JP3641305B2

JP3641305B2 - Bar feeder for bar feeder

Info

Publication number: JP3641305B2
Application number: JP23178595A
Authority: JP
Inventors: 光義山口
Original assignee: 株式会社アルプスツール
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2015-09-08
Also published as: JPH0970702A

Description

【０００１】
【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１０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の外周面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の後端を把持するグリッパー１５がフィードロッド１３の先端部に固定され、該フィードロッド１３の後端がその保持部材１４に軸受１６を介し回動自在に保持された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、上記フィードロッド１３の外周にスペーサー３８が取り付けられた請求項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の後端が保持部材１４を介し駆動チェーン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図４に示されるような筒状の主軸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がフィードロッド１３の先端部に固定され、該フィードロッド１３の後端がその保持部材１４に軸受１６を介し回動自在に保持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、その後部においてフィードロッド１３の先端の支軸１８に連結され固定ネジ１９で固定されている。これにより、グリッパー１５はフィードロッド１３と一体化されることとなる。
【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る。
上記フィードロッド１３の後端は保持部材１４に対し次のような軸受１６を介し連結されている。すなわち、フィードロッド１３の後端部は円筒状に形成され、その内周面に雌ネジ２５が形成され、該雌ネジ２５に筒状のベアリング保持体２７が螺合している。一方、保持部材１４にはジョイントロッド２０が固定され、該ジョイントロッド２０の縮径部２８がベアリング保持体２７内に入り込んでいる。そして、該縮径部２８の外周面とベアリング保持体２７の内周面との間にラジアルベアリング２９であるニードルベアリングが介装され、該縮径部２８の基端の段部２３とベアリング保持体２７の一方の端面との間にスラストベアリング３１であるボールベアリングが介装され、該縮径部２８の先端に螺合したナット２１とベアリング保持体２７の他方の端面との間にスラストベアリング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、フィードロッド１３はグリッパー１５と共に保持部材１４に対して回動自在となる。
【００１４】
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及びフィードロッド１３は上記軸受１６を介し保持部材１４に対して一体で回転する。その際フィードロッド１３が主軸９の内周面に接触する場合があるが、フィードロッド１３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、棒材Ａの加工精度も向上することとなる。
【００１５】
なお、フィードロッド１３の外径を主軸９の内径に近接させ両者間の隙間を小さくすれば、フィードロッド１３の振れ回りを防止し振動をさらに低減することができる。
【００１６】
また、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に対して単一の保持部材１４を介して連結されているが、図５に示されるように、複数個の保持部材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、前後双方の保持部材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、後側の保持部材１４ａがフィードロッド１３の後端に固定され前側の保持部材１４ｂがフィードロッド１３の前端に摺動自在かつ回動自在に連結され、さらに後側の保持部材１４ａが駆動チェーン１２に固定され前側の保持部材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Ａが短くなって前側の保持部材１４ｂが前進し切ると該保持部材１４ｂから駆動チェーン１２が離れフィードロッド１３が前側の保持部材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、フィードロッド１３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の穴径にフィードロッド１３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。
【００１８】
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。
【００１９】
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フィードロッド１３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２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。カラーは金属製、樹脂製等いずれであってもよい。
【００２０】
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４
この棒材送り込み装置においてフィードロッド１３の後端は保持部材１４に対し図８及び図９に示されるような形態で連結されている。すなわち、フィードロッド１３の後端部には縮径軸３２が一体形成され、該縮径軸３２が保持部材１４のクリアランス穴３３内に入り込んでいる。そして、該縮径軸３２の外周面とクリアランス穴３３の内周面との間にラジアルベアリング２９であるニードルベアリングが介装され、該縮径軸３２の基端の段部４０と保持部材１４の一方の端面との間にスラストベアリング３１であるボールベアリングが介装され、該縮径軸３２の先端に螺合したナット３９と保持部材１４の他方の端面との間にスラストベアリング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、フィードロッド１３はグリッパー１５と一体で保持部材１４に対し回動自在となる。
【００２１】
なお、フィードロッド１３の外周には、上記実施の形態２、３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。
【００２２】
【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その内面に接触しても、フィードロッドが回転するので、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、棒材の加工精度も向上することとなる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、フィードロッドの外周に取り付けられたスペーサーが主軸穴径にフィードロッド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。
【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】図８の棒材送り込み装置の要部の部分切欠断面図である。
【図１０】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
１４…保持部材
１５…グリッパー
１６…軸受
３８…スペーサー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bar feeding device in a bar feeder for feeding a bar to a cylindrical main shaft of a machine tool such as a lathe.
[0002]
[Prior art]
The bar feeder is a machine that continuously feeds a long bar to a machine tool such as a lathe. A gripper is provided at the tip of a feed rod that can be reciprocated in the horizontal direction. It is designed to grip.
[0003]
