JPH07204904A - 数値制御旋盤 - Google Patents

数値制御旋盤

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JPH07204904A
JPH07204904A JP35219293A JP35219293A JPH07204904A JP H07204904 A JPH07204904 A JP H07204904A JP 35219293 A JP35219293 A JP 35219293A JP 35219293 A JP35219293 A JP 35219293A JP H07204904 A JPH07204904 A JP H07204904A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
chuck
spindle
processing material
lathe
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP35219293A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Miura
誠 三浦
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Publication of JPH07204904A publication Critical patent/JPH07204904A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 素材を回転することによる振動の発生を防止
して必要な最高回転数にて加工することができるように
する。 【構成】 中空の主軸1の内径に対して非接触な外径を
有し素材8の外径を遊嵌させつつ素材8をチャック6側
に案内する円筒状のガイド部9と、チャック6側の素材
突出位置を決めるストッパー18及びセンサー19と、
XZ方向に移動可能な刃物台4と、旋盤の駆動を制御す
るNC装置5と、ガイド部9内径を介してチャック6側
に素材8を輸送するローダー部10と、ローダー部10
に素材8を輸送するための輸送ユニット12を備えた素
材ストッカー11と、輸送ユニット12及びローダー部
10の作動を制御する制御装置20とからなる加工素材
供給手段とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は数値制御旋盤に関し、特
に数値制御旋盤に対して加工素材を供給する手段に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の数値制御旋盤としては、
特公昭51−9943号公報に記載された発明を含め
て、図8及び図9に示すように、旋盤31の主軸32の
軸心を貫通する穴の後部から長尺の加工素材33を挿入
してチャック34側に所定の長さを突出させてその部分
をチャッキングし、一方物台35にはバイト36を取り
付けて主軸32及び刃物台35等の作動をNC制御する
ことにより加工することが一般に行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、旋盤3
1の主軸32の軸心を貫通する穴に長尺の加工素材33
を挿入して加工する従来の加工方法では、加工素材33
が長尺のため主軸の後方に長く突出した部分も含めた長
尺加工素材33全体を回転させることによる振動が発生
するために、最適条件の回転数で加工することができな
い。
【0004】例えば、長尺の加工素材33としてΦ5m
mの快削鋼をサーメットのバイトにて仕上げ切削する場
合の切削速度としては100mm/minが推奨されて
いるが、従来の加工材料供給装置における長尺素材33
の振れ止めの振動限界が常用で4000rev/min
以下であり、得られる最高切削速度は62m/minと
なるため、旋盤の主軸回転能力が10,000回転/毎
分であってもその能力を生かすことができず、しかも低
速回転になるとバイト26の刃先に構成刃先が付着して
加工面の品質が低下するとともにバイト刃先の寿命も低
下し、そのために所望の加工能率が得られないという問
題があった。
【0005】よって本発明は、かかる問題点を解消し得
る数値制御旋盤の提供を目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は中空の主軸と、主軸の一端に固設されて加
工素材を把持するチャックと、主軸内径に対して非接触
な外径を有する円筒状の内径に加工素材の外径を遊嵌さ
せつつ加工素材をチャック側に案内する円筒状のガイド
部と、加工素材をチャック側に突出させる突出位置を決
めるストッパー及び突出量を検出してその量を制限する
信号を出力するセンサーと、センサー及びストッパーを
備えてX方向(主軸軸心に対して直角方向)及びZ方向
(主軸軸心の方向)に移動可能な刃物台と、主軸の駆動
と加工素材の把持と加工素材のチャック面からの突出量
の制限と刃物台の作動等を制御するNC装置とを設けた
旋盤と、旋盤に対してその軸心に設けたガイド部内径を
介してチャック側に加工素材の所定長さを輸送するロー
ダー部と、ローダー部に加工素材を輸送するための輸送
ユニットを備えた素材ストッカーと、輸送ユニット及び
