CN1392813A

CN1392813A - 数控床车及其棒材供给装置的控制方法

Info

Publication number: CN1392813A
Application number: CN01803067.XA
Authority: CN
Inventors: 佐佐木靖宏; 藤绳正
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-01-22
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: CH695548A5; AU2001294227A1; JP3954965B2; US6665579B2; CN1220568C; JPWO2002034439A1; WO2002034439A1; TW501959B; DE10194677T1; US20020183888A1

Abstract

本发明提供了能够使防止振动用卡盘的打开时机、短加工处理的时机、以及棒材交换的时机在最小的作业范围内自动设定的棒材供给装置的控制方法。NC床车110的控制装置115从加工程序中调取产品的长度数据(1)、和切断加工的宽度数据(s)，并根据这些数据推算出送料器123的位置；根据该送料器123的位置来控制棒材W向板材支持部128a～128c的供给、防止振动用卡盘129a～129d的开关、以及棒材W的输送和交换。

Description

数控床车及其棒材供给装置的控制方法

技术领域

本发明涉及的是关于设在数控床车上的棒材供给装置的控制方法。特别是在通过主轴的贯穿孔间隔等距离地、按所定长度一段一段输送长棒材的同时进行连续的产品加工的数控床车及其棒材供给装置的控制方法。

背景技术

现有技术中记载有的棒材供给装置是通过数控床车(以下简称为NC床车)的主轴轴线上的贯穿孔来供给棒材的。该棒材供给装置使棒材的前端从上述主轴或设置在主轴前方的导向衬套中突出所定的长度，在用装载在刀具台上的刀具对棒材前端进行加工后，通过穿透型车刀将加工所得的产品从上述棒材的前端切离，将上述棒材按所定长度再次被送出，并重复上述的加工过程。由此，由一根棒材能够连续加工出多件产品。

装备有这种棒材供给装置的NC床车的构成如图9所示。

如图所示，NC床车110包含以下构成部分：能在Z方向上自由进退移动的主轴台113；形成有由主轴台113支撑、且能够进行自由旋转、并棒材W能够沿主轴轴线C穿过的贯穿孔112a的主轴112；设置在主轴112前端的能够夹住棒材W用的卡盘117；设置在主轴台113前方(图9的左方)的支持棒材W前端能够自由旋转的导向衬套116；装载有多个刀具T的刀具台114。

装载在刀具台114的刀具T，除了有对从导向衬套116突出的棒材W的前端进行加工的车刀等外，还有切离棒材前端所形成的产品用穿透型车刀以及下文所述的与从棒材供给装置120送出的棒材W的前端相接、在主轴轴线C上决定棒材W位置的刀具。

NC床车110的NC装置115根据加工程序，控制主轴台113和刀具台114的移动。

NC床车110中用于供给棒材W的棒材供给装置120被设置在NC床车110的后方(图9的右方)。

棒材供给装置120中设有以下组成部分：收纳有多根棒材W的棒材收纳部(图中未显示)；将由该棒材收纳部供给的棒材W装载在主轴轴线C上的多个棒材支撑部128a、128b、128c；为防止在加工棒材W前端时长棒材W发生弯曲，在每个棒材支撑部128a、128b、128c上设置能够在中途夹住棒材W的防止振动用卡盘129a、129b、129c。而且，在NC床车110主轴112的后端，也设置相同的防止振动用卡盘129d。

在棒材供给装置的后侧，设置有将装载在棒材支撑部128a、128b、128c上的棒材W送向主轴112的送料器123。该送料器123的前端设置能够夹住棒材W的后端、并能够与棒材W一起旋转的销式卡盘123a。

送料器123通过驱动部121能够在主轴轴线C方向上进退移动。该驱动部121是由马达121a、由马达121a驱动旋转的滑轮121b、和缠绕在滑轮121b上的皮带121c构成。

由上述棒材收纳部的棒材W的供给、防止振动用卡盘129a、129b、129c、129d的开关、以及马达121a的驱动，都是由设置在棒材供给装置120上的控制装置125控制。

由上述构成的棒材供给装置120，在将棒材W送出至主轴112时、以及加工棒材W途中，必须防止送料器123与防止振动用卡盘129a、129b、129c、129d之间发生相互干涉。

