JP2004160589A

JP2004160589A - センタ装置及びその使用方法

Info

Publication number: JP2004160589A
Application number: JP2002328604A
Authority: JP
Inventors: Sakae Hatano; 栄羽田野; Yasuyuki Hara; 康之原
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】高い加工精度を有して、ワークの側面及び両端面の加工を一連の動作として自動化して行うことを可能とするセンタ装置及びその使用方法を提供する。
【解決手段】センタ装置４０は、基端に第１取着部２１を備え、先端側にセンタ軸２３を備えたセンタ２０と、センタ２０に設けられた溝２２ａと着脱自在に係合する係合機構３３を備え、基端に第２取着部３１を備えたセンタ保持部材３０とを有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋削加工やミーリング加工可能な複合加工工作機械に装着され、被加工物をセンタ部で支持可能であるセンタ装置及びその使用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、メイン主軸台と対向してサブ主軸台を有する対向型主軸旋盤として、メイン主軸台に保持された軸物ワークの先端を、サブ主軸台に設けられたセンタにより支持するように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかし、上記の構成によると、サブ主軸台側でワークを保持することはできないため、ワークの背面（ワークのメイン主軸台に対向する面）に加工を施すことができない。
【０００４】
そこで、一台で完成品をとの要望から、切削、フライス加工等の側面加工の後、背面加工を同じ機械で行うことが要望されてきた。その対策として、センタの位置、即ちサブ主軸台にサブスピンドルを設けるものが提案されている。これにより、サブスピンドルを前進させてワークの先端を掴み、ワークをメイン主軸台からサブスピンドルに受け渡して背面加工を行うことが可能となった。
【０００５】
更には、ワークの背面加工の加工性を高めるために、サブ主軸台に設けられるサブスピンドルを、メイン主軸台に備えられた主軸と同様の主軸としたものが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
実開平５−５３０４号公報（「０００６」―「０００８」、第１図）
【特許文献２】
特開平１０−１１３８０１号公報（「００２１」、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の特許文献２の場合、メイン主軸台及びサブ主軸台にワークを保持するためのチャックが設けられるため、ワークの一端面をセンタ保持して行うセンタワークを施すことができない。従って、ワークは側面に加工が施される際にセンタ位置決めされない。また、ワークの側面は両端部をチャックにより把握された状態で加工されるため、加工可能な範囲が限定されてしまう。
【０００８】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、高い加工精度を有して、ワークの側面及び両端面の加工を一連の動作として自動化して行うことを可能とするセンタ装置及びその使用方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載のセンタ装置は、基端に第１取着部を備え、先端側にセンタ軸を備えたセンタと、前記センタに設けられた第１係合部と着脱自在に係合する第２係合部を備え、基端に第２取着部を備えたセンタ保持部材とを有することを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１取着部の軸心と前記センタ軸の軸心を同一軸心としたことを特徴としている。
更には、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２において、前記第１係合部は、前記センタの周面に対して形成された凹部であり、前記第２係合部は、前記凹部内に弾性的に係合する係合部材を備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項において、前記センタ保持部材には、前記センタのセンタ軸を収納可能な収納孔が形成され、前記第２係合部は、前記収納孔の内周面に設けられていることを特徴としている。
【００１２】
