JP2004090158A - 自動旋盤 - Google Patents

Abstract

【課題】短時間で突っ切りバイトの破損の検知を行うことができる自動旋盤を提供する。
【解決手段】刃物台４には、突っ切りバイトＢ１の折損を検知する突っ切りバイト破損検知装置４０が設けられている。突っ切りバイト破損検知装置４０が有する駆動板４１の下端部には検知棒４３が取り付けられている。また、駆動板４１の上端部近傍には近接センサ５０が設けられている。刃物台４がＹ軸方向に移動して、突っ切り加工が終了した位置からガイドブッシュ２３の前方を通過して加工開始位置に復帰移動する際、ワークが残存していると、検知棒４３がワークに触れ、駆動板４１が回動する。この駆動板４１の回動を近接センサ５０が検出し、突っ切りバイトＢ１の折損として検知する。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動旋盤に係り、特に、突っ切りバイトの破損を検出する破損検出手段を備える自動旋盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動旋盤において、棒材の先端におけるワークを加工した後、加工されたワークを棒材から切り離すために突っ切りバイトが用いられる。この突っ切りバイトの破損すると、ワークの切り離しが行えなくなるので、突っ切りバイトの破損検知が行われる。このような突っ切りバイトの破損を検知する技術として、特開２００２−６６８０６号公報に開示された自動旋盤がある。
【０００３】
この自動旋盤は、検知棒を刃物台の近傍に設けるとともに、検知棒を駆動するエアシリンダ等のアクチュエータを設けるものである。そして、ワークの突っ切り加工が終了した後、エアシリンダによって検知棒を突っ切り加工を行う前にワークがあった位置に移動させる。そして、検知棒にワークがあたらないときには、突っ切り加工が行われており、突っ切りバイトに折損等の破損が生じていない。また、検知棒にワークにあたったときには、突っ切りバイトに破損があったことを検知するというものである。
【０００４】
しかし、上記公報に開示された自動旋盤では、検知棒を駆動するためのエアシリンダなどのアクチュエータを必要とするものであり、装置の複雑化を招くという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この問題に対して、検知棒をアクチュエータで駆動させるのではなく、刃物台に取り付けた突っ切りバイト破損検知装置が考えられる。この自動旋盤における突っ切りバイト破損検知装置について、図９を用いて説明すると、刃物台７１には、突っ切り加工を行う突っ切りバイト７２が取り付けられており、突っ切りバイト７２の側方に破損検知装置８０が設けられている。突っ切りバイト７２の後方位置には、棒材を保持するガイドブッシュ７３が設けられている。破損検知装置８０は、刃物台７１の表面に固定されたブラケット８１を備えている。ブラケット８１には貫通穴が形成されており、この貫通穴に検知棒８２が挿入されている。検知棒８２の高さ方向中央部にはフランジ８３が形成され、ブラケット８１とフランジ８３の間に、拡張方向に付勢するスプリング８４が介在されている。また、ブラケット８１における検知棒８２の近傍には近接センサ８５が設けられており、検知棒８２の上端部には、近接センサ８５のわずかに上方に位置する検出コマ８６が取り付けられている。
【０００６】
この自動旋盤では、ワークの加工時に移動する刃物台を移動させることで検知棒を移動させるので、エアシリンダなどのアクチュエータが不要となるので、その分装置の簡素化に寄与するものである。
【０００７】
