JP2003175441A

JP2003175441A - テールストック

Info

Publication number: JP2003175441A
Application number: JP2001374788A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Nunokawa; 広和布川
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2003-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】長さの種々異なるワークに対して、心押軸の
進退動作の適正化を自動的に行えるようにする。【解決手段】テールストック本体３０と、心押軸１９
と、心押軸駆動手段３８とを備える。心押軸１９の軸方
向の位置を連続的に検出する心押軸位置検出手段３９を
設ける。主軸９に支持されたワークＷの端部を心押軸１
９で支持する位置であるワーククランプ位置Ｚ３を検出
する手段７２を設ける。このワーククランプ位置検出手
段７２は、心押軸駆動手段３８により心押軸１９をワー
クＷの端部に向かって近づかせたときに、心押軸位置検
出手段３９の検出値に変化が無くなったときの値をワー
ククランプ位置Ｚ３とする。このワーククランプ位置Ｚ
３により、低速切換位置Ｚ２で低速切換を行う速度切換
制御手段７３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、旋盤等の工作機
械に装備されるテールストックに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、流体圧シリンダ等による心押軸駆
動手段を備えたテールストックにおいて、心押軸の出入
り位置を検出する手段として、例えば３箇所に近接スイ
ッチ等を設置したものがある。両端の２個の近接スイッ
チは、心押軸駆動手段となる流体圧シリンダのストロー
ク端の検出用であり、中央の近接スイッチは、心押軸が
ワークに作用する位置まで進んだことの確認用等であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように複
数の近接スイッチを設けただけでは、種々長さの異なる
ワークに対して、そのまま適切な制御を行うことはでき
ず、ワークの長さが異なる毎に、中央の確認用の近接ス
イッチの取付位置を変更する段取り替えが必要になる。
また、心押軸の動作時間の短縮等の高機能化を図ること
ができない。

【０００４】この発明の目的は、長さの種々異なるワー
クに対して、心押軸の進退動作の適正化を自動的に行え
るテールストックを提供することである。この発明の他
の目的は、ワークの長さを自動検出する機能が簡単な制
御で確実に行えるようにでき、ワーク長さに対応した制
御のより一層の高度化を可能にすることである。この発
明のさらに他の目的は、心押軸によるクランプ時の衝撃
を緩和しながら、心押軸の動作時間が短縮でき、ワーク
加工のサイクルタイムの短縮が図れるようにすることで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明を実施形態に対
応する図２と共に説明する。このテールストック（１
１）は、テールストック本体（３０）と、このテールス
トック本体（３０）に進退自在に設置された心押軸（１
９）と、この心押軸（１９）を進退動作させる心押軸駆
動手段（３８）とを備え、回転する主軸（９）に支持さ
れたワーク（Ｗ）の端部を軸方向に押えて支持するテー
ルストック（１１）において、上記心押軸（１９）の軸
方向の位置を連続的に検出する心押軸位置検出手段（３
９）を設けたことを特徴とする。このように、心押軸
（１９）の軸方向の位置を連続的に検出する心押軸位置
検出手段（３９）を設けたため、その検出値を用いるこ
とにより、長さの種々異なるワーク（Ｗ）に対して、心
押軸（１９）の進退動作の適正化を自動的行うことがで
きる。

【０００６】この発明において、主軸（９）に支持され
たワーク（Ｗ）の端部を上記心押軸（１９）で支持する
位置であるワーククランプ位置（Ｚ３）を検出するワー
ククランプ位置検出手段（７２）を設け、このワークク
ランプ位置検出手段（７２）は、上記心押軸駆動手段
（３８）により心押軸（１９）をワーク（Ｗ）の端部に
向かって近づかせ、上記心押軸位置検出手段（３９）に
よる検出値に変化が無くなったときの心押軸位置検出値
をワーククランプ位置（Ｚ３）として検出するものとし
ても良い。このように、ワーククランプ位置検出手段
（７２）は、心押軸駆動手段（３８）により心押軸（１
９）をワーク（Ｗ）の端部に向かって近づかせ、検出値
に変化が無くなったときの心押軸位置検出値をワークク
ランプ位置（Ｚ３）として検出するものとしたため、ワ
ーク長さを簡単な制御で自動検出でき、また確実な検出
が行える。このようにワーククランプ位置を自動検出す
るワーククランプ位置検出手段（７２）を設けたため、
ワーク（Ｗ）の長さデータが不明であってもワーク長さ
に応じた制御が行え、ワーク長さに対応した制御のより
一層の高度化が行える。

