机床制造技术

本实用新型专利技术提供一种机床，其涉及具备工具转塔的机床中的工件的供给和排出，实现了进行供给和排出的装置的成本降低，并且能够可靠地避免工件与转塔和刀架的干涉和碰撞。所述机床具备：回转装置，其用于使工具转塔绕与其分度轴正交的回转轴线回转定位；以及搬送装置，其将工件相对于所述转塔的移动区域的周缘部的预定位置搬入和搬出。在转塔的工具安装部安装具备开合爪及其开合机构的工件把持器，利用转塔的移动定位动作、分度旋转动作、以及回转定位动作，进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。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及具有工具转塔的机床以及特别涉及在工件的供给和排出单元具有特征的机床。
技术介绍
为了在同一机床上使用多个工具加工工件时自动且迅速地进行工具的更换，采用了工具转塔(下面，简称为“转塔”。)。转塔具有绕分度轴旋转的正多边形状的转塔头，并且在该多边形的各边的部分安装工具。以下述方式选择工具通过转塔头绕分度轴旋转预定角度(分度旋转)来使这些工具中的一个朝向将要加工的工件。转塔大多用于车床或钻床，在车床中，将转塔安装于刀架进行使用，所述刀架在二·维平面或三维空间中移动。机床具备用于对加工中的工件进行固定的保持器(例如，车床的卡盘或钻床的安装于工作台的台虎钳)，当连续加工大量工件时，机床设有装料机和卸料机，所述装料机从设置在机床的机外的储料器等将毛坯工件自动地供给到机床的保持器，所述卸料机从保持器接收加工完毕的工件并将其排出机外。毛坯工件需要以预定的姿态向机床的保持器供给，毛坯工件的姿态不一定与储料器上的毛坯工件的姿态一致。因此，装料机需要有用于变换工件的姿态的变换机构，为了能够进行各种形状的工件的供给，需要具有控制装置，所述控制装置用于设定在与储料器或保持器之间交接工件时的装料机械手的位置和方向。并且，还需要具有传感器，所述传感器用于检测工件是否已经可靠地供给到保持器。当将加工完毕的工件以预定的姿态排出到预定的位置时，对卸料机也有同样的要求。并且，当在与保持器之间进行工件的交接时，必须将装料机或卸料机的机械手或料斗(下面，统称为“机械手”。)插入到该保持器的附近。该插入位置是在加工工件时的转塔和刀架的移动区域的中心部。因此，机械手被插入保持器与转塔或刀架之间的狭窄的空间，为了避免与这些设备的干涉，机械手和支承机械手的杆或臂的大小、形状和动作受到限制，装料机和卸料机的结构和控制变得复杂。而且，在具备多个保持器和多个刀架的机床中，存在下述危险由于进行工件的装卸时的控制失误，插入机内的机械手与进行加工动作的转塔和刀架产生碰撞，使得设备受损。另一方面，由于产品形状的复杂化和产品的多样化，要求可以用同一机床进行多种多样的加工。为了响应该要求，本申请的申请者提供了一种双主轴对置车床，其将转塔以能够绕与其分度轴正交的回转轴线回转的方式设置在刀架上，所述刀架沿正交的三轴方向移动，所述转塔具备用于驱动钻头和铣刀等旋转工具的工具驱动轴。专利文献I :日本特开2010-253635号公报当用机床自动连续加工大量工件时，需要在该机床设置装料机和卸料机。虽然存在用同一装置兼作装料机和卸料机的情况和作为独立的装置分别设置的情况，但无论是哪一种情况，所述装料机械手和料斗都要插入到机床的加工区域的中心部，由于控制装置也相对于机床与装料机和卸料机独立设置，因此，存在着装料机和卸料机的结构和控制变得复杂，还需要相当大的设置面积和设置高度(例如，龙门式装料机等)的问题。特别是在具备用于固定加工中的工件的多个保持器和进行复杂的动作的多个转塔和刀架的机床中，在供给和排出工件时还要继续对用其他保持器保持的工件的加工的情况很多，对装料机和卸料机的结构和控制的要求变得严格，因此产生了下述问题装料机和卸料机的价格上升，控制装料机和卸料机的程序和操作员的作业负担也增大。
技术实现思路
