JPH0775901A - 棒材加工装置及び棒材加工方法 - Google Patents
棒材加工装置及び棒材加工方法Info
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- JPH0775901A JPH0775901A JP22339293A JP22339293A JPH0775901A JP H0775901 A JPH0775901 A JP H0775901A JP 22339293 A JP22339293 A JP 22339293A JP 22339293 A JP22339293 A JP 22339293A JP H0775901 A JPH0775901 A JP H0775901A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 新材補給機構及び棒材供給機構を複雑化する
ことなく、棒材加工装置の全長を短縮するとともに、材
料交換に要する時間を短縮することができる棒材加工装
置及び棒材加工方法を提供する。 【構成】 棒材加工装置は、主軸２１及びバイト２４を
備えた旋盤２と、棒材Ｗを所定の移動設定量ずつ旋盤に
供給する棒材供給機１とを有する。棒材供給機は、新材
Ｗ′を補給する新材補給機構と、棒材Ｗを旋盤に供給す
る送り矢１３とを備える。旋盤は、棒材の先端部を主軸
の前方に引出すためのサブチャック２６を備え、送り矢
は、棒材の後端部を挿入可能な棒材挿入部１３ｂを前端
に備える。棒材加工装置は、棒材供給機の専用コントロ
ーラＣ１、旋盤の専用コントローラＣ２及び協調制御用
コントローラＣ３を備える。コントローラＣ３は、送り
矢の駆動装置及びサブチャックの作動を制御し、棒材が
未だ製品加工可能な長さを有する段階で主軸のチャック
を閉じ且つ棒材送り部材を後退させるとともに、旋盤に
製品加工を続行させる。
ことなく、棒材加工装置の全長を短縮するとともに、材
料交換に要する時間を短縮することができる棒材加工装
置及び棒材加工方法を提供する。 【構成】 棒材加工装置は、主軸２１及びバイト２４を
備えた旋盤２と、棒材Ｗを所定の移動設定量ずつ旋盤に
供給する棒材供給機１とを有する。棒材供給機は、新材
Ｗ′を補給する新材補給機構と、棒材Ｗを旋盤に供給す
る送り矢１３とを備える。旋盤は、棒材の先端部を主軸
の前方に引出すためのサブチャック２６を備え、送り矢
は、棒材の後端部を挿入可能な棒材挿入部１３ｂを前端
に備える。棒材加工装置は、棒材供給機の専用コントロ
ーラＣ１、旋盤の専用コントローラＣ２及び協調制御用
コントローラＣ３を備える。コントローラＣ３は、送り
矢の駆動装置及びサブチャックの作動を制御し、棒材が
未だ製品加工可能な長さを有する段階で主軸のチャック
を閉じ且つ棒材送り部材を後退させるとともに、旋盤に
製品加工を続行させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は棒材加工装置及び棒材加
工方法に関するものであり、より詳細には、製品を加工
する旋盤と、旋盤の製品加工工程に関連して棒材を旋盤
に順次供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置及び
該棒材加工装置による棒材加工方法に関するものであ
る。
工方法に関するものであり、より詳細には、製品を加工
する旋盤と、旋盤の製品加工工程に関連して棒材を旋盤
に順次供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置及び
該棒材加工装置による棒材加工方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】予め設定された製品加工プログラムに基
づいて棒材の先端部分に切削加工を施すＮＣ旋盤などの
自動旋盤が広く実用に供されている。この種の旋盤は、
一般に、棒材を高速回転させるスピンドルを備えた移動
型又は固定型の主軸と、該棒材に旋削加工を施す加工工
具とを備えており、棒材の先端部を製品形状に切削し、
該先端部から製品を突切る。また、比較的長尺の棒材を
旋盤に対して自動的に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。かかる棒材供給機は、棒材を
旋盤に供給する棒材供給機構を備えており、棒材供給機
構は、棒材を旋盤に向かって給送する細長い棒材送り部
材と、駆動モータ及びチェーン等から構成される棒材送
り部材の駆動装置とを備えている。棒材送り部材は一般
に、送り矢と呼ばれており、送り矢は、駆動装置によっ
て前進方向の駆動力又は推力を与えられ、旋盤の製品加
工工程に応じて棒材を所定の移動設定量ずつ旋盤の主軸
に送り出す。棒材供給機は又、旋盤に供給すべき複数の
棒材（新材）をストックするために、材料棚等の新材補
給機構を備えている。新材補給機構は一般に、旋盤が棒
材から最終製品を突切った後、送り矢のフィンガーチャ
ックに保持された残材を排出し、しかる後、材料棚の新
材を棒材供給機構に補給する。
づいて棒材の先端部分に切削加工を施すＮＣ旋盤などの
自動旋盤が広く実用に供されている。この種の旋盤は、
一般に、棒材を高速回転させるスピンドルを備えた移動
型又は固定型の主軸と、該棒材に旋削加工を施す加工工
具とを備えており、棒材の先端部を製品形状に切削し、
該先端部から製品を突切る。また、比較的長尺の棒材を
旋盤に対して自動的に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。かかる棒材供給機は、棒材を
旋盤に供給する棒材供給機構を備えており、棒材供給機
構は、棒材を旋盤に向かって給送する細長い棒材送り部
材と、駆動モータ及びチェーン等から構成される棒材送
り部材の駆動装置とを備えている。棒材送り部材は一般
に、送り矢と呼ばれており、送り矢は、駆動装置によっ
て前進方向の駆動力又は推力を与えられ、旋盤の製品加
工工程に応じて棒材を所定の移動設定量ずつ旋盤の主軸
に送り出す。棒材供給機は又、旋盤に供給すべき複数の
棒材（新材）をストックするために、材料棚等の新材補
給機構を備えている。新材補給機構は一般に、旋盤が棒
材から最終製品を突切った後、送り矢のフィンガーチャ
ックに保持された残材を排出し、しかる後、材料棚の新
材を棒材供給機構に補給する。
【０００３】このような旋盤及び棒材供給機は、一般
に、互いに組み合わせられた状態で使用されており、全
体として棒材加工装置を構成する。ここに、棒材加工装
置を構成する棒材供給機の形式として、所謂ロングタイ
プ及びショートタイプと呼ばれる２つ形式が知られてい
る。ロングタイプの棒材供給機は、送り矢が加工軸線に
沿って直線的に往復動するように構成される。他方、シ
ョートタイプの棒材供給機は、材料棚からガイドレール
への新材投入時に送り矢を側方に退避させる送り矢スラ
イド装置と、送り矢が退避している間に、新材を所定の
範囲まで前進させる一次送り部材とを備えている。
に、互いに組み合わせられた状態で使用されており、全
体として棒材加工装置を構成する。ここに、棒材加工装
置を構成する棒材供給機の形式として、所謂ロングタイ
プ及びショートタイプと呼ばれる２つ形式が知られてい
る。ロングタイプの棒材供給機は、送り矢が加工軸線に
沿って直線的に往復動するように構成される。他方、シ
ョートタイプの棒材供給機は、材料棚からガイドレール
への新材投入時に送り矢を側方に退避させる送り矢スラ
イド装置と、送り矢が退避している間に、新材を所定の
範囲まで前進させる一次送り部材とを備えている。
【０００４】
【発明が解決しよとうする課題】しかしながら、ロング
タイプの棒材供給機では、送り矢が最後端位置まで後退
したとき、送り矢の後端部は、かなり後方に位置する。
このため、棒材供給機の全長、従って、棒材加工装置の
全長（フロア寸法）を極めて大きく設計せざるを得な
い。他方、上記ショートタイプの棒材供給機は、送り矢
を側方に退避させ、新材を一次送り部材にて所定の範囲
まで前進させるように構成されているので、棒材供給機
の全長、従って、棒材加工装置の全長を大きく短縮し得
る。しかるに、ショートタイプの棒材供給機は、送り矢
スライド装置、一次送り部材及び一次送り部材の作動装
置等の一次送り装置を要する。このため、棒材供給機の
機構が複雑化するばかりでなく、棒材供給機の価格、従
って、棒材加工装置の設備費が高額化してしまう。ま
た、従来の棒材加工装置では、送り矢のフィンガーチャ
ックに把持された残材が送り矢から分離するまで、棒材
供給機の新材補給動作を開始し得ない。従って、材料交
換のための時間は、少なくとも残材排出及び新材補給の
両動作に要する時間以上に設定せざるを得ず、極めて短
縮し難い。しかも、ショートタイプの棒材供給機にあっ
ては、送り矢退避及び一次送り動作のための工程が新材
交換時に必要とされるので、材料交換時間が更に長期化
する難点がある。
タイプの棒材供給機では、送り矢が最後端位置まで後退
