JP3676843B2 - 棒材供給装置の案内管の固定構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、旋盤の主軸に設けた中空孔を通して加工領域に細長い棒材を供給しながら加工を行う際に用いられる棒材供給装置に関し、棒材を支持する案内管を装置フレームに固定する構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、棒材供給装置を用いて旋盤で棒材３１を加工する状態を模式的に示したものである。素材となる棒材３１は、棒材供給装置の案内管７、１７で回転自在に保持されており、主軸の中空孔３２を貫通して旋盤の加工領域３３に先端を突出させている。棒材３１は、チャック３４により把持されており、主軸３５の回転により刃物３６が棒材の先端部３７を加工する。加工が終了すると、突っ切りバイトで棒材の先端から加工済ワークが切り落とされ、チャック３４を開いた後、プッシャ３８が前進（図で右動）して、次のワークの加工に必要な長さだけ棒材を送り出す。そしてチャック３４が再び棒材の先端部を把持して、次のワークの加工を行う。
【０００３】
棒材３１は案内管７、１７に回転可能かつ軸方向移動自在に支持されていなければならない。通常、案内管７、１７には油が供給されて、案内管７、１７と棒材３１との間に流体クッションが形成されるので、案内管７、１７と棒材３１との間に若干の遊隙があっても問題はないが、加工する棒材の径を変更するときは、案内管７、１７も交換する必要がある。また案内管７、１７内への棒材の装填は、案内管７、１７の側方から行われるため、案内管７、１７を上下二つ割りの構造として、上側案内管１７を持ち上げて開くことにより、案内管７、１７内への棒材の装填を行う。
【０００４】
また棒材を軸方向に給送するプッシャ３８は、案内管７、１７に沿って配置したチェン２６に連結した駆動板２５をプッシャ３８の後端に係合し、上側案内管１７と下側案内管７との間に形成したスリット２４（図５参照）に沿って駆動板２５を移動させることにより駆動する。プッシャ３８の先端部には、棒材３１の後端と嵌合するホルダが、図示しない軸受で自由回転可能に装着されている。
【０００５】
棒材の無駄をなくすために、プッシャ３８は、主軸３５の長さに見合う長さで設ける必要がある。主軸３５は、ある程度間隔を離して配置した軸受で支持する必要があり、さらに主軸に回転力を伝達するためのプーリや、チャック３４を開閉するシリンダ等が配置されるため、かなりな長さになる。そのためプッシャ３８も相当な長さとなるが、それによって棒材供給装置が長くなるのを避けるために、図４に示すように、案内管７、１７の後方に補助案内管４１、４２を設け、補助案内管に移動させたときにプッシャ３８が上側補助案内管４２とともに持ち上げられる構造とし、このときプッシャ３８とこれを駆動する駆動板２５が離脱するようにする。
【０００６】
そして棒材３１を案内管の側方から下側案内管７および下側補助案内管４１内に落とし込んだ後、駆動板２５を前進させて棒材の後端を駆動板２５で直接押動して、棒材の先端部を主軸３５に挿通した後、駆動板２５を後退し、案内管１７及び補助案内管４２を下降させる。前記した駆動板２５の前進動作により、棒材３１の後端は、主軸３５の長さ分だけ旋盤側に押し込まれるから、上側補助案内管に保持されたプッシャ３８は、棒材３１の後端の後ろの位置に下降し、この下降動作によってプッシャ３８に設けたコ字形の凹部３９と駆動板２５とが係合する。
【０００７】
なお後退位置にあるプッシャ２５は、上側補助案内管４２の前後に一体化された下半部４３、４３で保持されて、上側補助案内管４２とともに上動する。また後退端に位置しているときのプッシャの先端の直前部分には、下側補助案内管４１が存在しない区間（図のＡの区間）が設けられており、製品を加工できなくなった残材は、プッシャ３８が後退するときにその先端のホルダで保持されて引き戻され、この開口部分から排出される。
【０００８】
