JPH07136806A - 自動棒材加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 旋盤と、棒材供給機とを組合わせることによ
って構成されるとともに、旋盤に残された残材を円滑且
つ確実に排出できる自動棒材加工装置を提供する。 【構成】 棒材Ｗに対して旋削加工を行う旋盤２０と、
旋盤２０に対して、棒材Ｗを所定の加工長さづつ前進さ
せる送り矢１３を備えた棒材供給機１０とを有し、旋盤
２０が、棒材Ｗに旋削加工を施すための第１主軸２１
と、第１の主軸と対向する第２主軸２５とを備え、棒材
供給機１０は、旋盤２０のガイドブッシュ２３に残され
た残材ＲＷを排出するために、該残材を棒材供給機１０
に持ち帰って残材ＲＷを排出する第１排出動作と、残材
ＲＷを新材の前端で前方に押圧して、ガイドブッシュ２
３より前方に残材ＲＷを押出す第２排出動作とを行うよ
うに構成された棒材排出機構を備え、コントローラＣ１
は、第１排出動作又は第２排出動作のいずれか一方を棒
材排出機構に選択的に行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動棒材加工装置に関す
るものであり、より詳細には、旋盤と、棒材供給機とを
組合わせることによって構成されるとともに、旋盤に残
された残材を円滑且つ確実に排出できる自動棒材加工装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被加工材料、例えば棒材を所定のプログ
ラムに従って旋削加工するＮＣ旋盤などの旋盤が広く実
用に供されている。このような旋盤では、主軸を固定し
た状態で加工軸線方向にバイトを移動させる主軸固定型
の旋盤と、バイトを固定し、主軸を加工軸線方向に移動
させる主軸移動型の旋盤とが知られている。主軸移動型
旋盤は、被加工材料を案内するガイドブッシュの近傍で
バイトによる旋削加工が行われることから、主軸固定型
旋盤に比べ、製品の加工精度を向上させる上で極めて有
利である。他方、主軸移動型旋盤は、棒材の先端部分を
支持しこれを案内するガイドブッシュとの関係にて主軸
の移動を確保する結果、比較的長い残材が排出されると
いう欠点を有する。なお、この点に関しては、主軸を移
動させるかわりにガイドブッシュを移動させるように構
成されたガイドブッシュ移動型の旋盤も同様である。

【０００３】かかる欠点を克服するために、本出願人
は、主軸移動型のＮＣ旋盤において、被加工材料の大半
を加工するのに用いられる第１の主軸と、第１の主軸を
用いて加工できない、第１の主軸台のチャックによって
把持される被加工材料の部分及び被加工材料の末端部分
を加工するための第２の主軸とを備えたものを提案して
いる（特開平２−２３２１０２号公報）。

【０００４】この形式のＮＣ旋盤は、第１の主軸の前方
に配置されたガイドブッシュに被加工材料、例えば棒材
を挿通した状態で、第１の主軸によって被加工材料を把
持して回転させつつ、第１の主軸の前方に位置するバイ
トによって、被加工材料の大半を旋削加工する。このＮ
Ｃ旋盤は又、第１の主軸に対向するように第１の主軸の
前方に配置された第２の主軸によって、被加工材料の先
端部を把持して回転させ、上記バイトによって、被加工
材料を旋削加工するように構成されており、これによっ
て、被加工材料の略全長に亘る旋削加工を行い、長尺の
残材の発生を防止し得る。

【０００５】また、旋盤に対して、被加工材料としての
棒材を所定の加工量づつ順次供給するように構成された
自動棒材供給機が知られている。この形式の棒材供給機
は、旋盤の主軸に残った残材を排出するための機能を備
えている。例えば、或る形式の棒材供給機は、送り矢の
先端部に設けられたフィンガーチャックによって残材の
後端を把持したまま、残材を棒材供給機に持ち帰り、ク
ランプ式の残材排出装置によって残材を排出するように
構成されている。

【０００６】

【発明が解決しよとうする課題】ここに、本発明者は、
このような旋盤及び棒材供給機の両機能を適切に兼ね備
えた自動棒材加工装置を開発した。しかしながら、この
ような自動棒材加工装置では、その開発過程において次
のような問題が生じた。

【０００７】即ち、主軸移動型旋盤による旋削加工によ
って生じた残材を、送り矢によって持ち帰り、棒材供給
機において排出するように構成した場合、残材の持ち帰
り及び排出工程の後に、送り矢が新材の把持工程を行う
こととなり、かかる工程に要する時間を確保するために
加工サイクル時間を全体的に長く設定せざるを得なかっ
た。

【０００８】また、かかる形式の旋盤では、第２の主軸
を用いて棒材の末端に可成り近い部分まで旋削加工を施
し得るものの、第１及び第２の主軸の間に配置されたガ
イドブッシュに或る程度の長さの残材が残される。かか
る残材の排出を効率的に行い、加工サイクル時間を全体
的に短縮するには、残材を棒材供給機に持ち帰る従来の
方式よりもむしろ、新材の先端で残材をガイドブッシュ
の前方に押し、旋盤内に排出する方式を用いるのが良い
と分かった。しかし、この方式では、殊に細物（例え
ば、直径２ｍｍ程度）の棒材を加工したとき、新材の撓
みによって新材の先端がガイドブッシュに残留した残材
の後端と適切に整列せず、或いは、残材の後端に押圧さ
れた新材の先端が半径方向外方に偏向され、この結果、
新材によって残材をガイドブッシュから押し出せないこ
とがあった。

【０００９】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、旋盤と、棒材供給機
とを組合わせることによって構成されるとともに、旋盤
に残された残材を円滑且つ確実に排出できる自動棒材加
工装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、棒材に対して旋削加工を行う主軸移動型
の旋盤と、前記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長
さづつ前進させる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、
前記旋盤のガイドブッシュ内に残された残材を排出する
ために、該残材を新材の前端で前方に押圧して、前記ガ
イドブッシュより前方に押出す残材排出機構を備えたこ
とを特徴とする自動棒材加工装置を提供する。

【００１１】本発明の上記構成によれば、自動棒材加工
装置は、残材を持ち帰ることなく主軸及びガイドブッシ
ュの前方に残材を排出するように構成されていることか
ら、送り矢は、旋盤において最後の製品が加工されてい
る間に、棒材供給機に後退し、直ちに新材の把持工程を
行うことができるので、加工サイクル時間を全体的に短
縮することが可能となる。

【００１２】本発明は又、別の観点から、上記目的を達
成するために、棒材に対して旋削加工を行う旋盤と、前
記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長さづつ前進さ
せる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、前記旋盤が、
旋削加工を施すための第１の主軸と、第１の主軸に対向
する第２の主軸とを備え、前記棒材の全長及び各製品の
長さに基づいて、前記第１及び／又は第２の主軸により
行われた棒材加工の結果として前記棒材供給機に残る棒
材に対する前記第２の主軸による切削加工を、前記旋盤
に選択的に行わせる動作選択手段を備えたことを特徴と
する自動棒材加工装置を提供する。

