[发明专利]自动工具更换装置

说明书

自动工具更换装置包括：罩(16)，分隔加工区域(MS)和非加工区域(CS)；开闭构件(17A、17B)，与工具更换库(12A、12B)的旋转联动地转动而开闭罩(16)的开口部。开闭构件(17A、17B)具有在罩(16)的开口部的位置分隔加工区域(MS)和非加工区域(CS)的板部(174A、174B)。在工具更换库(12A、12B)与工具储藏库之间进行工具更换的情况下，板部(174A、174B)成为横向的姿势而关闭罩(16)的开口部。在工具更换库(12A、12B)与主轴(9A、9B)之间进行工具更换的情况下，板部(174A、174B)从横向的姿势向倾斜的姿势或纵向的姿势位移，从而打开罩(16)的开口部。

技术领域

本发明涉及机床的自动工具更换装置，特别是，涉及具有容纳多个工具的工具储藏库和用于将工具储藏库的工具交接到主轴的工具更换库的自动工具更换装置。

背景技术

以往，在加工复杂形状的被加工物时，根据加工内容使用不同的机床，由此进行经过多道工序的加工，所述多道工序需要被加工物的搬入/搬出或夹紧等。但是，近年来，为了提高工厂中机床的单位设置面积的生产率，要求通过一次装载/夹紧进行所有加工的所谓工序集约的情况增多。此外，不仅是一种被加工物的加工，在加工尺寸或形状不同的多种被加工物的情况下，也多要求工序集约。

作为用一台机床对应这种多品种加工等的方法，有每当被加工物的种类改变时通过作业者的手进行工具库的工具的替换的方法、和使用大型的工具库而不经过人为作业就能够处理多种被加工物的方法。在通过人手更换工具的情况下，由于工具中也有重量大的工具，所以在安全性上存在问题，另外，存在更换错误等人为错误的可能性，且存在工具的更换需要时间的难点。

另一方面，即使在使用大型的工具库的情况下，从设置空间的高效化的观点来看，也希望工具库的占用面积不要过大。因此，例如专利文献1所公开的那样，为了不扩大设置空间而增加工具收纳数量，提出了一种自动工具更换装置，该自动工具更换装置除了具有主工具储藏库之外，还具有收纳数量比主工具储藏库少的副工具储藏库。在该装置中，当进行用于将工具从主工具储藏库交接到主轴的工具更换时，首先，工具储藏库的工具刀座回旋90度，然后，通过回旋臂将工具从主轴中拉出，并且使回旋臂回旋180度，将下一个工具安装到主轴上。

但是，为了不使加工中产生的切屑侵入，回旋臂相对于加工区域隔着开闭构件配置，在开闭构件关闭的期间，不能使回旋臂回旋，不能进行用于将工具交接给主轴的事前动作。此外，在被加工物的加工在极短的时间内完成并且将下一个工具从工具储藏库保持在回旋臂之前的时间长的情况下，会产生工具更换的等待时间，并且周期时间不能有效地缩短。

因此，在专利文献2所公开的自动工具更换装置中，通过在加工中进行从工具储藏库向主轴交接工具为止的事前动作，能够实现工具更换时间的缩短。具体地说，代替回旋180度的回旋臂，采用以V字的根部为中心回旋的V形变换臂，在该变换臂的周边一体地配置罩。由此，在主轴对被加工物进行加工的期间，能够将自动工具更换的动作的一部分作为准备动作并行处理，并且能够削减专利文献1那样的工具更换的等待时间。

现有技术文件

专利文献

专利文献1：日本特开2007-125642号公报

专利文献2：日本特开2002-283166号公报

发明内容

本发明要解决的问题

但是，专利文献2中的自动工具更换装置的罩由半圆弧状的固定外周罩和大致V形的罩体(以下称为V形罩体)构成，该固定外周罩设置成，在V形变换臂回旋时，接近两个工具把持部所保持的工具的外周端所通过的旋转轨道，该大致V形的罩体配置在具有两个工具把持部的臂片的外侧，并伴随着V形变换臂的回旋而与该臂一体地旋转。