ローダー部の作動を制御する制御装置とからなる加工素
材供給手段を設けたことを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明によれば、製品毎に必要な最小の長さに
切断された加工素材がガイド部の軸穴を通してチャック
側に自動的に搬送されるので、チャック部では製品1個
分の短い素材だけを把持することになるので、所望の回
転数にて切削加工しても振動が発生しない。
【0008】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明の数値制御旋盤の要部の平面図、図2
は加工素材供給手段の平面図、図3から図7は数値制御
旋盤の作動を説明する図である。
【0009】本発明の数値制御旋盤は、中空の主軸1を
有し、主軸1の一端にはチャック6が固定されている。
チャック6の面には加工素材8の外径を把持する爪7が
開閉自在に設けられている。主軸1の貫通穴2内には貫
通穴2に非接触な外径を有するとともに加工素材8の外
径に対して1mm程度の隙間をもって遊嵌し得る内径を
有する中空軸からなるガイド部9が挿設されていて、ガ
イド部9の一端は、チャック6の爪7直近に位置し、他
端は主軸1の後端部側に設けられ図示しない旋盤の上端
部に固定された台24に支持されている。
【0010】またチャック6の対向側には刃物台4が設
けられており、刃物台4は複数の切削工具3が取り付け
可能であるとともに、加工素材8がチャック6の面から
突出する位置を決めるストッパー18と、加工素材8の
突出量を検知してその検知信号を出力するセンサー19
(リミットスイッチ等)とを備えて、X方向(主軸2の
軸心に直角方向)及びZ方向(主軸2の軸心方向)に移
動可能となっている。そして、旋盤の主軸を駆動するモ
ーター21とチャック6の爪7を駆動するモーター(図
示せず)及び刃物台4をXまたはY方向に駆動するモー
ター4a,4bをM信号により制御するNC装置5が設
けられている。
【0011】一方、図1及び図2に示すように主軸1の
他端側(後端部)には素材ストッカー11がが設けられ
ており、素材ストッカー11には製品毎に必要な素材長
さに切断された複数の加工素材8が主軸1の軸心と平行
に並べられて収納された輸送ユニット12が積載されて
いる。
【0012】素材ストッカー11はローダー部10に連
設されていて、輸送ユニット12に積載された加工素材
8が、制御装置20により制御される図示しない搬送手
段(例えばコンベヤーなど)によりローダー部10内の
中継場所13に1本づつ供給される。
【0013】前記のローダー部10には図2の詳細図に
示すように、ガイド部9と同一軸線上にロッド14が設
けられ、ロッド14はスライダー15に固設され、スラ
イダー15はその一端に設けられたサーボモーター16
にて駆動されるボールネジ17に螺合している。
【0014】サーボモーター16は回転位置制御が可能
であり、その駆動は制御装置20の指令により行われ
る。ボールネジ17に螺合したスライダー15の送り量
はこのサーボモーター16の駆動により制御され、ロッ
ド14の先端が加工素材8の一端に当接しつつガイド部
9内を経てチャック6側に輸送されるようになってい
る。
【0015】また、図3に示すように、チャック爪7か
ら加工素材が突出するZ方向の量が刃物台4に設けられ
たストッパー18にて規制され、加工素材がストッパー
18に当接した場合は出力するセンサー19がこれを検
知して検知信号を出力し、この信号は制御装置20内で
処理される。
【0016】つぎに本発明の数値制御旋盤の作用につい
て説明する。切削加工に入る前に加工素材8がチャック
6の爪7先端から前方に突き出す長さを制御装置20に
記憶させてから、加工素材8を旋盤に供給する作動開始
を指令し、続いて旋盤の連続加工サイクル開始をNC装
置5に指令することにより、加工素材8の供給作動及び
切削加工のサイクルが開始する。
【0017】図3から図7において、まづ刃物台4に設
けられたストッパー18が加工素材8の所定の突き出し
量が得られる位置になるようにNC装置5の指令により
刃物台4を移動させる。つぎに輸送ユニット12に収納
されている加工素材8の内の1本の加工素材8aが中継
場所13に輸送される(図3)。
【0018】つぎに図4に示すように、制御装置20か
らの指令によりサーボモーター16を回転させることに
よりボールネジ17を回転させて、スライダー15を中
継場所13の後退端15b(図4)からガイド部9側端
15aに移動させる。これによりに加工素材8aがロッ
ド14の先端に押されてガイド部9の中に挿入される
【0019】スライダー15が1個目の加工素材8aを
押してガイド部9側端15aに達するまで移動しても加
工素材8aの先端がストッパー18まで達しないために
センサー19が検知した信号を出力しなかった場合は、
ロッド14の先端がガイド部9端より加工素材8の長さ
+5mmだけ後退した待機位置まで逆送させる。
【0020】つぎに2個目の加工素材8bを輸送ユニッ
ト12から中継場所13に輸送して、スライダー15を
ガイド部9側に移動させることにより加工素材8bをガ
イド部9内に挿入させて、さきに挿入させた加工素材8
aの先端がストッパー18まで達したことをセンサー1
9が検知して信号を出力するまで3本目以降の加工素材