【００１３】残材の長さは、新材の全長及び旋盤によっ
て製造される各製品の長さとから逆算できるので、第２
の主軸によって棒材の末端部分が適切に旋削できるか否
かは、これらの長さから予知できる。上記構成によれ
ば、自動棒材加工装置は、これらの長さに基づいて、第
２の主軸による旋削加工を選択的に行わせる動作選択手
段を備えているので、かかる動作選択手段により第２の
主軸による旋削加工を適切に行い得る。

【００１４】本発明は更に、棒材に対して旋削加工を行
う旋盤と、前記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長
さづつ前進させる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、
前記旋盤が、旋削加工を施すための第１の主軸と、第１
の主軸に対向する第２の主軸とを備え、前記棒材供給機
は、前記旋盤のガイドブッシュに残された残材を排出す
るために、該残材を前記棒材供給機に持ち帰って該棒材
供給機において前記残材を排出する第１排出動作と、前
記残材を新材の前端で前方に押圧して、前記ガイドブッ
シュより前方に残材を押出す第２排出動作とを行い得る
残材排出機構を有し、前記棒材供給機及び／又は旋盤
は、第１排出動作又は第２排出動作のいずれか一方を前
記棒材排出機構に選択的に行わせる排出動作選択手段を
備えたことを特徴とする自動棒材加工装置を提供する。

【００１５】本発明の上記構成によれば、細物の棒材を
旋削加工する場合に、排出動作選択手段によって、第１
排出動作を適宜選択できる。従って、上記自動棒材加工
装置では、ガイドブッシュから押し出し得ないような細
物の棒材を棒材供給機に持ち帰って排出でき、これによ
って、棒材の径に係わらず、残材を常に円滑且つ確実に
排出することが可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る自
動棒材加工装置の好ましい実施例について、詳細に説明
する。図１は、本発明の実施例に係る自動棒材加工装置
の概略正面図である。図１に示すように、自動棒材加工
装置１は、棒材の加工軸線Ｘ−Ｘに沿って互いに整列さ
れた棒材供給機１０及びＮＣ旋盤２０から略構成されて
いる。

【００１７】棒材供給機１０は、脚部１１、１１に支持
された本体１２と、本体１２に加工軸線Ｘ−Ｘに沿って
移動可能に支持された送り矢１３とを備えている。送り
矢１３の先端部には、棒材Ｗの後端部を把持するための
フィンガーチャック１４が回転自在に取付けられてい
る。棒材供給機１０は又、図示しない新材供給機構と送
り矢移動機構とを備えており、新材供給機構によって、
新たに加工すべき棒材、即ち新材を送り矢１３の前方の
加工軸選Ｘ−Ｘ上に投入し、フィンガーチャック１４に
より棒材Ｗの後端部を把持した状態で、送り矢移動機構
の作動により、棒材ＷをＮＣ旋盤２０に向かって所定の
加工量づつ前進させるように構成されている。また、棒
材供給機１０は、ＮＣ旋盤２０に残った残材を送り矢１
３が持ち帰ったときに残材をフィンガーチャック１４か
ら取外すための残材排出装置１５を備えている。残材排
出装置１５は、残材の把持及び解放を行う残材クランプ
１６と、残材クランプ１６から解放された残材を受け入
れる残材レシーバ１７とを備えている。

【００１８】棒材供給機１０は更に、棒材供給機１０の
作動を制御するためのコントローラＣ１と、送り矢１３
が最後端位置にあることを検出するための後端センサＤ
１と、送り矢１３が最前端位置にあることを検出するた
めの前端センサＤ２と、送り矢１３が最後端位置と最前
端位置との間の所定の位置に位置していることを検出す
るための中間位置センサＤ３と、残材ＲＷが残材クラン
プ１６から落下したことを検出する残材排出センサＤ４
とを備えている。各センサＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４は、
コントローラＣ１に接続されており、コントローラＣ１
は、これらセンサＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４によって検出
された情報に基づいて、棒材供給機１０の作動を制御す
るように構成されている。また、中間位置センサＤ３
は、加工軸線Ｘ−Ｘ方向に移動可能に、本体１２に取付
けられており、中間位置センサＤ３の取付け位置は、製
品の長さに応じて適宜調整される。

【００１９】棒材供給機１０には、コントローラＣ１に
接続された動作選択スイッチＳＷが設けられている。動
作選択スイッチＳＷは、手動操作によって、ＮＣ旋盤２
０に残った残材ＲＷの排出方法を選択するためのもので
あり、送り矢１３が残材を持ち帰り、棒材供給機１０に
おいて排出する排出方法をコントローラＣ１に指示する
ポジションＩと、残材をＮＣ旋盤２０内で排出する排出
方法を選択するポジションIIとを備えている。

【００２０】ＮＣ旋盤２０は、コレットチャック２２を
備えた移動式の第１主軸２１と、主軸２１の前方に配置
されたガイドブッシュ２３と、ガイドブッシュ２３の前
方に配置されたバイト２４と、コレットチャック２６を
備えた移動式の第２主軸２５とを備えている。第１主軸
２１、ガイドブッシュ２３及び第２主軸２５は、加工軸
線Ｘ−Ｘ上に整列している。また、第２主軸２５は、バ
イト２４の前方に第１主軸２１と対向するように配置さ
れている。

【００２１】第１主軸２１は、コレットチャック２２に
よって棒材Ｗを把持するとともに、棒材Ｗを回転させつ
つ、加工軸線Ｘ−Ｘに沿って前後に移動させるように構
成されている。ガイドブッシュ２３は、その案内孔２３
ａが棒材Ｗの周面に摺接することにより、棒材Ｗを加工
軸線Ｘ−Ｘに沿って案内する。また、バイト２４は、加
工軸線Ｘ−Ｘに向かって、或いは該軸線から遠ざかるよ
うに側方向に移動され、高速回転されている棒材Ｗの外
周に係合したときに棒材Ｗの外周部を旋削する。

【００２２】また、第２主軸２５は、棒材Ｗの全長が所
定の長さ以下になったときに、コレットチャック２６よ
って、棒材Ｗの前端部分を把持するとともに、棒材Ｗを
高速回転させつつ、加工軸線Ｘ−Ｘに沿って前後に移動
させるように構成されている。第２主軸２５が駆動さ
れ、棒材Ｗが高速回転しつつ前後方向に移動する間、ガ
イドブッシュ２３は、棒材Ｗの後端部分を案内し、ま
た、バイト２４は、ガイドブッシュ２３と第２主軸２５
の間で、棒材Ｗの外周部を旋削する。

【００２３】ＮＣ旋盤２０は又、第１主軸２１による旋
削加工を制御するための第１加工プログラムと、第２主
軸２５による旋削加工を制御するための第２加工プログ
ラムとを有するコントローラＣ２を備えている。このコ
ントローラＣ２と、棒材供給機１０のコントローラＣ１
とは、互いに接続されており、両コントローラは、協働
して、棒材供給機１０とＮＣ旋盤２０との協調制御を行
う。

