JPH06320303A - 移動形心押台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］テイルストックのセンタをワークに押し付ける
までの一連の動作を一指令で可能し、また、その動作時
間を短縮すること。 ［構成］テイルストック１の前進指令により、テイルス
トック１が前進し、油圧ピストン２３である心押軸４の
センタ５がワークＷの一端に当り前進中の心押台本体２
に対して相対的に後退する。心押台本体２及び心押台ベ
ース３の慣性はワークＷに及ばないので衝撃は少ない。
テイルストック１は、心押台本体２に対して後退する心
押軸押し用ピストン２３の位置を検出する第１のリミッ
トスイッチ３２の検知信号により停止する。心押台ベー
ス３はベッドにクランプされ停止し、心押軸４は圧力流
体により押され、センタ５がワークＷに押し付けられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動装置で移動させる
ことができる移動形心押台に関する。特に、一指令で心
押台の移動、クランプ・アンクランプ、センタ押圧の各
動作を連動させることができる移動形心押台に関する。

【０００２】

【従来の技術】心押台は、心押台本体、この心押台本体
を支持する心押台ベース、心押軸およびセンタ等からな
り、工作機械のベッド上で主軸台の反対側にあり、ワー
クの一端に形成されたセンタ穴をセンタで押圧して支え
るための台である。この心押台の移動を自動化した従来
の移動形心押台では、心押台本体の前進動作（ワークの
押圧動作）、後退動作（ワークの着脱、刃物台との干渉
などを避けるための退避動作）、心押台本体のベッドへ
のクランプ・アンクランプ動作、心押軸の前進後退動作
が別々の指令により行われるのが一般的であった。

【０００３】また、一指令で心押台の移動、クランプ・
アンクランプなどを可能にした本出願人が提案した特開
平２−８３１４４号公報の移動形テールストックでは、
センタがワークに当接した後も心押台本体全体がベッド
上を移動する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の移動形心押台
は、心押台の前進後退、心押台のクランプ・アンクラン
プ動作、センタ（心押軸）の前進後退動作を各々に設け
られた操作釦などなどによる指令で行っていたため操作
性がよくなかった。

【０００５】また、特開平２−８３１４４号に示された
移動形テールストックは心押台本体全体がセンタとワー
クが当接後も移動するため大型になると、慣性によりワ
ークに与える荷重が大きくなるので、心押台がワークに
当たる直前では低速の速度で移動させなければならなく
なる。このため、テールストックの操作時間が長くかか
っていた。

【０００６】この発明は上述のような技術的背景のもと
になされたもので、次の目的を達成する。

【０００７】この発明の目的は、退避している心押台の
センタをチャックに把持されているワークに押し付ける
までの一連の動作を一指令で可能にする移動形心押台を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】次に、本発明の課題を解
決するための手段を記載するが、１つまたはいくつかの
実施例に対応させて本発明の構成要素に括弧つきで参照
番号をつけたのは、本発明と実施例の構成要素間の対応
関係を分かりやすく参照するためであり、本発明を実施
例に限定するためではない。

【０００９】この発明は、被加工物の一端を支持する工
作機械の移動形心押台（１）であって、前記工作機械の
基体に前記被加工物の軸線方向に移動自在に設けられた
心押台本体（２，４）と、前記基体と前記心押台本体と
のあいだに設けられ、前記心押台本体を移動させる駆動
体（７，８，１０）と、前記心押台本体に前記被加工物
の軸線方向に移動自在に設けられ、前記被加工物と対向
する前端側にセンタが取付けられる心押軸（４）と、前
記心押台本体と前記心押軸とのあいだに設けられ、前記
心押台本体に対して前記心押軸を前記被加工物の軸線方
向に移動させる心押軸シリンダ機構（２３，２４）と、
前記心押軸の後端部と前記心押台本体とのあいだに設け
られ、前記心押台本体に対して前記心押軸が所定の位置
まで後退したことを検知する検知手段（３１，３２）
と、前記心押台本体を前記基体とのあいだに設けられ、
前記基体に対して前記心押台本体をクランプ・アンクラ
ンプするクランプ・アンクランプシリンダ機構（１２，
１３）と、前記移動形心押台を前進または後退させる指
令を入力する入力部を備え、前記クランプ・アンクラン
プシリンダ機構、前記心押軸シリンダ機構および前記駆
動体を駆動制御する制御手段とを有し、前記移動形心押
台を前記被加工物側に移動させて前記被加工物を前記セ
ンタで押圧・支持させる際、または、前記移動形心押台
を前記被加工物より退避させる際に、前記入力部の前進
または後退の一指令で前記クランプ・アンクランプシリ
ンダ機構、前記駆動体、前記心押軸シリンダ機構とを連
動させて前記移動形心押台の前進後退動作を行えるよう
にしたことを特徴とする移動形心押台である。

