JPS6062443A - 旋削工作機械のワーク検知装置 - Google Patents

旋削工作機械のワーク検知装置

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JPS6062443A
JPS6062443A JP17078583A JP17078583A JPS6062443A JP S6062443 A JPS6062443 A JP S6062443A JP 17078583 A JP17078583 A JP 17078583A JP 17078583 A JP17078583 A JP 17078583A JP S6062443 A JPS6062443 A JP S6062443A
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Japan
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steel pipe
column
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JP17078583A
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Kanemasa Otsuka
大塚 金政
Fujio Machii
町井 富士雄
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/22Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
    • B23Q17/2233Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は旋削工作機械、特に鋼管等を主軸台で回転さ
せて旋削加工する旋削工作機械のワーク検知装置に関す
る。
、即ち、順次搬入された鋼管等のワークを把持して加工
し、次工程へ搬出1−る大量生産型の旋削工作機械にお
いては、所定の位置に鋼管等を位置決めし主軸とともに
回転する銅管等に刃物° を接近させ、鋼管等の端面加
工を行っている。
しかしながらこのような従来の旋削工作機械においては
、容易で迅速な加工を目指す必要上治具が設けられてい
ないため、鋼管等をチャック内圧搬入した際、鋼管の端
部と刃物台との相対位置を常に正確に、あらかじめ定め
た位置に設定することが困難であった。したがって鋼管
等の設定位置不足を補5ため、あらかじめ所定位置より
余分vc怜止位置を設定し、搬入により突出した部分を
突切り加工を行った後、所定の端面加工を行うよプにし
ていた。このような加工工程では、鋼管材料の無駄や、
工程上の無駄が生じ不経済になるという問題点があった
この発明はこのような従来の問題点に着目し℃なされた
もので、ワークと刃物台との相対位tを検知する検知装
置を刃物台に装着し、バラツキのあるワークの停止位置
に対して加工開始位置を補正することにより、上記問題
点を解決することを目的としている。
以下本発明の旋削工作機械の一実施例について、図面を
参照しながら説明する。第1図は本発明の旋削工作機械
の全体側面図であり、1はベースであるとともに、この
ベース上方には主軸台2が載置されている。この主軸台
2には水平方向の貫通孔3が形成された主軸4が図示外
のベアリングを介して回転可能に支持されており、主軸
40両端面にはチャック5a、5bが放射方向に摺動可
能に取り付けられている。貫通孔3に挿入された鋼管P
等をこのチャンク5a、5bは鋼管Pに接近して締めっ
けるように主軸4に固定する。主11台2上方には往復
台7が水平方向に摺動可能に載置されており、この往復
台70両端部にはコラム8a、13bが垂直方向に摺動
可能に担持されている。これらコラム8a 、8bの下
端部には刃物台9a、9bが回転可能に夫々装着されて
おり、これら刃物台9a、9bは前記チャック5a 、
5bの近傍まで夫々離隔接近するようになってい4)。
第2図に示すように、刃物台9a、9bは例えば六面取
刃物台、即ち6面パーマネントセッテング型であり、各
面位置には外径ねじ切り、内径ねじ切り、外径溝入れ、
内径溝入れ及び内外径ベベル、管端加工等の刃物Cが石
面の位置に夫々取付けられている。
刃物台9a(9b)の6面のうち残る1面の位置には検
知装置10が数句けられており、第3図において、11
は検知装置i′+、’ I Oのケーシングである。ケ
ーシング11の角部には略(の字状の接触子12がビン
等にまり回動自在に支持されており、接触子12の先瑞
部にはローラ13が回転自在に設けられている。接触子
12の後端部にはハートカム14が形成されており、こ
のハートカム14には従節ロッド15の一端部が回転ロ
ーラを介して当接している。
したがって、ハートカム14の正逆いずれの回動もロッ
ドj5を図中右方へ移動させる。又、コcy) o y
 )” 15の後端部はケーシング11に固設されたマ
イクロスイッチ16に当接しており、ロッド15はケー
シング11に形成された穴18に遊挿されるとともに、
スプリング19により常時ハートカム14の方向に付勢
されている。マイクロスイッチ16は電線21により、
ケーシング11内に内蔵された電池2o及び刃物台8a
(8b)の回転軸線上に設けられたターミナル22に直
列KfH続されている。
第3図、第4図よりターミナル22を経由した%線21
はスピンドル23中夫の貫通穴を通ってスピンドル23
仮yFfaVcホルダ24を介して固定された発光素子
25に接続されている。
この発光素子25は赤外線等を発光するものであり、こ
の発光素子25に対向した位置に受光素子26が往復台
7の11111面に設けられたサポート上のホルダ27
に支持されている。
更に、刃物台9 a (9b )土の検出装置10がF
jr定位置に割出されたときのみ杉、触し、スイッチが
ONする様に前記スピンドル後端に小形リミットスイッ
チ29が固定され、また、その対向位置にドッグ30が
ツーボート31に設置すられている。
従って、この小形リミットスイッチ29と前記マイクロ
スイッチ16とか作動したときのみ回路がつながって光
による検知信号が発(Hされ、受光素子26の13号は
%1気4f5号となり、旋削工作機械を制御1−る図示
外のNCC負負に送られるようになっている。