ところが、この自動旋盤を用いて突っ切りバイトの破損を検知する際には、刃物台を複雑に移動させる必要がある。その移動手順について図１０を参照して説明する。突っ切り加工が終了すると、図１０（ａ）に示すように、突っ切りバイト７２の先端がガイドブッシュ７３の中心に位置している。このとき、破損検知装置８０はガイドブッシュ７３の側方に位置している。この状態から、図１０（ｂ）に示すように、刃物台７１を上方に移動させ、刃物台７１を加工準備位置に移動させる動作を開始する。続いて、刃物台７１を加工準備位置に戻す前に突っ切りバイトの破損検知を行うため、図１０（ｃ）に示すように、破損検知装置８０における検知棒８２がガイドブッシュ７３の真上位置にくるように、刃物台７１を横方向に移動させる。そして、図１０（ｄ）に示すように、刃物台７１を下降させ、検知棒８２がガイドブッシュ７３の手間位置にくるようにする。このときに、突っ切りバイト７２に破損が生じていると、検知棒８２にワークが接触して検知棒８２および検知棒８２に取り付けられた検出コマ８６が刃物台７１に対して相対的に上方に移動する。この移動を近接センサ８５が検出することによって、ワークの突っ切り加工が完了しておらず、突っ切りバイト７２に破損が生じていることを検知することができる。
【０００８】
このように、上記の破損検知装置を用いた場合、アクチュエータを必要としないので、装置の簡素化には寄与するものの刃物台を複雑に移動させる必要があることから、突っ切りバイトの破損検知に多くの時間を必要とする。そのため、全体的な加工時間の増大を招くという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、短時間で突っ切りバイトの破損の検知を行うことができる自動旋盤を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明に係る自動旋盤は、ワークを把持してワークを回転させる主軸と、主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、刃物台に設けられ、棒材の先端部に加工形成されたワークを切り離す突っ切りバイトと、を備える自動旋盤において、突っ切りバイトが棒材からワークを切り離す動作を行った後に、刃物台を加工開始位置へ復帰移動させる制御を行う移動制御手段と、突っ切りバイトが棒材からワークを切り離す動作を行った後に、棒材の先端部におけるワークの残存の有無を検出して、突っ切りバイトの破損を検出する突っ切りバイト破損検知手段と、突っ切りバイト破損検知手段によって突っ切りバイトの破損が検知されたときに、ワークの加工を中止する中止制御手段と、を備え、突っ切りバイト破損検知手段は、刃物台の移動に伴って移動する突っ切り破損検出子と、突っ切り破損検出子が、刃物台と異なる方向に移動したことを検出するセンサと、を有し、突っ切りバイトによって棒材からワークを切り離す切離し動作を行う際に、ワークに対して非干渉となる位置であり、かつ、刃物台が、突っ切りバイトによる切り離し動作が終了したときの位置から、加工開始位置まで直接的に復帰移動する際に、棒材から切り離される前のワークが残存していた場所を通過する位置に、突っ切り破損検出子が取り付けられているものである。
【００１１】
このように、本発明に係る自動旋盤が備える突っ切りバイト破損検出手段は、刃物台の移動に伴って移動する突っ切り破損検出子を有している。そして、刃物台が、突っ切りバイトによる切り離し動作が終了したときの位置から、加工開始位置まで直接的に復帰移動する際に、棒材から切り離される前のワークが残存していた場所を通過する位置に、突っ切り破損検出子が設けられている。このため、刃物台を突っ切り加工が終了したときの位置から直接的に加工開始位置に移動させるのみで、突っ切りバイトの破損検知を行うことができる。したがって、突っ切りバイトの破損検知を行うためだけに刃物台を移動させる必要がなくなり、その分短時間で突っ切りバイトの破損の検知を行うことができる。しかも、エアシリンダなどのアクチュエータを要することなく突っ切りバイトの破損を検知できるので、自動旋盤全体としての装置の簡素化に寄与することができる。
【００１２】