【０００７】また、心押軸制御手段（７１）として、上
記心押軸駆動手段（３８）により心押軸（１９）をワー
ク側へ移動させるときに、ワーククランプ位置検出手段
（７２）で検出されたワーククランプ位置（Ｚ３）の手
前位置（Ｚ２）までは高速移動させ、上記手前位置（Ｚ
２）からワーククランプ位置（Ｚ３）までは低速移動さ
せる制御を行うものを設けても良い。このように、心押
軸（１９）をワーククランプ位置（Ｚ３）の手前位置
（Ｚ１）まで高速移動させるため、心押軸（１９）の動
作時間が短縮でき、それだけワーク加工のサイクルタイ
ムが短縮できる。上記手前位置（Ｚ２）からワーククラ
ンプ位置（Ｚ３）までは低速移動させるため、クランプ
時における心押軸（１９）とワーク（Ｗ）との衝突の衝
撃が緩和される。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図面と共
に説明する。図１に示すように、このテールストック１
１は、回転する主軸９に支持されたワークＷの端部を軸
方向に押えて支持するものであり、テールストック本体
３０と、このテールストック本体３０に進退自在に設置
された心押軸１９と、この心押軸１９を進退動作させる
心押軸駆動手段３８とを備える。この実施形態は、この
基本構成のテールストック１１において、心押軸１９の
軸方向の位置を連続的に検出する心押軸位置検出手段３
９を設けたものである。心押軸位置検出手段３９は、後
に図１０と共に説明するように、心押軸１９と一体に進
退するラック部材４０と、このラック部材４０に噛み合
って回転自在な位置固定のピニオン４１と、このピニオ
ン４１の回転数を係数する係数手段４２とを備える。心
押軸位置検出手段３９は、さらに、係数手段４２で係数
された回転数から進退位置のデータに変換するデータ変
換手段４３を有するものとしても良い。

【０００９】図１に示すように、テールストック本体３
０は、工作機械のベッド８に対して手動で所定のストロ
ークＭだけ進退位置の移動が可能に設置されており、締
め付けボルト３４などの締め付け具により、変更した進
退位置で固定が可能である。心押軸駆動手段３８によ
り、心押軸１９はテールストック本体３０に対して所定
のストロークＮだけ進退可能である。心押軸駆動手段３
８は、流体圧によるものであっても、モータを駆動源と
するものであっても良いが、この例では流体圧シリンダ
が用いられている。

【００１０】図２に示すように、流体圧シリンダからな
る心押軸駆動手段３８に対して、その進出側および戻し
側の油室に流体経路６１，６２から作動流体を給排する
油圧ユニット等の作動流体供給手段６３が設けられてい
る。作動流体供給手段６３は、タンク６７の作動油等の
作動流体を、ポンプ６４から速度切換手段６５および方
向切換手段６６を介し、上記流体経路６１，６２で心押
軸駆動手段３８に給排するものである。速度切換手段６
５は流体供給速度を高速と低速に切換手段であり、電磁
式の速度調整弁または流量調整弁とされている。方向切
換手段６６は、進出側と戻し側の油室への作動流体供給
方向の切換と、停止とを行う手段であり、電磁式の方向
切換弁が用いられている。

【００１１】心押軸１９の制御系を説明する。心押軸制
御手段７１は、このテールストック１１を設置した工作
機械の全体を制御する工作機械制御装置７０の一部とし
て設けられている。工作機械制御装置７０は、数値制御
装置とプログラマブルコントローラとで構成される。心
押軸制御手段７１は、ワーククランプ位置検出手段７
２、速度切換制御手段７３、待機位置制御手段７４、お
よびアラーム発生手段７５を有しており、例えば、後に
図３の流れ図と共に説明する制御を行う。