因此，在开始自动加工前，操作者以手动方式将送料器123移向主轴轴线C，并使送料器123的前端分别位于防止振动用卡盘129a、129b、129c、129d前面的①～④处(参照图9)，此时的送料器123的位置被记忆在控制装置125中，同时，设定当送料器123到达位置①～④处时，使分别与①～④相对应的卡盘129a、129b、129c、129d处于打开的状态。

另外，关于棒材W的短切割处理(是指在开始对所供给的棒材进行加工时，将加工精度低的棒材前端部分切落)的时机、和棒材W的交换时机，也是在开始自动加工前，手工送出送料器123后，使送料器123的前端处于该时机的位置，由控制装置125的储存体等记忆下此时送料器123的位置。

在图10的流程图中表示了上述各种设定的程序。

在自动加工开始前的设定阶段中，在开始设定(步骤S100)的同时，由NC装置115读取加工程序(步骤S101)，并输入产品的加工数量及棒材的长度(步骤S102、S103)。另外，将与棒材W的长度及半径相对应的送出转矩输入至棒材供给装置120的控制装置125(步骤S104)。

接着，将防止振动用卡盘129a～129d的打开时机输入控制装置125中(步骤S105)。如上所述，该时机的输入是通过以手动方式将送料器123送到位置①～④处时，输入此时的送料器123的坐标位置来进行的。另外，在决定位置①～④时必须考虑加工时主轴台113的最大行程。

与此相同，将棒材W的交换时、以及短切割处理时的送料器123的位置输入控制装置125(步骤S106)。

接着，输入收纳在棒材收纳部(图中未示)的棒材W的长度是否相同(步骤S107)。

如果结束了以上输入，则进行数据设定，使NC装置115或控制装置125的储存器记忆各个输入值(步骤S108)，开始自动加工(步骤S109)。

但是，就如上所述现有技术的棒材供给装置120，由于操作者必须以手动方式使送料器123分别位于①～④处，并输入在位置①～④处时送料器123的坐标位置至控制装置125内，故不但在操作上很麻烦，还存在有从棒材W最初设定到开始自动加工为止花费较长时间的问题。

另外，为了预防防止振动用的卡盘129a～129d与送料器123之间发生干涉所设定的位置①～④的决定，必须考虑到主轴台113在加工棒材W时的最大行程。该最大行程必须由操作者根据产品的长度和加工程序来判断，如果判断结果不恰当的话，在加工中或送出棒材W时，就有可能在送料器123与防止振动用卡盘129a～129d之间发生冲突等不测事件。

本发明考虑到以上的问题点，提供了通过最少的输入操作能够自动设定防止振动用卡盘的开放时机、短切割处理的时机、和棒材的交换时机的、能够减少输入数据、缩短设定时间、减轻操作者的作业负担、和加工时间的数控床车及其棒材供给装置的控制方法。本发明的技术方案

为解决以上问题，本发明在数控床车上设置有以下部分：主轴台，被主轴台支撑且能够自由旋转的、由沿轴线的贯穿孔形成的主轴，装载有刀具的刀具台，这些刀具对穿过上述贯穿孔并从主轴突出的棒材进行加工，控制上述主轴台或者刀具台移动的控制装置。而棒材供给装置则包括使承载在棒材支持部上的棒材按所定长度一段一段地输送向主轴的送料器123、和为防止承载在棒材支持部上的棒材在轴线上发生横向振动而设置的防止振动用卡盘。另外，在上述控制装置中预先设定防止振动用卡盘的位置数据、棒材的长度数据、加工棒材所得产品在轴线方向的长度数据、以及将产品从棒材切离时的切断加工的宽度数据。上述控制装置通过推算送料器位置的装置，在决定棒材位置时以及加工棒材时，随时推算出送料器的位置。根据被推算出的送料器位置以及预先设定的各种数据，控制棒材对上述棒材支持部的供给、上述防止振动用卡盘的开关、以及棒材的输送。

通过这种方法，棒材支持部根据NC床车控制装置的指令，从棒材收纳部接受棒材。当承载在棒材支持部上的棒材处于自动加工中、以及被输送到主轴时，由防止振动用卡盘夹住棒材从而防止其扭曲。上述控制装置通过推算送料器位置的装置，在决定棒材的位置以及加工棒材时，随时推算送料器的位置，在其可能与送料器发生干涉的情况下，打开防止振动用卡盘。