【００２４】図２は、上記自動棒材加工装置１の旋削工
程及び残材排出工程を示す説明図である。また、図３乃
至図６は、上記コントローラＣ１、Ｃ２の制御態様を示
すフローチャートである。各図を参照して、自動棒材加
工装置１の制御態様及びその作動について説明する。

【００２５】図３に示すように、棒材供給機１０は、新
材供給機構から新材（棒材Ｗ）を送り矢の前に供給し、
送り矢１３のフィンガーチャック１４によって棒材Ｗの
後端部を把持する（Ｓ１）。コントローラＣ１は、動作
選択スイッチＳＷのポジションを判定する（Ｓ２）。以
下、動作選択スイッチＳＷがポジションIIに位置してい
る場合と、動作選択スイッチＳＷがポジションＩに位置
している場合とに分けて説明する。

【００２６】操作員が、残材をＮＣ旋盤２０内で排出す
る排出方法（以下、前方排出と称する）を選択した結
果、動作選択スイッチＳＷがポジションIIに位置してい
るとき、コントローラＣ１は、送り矢移動機構に前進動
作を指令し、送り矢移動機構は、中間位置センサＤ３が
ＯＮ作動するまで、送り矢１３を前進させる（Ｓ３、
４）。図２Ａに示すように、中間位置センサＤ３のＯＮ
作動時に、送り矢１３は、後退位置にあるＮＣ旋盤２０
の第１主軸２１に、送り矢１３に把持された棒材Ｗを挿
通し得る位置（以下、中間位置と称する）まで前進して
おり、コントローラＣ１は、中間位置センサＤ３のＯＮ
作動により送り矢１３を停止させる（Ｓ５）。

【００２７】次いで、ＮＣ旋盤２０のコントローラＣ２
は、第１主軸２１のコレットチャック２２に棒材Ｗを把
持させ（Ｓ６）、他方、コントローラＣ１は、送り矢移
動機構に対して、送り矢１３を所定の推進力で前方に付
勢するように指令する（Ｓ７）。コントローラＣ２は、
第１主軸２１を前進させ、棒材Ｗは、図２Ｂに示すよう
に、前回の加工サイクルにおいて加工された棒材の残材
ＲＷをガイドブッシュ２３の前方に押し出し、ＮＣ旋盤
２０内に排出する（Ｓ８）。次いで、コントローラＣ２
は、図示しない残材確認手段によって、ガイドブッシュ
２３の残材ＲＷが排出されたことを確認する（Ｓ９、１
０）。コントローラＣ２は、ガイドブッシュ２３に残材
ＷＲが残っていると判定すると、アラーム（図示せず）
を作動させて、操作員に警告を発する（Ｓ１１）。

【００２８】コントローラＣ２は、ガイドブッシュ２３
に残材ＷＲが残っていないと判定すると、バイト２４を
所定の加工位置まで前進させるとともに、図４に示すよ
うに、第１加工プログラムに基いて、ＮＣ旋盤２０の駆
動機構に旋削開始を指令し、第１主軸２１及びバイト２
４による棒材Ｗの旋削加工を行う（Ｓ１２）。この旋削
加工では、ＮＣ旋盤２０は、第１主軸２１は棒材Ｗを高
速回転せつつ前後に移動させ、バイト２４は棒材Ｗの外
周部を旋削する。バイト２４は、棒材Ｗに対する所定の
加工長さの旋削が完了すると、加工された棒材Ｗの部分
を製品として突切りする。更に、棒材供給機１０は、所
定の加工長さだけ棒材Ｗを前進させ、次いで、コレット
チャック２２は、棒材Ｗを把持する。以後、かかる動作
が繰り返しなされる。

【００２９】第１加工プログラムによるＮＣ旋盤２０の
旋削加工と、これに対応する棒材供給機１０の棒材送り
出し動作は、コントローラＣ１が前端センサＤ２のＯＮ
作動を検出し（Ｓ１３）、コントローラＣ２が第１主軸
２１による棒材Ｗの最終旋削工程の完了を検出するまで
（Ｓ１４）、順次行われる。この状態の送り矢１３及び
第１主軸２１が図２Ｃに示されている。コントローラＣ
２は更に、コレットチャック２２を閉じ状態に保持する
（Ｓ１５、１６）。

【００３０】次いで、図５に示すように、コントローラ
Ｃ１は、後端センサＤ１がＯＮ作動するまで、送り矢移
動機構によって送り矢１３を後退させる（Ｓ１７、１
８）。これにより、棒材Ｗが、コレットチャック２２に
把持されて第１主軸２１に残る。また、コントローラＣ
１は、第２プログラムに基づいて、第２主軸２５を後方
に移動させて、そのコレットチャック２６に棒材Ｗを把
持させる。図２Ｄに示すように、第２主軸２５は、ガイ
ドブッシュ２３と協働して棒材Ｗを支持するとともに、
棒材Ｗを高速回転させ、バイト２４は、第１主軸２１で
旋削加工できない長さの棒材Ｗに対して、旋削加工を施
す（Ｓ１９）。コントローラＣ２は、かかる旋削加工の
終了を確認すると、バイト２４を所定の退避位置まで退
避させる（Ｓ２０、２１、２２）。この状態が図２Ａに
示されている。

【００３１】他方、操作員が、残材を棒材供給機１０に
おいて排出する排出方法（以下、持ち帰り排出と称す
る）を選択した結果、動作選択スイッチＳＷがポジショ
ンＩに位置しているとき、図６に示すように、棒材供給
機１０及びＮＣ旋盤２０は、第１加工プログラムの終了
までは、上記前方排出の場合と同様の動作を行う。即
ち、コントローラＣ１は、中間位置センサＤ３がＯＮ作
動する中間位置まで、送り矢１３を前進させ（Ｓ３１、
３２）、コントローラＣ２は、第１主軸２１のコレット
チャック２２に棒材Ｗを把持させるとともに（Ｓ３
３）、第１加工プログラムによる制御下に、第１主軸２
１及びバイト２４に棒材Ｗの旋削加工を行なわせる（Ｓ
３３、３４）。この旋削加工は、コントローラＣ１が前
端センサＤ２のＯＮ作動を検出し、コントローラＣ２が
第１加工プログラムによる旋削加工の終了を検知するま
で行われる（Ｓ３５、３６）。