なお、本発明にいう「直接的に復帰移動する」とは、一方向に対する往復動作を伴うことなく行われる移動をいう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態に係る自動旋盤の側面図、図２は自動旋盤における刃物台の正面図、図３はその刃物台の平面図である。図１に示すように、本実施形態に係る自動旋盤１は、ベッド２を備えている。ベッド２の上には、主軸台３と、刃物台４と、バックアタッチメント５とが設けられている。
【００１４】
主軸台３には、主軸１１が設置されている。主軸１１の先端側には、棒材を保持するためのチャック１２が設けられており、切削加工されるワークとなる棒材を保持している。主軸１１の内部には、図示しないスピンドルが配置されており、スピンドルを駆動することによってチャック１２で保持された棒材を軸線（軸心）回りに回転させる。主軸１１の後端側には、送り機構が設けられている。送り機構はフィンガーチャックを有しており、フィンガーチャックで棒材の後端部をつまんで固定して、棒材供給装置に設けられる送り機構によって前方に付勢している。また、ベッド２における主軸台３が設置されている位置には、Ｚ軸方向に延在する第１ガイドレール１３が敷設されており、主軸台３の下面には第１ランナブロック１４が取り付けられている。第１ランナブロック１４は、第１ガイドレール１３に嵌め込まれ、サーボモータを駆動することにより、第１ガイドレール１３に沿って第１ランナブロック１４が移動し、主軸台３および主軸台３に設置される主軸１１等がＺ軸方向に移動する。
【００１５】
刃物台４は、図２および図３にも示すように、架台２１を備えている。架台２１はベッド２上に固定した状態で載置されており、その上面は斜めに傾斜する傾斜面として形成されている。架台２１の上面には断面台形状である第１蟻溝２２が形成されている。第１蟻溝２２は、その長手方向がＹ軸方向（水平方向）に沿って延在している。さらに、架台２１の下方位置には、ガイドブッシュ２３が設けられており、ガイドブッシュ２３の後方（図１左側）には、主軸１１が通過する主軸通過部が形成されている。主軸通過部は、架台２１をＺ軸方向に沿って通過するようにされており、主軸１１の軸線はガイドブッシュ２３の中央穴部を通過している。したがって、主軸１１に把持される棒材は、そのままガイドブッシュ２３に案内される。また、主軸１１に把持される棒材および棒材の先端に形成されるワークのそれぞれの軸線は主軸１１の軸線と一致している。さらに、架台２１には、図示しないサーボモータが設けられている。このサーボモータを駆動することによって、第１蟻溝２２に沿って後述する第１ベース部材２５をＹ軸方向に移動させる。
【００１６】
架台２１の傾斜面には、Ｙ軸ベースとなる第１ベース部材２５が設けられている。第１ベース部材２５には、断面台形状の第１突起部２６が設けられている。この第１突起部２６の断面形状は、第１蟻溝２２の断面形状の底角と同一の角度の底角を有し、上辺および底辺が第１蟻溝２２の断面形状よりも短い形状をなしている。また、第１蟻溝２２に対して第１突起部２６が挿入されており、第１蟻溝２２と第１突起部２６の間のスペースには、第１スペーサ２７が挿入されている。第１スペーサ２７は、第１蟻溝２２と第１突起部２６との間のスペースを埋める断面平行四辺形状をなしており、第１蟻溝２２と第１突起部２６の間に第１スペーサ２７が挿入されることにより、第１蟻溝２２に対して第１突起部２６が嵌め込まれている。
【００１７】
また、第１ベース部材２５の表面は、Ｚ軸に直交し、鉛直線に沿ったＸ−Ｙ平面を形成している。この第１ベース部材２５の表面には、図３に示すように、断面台形状の第２蟻溝２８が形成されている。第２蟻溝２８は、第１蟻溝２２の断面形状と同一の断面形状を有しており、Ｘ軸方向（鉛直方向）に沿って形成されている。さらに、第１ベース部材２５の上方位置には、サーボモータ２９が設けられている。このサーボモータ２９によって、第２蟻溝２８に沿って後述する第２ベース部材３０をＸ軸方向に移動させる。
【００１８】