前述したように案内管７、１７は、供給される棒材３１の径に応じて交換する必要があるが、案内管を支持するフレーム側の円弧受面は一定とする必要があるので、案内管７、１７に所定間隔で幅広の支持鍔８、１８を設け、この支持鍔の外周をすべての案内管について一定の直径とし、フレーム２、１２（下フレームと上フレーム）にも所定間隔で受座１、１１を設け、この受座１、１１に案内管の支持鍔８、１８の外周と合致する円弧受面を形成し、この円弧受面で各支持鍔を支持することにより、下側案内管７と上側案内管１７の位置決めと保持を行っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図５は案内管の鍔８、１８とフレームの受座１、１１との従来の固定構造を示したものである。従来構造では鍔８、１８と受座１、１１とはボルト４４、４５で固定されていた。従って案内管７、１７を交換するときには、ボルト４４、４５の着脱が必要であり、案内管の長手方向に沿ってある程度の数の支持鍔と受座とが設けられているため、ボルト４４、４５も数十本の数となり、案内管の交換が煩雑で時間がかかるという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記従来構造の問題に鑑み、棒材供給装置の案内管を速やかに交換することが可能な固定構造を得ることを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の棒材供給装置の案内管の固定構造は、所定間隔で支持鍔８、１８を設けた上下の案内管７、１７の前記支持鍔を、装置の上フレーム１２及び下フレーム２に設けた受座１、１１に固定する、案内管の固定構造において、下側受座１と下側支持鍔８とは、下側受座１の円弧受面４に突設したピン３と下側支持鍔８の対応部分に設けた嵌合孔９との嵌合により軸方向に位置決めされて、上記円弧受面４と支持鍔８の円弧外周との嵌合により保持されており、上側受座１１には、その円弧受面１４の両端に位置する部分に、円弧受面側及び上側受座の幅方向の少なくとも一方に突出するクランプ材１５が設けられ、このクランプ材１５の少なくとも一方は、ネジ１６により上側受座１１に締着及び離間可能であり、上側支持鍔１８の円弧外周の両端には、前記クランプ材１５、１５と係合する段部１９が形成されており、前記上の案内管１７は、前記ネジ１６の締結及び緩めと支持鍔１８の幅方向長さだけの軸方向移動により装脱されることを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】
下側案内管７は、その支持鍔８の外周面を下側受座１の円弧受面７に嵌合した状態で自重により下側受座１上に定置される。下側案内管の軸方向位置は、下側受座に設けたピン３とこれに対応する支持鍔の外周に設けた嵌合孔９との嵌合により位置決めされる。
【００１３】
上側案内管１７は、その支持鍔１８の外周を上側受座１１の円弧受面１４に嵌合し、かつ円弧外周面の両端に設けた段部１９、１９をクランプ材１５、１５で締着した状態で、上フレーム１２の上側受座１１に固定される。
【００１４】
上側案内管１７は、ネジ１６で上側受座１１に向けて締着されているクランプ材１５をネジ１６を緩めることによって緩め、上側案内管１７を支持鍔１８の幅方向長さだけ軸方向に移動させることにより、上側受座１１との嵌合を解いて取り外す。上側案内管の取り外し作業は、上側受座１１毎に設けられているクランプ材１５の一方を緩めるだけの作業となり、労力及び作業時間が大幅に軽減される。また下側案内管７は単に持ち上げて外すだけの作業である。
【００１５】
上側案内管の装着は、その支持鍔１８と上側受座１１とを軸方向にずらした状態で、上側案内管の支持鍔が設けられていない部分を上側受座１１の凹部に挿入し、上側案内管を軸方向に移動させて、その支持鍔の段部１９、１９をクランプ材１５、１５の受座側方に突出している部分に載せ、この状態で支持鍔１８を上側受座１１内に押し込み、次に各受座に設けたネジ１６を締結してクランプ材１５の一方を受座１１側に向けて締めることにより行われる。このときネジ１６によって締結されるクランプ材１５は、支持鍔１８の円弧外周面の一端を押し上げ、支持鍔１８は円弧受面１４に沿ってわずかに回動して反対側の固定のクランプ材１５に押し付けられ、両クランプ材１５、１５と円弧受面１４との間で締結される。
【００１６】
このようにして上側案内管１７は、ネジ１６によって上側受座１７に締結された状態で保持されるので、軸方向の固定は特に必要としないが、もし軸方向にも固定するのであれば、上側受座１１の１個にネジ２２で着脱される押え座金２１を設け、この押え座金２１で支持鍔１８の１個を固定する。
【００１７】
下側案内管７の装着は、下側受座１に設けたピン３を下側案内管の支持鍔に設けた嵌合孔９に嵌合した状態で、支持鍔８を下側受座の円弧受面４に嵌合するだけの作業である。
【００１８】
【実施例】
図１はこの発明の実施例を示した断面図、図２はその要部の斜視図である。下側受座１は下フレーム２の上面に載置された状態で固定されている。下側受座１の中央部には、下フレーム２の上面に植立した位置決めピン３が貫通しており、このピン３は下側受座の円弧受面４を越えて突出している。このピン３は、下フレーム２の下方から挿通したネジ５によって固定されている。
【００１９】
