JPH0242607B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多種工作物の連続加工における生爪交
換加工方法に関するものである。

生爪は周知の如く主軸端のチヤツクに取付後、
工作物の径に合わせて穴ぐりバイトで削つてから
使用するので、生爪の取付誤差に影響されずに工
作物の心出しを正確に行なうことができる。また
工作物の径に合わせて生爪を加工するから、工作
物の加工時に工作物を安定して把握することがで
きる。

工作機械乃至生産ラインは昨今の無人化及びシ
ステム化指向に基づく自動化に伴ない、工作物の
加工例えば工作物の裏表加工、荒加工から仕上加
工までの一連の加工等を、工作物の種類変つても
連続的に自動的に行なうために、生爪の自動交換
や生爪治具即ち生爪加工時に使用される心金の自
動交換が要求されている。

しかし従来は生爪の交換装置や心金の着脱装置
は提供されているが、工作物の種類即ち工作物の
形状及び径が変化する毎に該工作物に適する生爪
及び心金の選択を人手で行なつていたから、工作
機械乃至生産ラインを完全に自動化するうえで隘
路となつていた。また工作物の種類が多いと生爪
の交換及び加工の頻度が高くなるので、生爪の総
加工量を低減することが経済上重要であるにもか
かわらず、従来の手動による方法では生爪加工量
の低減を図ることができなかつた。

本発明は以上の事情に鑑みなされたものであ
り、本発明の目的は原則的には生爪の加工は行な
わず生爪加工をする場合にも最少の削り代にする
べく生爪加工量の低減を図りながら最適な生爪の
交換、シフト及び心金径を決定し自動的に生爪交
換加工を行なう方法を提供することにある。

本発明はこの目的を達成するために、 多種工作物の連続加工の際、多数の生爪と生爪
加工用の多数の心金を備え、工作物の種類が変る
毎に、チヤツクの生爪を交換して心金を把握さ
せ、この生爪を所定の径に加工するNC工作機械
の加工方法であつて、 複数の生爪の径を含む諸データ、前記生爪に把
握される複数の心金の径データおよび前記生爪に
把握される複数の工作物の径を含む諸データを
NC工作機械に記憶させるステツプと、 所定の工作物をチヤツクで把握するに際し、把
握条件に最も適合する生爪を選択するために前記
記憶された複数の生爪の諸データを比較するステ
ツプと、 前記比較によつて所定の工作物に最も適用され
ると判断した生爪に対して把握されるべき心金の
径を演算するステツプと、 前記比較した結果にもとづき前記所定の工作物
に最も適合する生爪データを選択すると共に、前
記記憶された心金の径データの中から前記演算結
果に最も適合する心金の径データを選択するステ
ツプと、 前記選択された生爪データにもとづき所定の工
作物に合う生爪を生爪収納庫から前記チヤツクへ
搬送するステツプと、 前記チヤツクの所定位置に取り付けた生爪の把
握工程内で、工作物を把握できない場合は、工作
物を把握可能なチヤツクの径方向の所定位置に生
爪をずらして設定し、この設定した生爪に合う前
記選択された心金を心金収納庫から搬送し生爪に
取り付けるステツプと、 前記心金が取り付けられた生爪を所定の工作物
を把握できる条件に合わせて加工するステツプと
からなることを特徴とする多種工作物の連続加工
における生爪交換加工方法の構成をとるものであ
る。本発明の構成を更に具体的に表すならば、工
作機械による多種工作物の連続加工の際多数の生
爪と生爪加工用の多数の心金を備えて加工すべき
工作物の種類が変るごとに生爪の交換及び加工を
行なう方法において、記憶装置に工作物の径と形
状のデータ、生爪の径と形状と心金把握部径のデ
ータ及び心金の径のデータを記憶させる手順と、
未加工の工作物中最小の工作物のデータを続出し
て加工に要する生爪の形状を決定し該形状のデー
タを工作機械に装着されている生爪の形状のデー
タと比較して生爪交換の要否を判断する手順と、
生爪交換を要する場合に工作物の加工に要する生
爪の形状及び工作物の径のデータと記憶装置に記
憶されている生爪の形状及び径のデータとを比較
して類似爪の存否を判断する手順と、生爪交換を
要しない場合及び生爪交換を要し且つ類似爪が存
しない場合に工作機械に装着されている生爪又は
標準爪をシフトさせて安全ストロークの範囲内で
最も小さく閉じたときの生爪の径と工作物の径か
ら生爪加工の標準加工量を減じた値とを比較して
生爪シフトの可否を判断する手順と、標準爪につ
いて生爪シフトが否である場合に該標準爪のデー
タを読出して必要心金径を算出する手順と、生爪
シフトが可である場合に生爪データを読出して生
爪シフトの必要ピツチ数及び必要心金径を算出す
る手順と、工作機械に装着されている生爪につい
て生爪シフトが否である場合に該生爪を安全スト
ロークの範囲内で最も大きく開いたときの生爪の
径から工作物の径を減じた値と工作物装着時の必
要安全代とを比較して生爪加工の要否を判断する
手順と、生爪加工が要である場合に必要心金径を
算出する手順と、生爪交換を要し且つ類似爪が存
する第１状態と生爪交換を要し類似爪が存しない
で生爪シフトが否である第２状態と生爪交換を要
し類似爪が存しないで生爪シフトが可である第３
状態で生爪交換指令を発する手順と、生爪交換を
要しないで生爪シフトが可である第４状態と生爪
交換を終了した前記第３状態で生爪シフト指令を
発する手順と、生爪交換を要しないで生爪シフト
が否で生爪加工を要する第５状態と生爪交換を終
了した前記第１及び第２状態と生爪シフトを終了
した前記第３及び第４状態において心金装着指令
と生爪加工指令と心金取外し指令とを発する手順
と、生爪交換を要しないで生爪シフトが否で生爪
加工を要しない第６状態と心金取外しを終了した
前記第１〜第５状態で未加工の工作物中最小の工
作物について工作機械への装着及び加工指令を発
する手順とからなることを特徴とする多種工作物
の連続加工における生爪交換加工方法である。