【００１０】

【作用】この発明の移動形心押台１は、前進指令によ
り、心押台本体２が前進し、センタ５がワークＷに当接
し心押軸４が心押台本体２に対して相対的に後退する。
この移動形心押台１は、心押台本体２に対して後退する
心押軸４の位置を検知する検知部材３２の検知信号出力
により停止する。心押台ベース３はベッド６クランプさ
れ、心押軸４はワークＷ側に押圧され、センタ５がワー
クＷを押圧・支持する。

【００１１】

【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照しながら説
明する。図１、図２、図３及び図４は、本発明の移動形
心押台１の実施例を示し、図１は一部切断した正面図、
図２は図１のII−II線における切断断面図であり、図３
は心押軸部分の断面図である。移動形心押台１は、心押
台本体２と、この心押台本体２を支持する心押台ベース
３と、心押軸４と、この心押軸４の前端に着脱自在に取
り付けられるセンタ５などとからなる。心押台ベース３
はベッド６上をに支持され心押軸４軸線方向に前進後退
することができる。心押台ベース３はベッド６の一部に
形成された山形状の案内面６ａ及び平面の案内面６ｂに
案内される。

【００１２】ベッド６の一端部にモータ７が取付けられ
ている。モータ７の出力軸にはボールねじ８が連結され
ている。心押台ベース３の下部の突出部９（図４参照）
に、ボールねじ８にねじり込まれた噛み合うボールナッ
ト１０が固定されている。従って、モータ７の回転駆動
により、移動形心押台１は、ベット６の案内面６ａ，６
ｂに案内されて、案内面６ａ，６ｂ上を移動する。

【００１３】図１、図２に示すように、心押台ベース３
の中にクランプ用ピストン１１が組み込まれている。ク
ランプ用ピストン１１の両側面に面しクランプ用ピスト
ン１１を挟むようにシリンダ室１２が心押台ベース３の
中に設けられている。すなわち、クランプ用ピストン１
１とシリンダ室１２とで一方のシリンダ室１２ａ、他方
のシリンダ室１２ｂを有するクランプ・アンクランプシ
リンダ機構を構成する。クランプ用ピストン１１の中心
にピストン軸１３が貫通しており、ピストン軸１３の下
端部はネジ部１３ａが形成されている。

【００１４】このネジ部１３ａに圧接体１４がねじ込ま
れ、図示しない止めねじにより回転方向への移動を規制
され、ピストン１１に一体に固定されている。ベッド６
上の案内面６ａ，６ｂ（図２）の近くの２箇所に溝部１
５ａ，１５ｂが形成され、溝部１５ａ，１５ｂに圧接体
１４の１部の２箇所の当接部１４ａ、１４ｂが挿入され
ている。溝部１５ａ，１５ｂの上面と圧接体１４の当接
部１４ａ，１４ｂの上面は平面に形成され、両面はそれ
ぞれに密着できる。

【００１５】図４は、この実施例の移動形心押台の概要
および油圧回路図を示す図である。図３に示すように、
心押台本体２の中には心押軸４が摺動自在に挿入されて
おり、心押軸４の後端には一体に心押軸用ピストン２３
が設けられ、心押台本体２と心押軸４とで形成される心
押軸用シリンダ２４内で前進後退自在に摺動する。心押
軸用シリンダ２４に圧力流体である圧油が供給される
と、心押軸用ピストン２３とこの心押軸用ピストン２３
と一体の心押軸４をワークＷ側に前進移動させる。すな
わち、心押軸用シリンダ室２４と心押軸用ピストン２３
とで心押軸シリンダ機構を構成する。

【００１６】心押軸用ピストン２３は心押軸４と一体の
ものである。心押軸４の外周面の一部に心押軸軸線方向
に延びる溝４ａが形成されており、この溝４ａにはピン
２５が挿入されている。このピン２５の挿入により、心
押台本体２に対する心押軸４の回転方向の移動が規制さ
れている。なお、このピン２５を外して心押軸４をワー
クＷ側（主軸側）前方へ引き出せば心押軸４および心押
台本体２の保守が容易となる。