第１ベース部材２５の表面には、Ｘ軸ベースとなる第２ベース部材３０が取り付けられており、第２ベース部材３０には、断面台形状の第２突起部３１が設けられている。第２突起部３１の断面形状は、第１突起部２６の断面形状と同一の形状をなしている。この第２蟻溝２８に対して第２突起部３１が挿入されており、第２蟻溝２８と第２突起部３１との間には第２スペーサ３２が挿入されている。第２スペーサ３２は上記第１スペーサ２７と同一の形状をなしている。そして、第２蟻溝２８と第２突起部３１との間に第２スペーサ３２が挿入されることにより、第２蟻溝２８に対して第２突起部３１が嵌め込まれている。
【００１９】
また、第２ベース部材３０の表面には、バイトホルダ３３が設けられている。バイトホルダ３３には、適宜の本数、本実施形態では６本のバイトＢ１〜Ｂ６が取り付けられている。このうち、バイトホルダの一番左側には、突っ切りバイトＢ１が取り付けられている。棒材の先端で加工されたワークは、この突っ切りバイトＢ１によって棒材から切り離される。
【００２０】
バイトホルダ３３には、所定の着座基準面が設定されており、各バイトＢ１〜Ｂ６はこの着座基準面に沿って取り付けられることにより、正確な位置決めがなされる。これらのバイトＢ１〜Ｂ６を適宜交換しながら使用することによって、主軸１１に保持されて回転させられ、ガイドブッシュ２３に案内される棒材の先端部におけるワークを加工する。加工の際に用いられるバイトＢ１〜Ｂ６を交換させるためには、第１ベース部材２５および第２ベース部材３０を適宜移動させる。さらに、第２ベース部材３０の高さ方向中央部には、工具ホルダ２４が設けられている。工具ホルダ２４は、第２ベース部材３０の表面よりも突出して形成されており、複数、本実施形態では４本の穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４を保持している。これらの穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４は、正面穴明け加工に用いられる。これらの各バイトＢ１〜Ｂ６や、穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４等によって、棒材の先端部にワークが加工形成される。
【００２１】
さらに、第２ベース部材３０には、突っ切りバイトの破損を検知する本発明の突っ切りバイト破損検知手段である破損検知装置４０が設けられている。破損検知装置４０は、図４および図５にも示すように、板状の駆動板４１を備えている。駆動板４１は、「Ｗ字」を変形させた形状をなしており、２個の鉛直部と２個の水平部を備えており、それぞれ鉛直部と水平部が交互に接続されている。そのうち、下側の水平部における鉛直部に接続されている側の反対側は、奥方に向けて鉛直軸に沿って略垂直に折り曲げられており、その下端部は上方に向けて水平軸に沿って略垂直に折り曲げられて折曲水平部４２が形成されている。この折曲水平部４２に、本発明の突っ切り破損検出子である検知棒４３が取り付けられている。検知棒４３は、棒材の２箇所を折曲されて形成されているものであり、上端部４３Ａおよび下端部４３Ｃが鉛直方向に沿って配置されており、上端部４３Ａと下端部４３Ｃとをつなぐ中央部４３Ｂが、それぞれ上端部４３Ａと下端部４３Ｃから折り曲げられて形成されている。図４および図５に示す取付位置では、検知棒４３における上端部４３Ａよりも下端部４３Ｃの方がガイドブッシュ２３に近づくように、中央部４３Ｂが折り曲げられている。
【００２２】
折曲水平部４２には、検知棒４３の上端部を貫通させる貫通穴が形成されており、上下からナットを締め付けて検知棒４３を仮止めしている。さらに、折曲水平部４２には、ガイド板４４が取り付けられており、ガイド板４４の側方からは、締め付けねじ４５がねじ込まれている。この締め付けねじ４５の先端が検知棒４３の側面に当接し、側方から検知棒４３を締め付けて支持している。この締め付けねじ４５を緩めることにより、検知棒４３は、容易に上下動させることができるようになっている。こうして、検知棒４３の高さ位置を調整することができる。また、締め付けねじ４５を緩め、検知棒４３を鉛直軸回りにわずかに回転させることにより、検知棒４３の下端部４３Ｃの前後方向（Ｚ軸方向）の位置を調整することもできる。