本技术正是为解决所述问题而完成的，其目的在于提供一种技术方案，不必使用进入到机床的加工区域的中心部来在与保持器之间进行工件的交接的装料机和卸料机，就能够进行工件的供给和排出。本技术的课题为，实现进行工件相对于机床的供给和排出所需的装置的成本降低，并能够可靠地避免进行工件的供给和排出的装置与机床的 转塔和刀架的干涉和碰撞。本技术提供一种机床，所述机床具备保持器，所述保持器用于保持被加工的工件；刀架，所述刀架在2维平面或3维空间移动；转塔，所述转塔搭载于所述刀架，并且所述转塔具备多个工具安装部，所述多个工具安装部通过分度旋转而朝向工件转位；以及回转装置，所述回转装置用于使所述转塔绕与该转塔的分度旋转轴正交的轴回转定位，所述机床的特征在于，该机床具备搬送装置，所述搬送装置用于相对于所述转塔的移动区域的周缘部的预定位置搬入和搬出工件，在所述工具安装部的至少一个位置安装工件把持器，所述工件把持器具备开合爪及所述开合爪的开合机构，利用所述开合爪的开合动作、所述刀架的移动动作、以及所述转塔的分度动作和回转动作，来进行所述预定位置与保持器之间的工件的交接。本技术还提供一种车床，所述车床具备主轴，所述主轴用于用设在轴端的保持器保持工件并旋转；刀架，所述刀架能够在Z轴方向和X轴方向移动定位，所述Z轴方向是与主轴轴线平行的方向，所述X轴方向是工具相对于保持于主轴的工件切入进给的切入进给方向；转塔，所述转塔在所述刀架绕X-Z平面上的轴分度旋转；以及回转装置，所述回转装置用于使所述转塔绕与X-Z平面正交的Y轴进行至少90度的回转定位，所述车床的特征在于，所述车床具备搬送装置，所述搬送装置用于相对于所述转塔的移动区域的周缘部的预定位置搬入和搬出工件，在设置于所述转塔的多个工具安装部的至少一个位置安装有工件把持器，所述工件把持器具备开合爪及所述开合爪的开合机构，利用所述开合爪的开合动作、所述刀架的移动动作、以及所述转塔的分度动作和回转动作，来进行所述预定位置与保持器之间的工件的交接。所述车床中，所述刀架还能够沿所述Y轴方向移动。所述车床中，所述车床具备第I主轴和第2主轴，所述第I主轴和第2主轴用于使所述保持器在主轴轴线上对置，并且通过使一个所述保持器相对于另一个所述保持器接近和分离来进行对所保持的工件的交接；所述转塔；以及第2转塔，所述第2转塔夹着该主轴轴线配置在所述转塔的相反侧。本技术的机床具备卡盘或台虎钳等保持器I (la、lb)，其用于将要加工的工件固定；刀架32，其在二维平面或三维空间中移动；转塔2，其具备搭载于所述刀架的多个工具安装部31 ;和回转装置33，其用于将所述转塔绕与其分度轴24正交的回转轴线b回转定位。并且，本技术的机床具备搬送装置7、8，所述搬送装置7、8相对于上述转塔(下面称为“回转转塔”。)2的移动区域的周缘部预定位置搬入和搬出工件。本技术的机床为，在转塔的工具安装部31的至少一个位置安装工件把持器5、6，所述工件把持器5、6具有卡盘52a或钩爪(finger) 52b等开合爪及其开合机构，利用所述开合爪的开合动作、刀架32的移动动作、以及回转转塔2的分度动作和回转动作，能够在上述周缘部预定位置即工件的搬入位置75和搬出位置85、与保持器la、Ib之间进行工件的供给和排出。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。本技术能够特别有效地用于车床，特别是具有多个刀架和对置的双主轴的车床。在车床中，作为保持器的卡盘I (la、Ib)被设置在主轴的轴端，搭载有回转转塔2的刀架32能够在Z轴方向和X轴方向的X-Z平面上移动定位，所述Z轴方向是与主轴轴线a平行的方向，所述X轴方向为工具相对于工件的切入进给的切入进给方向，并且在大多数情 况下，所述刀架32能够在包含与X-Z平面正交的Y轴方向的X-Y-Z空间内移动定位。回转转塔2通过回转装置33安装于刀架32，所述回转装置33在刀架32绕Y轴(B轴方向)回转至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机床，所述机床具备：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维平面或3维空间移动；转塔，所述转塔搭载于所述刀架，并且所述转塔具备多个工具安装部，所述多个工具安装部通过分度旋转而朝向工件转位；以及回转装置，所述回转装置用于使所述转塔绕与该转塔的分度旋转轴正交的轴回转定位，所述机床的特征在于，该机床具备搬送装置，所述搬送装置用于相对于所述转塔的移动区域的周缘部的预定位置搬入和搬出工件，在所述工具安装部的至少一个位置安装工件把持器，所述工件把持器具备开合爪及所述开合爪的开合机构，利用所述开合爪的开合动作、所述刀架的移动动作、以及所述转塔的分度动作和回转动作，来进行所述预定位置与保持器之间的工件的交接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中村畅秀，
申请(专利权)人：中村留精密工业株式会社，
类型：实用新型
国别省市：