JP6685113B2 - ローディング装置の軸合わせ構造 - Google Patents

Description

本発明は、ローディング装置のロッドの軸と旋盤加工機の内装管との軸を合わせられるようにしたローディング装置の軸合わせ構造に関するものである。

従来、旋盤加工機でワークを加工する場合、チャックの奥方に設けられた内装管にロッドを挿入してチャックで保持させるようにしたものが用いられることがある。

図９にこのような構造について説明する。符号６はローディング装置であり、ロッド６１の先端にワーク３を保持させるようにしたものである。このロッド６１はスライド機構によって軸方向にスライドできるようになっており、先端に保持されたワーク３を前方の旋盤加工機７の挿入口７２に挿入させるようにしている。このローディング装置６には、チャック７３の奥方に内装管７１を設け、その内装管７１にロッド６１で保持されたワーク３を通すとともに、そのロッド６１によって通されたワーク３をチャック７３で保持させるようにしたものである。

ところで、このような構造において、ロッド６１を内装管７１に挿入させる場合、ロッド６１の軸と内装管７１を軸合わせする必要がある。

このような軸合わせ方法として、下記の特許文献１に示される構造が提案されている。この特許文献１に示される構造は、旋盤加工機側に起立した基準ピンを有する平面部材を設けるとともに、ローディング装置側に、この基準ピンに係合可能な凹部を有する平面状の位置決め部材を設けるようにしたものであって、チャックの軸芯上に設けた基準ピンに位置決め部材の凹部を係合させることで、それぞれを軸合わせできるようにしたものである。

特開２００４−２０２６３５号公報

しかしながら、このような構造で軸合わせを行う場合、水平面における左右方向の軸合わせを行うことができるものの、上下方向における軸合わせを行うことができない。このような上下方向の位置を調整する場合、通常は、ローディング装置の四隅に設けられた脚部の調整ネジを調整して床面からの高さ位置を調整するようにしているが、ローディング装置自体非常に重いものであり、また、一方の脚部に設けられた調整ネジを調整した後、反対側に回って他方の脚部の調整ネジを調整しなければならず、何度も装置の前後を行き来しなければならない。また、ロッドの位置と脚部下端部分の高さ調整ネジの位置が離れているため、ロッドの高さ位置を確認しながら脚部の高さ調整ネジを調整することが難しくなり、作業に時間がかかるといった問題もあった。

さらには、凹部を基準ピンに係合させたとしても、ローディング装置に人間などが強く当たってしまった場合は、凹部と基準ピンの係合状態が外れてしまい、軸がずれてしまうことになる。

そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、ローディング装置のロッドと旋盤加工機の内装管の左右方向および上下方向の軸合わせを簡単に行えるようにした軸合わせ構造を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、旋盤加工機の内装管の軸と、当該内装管に挿入されるローディング装置のロッドの軸との軸合わせを行う軸合わせ構造において、前記旋盤加工機における前記ローディング装置側に設けられる平面状の平面部材と、前記ローディング装置における前記旋盤加工機側に設けられ、前記平面部材上に載置される上側部材と、前記平面部材に対する当該上側部材の上下方向の位置を調整する左右の高さ調整ネジを備えた上下調整部と、前記平面部材に対する当該上側部材の左右方向の位置を調整する左右調整部と、当該ローディング装置における前記旋盤加工機側と反対側のロッドの後端部の真下に設けられ、床面に対する高さを調整する調整ネジと、を設け、当該床面に対する高さを調整する調整ネジと、前記上下調整部における左右の高さ調整ネジによって三点支持で前記内装管とロッドの軸合わせを行うようにしたものである。

このように構成すれば、平面部材に載置された上側部材の左右方向の位置や上下方向の位置を一カ所で集中的に調整することができ、脚部の高さ調整ネジを調整することなくロッドの高さ位置や左右方向の位置を見ながら調整することができるようになる。

また、このような発明において、前記左右調整部を構成する場合、上側部材の左右の両側面に凹部を形成するとともに、前記旋盤加工機における平面部材の左右に設けられた側壁プレートを介して挿通されたボルトの先端を前記左右の凹部に位置させるようにする。