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明をす
る。第１図は本発明による生爪交換加工方法を実
施する生爪交換加工システムのブロツク図であ
る。第１図において工作機械１としてはマシニン
グセンター等単独で使用されることがある数値制
御工作機械を使用してもよく、生産ラインにおい
て並列又は直列される複数の工作機械を使用する
こともできる。以下に説明をする実施例にあつて
は加工対象である工作物の径範囲を分担するため
互に異なる加工径範囲を対象とする３台の並列さ
れた工作機械を使用するものとする。本実施例に
は、第１図に示すように更に、生爪シフト装置を
兼ねる生爪交換装置２と、心金着脱装置３と、主
記憶装置を含む記憶装置と、工作機械１及び上記
各装置２〜４に接続された制御装置及び演算装置
からなる中央処理装置５が備えられる。

第２図は生爪交換装置２を例示する正面図及び
その−断面図である。工作機械１の外部に多
数の生爪６を収納する生爪収納庫７が設けられ、
該生爪収納庫７の近傍と工作機械１本体との間に
ガイド８が架設されている。該ガイド８に沿つて
サーボモータ９の駆動によりキヤリア１０が移動
自在であり、該キヤリア１０に対しサーボモータ
１１の駆動によりアーム１２が工作機械１のチヤ
ツク１３の半径方向に移動自在である。該アーム
１２の先端にハンド１４が取付けられ、該ハンド
１４はサーボモータ１５の駆動により開閉して生
爪６を把握可能である。１６はチヤツク１３側の
爪保持体に生爪６を係止している係止部材を操作
して生爪６を解放するためサーボモータにて回転
及びチヤツク１３の径方向への移動自在なドライ
ブ装置である。前記生爪収納庫７には、加工対象
の工作物の形状Ｈ及び径Ｄに応じて、生爪の形状
ｈ即ち第３図に例示する如くチヤツク部６ｃの高
さh₁，h₂，h₃，…の相違する毎に径ｃの異なる多
種の生爪６が収納されている。生爪交換装置２を
用いて生爪の交換を行なうには、チヤツク１３に
装着された生爪６をハンドル１４により把握した
状態で、ドライブ装置１６により該生爪６の係止
を解放し、サーボモータ１１の駆動により生爪６
をチヤツク１３から抜取り、キヤリア１０の移動
により生爪６を生爪収納庫７に収納する。次いで
生爪収納庫７内の多数の生爪６から必要の生爪６
を選択してハンド１４により把持し、キヤリア１
０の移動及びアーム１２の移動により該生爪６を
チヤツク１３に所定位置迄挿入し生爪６を係止し
て生爪交換を終了する。また生爪交換装置２を用
いてチヤツク１３に装置されている生爪６のシフ
トを行なうには、該生爪６をハンド１４により把
持した状態でドライブ装置１６により該生爪６の
係止を解放し、サーボモータ１１の駆動により生
爪６をラツクピツチＰの所定整数倍に相当する寸
法だけチヤツク１３の径方向に移動せしめ、生爪
６を係止する。以上説明をした生爪交換装置２は
本発明の生爪交換加工方法を実施する際使用され
る装置の一例として示したものであつて、該生爪
交換装置２の構造自体に本発明の特徴が現われて
いるものではない。従つて生爪交換装置２として
は、多数の生爪を備えて生爪交換及び生爪シフト
をなし得るものであれば、以上説明をした構造に
限らず他の構造のものを使用することができる。