【００３２】しかしながら、以後の動作において、自動
棒材加工装置１は、前方排出の動作と異なり、第２加工
プログラムによる旋削加工を行わず、棒材Ｗの残材ＲＷ
を棒材供給機１０に持ち帰る。即ち、コントローラＣ１
は、送り矢移動機構により、後端センサＤ１が送り矢の
最後端位置を検出するまで、送り矢１３を後退させ（Ｓ
３７、３８）、残材排出装置１５に対して、フィンガー
チャック１４に把持された残材ＲＷ（図１参照）をフィ
ンガーチャック１４から取り外すように指令する（Ｓ３
９）。この持ち帰り排出の動作では、残材排出装置１５
は、送り矢１３が持ち帰った残材ＲＷを、残材クランプ
１６によって把持するとともに、引き続く送り矢１３の
僅かな後退により、残材ＲＷとフィンガーチャック１４
とを分離する。更に、残材排出装置１５は、残材クラン
プ１６を解放して、残材ＲＷを残材レシーバ１７内に落
下させる。コントローラＣ１は、残材レシーバ１７内に
設けられた残材排出センサＤ４によって残材ＲＷの排出
を確認し、かかる加工サイクルを終了する（Ｓ４０）。

【００３３】このように、本例における自動棒材加工装
置１は、主軸移動型のＮＣ旋盤２０と、ＮＣ旋盤２０に
対して、棒材Ｗを所定の加工長さづつ前進させる送り矢
１３を備えた棒材供給機１０とを有し、ＮＣ旋盤２０の
ガイドブッシュ２３に残された残材ＲＷを排出するため
に、残材ＲＷを新材の前端で前方に押圧して、ガイドブ
ッシュ２３より前方に押出すように構成されたコントロ
ーラＣ１及び送り矢移動機構と備えている。従って、自
動棒材加工装置１は、残材ＲＷを棒材供給機１０に持ち
帰ることなくガイドブッシュ２３の前方に残材ＲＷを排
出できる。この結果、ＮＣ旋盤２０において最後の製品
が加工されている間に、送り矢１３が棒材供給機１０に
後退し、直ちに新材の把持工程を行うことができるの
で、自動棒材加工装置１は、加工サイクル時間を全体的
に短縮できる。

【００３４】また、ＮＣ旋盤２０は、比較的長い棒材Ｗ
に対して旋削加工を施すための第１主軸２１と、第１の
主軸２１に対向して位置し、旋削工程の最終段階におけ
る所定の長さよりも短い棒材Ｗに対し旋削加工を施す第
２主軸２５とを備え、棒材供給機１０は、第２主軸２５
による旋削加工を選択的に行わせることができる動作選
択スイッチＳＷ及びコントローラＣ１を備えている。従
って、自動棒材加工装置１は、棒材Ｗの全長及び各製品
の長さに基づく選択により、第２主軸による棒材Ｗの末
端部分の旋削加工を適切に行うことができる。

【００３５】更に、自動棒材加工装置１は、持ち帰り排
出の動作と、前方排出の動作とを行い得る棒材供給機１
０の送り矢移動機構及び残材排出装置１５を有し、ま
た、上記各動作のいずれか一方を送り矢移動機構及び残
材排出装置１５にに選択的に行わせる動作選択スイッチ
ＳＷ及びコントローラＣ１、Ｃ２を備えている。従っ
て、自動棒材加工装置１は、細物の棒材Ｗを旋削加工す
る場合に、動作選択スイッチＳＷによって、持ち帰り排
出の動作を適宜選択することにより、ガイドブッシュ２
３から押し出し得ないような細物の棒材Ｗの残材ＲＷを
棒材供給機１０に持ち帰って排出でき、かくして、棒材
Ｗの径に係わらず、残材ＲＷを常に円滑且つ確実に排出
することができる。

【００３６】以上、本発明の好ましい実施例について詳
細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されること
なく特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の
変形又は変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に
含まれることはいうまでもない。例えば、上記コントロ
ーラＣ１は、新材の長さ及び製品の長さ、或いは新材の
径に基づいて、自動的に動作を選択するように構成して
も良い。

【００３７】

【発明の効果】本発明の上記構成によれば、旋盤と、棒
材供給機とを組合わせることによって構成されるととも
に、旋盤に残された残材を円滑且つ確実に排出できる自
動棒材加工装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る自動棒材加工装置の概略
正面図である。

【図２】図１に示す自動棒材加工装置の旋削工程及び残
材排出工程を示す説明図である。

【図３】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図４】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図５】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図６】 図１に示す
コントローラの制御態様の一部を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ 自動棒材加工装置 １０ 棒材供給機 １１ 脚部 １２ 本体 １３ 送り矢 １４ フィンガーチャック １５ 残材排出装置 １６ 残材クランプ ２０ ＮＣ旋盤 ２１ 第１主軸 ２２ コレットチャック ２３ ガイドブッシュ ２４ バイト ２５ 第２主軸 ２６ コレットチャック Ｄ１ 後端センサ Ｄ２ 前端センサ Ｄ３ 中間位置センサ Ｄ４ 残材排出センサ Ｃ１ コントローラ Ｃ２ コントローラ

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【手続補正書】

【提出日】平成４年３月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 自動棒材加工装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動棒材加工装置に関す
るものであり、より詳細には、旋盤と、棒材供給機とを
組合わせることによって構成されるとともに、旋盤に残
された残材を円滑且つ確実に排出できる自動棒材加工装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被加工材料、例えば棒材を所定のプログ
ラムに従って旋削加工するＮＣ旋盤などの旋盤が広く実
用に供されている。このような旋盤では、主軸を固定し
た状態で加工軸線方向にバイトを移動させる主軸固定型
の旋盤と、バイトを固定し、主軸を加工軸線方向に移動
させる主軸移動型の旋盤とが知られている。主軸移動型
旋盤は、被加工材料を案内するガイドブッシュの近傍で
バイトによる旋削加工が行われることから、主軸固定型
旋盤に比べ、製品の加工精度を向上させる上で極めて有
利である。他方、主軸移動型旋盤は、棒材の先端部分を
支持しこれを案内するガイドブッシュとの関係にて主軸
の移動を確保する結果、比較的長い残材が排出されると
いう欠点を有する。なお、この点に関しては、主軸を移
動させるかわりにガイドブッシュを移動させるように構
成されたガイドブッシュ移動型の旋盤も同様である。

【０００３】かかる欠点を克服するために、本出願人
は、主軸移動型のＮＣ旋盤において、被加工材料の大半
を加工するのに用いられる第１の主軸と、第１の主軸を
用いて加工できない部分、即ち、第１の主軸のチャック
や、ガイドブッシュによって把持又は支持される被加工
材料の部分及び被加工材料の末端部分を加工するための
第２の主軸とを備えたものを提案している（特開平２−
２３２１０２号公報）。

【０００４】この形式のＮＣ旋盤は、第１の主軸の前方
に配置されたガイドブッシュに被加工材料、例えば棒材
を挿通した状態で、第１の主軸によって被加工材料を把
持して回転させつつ、第１の主軸の前方に位置するバイ
トによって、被加工材料の大半を旋削加工する。このＮ
Ｃ旋盤は又、第１の主軸に対向するように第１の主軸の
前方に配置された第２の主軸によって、被加工材料の先
端部を把持して回転させ、上記バイトによって、被加工
材料を旋削加工するように構成されており、これによっ
て、第１の主軸で加工できない被加工材料の部分を切削
加工するとともに、被加工材料の略全長に亘る旋削加工
を行って、長尺の端材の発生を防止し得る。