【００２３】
駆動板４１における下側鉛直部の下端部には、駆動板４１を回動させる際の回動軸となる回動ピン４６が設けられている。駆動板４１は、この回動ピン４６を中心として、回動可能となっている。また、駆動板４１の上端部には、スプリング４７の一端部を係止させる第１係止ピン４８が設けられている。この第１係止ピン４８に一端部を係止されたスプリング４７は、Ｙ軸方向に沿った収縮方向に付勢力を生じるものであり、スプリング４７の他端部が刃物台４に立設された第２係止ピン４９に係止されている。そして、駆動板４１の上端側を左方向（刃物台４の中心位置から離れる方向）に付勢している。付言すれば、スプリング４７は、刃物台４が突っ切り加工が終了した位置から直接的に加工開始位置に復帰移動する際、検知棒４３にワークがあたったときに駆動板４１が動く方向と逆方向に駆動板４１を付勢するものである。
【００２４】
スプリング４７の上方位置には、近接センサ５０およびストッパ５１が設けられている。駆動板４１における上方鉛直部は鉛直軸に沿って折り曲げられており、この折り曲げられた部分が検出コマ部５２となっている。ストッパ５１の右端面は、近接センサ５０の右端面よりもわずかに右側に突出しており、検出コマ部５２がストッパ５１に当接する際に、近接センサ５０が検出コマ部５２を検出する。また、駆動板４１における回動ピン４６の上側は、スプリング４７の付勢力によって左方に引っ張られており、常時は、検出コマ部５２がストッパ５１に当接している。そして、突っ切り加工が終了した後、第１ベース部材２５および第２ベース部材３０を移動させた際に、検知棒４３がワークにあたると、図４に仮想線で示すように、駆動板４１が回動ピン４６回りに回動する。そうして、近接センサ５０から検出コマ部５２が遠ざかり、これに近接センサ５０が反応して、突っ切りバイトＢ１が破損していることを検出する。
【００２５】
また、図４に示す突っ切り加工終了時における検知棒４３の先端部は、棒材からワークが切り離される前のワークが残存していた場所であるガイドブッシュ２３の中心の手前位置よりも左下方に位置している。これに対して、ワークの加工を開始する際の刃物台４の加工開始位置はあらかじめ設定されており、刃物台４がこの加工開始位置にあるときの検知棒４３は、ガイドブッシュ２３の中心位置よりも右上方に位置している。したがって、刃物台４が突っ切り加工を終了した後、加工開始位置に直接的に復帰移動する場合には、検知棒４３がガイドブッシュ２３の中心位置の手前を通過する。また、加工開始位置にあるときの検知棒４３の下端部４３Ｃは、主軸１１の軸線のわずかに右側に位置するように設定されている。
【００２６】
バックアタッチメント５は、アタッチメント本体６１を備えており、アタッチメント本体６１の前方には、バイトＢ１〜Ｂ６で加工され、突っ切られたワークを保持するワーク保持部６２が設けられている。さらに、ベッド２におけるアタッチメント本体６１が設けられている位置には、第２ガイドレール６３が敷設されており、アタッチメント本体６１の下面には第２ランナブロック６４が取り付けられている。第２ランナブロック６４は、第２ガイドレール６３に嵌め込まれ、サーボモータを駆動することにより、第２ガイドレール６３に沿って第２ランナブロック６４が移動し、アタッチメント本体６１およびこれに設けられるワーク保持部６２がＺ軸方向に移動する。
【００２７】
また、バックアタッチメント５と刃物台４との間にはシュート６が設けられている。刃物台４に設けられたバイトＢ１〜Ｂ６および穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４等によって加工されたワークは、このシュート６を介して回収される。
【００２８】