【００１７】圧力源２１は加圧された油圧を供給する油
圧流体源であり、所定の圧力に設定された圧力流体であ
る圧油が供給される。この圧油は、方向切換弁１９によ
り供給方向が切り換えられる。この方向切換弁１９は、
ノーマル時にはスプリング１９ｂにより油路２６ａおよ
び他方の油路１８ｂ側に圧油を供給する。また、ソレノ
イド１９ａが励磁された時、一方の油路１８ａに圧油を
供給する。油路２６ａに供給された油圧は減圧弁４０、
パイロット操作チェック弁２７、油路２６ｂを介して、
心押軸用シリンダ室２４に供給される。

【００１８】この減圧弁４０は、ワークＷをセンタ５が
押圧する荷重を設定調整するもので、油圧源で設定され
ている圧油の圧力とは別にワークＷに対応した荷重に設
定可能にしているものである。また、パイロット操作チ
ェック弁２７は、常時油路２６ａと油路２６ｂとを遮断
しているチェック弁として作用し、他方の油路１８ｂ内
の圧油の圧力が所定の圧力以上になったとき、すなわ
ち、ベッド６に対して心押台ベース３がクランプされた
ときにパイロット操作によりチェック弁を開き油路２６
ａ側の圧油を油路２６ｂに供給するものである。

【００１９】そのために、パイロット操作チェック弁２
７と他方の油路１８ｂとのあいだにはパイロット操作用
の油路が接続されている。また、一方の油路１８ａに供
給された圧油は一方のシリンダ室１２ａに、他方の油路
１８ｂに供給された圧油は他方のシリンダ室１２ｂに供
給されて、心押台ベース３をヘッド６にクランプ、アン
クランプさせる。

【００２０】また、パイロット操作チェック弁２８，２
９は、停電時の対策のために配置されたものであり、停
電により油圧源の圧力が低下しても心押軸用シリンダ室
２４などの圧力を維持するものである。心押軸用ピスト
ン２３には軸部３０が一体に設けられ、軸部３０は心押
台本体２を貫通している。軸部３０の後端には第１の被
検知部材３１が結合されている。心押台本体の所定の位
置にはリミットスイッチ、近接スイッチ等からなる検知
部材３２が取付けられ、この検知部材３２に第１の被検
知部材３１が当接または近接したときに検知部材３２は
検知信号を出力する。

【００２１】心押台ベース３の下部には第２の被検知部
材（図示せず）が取り付けられている。ベッド６側に
は、所定位置にリミットスイッチや近接スイッチなどが
ある。前進端検知部材３５、後退端検知部材３４が設け
られている。第２の被検知部材が前進端検知部材３５、
後退端検知部材３４に当接すると、前進端検知部材３
５、後退端検知部材３４は前進端信号および後退端信号
を出力して、心押台ベース３が所定量以上移動しないよ
うにしている。

【００２２】前記モータ７、方向切換弁１９、検知部材
３２、前進端検知部材３５、後退端検知部材３４は制御
装置（図示せず）に接続されて制御される。

【００２３】（実施例の動作）次に、前記実施例の動作
を図５、図６に示すフローチャートに従って説明する。
まず、センタ５がワークＷ側に接近する方向である前進
側に移動し、ワークＷのセンタ穴を押圧して支持する前
進動作を図５のフローチャートに従って説明する。前進
動作指令前の状態は、方向切換弁１９によって他方の油
路１８ｂ、油路２６ａに圧油が供給され、心押台ベース
３はベッド６にクランプされ、心押軸４は前進側に移動
している。

【００２４】ステップＳ₁ において、図示しない制御装
置の操作部の前進釦が押圧され前進動作が起動されると
図示しない制御盤の制御によって前進動作が開始する。
ステップＳ₂ において、ソレノイド１９ａが励磁され
る。一方の油路１８ａ、一方シリンダ室１２ａの側に圧
油が供給して圧接体１４をベッド６から隔離させ、ベッ
ド６に対して心押台ベース３をクランプ状態からアンク
ランプ状態とする。また、心押軸用シリンダ室２４への
圧油の供給が停止され、心押軸４は心押台本体２に対し
て軽い荷重で後退移動可能となる。