【０００５】また、旋盤に対して、被加工材料としての
棒材を所定の加工量づつ順次供給するように構成された
自動棒材供給機が知られている。この形式の棒材供給機
は、旋盤の主軸に残った残材を排出するための機能を備
えている。例えば、或る形式の棒材供給機は、送り矢の
先端部に設けられたフィンガーチャックによって残材の
後端を把持したまま、残材を棒材供給機に持ち帰り、ク
ランプ式の残材排出装置によって残材を排出するように
構成されている。

【０００６】

【発明が解決しよとうする課題】ここに、本発明者は、
このような旋盤及び棒材供給機の両機能を適切に兼ね備
えた自動棒材加工装置を開発した。しかしながら、この
ような自動捧材加工装置では、その開発過程において次
のような問題が生じた。

【０００７】即ち、主軸移動型旋盤による旋削加工によ
って生じた残材又は端材を、送り矢によって持ち帰り、
棒材供給機において排出するように構成した場合、残材
の持ち帰り及び排出工程の後に、送り矢が新材の把持工
程を行うこととなり、かかる工程に要する時間を確保す
るために加工サイクル時間を全体的に長く設定せざるを
得なかった。

【０００８】また、かかる形式の旋盤では、第２の主軸
を用いて棒材の末端に可成り近い部分まで旋削加工を施
し得るものの、第１及び第２の主軸の間に配置されたガ
イドブッシュに或る程度の長さの端材が残される。かか
る端材の排出を効率的に行い、加工サイクル時間を全体
的に短縮するには、残材を棒材供給機に持ち帰る従来の
方式を適用するよりもむしろ、新材の先端で端材をガイ
ドブッシュの前方に押し、旋盤内に排出する方式を用い
るのが良いと分かった。しかし、この方式では、殊に細
物（例えば、直径２ｍｍ程度）の棒材を加工したとき、
新材の撓みによって新材の先端がガイドブッシュに残留
した端材の後端と適切に整列せず、或いは、端材の後端
に押圧された新材の先端が半径方向外方に偏向され、こ
の結果、新材によって端材をガイドブッシュから押し出
せないことがあった。更には、棒材の末端部分を最終切
削するには、残材のみを第１又は第２の主軸のチャック
で把持できるように、予め残材を送り矢のフィンガーチ
ャックから分離しなければならない。しかし、かかる分
離のためには、新たな機構又は部材、例えば、第１又は
第２の主軸により残材を送り矢のフィンガーチャックか
ら引き抜く間に送り矢を拘束する送り矢停止機構などを
設けなければならない。かような機構を新たに設けるこ
とは、装置の製造コストを高めるばかりでなく、装置を
コンパクトに構成する上で難点がある。

【０００９】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、旋盤と、棒材供給機
とを組合わせることによって構成され、加工サイクル時
間の長期化を回避できるとともに、残材と送り矢のフィ
ンガーチャックとの分離のための格別の機構又は部材を
備えずに、簡単な構造で残材とフィンガーチャックとを
分離できる自動棒材加工装置を提供することにある。本
発明は又、細物の棒材を円滑且つ確実に排出することが
できる自動棒材加工装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、棒材に対して旋削加工を行う主軸移動型
の旋盤と、棒材の後端部を把持して、該棒材を前記旋盤
に向かって前進させる送り矢を備えた棒材供給機とを含
み、該棒材供給機が、前記送り矢を前進又は後退させる
送り矢移動機構を有する自動棒材加工装置において、前
記旋盤のガイドブッシュ内に残された端材を該ガイドブ
ッシュの前方に排出する前方排出手段を備え、該前方排
出手段は、前記送り矢に把持された棒材の残材を前記旋
盤に保持する保持手段と、該保持手段の作動を制御する
保持制御手段と、前記送り矢移動機構の動作を制御する
送り矢制御手段とを有し、前記前方排出手段は、前記残
材と前記送り矢とを分離するために、前記保持制御手段
により前記保持手段で前記残材を保持している間に、前
記送り矢制御手段により前記送り矢移動機構で前記送り
矢を後退させ、更に、前記送り矢制御手段及び前記保持
制御手段により前記送り矢移動機構及び前記保持手段の
動作を制御して、前記送り矢に把持した新材の前端で前
記端材を前記ガイドブッシュの前方に押出すことを特徴
とする自動棒材加工装置を提供する。

【００１１】本発明の好ましい実施態様においては、自
動棒材加工装置は、上記保持手段によって前進される新
材により、端材をガイドブッシュの前方に押出すように
構成される。本発明の上記構成によれば、自動棒材加工
装置は、残材を持ち帰る必要がなく、従って、旋盤にお
いて最後の製品が加工されている間に、送り矢が棒材供
給機に後退し、直ちに新材の把持工程を行うことができ
る。従って、加工サイクル時間を全体的に短縮すること
が可能となる。また、残材を保持手段にて保持した状態
で送り矢を後退させることにより、残材と送り矢とを分
離できるので、格別の機構又は部材を備えずに残材と送
り矢とを分離させることができる。

【００１２】本発明の更に好ましい実施態様において
は、前記旋盤は、棒材に旋削加工を施すための第１の主
軸と、第１の主軸に対向する第２の主軸とを備え、前記
送り矢制御手段は、前記保持手段に保持された棒材が所
定の長さ以下の残材となったことを前記送り矢の位置に
より検出する位置検出手段を有し、該位置検出手段が前
記残材を検出すると、前記保持制御手段は前記保持手段
に前記残材を保持させ、前記送り矢制御手段は前記送り
矢移動機構により前記送り矢を後退させる。

【００１３】かかる構成の自動棒材加工装置によれば、
第１及び第２の主軸を用いて、被加工材料の略全長に亘
る旋削加工を行い、長尺の端材の発生を防止することが
できる。また、上記位置検出手段により、所定の長さ以
下に棒材が短縮したことを検出できるので、これを用い
て、棒材の末端部分の最終加工の開始を容易に知ること
ができる。

【００１４】本発明は又、上記自動棒材加工装置におい
て、前記旋盤が、旋削加工を施すための第１の主軸と、
第１の主軸に対向する第２の主軸とを備えており、前記
残材を排出するために該残材を前記棒材供給機に持ち帰
って排出する持ち帰り排出手段と、該持ち帰り排出手段
による残材の排出動作及び前記前方排出手段による端材
の排出動作のいずれか一方を選択するための排出動作選
択手段とが更に設けられたことを特徴とする自動棒材加
工装置を提供する。

【００１５】本発明の上記構成によれば、細物の棒材を
旋削加工する場合に、排出動作選択手段によって、持ち
帰り排出動作を適宜選択できる。従って、上記自動棒材
加工装置では、ガイドブッシュから押し出し得ないよう
な細物の棒材の残材を棒材供給機に持ち帰って排出で
き、これによって、棒材の径に係わらず、残材を常に円
滑且つ確実に排出することが可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る自
動棒材加工装置の好ましい実施例について、詳細に説明
する。図１は、本発明の実施例に係る自動棒材加工装置
の概略正面図である。図１に示すように、自動棒材加工
装置１は、棒材の加工軸線Ｘ−Ｘに沿って互いに整列さ
れた棒材供給機１０及びＮＣ旋盤２０から略構成されて
いる。