第４図は心金着脱装置３を例示する平面図及び
その矢視正面図である。工作機械１の外部に多
数の心金１７を収納する心金収納庫１８が設けら
れ、該心金収納庫１８と工作機械１のチヤツク１
３との中間位置にベース１９が設置されている。
該ベース１９上にコラム２０がＺ方向移動自在に
載設され、該コラム２０に対しアーム２１がＹ方
向上下動自在、Ｂ方向旋回自在且つＸ方向移動自
在となつている。該アーム２１の先端にハンド２
２がＡ方向回転自在に取付けられている。前記心
金収納庫１８には、所定ピツチの径ｄを有する多
数の心金１７が収納されている。所定ピツチの寸
法は後に述べる生爪加工量の低減を考慮して決定
される。心金着脱装置３を用いて心金１７の着脱
を行なうには、アーム２１のＹ方向上下動とＢ方
向旋回によりアーム２１を心金収納庫１８内の必
要径の心金１７に向けて位置せしめ、アーム２１
をＸ方向移動させてからハンド２２により心金１
７を把持し、次いでアーム２１のＸ方向移動とハ
ンド２２のＡ方向旋回と、アーム２１のＹ方向上
下動、Ｂ方向旋回及びコラム２０のＺ方向移動を
組合わせて心金１７をチヤツク１３の生爪６間に
装着する。チヤツク１３の生爪６間に装着されて
いる心金１７を心金収納庫１８に戻すには、上記
した心金をチヤツク１３に装着するための操作と
ほぼ逆の操作を行なえばよい。以上説明をした心
金着脱装置３は本発明の生爪交換加工方法を実施
する際使用される装置の一例として示したもので
あつて、該心金着脱装置３の構造自体に本発明の
特徴が現われているものではない。従つて心金着
脱装置３としては、多数の心金を備えてチヤツク
１３の生爪６間に心金１７を着脱し得るものであ
れば、以上説明をした構造に限らず他の構造のも
のを使用することができる。

第５図は生爪シフト及び生爪加工における寸法
関係を示す説明図である。第５図イは生爪６をチ
ヤツクの基準位置に取付け且つチヤツクをチヤツ
クの開き代より狭い範囲で定められた安全ストロ
ークS_sの範囲内で最大に開いた状態を示す。この
状態において生爪６の径即ち把持部６ｃの直径を
ｃとし、基準径即ち心金チヤツク６ｅの直径をｅ
とする。第５図ロは生爪６をシフトさせ且つチヤ
ツクを第５図イと同様に安全ストロークS_sの範囲
内で最大に開いた状態を示す。この状態において
生爪６の径をｇとし、基準径をｆとする。シフト
ピツチ数をｘとすると、シフト量は半径について
xpとなる。従つてｆ＝ｅ＋2xp、ｇ＝ｃ＋2xpが
成立つ。第５図ハは生爪６にて径ｄの心金１７を
把持した状態を示す。この状態において生爪６の
径をｂとする。第５図ニは第５図ハにおいて把持
部６ｃを工作物の径Ｄに等しい径に加工した状態
を示す。加工前の把持部６ｃが残らない範囲で最
小限に定められた削り代を標準削り代Amとす
る。第５図ホは第５図ハの生爪加工後チヤツクを
安全ストロークS_sの範囲内で最大に開いた状態を
示す。この状態において生爪６の径をａとする。
心金又は工作物装着時における心金着脱装置に把
持された心金又は図示しないワークフイーダによ
り保持された工作物のチヤツクに対する心ずれを
考慮して定められた生爪と心金又は工作物との間
の安全代をA_sとする。従つてA_s≦ａ−Ｄ＝ｆ−
ｄ≦2S_sであることを要する。。以上第５図イ〜ホ
において基準位置からシフトした生爪を加工する
場合について説明をしたが、既にシフトして生爪
加工された状態でチヤツクに装着されている生爪
について、次に加工対象とする工作物に適合させ
て生爪シフト及び生爪加工を行なう場合にも第５
図イ〜ホと同様の関係が成立する。この場合にこ
の生爪を装着したままチヤツクを安全ストローク
S_sの範囲内で最大に開いた状態における生爪の径
ｃ及び基準径ｅは、前の生爪加工終了後チヤツク
を開いた状態における径ａ及び基準径ｆに等しい
ものである。