另外，根据产品的长度数据以及切割加工的宽度数据，可以简单地判断出加工一件产品将会消耗多少的棒材。例如，上述切断加工的宽度数据可以由穿透型车刀的刀刃宽度来求出。由此，通过从最初的棒材长度减去被消耗的棒材的长度，就能够求出加工后棒材的长度数据。

而且，产品的长度数据以及切断加工的宽度数据可以由操作者手工输入设定，也可以从加工产品用的加工程序中抽出。

上述推算送料器位置的装置，能够使用伺服机构或者编码。这样，通过设置在使送料器移动的驱动部中的马达以及滑轮等的旋转轴的旋转角度，可以推算出上述送料器的位置。

另外，通过设定的检测装置对被棒材支持部承载的棒材的前端是否到达规定位置进行检测。控制装置根据上述检测装置检测出棒材的前端时的送料器位置、和从加工程序中调取的产品长度数据、以及切割加工的宽度数据判断棒材的前端的位置，并通过上述驱动部控制棒材的输送和防止振动用卡盘的开关。

由此，通过在所定位置对棒材的前端进行检测的检测装置，操作者可以不必输入棒材的长度，而由设备自动判定。进一步而言，根据如上所述得到的棒材长度、通过伺服机构等检测出的送料器位置，能够简单地求出棒材的前端的位置。

而且，通过使用伺服马达，能够使上述送料器与伴随加工而移动的棒材同步移动。

另外，推算送料器位置的装置是设置在控制装置中的演算部。上述送料器送出的棒材的前端与位于所定位置的相接部件相接，上述演算部可以根据相接部件的位置数据、棒材的长度数据、产品的长度数据、以及切割加工的宽度数据求出送料器的位置。

根据此方法，在不使用伺服马达等的情况下，在决定棒材位置时以及加工棒材时，也能够求得送料器的位置。

也就是说，在棒材的前端与处于预设位置的部件相接时，通过上述相接部件的位置和棒材的长度数据，可以求出送料器的前端位置。另外，通过棒材的最初长度减去产品的长度和穿透型车刀的刀刃宽度，可以求得加工后的棒材长度，再根据上述相接部件的位置和加工后的棒材长度，可以求得由于加工产品送料器发生的位移移动量。

进一步而言，预先将产品的加工数量输入上述控制装置，并根据该加工数量，可以求得所需的棒材的根数、和棒材的预定余留长度。此时，通过根据产品的加工数量所得出的棒材的预定余留长度，可以判断是否继续加工直至该根棒材被完全用尽。

另外，在棒材收纳部中收纳有长度各异的多根棒材，预先将这些棒材的长度数据输入控制装置中，并根据产品的长度数据和产品的加工数量，能够使棒材收纳部供给的棒材满足棒材在加工后的预定残留长度最小化的条件。

通过这种方法，能够有效地使用棒材，降低加工成本。

本发明的数控床车包含有以下组成部分：主轴台，被主轴台支撑且能够自由旋转的、沿轴线形成有贯穿孔的主轴，装有刀具的刀具台，控制上述主轴台或者刀具台移动的控制装置。其中刀具台的刀具是与数控床车分别设置的，为防止棒材发生横向振动，在预先设定的位置设防止振动用卡盘，同时，刀具台的刀具对由棒材供给装置通过主轴贯穿孔送来的棒材进行加工，棒材供给装置包含间隔地按所定长度送出棒材的送料器。控制装置通过推算送料器位置的装置，在决定棒材位置以及加工棒材时，随时推算求出送料器的位置。根据求得的送料器位置、预先设定产品在轴线方向的长度数据、和将产品从棒材上切离所需的切断加工的宽度数据，控制棒材对棒材支撑部的供给、防止振动用卡盘的开关、和输送棒材。