【００１２】ワーククランプ位置検出手段７２は、主軸
９に支持されたワークＷの端部を心押軸１９で支持する
位置であるワーククランプ位置Ｚ３を検出し、所定の記
憶エリアに設定する手段である。このワーククランプ位
置検出手段７２は、心押軸駆動手段３８により心押軸１
９をワークＷの端部に向かって近づかせ、心押軸位置検
出手段３９による検出値に変化が無くなったときの心押
軸位置検出値をワーククランプ位置Ｚ３として検出する
ものとしている。ワーククランプ位置検出手段７２は、
同じワークＷを複数本繰り返して加工する場合に、繰り
返しサイクルの最初の１本について、ワーククランプ位
置Ｚ３を検出するものとされる。

【００１３】速度切換手段７３は、心押軸駆動手段３８
により心押軸１９をワーク側へ移動させるときに、ワー
ククランプ位置検出手段７２で検出されたワーククラン
プ位置Ｚ３の手前位置である低速切換位置Ｚ２までは高
速移動させ、低速切換位置Ｚ２からワーククランプ位置
Ｚ３までは低速移動させる手段である。低速切換位置Ｚ
２をワーククランプ位置Ｚ３からどれだけ手前に設定す
るかの距離である手前距離設定値ａ１は、任意に設定可
能とされる。

【００１４】待機位置制御手段７４は、心押軸１９が戻
り動作して待機する位置を、設定された待機位置Ｚ１と
なるように制御する手段である。待機位置Ｚ１は、原点
位置Ｚ０よりも主軸側に設定される。待機位置Ｚ１をワ
ーククランプ位置Ｚ３からどれだけ手前に設定するかの
距離である戻り距離設定値ａ２は、任意に設定可能とさ
れる。

【００１５】アラーム発生手段７５は、心押軸１９がワ
ーククランプ位置Ｚ３よりも主軸９側へ行き過ぎたとき
に、その行き過ぎ量がしきい値ａ３を超えると、アラー
ムを発生させ、機械停止させる手段である。しきい値ａ
３は、任意に設定される。

【００１６】この心押軸制御手段７１による制御動作
を、図３の流れ図と共に説明する。同じ形状，寸法のワ
ークＷを複数本繰り返して加工する場合に、段取り替え
や、機体カバーの扉開閉などの要因で定められる所定基
準の繰り返しサイクルで、そのサイクルの１回目のとき
に、心押軸１９は全ストロークを低速で移動させ、ワー
ククランプ位置Ｚ３を検出する。すなわち、１回目であ
ると（ステップＳ１）、心押軸１９を原点位置または待
機位置から低速移動させる（Ｓ２）。この移動により、
心押軸１９がワークＷに当たると、心押軸位置検出手段
３９の検出値が変化しなくなる。そのため、この検出値
が変化しなくなるまで低速移動を続け（Ｓ３）、設定時
間経過しても変化しなくなったときの心押軸位置検出手
段３９の検出値をワーククランプ位置として検出する。
このワーククランプ位置の検出値で、所定の記憶エリア
におけるワーククランプ位置Ｚ３のデータを自動更新す
る（Ｓ４）。このようにワーククランプ位置Ｚ３を更新
した後、その値と手前距離設定値ａ１とにより、低速切
換位置Ｚ２を演算し、自動更新する（Ｓ５）。待機位置
Ｚ１の設定値も、ワーククランプ位置Ｚ３の設定値と戻
り距離設定値ａ２とから演算し、自動更新する（Ｓ
６）。

【００１７】このように、ワーククランプ位置Ｚ３の検
出および各値Ｚ１，Ｚ２の更新の処理を行う間、心押軸
駆動手段３８による低速移動の押し付けを続け、戻り指
令（Ｓ７）があると、心押軸駆動手段３８の戻り動作を
行う。このときの戻りは、更新された待機位置Ｚ１まで
である。上記戻り指令は、例えば、工作機械の一つのワ
ークＷについての加工終了等の所定の動作を検出した信
号とされる。