したとき、送り矢の後端部は、かなり後方に位置する。
このため、棒材供給機の全長、従って、棒材加工装置の
全長（フロア寸法）を極めて大きく設計せざるを得な
い。他方、上記ショートタイプの棒材供給機は、送り矢
を側方に退避させ、新材を一次送り部材にて所定の範囲
まで前進させるように構成されているので、棒材供給機
の全長、従って、棒材加工装置の全長を大きく短縮し得
る。しかるに、ショートタイプの棒材供給機は、送り矢
スライド装置、一次送り部材及び一次送り部材の作動装
置等の一次送り装置を要する。このため、棒材供給機の
機構が複雑化するばかりでなく、棒材供給機の価格、従
って、棒材加工装置の設備費が高額化してしまう。ま
た、従来の棒材加工装置では、送り矢のフィンガーチャ
ックに把持された残材が送り矢から分離するまで、棒材
供給機の新材補給動作を開始し得ない。従って、材料交
換のための時間は、少なくとも残材排出及び新材補給の
両動作に要する時間以上に設定せざるを得ず、極めて短
縮し難い。しかも、ショートタイプの棒材供給機にあっ
ては、送り矢退避及び一次送り動作のための工程が新材
交換時に必要とされるので、材料交換時間が更に長期化
する難点がある。
【０００５】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、新材補給機構及び棒
材供給機構を複雑化することなく、棒材加工装置の全長
を短縮するとともに、材料交換に要する時間を短縮する
ことができる棒材加工装置及び棒材加工方法を提供する
ことにある。
であり、その目的とするところは、新材補給機構及び棒
材供給機構を複雑化することなく、棒材加工装置の全長
を短縮するとともに、材料交換に要する時間を短縮する
ことができる棒材加工装置及び棒材加工方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材
に旋削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製
品加工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ
前記旋盤に供給する棒材供給機とを有し、前記旋盤は、
棒材を回転させる回転駆動手段と、棒材を把持するチャ
ックとを備え、前記棒材供給機は、複数の棒材の新材を
保持する新材補給機構と、新材補給機構によって補給さ
れた棒材を前記旋盤に供給する棒材供給機構とを備え、
該棒材供給機構は、棒材を前記旋盤に向かって給送する
棒材送り部材と、該棒材送り部材を駆動する駆動装置と
を備えた棒材加工装置において、前記旋盤は、棒材の先
端部を前記主軸の前方に引出すための棒材引出し装置を
有し、前記棒材送り部材は、棒材の後端部と分離可能に
係合する係合部を前端に備え、前記棒材供給機の駆動装
置及び前記旋盤の棒材引出し装置の作動を制御し、棒材
が未だ製品加工可能な長さを有する段階で前記棒材送り
部材を後退させるとともに、前記旋盤に製品加工を続行
させる制御装置が設けられたことを特徴とする棒材加工
装置を提供する。
に、本発明は、棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材
に旋削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製
品加工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ
前記旋盤に供給する棒材供給機とを有し、前記旋盤は、
棒材を回転させる回転駆動手段と、棒材を把持するチャ
ックとを備え、前記棒材供給機は、複数の棒材の新材を
保持する新材補給機構と、新材補給機構によって補給さ
れた棒材を前記旋盤に供給する棒材供給機構とを備え、
該棒材供給機構は、棒材を前記旋盤に向かって給送する
棒材送り部材と、該棒材送り部材を駆動する駆動装置と
を備えた棒材加工装置において、前記旋盤は、棒材の先
端部を前記主軸の前方に引出すための棒材引出し装置を
有し、前記棒材送り部材は、棒材の後端部と分離可能に
係合する係合部を前端に備え、前記棒材供給機の駆動装
置及び前記旋盤の棒材引出し装置の作動を制御し、棒材
が未だ製品加工可能な長さを有する段階で前記棒材送り
部材を後退させるとともに、前記旋盤に製品加工を続行
させる制御装置が設けられたことを特徴とする棒材加工
装置を提供する。
【０００７】上記構成の棒材加工装置によれば、棒材
は、未だ製品加工可能な段階で送り矢と分離する。棒材
供給機は、新材補給工程に移行し、旋盤は製品加工を続
行する。従って、新材補給工程と製品加工とが並行して
実行され、材料交換に要する時間が大幅に短縮する。ま
た、棒材送り部材は、主軸内に深く挿入されず、棒材が
比較的長い段階で後退する。従って、棒材送り部材の長
さが大幅に短縮する。かくして、一次送り装置を設ける
ことなく、棒材供給機の全長を短縮し、これにより、比
較的短い全長の棒材加工装置を設計できる。本発明の好
ましい実施態様においては、前記制御装置は、棒材送り
部材が後退した時点で前記チャックに残された棒材の全
長に基づき、該棒材により加工可能な製品数を演算し、
製品数に応じた製品加工を前記旋盤に続行させる。かか
る構成によれば、旋盤は、制御装置の制御下に、効率的
な製品加工を行うことができる。好ましくは、前記制御
装置は、前記係合部が前記主軸の後端部近傍に達したと
きに、前記棒材送り部材を後退させるように構成され、
前記棒材送り部材の係合部は、棒材の後端部が挿抜可能
に挿入される棒材挿入部を有する。かかる構成によれ
ば、棒材の後端部が主軸の後端部付近に達したときに、
送り矢が後退し、送り矢は、円滑に棒材の後端部から離
間する。
は、未だ製品加工可能な段階で送り矢と分離する。棒材
供給機は、新材補給工程に移行し、旋盤は製品加工を続
行する。従って、新材補給工程と製品加工とが並行して
実行され、材料交換に要する時間が大幅に短縮する。ま
た、棒材送り部材は、主軸内に深く挿入されず、棒材が
比較的長い段階で後退する。従って、棒材送り部材の長
さが大幅に短縮する。かくして、一次送り装置を設ける
ことなく、棒材供給機の全長を短縮し、これにより、比
較的短い全長の棒材加工装置を設計できる。本発明の好
ましい実施態様においては、前記制御装置は、棒材送り
部材が後退した時点で前記チャックに残された棒材の全
長に基づき、該棒材により加工可能な製品数を演算し、
製品数に応じた製品加工を前記旋盤に続行させる。かか
る構成によれば、旋盤は、制御装置の制御下に、効率的
な製品加工を行うことができる。好ましくは、前記制御
装置は、前記係合部が前記主軸の後端部近傍に達したと
きに、前記棒材送り部材を後退させるように構成され、
前記棒材送り部材の係合部は、棒材の後端部が挿抜可能
に挿入される棒材挿入部を有する。かかる構成によれ
ば、棒材の後端部が主軸の後端部付近に達したときに、
送り矢が後退し、送り矢は、円滑に棒材の後端部から離
間する。
【０００８】更に好ましくは、前記制御装置は、前記チ
ャック及び棒材引出し装置の作動を制御し、前記チャッ
クに残された残材を前記棒材引出し装置に保持させ、該
チャックを開放し、前記棒材引出し装置を前進させ、し
かる後、該棒材引出し装置に残材を解放させる。これに
より、棒材引出し装置は、残材排出装置として機能でき
る。従って、棒材供給機の残材排出装置を省略し得る。
好ましくは、前記棒材引出し装置は、前記主軸の前方に
配置され且つ該主軸と対向する開閉可能なサブチャック
と、該サブチャックを前記主軸と接近又は離間させる可
動キャリヤとを有し、前記サブチャックは、前記棒材を
把持及び解放するように開閉し、前記キャリヤは、棒材
の軸線方向に移動可能に配置され、前記サブチャックの
開閉及び前記可動キャリヤの移動は、前記制御装置によ
って制御される。本発明は又、他の観点より、棒材の挿
通孔を備えた主軸および該棒材に旋削加工を施す加工工
具を備えた旋盤と、該旋盤の製品加工工程に関連して前
記棒材を所定の移動設定量ずつ前記旋盤に供給する棒材
供給機とを有する棒材加工装置の制御装置において、前
記旋盤に設けられ且つ棒材の先端部を前記主軸の前方に
引出す棒材引出し装置の作動を制御する引出し制御手段
と、前記棒材を前記旋盤に向かって給送する棒材送り部
材の移動を制御する送り部材移動制御手段と、前記棒材
の長さを検出する長さ検出手段と、前記主軸に設けられ
且つ棒材を選択的に把持するチャックを開閉制御するチ
ャック制御手段と、棒材送り部材が後退した時点で前記
チャックに残された棒材の全長に基づき、該棒材により
加工可能な製品数を演算する演算手段と、前記棒材送り
部材が後退したときに、前記旋盤に製品加工を続行させ
る製品加工制御手段とを備えた制御装置を提供する。
ャック及び棒材引出し装置の作動を制御し、前記チャッ
クに残された残材を前記棒材引出し装置に保持させ、該
チャックを開放し、前記棒材引出し装置を前進させ、し
かる後、該棒材引出し装置に残材を解放させる。これに