第６図及び第７図は本発明の実施例に係る生爪
交換加工方法の諸手順を示すフローチヤートであ
る。加工スケジユールに従つて１ロツト分例えば
１日作業分の工作物をワークストツカーに用意
し、また生爪収納庫及び心金収納庫にそれぞれ多
数の生爪及び心金を収納した状態で第６図のフロ
ーを開始する。はじめに記憶装置に工作物データ
として工作物の径Ｄ及び形状Ｈ、生爪データとし
て生爪の径ｃ、形状ｈ、心金チヤツク部基準径ｅ
及び爪加工後のチヤツクアンクランプ時爪径ａ並
びに心金データとして心金の径ｄを記憶する（ス
テツプ31）。複数の工作機械を並列的に使用する
場合には、各工作機械の備えるチヤツク径により
定められる加工範囲に応じて、工作物をいずれか
の工作機械において加工するグループに分ける
（ステツプ32）。各工作機械に割当てられた工作物
はその径Ｄの小さい順に付番される。通例工作物
は同一径且つ同一形状のものを複数個ずつ加工す
るので、これら同一種類の工作物には同一番号を
付番することが可能である。工作物に小径順に付
番するのは工作物の加工を小径順に行なうためで
ある。従つてワークフイーダーに用意された工作
物が既に小径順に並んでいる場合にはその順に加
工を行なえばよい。またワークフイーダーに工作
物がランダムに並んでいる場合には、ワークフイ
ーダーから工作機械に工作物を搬送する装置とし
ては工作物を中央処理装置が指令する小径順に取
出し得るものを使用する（ステツプ33）。

以下のステツプは各工作機械に共通であるから
１台の工作機械について説明をする。まず次に加
工すべき工作物即ち当該工作機械について未加工
工作物中最小径のものに関する工作物データを読
出し（ステツプ34）、第７図のフローチヤートに
ついて後に説明する如く生爪交換及び生爪加工を
行なう（ステツプ35）。その後は通常方法に従つ
て工作物の装着、加工計測及び加工の判定を行な
い（ステツプ36〜39）、加工不可の場合に再加工
が可能であれば再加工を経た後（ステツプ40）、
工作物を搬出し（ステツプ41）、全工作物につい
て終了するまで上記の手順を繰返すものである
（ステツプ42）。

第７図について生爪交換及び生爪加工のフロー
を説明する。まず、次に加工をすべき工作物の厚
みに応じてこの工作物を把持する生爪の形状とし
てｈを決定する（ステツプ51）。現在チヤツクに
装着されている生爪の形状をh₀として記憶装置か
ら読出し（ステツプ52）、前記ｈとh₀とを比較す
ることにより生爪交換の要否を判断する（ステツ
プ53）。生爪交換を要する場合には、生爪収納庫
に収納されている生爪の生爪データについて記憶
装置から読出しながら類似爪が収納されているか
否かを判断する（ステツプ54）。類似爪としては
生爪シフトを行なわず且つ従前と同一の心金径の
心金を用いて標準削り代A_sだけ生爪加工するこ
とにより工作物の加工に使用し得るものを選択す
る。従つて類似爪の判断にあたつては、類似デー
タをD₁，f₁，d₁として D₁＝Ｄ−Am f₁−d₁≦2S_s−A_s を満たす生爪があるとき類似爪ありとする。類似
爪がある場合、これを第１状態とする。