【００１８】繰り返しサイクルの２回目からは、心押軸
１９は、待機位置Ｚ１から高速移動させ（Ｓ１，Ｓ
９）、低速切換位置Ｚ２に達すると、低速に切り換える
（Ｓ１１）。このように低速に切り換えた状態でワーク
Ｗの端部に心押軸１９を押し当てる。ローダによるワー
クＷの供給不良等でワークＷが主軸９にないときは、心
押軸１９はワーククランプ位置Ｚ３を超える。この超え
た量がしきい値ａ３を超えると、アラームを発生させ、
機械動作を停止させる。適正に心押軸１９がワークＷを
押し付けた状態で、ワークＷの加工が行われ、戻り指令
があると（Ｓ１３）、心押軸１９は待機位置Ｚ１まで戻
される。以上の制御が繰り返し行われる。

【００１９】このテールストック１１によると、このよ
うに心押軸１１の軸方向の位置を連続的に検出する心押
軸位置検出手段３９を設けたため、その検出値を用いる
ことにより、長さの種々異なるワークＷに対して、心押
軸１９の進退動作の適正化を自動的行うことができる。
また、ワーククランプ位置検出手段７２を設け、この手
段７２は、心押軸駆動手段３８により心押軸１９をワー
クＷの端部に向かって近づかせ、検出値に変化が無くな
ったときの心押軸位置検出値をワーククランプ位置Ｚ３
として検出するものとしたため、ワーク長さを簡単な制
御で自動検出でき、また確実な検出が行える。また、テ
ールストック本体３０の位置を手動で動かした場合に、
その動かした量を特に測定しなくても、適正なワークク
ランプ位置Ｚ３の検出が行える。このようにワーククラ
ンプ位置Ｚ３を自動検出するワーククランプ位置検出手
段７２を設けたため、ワークＷの長さデータが無くても
ワーク長さに応じた制御が行え、ワーク長さに対応した
制御のより一層の高度化が行える。

【００２０】心押軸制御手段７１の速度切換制御手段７
３は、心押軸１９をワーククランプ位置Ｚ３の手前の低
速切換位置Ｚ２までは高速移動させるため、心押軸１９
の動作時間が短縮でき、それだけワーク加工のサイクル
タイムが短縮される。低速切換位置Ｚ２からワーククラ
ンプ位置Ｚ３までは低速移動させるため、クランプ時に
おける心押軸１９とワークＷとの衝突の衝撃が緩和され
る。また、心押軸１９の戻り位置となる待機位置Ｚ１を
原点位置Ｚ０よりも主軸側に設定したため、心押軸１９
を無駄に戻すことなく、必要距離だけ戻して待機させる
ことができ、戻り動作および押し付け動作の動作時間が
さらに短縮される。なお、待機位置制御手段７４は必ず
しも設けなくても良く、原点位置Ｚ０で待機させるよう
にしても良い。

【００２１】つぎに、このテールストック１１を装備し
た工作機械の例を説明する。図４に示すように、この工
作機械は、ローダ付き工作機械としたものであり、工作
機械本体１と、その上に設置されたローダ２とを備え
る。工作機械本体１およびローダ２の走行経路は、それ
ぞれ機体カバー３およびローダカバー４で覆われてい
る。工作機械本体１の前面上部に、操作盤５が設けら
れ、かつ背面に制御盤６（図４（Ｃ））が設置されてい
る。工作機械本体１の後方に延びてチップコンベア７が
設けられている。