より、棒材引出し装置は、残材排出装置として機能でき
る。従って、棒材供給機の残材排出装置を省略し得る。
好ましくは、前記棒材引出し装置は、前記主軸の前方に
配置され且つ該主軸と対向する開閉可能なサブチャック
と、該サブチャックを前記主軸と接近又は離間させる可
動キャリヤとを有し、前記サブチャックは、前記棒材を
把持及び解放するように開閉し、前記キャリヤは、棒材
の軸線方向に移動可能に配置され、前記サブチャックの
開閉及び前記可動キャリヤの移動は、前記制御装置によ
って制御される。本発明は又、他の観点より、棒材の挿
通孔を備えた主軸および該棒材に旋削加工を施す加工工
具を備えた旋盤と、該旋盤の製品加工工程に関連して前
記棒材を所定の移動設定量ずつ前記旋盤に供給する棒材
供給機とを有する棒材加工装置の制御装置において、前
記旋盤に設けられ且つ棒材の先端部を前記主軸の前方に
引出す棒材引出し装置の作動を制御する引出し制御手段
と、前記棒材を前記旋盤に向かって給送する棒材送り部
材の移動を制御する送り部材移動制御手段と、前記棒材
の長さを検出する長さ検出手段と、前記主軸に設けられ
且つ棒材を選択的に把持するチャックを開閉制御するチ
ャック制御手段と、棒材送り部材が後退した時点で前記
チャックに残された棒材の全長に基づき、該棒材により
加工可能な製品数を演算する演算手段と、前記棒材送り
部材が後退したときに、前記旋盤に製品加工を続行させ
る製品加工制御手段とを備えた制御装置を提供する。
【０００９】かかる構成の制御装置を有する棒材加工装
置は、上述した加工サイクルを円滑に実行できる。本発
明は更に、棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材に旋
削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製品加
工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ前記
旋盤に供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置によ
る棒材の加工方法において、棒材供給機の棒材送り部材
によって棒材を前記旋盤に供給し、棒材が、所定の長さ
まで短縮したときに、該棒材を拘束し、前記棒材送り部
材を後退させて、該棒材送り部材と棒材とを分離し、新
材を棒材送り部材の前方に補給し、棒材送り部材の前端
部に設けられた棒材係合部を前記新材の後端部と分離可
能に係合させ、前記主軸及び加工工具の作動により、短
縮した前記棒材を更に切削加工して、製品を製造し、前
記チャックを開放し、前記旋盤に設けられた棒材引出し
装置によって、棒材の残材を前記主軸の前方に引出し、
該残材を解放して排出し、前記棒材送り部材の後退工
程、新材補給工程及び棒材送り部材と新材との係合工程
と、主軸及び加工工具による前記製品製造工程とを同時
に実行することを特徴とする棒材加工方法を提供する。
置は、上述した加工サイクルを円滑に実行できる。本発
明は更に、棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材に旋
削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製品加
工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ前記
旋盤に供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置によ
る棒材の加工方法において、棒材供給機の棒材送り部材
によって棒材を前記旋盤に供給し、棒材が、所定の長さ
まで短縮したときに、該棒材を拘束し、前記棒材送り部
材を後退させて、該棒材送り部材と棒材とを分離し、新
材を棒材送り部材の前方に補給し、棒材送り部材の前端
部に設けられた棒材係合部を前記新材の後端部と分離可
能に係合させ、前記主軸及び加工工具の作動により、短
縮した前記棒材を更に切削加工して、製品を製造し、前
記チャックを開放し、前記旋盤に設けられた棒材引出し
装置によって、棒材の残材を前記主軸の前方に引出し、
該残材を解放して排出し、前記棒材送り部材の後退工
程、新材補給工程及び棒材送り部材と新材との係合工程
と、主軸及び加工工具による前記製品製造工程とを同時
に実行することを特徴とする棒材加工方法を提供する。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る棒
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棒材加工装置の概略
平面図である。図１及び図２に示すように、棒材加工装
置は、切削加工すべき新材Ｗ′を供給する棒材供給機１
と、棒材の先端部分を製品形状に切削加工し、所望の製
品を突切る旋盤２とから構成される。棒材供給機１は、
本体フレーム１１と、送り矢１３を含む棒材供給機構
と、補給すべきストック材、即ち、複数の棒材の新材
Ｗ′を保持する新材補給機構とを備えている。本体フレ
ーム１１は、複数のスタンド（図示せず）によって支持
され、旋盤２の加工軸線Ｘ−Ｘに沿って延びている。新
材補給機構は、新材Ｗを載置可能な材料棚１２を備えて
いる。材料棚１２は、複数の棚部材１２ａを有し、棚部
材１２ａは、本体フレーム１１の側部に配置され、補給
すべき新材Ｗ′を支持する。各棚部材１２ａは、棒材供
給機１の長手方向に所定の間隔を隔てて配置され、本体
フレーム１１から側方に突出している。
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棒材加工装置の概略
平面図である。図１及び図２に示すように、棒材加工装
置は、切削加工すべき新材Ｗ′を供給する棒材供給機１
と、棒材の先端部分を製品形状に切削加工し、所望の製
品を突切る旋盤２とから構成される。棒材供給機１は、
本体フレーム１１と、送り矢１３を含む棒材供給機構
と、補給すべきストック材、即ち、複数の棒材の新材
Ｗ′を保持する新材補給機構とを備えている。本体フレ
ーム１１は、複数のスタンド（図示せず）によって支持
され、旋盤２の加工軸線Ｘ−Ｘに沿って延びている。新
材補給機構は、新材Ｗを載置可能な材料棚１２を備えて
いる。材料棚１２は、複数の棚部材１２ａを有し、棚部
材１２ａは、本体フレーム１１の側部に配置され、補給
すべき新材Ｗ′を支持する。各棚部材１２ａは、棒材供
給機１の長手方向に所定の間隔を隔てて配置され、本体
フレーム１１から側方に突出している。
【００１１】棒材供給機１の棒材供給機構は、加工軸線
Ｘ─Ｘに沿って新材Ｗ′を旋盤２に給送するための送り
矢１３と、送り矢１３に駆動力又は推力を伝達する無端
チェーン１４とを備えている。一般に羽根と呼ばれる送
り矢１３の突出部１３ａが無端チェーン１４に係止され
る。送り矢１３は、本体フレーム１１上に固定されたガ
イドレール（図示せず）によって、加工軸線Ｘ−Ｘに沿
って前後方向に往復動可能に案内される。また、送り矢
１３は、新材Ｗ′の後端部を回転可能に受入れる棒材挿
入部１３ｂを備えている。無端チェーン１４は、本体フ
レーム１１の前端部及び後端部に回転可能に支持された
スプロケット１５、１５に巻き掛けられている。無端チ
ェーン１４は又、駆動スプロケット（図示せず）に巻き
掛けられ、駆動スプロケットは、電磁クラッチ等を介し
て駆動モータ（図示せず）の出力軸に作動的に連結され
ている。棒材供給機１は又、ガイドレールに投入された
新材Ｗ′を挟持可能なクランプ装置１６を備える。クラ
ンプ装置１６は、開閉可能な左右のクランプ部材１６
ａ、１６ｂを有し、クランプ部材１６ａ、１６ｂは、互
いに接近して新材Ｗ′をクランプし、互いに離間して新
材Ｗ′を解放する。
Ｘ─Ｘに沿って新材Ｗ′を旋盤２に給送するための送り
矢１３と、送り矢１３に駆動力又は推力を伝達する無端
チェーン１４とを備えている。一般に羽根と呼ばれる送
り矢１３の突出部１３ａが無端チェーン１４に係止され
る。送り矢１３は、本体フレーム１１上に固定されたガ
イドレール（図示せず）によって、加工軸線Ｘ−Ｘに沿
って前後方向に往復動可能に案内される。また、送り矢
１３は、新材Ｗ′の後端部を回転可能に受入れる棒材挿
入部１３ｂを備えている。無端チェーン１４は、本体フ
レーム１１の前端部及び後端部に回転可能に支持された
スプロケット１５、１５に巻き掛けられている。無端チ
ェーン１４は又、駆動スプロケット（図示せず）に巻き
掛けられ、駆動スプロケットは、電磁クラッチ等を介し
て駆動モータ（図示せず）の出力軸に作動的に連結され
ている。棒材供給機１は又、ガイドレールに投入された
新材Ｗ′を挟持可能なクランプ装置１６を備える。クラ
ンプ装置１６は、開閉可能な左右のクランプ部材１６
ａ、１６ｂを有し、クランプ部材１６ａ、１６ｂは、互
いに接近して新材Ｗ′をクランプし、互いに離間して新
材Ｗ′を解放する。
【００１２】棒材供給機１は更に、棒材供給機構及び新