【００１７】棒材供給機１０は、脚部１１、１１に支持
された本体１２と、本体１２に加工軸線Ｘ−Ｘに沿って
移動可能に支持された送り矢１３とを備えている。送り
矢１３の先端部には、棒材Ｗの後端部を把持するための
フィンガーチャック１４が回転自在に取付けられてい
る。棒材供給機１０は又、図示しない新材供給機構と送
り矢移動機構とを備えており、新材供給機構によって、
新たに加工すべき棒材、即ち新材を送り矢１３の前方の
加工軸選Ｘ−Ｘ上に投入し、フィンガーチャック１４に
より棒材Ｗの後端部を把持した状態で、送り矢移動機構
の作動により、棒材ＷをＮＣ旋盤２０に向かって前進さ
せるように構成されている。また、送り矢移動機構は送
り矢１３を後退させることができる。棒材供給機１０
は、ＮＣ旋盤２０に残った残材ＲＷを送り矢１３が持ち
帰ったときに残材ＲＷをフィンガーチャック１４から取
外すための残材排出装置１５を備えている。残材排出装
置１５は、残材ＲＷの把持及び解放を行う残材クランプ
１６と、残材クランプ１６から解放された残材ＲＷを受
け入れる残材レシーバ１７とを備えている。以下の説明
において、残材とは、棒材供給機１０に持ち帰って排出
すべき長さまで加工により短縮した棒材、或いは、製品
を更にもう一つだけＮＣ旋盤２０にて作ることができる
長さを有する棒材を意味するものとする。また、以下に
述べる端材とは、もはやＮＣ旋盤２０にて加工できない
長さの棒材を意味するものとする。

【００１８】棒材供給機１０は更に、棒材供給機１０の
作動を制御するためのコントローラＣ１と、送り矢１３
が最後端位置にあることを検出するための後端センサＤ
１と、送り矢１３が最前端位置にあることを検出するた
めの前端センサＤ２と、送り矢１３が最後端位置と最前
端位置との間の所定の位置に位置していることを検出す
るための中間位置センサＤ３と、残材ＲＷが残材クラン
プ１６から落下したことを検出する残材排出センサＤ４
とを備えている。各センサＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４は、
コントローラＣ１に接続されており、コントローラＣ１
は、これらセンサＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４によって検出
された情報に基づいて、棒材供給機１０の作動を制御す
るように構成されている。また、中間位置センサＤ３
は、加工軸線Ｘ−Ｘ方向に移動可能に、本体１２に取付
けられており、中間位置センサＤ３の取付け位置は、製
品の長さに応じて適宜調整される。

【００１９】棒材供給機１０には、コントローラＣ１に
接続された動作選択スイッチＳＷが設けられている。動
作選択スイッチＳＷは、手動操作によって、ＮＣ旋盤２
０に残った残材ＲＷ又は端材ＥＷの排出方法を選択する
ためのものであり、送り矢１３が残材ＲＷを持ち帰り、
棒材供給機１０において排出する排出方法をコントロー
ラＣ１に指示するポジションＩと、端材ＥＷをＮＣ旋盤
２０内で排出する排出方法を選択するポジションＩＩと
を備えている。

【００２０】ＮＣ旋盤２０は、コレットチャック２２を
備えた移動式の第１主軸２１と、主軸２１の前方に配置
されたガイドブッシュ２３と、ガイドブッシュ２３の前
方に配置されたバイト２４と、コレットチャック２６を
備えた移動式の第２主軸２５とを備えている。第１主軸
２１、ガイドブッシュ２３及び第２主軸２５は、加工軸
線Ｘ−Ｘ上に整列している。また、第２主軸２５は、バ
イト２４の前方に第１主軸２１と対向するように配置さ
れている。

【００２１】第１主軸２１及び第２主軸２５は、コレッ
トチャック２２及び２６によって棒材Ｗを把持するとと
もに、棒材Ｗを回転させつつ、加工軸線Ｘ−Ｘに沿って
前後に移動させるように構成されている。ガイドブッシ
ュ２３は、その案内孔２３ａが棒材Ｗの周面に摺接する
ことにより、棒材Ｗを加工軸線Ｘ−Ｘに沿って案内す
る。また、バイト２４は、加工軸線Ｘ−Ｘに向かって、
或いは該軸線から遠ざかるように側方向に移動され、高
速回転されている棒材Ｗの外周に係合したときに棒材Ｗ
の外周部を旋削する。

【００２２】また、第２主軸２５は、棒材Ｗの全長が所
定の長さ以下になったときに、コレットチャック２６よ
って、棒材Ｗの前端部分を把持するとともに、棒材Ｗを
高速回転させつつ、加工軸線Ｘ−Ｘに沿って前後に移動
させるように構成されている。第２主軸２５が駆動さ
れ、棒材Ｗが高速回転しつつ前後方向に移動する間、ガ
イドブッシュ２３は、棒材Ｗの後端部分を案内し、ま
た、バイト２４は、ガイドブッシュ２３と第２主軸２５
の間で、棒材Ｗの外周部を旋削する。

【００２３】ＮＣ旋盤２０は又、第１主軸２１及び第２
主軸２５による旋削加工を制御するための第１加工プロ
グラムと、第２主軸２５による最終製品の旋削加工を制
御するための第２加工プログラムとを有するコントロー
ラＣ２を備えている。このコントローラＣ２と、棒材供
給機１０のコントローラＣ１とは、互いに接続されてお
り、両コントローラは、協働して、棒材供給機１０とＮ
Ｃ旋盤２０との協調制御を行う。

【００２４】図２は、上記自動棒材加工装置１の旋削工
程及び端材排出工程を示す説明図である。また、図３乃
至図６は、上記コントローラＣ１、Ｃ２の制御態様を示
すフローチャートである。各図を参照して、自動棒材加
工装置１の制御態様及びその作動について説明する。

【００２５】図３に示すように、棒材供給機１０は、新
材供給機構から新材（棒材Ｗ）を送り矢の前に供給し、
送り矢１３のフィンガーチャック１４によって棒材Ｗの
後端部を把持する（Ｓ１）。コントローラＣ１は、動作
選択スイッチＳＷのポジションを判定する（Ｓ２）。以
下、動作選択スイッチＳＷがポジションＩＩに位置して
いる場合と、動作選択スイッチＳＷがポジションＩに位
置している場合とに分けて説明する。