综上所述根据本发明，在仅仅输入产品的加工数量的情况下，可以对棒材的交换时机、短切割处理的时机、棒材的输送量、以及防止振动用卡盘的开关时机进行自动控制。

附图的简单说明

图1是本发明实施例1的装配有棒材供给装置的数控床车的主要部分的构成简略图。

图2的流程图是对棒材供给装置的控制方法的说明，显示了开始自动加工前各设定值的设定程序。

图3的流程图是对棒材供给装置的控制方法的说明，显示了开始自动加工后的棒材供给装置的操作程序。

图4是NC装置的显示器中所表示的棒材供给装置设定画面的一例。

图5所示的是在进行短切割处理时主轴与送料器之间的关系。

图6是本发明实施例2的装配有棒材供给装置的数控床车的主要部分的构成简略图。

图7的流程图是对棒材供给装置的控制方法的说明，显示了开始自动加工后，棒材供给装置的操作程序。

图8是本发明的实施例3的装配有棒材供给装置的数控床车的主要部分的构成简略图。

图9是现有技术的装配有棒材供给装置的数控床车的主要部分的构成简略图。

图10的流程图是对现有技术的棒材供给装置的控制方法的说明，显示了开始自动加工前各设定值的设定程序。

本发明的最佳实施例

以下，参照附图详细说明本发明的具体实施例。实施例1

图1是装配有棒材供给装置的数控床车的部分构成图；图2和图3是用于说明棒材供给装置的控制程序流程图，其中图2说明的是开始自动加工前各设定值的输入和设定程序，图3说明的是开始自动加工后的棒材供给装置的操作程序；图4所示的是在NC装置设定各种设定值时显示器所表示的设定画面图；图5所示的是在进行短切割处理时，主轴与送料器相互间的作用示意图。

首先，按照图1对NC床车以及棒材供给装置的构成进行说明。

由于图1的NC床车及棒材供给装置的基本构成与图9所示的NC床车及棒材供给装置相同，故对相同部位和相同部件标以相同符号，并省略该部位和该部件的详细说明。

在本发明中，NC床车110的NC装置115控制棒材供给装置120中的棒材W的供给、使送料器123移动的马达驱动、防止振动用卡盘129a～129d的开关。

另外，在该实施例中，使送料器123移动的马达是伺服马达121a′。进一步而言，就主轴台113能够在Z轴方向自由移动，根据NC装置115的指令进退移动进行说明。[各种设定值的设定程序]

下面，参照图1、图2和图4，说明各种设定值的设定程序。

预先在NC装置115分别进行以下设定：开始加工时主轴台113的最初位置O1、棒材供给装置120的送料器123的原点位置O2、以及防止振动用卡盘129a～129d的位置。

在开始设定(步骤210)的同时，NC装置115读入加工程序(步骤S11)；操作者将产品的加工数量、加工产品时所使用的棒材W的长度输入NC装置115中(步骤S12，S13)；另外，输入与棒材W半径相对应的转矩(步骤S14)、和收存在棒材收纳部(图中未示)中的棒材W的长度是否相同(步骤S15)。

由产品的长度和切割加工宽度的数据组成的穿透型车刀的刀刃宽度，可以在步骤S13中由操作者手工输入，也可以从加工程序中自动读取。

结束了以上的输入，则进行数据设定，使输入值记忆在NC装置115的储存器中(步骤S16)。NC装置115根据所设定的各项数据，演算求得加工一件产品所消耗棒材W的长度(等于产品长度与穿透型车刀的刀刃宽度之和)、防止振动用卡盘129a～129d的开放时机、所需棒材的数量、加工必要数量的产品后棒材W的残留长度、棒材W用尽时产品的可能加工数量、棒材W的交换时机等(步骤S17)。该演算结果如图4所示，在NC装置115显示器的设定画面130中表示(步骤S18)，操作者根据该设定画面130，能够确认设定的内容有无错误。

另外，操作者根据由NC装置115演算求得的产品的可能加工数量，判断是否需要加工产品至棒材W用尽为止(步骤S19)。在棒材W用尽为止来进行加工的状态下，从设定画面130对产品的最终加工数量进行确认(步骤S20)。如果完成了以上的操作，就开始自动加工(步骤S21)。[自动加工的程序]

下面，参照图1、图3和图5对自动加工的程序进行说明。

开始自动加工后，NC装置115发出指令，从棒材收纳部(图中未示)中提取棒材W，并输送到棒材支持部128a～128c(步骤S31)。将棒材W输送到棒材支持部128a～128c后，关闭防止振动用卡盘129a～129d，以夹住棒材W(步骤S32)。

