JP3635505B2 - 棒材供給機の棒材送り込み装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、旋盤等の工作機械の筒状の主軸に棒材を供給するための棒材供給機における棒材送り込み装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
棒材供給機は細長い棒材を旋盤等の工作機械に連続的に送り込むようにしたもので、水平方向に往復運動可能なフィードロッドの先端にグリッパーを設け、該グリッパーで棒材の後端を把持するようになっている。
【0003】
図12に示されるように、該グリッパー1はフィードロッド2に回動可能に連結されている。すなわち、フィードロッド2の先端部が固定スリーブ3の後端部に螺合し、グリッパー1は支軸4を介し該固定スリーブ3の前端部に連結されている。支軸4は固定スリーブ3に対し回動可能であり、固定スリーブ3の内周面には筒状のベアリング保持体5が螺合し、該ベアリング保持体5の内周面と支軸4との間にニードルベアリング6が介装され、ベアリング保持体5の前後の端面と支軸4の前後の鍔部との間にスラストベアリング7,8が介装されている。これにより、グリッパー1はフィードロッド2に対し同軸上で回転自在となっている。
【0004】
一方、工作機械は筒状の主軸9(図4参照)を有し、棒材供給機のフィードロッド2により送られてくる棒材Aを該主軸9内に導いて主軸9と共に回転するチャック10で棒材Aを把持するようになっている。該主軸9は棒材Aを回転させつつバイト等の刃物で切削し、その際フィードロッド2は棒材Aが振れ回りしないようにその先端のグリッパー1で棒材Aを保持し、グリッパー1は棒材Aの後端を保持しつつ棒材Aと共にフィードロッド2の先端で高速回転することとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、棒材Aの切削中、工作機械の主軸9の内面にフィードロッド先端の固定スリーブ3やベアリング保持体5等が接触した場合、フィードロッド2に回転力が加わって振動が発生し、これが棒材A等に伝わって加工精度を低下させる原因となる。逆に固定スリーブ3等が主軸9に接触しないようフィードロッド2等を細くするとフィードロッド2等の主軸9内での振れ回り空間が大きくなり、フィードロッド2等が振れ回りし易くなり振動発生の原因となる。
【0006】
本発明はそのような問題を解決することができる棒材供給機の棒材送り込み装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、棒材Aを把持するグリッパー15の支軸18が、フィードロッド13の先端部に、それらの双方に対して回動可能な回転スリーブ16を介して接続され、回転スリーブ16とグリッパー15の支軸18及びフィードロッド13の先端部との間にそれぞれベアリング29,30が介装されている棒材供給機の棒材送り込み装置の構成を採用し、請求項2の発明は、上記回転スリーブが相互に回動可能に連結された複数個の回転スリーブ16a,16b,16c,16dの組み合わせよりなる請求項1記載の棒材供給機の棒材送り込み装置の構成を採用し、請求項3の発明は、上記回転スリーブ16,16a,16b,16c,16dの外周にスペーサー38が取り付けられた請求項1又は2記載の棒材供給機の棒材送り込み装置の構成を採用し、請求項4の発明は、上記回転スリーブ16が工作機械の主軸9の長さと略等しい長さに形成された請求項1記載の棒材供給機の棒材送り込み装置の構成を採用している。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態1
棒材供給機は、図3に示されるように、水平な溝レール11と、該溝レール11に沿って配置された駆動チェーン12とを有しており、溝レール11内にフィードロッド13が摺動自在に挿入され、該フィードロッド13の後端に固定された連結部材14を介して該フィードロッド13が駆動チェーン12に連結されている。フィードロッド13の先端には棒材Aの後端を把持するグリッパー15が回動自在に連結されている。
【0009】
この棒材供給機の溝レール11の延長上には旋盤等の工作機械の筒状の主軸9が位置しており、該主軸9内に棒材Aを把持したグリッパー15がフィードロッド13と共に入り込むようになっている。
【0010】
しかして、棒材供給機の駆動チェーン12の駆動によりフィードロッド13が溝レール11上を工作機械の方へと移動すると、棒材Aが主軸9内に入り該主軸9の端に設けられたチャック10により把持されて主軸9の回転と共に回転しバイト等の刃物で切削される。棒材Aはその先端部から逐次後方へと加工され、棒材Aが短くなってくると図4に示されるようにグリッパー15及びフィードロッド13も主軸9内に入り込むようになる。
【0011】
このグリッパー15及びフィードロッド13が主軸9内に入ることによって生ずる不都合はすでに述べた通りであるが、この不都合を解消するためこの棒材供給機の棒材送り込み装置は、図1及び図2に示されるように、棒材Aを把持するグリッパー15の支軸が、フィードロッド13の先端部に、それらの双方に対して回動可能な回転スリーブ16を介して接続された構成となっている。
【0012】
上記グリッパー15は棒材Aの後端を保持するための穴17を前部に有したフィンガーチャックであり、その後部には第1の支軸18が連結され固定ネジ19で固定されている。該支軸18はグリッパー15に接する中間部と回転スリーブ16内に入り込む後端に夫々鍔20とナット21を有している。
【0013】
上記フィードロッド13は上記溝レール11の溝に沿って移動し上記主軸9内に入り込む長寸のスライダーであり、その前端には上記第1の支軸18と同様な構成の第2の支軸22が設けられている。この第2の支軸22は、フィードロッド13よりも小径であってフィードロッド13との境界には段部23が形成され、前端にはナット24が螺合している。
【0014】
上記回転スリーブ16は略円筒形であり、その外周面は平滑面であり、その内周面には雌ネジ25,26が前後二か所に設けられている。この回転スリーブ16には、その前後から上記第1と第2の支軸18,22及び筒状のベアリング保持体27,28が挿入され、上記前後の雌ネジ25,26に対してベアリング保持体27,28が螺着されている。そして、第1と第2の支軸18,22の外周面とベアリング保持体27,28の内周面との間にラジアルベアリング29,30であるニードルベアリングが介装され、第1と第2の支軸18,22のナット21,24と各ベアリング保持体27,28の一方の端面との間にスラストベアリング31,32であるボールベアリングが介装され、第1と第2の支軸18,22の鍔20及び段部23と各ベアリング保持体27,28の他方の端面との間にスラストベアリング33,34であるボールベアリングが介装されている。これにより、回転スリーブ16はグリッパー15及びフィードロッド13の双方に対して回動自在となる。また、グリッパー15はフィードロッド13に対してその軸方向及び半径方向のいずれの方向にもずれることなく回動自在となる。
【0015】
しかして、図4に示されるように、棒材Aの加工の進行と共にグリッパー15及びフィードロッド13が主軸9の空洞内に侵入した場合、棒材Aが主軸9のチャック10に把持され主軸9と共に回転すると、棒材供給機側のグリッパー15は回転スリーブ16を介しフィードロッド13に対して回転する。その際回転スリーブ16が主軸9の内周面に接触する場合があるが、回転スリーブ16は主軸9の内周面に接触して回転するので、それだけフィードロッド13に加わる回転力が和らげられ、振動も低減し、加工精度も向上することとなる。
【0016】
なお、この実施の形態ではフィードロッド13は駆動チェーン12に対して単一の連結部材14を介して連結されているが、図5に示されるように、複数個の連結部材14a,14bを介して駆動チェーン12に連結してもよい。この場合、前後双方の連結部材14b,14aは棒材供給機のフレームに固定された水平なガイドレール35にローラ36を介して跨架され、後側の連結部材14aがフィードロッド13の後端に固定され前側の連結部材14bがフィードロッド13の前端に摺動自在に連結され、さらに後側の連結部材14aが駆動チェーン12に固定され前側の連結部材14bが駆動チェーン12に着脱可能に連結されている。これにより、フィードロッド13は両端支持状態でより安定的にガイドレール35に沿って移動することができ、棒材が短くなって前側の連結部材14bが前進しきると該連結部材14bから駆動チェーン12が離れフィードロッド13が前側の連結部材14b内を摺動し主軸9内にグリッパー15と共に入り込むこととなる。
【0017】
実施の形態2
図6に示されるように、この棒材送り込み装置においては、回転スリーブ16の後端は端板で閉じられ、該端板の中心から第2の支軸22がフィードロッド13の方へと伸びている。フィードロッド13の先端には固定スリーブ37が螺合し、該固定スリーブ37内に第2の支軸22が入り込んでいる。この固定スリーブ37の外径は回転スリーブ16の外径よりも小さく、回転スリーブ16が主軸9の内面に接触しても固定スリーブ37は接触しないようになっている。
【0018】
固定スリーブ37と第2の支軸22との連結構造は回転スリーブ16と第1の支軸18との連結構造と同様である。すなわち、固定スリーブ37にその前側から上記第2の支軸22及びベアリング保持体28が挿入され、固定スリーブ37の内周の雌ネジに対しベアリング保持体28が螺着され、第2の支軸22の外周面とベアリング保持体28の内周面との間にラジアルベアリング30が介装され、第2の支軸22のナット24とベアリング保持体28の一方の端面との間にスラストベアリング34が介装され、第2の支軸22の段部とベアリング保持体28の他方の端面との間にスラストベアリング32が介装されている。
【0019】
これにより、回転スリーブ16はグリッパー15及びフィードロッド13の双方に対して回動自在となる。また、グリッパー15はフィードロッド13に対してその軸方向及び半径方向のいずれの方向にもずれることなく回動自在となる。
【0020】
実施の形態3
図7に示されるように、この棒材送り込み装置における回転スリーブ16の外周には、スペーサー38であるOリングが嵌め込まれている。これにより、主軸9の穴径に回転スリーブ16の外径を近付けて主軸9内でのフィードロッド13の振れ回り空間を小さくし、フィードロッド13に生じる振動を振幅の小さな実害のないものとすることができる。また、スペーサー38としてOリング等の弾性材で出来たものを使用すると、主軸9に接触した際の衝撃を吸収し、振動を一層低減することができる。
【0021】
なお、スペーサー38としてはOリングの他、リング状の各種オイルシール、パッキング、コイルスプリング等を用いることができる。また、その個数も図示の二個に限らず一個又は三個以上であってもよい。
【0022】
実施の形態4
図8に示されるように、この棒材送り込み装置における回転スリーブ16の外周には、スペーサー38としてカラーが被せられている。これにより、実施の形態3におけると同様、主軸9内でのフィードロッド13の振れ回り空間を小さくし、フィードロッド13に生じる振動を振幅の小さな実害のないものとすることができる。
【0023】
なお、カラーに代えてニードルベアリングを用いることもできる。
実施の形態5
図9に示されるように、この棒材送り込み装置においては実施の形態1に比しフィードロッド13は短く形成され、回転スリーブ16はフィードロッド13が短くなった分だけ長く形成され、工作機械の主軸9の長さと略等しい長さに形成されている。
【0024】
このように回転スリーブ16が主軸9と同程度の長さに形成されたことにより、フィードロッド13は主軸9内で全体支持状態の如くと安定的に支持され、フィードロッド13に加わる振動も低減することになる。
【0025】
なお、回転スリーブ16の外周には、上記実施の形態3、4におけると同様に、スペーサー38としてOリング、カラー、ニードルベアリング等を取り付けるようにしてもよい。
【0026】
実施の形態6
図10に示されるように、この棒材送り込み装置の回転スリーブは、相互に回動可能に連結された複数個の回転スリーブ16a,16bの組み合わせからなっている。このうち一方の回転スリーブ16aは実施の形態2における回転スリーブ16と同様な構成であり、他方の回転スリーブ16bは実施の形態1における回転スリーブ16と同様な構成となっている。
【0027】
これにより、フィードロッド13が主軸9内に入り込んだ場合、二つの回転スリーブ16a,16bが主軸9の内面に接触しつつ回転し、主軸9に対しフィードロッド13をその二か所において安定的に支持することになる。また、主軸9よりグリッパー15に加わる回転力が各回転スリーブ16a,16bに分散されるので、フィードロッド13に加わる回転力がそれだけ緩和されてフィードロッド13の振動が低減される。さらに、グリッパー15のフィードロッド13に対する回転による発熱も二つの回転スリーブ16a,16bに分散されるので、回転スリーブ16a,16b内の各種ベアリング29,30,31,32,33,34の寿命が長くなる。
【0028】
なお、上記実施の形態3、4におけると同様に、双方の回転スリーブ16a,16bの外周面に上記スペーサー38を嵌め込むようにしてもよい。
実施の形態7
図11に示されるように、この棒材送り込み装置の回転スリーブは、相互に回動可能に連結された複数個の回転スリーブ16c,16dの組み合わせからなっている。この回転スリーブ16c,16dの組み合わせは実施の形態2における回転スリーブ16aが更にもう一つ追加された構成となっている。これにより、フィードロッド13が主軸9内に入り込んだ場合、実施の形態6におけると同様二つの回転スリーブ16c,16dの外周面が主軸9の内面に接触し回転することになる。
【0029】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、例えば回転スリーブは二つに限らず、三つ以上設けることもできる。
【0030】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、フィードロッドが主軸内に入り回転スリーブが主軸の内面に接触しても、回転スリーブがフィードロッドに対して回転するので、それだけフィードロッドに加わる回転力が和らげられ、フィードロッドに生ずる振動も低減し、加工精度も向上することとなる。
【0031】
請求項2の発明によれば、相互に回動可能に連結された複数個の回転スリーブが主軸の内面に接触するので、主軸に対しフィードロッドを複数箇所において安定的に支持し振動を低減することができる。また、主軸よりグリッパーに加わる回転力が各回転スリーブに分散されてフィードロッドに伝わるので、フィードロッドに加わる回転力がそれだけ緩和されフィードロッドの振動が低減される。さらに、グリッパーのフィードロッドに対する回転による発熱も複数の回転スリーブに分散されるので、回転スリーブ内の軸受の寿命が長くなる。
【0032】
請求項3の発明によれば、回転スリーブの外周に取り付けられたスペーサーが主軸穴径に回転スリーブの外径を近付けて主軸内でのフィードロッドの振れ回り空間を小さくし、フィードロッドに生じる振動を振幅の小さな実害のないものとすることができる。
【0033】
請求項4の発明によれば、回転スリーブが工作機械の主軸の長さと略等しい長さに形成されたことから、フィードロッドが主軸内で全体支持状態の如く安定的に支持され、フィードロッドに加わる振動が低減することになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る棒材供給機の棒材送り込み装置の部分切欠図である。
【図2】上記棒材送り込み装置の要部の部分切欠断面図である。
【図3】上記棒材送り込み装置を棒材供給機の一部と共に示す平面図である。
【図4】上記棒材送り込み装置と工作機械の主軸との関係を示す部分切欠図である。
【図5】上記棒材送り込み装置を他の型式の棒材供給機の一部と共に示す平面図である。
【図6】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図7】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図8】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図9】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図10】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図11】本発明の棒材送り込み装置の他の形態を示す半断面図である。
【図12】従来の棒材送り込み装置の部分切欠図である。
【符号の説明】
A…棒材
9…工作機械の主軸
13…フィードロッド
15…グリッパー
16,16a,16b,16c,16d…回転スリーブ
18…支軸
38…スペーサー
Claims (4)
- 棒材を把持するグリッパーの支軸が、フィードロッドの先端部に、それらの双方に対して回動可能な回転スリーブを介して接続され、回転スリーブとグリッパーの支軸及びフィードロッドの先端部との間にそれぞれベアリングが介装されていることを特徴とする棒材供給機の棒材送り込み装置。
- 上記回転スリーブが相互に回動可能に連結された複数個の回転スリーブの組み合わせよりなることを特徴とする請求項1記載の棒材供給機の棒材送り込み装置。
- 上記回転スリーブの外周にスペーサーが取り付けられたことを特徴とする請求項1又は2記載の棒材供給機の棒材送り込み装置。
- 上記回転スリーブが工作機械の主軸の長さと略等しい長さに形成されたことを特徴とする請求項1記載の棒材供給機の棒材送り込み装置。
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JP23178495A JP3635505B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 棒材供給機の棒材送り込み装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP23178495A JP3635505B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 棒材供給機の棒材送り込み装置 |
Publications (2)
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JPH0970701A JPH0970701A (ja) | 1997-03-18 |
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Family
ID=16928982
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP23178495A Expired - Lifetime JP3635505B2 (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 棒材供給機の棒材送り込み装置 |
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1995
- 1995-09-08 JP JP23178495A patent/JP3635505B2/ja not_active Expired - Lifetime
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