このように構成すれば、凹部にボルトを入り込ませることによって、ローディング装置と旋盤加工機との連結状態を固定することができるようになる。

さらに、前記ローディング装置における前記旋盤加工機側と反対側のロッドの後端部における構造体の真下に、床面に接地する高さ調整ネジを設けるようにする。

このように構成すれば、旋盤加工機側では上下調整部で上下方向を調整するとともに、旋盤加工機と離れた側では、三点支持される頂点側の一カ所の高さ調整ネジで高さ調整を行うことができるようになる。そして、他の高さ調整ネジを調整して床面に設置させることで、ローディング装置を軸合わせした状態で安定させることができる。

本発明によれば、旋盤加工機の内装管の軸と、当該内装管に挿入されるローディング装置のロッドの軸との軸合わせを行う軸合わせ構造において、前記旋盤加工機における前記ローディング装置側に設けられる平面状の平面部材と、前記ローディング装置における前記旋盤加工機側に設けられ、前記平面部材上に載置される上側部材と、前記平面部材に対する当該上側部材の上下方向の位置を調整する左右の高さ調整ネジを備えた上下調整部と、前記平面部材に対する当該上側部材の左右方向の位置を調整する左右調整部と、当該ローディング装置における前記旋盤加工機側と反対側のロッドの後端部の真下に設けられ、床面に対する高さを調整する調整ネジと、を設け、当該床面に対する高さを調整する調整ネジと、前記上下調整部における左右の高さ調整ネジによって三点支持で前記内装管とロッドの軸合わせを行うようにしたので、平面部材に載置された上側部材の左右方向の位置や上下方向の位置を一カ所で集中的に調整することができ、脚部の高さ調整ネジを調整することなくロッドの高さ位置や左右方向の位置を見ながら調整することができるようになる。

本発明の一実施の形態を示すローディング装置と旋盤加工機を示す図 同形態におけるローディング装置の構造体を軸方向後方から見た概略図 同形態における移送部の動きを示す平面概略図 同形態におけるローディング装置の動きを示す図 同形態における軸合わせ構造を示す外観斜視図 同形態における軸合わせ構造を示す断面概略図 他の実施の形態を示す図 他の実施の形態を示す図 従来例を示す図

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、この実施の形態における軸合わせ構造４は、ワーク３を加工する旋盤加工機２と、この旋盤加工機２にワーク３を挿入するローディング装置１を備えるものであって、ローディング装置１と旋盤加工機２との連結部分の一カ所で、ローディング装置１を上下方向および左右方向に調整してロッド１３と内装管２１との軸合わせを行えるようにしたものである。なお、本実施の形態においては、旋盤加工機２にロッド１３を挿入する方向を前方とし、その逆方向を後方として説明する。

まず、ローディング装置１は、ワーク３を旋盤加工機２に供給できるようにしたものであって、シューター１７の上部に設けられた図示しない収容部から短尺状のワーク３を一つずつ取り出し、図３に示すように、これを移送部１１でロッド１３の前方まで移動させてロッド１３の先端で保持させるように構成されている。このローディング装置１は、床面に接地する四隅部分に高さ調整ネジ１０ｃを設けた構造体１０の上に設けられており、ワーク３をロッド１３の前方まで移動させる移送部１１と、この移送部１１によって移送されてきたワーク３を保持させるロッド１３と、このようにワーク３を保持したロッド１３を軸方向にスライドさせるスライド機構１６などを有するように構成されている。

このうち移送部１１は、図１や図３に示すように、収容部からのシューター１７に沿って斜め下方に落下してきたワーク３を、その傾斜方向に受け取り、角度変更機構１２を介して水平状態にした後（図４（ａ）の状態）、紙面手前側のロッド１３の前方まで移動させるようにしている（図３の状態）。なお、このとき方向性を有するワーク３（例えば、図３に示すような小径部３１と大径部３２を有するようなワーク３）を供給する場合、その方向を揃えた状態でシューター１７を介して落下させるか、あるいは、移送部１１で１８０度方向転換させてワーク３の方向を揃えておくようにしている。

ロッド１３は、旋盤加工機２のチャック２３の奥方に設けられた内装管２１に挿入される長尺状の部材で構成されるものであって、図３に示すように、その先端部分にワーク３を保持する保持部１３を設けている。この保持部１３は、ワーク３の大径部３２の内側に設けられた穴３２ａを内側から押圧できるような内側押圧部１３ａを設けており、内側からワーク３を保持できるようにしている。また、この内側押圧部１３ａは、漸次先端側へ向かって小径となるようなテーパー形状をなしており、しかも、ワーク３の穴３２ａに挿入された際には、弾性によって内側から押圧できるような溝１４ｂを設けて内側からワーク３を内側から強く押圧できるようにしている。