更には、請求項５に記載のセンタ装置の使用方法は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載のセンタ装置の使用方法において、前記第１係合部と前記第２係合部とが互いに係合状態の前記センタ装置を、工具台により前記第２取着部にて保持する保持工程と、前記工具台に保持された前記センタ装置のセンタを前記第１取着部にて第１主軸に保持し、同センタと前記センタ保持部材との係合状態を解除する係合解除工程と、その後、前記工具台に保持された前記センタ保持部材を、工具と交換するとともにワークの一端側を第２主軸に保持しながら他端側を前記第１主軸に保持された前記センタのセンタ軸にて支持し、前記工具台が保持した工具にて加工するセンタワーク工程と、前記工具台にて保持した工具と、前記センタ保持部材とを交換した後、同センタ保持部材と前記第１主軸に保持した前記センタを係合し、同センタを前記第１主軸から離脱させる離脱工程と、ワークの他端側を前記第１主軸にて保持するとともに、前記第２主軸の保持を解除し、前記第１主軸にてワークを保持した状態で加工を施す第１チャックワーク工程とを有することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記センタワーク工程の前に、ワークの一端側を前記第２主軸にて保持し、この状態で、ワークに加工を施す第２チャックワーク工程を有することを特徴としている。
【００１４】
更には、請求項７に記載の発明は、請求項６において、前記第２チャックワーク工程は、ワークの他端側の面に対して前記センタ軸が係合可能に、センタ穴を形成するものであることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明は、請求項５乃至請求項７のうちいずれか１項において、前記センタ装置及び工具は、自動工具交換装置に収容され交換されることを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をセンタ装置及びそれを用いる複合加工ＣＮＣ旋盤に具体化した実施形態を図１乃至図１５を参照して説明する。
【００１７】
〔センタ装置〕
図１において、センタ装置４０はセンタ２０とセンタ保持部材３０とを備えている。センタ２０とセンタ保持部材３０とは、着脱自在に係合され一体化されている。
【００１８】
センタ２０は、図１中左側の基端に第１取着部２１を備え、胴体部２２を介して、先端側にセンタ軸２３を備えている。第１取着部２１は、円柱状に形成され、胴体部２２は、第１取着部２１よりも縮径されて円柱状に形成されている。センタ軸２３の基端部は胴体部２２よりもさらに縮径されて円柱状に形成されている。そして、第１取着部２１、胴体部２２及びセンタ軸２３の軸心は、同一軸心とされている。センタ軸２３の先端部は、先端側に行くほど径が漸減する円錐形状に形成され、その側面はテーパ形状とされている。また、センタ２０の胴体部２２には、第１係合部としての溝２２ａが全周面に対して周回するように形成されている。
【００１９】
また、センタ保持部材３０は、図１中右側の基端に第２取着部３１を備え、先端側に胴体保持部３２を備えている。第２取着部３１は、後述する複合加工ＣＮＣ旋盤１の工具台１０の工具装着部１２に装着可能である。胴体保持部３２には、センタ２０のセンタ軸２３及び胴体部２２を収納可能な断面円形をなす収納孔３４が形成されている。収納孔３４は、胴体部２２の外径と略同一の内径を備えて胴体部２２を嵌合する大径部３４ａと、センタ軸２３の基端に嵌合し、センタ軸２３のほぼ全体を収納する小径部３４ｂとを備えている。
【００２０】
この収納孔３４の内周面は、胴体保持部３２の軸心から放射状に適宜の数形成された取付孔３２ａが形成され、外部と連通されている。
各取付孔３２ａにはセンタ２０の前記溝（第１係合部）２２ａと着脱自在に係合する第２係合部としての係合機構３３が設けられている。
【００２１】
各係合機構３３は、剛球３３ａとバネ部材３３ｂと取付筒３３ｃとを備えている。
取付筒３３ｃは、基端に底部を備えて有底筒状に形成され、外周面には雄螺子が螺刻されている。そして、取付筒３３ｃは同雄螺子にて取付孔３２ａに対して螺入されている。取付筒３３ｃ内にはバネ部材３３ｂとともに剛球３３ａが収納されている。
【００２２】
剛球３３ａは一端が取付筒３３ｃに係止されたバネ部材３３ｂにより、取付筒３３ｃ先端側に付勢されている。取付筒３３ｃの先端開口部は剛球３３ａの直径よりも縮径されて、剛球３３ａを係止し、剛球３３ａの離脱を防止している。また、剛球３３ａは、前記先端開口部に係止した状態では、その一部が収納孔３４の大径部３４ａの内周面から突出され、反対に、バネ部材３３ｂに抗して押圧された場合には、取付筒３３ｃ先端の先端開口内に没入可能とされている。