材補給機構等の作動を制御するための専用コントローラ
Ｃ１と、送り矢１３の位置を検出するための最前端位置
センサＬＳ１及び最後端位置センサＬＳ３と、クランプ
装置１６の開閉を検出するためのクランプ開閉センサ
（図示せず）とを備えている。最前端位置センサＬＳ１
および最後端位置センサＬＳ３は夫々、送り矢１３の突
出部１３ａとの接触によりＯＮ作動するリミットスイッ
チからなる。最前端位置センサＬＳ１、最後端位置セン
サＬＳ３およびクランプ開閉センサの各検出結果は、コ
ントローラＣ１に入力されるとともに、図示された信号
線を介して、協調制御用コントローラＣ３に入力され
る。コントローラＣ１、Ｃ３は夫々、操作部、作動制御
部及び警報部等を含むプログラマブルコンピュータを内
蔵しており、コントローラＣ１は、棒材供給機１の作動
を自動制御し、コントローラＣ３は、棒材供給機１及び
旋盤２の特定の作動を時期的に調整するための信号Ｓ
ａ、ＳｂをコントローラＣ１及び旋盤２の専用コントロ
ーラＣ２に夫々入力し、棒材供給機１及び旋盤２の各種
構成要素の作動を協調制御する。旋盤２は主軸固定型の
ＮＣ旋盤であり、加工軸線Ｘ─Ｘに沿って所定位置に配
置された主軸２１を有する。主軸２１は、棒材を把持可
能なコレットチャックからなるメインチャック２２と、
メインチャック２２を高速回転させるスピンドル２３と
を備え、メインチャック２２にて把持した棒材を高速回
転させるように構成されている。主軸２１の前方には、
棒材に切削加工を施すバイト２４と、主軸２１と同心に
配置されたサブチャック２６とが配置される。バイト２
４は、図示しないツールホルダに支持され、ツールホル
ダの運動に応じて、加工軸線Ｘ─Ｘに対して接近又は離
間する。また、サブチャック２６は、加工軸線Ｘ─Ｘと
平行に往復動可能な可動キャリヤ２５に取付けられてお
り、主軸２１に対して加工軸線Ｘ─Ｘ上で接近又は離間
し、棒材の引出し及び残材の排出を行う。
材補給機構等の作動を制御するための専用コントローラ
Ｃ１と、送り矢１３の位置を検出するための最前端位置
センサＬＳ１及び最後端位置センサＬＳ３と、クランプ
装置１６の開閉を検出するためのクランプ開閉センサ
（図示せず）とを備えている。最前端位置センサＬＳ１
および最後端位置センサＬＳ３は夫々、送り矢１３の突
出部１３ａとの接触によりＯＮ作動するリミットスイッ
チからなる。最前端位置センサＬＳ１、最後端位置セン
サＬＳ３およびクランプ開閉センサの各検出結果は、コ
ントローラＣ１に入力されるとともに、図示された信号
線を介して、協調制御用コントローラＣ３に入力され
る。コントローラＣ１、Ｃ３は夫々、操作部、作動制御
部及び警報部等を含むプログラマブルコンピュータを内
蔵しており、コントローラＣ１は、棒材供給機１の作動
を自動制御し、コントローラＣ３は、棒材供給機１及び
旋盤２の特定の作動を時期的に調整するための信号Ｓ
ａ、ＳｂをコントローラＣ１及び旋盤２の専用コントロ
ーラＣ２に夫々入力し、棒材供給機１及び旋盤２の各種
構成要素の作動を協調制御する。旋盤２は主軸固定型の
ＮＣ旋盤であり、加工軸線Ｘ─Ｘに沿って所定位置に配
置された主軸２１を有する。主軸２１は、棒材を把持可
能なコレットチャックからなるメインチャック２２と、
メインチャック２２を高速回転させるスピンドル２３と
を備え、メインチャック２２にて把持した棒材を高速回
転させるように構成されている。主軸２１の前方には、
棒材に切削加工を施すバイト２４と、主軸２１と同心に
配置されたサブチャック２６とが配置される。バイト２
４は、図示しないツールホルダに支持され、ツールホル
ダの運動に応じて、加工軸線Ｘ─Ｘに対して接近又は離
間する。また、サブチャック２６は、加工軸線Ｘ─Ｘと
平行に往復動可能な可動キャリヤ２５に取付けられてお
り、主軸２１に対して加工軸線Ｘ─Ｘ上で接近又は離間
し、棒材の引出し及び残材の排出を行う。
【００１３】旋盤２は、メインチャック２２の開閉を検
出するチャック開閉センサＬＳ１１と、サブチャック２
６の開閉を検出するチャック開閉センサＬＳ１２と、可
動キャリヤ２５の位置を検出するためのロータリーエン
コーダＥとを備えている。チャック開閉センサＬＳ１
１、ＬＳ１２及びロータリーエンコーダＥの各検出結果
は、旋盤２の専用コントローラＣ２及び協調制御用コン
トローラＣ３に夫々入力される。図２は、送り矢１３の
概略構造を示す縦断面図である。送り矢１３は、突出部
１３ａの基端部に固定された棒材挿入管３０と、棒材挿
入管３０の後端部に螺着したナット３１とを備えてい
る。ナット３１は、棒材挿入管３０の後端開口を閉塞す
る。棒材挿入管３０の前端部外周には、棒材挿入部１３
ｂが螺合しており、棒材挿入部１３ｂは、スピンドル２
３の内装管２３ａと対向する前端開口を備えている。弾
性材料、例えば、ウレタン樹脂からなる円筒状ブッシュ
３２が、棒材挿入部１３ｂの内側に配置され、ブッシュ
３２は、前端開口を画成する円環状の内方突起３３と、
棒材挿入管３０の前端面との間に位置決めされる。棒材
挿入管３０、棒材挿入部１３ｂ及びブッシュ３２は、加
工軸線Ｘ−Ｘと同心に配置され、棒材挿入部１３ｂの前
端開口を介して、棒材Ｗの後端部を受入れる。ナット３
１は、送り矢１３の前進方向に付与される駆動力によ
り、仮想線で示す如く棒材Ｗの後端面と当接し、棒材Ｗ
と送り矢１３とが前進速度の相違により相対変位したと
き、実線で示す如くナット３１から離間する。ブッシュ
３２の内径は、棒材Ｗの外径よりも若干大きく設定され
ており、棒材Ｗを回転可能に支持する。
出するチャック開閉センサＬＳ１１と、サブチャック２
６の開閉を検出するチャック開閉センサＬＳ１２と、可
動キャリヤ２５の位置を検出するためのロータリーエン
コーダＥとを備えている。チャック開閉センサＬＳ１
１、ＬＳ１２及びロータリーエンコーダＥの各検出結果
は、旋盤２の専用コントローラＣ２及び協調制御用コン
トローラＣ３に夫々入力される。図２は、送り矢１３の
概略構造を示す縦断面図である。送り矢１３は、突出部
１３ａの基端部に固定された棒材挿入管３０と、棒材挿
入管３０の後端部に螺着したナット３１とを備えてい
る。ナット３１は、棒材挿入管３０の後端開口を閉塞す
る。棒材挿入管３０の前端部外周には、棒材挿入部１３
ｂが螺合しており、棒材挿入部１３ｂは、スピンドル２
３の内装管２３ａと対向する前端開口を備えている。弾
性材料、例えば、ウレタン樹脂からなる円筒状ブッシュ
３２が、棒材挿入部１３ｂの内側に配置され、ブッシュ
３２は、前端開口を画成する円環状の内方突起３３と、
棒材挿入管３０の前端面との間に位置決めされる。棒材
挿入管３０、棒材挿入部１３ｂ及びブッシュ３２は、加
工軸線Ｘ−Ｘと同心に配置され、棒材挿入部１３ｂの前
端開口を介して、棒材Ｗの後端部を受入れる。ナット３
１は、送り矢１３の前進方向に付与される駆動力によ
り、仮想線で示す如く棒材Ｗの後端面と当接し、棒材Ｗ
と送り矢１３とが前進速度の相違により相対変位したと
き、実線で示す如くナット３１から離間する。ブッシュ
３２の内径は、棒材Ｗの外径よりも若干大きく設定され
ており、棒材Ｗを回転可能に支持する。
【００１４】図１を参照すると、棒材供給機１は、送り
矢１３を最後端位置まで後退させるとともに、クランプ
装置１６のクランプ部材１６ａ、１６ｂを互いに離間さ
せており、図１には、新材供給開始前の棒材供給機１の
状態が図示されている。また、図１では、旋盤２は、メ
インチャック２２及びサブチャック２６を開放し、キャ
リヤ２５を最前方位置に退避させ、バイト２４を加工軸
線Ｘ−Ｘから離間させている。即ち、図１には、加工開
始前の旋盤２の状態が示されている。図５〜図１７は、
以後の棒材加工装置の作動を段階的に示す概略平面図で
あり、図３及び図４は、コントローラＣ１、Ｃ２、Ｃ３
により実行される棒材加工装置の概略制御ルーチンを示
すフローチャートである。なお、図３及び図４におい
て、符号Ｓは、ステップを意味する。また、図５乃至図
１７において、コントローラＣ３は図示を省略されてい
る。図１において、送り矢１３の後端部１３ａが最後端
位置センサＬＳ３と接触している。コントローラＣ１、
Ｃ３は、最後端位置センサＬＳ１の検出信号に基づき、
送り矢１３の最後端位置を検出する。コントローラＣ１
は、新材補給機構に新材Ｗ′の補給を指令し、新材補給
機構は、材料棚１２上の新材Ｗ′を棒材供給機構のガイ
ドレールに投入する（Ｓ１）。コントローラＣ１は更
に、クランプ装置１６のクランプ部材１６ａ、１６ｂを
閉位置に移動させるとともに、棒材供給機構の駆動モー
タを所定時間作動させる。クランプ部材１６ａ、１６ｂ
は、ガイドレール上の棒材Ｗ（新材Ｗ′）を挟持し、拘
束し、無端チェーン１４は、送り矢前進方向に走行し、
送り矢１３を前進させる。この結果、棒材Ｗの後端部
は、図５に示す如く、送り矢１３の棒材挿入部１３ｂに
挿入される（Ｓ２）。なお、コントローラＣ１は、棒材
Ｗが棒材挿入部１３ｂに挿入されると、クランプ装置１
６を開位置に切換える。
矢１３を最後端位置まで後退させるとともに、クランプ