As shown in FIG. 10, the gripper 1 is rotatably connected to a feed rod 2. That is, the front end portion of the feed rod 2 is screwed into the rear end portion of the fixed sleeve 3, and the gripper 1 is connected to the front end portion of the fixed sleeve 3 via the support shaft 4. The support shaft 4 is rotatable with respect to the fixed sleeve 3, and a cylindrical bearing holder 5 is screwed onto the inner peripheral surface of the fixed sleeve 3, and the inner peripheral surface of the bearing holder 5 and the support shaft 4 are engaged with each other. Needle bearings 6 are interposed between the outer peripheral surfaces, and thrust bearings 7 and 8 are interposed between the front and rear end surfaces of the bearing holder 5 and the front and rear flanges of the support shaft 4. Thereby, the gripper 1 is rotatable coaxially with the feed rod 2.
[0004]
On the other hand, the machine tool has a cylindrical main shaft 9 (see FIG. 4), and a chuck 10 that rotates with the main shaft 9 by guiding the bar A fed by the feed rod 2 of the bar feeder into the main shaft 9. In this way, the bar A is gripped. The main shaft 9 is cut with a cutting tool such as a cutting tool while rotating the rod A. At that time, the feed rod 2 holds the rod A with the gripper 1 at its tip so that the rod A does not swing, While holding the rear end of the bar A, the bar A rotates at the tip of the feed rod 2 together with the bar A.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, during the cutting of the bar A, when the fixing sleeve 3 at the tip of the feed rod, the bearing holder 5 or the like comes into contact with the inner surface of the main spindle 9 of the machine tool, a rotational force is applied to the feed rod 2 to generate vibrations. It is transmitted to the bar A or the like and causes a reduction in machining accuracy. Conversely, if the feed rod 2 and the like are made thin so that the fixed sleeve 3 and the like do not come into contact with the main shaft 9, the space around the main shaft 9 of the feed rod 2 and the like becomes larger, and the feed rod 2 and the like are easily swung around and vibration is generated. Cause.
[0006]
An object of the present invention is to provide a bar feeding device for a bar feeder that can solve such a problem.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the invention of claim 1, the gripper 15 that grips the rear end of the bar A is fixed to the distal end of the feed rod 13, the rear end of the feed rod 13 bearing on the holding member 14 The structure of the bar feeding device of the bar feeding machine held rotatably through 16 is adopted, and the invention of claim 2 is characterized in that a spacer 38 is attached to the outer periphery of the feed rod 13. The structure of the bar feeding device of the bar feeder is adopted.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1
As shown in FIG. 3, the bar feeder has a horizontal groove rail 11 and a drive chain 12 arranged along the groove rail 11, and the feed rod 13 is placed in the groove rail 11. The feed rod 13 is inserted slidably, and the rear end of the feed rod 13 is connected to the drive chain 12 via a holding member 14. A gripper 15 that holds the rear end of the bar A is connected to the front end of the feed rod 13.
[0009]
A cylindrical main shaft 9 as shown in FIG. 4 of a machine tool such as a lathe is positioned on the extension of the groove rail 11 of the bar supply machine, and a gripper that holds the bar A in the main shaft 9. 15 enters with the feed rod 13.
[0010]
Thus, when the feed rod 13 moves on the groove rail 11 toward the machine tool by driving the drive chain 12 of the bar supply machine, the bar A enters the main shaft 9 and is provided at the end of the main shaft 9. It is gripped by the chuck 10 and rotates with the rotation of the main shaft 9 and is cut with a cutting tool such as a cutting tool. The bar A is sequentially processed backward from the tip thereof, and when the bar A becomes shorter, the gripper 15 and the feed rod 13 also enter the main shaft 9 as shown in FIG.
[0011]
The inconvenience caused by the gripper 15 and the feed rod 13 entering the main shaft 9 is as described above. In order to eliminate this inconvenience, the bar feeder for the bar feeder is shown in FIGS. As shown in the drawing, a gripper 15 that grips the bar A is fixed to the front end portion of the feed rod 13, and the rear end of the feed rod 13 is rotatably held by a holding member 14 via a bearing 16. It has become.