【００２３】
すなわち、前記剛球３３ａは、胴体部２２の溝２２ａに対して係合可能に配置されている。
上記の構成により、センタ２０のセンタ軸２３及び胴体部２２がセンタ保持部材３０の胴体保持部３２に形成された収納孔３４に収納されると、胴体部２２に形成された溝２２ａに、胴体保持部３２に設けられた係合機構３３の剛球３３ａが係合する。このとき、剛球３３ａは収納孔３４に向かって付勢されているため、センタ２０はセンタ保持部材３０に着脱自在に取着される。そして、この状態からセンタ２０とセンタ保持部材３０とを離間させるように引っ張ると、係合機構３３の剛球３３ａは溝２２ａ周縁の胴体部２２周面に乗り上げることにより取付孔３２ａ内に没入されて溝２２ａから外れ、剛球３３ａと溝２２ａとの係合は解除される。このように、センタ装置４０のセンタ２０とセンタ保持部材３０とは、着脱自在に係合可能とされている。
【００２４】
〔複合加工ＣＮＣ旋盤〕
次に、上記のセンタ装置４０を用いる複合加工ＣＮＣ旋盤１について説明する。
【００２５】
図２において、複合加工ＣＮＣ旋盤１は、第１主軸３を有する第１主軸台２と、第１主軸台２と軸線（Ｚ軸方向）を一致させて対向配置された第２主軸６を有する第２主軸台５と、工具台１０と、自動工具交換装置８とを備えている。
【００２６】
複合加工ＣＮＣ旋盤１において、第１主軸台２及び自動工具交換装置８は位置を固定されており、第２主軸台５はＺ軸方向に移動可能とされ、工具台１０はＺ軸方向及びＸ軸方向に移動可能とされている。なお、第２主軸台５及び工具台１０は、図示しない移動機構により移動可能とされている。
【００２７】
なお、以下の説明において、図２に示すように、第１主軸台２の軸線に沿った方向をＺ軸方向といい、Ｚ軸と直交する方向をＸ軸方向という。また、Ｚ軸及びＸ軸のそれぞれと直交する方向をＹ軸方向という。
【００２８】
第１主軸台２の第１主軸３は、第２主軸台５に対向する対向面３ａにチャック４が設けられている。第１主軸３は、チャック４により対向面３ａ側に位置したワーク５０及びセンタ２０の第１取着部２１を、それぞれ交換自在に保持して回転可能である。
【００２９】
第２主軸台５の第２主軸６は、第１主軸台２に対向する対向面６ａにチャック７が設けられている。第２主軸６は、チャック７により対向面６ａに位置したワーク５０を保持して回転可能である。
【００３０】
なお、本実施形態において被加工物であるワーク５０は、長尺の円柱形状をしており、図２においては、軸心が第２主軸６（第１主軸３）の軸心と一致するように第２主軸６に保持されている。ワーク５０は、側面５１と、第１主軸３側に対向する端面５２と、第２主軸６側に対向する端面５３とを有する。
【００３１】
工具台１０は、Ｙ軸方向を中心軸として旋回割出し位置設定可能とされた工具台本体１１と、工具及びセンタ装置４０のセンタ保持部材３０の第２取着部３１をそれぞれ交換自在に保持可能な工具装着部１２とを有する。この工具装着部１２には、ミリングカッタやドリル等の回転工具が装着可能であり、図２においては、センタ装置４０が装着されている。工具装着部１２に装着された工具は、図示しない駆動装置により工具装着部１２の回転軸心Ｐを中心に回転可能である。
【００３２】
自動工具交換装置８は、複数の工具を収容し、各工具を工具台１０の工具装着部１２に自動交換する。本実施形態においては、自動工具交換装置８には、センタ装置４０、後述する工具１０１，１０２，１０３等が収容されている。この自動工具交換装置８は、Ｚ軸及びＸ軸方向に移動する工具台１０の工具装着部１２に対して、内部に収容した工具を自動交換することが可能となる位置に配置されている。
【００３３】
〔センタ装置の使用方法〕
次に、上記のセンタ装置４０の使用方法を説明する。図２に示すように、複合加工ＣＮＣ旋盤１において、位置を固定された第１主軸台２に対して、第２主軸台５はＺ軸方向に離れた位置に配置されている。そして、工具台１０は、第１主軸台２に対してＺ軸及びＸ軸方向に離れた位置で、自動工具交換装置８に対しては、Ｚ軸方向に離間した位置（以降の説明では、この位置を「待機位置」とする）に配置されている。また、工具台１０の工具装着部１２は、自動工具交換装置８の方を向くようにＹ軸を中心軸として旋回割出しして位置決めされている（以降の説明では、図２に示すこの向きを「第１方向」とする）。そして、被加工物であるワーク５０は、端面５３を有する端部が第２主軸６の対向面６ａに指向した状態でチャック７により挟持され保持されている。