8を供給し、加工素材8aの先端がストッパー18まで
達するまで供給を続ける(図5)。そして加工素材8a
の先端がストッパー18まで達し、センサー19が検知
した場合、センサー19が出力する信号に基づいて制御
装置20はサーボモーター16を停止させ、このスライ
ダー15の位置(加工位置15c)を記憶する。
【0021】ここで、制御装置20がNC装置5に対
し、加工素材8の供給停止の信号を送ると、NC装置5
はチャック爪7を閉じて加工素材8aを把持して、制御
装置20に把持完了信号を送る。これによりNC装置5
が加工プログラムを開始する(図6)とともに、制御装
置20はサーボモーター16に指令を与え、スライダー
15を後退端15b側へ逆送させてロッド14の先端を
つぎの加工素材8を輸送する態勢にするとともに、制御
装置20は輸送ユニット12からつぎの加工素材8を中
継場所13に輸送させる。
【0022】以上の加工サイクル中で各切削加工終了時
には、NC装置5は加工部近傍に設置された図示されて
いないエアーノズルにより圧縮空気を加工素材8の把持
部に吐出させて切粉等を除去し、続いてチャック爪7を
開いてその素材開放信号を制御装置20に送る。
【0023】つぎに制御装置20はスライダー15を加
工位置15cまで移動させることにより加工素材8aは
後続の加工素材8bに押されてチャック爪7から脱落
し、図示されていない受け箱内に回収される(図7)と
ともに、つぎの加工素材8bが前記と同様にストッパー
18に当接し、センサー19の出力信号により所定の突
き出し量に設定され、制御装置20は加工素材8bの供
給完了信号をNC装置5に送ることによりNC装置5の
指令で素材8bはチャック爪7に把持され、加工が開始
される。
【0024】以下同様に加工素材8が素材ストッカー1
1から1個づつ自動的に供給されて加工サイクルが繰り
返される。なお、前述の切削加工において、加工素材8
はチャック爪7に把持されて回転させられるが、後続の
加工素材8はチャック爪7に拘束されていないために回
転させられない。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明の数値制御旋
盤によれば、加工に必要な最小限の長さの加工素材のみ
をチャック爪にて把持することにより後続の加工素材を
回転させないですむため、振動の発生を防止して加工に
必要な最高回転数にて加工することができる。これによ
り加工面の品質及び工具の寿命を向上させるとともに、
加工素材も素材ストッカーから自動的に順次に連続して
供給されるので生産性を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の数値制御旋盤の要部の平面図。
【図2】加工素材供給手段の平面図。
【図3】数値制御旋盤の作動を説明する図。
【図4】数値制御旋盤の作動を説明する図。
【図5】数値制御旋盤の作動を説明する図。
【図6】数値制御旋盤の作動を説明する図。
【図7】数値制御旋盤の作動を説明する図。
【図8】従来の数値制御旋盤の説明図。
【図9】従来の数値制御旋盤の説明図。
【符号の説明】
1 主軸 2 貫通穴 3 切削工具 4 刃物台 5 NC装置 6 チャック 7 爪 8 加工素材 9 ガイド部 10 ローダー部 11 素材ストッカー 12 輸送ユニット 13 中継場所 14 ロッド 15 スライダー 16 サーボモーター 17 ボールネジ 18 ストッパー 19 センサー 20 制御装置 21 モーター

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空の主軸と、主軸の一端に固設されて
    加工素材を把持するチャックと、主軸内径に対して非接
    触な外径を有する円筒状の内径に加工素材の外径を遊嵌
    させつつ加工素材をチャック側に案内する円筒状のガイ
    ド部と、チャック側に突出する加工素材の突出位置を決
    めるストッパー及び突出量を検出してその量を制限する
    信号を出力するセンサーと、センサー及びストッパーを
    備えてX方向(主軸軸心に対して直角方向)及びZ方向
    (主軸軸心の方向)に移動可能な刃物台と、主軸の駆動
    と加工素材の把持と加工素材のチャック面からの突出量
    の制限と刃物台の作動等を制御するNC装置とを設けた
    旋盤と、旋盤に対してその軸心に設けたガイド部内径を
    介してチャック側に加工素材の所定長さを輸送するロー
    ダー部と、ローダー部に加工素材を輸送するための輸送
    ユニットを備えた素材ストッカーと、輸送ユニット及び
    ローダー部の作動を制御する制御装置とからなる加工素
    材供給手段を設けたことを特徴とする数値制御旋盤。
JP35219293A 1993-12-30 1993-12-30 数値制御旋盤 Withdrawn JPH07204904A (ja)

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Cited By (3)

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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010306