内。拉杆5具有拉杆主体51、球52以及夹持凸轮53。拉杆主体51是大致圆筒形的构件。球52配置于拉杆主体51的顶端侧，当拉杆主体51相对于主轴4向上方移动了时，球52作用于工具收纳部41的内表面并卡合于沿工具的顶端的外周设置的槽部(未图示)。而且，球52构成为：当拉杆主体51相对于主轴4向下方移动了时，球52自槽部的外周脱离从而释放工具101。夹持凸轮53配置于拉杆主体51的上端，为了松开夹持的工具101而向下方压出拉杆5。施力部6配置于拉杆主体51的外周面和主轴4的内周面之间，施力部6对拉杆5相对于主轴4向上方施力。施力部6为螺旋弹簧。凸轮70设于立柱2的主轴4侧的面的、自立柱2向主轴4靠近地突出的位置。凸轮70由沿大致铅垂方向延伸的板状的构件构成。如图1所示，凸轮70在侧剖视情况下自下方依次具有：倾斜面701，其随着向上方去而向主轴头3的顶端侧倾斜；以及平面702，其自倾斜面701的上端沿上下方向呈直线状延伸。倾斜面701以及平面702相互连续地构成凸轮70的凸轮面。臂7以能够转动的方式支承于主轴头3，臂7的一端在凸轮70的凸轮面滑动，臂7的另一端连接于拉杆5。臂7具有臂主体71、转动支点72、凸轮从动件73以及压出部74。臂主体71配置于凸轮70和主轴头3的顶端侧之间。转动支点72设于臂主体71。转动支点72通过设于主轴头3的水平轴插通其内部，从而将臂主体71支承为能够向立柱2侧以及拉杆5侧转动。凸轮从动件73是设于臂主体71的一端的圆柱体。凸轮从动件73的轴沿与转动支点72的水平轴相同的方向延伸。在凸轮从动件73的轴的周围旋转的圆柱体的表面在凸轮70上滑动。压出部74自转动支点72延伸到臂主体71的另一端，并连接于拉杆5的上端的夹持凸轮53。距离传感器8设于主轴头3的顶端侧，距离传感器8是配置于拉杆5的上端附近的非接触的接近传感器。距离传感器8测量主轴头3的顶端与拉杆5的上端之间的距离D。图4是对机床1进行控制的控制部9的功能框图。如图4所示，控制部9包含：测量部91、存储部92以及异常判定部93。该控制部9既可以设于机床1，也可以设于对机床1的动作进行控制的未图示的数值控制装置。测量部91获取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机床，其具有：立柱，其具有沿上下方向延伸的输送轴；主轴头，其以能够沿上下方向移动的方式被所述立柱支承；主轴，其设于所述主轴头，且沿上下方向延伸；拉杆，其以能够沿上下方向移动的方式设于所述主轴内，通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向上方移动，从而与所述主轴协作地将工具夹持在所述主轴的下端部，并且通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向下方移动，从而自所述下端部释放所述工具；施力部，其对所述拉杆向上方施力；以及凸轮机构，其具有凸轮和臂，该凸轮设于所述立柱，该臂以能够转动的方式支承于所述主轴头，通过使所述臂的一端在所述凸轮的凸轮面滑动，从而使所述臂的另一端将所述拉杆向下方压下，其特征在于，所述机床具有：测量部，其利用设于所述主轴头的距离传感器，测量所述拉杆的上下方向的位置；存储部，其存储所述拉杆为正常的情况下的所述主轴头的位置和所述拉杆的位置之间的关系；以及异常判定部，其根据由所述测量部测量的所述拉杆的位置和存储于所述存储部的所述关系，判定所述凸轮机构的异常。

【技术特征摘要】
2017.03.30 JP 2017-0682121.一种机床，其具有：立柱，其具有沿上下方向延伸的输送轴；主轴头，其以能够沿上下方向移动的方式被所述立柱支承；主轴，其设于所述主轴头，且沿上下方向延伸；拉杆，其以能够沿上下方向移动的方式设于所述主轴内，通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向上方移动，从而与所述主轴协作地将工具夹持在所述主轴的下端部，并且通过使该拉杆相对于所述主轴相对地向下方移动，从而自所述下端部释放所述工具；施力部，其对所述拉杆向上方施力；以及凸轮机构，其具有凸轮和臂，该凸轮设于所述立柱，该臂以能够转动的方式支承于所述主轴头，通过使所述臂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：石山尚弥，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP