JP3636548B2 - Machine tool work unloading device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はチャックにワークを把持して加工を行う工作機械のワーク搬出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
チャックにワークを把持して加工を行う工作機械、例えば突っ切りにより順次完成品を切り落とすバー材加工旋盤のワーク搬出装置は、スイングアーム先端のバケットをチャック真下のワーク受取位置とワークを機外に払い出すワーク払出し位置とに交互に位置決めしてワークの搬出を行うスイングアーム式のワーク搬出装置が多く用いられている。
しかし、最近の旋盤は多数の刃物を保有することで複雑な加工を1チャックで完成できるよう上下にそれぞれ刃物台を有する2サドル形旋盤が多く用いられるようになった。
【0003】
この2サドル形旋盤のワーク搬出装置は、バケット寸法特に底の深さが下刃物台とカバーとの隙間により制限されて大きくすることが困難な場合が多い。
従って、図7に示すように底の浅いバケット101で比較的大径のワークWを搬送しようとすると、旋回中にワークWが側板を飛び越えて落下してしまう事故が発生する。このため従来は、苦肉の策として下刃物台の動作範囲特にプラス側へのX軸移動量を制限するか、又はカバーを改造してバケットの底を深くし、大径ワークWに対応できるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術で述べたように上下にそれぞれ刃物台を有する2サドル形旋盤は、そのままで大径ワークに対応可能な底の深いバケットを使うことが難しいという問題を有している。
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは下刃物台のX軸動作範囲を制限することなく、また、カバーを改造することもなく比較的大径ワークの搬送が可能なスイングアーム式のワーク搬出装置を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の工作機械のワーク搬出装置は、チャックに把持したワークを加工する工作機械の主軸と平行な軸のまわりで揺動可能なスイングアームの先端に設けられたバケットを加工が終わって落下させるワークをほぼ水平姿勢で受け取る前記チャック下方のワーク受取位置と、ほぼ垂直姿勢で前記ワークを機外に払い出すワーク払出位置とに交互に位置決めするワーク搬出装置において、前記スイングアーム先端に設けられ前記ワーク受取位置でほぼ上下に開口する中空角筒形状の枠体部と、該枠体部に底が浅くなったり深くなったりするように移動可能に嵌合さればねにより常時前記底が浅くなるように付勢される有底角筒形状の本体部と、該本体部の前記枠体部に対する移動範囲を規制する手段とにより前記バケットを構成し、設定重量を超えるワークを受け取ると本体部がばねの力に抗して底が深くなるように移動するものである。
【0006】
上述のとおり構成されている工作機械のワーク搬出装置によれば、スイングアーム先端に設けた中空の枠体部と、該枠体部に対して移動可能な有底の本体部等とでバケットを構成し、ワーク受取位置でほぼ水平姿勢で比較的重量の大きい大径ワークを受取るとワークの自重で本体部がばねの力に抗して底が深くなるように移動してバケットが深くなりワークが落ちないようになる。そして、ワーク払出し位置でほぼ垂直姿勢となってワークを払い出すとバケットの底が浅くなって、元の底の浅いバケットとなり待機するので、標準カバーのままで下刃物台のX軸動作範囲を制限することなく大径ワークの搬出が可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下本発明の工作機械のワーク搬出装置を図面にもとづいて説明する。
図1はワーク搬出装置全体を示す動作説明図で、図2はバケット部の正面拡大図、図3は図2のA−A矢線と直角の方向から見たバケットの側面図、図4はワーク搬出装置を有する旋盤の斜視図、図5は下刃物台との干渉を避けるバケットの待機姿勢を示す説明図である。
【0008】
図4に示す旋盤において、図示しないベッド上に二組のZ軸方向案内面を平行に有し、それぞれのZ軸方向案内面上をZ軸移動可能なサドルを介して図示しない上刃物台と図5に示す下刃物台1がX軸方向に移動可能に設けられている。上刃物台及び下刃物台1にはZ軸方向の旋回中心軸のまわりで旋回割出し可能に図示しない上タレットと図5に示す下タレット2がそれぞれ設けられている。
【0009】
図示しないベッドの左側に図1,図4に示す主軸台3が設置されていて、主軸台3に図示しない主軸が回転可能に軸承されており、主軸の先端にチャック4が同心に取着されている。旋盤は全体カバーで覆われていて、加工領域の上面と前面とは開閉可能なカバー5により覆われている。
【0010】
図1に示すようにベッド前側面下側の主軸寄り位置にワーク搬出装置の揺動中心軸6が回転可能に支持されていて、揺動中心軸6の主軸側端にレバー7が一体に形成され、中央部にスイングアーム8の後端がキーを介して嵌着されている。スイングアーム8先端部の側面にはピン9が揺動中心軸6に対して平行に植設されていて、このピン9に取付角度位置変更可能にバケット12用の腕11が取着されている。バケット12は枠体部12Aと本体部12Bとからなり、枠体部12Aは側面がく字形の中空角筒形状をなし、一方の側面中央部に腕11の先端部が取付軸13を介して固着され、後述のワーク受取位置aでほぼ水平姿勢になったときほぼ上下方向に開口し、後述のワーク払出し位置bでほぼ垂直姿勢になったとき底面となる側板12bにワークWが転がり出易いように傾斜角が付してある。
【0011】
更に、枠体部12Aには先端の上側コーナ部に支軸14が揺動中心軸6と平行に設けられていて、枠体部12Aとほぼ同一形状で枠体12Aより嵌合隙間だけ大きく底12cを有する本体部12Bが、前記支軸14を中心として揺動可能に設けられている。本体部12Bには一方の側面に支軸14を中心とする円弧状の長穴12aが刻設され、他方の側面に取付軸13との干渉を避ける切欠き溝12dが刻設されている。
【0012】
そして、枠体部12Aの他方の側面に直角に植設されている位置決めピン15が、前記円弧状の長穴12a内において移動可能とされていて、円弧状の長穴12aと位置決めピン15とにより枠体部12bに対する本体部12Bの揺動範囲が規制されており、本体部12Bはばね16により常時枠体部12Aと重なって底12cが浅くなるように付勢されている。
【0013】
図1に示すように主軸台3前側面3aの加工領域側にブラケット17を介してエア又は油圧駆動の流体圧シリンダ18がほぼ垂直かつ下向きにその後端部を揺動可能に支持されており、流体圧シリンダ18のピストンロッド18aの先端が前記レバー7の先端部にピン19を介して回転可能に支持されている。
【0014】
カバー5の前面下側寄り位置に支え21が固着されており、支え21上にワーク収納箱22が着脱可能に載置されている。カバー5のワーク収納箱対応位置にワーク搬出穴5aが開口しており、ワーク搬出穴5aは揺動可能に懸架されるドア23により常時閉止され、ワーク払出し時のみバケット12より払出されるワークWにより押されて開くようになっている。
【0015】
上述のように構成されているスイングアーム8先端のバケット12は、流体圧シリンダ18によりチャック4下方のワーク受取り位置aと前記ワーク搬出穴5a内側のワーク払出位置bとに割出されるようになっていて、バケット12はワーク受取位置aではワーク保持可能なゆるい傾斜の角を有するほぼ水平姿勢で、ワーク払出し位置bではほぼ垂直となって、保持するワークWをワーク排出穴5aに向けて払い出すのに都合のいい姿勢となり、ワーク払出し後はこの姿勢で待機するようになっている。
【0016】
続いて本実施の形態の作用を説明する。
いま、旋盤のチャック4に把持された丸棒材に対して行われている切削加工が終わりに近づき、最後の突っ切り作業によるワークWの切り落とし工程に入っている。そして、ワークWが切り落とされる直前に、流体圧シリンダ18の下室に圧力流体が供給されて、ワーク払出し位置bで待機中のスイングアーム8が時計方向に旋回し、先端のバケット12がワーク受取り位置aに位置決めされる。
【0017】
ワーク受取り位置aへのバケット12の位置決めが終わると、ワークWが切り落とされてバケット12上にワークWが載る。図1に示すように比較的大径のワークの場合、ワークWの重量でバケット12の本体部12Bがばね16の力に抗して支軸14を中心として反時計回りに旋回して、バケット12の底12cが深くなるとともに傾斜角が大きくなり、ワークWが傾斜する底12cを転がって側板12bに当接して止まる。
【0018】
次いで、流体圧シリンダ18の上室に圧力流体が供給されてスイングアーム8が反時計方向に旋回し、バケット12がワーク払出位置bに位置決めされる。この状態でバケット12は前述のようにほぼ垂直姿勢となっていて、ワークWは底面となっている側板12b上を転がり、ドア23を開けてワーク搬出穴5aよりワーク収納箱22内に払出される。
【0019】
ワークWの払出しが終わって待機姿勢となったバケット12は、図5に示すように本体部12Bがばね16の力で枠体部12Aに深く重なって底が浅くなり、下刃物台1がプラス側X軸移動端に位置決めされた場合、又はこの状態でZ軸移動が行われた場合に下刃物台1と干渉することがなくなる。
尚、図6に示すように中空角筒形状の枠体部25Aに有底角筒形状の本体部25Bを移動可能に嵌合し、ばね26により常時底25aが浅くなるように付勢し、ピン27により本体部25Bの枠体部25Aに対する移動範囲を規制したバケット25としてもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明の工作機械のワーク排出装置は上述のとおり構成されているので、次に記載する効果を奏する。
枠体部と本体部等の部材からなるバケットを、チャック下方のワーク受取り位置に位置決めして、加工の終わって落下するワークをバケットが受取ると、ワーク重量により本体部がばねの力に抗して移動し、バケットの底が深くなるようにし、ワーク払出位置でワークを払出すと、バケットの底が浅くなり、そのまま待機するようにしたので、例えば2サドル旋盤のように下刃物台とカバーとの隙間が小さい旋盤における下刃物台とバケットとの干渉を避けることが可能になり、カバーを改造したり、移動体の動作範囲を制限することなく多刃化により複雑な形状を1チャックで加工することのできる最近の工作機械に設置することができるワーク搬出装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のワーク搬出装置全体を示す動作説明図である。
【図2】ワーク払出位置におけるバケットの正面図である。
【図3】図2のA−A矢線と直角の方向から見たバケットの側面図である。
【図4】ワーク搬出装置を有する旋盤の斜視図である。
【図5】下刃物台との干渉を避けることのできるバケットの待機姿勢を示す説明図である。
【図6】図2と異なるバケットを示す図である。
【図7】従来の技術の底の浅いバケットを使用したとき、搬送中においてワークがバケットより落ちる状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 下刃物台 3 主軸台
4 チャック 5 カバー
6 揺動中心軸 8 スイングアーム
12,25 バケット 12A,25A 枠体部
12B,25B 本体部 12a 円弧状の長穴
15 位置決めピン 16 ばね
18 流体圧シリンダ 22 ワーク収納箱
a ワーク受取位置 b ワーク払出位置
W ワーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a work unloading device for a machine tool that performs processing by gripping a work with a chuck.
[0002]
[Prior art]
Machine tools that hold workpieces in the chuck and perform machining, for example, workpiece unloading devices for bar material processing lathes that sequentially cut off the finished product by parting off, move the bucket at the tip of the swing arm to the workpiece receiving position directly below the chuck and the workpiece outside the machine. 2. Description of the Related Art Swing arm type work unloading devices that carry out work unloading by alternately positioning to a work unloading position to be taken out are often used.
However, since recent lathes have a large number of knives, a two-saddle type lathe having turrets on the upper and lower sides is often used so that complicated machining can be completed with one chuck.
[0003]
In such a 2-saddle lathe work carry-out device, it is often difficult to increase the bucket size, particularly the bottom depth, which is limited by the gap between the lower tool post and the cover.
Therefore, as shown in FIG. 7, when a relatively large-diameter workpiece W is transported by the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described in the prior art, a two-saddle lathe having turrets on the upper and lower sides has a problem that it is difficult to use a deep bottom bucket that can handle a large-diameter workpiece as it is.
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the object of the present invention is not to limit the X-axis operation range of the lower tool post, and without modifying the cover. It is an object of the present invention to provide a swing arm type work carry-out device capable of carrying a relatively large-diameter work.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a workpiece carry-out device for a machine tool according to the present invention is a bucket provided at the tip of a swing arm that can swing around an axis parallel to the main axis of a machine tool that processes a workpiece held by a chuck. In the workpiece unloading apparatus for alternately positioning the workpiece receiving position below the chuck for receiving the workpiece to be dropped after the machining is finished in a substantially horizontal posture and the workpiece dispensing position for delivering the workpiece to the outside in a substantially vertical posture, A hollow rectangular tube-shaped frame body provided at the tip of the swing arm and opened substantially vertically at the workpiece receiving position, and a spring fitted to the frame body so that the bottom is shallower or deeper. A bottomed rectangular tube-shaped main body portion that is constantly urged so that the bottom is shallow, and means for restricting the range of movement of the main body portion relative to the frame body portion Constitute the door, the main body receives a work exceeds a set weight is to move to the bottom against the force of the spring becomes deeper.
[0006]
According to the workpiece carry-out device of the machine tool configured as described above, the bucket is formed by the hollow frame body provided at the tip of the swing arm and the bottomed main body that can move with respect to the frame body. When a large workpiece with a relatively large weight is received in a horizontal position at the workpiece receiving position, the main body moves against the spring force to deepen the bottom against the spring weight, and the bucket becomes deep. Will not fall. And when the workpiece is paid out in the almost vertical posture at the workpiece dispensing position, the bottom of the bucket becomes shallow, and the bucket becomes a shallow bucket with the original bottom, so that the X-axis operation range of the lower tool rest is maintained with the standard cover. Large diameter workpieces can be carried out without any restrictions.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a workpiece carry-out device for a machine tool according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an operation explanatory view showing the entire workpiece unloading device, FIG. 2 is an enlarged front view of the bucket portion, FIG. 3 is a side view of the bucket as seen from a direction perpendicular to the arrow AA in FIG. FIG. 5 is an explanatory view showing a standby posture of the bucket that avoids interference with the lower tool rest, and FIG.
[0008]
The lathe shown in FIG. 4 has two sets of Z-axis direction guide surfaces in parallel on a bed (not shown), and an upper tool rest (not shown) via a saddle movable on each Z-axis direction guide surface in the Z-axis. A
[0009]
1 and 4 is installed on the left side of a bed (not shown). A spindle (not shown) is rotatably supported on the spindle table 3, and a chuck 4 is concentrically attached to the tip of the spindle. ing. The lathe is covered with an entire cover, and the upper surface and the front surface of the machining area are covered with a
[0010]
As shown in FIG. 1, the swinging
[0011]
Further, the
[0012]
And the positioning
[0013]
As shown in FIG. 1, an air or hydraulically driven
[0014]
A
[0015]
The
[0016]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
Now, the cutting process performed on the round bar held by the chuck 4 of the lathe is approaching the end, and the work W is being cut off by the final cut-off operation. Immediately before the workpiece W is cut off, the pressure fluid is supplied to the lower chamber of the
[0017]
When the positioning of the
[0018]
Next, the pressure fluid is supplied to the upper chamber of the
[0019]
As shown in FIG. 5, the
As shown in FIG. 6, a bottomed rectangular tube-shaped
[0020]
【The invention's effect】
Since the workpiece discharging apparatus for a machine tool according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
When the bucket consisting of members such as the frame and main body is positioned at the workpiece receiving position below the chuck, and when the bucket receives the workpiece that drops after processing, the main body resists the spring force due to the workpiece weight. The bottom of the bucket becomes shallower when the workpiece is paid out at the workpiece delivery position so that the bottom of the bucket becomes deeper. It is possible to avoid interference between the lower tool rest and the bucket in a lathe with a small gap between them and a complex shape can be achieved with one chuck by making multiple blades without modifying the cover or limiting the operating range of the moving object It becomes a workpiece carry-out device that can be installed in a recent machine tool capable of machining.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an operation explanatory diagram showing the entire workpiece carry-out device of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a bucket at a workpiece payout position.
FIG. 3 is a side view of the bucket as seen from a direction perpendicular to the AA arrow line in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of a lathe having a workpiece carry-out device.
FIG. 5 is an explanatory view showing a standby posture of a bucket that can avoid interference with a lower tool post.
6 is a diagram showing a bucket different from FIG. 2; FIG.
FIG. 7 is an explanatory view showing a state where a workpiece falls from a bucket during conveyance when a bucket having a shallow bottom according to the prior art is used.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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