[0012]
The gripper 15 is a finger chuck having a hole 17 for holding the rear end of the bar A at the front, and is connected to a support shaft 18 at the tip of the feed rod 13 at the rear and fixed by a fixing screw 19. Yes. As a result, the gripper 15 is integrated with the feed rod 13.
[0013]
The feed rod 13 is a long slider that moves along the groove of the groove rail 11 and enters the main shaft 9.
The rear end of the feed rod 13 is connected to the holding member 14 via a bearing 16 as follows. That is, the rear end portion of the feed rod 13 is formed in a cylindrical shape, a female screw 25 is formed on the inner peripheral surface thereof, and a cylindrical bearing holder 27 is screwed to the female screw 25. On the other hand, the joint rod 20 is fixed to the holding member 14, and the reduced diameter portion 28 of the joint rod 20 enters the bearing holding body 27. A needle bearing, which is a radial bearing 29, is interposed between the outer peripheral surface of the reduced diameter portion 28 and the inner peripheral surface of the bearing holder 27, and the stepped portion 23 at the base end of the reduced diameter portion 28 and the bearing holding A ball bearing, which is a thrust bearing 31, is interposed between one end surface of the body 27, and a thrust bearing is provided between the nut 21 screwed into the tip of the reduced diameter portion 28 and the other end surface of the bearing holder 27. A ball bearing 34 is interposed. As a result, the feed rod 13 is rotatable with respect to the holding member 14 together with the gripper 15.
[0014]
As shown in FIG. 4, when the gripper 15 and the feed rod 13 enter the cavity of the main shaft 9 as the processing of the bar A progresses, the bar A is gripped by the chuck 10 of the main shaft 9 and the main shaft 9. When rotating together, the gripper 15 and the feed rod 13 on the bar feeder side rotate integrally with the holding member 14 via the bearing 16. At that time, the feed rod 13 may come into contact with the inner peripheral surface of the main shaft 9, but the feed rod 13 rotates in contact with the inner peripheral surface of the main shaft 9, so that the rotational force applied to the feed rod 13 is moderated accordingly. Vibration is also reduced, and the processing accuracy of the bar A is improved.
[0015]
If the outer diameter of the feed rod 13 is brought close to the inner diameter of the main shaft 9 and the gap between them is reduced, the feed rod 13 can be prevented from swinging and vibration can be further reduced.
[0016]
In this embodiment, the feed rod 13 is connected to the drive chain 12 via a single holding member 14, but as shown in FIG. 5, a plurality of holding members 14a and 14b are used. The drive chain 12 may be connected. In this case, both the front and rear holding members 14b, 14a are stretched over a horizontal guide rail 35 fixed to the frame of the bar feeder via the roller 36, and the rear holding member 14a is the rear end of the feed rod 13. The front holding member 14b is slidably and rotatably connected to the front end of the feed rod 13, the rear holding member 14a is fixed to the drive chain 12, and the front holding member 14b is connected to the drive chain 12. It is detachably connected. As a result, the feed rod 13 can move more stably along the guide rail 35 in a state where both ends are supported. When the rod A is shortened and the front holding member 14b is fully advanced, the feed rod 13 is driven from the holding member 14b. The chain 12 is separated, and the feed rod 13 slides in the front holding member 14 b and enters the main shaft 9 together with the gripper 15.
[0017]
Embodiment 2
As shown in FIG. 6, in this bar feeder, an O-ring that is a spacer 38 is fitted on the outer periphery of the feed rod 13. As a result, the outer diameter of the feed rod 13 is brought close to the hole diameter of the main shaft 9 to reduce the swinging space of the feed rod 13 in the main shaft 9, and the vibration generated in the feed rod 13 has a small amplitude and no actual harm. be able to. Further, when an spacer made of an elastic material such as an O-ring is used as the spacer 38, an impact when contacting the main shaft 9 can be absorbed and vibrations can be further reduced.