【００２６】操作員が、端材ＥＷをＮＣ旋盤２０内で排
出する排出方法（以下、前方排出と称する）を選択した
結果、動作選択スイッチＳＷがポジションＩＩに位置し
ているとき、コントローラＣ１は、送り矢移動機構に前
進動作を指令し、送り矢移動機構は、中間位置センサＤ
３がＯＮ作動するまで、送り矢１３を前進させる（Ｓ
３、４）。図２Ａに示すように、中間位置センサＤ３の
ＯＮ作動時に、送り矢１３は、後退位置にあるＮＣ旋盤
２０の第１主軸２１に、送り矢１３に把持された棒材Ｗ
を挿通し得る位置（以下、中間位置と称する）まで前進
しており、コントローラＣ１は、中間位置センサＤ３の
ＯＮ作動により送り矢１３を停止させる（Ｓ５）。

【００２７】次いで、ＮＣ旋盤２０のコントローラＣ２
は、第１主軸２１のコレットチャック２２に棒材Ｗを把
持させ（Ｓ６）、他方、コントローラＣ１は、送り矢移
動機構に対して、送り矢１３を所定の推進力で前方に付
勢するように指令する（Ｓ７）。コントローラＣ２は、
第１主軸２１を前進させ、棒材Ｗは、図２Ｂに示すよう
に、前回の加工サイクルにおいて加工された棒材の端材
ＲＷをガイドブッシュ２３の前方に押し出し、ＮＣ旋盤
２０内に排出する（Ｓ８）。次いで、コントローラＣ２
は、図示しない端材確認手段によって、ガイドブッシュ
２３の端材ＥＷが排出されたことを確認する（Ｓ９、１
０）。コントローラＣ２は、ガイドブッシュ２３に端材
ＥＷが残っていると判定すると、アラーム（図示せず）
を作動させて、操作員に警告を発する（Ｓ１１）。

【００２８】コントローラＣ２は、ガイドブッシュ２３
に端材ＥＷが残っていないと判定すると、バイト２４を
所定の加工位置まで前進させるとともに、図４に示すよ
うに、第１加工プログラムに基いて、ＮＣ旋盤２０の駆
動機構に旋削開始を指令し、第１主軸２１、第２主軸２
５及びバイト２４による棒材Ｗの旋削加工を行う（Ｓ１
２）。この旋削加工では、第１主軸２１及び第２主軸２
５は夫々、所定のプログラムに従って棒材Ｗを高速回転
且つ前後移動させ、バイト２４は棒材Ｗの外周部を旋削
する。バイト２４は、棒材Ｗに対する所定の加工長さの
旋削が完了すると、加工された棒材Ｗの部分を製品とし
て突切りする。更に、ＮＣ旋盤２０のコレットチャック
２２は棒材Ｗの後方部分を把持し直し、棒材供給機１０
は、ＮＣ旋盤２０の動作に応じて所定の加工長さだけ棒
材Ｗを前進させる。以後、かかる動作が繰り返しなされ
る。なお、かかる第１加工プログラム下の加工工程につ
いては既に知られているので、更なる詳細な説明は省略
する。

【００２９】第１加工プログラムによるＮＣ旋盤２０の
旋削加工と、これに対応する棒材供給機１０の棒材送り
出し動作は、コントローラＣ１が前端センサＤ２のＯＮ
作動を検出し（Ｓ１３）、コントローラＣ２が第１主軸
２１による棒材Ｗの最終旋削工程の完了を検出するまで
（Ｓ１４）、順次行われる。この状態の送り矢１３及び
第１主軸２１が図２Ｃに示されている。コントローラＣ
２は更に、コレットチャック２２を閉じ状態に保持する
（Ｓ１５、１６）。

【００３０】次いで、図５に示すように、コントローラ
Ｃ１は、後端センサＤ１がＯＮ作動するまで、送り矢移
動機構によって送り矢１３を後退させる（Ｓ１７、１
８）。これにより、残材ＲＷが、コレットチャック２２
に把持されて第１主軸２１に残る。かくして、残材ＲＷ
と送り矢１３のフィンガーチャック１４とが分離され
る。また、コントローラＣ１は、第２プログラムに基づ
いて、第２主軸２５を後方に移動させて、そのコレット
チャック２６に残材ＲＷを把持させる。図２Ｄに示すよ
うに、第２主軸２５は、ガイドブッシュ２３と協働して
棒材Ｗを支持するとともに、棒材Ｗを高速回転させ、バ
イト２４は、第１主軸２１のみでは旋削加工できない長
さの残材ＲＷに対して、旋削加工を施す（Ｓ１９）。コ
ントローラＣ２は、かかる旋削加工の終了を確認する
と、バイト２４を所定の退避位置まで退避させる（Ｓ２
０、２１、２２）。この結果、図２Ａに示される如く、
端材ＲＷがガイドブッシュ２３に残されるが、容易に理
解できるように、この端材ＲＷは、新たに加工すべき棒
材Ｗ（新材）の前端によってガイドブッシュ２３の前方
に押し出され、ＮＣ旋盤２０内に排出される（Ｓ１〜Ｓ
１１）。

【００３１】他方、操作員が、残材を棒材供給機１０に
おいて排出する排出方法（以下、持ち帰り排出と称す
る）を選択した結果、動作選択スイッチＳＷがポジショ
ンＩに位置しているとき、図６に示すように、棒材供給
機１０及びＮＣ旋盤２０は、第１加工プログラムの終了
までは、上記前方排出の場合と同様の動作を行う。即
ち、コントローラＣ１は、中間位置センサＤ３がＯＮ作
動する中間位置まで、送り矢１３を前進させ（Ｓ３１、
３２）、コントローラＣ２は、第１主軸２１のコレット
チャック２２に棒材Ｗを把持させるとともに（Ｓ３
３）、第１加工プログラムによる制御下に、第１主軸２
１、第２主軸２５及びバイト２４に棒材Ｗの旋削加工を
行なわせる（Ｓ３３、３４）。この旋削加工は、コント
ローラＣ１が前端センサＤ２のＯＮ作動を検出し、コン
トローラＣ２が第１加工プログラムによる旋削加工の終
了を検知するまで行われる（Ｓ３５、３６）。

【００３２】しかしながら、以後の動作において、自動
棒材加工装置１は、前方排出の動作と異なり、第２加工
プログラムによる旋削加工を行わず、残材ＲＷを棒材供
給機１０に持ち帰る。即ち、コントローラＣ１は、送り
矢移動機構により、後端センサＤ１が送り矢の最後端位
置を検出するまで、送り矢１３を後退させ（Ｓ３７、３
８）、残材排出装置１５に対して、フィンガーチャック
１４に把持された残材ＲＷ（図１参照）をフィンガーチ
ャック１４から取り外すように指令する（Ｓ３９）。こ
の持ち帰り排出の動作では、残材排出装置１５は、送り
矢１３が持ち帰った残材ＲＷを、残材クランプ１６によ
って把持するとともに、引き続く送り矢１３の僅かな後
退により、残材ＲＷとフィンガーチャック１４とを分離
する。更に、残材排出装置１５は、残材クランプ１６を
解放して、残材ＲＷを残材レシーバ１７内に落下させ
る。コントローラＣ１は、残材レシーバ１７内に設けら
れた残材排出センサＤ４によって残材ＲＷの排出を確認
し、かかる加工サイクルを終了する（Ｓ４０）。

