JPH0639683A - 旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の芯出し方 法及びその装置 - Google Patents
旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の芯出し方 法及びその装置Info
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Abstract
出しを自動的に行う。 【構成】 加工テーブルPの中心点Eを通る測定基準線
m上を走行するセンサSを備え、被加工物Wには加工基
準円弧D上に2個の測定基準点A,Bを設定する。セン
サSは被加工物Wを載置した加工テーブルPの回動によ
り上記2個の測定基準点A,Bが測定基準線mを通過す
るのを検知し、制御機構CPUは少なくとも一方の測定
基準点Aと加工テーブルの回転中心点Eとの距離と、両
測定基準点A,Bの測定基準線mを通過する間の加工テ
ーブルPの回転角度とを記憶し、被加工物Wの中心位置
Cと加工テーブルPの回転中心位置Eとのずれを算出
し、位置修正機構40により被加工物Wの取り付け位置
を修正する。 【効果】 被加工物の加工中心点のずれを算出し、ずれ
の修正を自動的に行う。
Description
作機械等被加工物を載置する加工テーブルを回転して切
削加工を行う旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の
芯出し方法及びその装置に関する。
芯出し作業は、−般に加工テーブルを手動で回転し被加
工物に予め描かれた加工基準円の偏心をダイアルゲージ
等により測定し、ハンマ等により叩いて修正する方式が
採られている。
る芯出し作業は熟練を要し、しかも相当の時間を必要と
する等の問題がある。
で、自動的に被加工物の取り付け位置のずれを検出し、
そのずれ寸法を算出して被加工物の加工中心点を加工テ
ーブルの回転中心点に合致させる(以下、芯出し作業と
言う)方法及びその装置を提供することを目的とする。
の第1の発明はその方法に係わり、上記旋削加工機にい
て、被加工物の加工基準円弧上に2個の測定基準点を設
定し、両測定基準点間の距離を測定し、この被加工物を
加工テーブル上に載置し、加工テーブルの中心点を通る
測定基準線を設定し、加工テーブルの回転による上記2
個の測定基準点の測定基準線を通過するに要する加工テ
ーブルの回転角度並びに少なくとも一方の測定基準点と
加工テーブルの中心点間の距離を測定し、これらの測定
値を基準として加工テーブルの中心位置に対する被加工
物の加工中心点の位置ずれの距離及び方向を検出し、被
加工物の加工中心点を位置修正機構により加工テーブル
の回転中心点と合致する位置に移行するようにしたもの
である。
に係わり、回転する加工テーブルの中心点を通る測定基
準線上を走行するセンサと、加工テーブルの回転角度検
出手段と、被加工物を所定位置に移行する位置修正機構
並びに制御機構とを備え、被加工物には加工基準円弧上
に2個の測定基準点を設定し、センサは該被加工物を載
置した加工テーブルの回動により上記2個の測定基準点
の測定基準線を通過するのを検知すると共に、制御機構
は少なくとも一方の測定基準点と加工テーブルの回転中
心点との距離の算出手段と、両測定基準点の測定基準線
を通過する間の加工テーブルの回転角度の検出手段とを
備え、制御機構は前記各数値の入力により被加工物の中
心位置と加工テーブルの回転中心位置とのずれを算出
し、位置修正機構を作動し、被加工物を該ずれ修正方向
に移行するようにしたものである。
メラを以つて構成したことを特徴とするものである。
工テーブル上に位置する被加工物に対向して進退する3
個もしくはそれ以上の油圧シリンダを備え、該油圧シリ
ンダは電気−油圧サーボ弁及び位置検出器により進退距
離を規制するようにしたものである。
構の他の発明に係わり、この位置修正機構は被加工物を
載置する上部テーブルと、このテーブルを一方向に移行
可能に載置する中部テーブルと、この中部テーブルを上
部テーブルの移行方向と直角方向に移行可能に載置する
下部テーブルとよりなり、中部テーブル及び下部テーブ
ルにはそれぞれ上部テーブル、中部テーブルの駆動機構
を備えたものである。
測定基準点間の距離と、この被加工物を載置した加工テ
ーブルの回転による測定基準線を通過する上記測定基準