【００３４】
複合加工ＣＮＣ旋盤１は、図示しないコンピュータを含む制御装置により、下記に説明するように各部を制御作動するものとする。
先ず、工具台１０が待機位置からＺ軸方向に沿って、自動工具交換装置８に接近し、自動工具交換装置８に収容されているセンタ装置４０を自動交換により、第２取着部３１にて工具台１０の工具装着部１２に保持する。このとき、センタ装置４０は、センタ２０の溝（第１係合部）２２ａと、センタ保持部材３０の係合機構（第２係合部）３３とが互いに係合状態とされている（保持工程）。
【００３５】
次に、図３に示すように、工具台１０は、反Ｚ軸方向に移動し、待機位置を経由してＸ軸方向に移動し、工具台１０に保持されたセンタ装置４０のセンタ２０の第１取着部２１を第１主軸３の対向面３ａに指向させる。そして、工具台１０はＺ軸方向へ移動して、第１主軸３に接近する。工具台１０が第１主軸３に接近すると、第１主軸３は工具装着部１２に保持されたセンタ２０の第１取着部２１をチャック４にて保持する。このとき、センタ２０において、第１取着部２１とセンタ軸２３の軸心は一致しているので、第１取着部２１の軸心を第１主軸３の軸心と一致させれば、センタ軸２３の軸心も一致することとなり、容易にセンタ軸２３の位置決めを行うことができる。
【００３６】
この状態で、図４に示すように、工具台１０は反Ｚ軸方向に第１主軸台２から離れるように移動される。これにより、センタ保持部材３０の係合機構３３の剛球３３ａがセンタ２０の溝２２ａから外れて、センタ２０とセンタ保持部材３０との係合が解除される（係合解除工程）。
【００３７】
その後、図５に示すように、工具台１０は反Ｚ軸方向及び反Ｘ軸方向に移動し、待機位置まで移動する。そして、工具台１０が待機位置からＺ軸方向に沿って、自動工具交換装置８に接近し、自動工具交換装置８にて、工具台１０の工具装着部１２に装着されていたセンタ保持部材３０を工具１００（外径バイトホルダ）と交換する。
【００３８】
工具１０１を装着した工具台１０は、図６に示すように、第２主軸６に保持されたワーク５０の端面５２を加工可能なように、反Ｚ軸方向に移動して待機位置を経てＸ軸方向に移動するとともに、Ｙ軸を中心軸として旋回割出しして位置決めされる。以下、図６に示す工具装着部１２の指向する向きを「第２方向」という。そして、ワーク５０を保持した第２主軸６を回転しながら、工具１００（外径バイトホルダ）によりワーク５０の端面５２に切削加工する。
【００３９】
そして、図７に示すように、工具台１０は反Ｘ軸方向に移動し、待機位置まで移動する。そして、工具台１０が待機位置からＺ軸方向に沿って、自動工具交換装置８に接近し、自動工具交換装置８にて、工具台１０の工具装着部１２に装着されていた工具１００を工具１０１（センタ穴ドリル）と交換する。
【００４０】
工具１０１（センタ穴ドリル）を装着した工具台１０は、図８に示すように、第２主軸６に保持されたワーク５０の端面５２を加工可能なように、反Ｚ軸方向に移動して待機位置を経てＸ軸方向に移動して第１主軸台２と第２主軸台５との間に到達するとともに、Ｙ軸を中心軸として旋回割出しして位置決めされる。以下、図８に示す工具装着部１２の指向する向きを「第３方向」という。そして、ワーク５０を保持した第２主軸６を回転しながら、工具１０１（センタ穴ドリル）によりワーク５０に切削加工をし、端面５２の中央部分にセンタ穴５２ａを形成する（第２チャックワーク工程）。このセンタ穴５２ａは、センタ２０のセンタ軸２３の先端のテーパ形状が係合可能な形状とされている。
【００４１】
センタ穴５２ａの切削加工後、図９に示すように、工具台１０は待機位置に移動する。また、第２主軸台５がＺ軸方向に第１主軸台２に向かって移動する。そして、第２主軸６にて一端側の端面５３を有する端部が保持されたワーク５０は、端面５２がセンタ穴５２ａに対して第１主軸３に保持されたセンタ２０のセンタ軸２３先端に係合されることにより支持される。このようにして、ワーク５０は第１主軸３と、第２主軸６の両者により両端が支持される。
【００４２】
一方、待機位置に移動した工具台１０はＹ軸を中心軸として旋回割出しして工具装着部１２を第１方向に指向させ、Ｚ軸方向に移動して自動工具交換装置８にて、工具装着部１２に装着されている工具１０１を他の切削用の工具１０２と自動交換する。本実施形態では、工具１０２は、ワーク５０の側面切削用のバイトホルダとしている。
【００４３】
