JPH0749161B2 - 主軸移動旋盤におけるフィードパイプ追従装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、長尺の棒材を加工する際に旋盤の主軸台が移
動する時には、棒材を支えるフィードパイプもこれと同
期して移動させることのできる主軸移動旋盤におけるフ
ィードパイプ追従装置に関する。

〔従来の技術〕

長尺の棒材を主軸移動旋盤により加工する場合、棒材の
後端をフィードパイプのフィンガで掴み、該フィードパ
イプの動きを主軸台の動きに追従させるようにしてい
る。すなわち、フィードパイプを駆動する送りモータに
弱い前進トルクを与えておき、主軸台が前進するとこれ
に伴ってフィードパイプも前進させるようにしている。

また、主軸移動旋盤により加工する場合、主軸台が後退
することもあるが、その場合は棒材を介してフィードパ
イプを後方に押すようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、主軸台の後退に際し従来のように送りモータ
の前進トルクに抗してフィードパイプを後方に押すと、
棒材が太ければさほど問題はないのであるが、棒材が細
い場合やパイプ状である場合は棒材が曲ってしまうとい
う問題を生ずる。棒材が曲がると、以後その棒材の加工
は困難になるという不都合を来す。

そこで、本発明は、主軸台が後退するような場合におい
てもそのために棒材に曲りを生じることがないようにす
るフィードパイプ追従装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記課題を解決するため、旋盤のベッド６上に
前進及び後退可能に取り付けられた主軸台３の方へ被加
工棒材５を供給するフィードパイプ13を前記主軸台３の
移動する方向に沿って移動させる制御モータ20と、前記
主軸台３の移動を検出する検出器24と、該検出器24から
の出力を処理し前記主軸台３の移動に同期して前記フィ
ードパイプ13を移動させるための出力を前記制御モータ
20に対して行う制御部25,28とを備えた主軸移動旋盤に
おけるフィードパイプ追従装置の構成を採用している。

〔作用〕

フィードパイプは棒材の後端を把持し、主軸台は棒材の
前端を把持する。そして、該棒材を主軸台近傍の刃物に
より加工する。

その際、主軸台が前進すると、それを検出器が検知して
制御部に出力する。これを受けて制御部は制御モータを
操作し、フィードパイプを前進させ、棒材を前記主軸台
の動きに追従させる。

また、加工中等において主軸台が後退すると、検出器か
らの出力信号を制御部が処理し、制御モータに出力す
る。このため、フィードパイプは主軸台の後退に追従し
て後退する。従って、棒材はその太さ等の如何を問わず
曲りを生じなくなる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。

実施例１ 第１図及び第２図に示されるように、主軸移動旋盤１は
棒材供給機２を備えている。

主軸移動旋盤１は、主軸台３を有し、該主軸台３に設け
られたチャック４により棒材５を把持するようになって
いる。主軸台３は、ベッド６上を矢印方向Ａへの前進と
矢印方向Ｂへの後退とが可能であり、棒材５を刃物７の
方に送るときは前進し、逆に刃物７から遠ざけるときは
後退する。なお、符号８は主軸台３の近傍に設けられた
棒材５の停止位置を規制するストッパを示している。

棒材供給機２は、主軸移動旋盤１の本体と別体となった
フレーム９を有している。このフレーム９の前方に操作
パネル10が設けられ、この操作パネル10の一部にキーボ
ード11が設けられている。前記フレーム９の下面にはコ
ントロールボックス12が配置され、このコントロールボ
ックス12によって棒材の送り状態がコントロールされる
ようになっている。

前記棒材供給機２はそのフレーム９内に棒材５の後端を
把持するフィードパイプ13を備えている。符号14は棒材
５を固く保持するためフィードパイプ13の前端に取付け
られたフィンガーを示している。

前記フィードパイプ13はその駆動部となる無端チェー
ン、モータ等により駆動されるようになっている。即
ち、フィードパイプ13の後端はフレーム９に沿って滑動
するスライダ15を介して無端チェーン16に連結されてい
る。そして、この無端チェーン16はその前方及び後方に
おいて夫々プーリ17,18に巻回されている。後方のプー
リ18は無端チェーン16を介してフィードパイプ13を矢印
方向Ａに前進させるための前進用モータ19と連結され、
前方のプーリ17はフィードパイプ13を矢印方向Ａに前進
させ、又は矢印方向Ｂに後退させるための制御モータ20
と連結されている。この制御モータ20としては、パルス
モータ又はサーボモータを用いることができる。

一方、前記主軸台３の傍らにはその移動方向に沿って無
端状のタイミングベルト21が張設されている。そして、
該タイミングベルト21は主軸台３と連結され、該タイミ
ングベルト21を支える二つのプーリ22,23のうち一方の
プーリ22のシャフトには主軸台３の移動すなわち前進及
び後退を検出する検出器としてエンコーダ24が連結され
ている。なお、エンコータに代えてレーザー測定器、マ
グネスケール、差動トランス等を用いることも可能であ
る。

前記エンコーダ24からの出力信号は制御部25により処理
されて前記制御モータ20に出力されるようになってい
る。

即ち、第１図に示されるように、制御部25は、前記エン
コーダ24からのＡ相,B相のパルス列をドライバ27の作動
信号出力に変換するコンバータ26と、該コンバータ26か
らの出力を処理し所定の信号として前記制御モータ20に
出力し該モータ20を作動させるドライバ27とからなって
いる。