ステツプ54において類似爪なしと判断した場合
は、標準爪を使用することとし、標準爪について
１ピツチだけ生爪シフトを行なつたとき安全スト
ロークの範囲内で、工作物径Ｄに標準削り代Am
を見込んだ生爪径をとることができるか否を次式 2P＋ｃ−2S_s＋Am＞Ｄ により判断してシフトの可否を判断する（ステツ
プ55）。シフト否の場合、これを第２状態として、
生爪加工を標準削り代Amにてなし得る心金径ｄ
を計算する（ステツプ56）。次に該心金径ｄの心
金を十分な安全代A_sをもつて把持し得るか否か
を判断し（ステツプ57）、把持可ならばステツプ
56で算出した心金径ｄを使用し、把持不可ならば
ステツプ58にて計算される更に小径の心金径を使
用して標準削り代Amより大きい削り代をとるこ
ととする。なおｄの算出値が心金収納庫に用意さ
れた心金径にない端数をとる場合は、この端数を
切捨てた値の心金径を使用するものとし、この場
合その端数に相当する量だけ削り代を大きくとる
必要がある。後の各ステツプにおける心金径ｄに
端数が生じた場合も同様である。

ステツプ55においてシフト可の場合、これを第
３状態とする。

前記ステツプ53にて爪交換不要と判断した場合
には、現在装着されている生爪を使用することと
し、この生爪についてステツプ55とほぼ同様の式
にて生爪シフトの可否を判断する（ステツプ59）。
シフト可の場合を第４状態とする。

ステツプ59にてシフト否の場合には、生爪加工
なしで工作物を十分な安全代A_sをもつて把持し
得るか否かを判断し（ステツプ60）、把持不可な
らば、これを第５状態として、ステツプ61にて十
分な安全代A_sをとるに足る最小の削り代の加工
を行なうため心金径ｄを算出する。

ステツプ60にて把持可の場合、これを第６状態
とする。

前記第３状態及び第４状態において、シフトピ
ツチ数ｘ及び生爪シフト後生爪加工に使用する心
金径ｄを決定するステツプ群を包括的に62にて示
す。ステツプ群62は生爪加工量をなるべく低減す
る目的でｘ及びｄを決定するステツプ群の一例で
ある。そこでステツプ群62内の各ステツプについ
て順次説明をする前に、その原理を第８図及び第
９図に基づいて説明をする。第８図において生爪
６の把持部６ｃは最大に開いた状態における径が
φ_cであるから、シフトをしないで把持部６ｃが位
置し得る範囲はS_s矢示の範囲である。削り代とし
て標準削り代Amをとると、生爪加工後の把持部
６ｃが位置し得る範囲はＴ矢示の範囲である。そ
こで工作物を把持するための安全代A_sをとるか
ら、生爪加工後の把持部６ｃにより把持し得る工
作物の径の範囲はＱ矢示の範囲である。Ｑの範囲
を下回る径の工作物を把持することはできない。
またＱの範囲を上回る径の工作物を把持するに
は、削り代として標準削り代Amを上回る値をと
らなければならない。

以上生爪の径ｃの場合について説明したこと
は、生爪をシフトした場合についても同様にあて
はまる。工作物Ｗの径が、生爪をシフトしない場
合又は生爪をシフトした場合におけるＱの範囲に
含まれるならば、このＱの範囲に対応するシフト
状態をとつて最小の削り代即ち標準削り代にて生
爪加工を行なうことができる。例えば第８図にお
いて工作物Ｗの径がＤであるときは、径Ｄは２ピ
ツチシフトした状態におけるＱの範囲に含まれる
から、２ピツチシフトして生爪加工を行なえばよ
い。また同図において工作物Ｗの径がD₀である
ときは、径D₀は１ピツチシフトした状態におけ
るＱの範囲にも２ピツチシフトした状態における
Ｑの範囲にも含まれるから、１ピツチシフトして
生爪加工を行なうことができ、２ピツチシフトし
て生爪加工を行なうこともできる。第９図におい
て工作物Ｗの径がＤであるときは、第８図におい
て工作物Ｗの径がＤであるときについて上記説明
をしたと同様に、２ピツチシフトして生爪加工を
行なえばよい。工作物Ｗの径がいずれのＱの範囲
にも含まれないならば、標準削り代をとることは
できず、削り代を最小にするＲの範囲に対応する
シフト状態をとることが必要である。例えば工作
物の径が第９図のD₀であるときは、径D₀はいず
れのＱの範囲にも含まれないから、径D₀を含む
Ｒの範囲のうちで最も多くシフトした状態即ち１
ピツチシフトして生爪加工を行なえばよい。