そして、図１０に示すように、工具台１０は、ワーク５０の側面５１が加工可能な位置まで反Ｚ軸方向及びＸ軸方向に移動するとともに、Ｙ軸を中心軸として旋回割出しされ第２方向に指向される。そして、ワーク５０を保持した第２主軸６を回転しながら、工具台１０が保持した工具１０２にてワーク５０の側面５１に切削加工を施し、例えば、図１０に示すように径の異なる段部を形成する（センタワーク工程）。
【００４４】
続いて、図１１に示すように、工具台１０は、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に待機位置まで移動するとともに、Ｙ軸を中心軸として旋回割出しして、工具装着部１２を第１方向に指向させる。この後、工具台１０はＺ軸方向に移動して自動工具交換装置８にて、工具装着部１２に装着されている工具１０２を自動工具交換装置８により、センタ保持部材３０と自動交換する。
【００４５】
その後、図１２に示すように、工具台１０は、待機位置を経由してＸ軸方向に移動し、更に、工具台１０が保持するセンタ保持部材３０の収納孔３４に、第１主軸３が保持するセンタ２０の胴体部２２及びセンタ軸２３を収容し、溝２２ａと係合機構３３とが係合するまで、Ｚ軸方向に移動する。そして、図１３に示すように、工具台１０を第１主軸台２から離れる方向（反Ｚ軸方向に）に移動して、センタ２０を第１主軸台２から離脱する（離脱工程）。この後、工具台１０は、反Ｘ軸方向に移動し待機位置移動する。
【００４６】
又、図１４に示すように、第２主軸台５はＺ軸方向に第１主軸台２に向かって移動する。そして、第２主軸６に保持されていたワーク５０は、その側面（周面）５１が第１主軸３にチャック４にて保持されるとともに、第２主軸６のチャックの７によるワーク５０の保持が解除される。更に、第２主軸台５は、第１主軸台２から離間するように図１５に示す位置まで反Ｚ軸方向に移動する。
【００４７】
一方、待機位置に移動した工具台１０はＺ軸方向へ移動し、自動工具交換装置８にて工具台１０の工具装着部１２に保持されていたセンタ装置４０を工具１０３（外径バイトホルダ）と交換する。
【００４８】
その後、図１５に示すように、工具台１０は、ワーク５０の端面５３が加工可能な位置まで反Ｚ軸方向に移動して、待機位置を経てＸ軸方向に移動するとともに、Ｙ軸を中心軸として旋回割出しして工具装着部１２を第２方向に指向する。そして、ワーク５０を保持した第２主軸６を回転しながら、工具１０３（外径バイトホルダ）によりワーク５０の端面５３に切削加工を施す（第１チャックワーク工程）。
【００４９】
更に、図示は省略するが、工具台１０の工具１０３を自動工具交換装置８にて球面の形成が可能な工具と交換し、ワーク５０の端面５３に切削加工を施して凹部５３ａを形成する。なお、このとき、工具台１０の工具装着部１２を、図２に示す回転軸心Ｐを中心に回転させて加工する。
【００５０】
また、更に、ワーク５０の端面５３側の端部の側面５１にも切削加工を施す。この側面５１の端面５３側の端部は、上記センタワーク工程において第２主軸台５のチャック７に保持されていたため未加工であったが、第１主軸台２に端面５２側がチャック４により保持されるため、加工が可能となる。
【００５１】
以上説明したように、上記実施形態においては、センタ装置４０を複合加工ＣＮＣ旋盤１に用いることで、ワーク５０の側面５１、第１主軸台２側の端面５２、及び第２主軸台５側の端面５３の全ての面に対して高い精度で切削加工が可能となる。
【００５２】
従って、本実施形態のセンタ装置４０及びその使用方法によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態のセンタ装置４０は、基端に第１取着部２１を備え、先端側にセンタ軸２３を備えたセンタ２０と、センタ２０に設けられた第１係合部である溝２２ａと、着脱自在に係合する第２係合部である係合機構３３を備え、基端に第２取着部３１を備えたセンタ保持部材３０とを有する。
【００５３】
従って、複合加工ＣＮＣ旋盤において、センタワーク工程を行うことが可能となり、高い加工精度を有して、ワーク５０の側面５１及び両端面５２，５３の加工を一連の動作として自動化して行うことが可能となる。
【００５４】
（２）また、第１取着部２１の軸心とセンタ軸２３の軸心を同一軸心としている。従って、センタ軸２３の位置決めを容易に行うことができる。
（３）更には、溝２２ａは、センタ２０の周面に対して形成されており、係合機構３３は溝２２ａに弾性的に係合する係合部材である剛球３３ａを備えている。従って、簡単な動作で確実にセンタ２０とセンタ保持部材３０とを着脱することができる。
【００５５】
（４）また、センタ保持部材３０には、センタ２０のセンタ軸２３を収納可能な収納孔３４が形成され、第２係合部である係合機構３３は、収納孔３４の内周面に設けられている。従って、センタ２０をセンタ保持部材３０に確実に係合することができる。