接着，NC装置115驱动伺服马达121a’，并使送料器123开始前进。通过此送料器123的前进，棒材W的端部被送料器123上的销式卡盘123a抓住，然后，棒材W与送料器123一起移动(步骤S33，参照图5(a))。

NC装置115根据伺服马达121a’旋转轴的旋转角度，判断送料器123前端的位置。NC装置115判断送料器123是否到达了预先设定的防止振动用卡盘129a～129d中的某一个打开位置(步骤S34)，判断结果为肯定时，发出指令打开与该位置相对应的防止振动用卡盘(步骤S35)。

由上述棒材收纳部供给的棒材W，其前端部分的尺寸精度以及加工精度往往很低。因此，在开始加工产品前，有必要用穿透型车刀将加工精度低的棒材W的前端部分切落。为进行该作业，NC装置115使送料器123前进，从而使棒材W的前端能够到达导向衬套116内部的预先设定位置(步骤S36，参照图5(b))。

另外，棒材W前端的位置能够通过送料器123的位置加棒材W的最初长度L₀求得。

当棒材W的前端到达上述预先设定的位置时，NC装置115停止伺服马达121a’的运转，并使送料器123停止移动，同时，驱动主轴112的卡盘117抓住棒材W(步骤S37)。

接着，使主轴台113与送料器123同步移动(步骤S38)，棒材W的前端从导向衬套116仅突出预设的长度(参照图5(c))。然后，装载在刀具台114上的穿透型车刀(图5中以符号T1表示)从制品W的前端切除预设的长度(步骤S39，参照图5(d))，并设定前端被切除时的棒材W长度为L₁。另外，该步骤并不限于切除加工，也适用于使用端面加工的工具对产品W的前端进行预设长度的端面加工。

以上的操作过程结束后，NC装置115打开卡盘117，以解除卡盘117对棒材W的固定(步骤S40)，并使主轴台113移动到开始加工时的初期位置O1处(步骤S41，参照图5(e))。此时，由于送料器123并未移动，故棒材W仍处于其前端被切除时的位置。在主轴台113移动到初期位置O1后，NC装置115驱动卡盘117夹住棒材W(步骤S42)。

然后，启动加工一件产品用的加工程序(步骤S43)，在Z轴方向上使主轴台113与送料器123同步移动，同时，通过刀具开始加工棒材W(步骤S44，参照图5(f)。图5中该刀具以符号T2表示)。在主轴台113与送料器123沿Z轴方向移动的过程中，时常监测送料器123的前端是否到达了预设的防止振动用卡盘129a、129b、129c、129d中的任意打开位置(步骤S45)。如果到达了上述的打开位置，NC装置115则发出指令，打开与该位置对应的防止振动用卡盘(步骤S46)。

在主轴台113与送料器123同步移动的同时，如果到达了预设的位置(步骤S47)，判断一个产品是否已经加工成型(步骤S48)，如果判断结果为否定时，则返回步骤S44继续加工；如果判断结果是肯定时，由穿透型车刀将产品从棒材W上切离(步骤S49)，于是，加工一件产品的加工程序结束了(步骤S50)。另外，此时棒材W的长度等于开始加工时的长度L1减去产品的长度1和穿透型车刀的刀刃宽度S(设定此时的长度为L₂，即L₂＝L1-(1+S)。然后，以L_K+1表示加工K件产品后的棒材W的残留长度，同样，L_K+1＝L_K-(1+S))。

NC装置115统计产品的加工数量后，判断该数量是否达到了预设的加工数量(步骤S51)，如果判断结果是达到了，则结束加工(步骤S52)；如果判断结果为未达到时，根据棒材W的残留长度L_K+1判断是否需要进行棒材W的交换(步骤S53)。对于是否需交换棒材W的判断，可以通过比较预先设定的值与实际的残留长度L_K+1，判断残留长度L_K+1是否小于预先设定的值；亦可以在对残留长度为L_K+1的棒材W进行加工的情况下，判断主轴台112以及送料器123是否与导向衬套116或卡盘117发生干涉。