【００２５】ステップＳ₃ において方向切換弁１９が切
換わり、心押台ベース３のベッド６に対するアンクラン
プ動作が確実に行われるための設定時間が経過したか否
かを判別し、経過したときにステップＳ₄ に進む。ステ
ップＳ₄ ではモータ７が正転起動され、心押台本体２が
前進移動動作する。ステップＳ₅ において、心押台ベー
ス３に取付けられた被検知部材とベッド６に取付けられ
た前進端検知部材３５とが近接または当接して、前進端
信号を出力したか否かを判別する。ワークＷにセンタ５
が当接する前に前記端検知部材３５が前進端信号を出力
することは異常であるので、ステップＳ₁₀に進み、モー
タ７の回転を停止させ、図示しない表示装置に警報を表
示する（ステップＳ₁₁）。

【００２６】また、前進端検知部材３５が前進端信号を
出力しない場合にはステップＳ₆ に進み、心押台本体２
に取付けた検知部材３２と心押軸４に取付けた被検知部
材３１とが近接または当接して、検知信号を出力したか
否かを判別する。すなわち、ワークＷのセンタ穴にセン
タ５が当接すると、センタ５および心押軸４は移動を停
止し、心押台本体２だけが移動するので、検知部材３２
と検知部材３１とが近接または当接して検知信号を出力
する。そして、検知部材３２が検知信号を出力したとき
にはステップＳ₇ に進む。また、検知部材３２が信号を
出力しないときにはステップＳ₄ に戻り、モータ７の正
転起動を続ける。

【００２７】ステップＳ₇ において、モータ７を停止さ
せる。そして、モータ７を確実に停止させるための設定
時間が経過したか否かをステップＳ₈ で判別する。設定
時間経過後、ステップＳ₉ において、ソレノイド１９ａ
の励磁を停止する。スプリング１９ｂによって、方向切
換弁１９の供給方向が切り換わり、他方の油路１８ｂお
よび油路２６ａに所定の圧力に設定された圧油が供給さ
れるが、油路２６ａの圧油はパイロット操作チェック弁
で遮断されて油路２６ｂ側に供給されない。

【００２８】他方のシリンダ室１２ｂへの圧油の供給で
圧接体１４がベッド６を圧接し、ベッド６に対して心押
台ベース３はクランプされる。また、ベッド６に対して
心押台ベース３がクランプされると、他方の油路１８ｂ
の圧力が上昇し、所定の圧力以上になるとパイロット操
作チェック弁２７をパイロット操作し油路２６ａの圧油
を油路２６ｂ、心押軸用シリンダ室２４側に供給させ
る。心押軸４が心押軸用ピストン２３により前方に押圧
されセンタ５が所定の荷重でワークＷを押圧、支持す
る。

【００２９】次に、センタ５および心押台本体２をワー
クＷより離反させる方向である後退側に移動する後退動
作を図６のフローチャートに従って説明する。ステップ
Ｓ₂₁において、図示しない制御装置の操作部の後退釦が
押圧され後退動作が起動されると、図示しない制御盤の
制御によって後退動作が開始する。ステップＳ₂₂におい
て、ソレノイド１９ａが励磁される。一方の油路１８
ａ、一方シリンダ室１２ａの側に圧油が供給されて圧接
体１４をベッド６から隔離させ、ベッド６に対して心押
台ベース３をクランプ状態からアンクランプ状態とす
る。

【００３０】ステップＳ₂₃において、心押台ベース３の
ベッド６に対するアンクランプ動作が確実に行われるた
めの設定時間が経過したか否かを判別し、経過したとき
にステップＳ₂₄に進む。ステップＳ₂₄ではモータ７が逆
転起動され、心押台本体２が後退移動する。ステップＳ
₂₅において後退釦の起動押圧が解除された場合、また
は、ステップＳ₂₆において心押台ベース３に取付けられ
た被検知部材とベッド６に取付けられた後退端検知部材
３５とが近接または当接して、後退端検知部材３５が後
退端信号を出力した場合にはステップＳ₂₇に進み、モー
タ７の回転を停止させる。

【００３１】また、ステップＳ₂₆において後退端検知部
材３５が後退端信号を出力しない場合にはステップＳ₂₄
に戻り、モータ７の逆転起動を続ける。ステップＳ₂₈に
おいて、モータ７を確実に停止させるための設定時間が
経過したか否かを判別する。設定時間経過後、ステップ
Ｓ₂₉において、ソレノイド１９ａの励磁を停止する。ス
プリング１９ｂによって、方向切換弁１９の供給方向が
切り換わり、他方の油路１８ｂおよび油路２６ａに所定
の圧力に設定された圧油が供給されるが油路２６ａの圧
油はパイロット操作チェック弁に遮断されて油路２６ｂ
側に供給されない。