【００５６】
（５）更には、本実施形態のセンタ装置４０の使用方法は、ワーク５０を第２主軸６に保持しながら第１主軸３に保持されたセンタ２０のセンタ軸２３にて支持して、工具１０１にて加工するセンタワーク工程と、第１主軸３にてワーク５０を保持した状態で加工を施す第１チャックワーク工程とを有する。従って、上記（１）に記載された効果を得ることができる。
【００５７】
（６）また、センタワーク工程の前に、ワーク５０の一端側の端面５３を第２主軸６にて保持し、この状態でワーク５０の他端側の端面５２に加工を施す第２チャックワーク工程を有する。従って、ワーク５０の第１主軸台２側の端面５２の加工も一連の動作として行うことができる。
【００５８】
（７）更には、第２チャックワーク工程は、ワーク５０の他端側の面である端面５２に対してセンタ軸２３が係合可能に、センタ穴５２ａを形成するものである。従って、ワーク５０へのセンタワーク工程のためのセンタ穴５２ａを高い精度で形成することができる。
【００５９】
（８）また、センタ装置４０及び工具１０１，１０２，１０３は、自動工具交換装置８に収容されている。従って、上記（５）乃至（７）に記載した効果を、１台の複合加工ＣＮＣ旋盤１で得ることができる。
【００６０】
なお、上記実施形態は以下のような別例に変更してもよい。
・上記実施形態では、センタ保持部材３０にセンタ２０のセンタ軸２３を収納可能な収納孔３４を形成し、第１係合部である溝２２ａはセンタ２０の周面に、第２係合部である係合機構３３は収納孔３４の内周面に設けられているものとしたが、第１及び第２係合部が設けられる位置はこれに限定されない。即ち、センタ２０とセンタ保持部材３０とが係合状態とされるのであれば、第１及び第２係合部はどの部分に設けられてもよい。
【００６１】
・また、第２係合部である係合機構３３の剛球（係合部材）３３ａが、第１係合部であるセンタ２０の溝２２ａに対して弾性的に係合するものとしたが、第２係合部が第１係合部に弾性的に係合するものでなくてもよい。例えば、第１係合部を弾性的に係合する係合部材とし、第２係合部を例えば溝等の凹部に形成して、第１係合部を第２係合部に対して弾性的に係合するものであってもよい。
【００６２】
・更には、複合加工ＣＮＣ旋盤１は、センタ装置４０及び工具１００，１０１，１０２，１０３を収容し、工具台１０に対して自動交換する自動工具交換装置８を単一のものとしたが、自動工具交換装置８は複数設けられていてもよい。
【００６３】
・また、本実施形態のセンタ装置４０は、同じ側でセンタ装置４０のセンタ２０及びワークを回転可能に保持することのできる主軸を有する旋盤であれば、他の形態の旋盤に用いることも可能である。
【００６４】
・更には、工具台１０は、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に移動可能であるものとしたが、Ｙ軸方向に移動可能であってもよい。そして、自動工具交換装置８が、工具台１０がＺ軸方向に移動した位置で交換されるように複合加工ＣＮＣ旋盤１に配置されていてもよい。
【００６５】
・また、センタ装置４０のセンタ２０を、工具台１０にて第１主軸３に取り付ける場合について説明したが、センタ２０を第２主軸６に取り付けてもよい。センタ２０は、第２主軸６にて保持しても本実施形態と同様な加工を施すことができるので、第１主軸３と第２主軸６のどちら側で保持してもよい。
【００６６】
・更には、第２チャックワーク工程において、ワーク５０の一端側の端面５３が第２主軸６に保持されて、他端側の端面５２にセンタ穴５２ａが形成されるものとしたが、第２チャックワーク工程はセンタ装置４０の使用方法に含まれず、センタ穴が予め形成されたワークが用いられてもよい。
【００６７】
・また、センタ装置４０の使用方法において、上記実施形態で説明した以外の加工工程が含まれていてもよい。例えば、ワーク５０の側面５１にホブ加工を施す工程が含まれていてもよい。
【００６８】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１乃至請求項４に記載の発明によれば、高い加工精度を有して、ワークの側面及び両端面の加工を一連の動作として自動化して行うことが可能となる。
【００６９】
更には、請求項５乃至請求項８に記載の使用方法の発明によれば、上記効果を好適に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のセンタ装置の一部切り欠き側断面図。
