JPH0253501A - 棒材供給装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） この発明は、旋盤その他の旋削加工機械に棒材を主軸の
中心孔を通して自動的に供給するための棒材供給装置に
関するものである。

（従来の技術） 残材をフィーダ側へ引き戻して排出する構造を備えた棒
材供給装置には、棒材の終端を把持する把持爪を備えた
送り装置が必要である。一方このような構造の装置で供
給しようとする棒材は、その一端を前記把持爪の径に合
わせて加工する必要が生ずる。ワーク挿入孔に棒材の一
端を挿入することによってその端部を所定形状に加工す
る棒材用の端面加工機は公知であり、従来はこの端面加
工機を用いて棒材供給装置に供給する棒材の終端を加工
していた。

また加工しようとする棒材を貯留するスタック部を備え
、スタック部の棒材を順次取り出して自動的に供給する
構造の棒材供給装置も広く用いられている。

（発明が解決しようとする課題） 前記スタック部を備えた棒材供給装置と加工済製品の排
出シュートを備えたＮＣ旋盤とを組み合わせて加工を行
えば、長時間の無人作業が可能である。ところが端面加
工機による棒材の終端加工には人手を必要とし、完全な
無人化は不可能である。勿論、端面加工機にワークを装
脱するロボットと該供給される棒材を貯留するスタッカ
とを設けてやれば技術的には不可能ではないが、自動化
のためのコストが非常に高くなる問題がある。

この発明は、上記問題を解決することを目的としてなさ
れたもので、棒材の完全な無人連続加工を実現できる合
理的で経済的な技術手段を得ることを課題としている。

（課題を解決するための手段） この発明の棒材供給装置は、棒材１３を回転自在に支承
するフィード部２と、並置した棒材をフィード部２に向
けて付勢しながら貯留するスタック部４と、該スタック
部と前記フィード部との間に位置する加工部３とを備え
ている。フィード部２には、棒材把持爪を備えた送り装
Ｗ６が設けられ、スタック部４には、フィード部側端部
にストッパ９が設けられている。加工部３には、棒材を
支持する受け台１１が設けられ、更に軸芯を一致させて
相対回転自在かつ近接離隔自在に装着された旋削刃２３
．２４．２５と材料把持爪２７との対が設けられている
。そしてスタック部４と加工部３との間及び加工部３と
フィード部２との間で棒材１３を同時に移送する間歇移
送手段３２．３４．３５．６１が設けられている。

第１実施例の装置では、上記受け台１１は昇降自在なや
げん台であり、第２実施例の受け台１１は、定位置に設
置された単なる台である。受け台１１の他の構造・とじ
て、放射方向に同期進退する複数の受け片で棒材を支承
する構造を挙げることができる。第１実施例装置では、
材料把持爪２７としてコレット爪が用いられており、コ
レット爪２７が軸方向に移動して定位置で回転駆動され
ているハイトチツブ２３．２４．２５に棒材を送り込む
。第２実施例の装置では、材料把持爪２７として把持面
をＶ形としたバイス爪が用いられており、回転且つ軸方
向移動するバイトチップ２３．２．４．２５によって棒
材の終端が加工される。

また図示実施例装置では棒材の間歇移送手段として揺動
するアーム３２、傾斜板３４、中間ストッパ３５、揺動
板６１等からなる機構を用いているが、他の構造として
法線方向の送り爪を設けた間歇回転車やチェーンを用い
ることもでき、棒材として角棒が用いられることもある
ならば、上昇、横行、下降、逆横行を繰り返す移送要素
を備えたものも好適である。

