JPH0333401Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、チヤツクが垂直方向に移動してワー
クをチヤツキングするタイプのNC旋盤その他の
自動加工機におけるワークの自動供給に好適な簡
易ワークローダーに関するものである。

従来の技術 本願出願人は、NC旋盤の完全化を図ることを
目的として、旋盤本体の主要部分の配置構成を根
本的に変更し、ワークの自動着脱が容易に行なえ
ると共に、切削が容易かつ確実に処理でき、旋削
加工の完全自動化が容易に実現し得るNC旋盤を
既に提案し、かつ実用化に成功した（特願昭60−
132730号参照）。

上記の出願に係るNC旋盤は、主軸台が垂直に
立設したベツドに沿つて上下摺動自在に配設さ
れ、該主軸台に垂直方向に配設して回転自在に軸
承した主軸の下端に自動チヤツクが取り付けられ
ている。

考案の目的 本考案は、上記のNC旋盤のように、主軸が垂
直方向（Ｚ軸方向）へ移動し、その下端に装着し
た自動チヤツクによりワークをつかむようになつ
ている自動加工機にワークを自動供給するのに適
した簡易ワークローダーを提供することを目的と
する。

考案の構成 上記の目的を達成するために講じた本考案の構
成は、水平面上で待機位置とワーク受取り位置及
びワーク供給位置の間を旋回運動又は直線往復運
動するアームの先端部に、互いに近接して配設さ
れた供給用及び受取り用の２つの受け皿を有し、
前記各受け皿は、前記アームに上下方向に貫通し
て設けた取付孔に嵌挿された支持杆の上端に固定
され、前記支持杆は、前記取付孔に遊動可能並び
に上下方向へ移動可能に嵌挿され、下端部には案
内テーパ部とこれに連続し前記取付孔に密接嵌合
する円柱部とを備えたストツパが設けられ、前記
アームと前記受け皿との間に介装したスプリング
により前記支持杆及び受け皿が上方へ付勢される
と共に、前記ストツパの円柱部が前記取付孔に密
接嵌合して、前記支持杆が前記取付孔に対して同
心状に位置決め保持されるようになつていること
を特徴とする。

実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本考案による簡易ワークローダーを
装備したNC旋盤を示しており、１はベツドで、
脚台２上に垂直に立設されている。

３は主軸台で、図示は省略したリニアガイドを
介してベツド１に沿つて上下摺動自在に配設さ
れ、サーボモータ及びボールねじによる周知の送
り機構で自在に上下動せしめられるようになつて
いる。４は主軸台３に垂直方向に配設して回転自
在に軸承された主軸で、その下端に自動チヤツク
５が下向きの姿勢で取り付けられている。そし
て、該主軸４をＺ軸とする。上記主軸台３には主
軸４の回転駆動装置が内蔵され、かつチヤツク開
閉装置６が設けられている。

７は刃物台で、図示は省略したクロスガイドに
沿つてＺ軸に直交するＸ軸方向へ左右摺動自在に
配設され、サーボモータ及びボールねじによる周
知の送り機構でＸ軸方向へ自在に移動され得るよ
うになつている。該刃物台７には四角形のタレツ
トヘツド８が取り付けられ、該タレツトヘツド８
の４面に設けられたくし歯型ホルダ９に複数の工
具１０が取り付けられている。タレツトヘツド８
は、刃物台７に組み込んだ割出し装置によりＸ軸
の周りに90度ずつ旋回割出しされる。

上記構成において、主軸４の直下に供給された
ワークＷは、主軸台３がＺ軸に沿つて移動するこ
とによりワークＷに接近した自動チヤツク５によ
りチヤツキングされ、次に、主軸４が回転してワ
ークＷに回転運動を与えながら、主軸台３がＺ軸
方向へ、そして刃物台７がＸ軸方向へ自在に運動
することによつて、所定位置に割り出された工具
でワークＷに旋削加工が行われる。この加工時に
生じる切屑は自重によつて自然落下し、脚台２に
設けた切屑収容口に収容され集中処理される。こ
のときワークＷは下向きの姿勢で把持されている
ので、切屑がワークＷに絡み付くことはない。