[0018]
In addition to the O-ring, the spacer 38 may be various ring-shaped oil seals, packing, coil springs, or the like. Further, the number is not limited to two as illustrated, and may be one or three or more.
[0019]
Embodiment 3
As shown in FIG. 7, the outer periphery of the feed rod 13 in this bar feeder is covered with a collar as a spacer 38. As a result, as in the second embodiment, the space around the feed rod 13 in the main shaft 9 can be reduced, and the vibration generated in the feed rod 13 can be reduced in amplitude with no actual harm. The color may be either metal or resin.
[0020]
A needle bearing may be used instead of the collar.
Embodiment 4
In this bar feeder, the rear end of the feed rod 13 is connected to the holding member 14 in the form shown in FIGS. That is, a reduced diameter shaft 32 is integrally formed at the rear end portion of the feed rod 13, and the reduced diameter shaft 32 enters the clearance hole 33 of the holding member 14. A needle bearing, which is a radial bearing 29, is interposed between the outer peripheral surface of the reduced diameter shaft 32 and the inner peripheral surface of the clearance hole 33, and the stepped portion 40 at the proximal end of the reduced diameter shaft 32 and the holding member 14. A ball bearing, which is a thrust bearing 31, is interposed between one end face of the shaft and a thrust bearing 34 is provided between the nut 39 screwed into the tip of the reduced diameter shaft 32 and the other end face of the holding member 14. Ball bearings are installed. As a result, the feed rod 13 is integrated with the gripper 15 and is rotatable with respect to the holding member 14.
[0021]
Note that an O-ring, a collar, a needle bearing, or the like may be attached to the outer periphery of the feed rod 13 as the spacer 38 as in the second and third embodiments.
[0022]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, even if the feed rod enters the main shaft and contacts the inner surface thereof, the feed rod rotates, so that the rotational force applied to the feed rod is moderated, and the vibration generated in the feed rod is reduced. The processing accuracy of the bar will also be improved.
[0023]
According to the second aspect of the present invention, the spacer attached to the outer periphery of the feed rod brings the outer diameter of the feed rod closer to the diameter of the main shaft hole to reduce the space around the feed rod in the main shaft, and vibration generated in the feed rod. Can have a small amplitude and no harm.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cutaway view of a bar feeding device of a bar feeder according to the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway cross-sectional view of a main part of the bar feeding device.
FIG. 3 is a plan view showing the bar feeding device together with a part of a bar feeder.
FIG. 4 is a partial cutaway view showing a relationship between the bar feeding device and the spindle of the machine tool.
FIG. 5 is a plan view showing the bar feeding device together with a part of another type of bar feeder.
FIG. 6 is a half sectional view showing another embodiment of the bar feeding device of the present invention.
FIG. 7 is a half sectional view showing another embodiment of the bar feeding device of the present invention.
FIG. 8 is a half sectional view showing another embodiment of the bar feeding device of the present invention.
9 is a partially cutaway cross-sectional view of a main part of the bar material feeding device of FIG.
FIG. 10 is a partial cutaway view of a conventional bar feeder.
[Explanation of symbols]
A ... Bar 9 ... Main shaft 13 of machine tool ... Feed rod 14 ... Holding member 15 ... Gripper 16 ... Bearing 38 ... Spacer

Claims

A gripper for gripping the rear end of the bar is fixed to the tip of the feed rod, and the rear end of the feed rod is rotatably held by a holding member via a bearing. Bar feeding device.

2. A bar feeder for a bar feeder according to claim 1, wherein a spacer is attached to the outer periphery of the feed rod.