装置１６のクランプ部材１６ａ、１６ｂを互いに離間さ
せており、図１には、新材供給開始前の棒材供給機１の
状態が図示されている。また、図１では、旋盤２は、メ
インチャック２２及びサブチャック２６を開放し、キャ
リヤ２５を最前方位置に退避させ、バイト２４を加工軸
線Ｘ−Ｘから離間させている。即ち、図１には、加工開
始前の旋盤２の状態が示されている。図５〜図１７は、
以後の棒材加工装置の作動を段階的に示す概略平面図で
あり、図３及び図４は、コントローラＣ１、Ｃ２、Ｃ３
により実行される棒材加工装置の概略制御ルーチンを示
すフローチャートである。なお、図３及び図４におい
て、符号Ｓは、ステップを意味する。また、図５乃至図
１７において、コントローラＣ３は図示を省略されてい
る。図１において、送り矢１３の後端部１３ａが最後端
位置センサＬＳ３と接触している。コントローラＣ１、
Ｃ３は、最後端位置センサＬＳ１の検出信号に基づき、
送り矢１３の最後端位置を検出する。コントローラＣ１
は、新材補給機構に新材Ｗ′の補給を指令し、新材補給
機構は、材料棚１２上の新材Ｗ′を棒材供給機構のガイ
ドレールに投入する（Ｓ１）。コントローラＣ１は更
に、クランプ装置１６のクランプ部材１６ａ、１６ｂを
閉位置に移動させるとともに、棒材供給機構の駆動モー
タを所定時間作動させる。クランプ部材１６ａ、１６ｂ
は、ガイドレール上の棒材Ｗ（新材Ｗ′）を挟持し、拘
束し、無端チェーン１４は、送り矢前進方向に走行し、
送り矢１３を前進させる。この結果、棒材Ｗの後端部
は、図５に示す如く、送り矢１３の棒材挿入部１３ｂに
挿入される（Ｓ２）。なお、コントローラＣ１は、棒材
Ｗが棒材挿入部１３ｂに挿入されると、クランプ装置１
６を開位置に切換える。
【００１５】コントローラＣ３は、メインチャック２２
の開放を確認した後、送り矢１３の作動信号Ｓａをコン
トローラＣ１に出力し、送り矢１３をショートカット位
置まで前進させる（Ｓ３、４、５）。この結果、棒材Ｗ
の前端部は、メインチャック２２の前方に突出する。な
お、棒材Ｗは、ショートカット装置（図示せず）によっ
て、図６に示すショートカット位置まで確実に移動され
る。コントローラＣ２は、メインチャック２２を閉位置
に切換え、旋盤２に所謂ショートカット加工を実行させ
る（Ｓ７、８）。メインチャック２２は棒材Ｗを把持
し、スピンドル２３は駆動し、棒材Ｗは高速回転する。
また、バイト２４は突切り位置に移動し、図７に示す如
く、ごく短い長さの切片Ｓを棒材Ｗの先端部から突切
り、一般に不整な棒材Ｗの先端面を切り揃える。コント
ローラＣ２は更に、サブチャック２６の開放を確認し
（Ｓ９、１０）、しかる後、キャリヤ２５を駆動させ、
図８に示す如くサブチャック２６を後退させる（Ｓ１
１、１２）。コントローラＣ３は、ロータリーエンコー
ダＥによってキャリヤ２５の移動量を検出し、キャリヤ
２５が所定の最後退位置まで移動したとき、チャック作
動信号ＳｂをコントローラＣ２に出力する。コントロー
ラＣ２は、サブチャック２６を閉位置に切換え且つメイ
ンチャック２２を開位置に切換え（Ｓ１３〜Ｓ１６）、
更に、キャリヤ２５を前進させる（Ｓ１７）。図９に示
す如く、キャリヤ２５の前進により、棒材Ｗはメインチ
ャック２２から前方に引出される。
の開放を確認した後、送り矢１３の作動信号Ｓａをコン
トローラＣ１に出力し、送り矢１３をショートカット位
置まで前進させる（Ｓ３、４、５）。この結果、棒材Ｗ
の前端部は、メインチャック２２の前方に突出する。な
お、棒材Ｗは、ショートカット装置（図示せず）によっ
て、図６に示すショートカット位置まで確実に移動され
る。コントローラＣ２は、メインチャック２２を閉位置
に切換え、旋盤２に所謂ショートカット加工を実行させ
る（Ｓ７、８）。メインチャック２２は棒材Ｗを把持
し、スピンドル２３は駆動し、棒材Ｗは高速回転する。
また、バイト２４は突切り位置に移動し、図７に示す如
く、ごく短い長さの切片Ｓを棒材Ｗの先端部から突切
り、一般に不整な棒材Ｗの先端面を切り揃える。コント
ローラＣ２は更に、サブチャック２６の開放を確認し
（Ｓ９、１０）、しかる後、キャリヤ２５を駆動させ、
図８に示す如くサブチャック２６を後退させる（Ｓ１
１、１２）。コントローラＣ３は、ロータリーエンコー
ダＥによってキャリヤ２５の移動量を検出し、キャリヤ
２５が所定の最後退位置まで移動したとき、チャック作
動信号ＳｂをコントローラＣ２に出力する。コントロー
ラＣ２は、サブチャック２６を閉位置に切換え且つメイ
ンチャック２２を開位置に切換え（Ｓ１３〜Ｓ１６）、
更に、キャリヤ２５を前進させる（Ｓ１７）。図９に示
す如く、キャリヤ２５の前進により、棒材Ｗはメインチ
ャック２２から前方に引出される。
【００１６】コントローラＣ３は、ロータリーエンコー
ダＥによりキャリヤ２５の移動量を検出し、サブチャッ
ク２６が製品長に相応する長さ前進したとき、チャック
作動信号Ｓｂにより、キャリヤ２５の停止を指令し、コ
ントローラＣ２はキャリヤ２５を停止させる（Ｓ１８、
１９）。コントローラＣ２は更に、メインチャック２２
を閉位置に切換え且つサブチャック２６の開位置に切換
え（Ｓ２１、２２）、しかる後、図１０に示す如く、サ
ブチャック２６を最前進端（初期位置）まで前方に移動
させる（Ｓ２３、Ｓ２４）。かくして、棒材Ｗは、メイ
ンチャック２２から少なくとも所定の製品長、前方に突
出し、サブチャック２６は、棒材Ｗから離間し、前方に
退避する。コントローラＣ２は、主軸２１及びバイト２
４の駆動制御部に製品加工の実行を指令し（Ｓ２５、２
６）、主軸２１は、スピンドル２３の回転により棒材Ｗ
を高速回転させ、バイト２４は、棒材Ｗの外周に切削加
工を施し、所定長の製品を棒材Ｗの先端部から突切る。
図８乃至図１０に示す工程は、製品が突切られる毎に、
反復実行される。即ち、主軸２１及びバイト２４の作動
により１個の製品が棒材Ｗの先端部から突切られる毎
に、サブチャック２６は、製品長に相応する移動設定量
だけ棒材Ｗ及び送り矢１３を前進させ、主軸２１及びバ
イト２４は、次の製品を棒材Ｗの先端部から製作し、こ
れを突切る。
ダＥによりキャリヤ２５の移動量を検出し、サブチャッ
ク２６が製品長に相応する長さ前進したとき、チャック
作動信号Ｓｂにより、キャリヤ２５の停止を指令し、コ
ントローラＣ２はキャリヤ２５を停止させる（Ｓ１８、
１９）。コントローラＣ２は更に、メインチャック２２
を閉位置に切換え且つサブチャック２６の開位置に切換
え（Ｓ２１、２２）、しかる後、図１０に示す如く、サ
ブチャック２６を最前進端（初期位置）まで前方に移動
させる（Ｓ２３、Ｓ２４）。かくして、棒材Ｗは、メイ
ンチャック２２から少なくとも所定の製品長、前方に突
出し、サブチャック２６は、棒材Ｗから離間し、前方に
退避する。コントローラＣ２は、主軸２１及びバイト２
４の駆動制御部に製品加工の実行を指令し（Ｓ２５、２
６）、主軸２１は、スピンドル２３の回転により棒材Ｗ
を高速回転させ、バイト２４は、棒材Ｗの外周に切削加
工を施し、所定長の製品を棒材Ｗの先端部から突切る。
図８乃至図１０に示す工程は、製品が突切られる毎に、
反復実行される。即ち、主軸２１及びバイト２４の作動
により１個の製品が棒材Ｗの先端部から突切られる毎
に、サブチャック２６は、製品長に相応する移動設定量
だけ棒材Ｗ及び送り矢１３を前進させ、主軸２１及びバ
イト２４は、次の製品を棒材Ｗの先端部から製作し、こ
れを突切る。
【００１７】かかる製品加工工程の反復実施により、棒
材Ｗの長さが短縮し、送り矢１３は前進する。送り矢１
３の突出部１３ａが、図１１に示す如く、所定位置にて
最後端位置センサＬＳ１に接触すると、コントローラＣ
３は、チャック作動信号ＳｂをコントローラＣ２に入力
し、コントローラＣ２は、メインチャック２２を閉位置
に切換える（Ｓ２０、２７）。コントローラＣ３は、チ
ャック開閉センサＬＳ１１によりメインチャック２２の
閉位置を確認すると（Ｓ２８）、実質的に独立した棒材
供給機１及び旋盤２の制御をコントローラＣ１、Ｃ２に
夫々実行せしめ、棒材供給機１は、コントローラＣ１に
よる制御下に新材Ｗ′の補給動作を実行し（Ｓ２９〜Ｓ
３２）、旋盤２は、コントローラＣ３による制御下に製
品加工を続行する（Ｓ４０〜Ｓ５０）。先ず、メインチ
ャック２２の閉作動後の棒材供給機１の動作について説
明する。コントローラＣ３は、コントローラＣ１に送り
矢１３の後退を指令し、コントローラＣ１は、棒材供給
機構の駆動モータを逆転させる（Ｓ２９）。無端チェー
ン１４は、送り矢後退方向に走行して、送り矢１３を後
退させる。送り矢１３が主軸２１から離間するとき、メ
インチャック２２に把持された棒材Ｗは、送り矢１３か
ら引抜かれる。従って、図１２に示す如く、棒材Ｗは主
軸２１に残され、送り矢１３のみが後退する。
材Ｗの長さが短縮し、送り矢１３は前進する。送り矢１
３の突出部１３ａが、図１１に示す如く、所定位置にて
最後端位置センサＬＳ１に接触すると、コントローラＣ