１１はワークＷを主軸直下の供給位置に自動供
給すると共に、加工が完了したワークW₁を取り
出すワークローダーで、水平面上でワークＷの供
給位置と待機位置との間を旋回運動するアーム１
２を有している。該アーム１２の先端部分はＴ字
形に形成され、Ｔ字形部分１２ａの両端に供給用
受け皿１３と受取り用受け皿１４とが互いに近接
して配設されている。アーム１２の基端ボス部１
２ｂは取付台１５（脚台２に固定されている）に
立設した支軸１６に旋回自在に枢支され、該ボス
部１２ｂに連設したリンク１７がエアシリンダ１
８のピストンロツド１８ａに連結されている。

エアシリンダ１８は、基端部分が取付台１５に
固着したブラケツト１９に枢着連結され、かつ長
いストロークと短いストロークの２段ストローク
になつていて、該エアシリンダ１８の作動によ
り、アーム１２が、第２図に仮想線Ａに示す待機
位置から仮想線Ｂに示すワーク受取り位置へ、更
に該受取り位置Ｂから実線で示すワーク供給位置
Ｃへ旋回移動するように構成されている。なお、
第２図において２０は近接スイツチで、待機位置
Ａにある供給用受け皿１３にワークＷが収容され
ているか否かを検出し、ワークＷが収容されてい
るときのみ、エアシリンダ１８が作動するように
なつている。

上記ワーク供給用及び受取り用受け皿１３，１
４はそれぞれ、第３図に示すように、支持杆２１
に上端に設けた取付板２２に止めねじ２３で固定
され、かつ中心部にワーク嵌合用のピン２４が突
設されている。受け皿１３，１４及びピン２４は
ワークＷの形状に合わせて取り替えられる。

上記支持杆２１は、中間部分に細径部２１ａを
有し、その下方に該細径部２１ａより径大のスト
レート軸部２１ｂが連設されている。該支持杆２
１は、アーム１２に上下方向に貫通して設けた取
付孔２５に遊動可能並びに上下方向へ移動可能に
嵌挿され、かつストレート軸部２１ｂの側面に設
けた縦溝２６にピン２７が係合して、上下方向の
移動が一定範囲に制限されると共に、回転運動が
阻止されている。また、支持杆２１の下端には取
付孔２５に密接状態に嵌合するストツパ２８がね
じ３０により取付け固定されている。該ストツパ
２８は、取付孔２５に円滑に嵌合させるための案
内テーパ部２９と、これに連続し取付孔２５に密
接嵌合する円柱部３５とを備えている。

３１は支持杆２１に嵌挿してアーム１２と受け
皿１３又は１４との間に介装したスプリングで、
該スプリング３１により、第３図の実線に示すよ
うに、支持杆２１及び受け皿１３又は１４が上方
へ付勢され、ストレート軸部２１ｂがスプリング
３１の受け座３３に設けた案内孔３４に摺接嵌合
すると共に、ストツパ２８の円柱部３５が取付孔
２５に密接嵌合して、支持杆２１が取付孔２５に
対して同心状に位置決め保持されるようになつて
いる。而して、受け皿１３又は１４及び支持杆２
１をスプリング３１に抗して押し下げ、細径部２
１ａが取付孔２５内に位置されると、支持杆２１
が取付孔２５に対して遊動状態になり、第３図に
仮想線で示すように、支持杆２１及び受け皿１３
又は１４が傾動可能になる。

上記した主軸台３、刃物台７及びワークローダ
ー１１の作動、主軸４の回転速度、自動チヤツク
５の開閉操作及びタレツトヘツド８の回転割り出
し操作は全て数値制御装置３２（第１図参照）に
よつて制御される。

次に、上記構成のワークローダー１１の作動順
序を説明する。

第１図及び第２図は、アーム１２が第２図の実
線に示す供給位置Ｃに旋回移動し、ワーク供給受
け皿１３が主軸４の直下に位置している状態を示
している。この状態で主軸台４が下降し、第１図
に仮想線で示すように自動チヤツクがワークＷに
接近してワークＷをつかむ。このとき、ワークＷ
の軸線と自動チヤツク５の軸線（Ｚ軸）が正確に
一致していなくても、自動チヤツク５によりワー
クＷを介して受け皿１３がスプリング３１に抗し
て押し下げられると、前述のように支持杆２１が
取付孔２５に対して傾動可能となるので、ワーク
Ｗは自動チヤツク５に対して自動的に位置決めさ
れ、正しい姿勢でチヤツキングされる。