さらに、主軸台３、刃物台４における各ベース部材２５，３０、およびバックアタッチメント５を駆動するサーボモータやスピンドル等は、本発明の移動制御手段および中止制御手段である制御装置７に接続されている。制御装置７では、所定のプログラムにしたがって刃物台４をＸ−Ｙ平面内で位置制御するとともに、サーボモータを制御し、さらにはスピンドル等の回転開始、停止等を制御している。さらに、制御装置７には、破損検知装置４０における近接センサ５０が接続されている。制御装置７は、近接センサ５０から検出信号を受けたときには、引き続き行われる予定の新たなワークの加工を中止させる。
【００２９】
他方、制御装置７には入力手段８が接続されている。自動旋盤１の使用者は、加工するワークの形状や加工工程等を入力手段から入力することができる。この入力手段としては、たとえばタッチパネル式のモニタ画面やキーボード等を用いることができる。
【００３０】
以上の構成を有する本実施形態に係る自動旋盤の動作および作用について説明する。まず、突っ切り加工が終了してから突っ切り破損検出を行うまでの工程について説明する。
【００３１】
本実施形態に係る自動旋盤１においては、図４に示す突っ切りバイトＢ１における突っ切り加工が終了した後、次のワークの加工が開始されるが、その最初の工程で突っ切りバイトの破損検知が行われる。ここで、各バイトＢ１〜Ｂ６や穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４は突っ切りバイトＢ１よりも右側にのみ設けられているので、ワークの加工中は、刃物台４のＹ軸方向（水平方向）の移動範囲は、突っ切りバイトＢ１の位置よりも右側のみとなる。したがって、検知棒４３は、ワークの加工中にはワークに対して非干渉となる位置に設けられていることになる。なお、刃物台４をＸ軸方向に移動させる際には、第２ベース部材３０を移動させ、刃物台４をＹ軸方向に移動させる際には第１ベース部材２５を移動させる。
【００３２】
次に、突っ切りバイトＢ１の破損検知は、ワークの加工を行うごとに行われるが、先に、ワークの加工を行う工程について説明する。図６は、ワークの加工を行う工程を示すフローチャートである。
【００３３】
まず、ワークの加工プログラムが開始すると、主軸１１に設けられたチャック１２を開き（Ｓ１）、チャック１２で保持していた棒材を離す。次に、主軸１１を後退させ（Ｓ２）、主軸１１に対して棒材を相対的に前進させる。このとき、主軸１１を後退さえる距離は、次に加工されるワークの寸法に応じて決定される。主軸１１を後退させたら、チャック１２を閉じて（Ｓ３）、棒材を保持する。棒材を保持したら、主軸１１を再びわずかに後退させる（Ｓ４）。突っ切り加工が終了した後、ステップＳ２で主軸を後退させる際には、突っ切りバイトＢ１に棒材が当接した状態となっている。このままで刃物台４を移動させて加工開始位置に移動させると、突っ切りバイトＢ１と棒材とが干渉してしまい、突っ切りバイトＢ１を損傷させるおそれがあるので、刃物台４を加工開始位置に移動させる前に、主軸１１をわずかに、たとえば０．５ｍｍ程度後退させて、突っ切りバイトＢ１から棒材を引き離す。
【００３４】
突っ切りバイトＢ１から棒材を引き離した後、刃物台４を移動させて、加工開始位置に復帰移動させる（Ｓ５）。このときに、突っ切りバイトＢ１の破損検出を行う（Ｓ６）。そして、突っ切りバイトＢ１の破損が検出されたら、図示しないスピーカからアラーム（警報）を発して、自動旋盤を停止させる（Ｓ７）。こうして、突っ切りバイトＢ１の破損が検知されたら、たとえば作業員が突っ切りバイトＢ１を破損が生じていない新しいものなどと交換してから、改めてワークの加工を再開させる。一方、突っ切り破損の検出が行われなかった場合には、主軸１１が前進して、所定の加工工程が実行される（Ｓ８）。それから、所定の加工が終了したら、再び突っ切り加工が行われて（Ｓ９）、１工程が完了する。
【００３５】