３は、チャック作動信号ＳｂをコントローラＣ２に入力
し、コントローラＣ２は、メインチャック２２を閉位置
に切換える（Ｓ２０、２７）。コントローラＣ３は、チ
ャック開閉センサＬＳ１１によりメインチャック２２の
閉位置を確認すると（Ｓ２８）、実質的に独立した棒材
供給機１及び旋盤２の制御をコントローラＣ１、Ｃ２に
夫々実行せしめ、棒材供給機１は、コントローラＣ１に
よる制御下に新材Ｗ′の補給動作を実行し（Ｓ２９〜Ｓ
３２）、旋盤２は、コントローラＣ３による制御下に製
品加工を続行する（Ｓ４０〜Ｓ５０）。先ず、メインチ
ャック２２の閉作動後の棒材供給機１の動作について説
明する。コントローラＣ３は、コントローラＣ１に送り
矢１３の後退を指令し、コントローラＣ１は、棒材供給
機構の駆動モータを逆転させる（Ｓ２９）。無端チェー
ン１４は、送り矢後退方向に走行して、送り矢１３を後
退させる。送り矢１３が主軸２１から離間するとき、メ
インチャック２２に把持された棒材Ｗは、送り矢１３か
ら引抜かれる。従って、図１２に示す如く、棒材Ｗは主
軸２１に残され、送り矢１３のみが後退する。
【００１８】最後端位置センサＬＳ３が図１２に示す如
く突出部１３ａと接触すると、コントローラＣ１は、駆
動モータを停止させ（Ｓ３０）、新材補給機構に新材
Ｗ′を補給を指令する。新材補給機構は、図１３に示す
如く、材料棚１２上の新材Ｗ′を棒材供給機構のガイド
レールに投入する（Ｓ３１）。コントローラＣ１は更
に、上記ステップＳ２と実質的に同じ制御により、棒材
Ｗの後端部を送り矢１３の棒材挿入部１３ｂに挿入する
ように、各機構を作動させる（Ｓ３２）。かかる棒材供
給機１の作動の間、旋盤２は以下の如く作動する。コン
トローラＣ２は、メインチャック２２の閉作動後（Ｓ２
７、２８）、棒材Ｗの残長Ｌ（図１２）に基づき、棒材
Ｗから更に製作可能な製品個数を演算する（Ｓ４０）。
送り矢１３の長さは一定であり、しかも、棒材供給機１
と旋盤の位置関係は実質的に不変であるので、棒材Ｗの
残長Ｌは、最前端位置センサＬＳ１の設定位置により逆
算可能な値である。コントローラＣ２は、棒材Ｗの残長
Ｌを演算し、製作可能な製品個数を、所定の製品長と残
長Ｌとに基づき、演算する。図１２乃至図１４に示す如
く、旋盤２は、コントローラＣ２の制御下に、棒材Ｗの
先端部から製品Ｐを製作し、これを突切り、棒材Ｗの残
長が製品加工不能な長さに短縮するまで、製品加工を反
復実行する（Ｓ４１〜Ｓ４３）。製品加工の間の棒材Ｗ
の前進及び製品加工は、上記ステップＳ９〜Ｓ２６と実
質的に同じ動作によって実行される。かかる動作を概説
すると以下の通りである。 (1) メインチャック２２の開放 (2) キャリヤ２５の駆動によるサブチャック２６の後退
（最後退位置まで） (3) サブチャック２６の閉動作による棒材Ｗの前端部の
把持（図８参照） メインチャック２２の開動作による棒材Ｗの解放 (4) キャリヤ２５の駆動によるサブチャック２６の前進
（製品長に相応する棒材Ｗの引出し）（図９参照） キャリヤ２５の停止 (5) サブチャック２６の開動作による棒材Ｗの前端部の
解放 メインチャック２２の閉動作による棒材Ｗの把持 (6) サブチャック２６の前進( 最前端位置（初期位置）
まで) （図１０参照） (7) 製品加工 図１４及び図１５に示す如く、棒材Ｗの残長が製品加工
不能な長さに短縮すると、コントローラＣ２は、サブチ
ャック２６にて棒材Ｗの残材Ｒを把持すべく、サブチャ
ック２６を後退させ且つサブチャック２６を閉じる。次
いで、コントローラＣ２は、図１６に示す如く、棒材Ｗ
を主軸２１から完全に引き出すように、サブチャック２
６を最前端位置まで前進させ、しかる後、図１７に示す
如く、サブチャック２６を開位置に切換え、残材Ｒを落
下させる（Ｓ４４〜４６）。
く突出部１３ａと接触すると、コントローラＣ１は、駆
動モータを停止させ（Ｓ３０）、新材補給機構に新材
Ｗ′を補給を指令する。新材補給機構は、図１３に示す
如く、材料棚１２上の新材Ｗ′を棒材供給機構のガイド
レールに投入する（Ｓ３１）。コントローラＣ１は更
に、上記ステップＳ２と実質的に同じ制御により、棒材
Ｗの後端部を送り矢１３の棒材挿入部１３ｂに挿入する
ように、各機構を作動させる（Ｓ３２）。かかる棒材供
給機１の作動の間、旋盤２は以下の如く作動する。コン
トローラＣ２は、メインチャック２２の閉作動後（Ｓ２
７、２８）、棒材Ｗの残長Ｌ（図１２）に基づき、棒材
Ｗから更に製作可能な製品個数を演算する（Ｓ４０）。
送り矢１３の長さは一定であり、しかも、棒材供給機１
と旋盤の位置関係は実質的に不変であるので、棒材Ｗの
残長Ｌは、最前端位置センサＬＳ１の設定位置により逆
算可能な値である。コントローラＣ２は、棒材Ｗの残長
Ｌを演算し、製作可能な製品個数を、所定の製品長と残
長Ｌとに基づき、演算する。図１２乃至図１４に示す如
く、旋盤２は、コントローラＣ２の制御下に、棒材Ｗの
先端部から製品Ｐを製作し、これを突切り、棒材Ｗの残
長が製品加工不能な長さに短縮するまで、製品加工を反
復実行する（Ｓ４１〜Ｓ４３）。製品加工の間の棒材Ｗ
の前進及び製品加工は、上記ステップＳ９〜Ｓ２６と実
質的に同じ動作によって実行される。かかる動作を概説
すると以下の通りである。 (1) メインチャック２２の開放 (2) キャリヤ２５の駆動によるサブチャック２６の後退
（最後退位置まで） (3) サブチャック２６の閉動作による棒材Ｗの前端部の
把持（図８参照） メインチャック２２の開動作による棒材Ｗの解放 (4) キャリヤ２５の駆動によるサブチャック２６の前進
（製品長に相応する棒材Ｗの引出し）（図９参照） キャリヤ２５の停止 (5) サブチャック２６の開動作による棒材Ｗの前端部の
解放 メインチャック２２の閉動作による棒材Ｗの把持 (6) サブチャック２６の前進( 最前端位置（初期位置）
まで) （図１０参照） (7) 製品加工 図１４及び図１５に示す如く、棒材Ｗの残長が製品加工
不能な長さに短縮すると、コントローラＣ２は、サブチ
ャック２６にて棒材Ｗの残材Ｒを把持すべく、サブチャ
ック２６を後退させ且つサブチャック２６を閉じる。次
いで、コントローラＣ２は、図１６に示す如く、棒材Ｗ
を主軸２１から完全に引き出すように、サブチャック２
６を最前端位置まで前進させ、しかる後、図１７に示す
如く、サブチャック２６を開位置に切換え、残材Ｒを落
下させる（Ｓ４４〜４６）。
【００１９】コントローラＣ２は、残材Ｒの落下、即
ち、残材排出を確認すると（Ｓ４７）、コントローラＣ
３を介して、或いは、直接にコントローラＣ１に、送り
矢１３の前進指令を出力し、コントローラＣ１は、棒材
供給機構の駆動モータを正転させ、送り矢１３を前進さ
せる（Ｓ４８、３３、５）。以下、上記ステップＳ５以
下の制御が実行され、前述の如く、新材Ｗ′からの製品
加工が棒材供給機１及び旋盤２によって行われる。この
ように、本例の棒材加工装置は、棒材供給機１及び旋盤
２とを有し、旋盤２は、メインチャック２２を備えた主
軸２１と、主軸２１と対向するように可動キャリヤ２５
に支持されたサブチャック２６とを備える。棒材加工装
置は更に、棒材供給機１のコントローラＣ１と旋盤２の
コントローラＣ２との協調制御を行うコントローラＣ３
を備え、コントローラＣ３には、棒材供給機１に配設さ
れた最前端位置センサＬＳ１、最後端位置センサＬＳ３
およびクランプ開閉センサの各検出結果と、旋盤２に配
設されたチャック開閉センサＬＳ１１、ＬＳ１２及びロ
ータリーエンコーダＥの各検出結果とが入力される。コ
ントローラＣ３は、これらの検出結果に基づき、コント
ローラＣ１、Ｃ２を介して、棒材供給機１の新材補給動
作及び棒材供給動作と、旋盤２のメインチャック２２及
びサブチャック２６の作動とを協調制御する。かかる構
成を備えた本例の棒材加工装置では、送り矢１３は、主
軸２１に近接したときに棒材Ｗと分離し、棒材Ｗを主軸
２１に残したまま後退し、棒材供給機１は新材補給動作
に移行する。他方、旋盤２は、棒材供給機１が新材補給
動作を行っている間、棒材Ｗに対する製品加工工程を続
行し、残材Ｒを排出する。従って、棒材供給機１の新材
補給工程は、旋盤２の製品加工工程の間に実行され且つ
完了する。かくして、材料の交換時間が大幅に短縮され
るとともに、棒材供給機１の残材排出機能及び残材排出
工程を省略することが可能となる。
ち、残材排出を確認すると（Ｓ４７）、コントローラＣ
３を介して、或いは、直接にコントローラＣ１に、送り
矢１３の前進指令を出力し、コントローラＣ１は、棒材
供給機構の駆動モータを正転させ、送り矢１３を前進さ
せる（Ｓ４８、３３、５）。以下、上記ステップＳ５以
下の制御が実行され、前述の如く、新材Ｗ′からの製品
加工が棒材供給機１及び旋盤２によって行われる。この
ように、本例の棒材加工装置は、棒材供給機１及び旋盤
２とを有し、旋盤２は、メインチャック２２を備えた主
軸２１と、主軸２１と対向するように可動キャリヤ２５
に支持されたサブチャック２６とを備える。棒材加工装
置は更に、棒材供給機１のコントローラＣ１と旋盤２の