【００３２】他方のシリンダ室１２ｂへの圧油の供給で
圧接体１４がベッド６を圧接し、ベッド６の対して心押
台ベース３はクランプされる。また、ベッド６の対して
心押台ベース３がクランプされると他方の油路１８ｂの
圧力が上昇し、所定の圧力以上になるとパイロット操作
チェック弁２７をパイロット操作し、油路２６ａの圧油
が油路２６ｂ、心押軸用シリンダ室２４側に供給され
る。センタ５および心押軸４が心押軸用ピストン２３に
より前方に押圧され、前進端に位置決めされ初期の状態
に戻る。そして、この心押軸４の移動により、検知部材
３２と被検知部材３１との近接または当接しなくなり検
知信号を出力しなくなる（ステップＳ₃₀）。

【００３３】（その他の実施例）本発明は、上記実施例
に限られることはなく、本発明の趣旨の範囲内で、設計
変更が行われる。例えば、本実施例では、クランプ・ア
ンクランプシリンダ機構と心押軸シリンダ機構を連動さ
せる手段としてパイロット操作チェック弁で説明を行っ
ているが、圧力スイッチやリミットスイッチ等で動作終
了の確認をとりながらシーケンス制御をし、両シリンダ
機構を連動させてもよい。また、方向切換弁は片側ソレ
ノイドタイプの方向切換弁で説明を行っているが、両側
ソレノイドタイプの方向切換弁であっても良い。

【００３４】

【発明の効果】以上詳記したように、この発明の移動形
心押台は、次のような効果を奏する。心押台のセンタを
ワークに押し付けるまでの一連の動作を一指令で行わせ
ることができ操作性が大幅に向上する。また、ワークに
与える荷重を低下させることができるので、移動形心押
台が大型化しても移動速度を低下させる必要がなく動作
時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の機動形テイルストックの実施
例を示し、正面断面図である。

【図２】図２は、図１のII−II線における断面図であ
る。

【図３】図３は、心押軸の断面図である。

【図４】図４は、油圧回路図を付けて示す前記実施例の
概念図である。

【図５】図５は、前記実施例で、心押軸の前進動作を示
すフローチャート図である。

【図６】図６は、前記実施例で、心押軸の後退（退避）
動作を示すフローチャート図である

【符号の説明】

１…移動形心押台 ２…心押台本体 ３…心押台ベース ４…心押軸 ５…センタ ６…ベッド ７…モータ ８…ボールねじ １１…クランプ用ピストン １２…シリンダ室 １４…圧接体 １９…方向切換弁 ２３…心押軸用ピストン ３１…被検知部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加工物の一端を支持する工作機械の移動
   形心押台（１）であって、 前記工作機械の基体に前記被加工物の軸線方向に移動自
   在に設けられた心押台本体（２，４）と、 前記基体と前記心押台本体とのあいだに設けられ、前記
   心押台本体を移動させる駆動体（７，８，１０）と、 前記心押台本体に前記被加工物の軸線方向に移動自在に
   設けられ、前記被加工物と対向する前端側にセンタが取
   付けられる心押軸（４）と、 前記心押台本体と前記心押軸とのあいだに設けられ、前
   記心押台本体に対して前記心押軸を前記被加工物の軸線
   方向に移動させる心押軸シリンダ機構（２３，２４）
   と、 前記心押軸の後端部と前記心押台本体とのあいだに設け
   られ、前記心押台本体に対して前記心押軸が所定の位置
   まで後退したことを検知する検知手段（３１，３２）
   と、 前記心押台本体を前記基体とのあいだに設けられ、前記
   基体に対して前記心押台本体をクランプ・アンクランプ
   するクランプ・アンクランプシリンダ機構（１２，１
   ３）と、 前記移動形心押台を前進または後退させる指令を入力す
   る入力部を備え、前記クランプ・アンクランプシリンダ
   機構、前記心押軸シリンダ機構および前記駆動体を駆動
   制御する制御手段とを有し、 前記移動形心押台を前記被加工物側に移動させて前記被
   加工物を前記センタで押圧・支持させる際、または、前
   記移動形心押台を前記被加工物より退避させる際に、前
   記入力部の前進または後退の一指令で前記クランプ・ア
   ンクランプシリンダ機構、前記駆動体、前記心押軸シリ
   ンダ機構とを連動させて前記移動形心押台の前進後退動
   作を行えるようにしたことを特徴とする移動形心押台。