判断没有必要交换棒材W时，返回步骤S40开始加工其次的产品；判断有必要交换棒材W时，使主轴台113与送料器123后退(步骤S54)，并松开夹住棒材W的卡盘117(步骤S55)，使送料器123进一步后退以废弃残材(步骤S56)。然后，返回步骤S31重复进行其后的操作步骤。实施例2

下面，参照图6和图7对本发明的实施例2进行说明。

根据本发明的构思，使送料器123移动的马达也能适用于不具备有伺服原理和编码装置的情况。

本实施例2中所使用的使送料器123移动的马达121a是不具备伺服原理的普通马达。另外，刀具台114装载有与被供给的棒材W的前端相接、并用于决定位置的相接部件的刀具T。该用于确定位置的刀具T可以通过与棒材W的前端相接来决定棒材W的位置。但并不仅仅限于使用确定位置专用的刀具，也可以使用穿透型车刀或切削车刀等其他用途的刀具。

参照图7的流程图，对由上述构成的数控床车的自动加工程序进行说明。

棒材W由棒材收纳部(图中未示)供给到棒材支持部128a～128c(步骤S61)，关闭防止振动用卡盘129a～129d，并夹住棒材W(步骤S62)。

刀具台114将决定位置用刀具T引出至规定位置，使刀具T位于导向衬套115前方的预设处(步骤S63，参照图6)。接着，NC装置115根据所供给的棒材W的长度(预先设定的)、棒材W前端与刀具T的相接点O4(参照图6)的位置，求得送料器123的移动目标位置O3(步骤S64)。该移动目标位置O3如图6所示，可以由相接点O4的位置减去棒材W的长度L来求得。

在送料器移动到目标位置O3的路途中，NC装置115判断是否有防止振动用卡盘129a～129d中的任意一个存在(步骤S65)。如果在移动过程中存在有会与送料器123发生干涉的防止振动用卡盘的话，则打开该防止振动用卡盘(步骤S66)。

然后，驱动马达121a，使送料器123前进。此时，送料器123的销式卡盘123a夹住棒材W的后端(步骤S67)。

棒材W的前端穿过主轴112和导向衬套116，与决定位置用刀具T相接(步骤S68)，从而使限制棒材W和送料器123前进的马达121a超负荷运转。通过超负荷，NC装置115使马达121a停止运转，同时，驱动卡盘117夹住棒材W(步骤S69)。然后，刀具台114将穿透型车刀引出到规定位置。

另外，当决定位置用刀具T与棒材W的前端相接时，由于该刀具T对棒材W的反作用力将棒材W压回去，故很难决定棒材W精密位置。在这种情况下，在使马达121a停止后卡盘117夹住棒材W前，使决定位置用刀具T移向棒材W侧，与棒材W相接并将棒材W压回去若干距离即可。

接着，使确定位置用的刀具T退避到相接点O4，使主轴台113向前移动规定的距离(步骤S71)，从而使从导向衬套116突出的棒材W的长度到达预先设定值。然后，装载在刀具台114上的穿透型车刀对产品W的前端进行预设长度的切割(步骤S72)。

结束了以上程序后，NC装置115松开夹住棒材W的卡盘117(步骤S73)，使主轴台113移动至开始加工时的初期位置O1处(步骤S74)。接着，NC装置115驱动卡盘117夹住棒材W(步骤S75)。

然后，启动加工一件产品的加工程序(步骤S76)。送料器123的前端位置可以由棒材W的前端与确定位置用的刀具T相接时的送料器123的前端位置(相当于移动目标位置O3)加上主轴台113的移动距离来求得(步骤S77)。然后，在Z轴方向上使主轴台113移动，同时，开始加工棒材W(步骤S78)。在加工棒材W时，送料器123随着与主轴台113一起移动的棒材W在Z轴方向上移动。

在送料器123与棒材W一起在Z轴方向移动的过程中，判断送料器123的前端是否到达了预设的防止振动用卡盘129a～129d中任意打开位置(步骤S79)。如果到达该位置的话，NC装置115发出指令，打开与该位置相对应的防止振动用卡盘(步骤S80)。