点の測定とにより加工テーブルの回転中心点に対する被
加工物の加工中心点のずれの距離及び方向を計測する。
この計測寸法に基づき位置修正機構を作動して芯出しを
行う。
機を備えた複合工作機械に適用した例を示す。図5に示
す如くこの複合工作機(以下加工機と言う)1は、コラ
ム2の前面にクロスレール3を昇降可能に装架し、クロ
スレール3の案内面をサドル4が左右に移動し、サドル
4の前面に昇降可能に取り付けた刃物台5に刃物棒6を
貫通し、刃物棒6の下端にバイトホルダ(図示省略)を
装着したものである。8は回転テーブルで、この回転テ
ーブル8はテーブルベツド(図示省略)に装架されて、
該ベツド内に収納される駆動モータにより回転され、テ
ーブル上面には送り込まれるパレツトP1(以下総称す
るときはPと言う)を案内する案内レール9を備え、適
宜のクランプ機構(図示省略)によりバレツトPをクラ
ンプする。以下回転テーブル8による加工位置を加工ス
テーションST1と言う。
記加工ステーションST1と、この加工ステーションS
T1の手前に設けた交換ステーションST2と、この交
換ステーションST2の左右に設けられる段取りステー
ションST3及び待機ステーションST4を備える。
レール11と、パレツト搬送手段12とを備える。これ
らは回転台13上に取り付けられ、この回転台13は回
動手段14により回動される。また段取りステーション
ST3はパレツト案内レール15を回転テーブル16上
に取り付け、該回転テーブル16を回動手段17により
回動するようにしたものである。18は回動用駆動モー
タを示す。但しこの駆動モータはパルスモータとし、回
転テーブル16即ちパレツトPの回転角度をパルス信号
により検知する如くなす。なお、待機ステーションST
4は加工を終了した被加工物を載置するパレツトを収納
するもので、、交換ステーションST2に対向してパレ
ツト案内レール20を備える。
1において被加工物の加工中に、段取りステーションS
T3において別の被加工物をパレツトP2に対し芯出し
作業を行う。そして加工ステーションST1において加
工終了に伴い、交換ステーションST2のパレツト搬送
手段12を作動し、回転テーブル8上のパレツトP1を
交換ステーションST2側に移行し、回動手段により回
動して待機ステーションST4側に移行する。ついでパ
レツト搬送手段12により段取りステーションST3の
パレツトP2を交換ステーション側に移動し、ついで加
工ステーション側に押し進める。なお、段取りステーシ
ョンST3ではパレツトは回転テーブル16と同心に保
持されている。以下このパレツトを加工テーブルPとい
う。
れた被加工物をパレツト即ち加工テーブルPの回転中心
位置に移行させる芯出し作業を自動的に行うようにした
もので、その要領を図1乃至図4に示す。即ちこの芯出
し装置30は段取りステーションST3の加工テーブル
Pの回転中心点Eと適宜位置に設けられる基点Mとを結
ぶ測定基準線mに沿ってセンサSを駆動モータ(パルス
モータ)31により走行可能に配備し、加工テーブルP
を同心に載置する回転テーブル8の回転角度検出手段、
即ち前記駆動モータ18に印加するパルス数から回転角
度を検出する回転角度検出手段32並びにこれらからの
出力信号を受け入れる制御機構CPU及びこの制御装置
からの出力信号により被加工物を所定位置に移行する位
置修正機構40とを備える。以下被加工物Wの加工テー
ブルPに対する芯出し要領を説明する。
その外形に沿って加工するものとする。この場合は外形
を加工基準円弧Dとし、その円弧D上に適宜の間隔を存
して2個の測定基準点A,Bを設定しその間の距離を測
定し、その寸法をLとする。この測定値と共に基準円弧
Dの半径Rを制御機構CPUに印加する。制御機構は図
2に示す如くΔABCは二等辺三角形であり、これによ
り各角α1,α2を計算し記憶する。但しCは加工基準
円弧Dの中心点、即ち加工中心点である。
的に同芯となるように載置し、駆動モータ18を作動し
加工テーブルPを回動させる。同時にセンサSを測定基
準線mに沿って往復移行させる。このセンサとしては例
えばCCDカメラを用い、上記測定基準点A,Bとして
はCCDカメラにより検知容易な白点或いはポンチ等に
よる窪みを形成する。その他センサとしては非接触式の
電磁波発生器を用いてもよい。CCDカメラによるとき
は撮像信号をクロツクで分割し矩形波として読み取れば