【００２２】図５は、工作機械本体１を機体カバー３の
部分で破断した破断平面図である。工作機械本体１は、
ベッド８と、このベッド８の後部に設置されて主軸９を
回転自在に支持する主軸台１０と、ベッド８の前部に設
けられたテールストック１１と、刃物台１２と、上記機
体カバー３とを備える。主軸９は、前後方向（Ｚ軸方
向）に沿って設けられ、前端にワークＷを支持する主軸
チャック９ａを有しており、主軸モータ１３により回転
駆動される。刃物台１２は、タレット刃物台からなり、
送り台１４を介してベッド８上に、直交する２軸方向
（Ｚ軸方向およびＸ軸方向）に移動自在に設置されてい
る。送り台１４は、主軸台１０の側方でベッド８の上面
に設けられたガイド１５上に、主軸９と直交する水平方
向（Ｘ軸方向）に進退自在に設置されており、進退駆動
装置１６により進退駆動される。進退駆動機構１６は、
モータと送りねじ機構からなる。刃物台１２は、送り台
１４にタレットバー１７を介して軸方向（Ｚ軸方向）の
進退が自在で、かつ軸心回りの割出回転が自在とされて
いる。送り台１４は、上記ガイド１５上に設置された送
り台ベース部と、この送り台ベース部上に搭載されてタ
レットバー１７を設置した前後移動台部との２段積み構
成のものであり、これら送り台ベース部の左右移動およ
び前後移動台部の進退により、上記直交２軸方向の進退
が行われる。なお送り台１４を上記２段積み構成とする
代わりに、タレットバー１７を送り台１４に対して進退
自在としてもよい。タレット刃物台１２は、正面形状が
多角形のドラム状のものであり、各角間の周面部分から
なる各工具ステーションＳに、工具１８がそれぞれ設置
される。工具１８は、バイト等の固定工具であり、ドリ
ル，ミリングヘッド等の回転工具等を適宜設置すること
ができる。テールストック１１は、前後方向に進退自在
な心押軸１９を有し、主軸９によって支持されたワーク
Ｗを軸方向に押さえて支持するものである。

【００２３】機体カバー３は、主軸９、テールストック
１１、および刃物台１２を含めて、ベッド８の上方にお
ける加工空間Ｒを覆うカバーである。機体カバー３は、
この例ではベッド８の上面の全体に渡ってその上方空間
を覆うように設けられている。機体カバー３は、内部仕
切りカバー部３ａを有していて、この内部仕切りカバー
部３ａにより、ベッド８上の空間を、主軸台１０および
送り台１４の配置された後部空間Ｑと、主軸チャック９
ａ，テールストック１１、および刃物台１２が位置する
前部空間である加工空間Ｒとに仕切っている。機体カバ
ー３は、テールストック１１の前方に位置して、開閉可
能な正面扉２０を有している。また、テールストック１
１の配置された前部側面に位置して、側面扉２１を有し
ている。これら正面扉２０および側面扉２１は、いずれ
もスライド扉とされ、それぞれ矢印ａ，ｂで示すよう
に、左右方向および前後方向にスライドして開閉され
る。

【００２４】図６は正面扉２０および側面扉２１の両方
を閉じた状態の外観斜視図である。同図においてローダ
２（図４）は図示を省略してある。正面扉２１は、覗き
窓２２および把手２３を有している。側面扉２１は手動
で開閉させられる。図７は、正面扉２０および側面扉２
１の両方を閉じた状態の部分拡大外観斜視図である。

【００２５】図８および図９に示すように、ベッド８
は、主軸台設置台部８ａおよびテールストック設置台部
８ｂを一体に有していて、これら主軸台設置台部８ａお
よびテールストック設置台部８ｂ上に図５の主軸台１０
およびテールストック１１が設置される。ベッド８が鋳
造品である場合、主軸台設置台部８ａおよびテールスト
ック設置台部８ｂは、ベッド８における他の部分と一体
に鋳造される。ベッド８は、前部の上面が、切粉回収用
のホッパー状の凹部８ｃとして形成され、その最下部に
切粉排出開口２５が形成されている。テールストック設
置台部８ｂはホッパー状凹部８ｃの底面から一体に突出
した台として形成されている。主軸台設置部８ａは、ベ
ッド８の後部の平坦上面部８ｄに設けられている。主軸
台設置部８ａは、平坦上面部８ｄから若干突出して設け
てあるが、平坦面部８ｄと同一平面の部分であっても良
い。ベッド８の後方に、ローダ設置フレーム２６が配置
され、ベッド８に組付けられる。