再ひ第1図において、主佃14の軸方向には銅管Pを図
中左右方向に移動さぜる心押台32a。
32bが主軸台2の両側に夫々設けられている。
更に心押台32a 、32bの近傍には鋼管Pを主軸4
に搬入搬出する図示外の搬送手段が夫々設けられている
ものとする。
次に作用について説明″1−る。第1図において、コラ
ム8aが図示外のNC装置の指令により刃物台9aとと
もに鋼vPの端面方向へ降下する。
このとき搬入された鋼管Pの径はNC装置に既に人力さ
れているため、検知装置R1Oが、鋼管Pの上側肉厚部
の延長線上第5図中人の位置寸で降下したときコラム8
aは停止1−る。次に、1〜C装匝の指令により往復台
7が第1図及び第5図中左方にコラム8a、刃物台9a
とともにS動じ、このため検知装置Joの接触子】2は
ローラ13を介して鋼管Pの端面に当接1−る。
往復台7の移動にまりローラ】3が鋼管端面な圧接し続
けると接触子12は回動し、それにつれてハートカムJ
4はロッドJ5を押し上げ、ロッド15は図中右方に移
動しマイクロスイッチ16は閉となる。このようにして
第4図の発光素子25は発光し、その光信号は第4図受
元素子26により電気(N号に変俟されIi C装置に
送られる。この”電気信号がNC装置により確認される
と往復台7は直ちに停止され、NC装置は鋼管P(ワー
ク)と刃Cとの相対位INを瞬時に算出″1−る。続い
て、NCC14の指令によりコラム8aは刃物台9aと
ともに上昇した後、刃物台9aは回動する。そして加]
二のプログラムに従い所定の刃Cが加工位置に選択され
た後刃物台9aはコラム8aに対してロックされる。
再びコラム8aは降下し、l”Jr定の刃Cにより鋼管
Pの例えば内外径面取り加工等が行なわれる。鋼管Pの
右側の加工が済むと、コラム8a°が上昇するとともに
、チャック5a、5bは放射外方に摺動し、心押台32
bにより鋼管Pは図中右方へ移動される。前述と同様に
して今度は鋼管Pの左側端面の加工がコラム8b、刃物
台9bにより行なわれる。又、鋼管Pの端面と刃Cとの
相対位置がNC装置に記憶されているので、鋼管Pの端
部の加工範囲は定石的に定めることができる。
次に鋼管Pa)搬入停止位b’fがIQ C装置への入
力位置と不一致の場合について説明する。第5図におい
て、ベースlの原点から鋼管Pの停止すべき目標の端面
位置との距離なlとし、このlから±mの距離範囲を正
常値とするとともに、それ以上の距離を異常範囲とじ−
〔あらかじめNC装置にプログラムする。また、往復台
7は検知装置10が1; −1−Illより僅かに大に
なる位置に設定しておく。
このような状態でコラム8a(8b)を所定の降下位置
例えばA点(肉厚中心点)まで降下させる。A点に接触
子12が到着する前に、ローラ13が鋼管Pの外周面に
当接すると、前述したように電気信号がNC装置に送ら
れ、コラム8a(8b)の降下は停止する。gH管Pの
端面停止位置が7+rn以上の値であると判断され、警
報がNC装置により発せられる。この場合は送り過ぎの
異常アラームとなって発せられる。
一方、接触子J2がAAまでマイクロスイッチ16を閉
j″ることなく降下すると、プログラム続いて、往復台
7がNC装置の指令により第5図中左方へ移動する。接
触子12がz −mの位置を通過した後も発光素子21
かもの信号が発せられない場合は、鋼管P0)端面停止
位置が1−nl以下の値であると判断され、警報がNC
C装置より発せられる。この場合は逆に送り不足の異常
アラームと1よって発生される。次に接触子12がA点
までマイクロスイッチ】6を閉とすることなく降下し、
続いて、往復台7が第5図中左方へ移動し、J+mから
次第に減少してp−Inの間に検知装置10が信号を発
し、NC装置にこの信号が確認されると、正常範囲の停
止位置であると判断され、引続き前述した端部加工が行
なわれる。しかしながら、上記の送り過ぎ及び送り不足
のアラームのあった場合には、その過不足距離の値に対
してNC装(1゛(は、鋼管Pの停止位置を心押台32
a又は32bで設定し直し位置の正常化を遂行1−る。
次に1111管Pの外径を検知する場合につい″′C説
この外径検知は、設定内容を俊史した場合のみ加工前に
1回、通常管端計測の位IKから鋼管側にシフトした位
置で行い、プログラムの入力ミスによる鋼管の加工不良
の防止および刃物の切損防止を行う。
第6図において、実際にはDの径の鋼管がセットされて
いるのに加工すべき鋼管Pの径としてNC装置に誤まっ
てEの値が入力されたとし、今仮りにD>Eだとすると
、コラム8a(8b)は接触子12が鋼管Pの外径DK
接した後もプログラムされたEの値まで降下し続けよう
とするので、接触子12は回動し、前述のように電気信
号がNC装置に送られる。NC装置はこの信号を受信し
入力径値Eと実際径値りとが不一致であると判断しアラ
ームが発せられる。逆にD(Eの場合は、NC装置に入
力された予定値Efz通過しても、マイクロスイッチ1
6が閉とならずt11信号がNO装置Kに届かないため
、NC装置は、銅管Pの径は予定値Eより小と判断し、
不一致のアラームを発し作業員の注意な喚気する。
以上説明してきたよ5 K、この発明によれば、刃物台
とワークとの相対位置を測定する検知装置肖を刃物台に
設けることにより鋼管等の端面位置の正常、異當を判断
1−るとともに、旋削工作゛機械原点からの端面位置を
測定することができるため突切り加工の手間が省けると
ともに、加工開始点の位置補正が容易に行なわれるとい
う効果が得られる。又入力値と被加工1?1lii管の
径の値との不一致も検出1′々)ことができるため、誤
加工がなくなり作条能率が向上するという効果も得られ
る。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の旋削工作機械の側面図であり、第2図
は第1図のII −II矢視線図であり、第3図は第2
囚の凹−廁矢視線断面図であり、第4図は発″M、素子
、受光素子取付部断面図であり、第5図、第6図は検知
装置I6.の作用を説明する図である。 l・・・ベース 2・・・EIE eft 台4・・・
主軸 5a、5b・・・チャック9a、9b・・・刃物
台 JO・・・検知装置12・・・接触子 16・・・
マイクロスイッチ 25・・・発−>’t、素子 26・・・受光素子 P・・・ワーク ”A′4図 ; 一一−−−−−−−−−−呵(