（作用） スタ、り部４には、その最先端のものがストッパ９に当
接した状態で多数の棒材が並置された状態で貯留されて
いる。間歇移送手段３２．３４．３５．６１の一回の動
作でその最先端のものは加工部３に送られ、加工部３に
ある棒材がフィード部２に送られる。従って、先行する
フィード部２の棒材がすべて加工し尽くされるまで次の
一本の棒材は加工部３の受け台１１上に留まる。この間
に、加工部３の棒材は棒材把持爪２７で把持され、把持
された棒材に回転する旋削刃２３．２４．２５が相対的
に近接してその終端を加工し、加工後該旋削刃は離隔す
る。終端を加工されて次の間歇移送手段の動作によりフ
ィード部２に移送された棒材は、送り装置６の棒材把持
爪で加工された終端を把持され、送り装置の移送動作に
より先端側から順次旋盤に送りこまれる。旋盤に送り込
むことが出来ない残材は、送り装置６が復帰するときに
旋盤の主軸から引き抜かれ、送り装置６の材料把持爪が
開いてフィード部２の下に排出される。

上記動作により、スタック部４に積載した棒材は、順次
その終端を自動的に加工されてフィード部２に送りこま
れ、棒材の終端を別途加工する工程も必要とせず、終端
加工のための時間ロスも全く生じない。

（実施例） この発明の一実施例を示す第１図ないし第６図において
、１は装置のフレーム、２はフィード部、３は加工部、
４はスタック部である。フィード部２は、棒材を回転可
能に支持する半割型の支持筒５とこの支持筒５内を移動
する送り装置６とが設けられ、送り装置６には棒材の基
端を把持する把持爪が内装されている。支持筒５及び送
り装置６は、種々の構造が公知であるので、詳細は省略
する。

スタック部４は、フィード部２側が低くなるように傾斜
したスタック台８を有し、そのフィード部側にストッパ
９が設けられている。スタック台８及びストッパ９は、
並置した板材１０・・・の上縁１０ａによって形成され
ている。

加工部３は、フィード部２とスタック部４の間に位置し
、フィード部２と平行に配置した複数個のやげん台１１
で形成される。やげん台１１は、高さ調整装置１２で上
下動可能に装着されており、載荷された棒材１３の軸芯
が常に一定高さとなるよう調節される。

１５は加工部３の軸方向終端に設けた加工ユニメト、１
６はフレーム１に加工部３の軸方向に設けたレール、１
７はレール１６に摺動自在に装着された把持ユニット、
１８は把持ユニット１７をレール１６に沿って移動させ
る油圧シリンダである。加工ユニット１５は、電動機１
９、この電動機１９によって回転駆動される円盤２０、
円盤２０の放射方向溝に移動且つ固定可能に装着された
刃物台２１．２２、刃物台２１．２２に固定されたバイ
トチップ２３．２４．２５で構成されている。バイトチ
ップ２３と２４とは切削力をバランスさせるように対向
して設けられ、加工端の面取りを行うバイトチップ２５
が付加されている。

また把持ユニット１７は、コレット爪２７、コレット爪
を開閉するスリーブ２８及び該スリーブを進退させる油
圧シリンダ２９で構成され、スリーブ２８は油圧シリン
ダ２９のピストン３０と一体である。

３２はスタック台を形成する板材１０にビン３３で枢着
されたアーム、３４は該アームと一体の傾斜板、３５は
傾斜板の上縁に設けた中間ストッパ、３６は傾斜板先端
の凹所、３７はアーム３２先端に形成したフォーク、３
８はフォーク３７に遊嵌している昇降バー　３９はフレ
ーム１に装着した油圧シリンダであり、昇降バー３８は
油圧シリンダ３９のロンド端に固定されている。傾斜板
３４はフィード部２側が低くなる方向に傾斜した上縁３
４ａ、３４ｂを有しており、油圧シリンダ３９によりビ
ン３３回りに揺動して昇降する。４０は加工部３を下方
から囲むように設けられた逸脱防止ガイド、４１は棒材
を加工部３に落とし込む第１ガイド、４２は棒材をフィ
ード部２に落とし込む第２ガイドで、これらのガイド４
０．４１．４２は、スタック部を形成する板材１０の上
縁に一体に形成されている。