【００２６】図１０ないし図１３と共に、テールストッ
ク１１の具体例を説明する。テールストック１１の外形
の正面形状は、図１０（Ｂ）および図１２に示すよう
に、タレット刃物台１２側の側面に切欠状部分１１ａを
有する形状とされている。この切欠状部分１１ａは、タ
レット刃物台１２の主軸側に割り出された工具ステーシ
ョンＳの下側隣の工具ステーションＳ₁の工具１８との
干渉を避け、タレット刃物台１２の前後方向の移動を許
容する形状に形成されている。テールストック１１は、
上部の上記側面側に偏って心押軸１９の支持部となるシ
リンダ部２７を有し、このシリンダ部２７がその下部よ
りも側方へ突出していて、この側面の下端付近にガイド
係合部２８が側方に突出して設けられ、これらシリンダ
部２７とガイド係合部２８との間の側面部分が上記切欠
状部分１１ａとなる。テールストック１１の上面におけ
るシリンダ部２７から切欠状部分１１ａと反対側の側面
までの部分は、側面側へ下降する傾斜面とされ、この傾
斜面は、後に説明するテールストック本体３０に取付け
らた切粉滑り落とし用のカバー３７により形成されてい
る。

【００２７】テールストック１１は、ベッド８のテール
ストック設置台部８ｂ上のガイド２９に沿って前後方向
に移動自在なテールストック本体３０と、このテールス
トック本体３０に前後方向に進退自在に設置された心押
軸１９とを有する。上記シリンダ部２７は、テールスト
ック本体３０の上部の一側部に一体に設けた部分であ
る。ガイド２９は、テールストック設置台部８ｂ上にボ
ルト等で固定されたテールストックベース３１に設けら
れ、例えば１本の滑り案内突条として設けられている。
ガイド２９は、テールストック本体３０のシリンダ部２
７側に偏った位置にある。上記ガイド係合部２８は、テ
ールストック本体３０に設けられてガイド部２９に摺動
自在に係合する部分である。テールストック本体３０
は、ガイド２９上を手で押して進退移動可能であり、任
意の位置で、締付け固定具３５により進退不能に固定さ
れる。締付け固定具３５は、ガイド２９に沿ってテール
ストックベース３１に設けられた断面逆Ｔ字状の係合溝
３２と、この係合溝３２に進退自在に係合する逆Ｔ字状
の係合具３３と、この係合具３３を係合溝３２の下向き
の内壁面に押し付け状態となるように締め付ける締め付
けボルト３４とで構成される。

【００２８】心押軸１９は、テールストック本体３０に
内蔵の心押軸駆動手段３８により進退駆動が可能であ
り、この心押軸１９のテールストック本体３０に対する
軸方向の位置を連続的に検出する心押軸位置検出手段３
９が設けられている。この心押軸位置検出手段３９は、
心押軸９と一体に進退するラック部材４０と、このラッ
ク部材４０に噛み合って回転自在なピニオン４１と、こ
のピニオン４１の回転数を係数する係数手段４２とで構
成される。心押軸位置検出手段３９は、係数手段４２で
係数された回転数から進退位置のデータに変換するデー
タ変換手段４３を有するものとしても良い。係数手段４
２は、例えばロータリエンコーダからなり、テールスト
ック本体３０に取付けられてその回転入力軸に上記ピニ
オン４１が取付けられる。ラック部材４０は、テールス
トック本体３０のシリンダ部２７に設けられた長窓４４
を貫通した連結部材４５（図１０（Ｃ））を介して心押
軸１９に連結される。

【００２９】図１１は、テールストック１１の心押軸１
９の高さ位置における水平断面図である。心押軸１９は
中空軸とされて先端にセンタ４６が取付けられており、
テールストック本体３０のシリンダ部２７に進退自在に
嵌合している。心押軸駆動手段３８は、心押軸１９の後
部に一体に設けられた中空軸部分からなる可動のシリン
ダ本体１９ａと、テールストック本体３０に設けられた
固定ピストン５０ａとでなる油圧シリンダとされてい
る。すなわち、テールストック本体３０は、シリンダ部
２７の軸心部に固定の中央軸５０を有しており、中央軸
５０の中間に上記固定ピストン５０ａが設けられてい
る。固定ピストン５０ａは、心押軸１９のシリンダ本体
１９ａ内に相対的に摺動自在に嵌合しており、シリンダ
本体１９ａ内を前後の油室４９，４８に仕切っている。
シリンダ本体１９ａの後端は、中央軸５０の外周に摺動
自在に嵌合する環状の後端蓋４７で密閉されている。各
油室４８，４９は、中央軸５０、およびシリンダ部２７
の後端のキャップ２７ａに設けられた油路５１，５２を
介して油圧ユニット（図示せず）に連結される。