本実施形態に係る突っ切りバイトの破損検出は、図６に示す上記工程のステップＳ５において行われる。以下に、その破損検出工程を、図７を用いて具体的に説明する。図７（ａ）に示すように、突っ切り加工が終了した時点では、突っ切りバイトＢ１の刃先がガイドブッシュ２３の中心位置、換言すれば主軸１１（図１）の軸線上に位置している。このとき、破損検知装置４０における検知棒４３の下端部は、ガイドブッシュ２３の中心位置よりも左下方に位置している。この状態から、図７（ｂ）に示すように、刃物台４をＸ軸方向（鉛直方向）に移動させる。すると、検知棒４３の下端部４３Ｃがガイドブッシュ２３の中心位置を通過する高さ位置となる。続いて、刃物台４を右側にＹ軸方向（水平方向）に移動させて、図７（ｃ）に示すように、刃物台４を加工開始位置に復帰移動させると、検知棒４３の下端部４３Ｃがガイドブッシュ２３の中心位置を通過する。
【００３６】
このとき、突っ切りバイトＢ１によってワークが突っ切り加工されていたら、ガイドブッシュ２３の位置にワークが残存していないので、検知棒４３の下端部４３Ｃがワークに当接することもなく、突っ切りバイトＢ１に折損等の破損が生じていないことになる。そして、加工開始位置における検知棒４３の下端部４３Ｃは、主軸１１の軸線のわずかに右側に位置するように設定されているので、刃物台４は、検知棒４３の下端部４３Ｃによってワークに接触しないことが確認された直後に停止する。
【００３７】
一方、突っ切りバイトＢ１が破損していたとすると、ガイドブッシュ２３の位置にワークが残存している。このときにガイドブッシュ２３の位置を検知棒４３の下端部４３Ｃが通過すると、検知棒４３の下端部４３Ｃがワークと当接する。検知棒４３の下端部４３Ｃがワークと当接したとしても、刃物台４はそのまま右方向への移動することから、検知棒４３が取り付けられている駆動板４１は、スプリング４７の付勢力に抗して、回動ピン４６を中心として時計回りに回動する。この駆動板４１の回動に伴い、駆動板４１の上方に設けられた検出コマ部５２がストッパ５１から引き離され、近接センサ５０から遠ざかる。近接センサ５０は、検出コマ部５２が近接センサ５０から遠ざかったことを検出し、検出信号を制御装置に出力する。制御装置では、近接センサ５０からの検出信号を受けて、ワークが残存していることから、突っ切りバイトＢ１に破損が生じていると判断して、制御装置は、近接センサ５０から検出信号を受けたときには、引き続き行われる予定の新たなワークの加工を中止させる。こうして、突っ切りバイトＢ１の破損が検知され、後のワークの加工が中止される。
【００３８】
このように、本実施形態に係る自動旋盤１では、突っ切り加工が行われた後、刃物台４を直接的に加工開始位置に復帰移動させることのみで、突っ切りバイトＢ１の破損を検知することができる。ここで、図９に示す自動旋盤とその移動距離を、図８を用いて比較する。図８は突っ切り加工終了後から加工開始位置に至るまでの刃物台４の任意の一点が移動する軌跡を示すグラフであり、（ａ）は本実施形態に係る自動旋盤、（ｂ）は図９に示す比較例に係る自動旋盤のものである。
【００３９】
本実施形態に係る自動旋盤では、図８（ａ）に示すように、刃物台４をＸ軸方向の上方に移動させた後、Ｙ軸方向の右側に移動させるのみの移動で加工開始位置に復帰している。そして、この工程の間に突切破損検出位置があるので、その移動距離を短いものとすることができる。これに対して、図８（ｂ）に示す比較例に係る自動旋盤では、刃物台を加工開始位置に復帰させるにあたり、その前段階で突っ切りバイト破損検知装置を破損検出位置に通過させる必要がある。このため、刃物台をＸ軸方向に上方に移動させた後、Ｙ軸方向の右側に移動させ、さらにＸ軸方向に上下動する移動をさせており、刃物台４の移動距離が長くなってしまうものであった。このように、本実施形態に係る自動旋盤では、突っ切りバイトの破損検出を行う際に、刃物台の移動距離が短くて済むので、その分迅速な突っ切りバイトの破損検出を行うことができる。また、図８（ａ）に破線で示すように、Ｘ軸方向とＹ軸方向とを同時に移動させ直線的に、斜めに移動させることにより、さらに刃物台４の移動距離を短くすることができ、その分迅速な破損検知を可能なものとすることができる。
【００４０】