次に上記第１実施例装置の作動を説明する。供給しよう
とする棒材は、その終端をスタック台８終端の位置決め
仮８ａに当接させて積載され、傾斜したスタック台８上
で自重によりフィーダ側端部にあるストッパ９に付勢さ
れている（第２図）。

傾斜板３４が上昇すると、スタック台８の最先の棒材１
３ａが傾斜板３４に押し上げられてストッパ９から外れ
、中間ストッパ３５の位置まで転がる（第５図）。次に
傾斜板３４が下動すると、中間ス）７パ３５に係止され
た棒材１３ａは、第１ガイド４１に導かれて加工部のや
げん台１１に載置される（第３図及び第６図）。やげん
台１１は、高さ調整装置１２により載置された棒材の中
心が把持ユニット１７と加工ユニット１５の軸芯と一致
する高さになるよう調整されている。

加工部３に棒材１３ａが移送されると、加工ユニット１
５側へ移動していた把持ユニット１７がコレット爪２７
を開いた状態で棒材１３ａ側に移動する。棒材の終端１
３ｂが把持ユニット１７を貫通した状態でコレット爪２
７が閉じ、棒材１３ａを把持する（第４図の想像線）。

次に把持ユニソ１−１７が加工ユニット１５側に進出し
て棒材の終端１３ｂが加工される。加工終了後把持ユニ
ッ）１７は棒材１３ａを把持した位置まで戻り、コレッ
ト爪２７を開いて加工ユニット１５側に戻る。

そしてフィード部２に先に供給されている棒材の加工が
終了してその送り装置６がフィード部終端のホームポジ
ションに復帰した時点で傾斜板３４が上昇し、加工部３
の棒材１３ａをやげん台１１から持ち上げて傾斜板先端
の凹所３６まで転勤させ（第５図の想像ｖＡ）、次の棒
材をスタック部４から傾斜板３４の中間ストッパ３５の
位置へと導く。そして次に傾斜板３４が下動したときに
、棒材１３ａは第２ガイド４２に係止されて凹所３６か
ら離脱し、フィード部２へと落とし込まれ（第６図の想
像線）、同時に次の棒材１３がやげん台１１に載置され
る。フィード部２に送り込まれた棒材１３は、終端を送
り装置６に内蔵した把持爪で把持され、送り装置６の前
進（第１図の左動）により図示されていないＮＣ旋盤へ
と送り込まれる。次の棒材１３の終端加工は、棒材１３
ａがフィート部２にある間になされる。

このような動作を繰り返すことにより、スタック部４に
積載された棒材が順次自動的に供給され、加工される。

第７図及び第１０図は、この発明の第２実施例を示した
図で、第１実施例と異なる部分の構造のみが示されてい
る。この第２実施例のものは、材料把持爪として第７図
に示すハイス爪２７が用いられており、このバイス爪を
スタック台８に設けている。従って、第１実施例に設け
たような把持ユニットは設けられておらず、第９図に示
すように、加工ユニット１５がレール１６に摺動自在に
装着され、油圧シリンダ１８によって往復駆動される。

即ち、加工部３に移送された棒材１３はそのままの位置
でバイス爪２７に把持され、加工ユニット１５が把持さ
れた棒材に接近してその終端１３ｂを加工し、加工後光
の位置に戻るという動作により終端加工が行われる。加
工ユニット１５自体の構造は第１実施例のものと同様で
ある。

上記バイト爪２７は、受け台１１上を摺動自在で、その
把持面は頂角１２０度のＶ形となっており、下側把持面
はすくい面５１となって受け台１１の上面にまで伸びて
いる。バイト爪２７ば、２個対向して設けられ、これを
開閉する油圧シリンダ５２と第８図に示す同′＃Ｊ１機
構５３とが設けられている。ハイス爪２７は、その一方
が油圧シリンダ５２のロッド５４に固定され、他方がシ
リンダ自体に固定されている。同期機構５３は、バイス
爪２７に植立したピン５６で基端を枢着した等長のリン
クレバー５７．５７で構成され、上記基端のビン５６が
水平方向の長孔５８でガイドされ、両リンクレバーを連
結する先端のビン５９に軸着したローラが垂直方向のガ
イド６０で案内される構造である。加工部３に移送され
た棒材１３は、−旦受け台ｌｌ上に落下するか、バイス
爪２７が閉じるときにすくい面５１ですくい上げられ、
■形把持面の谷の部分まで持ち上げられて把持される。