【００３０】図１１（Ａ）は、心押軸１９が前進端まで
突出した状態を示し、同図（Ｂ）は心押軸１９が後退端
まで後退した状態を示す。

【００３１】この構成の工作機械によると、テールスト
ック１１を備えるため、ワークＷが棒状ワークであって
も、ワークＷの支持剛性が高く得られ、加工精度を高め
ることができる。テールストック１１は、ベッド８に一
体に設けられたテールストック設置台部８ｂに設置され
ているため、フレーム等を介して支持するものに比べて
剛性の高いものとでき、より精度の高い加工が可能にな
る。テールストック１１を設けているが、ベッド８上に
主軸９とテールストック１１とを前後に並べ、正面扉２
０のある側にテールストック１１を配置しているため、
機械全体の横幅寸法Ｌが小さいものとすることができ
る。

【００３２】刃物台１２は、ベッド８の主軸９の側方に
設置された平行型のタレット刃物台であるため、テール
ストック１１を設けた場合、一般的に考えるとテールス
トック１１との干渉の問題が生じる。例えば、図１３に
示すように、タレット刃物台１２は、主軸９側に最も近
づいた場合、図中に刃物台１２の移動位置を鎖線ｍで示
すように、主軸チャック９ａの直ぐ前まで移動する。図
中のハッチングを付して示すエリアＲａは、工具１８が
ワークＷに接して加工可能な加工エリアである。このよ
うに、タレット刃物台１２が主軸軸心に近づくと、そま
まタレット刃物台１２を前後に移動させたときに、タレ
ット刃物台１２の主軸側に割り出された工具ステーショ
ンＳの下側隣の工具ステーションＳ₁（図１２）の工具
１８がテールストック１１と干渉する恐れが生じる。し
かし、この実施形態では、テールストック１１のタレッ
ト刃物台１２側の側面に切欠状部分１１ａを設けたた
め、この切欠状部分１１ａ内に工具１８が位置し、工具
１８とテールストック１１との干渉を避けることができ
る。なお、この干渉は、テールストック本体３０から心
押軸１９を長く突出させることでも回避できるが、その
場合、心押軸１９が片持ち状に長く延びるために支持剛
性が低くなる。上記のように切欠状部分１１ａを設けた
場合は、心押軸１９を長く突出させることなく干渉回避
が行え、テールストック１１による支持剛性を高めるこ
とができる。

【００３３】図１０に示すように、テールストック１１
は、ベッド８上のガイド２８に沿って前後方向に移動自
在なテールストック本体３０と、このテールストック本
体３０に前後方向に進退自在に設置された心押軸１９と
でなるため、ワークＷの長さに応じてテールストック本
体３０の前後位置を調整することができる。そのため、
テールストック本体３０に対する心押軸１９の小さなス
トロークで種々の長さのワークＷに対応することができ
る。したがって、ワークＷのロット替え時等にテールス
トック本体３０の位置調整を行っておくことにより、ワ
ークＷのクランプとその解除を行う各回の心押軸１９の
動作距離が短くて済み、動作時間が短縮できる。

【００３４】なお、上記実施形態は、テールストック１
１を装備した工作機械がタレット旋盤である場合につき
説明したが、この発明は、その他の各種の旋盤に応用す
ることができ、さらにテールストックを装備した工作機
械一般に応用することができる。