また、図７（ｃ）に示すように、検知棒４３の下端部４３Ｃをガイドブッシュ２３の中心位置を通過させるのではなくガイドブッシュ２３の中心位置と略一致させるように加工開始位置を定めることにより、加工サイクル時間の更なる短縮を図ることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、短時間で突っ切りバイトの破損の検知を行うことができる自動旋盤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る自動旋盤の側面図である。
【図２】自動旋盤における刃物台の正面図である。
【図３】自動旋盤における刃物台の平面図である。
【図４】破損検知装置の正面図である。
【図５】破損検知装置の側面図である
【図６】ワークの加工を行う工程を示すフローチャートである。
【図７】突っ切りバイトの破損検知工程を示す工程図である。
【図８】突っ切り加工終了後から加工開始位置に至るまでの刃物台４の任意の一点が移動する軌跡を示すグラフであり、（ａ）は本実施形態に係る自動旋盤、（ｂ）は図９に示す比較例に係る自動旋盤のものである。
【図９】アクチュエータを用いない突っ切りバイト破損検知装置の正面図である。
【図１０】アクチュエータを用いない突っ切りバイト破損検知装置の移動工程を簡略的に示す工程図である。
【符号の説明】
１…自動旋盤、２…ベッド、３…主軸台、４…刃物台、５…バックアタッチメント、６…シュート、１１…主軸、１２…チャック、１３…第１ガイドレール、１４…第１ランナブロック、２１…架台、２２…第１蟻溝、２３…ガイドブッシュ、２４…工具ホルダ、２５…第１ベース部材、２６…第１突起部、２７…第１スペーサ、２８…第２蟻溝、２９…サーボモータ、３０…第２ベース部材、３１…第２突起部、３２…第２スペーサ、３３…バイトホルダ、４０…破損検知装置、４１…駆動板、４２…折曲水平部、４３…検知棒、４３Ａ…上端部、４３Ｂ…中央部、４３Ｃ…下端部、４４…ガイド板、４５…締め付けねじ、４６…回動ピン、４７…スプリング、４８…係止穴、４９…係止ピン、５０…近接センサ、５１…ストッパ、５２…検出コマ部、６１…アタッチメント本体、６２…ワーク保持部、６３…第２ガイドレール、６４…第２ランナブロック、Ｂ１…突っ切りバイト、Ｂ１〜Ｂ６…バイト、Ｄ１〜Ｄ４…穴明け工具。

Claims (1)

1. ワークを把持して前記ワークを回転させる主軸と、
   前記主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、
   前記刃物台に設けられ、前記棒材の先端部に加工形成されたワークを切り離す突っ切りバイトと、を備える自動旋盤において、
   前記突っ切りバイトが前記棒材から前記ワークを切り離す動作を行った後に、前記刃物台を加工開始位置へ復帰移動させる制御を行う移動制御手段と、
   前記突っ切りバイトが前記棒材から前記ワークを切り離す動作を行った後に、前記棒材の先端部における前記ワークの残存の有無を検出して、前記突っ切りバイトの破損を検出する突っ切りバイト破損検知手段と、
   前記突っ切りバイト破損検知手段によって前記突っ切りバイトの破損が検知されたときに、前記ワークの加工を中止する中止制御手段と、を備え、
   前記突っ切りバイト破損検知手段は、
   前記刃物台の移動に伴って移動する突っ切り破損検出子と、
   前記突っ切り破損検出子が、前記刃物台と異なる方向に移動したことを検出するセンサと、を有し、
   前記突っ切りバイトによって前記棒材から前記ワークを切り離す切離し動作を行う際に、前記ワークに対して非干渉となる位置であり、かつ、前記刃物台が、前記突っ切りバイトによる切り離し動作が終了したときの位置から、前記加工開始位置まで直接的に復帰移動する際に、前記棒材から切り離される前の前記ワークが残存していた場所を通過する位置に、前記突っ切り破損検出子が取り付けられていることを特徴とする自動旋盤。

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