以上生爪加工量の最小化を図る定式を示すと、
削り代を標準削り代として径Ｄの工作物に相当す
る生爪加工を行なうために必要なシフトピツチ数
ｘの下限x₁及び上限x₂は、 x₁＝（Ｄ−Am）−ｃ＋2S_s／2P x₂＝Ｄ＋A_s−Am−ｃ／2P である。故にx₁≦ｘ≦x₂なる整数ｘが１個である
場合はｘピツチだけシフトさせせ、この条件を満
たす整数ｘが２個以上である場合はいずれかのｘ
ピツチだけシフトさせ、この条件を満たす整数ｘ
が存在しない場合はx₁又はx₁を切り捨てた整数ｘ
ピツチだけシフトさせる。

以上は削り代の最小化について考察したが、実
際にとるべきステツプを第７図62について説明を
すると、 まず、シフト後に心金を把持した状態が安全ス
トロークS_sの範囲の中央に位置することが望まし
いものとして、 Ｃ＝ｇ−2xp ＝ｂ＋S_s−2xp ＝Ｄ−Am＋S_s−2xp を変形して ｘ＝（S_s＋Ｄ−Am）−Ｃ／2P によりｘを算出する（ステツプ63）。生爪のシフ
ト位置はラツクにより規制されるから、大は整数
値であることを要する。ステツプ63で算出したｘ
から整数値を導く場合に、ｘを切捨てることと切
上げることとが考えられる。ステツプ６４ではｘ
を切捨てる。シフト後の生爪の径ｇを算出し（ス
テツプ65）、工作物径Ｄとｇを比較して（ステツ
プ66）、ｇがＤよりも大きければｆ，ｂ，ｄを算
出する（ステツプ67）。ここで算出された心金径
ｄは生爪加工を標準削り代Amにてなし得るもの
である。算出された基準径ｆにて算出された心金
径Ｄの心金を十分な安全代A_sをもつて把持し得
るか否かを判断し（ステツプ68）、把持可ならば
ステツプ67にて算出した心金径ｄを使用すること
とし、把持不可ならばステツプ６９にて計算され
る更に小径の心金径を使用して標準削り代Amよ
り大きい削り代をとることとする。

前記ステツプ66にてｇがＤより大きくない場合
は、生爪加工量の最小化を狙つて、ステツプ63に
て計算したｘを切上げる（ステツプ70）。ｇ，ｆ，
ｂ，ｄを算出する（ステツプ71）。算出された基
準径ｆにて安全ストロークS_sの範囲内で算出され
た心金径ｄの心金を把持し得るか否かを判断し
（ステツプ72）、把持可ならばｘとして切上げ値を
使用することとしてステツプ68に合流する。把持
不可ならばｘとしては切捨て値を使用することと
して（ステツプ73）、ｇの算出を経て（ステツプ
74）、ステツプ67に合流する。

以上説明をした第１〜第６状態のいずれにある
かの決定並びにｘ及びｄ等の算出は、第１図にお
いて中央処理装置５により行なわれる。次に第６
状態にある場合には生爪交換、生爪シフト、生爪
加工のいずれも行なわないので、そのまま第６図
のフローを終了する。第１〜第５状態にある場合
にはその状態に応じて次のように爪自動セツト及
び心金自動セツトを行なう（ステツプ75，76）。
第１〜第３状態では、中央処理装置５は生爪交換
装置２に生爪交換指令を発し、生爪交換装置２は
該指令により指定された類似爪又は標準爪を交換
する。第３状態において生爪交換の終了信号が中
央処理装置５に入力した場合及び第４状態では、
中央処理装置５は生爪交換装置に生爪シフト指令
を発し、生爪交換装置２は該指令により指定され
たシフトピツチ数ｘだけ生爪シフトを行なう。第
１及び第２状態において生爪交換の終了信号が中
央処理装置５に入力した場合と、第３及び第４状
態において生爪シフトの終了信号が中央処理装置
５に入力した場合及び第５状態では、中央処理装
置５は心金着脱装置３に対し心金装着指令を発す
る。心金着脱装置３は該指令により指定された心
金径を有する心金をチヤツクの生爪間に装着す
る。次に中央処理装置５が発する生爪加工指令に
より生爪６の把持部６ｃを工作物の径Ｄに等しい
寸法に加工する（ステツプ77）。その計測及び加
工径の合否の判断を行ない（ステツプ78，79）、
加工不合格ならば更に補正可能か否かを判断し
（ステツプ80）、補正可能であれば自動補正後（ス
テツプ81）再加工を行ない、補正不可能であれば
ステツプ52に戻つて再び生爪交換加工を行なう。
加工合格であるならば中央処理装置５からの心金
取外し指令を受けた心金着脱装置３は心金を取外
して心金収納庫１８の所定の位置に戻す（ステツ
プ82）。次いで記憶装置４に記憶されているデー
タを更改して（ステツプ83）生爪交換加工の全ス
テツプを終了する。