よく、この読み取り要領は周知方法であり、説明を省略
する。但し43は位置検出回路である。
準点Aが測定基準線mに到達したとき、センサSはこれ
を検知し、基点MからA点までの距離、即ち加工テーブ
ルPの回転中心点EからA点までの距離a(図4)を測
定する。これはセンサ駆動モータ31に印加されるパル
ス数を距離算出手段41において距離に換算する。なお
この位置を角度測定基準線として制御機構CPUに距離
と共に記憶する。
点Bが測定基準線mに到達したときセンサSはこれを検
知し、測定基準点Aの測定位置即ち角度測定基準位置か
らの回転角度を角度検出手段32により計算する。その
角度をα3とする。これらの測定結果に基づく演算回路
42による計算要領を図4に示す。
間の距離L、半径R、角度α1,α2,は既知であり、
センサSによる測定に基づき図4において回転中心点か
らA点までの距離a、及び∠AEBが判明している。こ
れにより、 (1) △ABEにおいて、a,L,∠α3が判明して
いるから、角度α4を計算する。これにより角度α5が
計算できる。 (2) △CAEにおいて、2辺a及びR並びに挟角α
5が判明しており、これにより角度α6及び他の一辺x
を計算する。
aに対する被加工物Wの位置ずれ角度であり、xはその
距離である。これらの数値は出力回路44を経て位置修
正機構40に印加される。この位置修正機構40は加工
テーブルP上に進退可能に設けた複数個例えば4個の油
圧シリンダ50a〜50d(以下総称するときは50と
いう)と、各油圧シリンダに対し供給する圧力油を制御
する制御機構51とからなる。油圧シリンダ50a〜5
0dはそれぞれ電気−油圧サーボ弁52a〜52d(以
下総称するときは52という)を備え、制御機構からの
信号によりシリンダロツドを押し進め、シリンダロツド
の進退量は位置検出器(例えばポテンショメータ)53
a〜53d(以下総称するときは53という)により検
知され、制御機構51にフイードバツクされる。これに
より被加工物Wを上記α6方向にx量移動し、被加工物
Wの中心点Cを加工テーブルPの中心点Eに合致させて
適宜の固定手段(図示省略)にて被加工物Wを加工テー
ブルPに固定する。しかる後、各シリンダ50を退避位
置に後退し、加工テーブルPの前記パレツト交換装置1
0による移行を許容する。
加工基準円弧D及び2個の測定基準点A、Bの設定要領
を示すもので、加工基準円弧Dの位置及び半径は予め定
められており、従って測定基準点A,Bはこれに沿って
設定すればよい。
を示す。この位置修正機構60は上記加工テーブルP上
に固定された下部テーブル61と、この下部テーブル6
1上に摺動可能に載置された中部テーブル62と、この
中部テーブル62上に摺動可能に載置された上部テーブ
ル63とを備える。中部テーブル62は下部テーブル6
1に形成した摺動溝64に沿って移行可能とし、下部テ
ーブル61に取り付けた駆動部材により駆動される。ま
た中部テーブル62の上面には、上記下部テーブル61
に刻設した摺動溝64と直交わして摺動溝66を刻設
し、この中部テーブル62に取り付けた駆動部材67に
より上部テーブル63を前記中部テーブル62の走行方
向とは直交して摺動可能としたもので、上記各駆動部材
65及び67はそれぞれテーブルを所定距離進退させる
ために例えばサーボモータまたはパルスモータが用いら
れる。
7を作動して前記要領にて被加工物Wの芯出しを行い、
適宜手段にて各テーブル62,63を固定し、駆動部材
に対する配管または配線を分離し、加工テーブルPの移
行を許容する。
ーブルに載置し加工テーブルを回転すると共に測定基準
線に沿ってセンサを往復移行させることにより加工テー
ブルの回転中心点に対する被加工物の加工中心点の位置
ずれの方向及びその距離を測定するようにしたから、被
加工物に対し芯出し作業を容易にかつ確実に行うことが
できる。
用いるときは、被加工物に設けた2個の測定基準点の検
出及び加工テーブルの回転中心点からの距離の測定を容
易に行うことができる。
油圧シリンダを用い、その押し出し距離は電気−油圧サ
ーボ弁並びに位置検出器により規制するときは、被加工
物の移行距離を正確且つ確実に行うことができる。
ーブルを積層し、上下2個のテーブルをそれぞれ直角方
向に移動するときは、微調整を容易に行うことができ
る。
る加工機のバレツトに被加工物を載置し、芯出しする方