【図２】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤を模式的に示す図。
【図３】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図４】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図５】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図６】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図７】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図８】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図９】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１０】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１１】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１２】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１３】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１４】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【図１５】同じく複合加工ＣＮＣ旋盤の作用を模式的に示す図。
【符号の説明】
２０…センタ
２１…第１取着部
２２ａ…溝（第１係合部）
２３…センタ軸
３０…センタ保持部材
３１…第２取着部
３３…係合機構（第２係合部）
４０…センタ装置

Claims

基端に第１取着部を備え、先端側にセンタ軸を備えたセンタと、
前記センタに設けられた第１係合部と着脱自在に係合する第２係合部を備え、基端に第２取着部を備えたセンタ保持部材と
を有することを特徴とするセンタ装置。
前記第１取着部の軸心と前記センタ軸の軸心を同一軸心としたことを特徴とする請求項１に記載のセンタ装置。
前記第１係合部は、前記センタの周面に対して形成された凹部であり、前記第２係合部は、前記凹部内に弾性的に係合する係合部材を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンタ装置。
前記センタ保持部材には、前記センタのセンタ軸を収納可能な収納孔が形成され、前記第２係合部は、前記収納孔の内周面に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載のセンタ装置。
請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載のセンタ装置の使用方法において、
前記第１係合部と前記第２係合部とが互いに係合状態の前記センタ装置を、工具台により前記第２取着部にて保持する保持工程と、
前記工具台に保持された前記センタ装置のセンタを前記第１取着部にて第１主軸に保持し、同センタと前記センタ保持部材との係合状態を解除する係合解除工程と、
その後、前記工具台に保持された前記センタ保持部材を、工具と交換するとともにワークの一端側を第２主軸に保持しながら他端側を前記第１主軸に保持された前記センタのセンタ軸にて支持し、前記工具台が保持した工具にて加工するセンタワーク工程と、
前記工具台にて保持した工具と、前記センタ保持部材とを交換した後、同センタ保持部材と前記第１主軸に保持した前記センタを係合し、同センタを前記第１主軸から離脱させる離脱工程と、
ワークの他端側を前記第１主軸にて保持するとともに、前記第２主軸の保持を解除し、前記第１主軸にてワークを保持した状態で加工を施す第１チャックワーク工程と
を有することを特徴とするセンタ装置の使用方法。
前記センタワーク工程の前に、ワークの一端側を前記第２主軸にて保持し、この状態で、ワークに加工を施す第２チャックワーク工程を有することを特徴とする請求項５に記載のセンタ装置の使用方法。
前記第２チャックワーク工程は、ワークの他端側の面に対して前記センタ軸が係合可能に、センタ穴を形成するものであることを特徴とする請求項６に記載のセンタ装置の使用方法。
前記センタ装置及び工具は、自動工具交換装置に収容され交換されることを特徴とする請求項５乃至請求項７のうちいずれか１項に記載のセンタ装置の使用方法。