その後工作物装置及び加工指令を受けて工作機
械１が工作物の加工を行なうことは第６図につい
て説明したとおりである。

本発明は以上の構成に係るものであり、中央処
理装置及び記憶装置を用いて１台又は複数の工作
機械に生爪交換及び生爪加工を自動的に行なわし
めることができる。従つて特に、多種工作物の連
続加工について、夜間無人運転を含む自動化を図
ることができる。また生爪加工を行なわずに済む
ときは生爪加工をせず、生爪加工を行なうときに
もなるべく標準削り代だけ加工することとし、標
準削り代の加工を行なうこととしたのでは工作物
又は心金を安全に把持することができない場合に
のみ削り代を大きくとることにより、生爪の総加
工量を低減することができる。従つて生爪及び工
具の経済並びに加工時間の短縮を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を表し、第１図はブロツ
ク図、第２図イは生爪交換装置の正面図、第２図
ロは第２図イの−断面図、第３図イ，ロ，ハ
は夫々生爪の形状の説明図、第４図イは心金着脱
装置の平面図、第４図ロは第４図イの矢視正面
図、第５図は生爪シフト及び生爪加工における寸
法関係を示す説明図、第６図は生爪交換加工を含
む工作物加工の概略を示すフローチヤート、第７
図は生爪交換加工の詳細を示すフローチヤート、
第８図及び第９図はシフトピツチ数と標準削り代
による加工範囲とを示す説明図である。 １……工作機械、２……生爪交換装置、３……
心金着脱装置、４……記憶装置、５……中央処理
装置、６……生爪、１７……心金。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多種工作物の連続加工の際、多数の生爪と生
   爪加工用の多数の心金を備え、工作物の種類が変
   る毎に、チヤツクの生爪を交換して心金を把握さ
   せ、この生爪を所定の径に加工するNC工作機械
   の加工方法であつて、 複数の生爪の径を含む諸データ、前記生爪に把
   握される複数の心金の径データおよび前記生爪に
   把握される複数の工作物の径を含む諸データを
   NC工作機械に記憶させるステツプと、 所定の工作物をチヤツクで把握するに際し、把
   握条件に最も適合する生爪を選択するために前記
   記憶された複数の生爪の諸データを比較するステ
   ツプと、 前記比較によつて所定の工作物に最も適用され
   ると判断した生爪に対して把握されるべき心金の
   径を演算するステツプと、 前記比較した結果にもとづき前記所定の工作物
   に最も適合する生爪データを選択すると共に、前
   記記憶された心金の径データの中から前記演算結
   果に最も適合する心金の径データを選択するステ
   ツプと、 前記選択された生爪データにもとづき所定の工
   作物に合う生爪を生爪収納庫から前記チヤツクへ
   搬送するステツプと、 前記チヤツクの所定位置に取り付けた生爪の把
   握工程内で、工作物を把握できない場合は、工作
   物を把握可能なチヤツクの径方向の所定位置に生
   爪をずらして設定し、この設定した生爪に合う前
   記選択された心金を心金収納庫から搬送し生爪に
   取り付けるステツプと、 前記心金が取り付けられた生爪を所定の工作物
   を把握できる条件に合わせて加工するステツプ
   と、 からなる多種工作物の連続加工における生爪交換
   加工方法。