法について述べたが、これは加工機の回転テーブルに対
し直接上記要領で被加工物の芯出しを行うことも可能で
ある。
る。 図4 被加工物の位置ずれの計算要領説明図である。 図5 位置修正機構の他の例の平面図である。 図6 図5における正面図である。 図7 図5における右側面図である。 図8 本発明を適用した複合工作機のパレツト交換装置の概略
説明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 被加工物を加工テーブルに載置し、該加
工テーブルを回転して旋削加工を行う旋削加工機におい
て、被加工物の加工基準円弧上に2個の測定基準点を設
定し、両測定基準点間の距離を測定し、この被加工物を
加工テーブル上に載置し、加工テーブルの中心点を通る
測定基準線を設定し、加工テーブルの回転による上記2
個の測定基準点の測定基準線を通過するに要する加工テ
ーブルの回転角度並びに少なくとも一方の測定基準点と
加工テーブルの中心点間の距離を測定し、これらの測定
値を基準として加工テーブルの中心位置に対する被加工
物の加工中心点の位置ずれの距離及び方向を検出し、被
加工物の加工中心点を位置修正機構により加工テーブル
の回転中心点と合致する位置に移行することを特徴とす
る旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の芯出し方
法。 - 【請求項2】 被加工物を加工テーブルに載置し、該加
工テーブルを回転して旋削加工を行う旋削加工機におい
て、回転する加工テーブルの中心点を通る測定基準線上
を走行するセンサと、加工テーブルの回転角度検出手段
と、被加工物を所定位置に移行する位置修正機構並びに
制御機構とを備え、被加工物には加工基準円弧上に2個
の測定基準点を設定し、センサは該被加工物を載置した
加工テーブルの回動により上記2個の測定基準点の測定
基準線を通過するのを検知すると共に、制御機構は少な
くとも一方の測定基準点と加工テーブルの回転中心点と
の距離の算出手段と、両測定基準点の測定基準線を通過
する間の加工テーブルの回転角度の検出手段とを備え、
制御機構は前記各数値の入力により被加工物の中心位置
と加工テーブルの回転中心位置とのずれを算出し、位置
修正機構を作動し、被加工物を該ずれ修正方向に移行す
ることを特徴とする旋削加工機の加工テーブルへの被加
工物の芯出し装置。 - 【請求項3】 センサはCCDカメラを以つて構成した
ことを特徴とする請求項2記載の旋削加工機の加工テー
ブルへの被加工物の芯出し装置。 - 【請求項4】 位置修正機構は加工テーブル上に位置す
る被加工物に対向して進退する3個もしくはそれ以上の
油圧シリンダを備え、該油圧シリンダは電気−油圧サー
ボ弁及び位置検出器により進退距離を規制することを特
徴とする請求項2記載の旋削加工機の加工テーブルへの
被加工物の芯出し装置。 - 【請求項5】 位置修正機構は被加工物を載置する上部
テーブルと、このテーブルを一方向に移行可能に載置す
る中部テーブルと、この中部テーブルを上部テーブルの
移行方向と直角方向に移行可能に載置する下部テーブル
とよりなり、中部テーブル及び下部テーブルにはそれぞ
れ上部テーブル、中部テーブルの駆動機構を備えたこと
を特徴とする旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の
芯出し装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3264251A JP2750967B2 (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の芯出し方法及びその装置 |
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Publications (2)
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JPH0639683A true JPH0639683A (ja) | 1994-02-15 |
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ID=17400583
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