これにより、主軸台３の前進又は後退時にはその移動に
同期して、即ち同じ速度でフィードパイプ13も移動する
こととなる。

次に、以上のような主軸移動旋盤１の作動について説明
する。

まず、前進用モータ19が駆動しフィードパイプ13を前進
させて、棒材５を主軸台３の方に供給する。このときチ
ャック４は開いている。そして、棒材５の前部分をチャ
ック４が挟んで固定した後、前進用モータ19の電源がOF
Fとされ、制御モータ20の電源がONにされることにより
加工が開始される。

この後、主軸台３は棒材５を回転させつつ自ら矢印方向
Ａに前進して棒材５を刃物７の方に送る。その際、主軸
台３の前進が検知器たるエンコーダ24により検知され、
該エンコーダ24から制御部25に出力される。制御部25は
その出力信号を処理し、制御モータ20を動作させ、フィ
ードパイプ13を主軸台３に追従させる。

また、刃物７による加工中に主軸台３が矢印方向Ｂに後
退するときは、エンコーダ24がその後退を検知し、信号
を出力する。そして、制御部25が作動して制御モータ20
を逆転させる。このため、フィードパイプ13は主軸台３
の後退と同期的に後退し、主軸台３とフィードパイプ13
との間で棒材５が引張作用や圧縮作用を受けるのが防止
される。

なお、前記のように主軸台３が往復動して棒材５の一定
長さの加工が終了すると、チャック４が開き、主軸台３
が矢印方向Ｂに後退する。その際、前進用モータ19が駆
動し、弱い前進用トルクを棒材５の方に加える。このた
め、主軸台３の後退にもかかわらず棒材５は定位置に止
まり、次回に加工されるべき一定長さ分だけチャック４
の前方に突出する。この後、チャック４が棒材４をチャ
ッキングし、次の加工が開始される。

実施例２ この実施例の場合、第３図に示されるように、前記前進
用モータ19及び制御モータ20を兼ねる１個の制御モータ
20が設けられている。具体的にはこの制御モータ20はパ
ルスモータ又はサーボモータである。

該制御モータ20は、制御部28内のマイクロコンピュータ
29,パルスジェネレータ30及びドライバ27により前進駆
動せしめられるようになっている。また、該制御モータ
20にはエンコーダ31が設けられ、該制御モータ20の回転
数がマイクロコンピュータ29に入力されるようになって
いる。

即ち、マイクロコンピュータ29の指令によりパルスジェ
ネレータ30がドライバ27に所要個数のパルスを発信し、
該ドライバ27がそれに応じて制御モータ20を正転又は逆
転させて棒材５を所要長さ分前進又は後退させる。

また、制御部28には、主軸台３の前進及び後退を検出す
るエンコーダ24から信号を入力し、これを処理して前記
ドライバ27に出力するコンバータ26を備えている。

これにより、刃物７による加工中に主軸台３が矢印方向
Ａに前進し又は矢印方向Ｂに後退するときは、エンコー
ダ24が信号を出力しコンバータ26が作動して制御モータ
20を正転又は逆転させる。このため、フィードパイプ13
は主軸台３の前進又は後退と同期的に前進又は後退し、
主軸台３とフィードパイプ13との間で棒材５が引張作用
や圧縮作用を受けるのが防止されることとなる。

なお、前記実施例１、同２において、エンコーダ24とし
てコンバータ26の機能をも有するものを用いる場合は、
コンバータ26を省略することができる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のように構成したので、主軸移動旋盤に
おいて、主軸台が前進及び後退する場合にそれと同期し
てフィードパイプを制御モータにより駆動し前進と後退
をさせることができる。従って、棒材を主軸台と制御モ
ータとの双方で前進と後退をさせ主軸台に加わる負荷を
軽減し棒材の送りを滑らかにして製品の寸法精度を高め
ることができる。また、従来主軸台の前進時、後退時に
棒材が主軸台とフィードパイプとの間で引張作用、圧縮
作用を受けていたのを完全に解消することができ、棒材
の曲り等の変形の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る主軸移動旋盤におけるフィードパイプ
追従装置の実施例を示し、第１図は主軸移動旋盤の全体
の側面図、第２図はフィードパイプ追従装置を示す斜視
図、第３図はフィードパイプ追従装置の他の実施例の斜
視図である。 １……主軸移動旋盤、２……棒材供給機、３……主軸
台、４……チャック、５……棒材、６……ベッド、７…
…刃物、13……フィードパイプ、16……無端チェーン、
19……前進用モータ、20……制御モータ、21……タイミ
ングベルト、24……エンコーダ、25……制御部、26……
コンバータ、27……ドライバ、28……制御部、29……マ
イクロコンピュータ、30……パルスジェネレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】旋盤のベッド上に前進及び後退可能に取り
   付けられた主軸台の方へ被加工棒材を供給するフィード
   パイプを前記主軸台の移動する方向に沿って移動させる
   制御モータと、前記主軸台の移動を検出する検出器と、
   該検出器からの出力を処理し前記主軸台の移動に同期し
   て前記フィードパイプを移動させるための出力を前記制
   御モータに対して行う制御部とを備えたことを特徴とす
   る主軸移動旋盤におけるフィードパイプ追従装置。