従って、棒材１３の径寸法に関係なく一定高さで棒材１
３を把持することができ、丸棒や六角棒の把持に特に好
適である。頂角が９０度の把持面を備えたバイス爪を用
いれば、丸棒や四角棒の把持に好適な構造となる。

第１０図は、この第２実施例の間歇移送手段を示したも
のであり、第１実施例と同様な構造のアーム３２の他に
これと連動する揺動板６１を設け、この揺動板をフィー
ド部２側に位置する枢支ピン６２で枢支した構造とし、
棒材をアーム３２の上下揺動動作でスタック部４から加
工部３に移送し、揺動板６Ｉの上下揺動動作で加工部３
からフィード部２に移送する構造としている。アーム３
２と揺動板６１とはアーム先端のフォーク３７と揺動板
６１に植立したピン６３とで連動しており、これらを昇
降させる油圧シリンダ３９は揺動板６１側に装着されて
いる。この第２実施例の間歇送り装置の動作は、第１実
施例のそれと特に異なるとごろはないが、加工部３から
フィード部２に至る移送路の傾斜角をより大きくできる
特徴があり、異形の棒材の移送がより円滑になる。

（発明の効果） この発明の棒材供給装置は、スタック部の棒材を順次終
端加工してフィード部へ供給するので、棒材の終端を前
以って加工する工程を必要とせず、完全な無人作業によ
る棒材の加工が可能になる。

そしてスタック部とフィード部との間に加工部を配置し
てスタック部からフィード部への棒材の移送機構を利用
して加工部への棒材の供給及び排出を行わせており、フ
ィード部における棒材供給中に次に供給される棒材の終
端加工が行われるので、終端加工のための付加コストが
極めて安価で済み、終端加工のためのロス時間も生じな
いという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第６図は本発明の第１実施例を示したもの
で、第１図は装置全体の平面図、第２図は第１図のＸ部
矢視図、第３図は加工部の拡大図、第４図は加工部の要
部断面側面図、第５図および第６図は間歇移送動作の説
明図である。第７図及び第１０図は第２実施例を示した
もので、第７図は第１実施例の第３図に相当する図、第
８図は材料把持爪の同期機構を示す拡大側面図、第９図
及び第１０図は第１実施例の第４図及び第２図にそれぞ
れ相当する図である。 図中、 ２：フィード部　　　　３：加工部 ４ニスタック部　　　　６：送り装置 ９：ストッパ　　　　　１１：受け台 １３：棒材 ２３．２４．２５　：バイトチップ（旋削刃）２７：材
料把持爪　　　　３２：アーム３４：傾斜板 ６１：揺動板 ３５：中間ストッパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 棒材（１３）を回転自在に支承するフィード部（２）、
   並置した棒材をフィード部（２）に向けて付勢しながら
   貯留するスタック部（４）及び該スタック部と前記フィ
   ード部の間に位置する加工部（３）を備え、フィード部
   （２）には棒材把持爪を備えた送り装置（６）が設けら
   れ、スタック部（４）にはフィード部側端部にストッパ
   （９）が設けられ、加工部（３）には棒材を支持する受
   け台（１１）及び軸芯を一致させて相対回転自在かつ近
   接離隔自在に装着された旋削刃（２３）、（２４）、（
   ２５）と材料把持爪（２７）との対が設けられ、スタッ
   ク部と加工部との間及び加工部とフィード部との間で棒
   材を同時に移送する間歇移送手段（３２）、（３４）、
   （３５）、（６１）を備えている、棒材供給装置。