次に、主軸台３が上昇してワークＷをチヤツキ
ングした自動チヤツク５が供給用受け皿１３から
離れると、アーム１２が第２図の仮想線Ａに示す
待機位置へ移動する。この待機位置において受取
り用受け皿１４に収容されている加工済みのワー
クW₁を作業者が手で取り出すか又はロボツトで
取り出し、次の工程に搬送する。一方、空になつ
た供給用受け皿１３に加工するワークＷを作業者
が手で入れるか、又はロボツトにより入れると、
近接スイツチ２０がこれを検出して待機準備が完
了する。この間に、前述のように、主軸４が回転
し、主軸台３がＺ軸方向へ上下運動すると共に、
刃物台７がＸ軸方向へ移動してワークＷが旋削加
工される。

加工が終了すると、主軸４の回転が停止し、主
軸台３及び刃物台７が第１図に示す位置に戻つて
停止する。続いてアーム１２が第２図の仮想線Ｂ
に示すワーク受け取り位置まで旋回移動する。こ
の受け取り位置においては、ワーク受取り用受け
皿１４が主軸４の直下に位置し、第１図の仮想線
に示す位置まで下降した自動チヤツク５が開いて
加工されたワークW₁を受け皿１４上に移乗させ
る。このワークW₁の受け取りが完了すると、ア
ーム１２は更に旋回して供給位置Ｃに移動し、再
び供給受け皿１３が主軸４の直下に位置せしめら
れ、以下、上記動作を繰り返す。

上記実施例においては、アームが旋回運動して
待機位置からワーク供給位置まで移動するように
構成したが、アーム１２を直線往復運動させるよ
うにしてもよい。

考案の効果 上述のように、本考案のワークローダーは、ア
ームの先端部に、供給用及び受取り用受け皿が互
いに近接して配設されているので、ワーク受取り
位置Ｂからワーク供給位置Ｃへの移動距離が短く
て、ワークＷの受取り、受渡し作業が能率良く行
なえる。

また、前記受け皿は、その支持杆をスプリング
に抗して押し下げたとき、前記アームに対して傾
動可能となるので、垂直方向に下降してきた自動
チヤツクがワークＷに当接して押し下げるだけで
ワークＷが前記自動チヤツクに対して自動的に位
置決めされる一方、常時には前記ストツパの円柱
部が取付孔に密接嵌合するので、前記受け皿は不
測に傾くようなおそれがなく、正しい姿勢で位置
決め保持される。しかも、装置が簡単で、作動も
確実である。特に、自動チヤツクを取り付けた主
軸の垂直方向への移動（Ｚ軸移動）をワークＷの
受け渡しに利用しているので、ローダー側に特別
な移動機構が不要である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は本考案
に係るワークローダーを装備したNC旋盤の正面
図、第２図は第１図の２−２線に沿う矢視拡大
図、第３図は同主要部の一部縦断拡大正面図であ
る。 ３……主軸台、４……主軸、５……自動チヤツ
ク、７……刃物台、１１……ワークローダー、１
２……アーム、１３……ワーク供給用受け皿、１
４……ワーク受取り用受け皿、２１……支持杆、
２２……取付板、２５……取付孔、２８……スト
ツパ、２９……テーパ部、３１……スプリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 垂直方向に移動する主軸の下端に自動チヤツ
   クを取り付けた自動加工機にワークを供給する
   ワークローダーであつて、水平面上で待機位置
   とワーク受取り位置及びワーク供給位置の間を
   旋回運動または直線往復運動するアーム１２の
   先端部に、互いに近接して配設された供給用及
   び受取り用の２つの受け皿１３，１４を有し、 前記受け皿１３，１４は、前記アーム１２に
   上下方向に貫通して設けた取付孔２５に嵌挿さ
   れた支持杆２１の上端に固定され、 前記支持杆２１は、前記取付孔２５に遊動可
   能並びに上下移動可能に嵌挿され、下端部には
   案内テーパ部２９と、これに連続し前記取付孔
   ２５に密接嵌合する円柱部３５とを備えたスト
   ツパ２８が設けられ、 前記アーム１２と前記受け皿１３，１４との
   間に介装したスプリング３１により前記支持杆
   ２１及び受け皿１３，１４が上方へ付勢される
   と共に、前記ストツパ２８の円柱部３５が前記
   取付孔２５に密接嵌合して、前記支持杆２１が
   前記取付孔２５に対して同心状に位置決め保持
   されるようになつていることを特徴とする簡易
   ワークローダー。 (2) 前記アーム１２が待機位置にあるとき、前記
   供給用受け皿１３に近接して配設され、該受け
   皿１３上のワークＷの有無を検出する検出手段
   ２０が設けられている実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の簡易ワークローダー。