在主轴台113以及送料器123一起移动，到达预设的位置时(步骤S81)，判断是否结束了一件产品的加工成型(步骤S82)。如果没结束，则返回步骤S77继续加工。

如果结束了，使用穿透型车刀将产品从棒材W上切离(步骤S83)。于是，加工一件产品用的加工程序结束(步骤S84)。

NC装置115统计加工的产品数量后，判断该数量是否达到预先设定的加工数量(步骤S85)。如果达到了预先设定的数量，则结束加工(步骤S86)。

如果没有达到预先设定的数量，根据棒材W的残留长度L_K+1，判断是否需要交换棒材W(步骤S87)。

判断没有必要交换棒材W时，返回步骤S73开始下件产品的加工。

判断有必要交换棒材W时，使主轴台113与送料器123一起后退(步骤S88)，松开夹住棒材W的卡盘117(步骤S89)，使送料器123进一步后退以废弃残材(步骤S90)。实施例3

下面，参照图8对本发明的实施例3进行说明。

对图8中与实施例1的图1中相同的部分、相同的部件标以相同符号，并省略其详细的说明。

本实施例中，在棒材供给装置120的防止振动用卡盘129c的前方设置用于检测棒材W前端的光电传感器119，用以决定位置。

另外，在该实施例中，使送料器123移动的马达是与实施例1相同的伺服马达121a’。

当棒材W的前端横穿过光电传感器119前方时，检测信号由光电传感器119发送到NC装置115。NC装置115根据伺服马达121a’旋转轴的旋转角度，判断接受到上述检测信号时送料器123的位置。并根据此送料器123的位置、预先设定的光电传感器119的位置，可以求得供给至棒材支持部128a～128c的棒材W的最初长度L₀。

这样，由于不需要操作者输入棒材W的正确长度，故操作者不需要精确地掌握棒材W的长度，能够进一步减轻操作者的负担，以缩短加工时间。

另外，还能够防止由于输入错误的棒材W长度，而发生不良情况。

并且，由于能够正确判断棒材W的长度，随机供给长度不等的棒材W也成为可能。

另外，在将已成为残材的棒材W废弃时，通过使送料器123后退，直至光电传感器119检测到棒材W的前端的方法，能够知道棒材W的残留长度。由此，能够使棒材收纳部按棒材W的残留长度进行分类保管。

以上说明了本发明的具体实施例，但是在实际运用中并不限于以上所举的实施例。

例如，在实施例3中，就检测棒材前端用的传感器举了光电传感器的例子，但作为基本要点，只要能够检测出通过棒材前端时的动作，也可以使用接近开关等其他传感器传感器或开关。

另外，在本发明中，棒材收纳部将长短各异的多根棒材W分类准备。根据棒材收纳部中储备的棒材W的长度、产品的加工数量、产品的长度数据、以及切割加工的宽度数据，NC装置115可以求得能够使棒材W的残留长度最小的长度各异的棒材W的组合。

然后，通过按所得的组合供给棒材W，这样能够减少废弃的残材，进行效率更高的加工。

根据本发明，能够通过最少的输入作业，自动设定防止振动用卡盘的打开时机、短切割处理的时机、以及交换棒材的时机。由此，在减少输入量，缩短设定时间的同时，能够减轻操作者的作业负担，缩短加工时间。

产业利用

本发明不仅仅限于具备有移动型主轴台的数控床车，也能够适用于具备有固定型主轴台的数控床车。另外，本发明除了适用于使用穿透型车刀切割棒材的数控床车外，也适用于使用激光射束或水射、电火花放电切割等切割棒材的数控床车。

Claims

1.一种为数控床车的棒材供给装置的控制方法，其中数控床车包括以下构成：主轴台，由主轴台能够自由旋转支持、沿轴线形成有贯穿孔的主轴，装载有能够对穿过上述贯穿孔、并从主轴突出的棒材进行加工的刀具的刀具台，控制上述主轴台或刀具台移动的控制装置；棒材供给装置拥有以下部分：使承载在棒材支持部上的棒材按所定的长度、一段一段输送向主轴的送料器，为防止承载在棒材支持部上的棒材在轴线上发生横向振动而设置的、用于把持棒材的防止振动用卡盘；其特征在于在上述的控制装置中，预先设定上述防止振动用卡盘的位置数据、上述棒材的长度数据、加工棒材所得产品在轴线方向上的长度数据、和将产品从棒材切离的切断加工的宽度数据；上述控制装置通过推算送料器位置的装置，在决定棒材位置时、以及加工棒材时，随时推算出送料器的位置，并根据被推算出的送料器位置、和预先设定的各种数据，来控制棒材供给至上述棒材支持部、上述防止振动用卡盘的开关、以及棒材的输送。