【００３３】このように、本例における自動棒材加工装
置１は、主軸移動型のＮＣ旋盤２０と、ＮＣ旋盤２０に
対して、棒材Ｗを所定の加工長さづつ前進させる送り矢
１３を備えた棒材供給機１０とを有し、ＮＣ旋盤２０の
ガイドブッシュ２３に残された端材ＥＷを排出するため
に、残材ＲＷを新材の前端で前方に押圧して、ガイドブ
ッシュ２３より前方に押出すように構成されている。従
って、自動棒材加工装置１は、残材ＲＷを棒材供給機１
０に持ち帰ることなく、残材ＲＷから更にもう１つの製
品取りを行い、しかも、ガイドブッシュ２３に残った端
材ＥＷをガイドブッシュ２３の前方に排出できる。この
結果、ＮＣ旋盤２０において最後の製品が加工されてい
る間に、送り矢１３が棒材供給機１０に後退し、直ちに
新材の把持工程を行うことができるので、自動棒材加工
装置１は、加工サイクル時間を全体的に短縮できる。

【００３４】また、ＮＣ旋盤２０は、切削加工時に棒材
Ｗを回転させる第１主軸２１及び雫２主軸２５とを備
え、棒材供給機１０は、残材ＲＷの旋削加工を選択的に
行わせることができる動作選択スイッチＳＷ及びコント
ローラＣ１を備えている。従って、自動棒材加工装置１
は、棒材Ｗの全長及び各製品の長さに基づく選択によ
り、棒材Ｗの末端部分の旋削加工を適切に行うことがで
きる。

【００３５】更に、自動棒材加工装置１は、持ち帰り排
出の動作と、前方排出の動作とを行い得る棒材供給機１
０の送り矢移動機構及び残材排出装置１５を有し、ま
た、上記各動作のいずれか一方を送り矢移動機構、残材
排出装置１５及びＮＣ旋盤２０に選択的に行わせる動作
選択スイッチＳＷ及びコントローラＣ１、Ｃ２を備えて
いる。従って、自動棒材加工装置１は、細物の棒材Ｗを
旋削加工する場合に、動作選択スイッチＳＷをポジショ
ンＩに切り換えることによって、持ち帰り排出の動作を
選択でき、これにより、ガイドブッシュ２３から押し出
し得ないような細物の棒材Ｗの残材ＲＷを棒材供給機１
０に持ち帰って排出できる。かくして、棒材Ｗの径に係
わらず、残材ＲＷを常に円滑且つ確実に排出することが
できる。自動棒材加工装置１は更に、動作選択スイッチ
ＳＷがポジションＩＩに位置しているときに、前端セン
サＤ２がＯＮ作動すると、コレットチャック２２が残材
ＲＷを保持した状態で、送り矢移動機構によって送り矢
１３を後退させるように構成されている。コレットチャ
ック２２に把持された残材ＲＷは、後退する送り矢１３
のフィンガーチャック１４から解放される。従って、自
動棒材加工装置１は、前方排出の動作において残材ＲＷ
と送り矢１３とを分離させるための格別の機構又は部材
を備えることなく、残材ＲＷと送り矢１３とを分離する
ことができる。

【００３６】以上、本発明の好ましい実施例について詳
細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されること
なく特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の
変形又は変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に
含まれることはいうまでもない。例えば、上記コントロ
ーラＣ１は、新材の長さ及び製品の長さ、或いは新材の
径に基づいて、自動的に動作を選択するように構成して
も良い。

【００３７】

【発明の効果】請求項１及び２に記載の本発明の構成に
よれば、旋盤と、棒材供給機とを組合わせることによっ
て構成され、加工サイクル時間の長期化を回避できると
ともに、残材と送り矢のフィンガーチャックとの分離の
ための格別の機構又は部材を備えずに、簡単な構造で残
材とフィンガーチャックとを分離できる自動棒材加工装
置を提供することが可能となる。請求項３に記載の本発
明の構成によれば、細物の棒材を円滑且つ確実に排出す
ることができる自動棒材加工装置を提供することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る自動棒材加工装置の概略
正面図である。

【図２】図１に示す自動棒材加工装置の旋削工程及び残
材排出工程を示す説明図である。

【図３】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図４】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図５】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【図６】図１に示すコントローラの制御態様の一部を示
すフローチャートである。

【符号の説明】 １ 自動棒材加工装置 １０ 棒材供給機 １１ 脚部 １２ 本体 １３ 送り矢 １４ フィンガーチャック １５ 残材排出装置 １６ 残材クランプ ２０ ＮＣ旋盤 ２１ 第１主軸 ２２ コレットチャック ２３ ガイドブッシュ ２４ バイト ２５ 第２主軸 ２６ コレットチャック Ｄ１ 後端センサ Ｄ２ 前端センサ Ｄ３ 中間位置センサ Ｄ４ 残材排出センサ Ｃ１ コントローラ Ｃ２ コントローラ

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒材に対して旋削加工を行う主軸移動型
   の旋盤と、前記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長
   さづつ前進させる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、
   前記旋盤のガイドブッシュ内に残された残材を排出する
   ために、該残材を新材の前端で前方に押圧して、前記ガ
   イドブッシュより前方に押出す残材排出機構を備えたこ
   とを特徴とする自動棒材加工装置。
2. 【請求項２】 棒材に対して旋削加工を行う旋盤と、前
   記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長さづつ前進さ
   せる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、前記旋盤が、
   旋削加工を施すための第１の主軸と、第１の主軸に対向
   する第２の主軸とを備え、前記棒材の全長及び各製品の
   長さに基づいて、前記第１及び／又は第２の主軸により
   行われた棒材加工の結果として前記棒材供給機に残る棒
   材に対する前記第２の主軸による切削加工を、前記旋盤
   に選択的に行わせる動作選択手段を備えたことを特徴と
   する自動棒材加工装置。
3. 【請求項３】 棒材に対して旋削加工を行う旋盤と、前
   記旋盤に対して、前記棒材を所定の加工長さづつ前進さ
   せる送り矢を備えた棒材供給機とを有し、前記旋盤が、
   旋削加工を施すための第１の主軸と、第１の主軸に対向
   する第２の主軸とを備え、前記棒材供給機は、前記旋盤
   のガイドブッシュに残された残材を排出するために、該
   残材を前記棒材供給機に持ち帰って該棒材供給機におい
   て前記残材を排出する第１排出動作と、前記残材を新材
   の前端で前方に押圧して、前記ガイドブッシュより前方
   に残材を押出す第２排出動作とを行い得る残材排出機構
   を有し、前記棒材供給機及び／又は旋盤は、第１排出動
   作又は第２排出動作のいずれか一方を前記棒材排出機構
   に選択的に行わせる排出動作選択手段を備えたことを特
   徴とする自動棒材加工装置。