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ベース上に載置された主軸台に回転可能に設けられ端部
    にチャックを有する主軸と、前記主軸台に摺動可能に設
    けられ前記チャックに把持されて回転するワークに離隔
    接近してこのワークを加工する刃物台とからなる旋削工
    作機械において、 主軸軸線方向に搬送されるワーク搬送停止端を基準に搬
    送方向に正負の許容量を設け、主軸軸線を横切る方向及
    び許容量内で主軸軸線方向に移動し、前記ワークとの接
    触でワーク端位置の検知およびNO制御による移動量の
    よみで前記ワーク端の位置、の測定を行う刃物台に設・
    けられワークと接する内部スインテ付接触子と、該内部
    スイッチのON信号で発光t7刃物台中心線上に設けら
    れた発光手段と、発光手段の元を受け固定側に設けられ
    た受光手段とを備え、刃物台の内部スイッチ付接触子で
    ワークの送り出し位置を測定することを特徴とするワー
    ク検知装置。
JP17078583A 1983-09-16 1983-09-16 旋削工作機械のワーク検知装置 Granted JPS6062443A (ja)

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JPS6062443A true JPS6062443A (ja) 1985-04-10
JPH0246350B2 JPH0246350B2 (ja) 1990-10-15

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0526615B2 (ja) * 1987-02-18 1993-04-16 Kawasaki Heavy Ind Ltd
CN102513881A (zh) * 2011-12-28 2012-06-27 大连三高科技发展有限公司 钢管平头倒棱机的刀具位置测量装置

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