このロッド１３は、軸方向にスライド機構１６を介してスライドされる。このスライド機構１６は、ロッド１３を取り付けたホルダー１５を軸方向にスライドさせるようにしたものであって、タイミングベルトやサーボモーターなどを用いて、ホルダー１５をスライドレールに沿ってスライドさせるように構成されている。

一方、旋盤加工機２は、短尺状のワーク３を加工するもので、図１や図４に示すように、中空の内装管２１の端部に設けられたチャック２３と、そのチャック２３に保持されたワーク３を切削するバイトなどを備えて構成されている。そして、そのチャック２３で保持されたワーク３を回転させることで、その前方に設けられたバイトでワーク３を加工させるようにしている。このチャック２３の奥方は、ローディング装置１側に貫通する内装管２１が設けられており、そのローディング装置１側の挿入口２２からロッド１３を挿入できるようになっている。

このような構成において、ロッド１３に保持されたワーク３を内装管２１に挿入してチャック２３に把持させる場合、あらかじめロッド１３と内装管２１の軸とを合わせしておく必要があるとともに、ローディング装置１に人間などが強く当たった場合であっても、その軸をズレないようにしておく必要がある。そこで、ここでは次に示すような軸合わせ構造４を用いて軸合わせするようにしている。

この軸合わせ構造４は、図５および図６に示すように、旋盤加工機２側にブラケット４１を介して取り付けられる平面部材４２と、その平面部材４２の上に載置されるローディング装置１側の上側部材４６とを設け、この上側部材４６を平面部材４２に載置させた状態で上下調整部４５０や左右調整部４８０を用いて一カ所で上下方向および左右方向の位置を調整できるようにしている。

この平面部材４２は、旋盤加工機２の後面側に設けられた横長状のブラケット４１の底面側に取り付けられており、ローディング装置１側に突出した載置面を形成できるようにしている。また、これに対応して、ローディング装置１の構造体１０には、その平面部材４２に載置されるような上側部材４６を前面上部側に設けるようにしている。そして、上下調整部４５０として、その平面部材４２に上下方向へ貫通したネジ孔４８を設け、その下方からボルト４９を挿入して上側部材４６を上下方向に押し上げられるようにしている。この上側部材４６を持ち上げるためのボルト４９の位置としては、内装管２１の軸に対して左右対称となるような位置としているが、内装管２１の軸上にも設けるようにしてもよい。内装管２１の軸に対して左右対称となる位置に設けるようにすれば、ローディング装置１が左右にガタつくことがなくなり、安定してローディング装置１を固定することができるようになる。一方、内装管２１の軸上に設けた場合は、その軸上のボルトだけで高さ位置を調整することができるようになる。

また、この旋盤加工機２側に設けられたブラケット４１の左右側面には、側壁プレート４３が設けられ、全体としてコの字形状をなすように上側部材４６を囲めるようにしている。この側壁プレート４３は、縦長方向の長孔４４を介してブラケット４１にボルト４４で固定されており、また、コの字状の突出した部分には、左右方向に貫通したネジ孔４５（図６参照）を介してボルト４５ａが取り付けられるようになっている。そして、左右調整部４５０として、この側壁プレート４３に取り付けられたボルト４５を介して、上側部材４６を側面方向から押圧し、これによって、ローディング装置１の左右方向の位置を調整できるようにしている。また、この実施の形態においては、上側部材４６の側面にボルト４５ａの先端が入り込むような凹部４７を両側に形成し、これらの凹部４７にボルト４５ａを入り込ませることでローディング装置１と旋盤加工機２の連結状態が外れないようにしている。このようにして上下調整部４８０や左右調整部４５０を用いて上側部材４６の上下方向の位置や左右方向の位置を調整し、また、連結された軸合わせ状態を固定できるようにしている。

一方、この連結部分と反対側のロッド１３の後端側では、図２に示すように、そのロッド１３の軸芯の真下部分であって構造体１０の下端部分に高さ調整ネジ１０ｍを設けるようにしており、この高さ調整ネジ１０ｍの一カ所でロッド１３の後端部分における高さ調整を行えるようにしている。