【００３５】

【発明の効果】この発明のテールストックは、テールス
トック本体と、このテールストック本体に進退自在に設
置された心押軸と、この心押軸を進退動作させる心押軸
駆動手段とを備え、回転する主軸に支持されたワークの
端部を軸方向に押えて支持するテールストックにおい
て、上記心押軸の軸方向の位置を連続的に検出する心押
軸位置検出手段を設けたため、長さの種々異なるワーク
に対して、心押軸の進退動作の適正化を自動的に行え
る。上記主軸に支持されたワークの端部を上記心押軸で
支持する位置であるワーククランプ位置を検出するワー
ククラップ位置検出手段を設け、このワーククランプ位
置検出手段は、上記心押軸駆動手段により心押軸をワー
クの端部に向かって近づかせ、上記心押軸位置検出手段
による検出値に変化が無くなったときの心押軸位置検出
値をワーククランプ位置として検出するものとした場合
は、ワークの長さを簡単な制御で確実に自動検出でき、
ワーク長さに対応した制御のより一層の高度化が可能に
なる。上記心押軸駆動手段により心押軸をワーク側へ移
動させるときに、ワーククランプ位置検出手段で検出さ
れたワーククランプ位置の手前位置までは高速移動さ
せ、上記手前位置からワーククランプ位置までは低速移
動させる心押軸制御手段を設けた場合は、心押軸による
クランプ時の衝撃を緩和しながら、心押軸の動作時間が
短縮でき、ワーク加工のサイクルタイムの短縮が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかるテールストック
の模式側面図である。

【図２】同テールストックの心押軸制御手段の概念構成
を示すブロック図である。

【図３】同心押軸制御手段の制御動作を示す流れ図であ
る。

【図４】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ上記テールストック
を装備した工作機械の一例を示す正面図、側面図、およ
び平面図である。

【図５】同工作機械の拡大破断平面図である。

【図６】同工作機械のローダ省略状態の外観斜視図であ
る。

【図７】同工作機械の扉開き状態の部分拡大斜視図であ
る。

【図８】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ同工作機械のベッド
の平面図および正面図である。

【図９】同ベッドの斜視図である。

【図１０】（Ａ）は同工作機械のテールストックの側面
図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ
断面図である。

【図１１】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ同テールストック
の心押軸伸長状態および短縮状態をそれぞれ示す拡大水
平断面図である。

【図１２】テールストックとタレット刃物台の関係を示
す概略正面図である。

【図１３】主軸とテールストックと刃物台の位置関係を
示す破断平面図である。

【符号の説明】

１…工作機械本体２…ローダ９…主軸９ａ…主軸チャック１０…主軸台１１…テールストック１２…刃物台１４…送り台１９…心押軸３０…テールストック本体３１…テールストックベース３８…心押軸駆動手段３９…心押軸位置検出手段６３…作動流体供給手段７１…心押軸制御手段７２…ワーククランプ位置検出手段７３…速度切換制御手段７４…待機位置制御手段７５…アラーム発生手段Ｚ０…原点位置Ｚ１…待機位置Ｚ２…低速切換位置Ｚ３…ワーククランプＺ４…心押軸入り位置Ｗ…ワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テールストック本体と、このテールスト
ック本体に進退自在に設置された心押軸と、この心押軸
を進退動作させる心押軸駆動手段とを備え、回転する主
軸に支持されたワークの端部を軸方向に押えて支持する
テールストックにおいて、上記心押軸の軸方向の位置を
連続的に検出する心押軸位置検出手段を設けたことを特
徴とするテールストック。
【請求項２】上記主軸に支持されたワークの端部を上
記心押軸で支持する位置であるワーククランプ位置を検
出するワーククランプ位置検出手段を設け、このワーク
クランプ位置検出手段は、上記心押軸駆動手段により心
押軸をワークの端部に向かって近づかせ、上記心押軸位
置検出手段による検出値に変化が無くなったときの心押
軸位置検出値をワーククランプ位置として検出するもの
とした請求項１記載のテールストック。
【請求項３】上記心押軸駆動手段により心押軸をワー
ク側へ移動させるときに、ワーククランプ位置検出手段
で検出されたワーククランプ位置の手前位置までは高速
移動させ、上記手前位置からワーククランプ位置までは
低速移動させる心押軸制御手段を設けた請求項２記載の
テールストック。