2.如权利要求1所述的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于所说的推算送料器位置的装置，是用使上述送料器移动的驱动部中所设的伺服机构或者编码，所说的控制装置通过设置在驱动部上的旋转轴的旋转角度，推算出上述送料器的位置。

3.如权利要求2所述的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于，承载在棒材支持部的棒材前端所定位置，是通过所设的决定位置的检测装置来检测的；另外，所说的控制装置根据上述检测装置检测出棒材的前端时的送料器位置、从加工程序中调取的产品长度数据、以及切断加工的宽度数据，判断棒材的前端的位置，并通过上述驱动部控制棒材的输送、和防止振动用卡盘的开关。

4.如权利要求2或3所述的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于使所说的上述送料器与伴随加工而移动的棒材同步移动。

5.如权利要求1所述的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于所说的推算送料器位置的装置是设置在控制装置中的演算部，将用上述送料器送出的棒材的前端与位于所定位置的相接部件进行相接，以使位置决定；然后上述演算部根据相接部件的位置数据、棒材的长度数据、产品的长度数据、以及切断加工的宽度数据求出送料器的位置。

6.如权利要求1～5中任意一项所记载的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于在所说的控制装置中预先输入产品的加工数量，然后根据该加工数量，求得所需棒材的根数、和棒材的预定余留长度。

7.如权利要求6所述的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于从由产品的加工数量所得出的棒材的预定余留长度中，判断是否继续加工直至该根棒材被完全用尽。

8.如权利要求1～7中任意一项所记载的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于在所说的棒材收纳部中收纳有长度各异的多根棒材，并在所说的控制装置中预先输入这些棒材的长度数据，然后，根据产品的长度数据和产品的加工数量，使棒材收纳部供给的棒材满足棒材在加工后的预定残留长度最小化的条件。

9.如权利要求1～8中任意一项所记载的数控床车的棒材供给装置的控制方法，其特征在于所说的切断加工的宽度数据，是根据穿透型车刀的刀刃宽度而定的。

10.一种数控床车，其包括以下构成：主轴台，由主轴台能够自由旋转支持、沿轴线形成有贯穿孔的主轴，装载有刀具的刀具台，控制上述主轴台或刀具台移动的控制装置；其特征在于所说的刀具台的刀具与上述数控床车分别设置，为防止棒材发生横向振动，在预先设定的位置设置有用于把持棒材的防止振动用卡盘，同时，刀具台的刀具对从棒材供给装置中通过主轴贯穿孔送来的棒材进行加工，其中棒材供给装置含有能够使棒材按所定的长度一段一段送出的送料器；所说的控制装置通过推算送料器位置的装置，在决定棒材位置时、以及加工棒材时，随时推算出送料器的位置，并根据被推算出的送料器位置、和预先设定的产品在轴线上的长度数据、以及将产品从棒材上切离的切断加工的宽度数据，来控制棒材供给至上述棒材支持部、上述防止振动用卡盘的开关、以及棒材的输送。

11.如权利要求10所述的数控床车，其特征在于所说的推算送料器位置的装置，是用使上述送料器移动的驱动部中所设的伺服机构或者编码，所说的控制装置通过设置在驱动部上的旋转轴的旋转角度，推算出上述送料器的位置。

12.如权利要求10所述的数控床车，其特征在于所说的推算送料器位置的装置是设置在控制装置中的演算部，将用上述送料器送出的棒材的前端与位于所定位置的相接部件进行相接，以使位置决定；然后上述演算部根据相接部件的位置数据、棒材的长度数据、产品的长度数据、以及切断加工的宽度数据求出送料器的位置。

13.如权利要求10～12中任意一项所记载的数控床车，其特征在于所说的切断加工的宽度数据，是根据穿透型车刀的刀刃宽度而定的。