そして、このように旋盤加工機２との連結部分で上下方向や左右方向の軸合わせをするとともに、後端部分での高さ調整を行い、その後、構造体１０の四隅に設けられた高さ調整ネジ１０ｃを地面に接地させてガタつきを抑えるようにしている。

次に、このように構成された軸合わせ構造４における軸合わせの方法について説明する。

まず、旋盤加工機２とローディング装置１を連結させる際、旋盤加工機２側の平面部材４２の上にローディング装置１側の上側部材４６を載せるようにする。このとき、旋盤加工機２側のブラケット４１の左右両側面に設けられた側壁プレート４３は、長孔４４を介してある程度自由に上下に動くように固定しておく。

そして、この状態でロッド１３を前進させて旋盤加工機２の内装管２１の位置とロッド１３の軸を接近させ、それぞれの軸が合うように上下調整部４８０のボルト４９を回転させる。このとき上下調整部４８０のボルト４９を回転させると、そのボルト４９によって上側部材４６が持ち上げられ、高さ位置を調整することができる。なお、このように高さ位置を調整する場合、平面部材４２や上側部材４６がローディング装置１の構造体１０の上側に設けられているため、ロッド１３の先端位置を見ながら高さ調整を行うことができるようになる。

次に、このように高さ調整を行った後、上側部材４６の側面に設けられた凹部４７にボルト４５ａが入り込むように左右調整部４５０のボルト４５ａを位置合わせし、その状態で側壁プレート４３の長孔４４に設けられたボルト４４ａを強く締め付ける。

そして、その状態で左右調整部４５０のボルト４５ａを回転させ、左右方向に上側部材４６を押圧して左右方向の位置を調整する。このときも同様に、ロッド１３の先端位置を見ながらボルト４５ａを回転させて左右方向の位置の調整を行うことができるようになる。そして、左右方向の位置を調整した状態で左右に設けられたボルト４５ａを強く締めて固定する。このような作業により、ロッド１３の先端側における軸合わせが行われるとともに、凹部４７にボルト４５ａが入り込んでいるため、旋盤加工機２との連結状態を固定することができる。

次に、このように先端側の軸合わせを行った後、ロッド１３の後端側真下に設けられた構造体１０の高さ調整ネジ１０ｍを調整し、後端側における高さを調整する。この際、ローディング装置１の前方側では、平面部材４２に上下調整部の二つのボルトで支持されており、後方側では構造体１０の高さ調整ネジ１０ｍで支持されることになるため、三点支持でローディング装置１を支えることができるようになる。

そして、このように三点支持させた後、構造体１０におけるガタつきを防止するために、四隅の脚部に設けられた高さ調整ネジ１０ｃを調整して床面に接地させる。このとき、その高さ調整ネジ１０は、床面に軽く接地させる程度としておく。そして、このように軸合わせとローディング装置１の連結状態を固定した後、ローディング装置１や旋盤加工機２を用いてワーク３を加工させるようにする。

このように上記実施の形態によれば、旋盤加工機２の内装管２１の軸と、当該内装管２１に挿入されるローディング装置１のロッド１３の軸との軸合わせを行う軸合わせ構造４において、前記旋盤加工機２における前記ローディング装置１側に設けられる平面状の平面部材４２と、前記ローディング装置１における前記旋盤加工機２側に設けられ、前記平面部材４２上に載置される上側部材４６と、前記平面部材４２に対する当該上側部材４６の上下方向の位置を調整する左右の高さ調整ネジを備えた上下調整部４８０と、前記平面部材４２に対する当該上側部材４６の左右方向の位置を調整する左右調整部４５０と、当該ローディング装置１における前記旋盤加工機２側と反対側のロッドの後端部の真下に設けられ、床面に対する高さを調整する調整ネジ１０mと、を設け、当該床面に対する高さを調整する調整ネジと、前記上下調整部における左右の高さ調整ネジによって三点支持で前記内装管とロッドの軸合わせを行うようにしたので、平面部材４２に載置された上側部材４６の左右方向の位置や上下方向の位置を一カ所で調整することができ、脚部４カ所の調整ネジ１０ｃを調整することなくロッド１３の高さ位置などを見ながら簡単に調整することができるようになる。

また、左右調整部４５０を構成する場合、上側部材４６の左右の両側面に凹部４７を形成するとともに、前記旋盤加工機２における平面部材４２の左右に設けられた側壁プレート４３を介して挿通されたボルト４４ａの先端を前記左右の凹部４７に位置させるようにしたので、凹部４７にボルト４４ａを入り込ませることによって、ローディング装置１と旋盤加工機２との連結状態を固定することができるようになる。