下側案内管７の支持鍔８には、このピン３の先端と嵌合する嵌合孔９が設けられており、下側案内管７は、ピン３と嵌合孔９とを嵌合し、かつ支持鍔８の外周面を下側受座の円弧受面４に嵌合した状態で保持されている。なおピン３と嵌合孔９とは、１本（一体）の下側案内管に一箇所設けておけば足りる。
【００２０】
上側受座１１は、上フレーム１２から案内管の上方に延びる腕１３の先端に設けられている。上側受座１１は、下方に向いた円弧受面１４を備え、この円弧受面の両端の部分に、円弧受面側と受座の側面側とに突出する（図２参照）クランプ材１５が配置されている。両側のクランプ材１５は、ともにネジ１６、１６で上側受座１１に締着して設けられているが、図の左側のクランプ材１５は、そのネジ１６を締めたり緩めたりすることによって、上側受座１１側に締着させたり緩めたりすることができるようになっている。
【００２１】
上側案内管１７の支持鍔１８には、その外周面の両端の部分にクランプ材１５、１５と係合する段部１９が形成されている。この段部１９は、支持鍔１８を上側受座の円弧受面１４に嵌合したとき、上側受座の下端からわずかに突出する高さとしてある。従って図の左側のネジ１６によってクランプ材１５を締結したとき、当該クランプ材は支持鍔の左側の段部１９に当接した状態で締着される。
【００２２】
図の実施例のものでは、上側受座１１の側面に上側案内管の支持鍔１８の側面を押接する押え座金２１がネジ２２により取り付けられている。図には表れていないが、押え座金２１を設けた上側受座１１の反対側の側面には、支持鍔１８の外周側面を受けるフランジが形成されており、支持鍔１８が当該フランジと押え座金２１とに挟持されて、上側案内管１７の軸方向位置を規定する。押え座金２１は、１本の（一体の）上側案内管について１個設ければ充分である。
【００２３】
上側受座１１に固定された上側案内管１７は、シリンダ２３により上フレーム１２を上動させることにより、図１に想像線で示すように上動する。上下案内管７、１７の交換作業は、上フレーム１２を上動させた状態で行われる。
【００２４】
上フレーム１２を下降させたときは、下側案内管７と上側案内管１７とによって円断面の案内管が形成されるが、上下の案内管の少なくとも一方の対向縁の間にスリット２４が形成され、前述した駆動板２５がこのスリット２４を通って、案内管の内部に延びている。図１の駆動板２５は、案内管に沿って張架されたチェン２６にブラケット２７を介して固定されている。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したこの発明の構造により、棒材供給装置の案内管を供給される棒材の径に応じて交換するときの交換作業が極めて容易となり、ボルトなどによって案内管を固定する構造のものに比べて、案内管を交換する際の作業時間を五分の一以下にできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例を示す断面図
【図２】図１の実施例の要部の斜視図
【図３】棒材供給装置を用いた加工を模式的に示す説明図
【図４】棒材供給装置の後端部を案内管を開いた状態で示す側面図
【図５】従来の固定構造の一例を示す断面図
【符号の説明】
１ 下側受座
２ 下側フレーム
３ 位置決めピン
４ 円弧受面
７ 下側案内管
８ 支持鍔
９ 嵌合孔
11 上側受座
12 上フレーム
14 円弧受面
15 クランプ材
16 ネジ
17 上側案内管
18 支持鍔
19 段部

Claims (1)

1. 所定間隔で支持鍔(8,18)を設けた上下の案内管(7,17)の前記支持鍔を、装置の上フレーム(12)及び下フレーム(2)の上記鍔(8,18)と対向する位置に設けた受座(1,11)に固定する、棒材供給装置の案内管の固定構造において、
   下側受座(1)と下側支持鍔(8)とは、下側受座(1)の円弧受面(4)に突設したピン(3)と下側支持鍔(8)の対応部分に設けた嵌合孔(9)との嵌合により軸方向に位置決めされて、上記円弧受面(4)と支持鍔(8)の円弧外周との嵌合により保持されており、上側受座(11)には、その円弧受面(14)の両端に位置する部分に、円弧受面側及び上側受座の幅方向の少なくとも一方に突出するクランプ材(15)が設けられ、このクランプ材(15)の少なくとも一方は、ネジ(16)により上側受座(11)に締着及び離間可能であり、上側支持鍔(18)の円弧外周の両端には、前記クランプ材(15,15) と係合する段部(19)が形成されており、前記上の案内管 (17) は、前記ネジ (16) の締結及び緩めと支持鍔 (18) の幅方向長さだけの軸方向移動により装脱されることを特徴とする、棒材供給装置の案内管の固定構造。

Images