コントローラＣ２との協調制御を行うコントローラＣ３
を備え、コントローラＣ３には、棒材供給機１に配設さ
れた最前端位置センサＬＳ１、最後端位置センサＬＳ３
およびクランプ開閉センサの各検出結果と、旋盤２に配
設されたチャック開閉センサＬＳ１１、ＬＳ１２及びロ
ータリーエンコーダＥの各検出結果とが入力される。コ
ントローラＣ３は、これらの検出結果に基づき、コント
ローラＣ１、Ｃ２を介して、棒材供給機１の新材補給動
作及び棒材供給動作と、旋盤２のメインチャック２２及
びサブチャック２６の作動とを協調制御する。かかる構
成を備えた本例の棒材加工装置では、送り矢１３は、主
軸２１に近接したときに棒材Ｗと分離し、棒材Ｗを主軸
２１に残したまま後退し、棒材供給機１は新材補給動作
に移行する。他方、旋盤２は、棒材供給機１が新材補給
動作を行っている間、棒材Ｗに対する製品加工工程を続
行し、残材Ｒを排出する。従って、棒材供給機１の新材
補給工程は、旋盤２の製品加工工程の間に実行され且つ
完了する。かくして、材料の交換時間が大幅に短縮され
るとともに、棒材供給機１の残材排出機能及び残材排出
工程を省略することが可能となる。
【００２０】また、送り矢１３は、主軸２１のスピンド
ル２３内に挿入される前に、後退するので、送り矢１３
の長さを大幅に短縮できる。従って、上記構成によれ
ば、従来のショートタイプの棒材供給機の如く一次及び
二次送り機構を設けずに、送り矢１３の長さと関連する
棒材供給機１の全長を短縮し、棒材加工装置全体の長さ
を短縮することができる。なお、本発明は、主軸固定型
自動旋盤に適用した上記実施例に限定されるものではな
く、主軸移動型自動旋盤に対しても同様に適用し得る。
また、上記実施例では、コントローラＣ３は、棒材加工
機及び旋盤の各専用コントローラＣ１、Ｃ２と別個又は
別体に設けられているが、コントローラＣ３の機能をコ
ントローラＣ１及び／又はコントローラＣ２に内蔵する
ことも可能である。更に、上記実施例における送り矢の
位置検出装置、即ち、接触型位置センサＬＳ１、ＬＳ３
を、近接スイッチ又はエンコーダ等の他の位置検出手段
に置換し、或いは、キャリヤの位置検出装置、即ち、ロ
ータリーエンコーダを接触型又は非接触型のリミットス
イッチに置換しても良い。
ル２３内に挿入される前に、後退するので、送り矢１３
の長さを大幅に短縮できる。従って、上記構成によれ
ば、従来のショートタイプの棒材供給機の如く一次及び
二次送り機構を設けずに、送り矢１３の長さと関連する
棒材供給機１の全長を短縮し、棒材加工装置全体の長さ
を短縮することができる。なお、本発明は、主軸固定型
自動旋盤に適用した上記実施例に限定されるものではな
く、主軸移動型自動旋盤に対しても同様に適用し得る。
また、上記実施例では、コントローラＣ３は、棒材加工
機及び旋盤の各専用コントローラＣ１、Ｃ２と別個又は
別体に設けられているが、コントローラＣ３の機能をコ
ントローラＣ１及び／又はコントローラＣ２に内蔵する
ことも可能である。更に、上記実施例における送り矢の
位置検出装置、即ち、接触型位置センサＬＳ１、ＬＳ３
を、近接スイッチ又はエンコーダ等の他の位置検出手段
に置換し、或いは、キャリヤの位置検出装置、即ち、ロ
ータリーエンコーダを接触型又は非接触型のリミットス
イッチに置換しても良い。
【００２１】また、上記実施例では、送り矢は棒材の後
端部を把持せずに単に挿入する新規形式のものである
が、フィンガーチャックを備えた従来構造の送り矢であ
っても良い。更に、上記実施例では、送り矢は、棒材挿
入部が主軸の後端部に接近したときに後退するが、送り
矢が或る程度主軸内に挿入された時点で送り矢を後退さ
せても良い。
端部を把持せずに単に挿入する新規形式のものである
が、フィンガーチャックを備えた従来構造の送り矢であ
っても良い。更に、上記実施例では、送り矢は、棒材挿
入部が主軸の後端部に接近したときに後退するが、送り
矢が或る程度主軸内に挿入された時点で送り矢を後退さ
せても良い。
【００２２】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の棒材加工装
置及び棒材加工方法によれば、新材補給機構及び棒材供
給機構を複雑化することなく、棒材加工装置の全長を短
縮するとともに、材料交換に要する時間を短縮すること
ができる。
置及び棒材加工方法によれば、新材補給機構及び棒材供
給機構を複雑化することなく、棒材加工装置の全長を短
縮するとともに、材料交換に要する時間を短縮すること
ができる。
【図１】本発明の実施例に係る棒材加工装置の概略平面
図である。
図である。
【図２】送り矢の概略構造を示す縦断面図である。
【図３】棒材加工装置の全コントローラにより実行され
る棒材加工装置の概略制御ルーチンを部分的に示すフロ
ーチャートである。
る棒材加工装置の概略制御ルーチンを部分的に示すフロ
ーチャートである。
【図４】棒材加工装置の全コントローラにより実行され
る棒材加工装置の概略制御ルーチンを部分的に示すフロ
ーチャートである。
る棒材加工装置の概略制御ルーチンを部分的に示すフロ
ーチャートである。
【図５】棒材の後端部を送り矢に挿入する工程を示す概
略平面図である。
略平面図である。
【図６】送り矢の前進により棒材をショートカット位置
まで前進させた状態を示す棒材加工装置の概略平面図で
ある。
まで前進させた状態を示す棒材加工装置の概略平面図で
ある。
【図７】ショートカット工程を示す棒材加工装置の概略
平面図である。
平面図である。
【図８】サブチャックによる棒材の把持工程を示す棒材
加工装置の概略平面図である。
加工装置の概略平面図である。
【図９】サブチャックによる棒材の引出し工程を示す棒
材加工装置の概略平面図である。
材加工装置の概略平面図である。
【図１０】製品加工工程を示す棒材加工装置の概略平面
図である。
図である。
【図１１】送り矢の前端部が主軸に接近した状態を示す
棒材加工装置の概略平面図である。
棒材加工装置の概略平面図である。
【図１２】送り矢の後退工程を示す棒材加工装置の概略
平面図である。
平面図である。
【図１３】並行して実行される新材補給工程及び製品加
工工程を示す棒材加工装置の概略平面図である。
工工程を示す棒材加工装置の概略平面図である。
【図１４】並行して実行される新材挿入工程及び製品加
工工程を示す棒材加工装置の概略平面図である。
工工程を示す棒材加工装置の概略平面図である。
【図１５】サブチャックによる残材の把持工程を示す棒
材加工装置の概略平面図である。
材加工装置の概略平面図である。
【図１６】サブチャックによる残材の引出し工程を示す
棒材加工装置の概略平面図である。
棒材加工装置の概略平面図である。
【図１７】サブチャックによる残材の排出工程を示す棒
材加工装置の概略平面図である。
材加工装置の概略平面図である。
１ 棒材供給機 ２ 旋盤 １１ 本体フレーム １２ 材料棚 １３ 送り矢（棒材送り部材） １３ａ 突出部 １３ｂ 棒材挿入部（係合部） １４ 無端チェーン １５ スプロケット １６ クランプ装置 ２１ 主軸 ２２ メインチャック ２３ スピンドル（回転駆動手段） ２４ バイト（加工工具） ２５ 可動キャリヤ ２６ サブチャック（棒材引出し装置） Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ コントローラ（制御装置） ＬＳ１ 最前端位置センサ ＬＳ３ 最後端位置センサ ＬＳ１１、ＬＳ１２ チャック開閉センサ Ｅ ロータリーエンコーダ
Claims (8)
- 【請求項１】 棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材
に旋削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製
品加工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ
前記旋盤に供給する棒材供給機とを有し、前記旋盤は、
棒材を回転させる回転駆動手段と、棒材を把持するチャ
ックとを備え、前記棒材供給機は、複数の棒材の新材を
保持する新材補給機構と、新材補給機構によって補給さ
れた棒材を前記旋盤に供給する棒材供給機構とを備え、
該棒材供給機構は、棒材を前記旋盤に向かって給送する
棒材送り部材と、該棒材送り部材を駆動する駆動装置と
を備えた棒材加工装置において、 前記旋盤は、棒材の先端部を前記主軸の前方に引出すた
めの棒材引出し装置を有し、 前記棒材送り部材は、棒材の後端部と分離可能に係合す
る係合部を前端に備え、 前記棒材供給機の駆動装置及び前記旋盤の棒材引出し装
置の作動を制御し、棒材が未だ製品加工可能な長さを有
する段階で前記棒材送り部材を後退させるとともに、前
記旋盤に製品加工を続行させる制御装置が設けられたこ
とを特徴とする棒材加工装置。 - 【請求項２】 前記制御装置は、棒材送り部材が後退し
た時点で前記チャックに残された棒材の全長に基づき、