さらに、前記ローディング装置１における前記旋盤加工機２側と反対側のロッド１３の後端部における構造体の真下に、床面に接地する高さ調整ネジ１０ｃを設けるようにしたので、ローディング装置１を軸合わせした状態で安定させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、上下調整部４８０として平面部材４２の上下方向に設けられたボルト４９で高さ調整を行うようにしたが、下方からのボルト４９の調整を行うことが困難な場合は、側面側から調整できるような機構を設けて高さ調整を行えるようにしてもよい。このような機構としては、例えば、図７に示すように、左右方向に沿った長尺状のシャフトネジ４９ａを設けるとともに、そのシャフトネジ４９ａに楔状部材４９ｂを設け、その楔状部材４９ｂを進退させることで、その楔上部材４９ｂの傾斜面に沿って鉛直方向に突出する鉛直部材４９ｃを設けて、上下方向に突出させるようにしてもよい。

また、このように平面部材４２の下方や側面からの作業で高さ調整を行うようにするのではなく、上側からボルトを回転させることで上側部材４６を持ち上げるようにして平面部材４２からの高さ調整を行えるようにしてもよい。

さらに、上記実施の形態では、左右調整部４５０として、上側部材４６の側面を押圧させるようにしたが、図８に示すように、左右の側壁プレート４３と上側部材４６に貫通するようなシャフトネジ４５ｂを設け、そのシャフトネジ４５ｂを上側部材４６の内部に固定されたネジ孔４５ｃに通すことで、上側部材４６を左右方向に移動させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、上側部材４６の側面に設けられた凹部４７にボルト４５ａを押圧してローディング装置１と旋盤加工機２との連結状態を固定できるようにしたが、上下調整部４８０のボルト４９が当たる上側部材４６の底面側に凹部を形成して連結状態を固定できるようにしてもよい。

１・・・ローディング装置
１０・・・構造体
１０ｃ・・・高さ調整ネジ
１０ｍ・・・高さ調整ネジ
１１・・・移送部
１２・・・角度変更機構
１３・・・ロッド
１３ａ・・・内側押圧部
１４ｂ・・・溝
１５・・・ホルダー
１６・・・スライド機構
２・・・旋盤加工機
２１・・・内装管
２２・・・挿入口
２３・・・チャック
３・・・ワーク
３１・・・小径部
３２・・・大径部
３３・・・穴
４・・・軸合わせ構造
４１・・・ブラケット
４２・・・平面部材
４２ａ・・・ボルト
４３・・・側壁プレート
４４・・・長孔
４４ａ・・・ボルト
４５・・・ネジ孔
４５ｂ・・・ボルト
４６・・・上側部材
４７・・・凹部
４５０・・・左右調整部
４８０・・・上下調整部

Claims (3)

1. 旋盤加工機の内装管の軸と、当該内装管に挿入されるローディング装置のロッドの軸との軸合わせを行う軸合わせ構造において、
   前記旋盤加工機における前記ローディング装置側に設けられる平面状の平面部材と、
   前記ローディング装置における前記旋盤加工機側に設けられ、前記平面部材上に載置される上側部材と、
   前記平面部材に対する当該上側部材の上下方向の位置を調整する左右の高さ調整ネジを備えた上下調整部と、
   前記平面部材に対する当該上側部材の左右方向の位置を調整する左右調整部と、
   当該ローディング装置における前記旋盤加工機側と反対側のロッドの後端部の真下に設けられ、床面に対する高さを調整する調整ネジと、を設け、
   当該床面に対する高さを調整する調整ネジと、前記上下調整部における左右の高さ調整ネジによって三点支持で前記内装管とロッドの軸合わせを行うようにしたことを特徴とするローディング装置の軸合わせ構造。
2. 前記左右調整部が、上側部材の左右の両側面に凹部を形成するとともに、前記旋盤加工機における平面部材の左右に設けられた側壁プレートを介して挿通されたボルトの先端を前記左右の凹部に位置させるように構成したものである請求項１に記載のローディング装置の軸合わせ構造。
3. 前記ローディング装置における前記旋盤加工機側と反対側のロッドの後端部における構造体の真下に、床面に接地する高さ調整ネジを設けるようにした請求項１に記載のローディング装置の軸合わせ構造。

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