該棒材により加工可能な製品数を演算し、製品数に応じ
た製品加工を前記旋盤に続行させることを特徴とする請
求項１に記載の棒材加工装置。 - 【請求項３】 前記制御装置は、前記係合部が前記主軸
の後端部近傍に達したときに、前記棒材送り部材を後退
させることを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材加
工装置。 - 【請求項４】 前記棒材送り部材の係合部は、棒材の後
端部が挿抜可能に挿入される棒材挿入部を有することを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の棒材
加工装置。 - 【請求項５】 前記制御装置は、前記チャック及び棒材
引出し装置の作動を制御し、前記チャックに残された残
材を前記棒材引出し装置に保持させ、該チャックを開放
し、前記棒材引出し装置を前進させ、しかる後、該棒材
引出し装置に残材を解放させることを特徴とする請求項
１乃至４のいずれか１項に記載の棒材加工装置。 - 【請求項６】 前記棒材引出し装置は、前記主軸の前方
に配置され且つ該主軸と対向する開閉可能なサブチャッ
クと、該サブチャックを前記主軸と接近又は離間させる
可動キャリヤとを有し、前記サブチャックは、前記棒材
を把持及び解放するように開閉し、前記キャリヤは、棒
材の軸線方向に移動可能に配置され、前記サブチャック
の開閉及び前記可動キャリヤの移動は、前記制御装置に
よって制御されることを特徴とする請求項１乃至５のい
ずれか１項に記載の棒材加工装置。 - 【請求項７】 棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材
に旋削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製
品加工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ
前記旋盤に供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置
の制御装置において、 前記旋盤に設けられ且つ棒材の先端部を前記主軸の前方
に引出す棒材引出し装置の作動を制御する引出し制御手
段と、 前記棒材を前記旋盤に向かって給送する棒材送り部材の
移動を制御する送り部材移動制御手段と、 前記棒材の長さを検出する長さ検出手段と、 前記主軸に設けられ且つ棒材を選択的に把持するチャッ
クを開閉制御するチャック制御手段と、 棒材送り部材が後退した時点で前記チャックに残された
棒材の全長に基づき、該棒材により加工可能な製品数を
演算する演算手段と、 前記棒材送り部材が後退したときに、前記旋盤に製品加
工を続行させる製品加工制御手段とを備えた制御装置。 - 【請求項８】 棒材の挿通孔を備えた主軸および該棒材
に旋削加工を施す加工工具を備えた旋盤と、該旋盤の製
品加工工程に関連して前記棒材を所定の移動設定量ずつ
前記旋盤に供給する棒材供給機とを有する棒材加工装置
による棒材の加工方法において、 棒材供給機の棒材送り部材によって棒材を前記旋盤に供
給し、棒材が、所定の長さまで短縮したときに、該棒材
を拘束し、 前記棒材送り部材を後退させて、該棒材送り部材と棒材
とを分離し、 新材を棒材送り部材の前方に補給し、棒材送り部材の前
端部に設けられた棒材係合部を前記新材の後端部と分離
可能に係合させ、 前記主軸及び加工工具の作動により、短縮した前記棒材
を更に切削加工して、製品を製造し、 前記チャックを開放し、前記旋盤に設けられた棒材引出
し装置によって、棒材の残材を前記主軸の前方に引出
し、該残材を解放して排出し、 前記棒材送り部材の後退工程、新材補給工程及び棒材送
り部材と新材との係合工程と、主軸及び加工工具による
前記製品製造工程とを同時に実行することを特徴とする
棒材加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223392A JP2957067B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 棒材加工装置及び棒材加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223392A JP2957067B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 棒材加工装置及び棒材加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775901A true JPH0775901A (ja) | 1995-03-20 |
| JP2957067B2 JP2957067B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=16797430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5223392A Expired - Lifetime JP2957067B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 棒材加工装置及び棒材加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957067B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002034439A1 (fr) * | 2000-10-26 | 2002-05-02 | Citizen Watch Co., Ltd. | Procede de commande de dispositif d"alimentation de materiau en barre |
| JP2017209776A (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | シチズン時計株式会社 | 工作機械 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869173A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-20 | ||
| JPS5695510A (en) * | 1979-12-03 | 1981-08-03 | Murata Mach Ltd | Treatment and feeding of rod in lathe |
| JPH0288105A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-28 | Ikura Seiki Seisakusho:Kk | 自動棒材加工装置 |
-
1993
- 1993-09-08 JP JP5223392A patent/JP2957067B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869173A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-20 | ||
| JPS5695510A (en) * | 1979-12-03 | 1981-08-03 | Murata Mach Ltd | Treatment and feeding of rod in lathe |
| JPH0288105A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-28 | Ikura Seiki Seisakusho:Kk | 自動棒材加工装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002034439A1 (fr) * | 2000-10-26 | 2002-05-02 | Citizen Watch Co., Ltd. | Procede de commande de dispositif d"alimentation de materiau en barre |
| US6665579B2 (en) | 2000-10-26 | 2003-12-16 | Citizen Watch Co., Ltd. | Control method for bar material feeder of NC lathe and NC lathe |
| JP2017209776A (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | シチズン時計株式会社 | 工作機械 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2957067B2 (ja) | 1999-10-04 |
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