JPH0347766Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はNC工作機械でセンターワークを加工
する際テールストツクを位置決めする為のセンタ
ーワークのテールストツク位置決め情報作成装置
に関する。

〈従来の技術〉 従来、センターワークを加工するNC工作機械
では、主軸台と反対側にテールストツクが設けら
れている。かつ主軸台に回転自在に軸承された主
軸の先端部にチヤツクを介してセンターワークが
把持され、反対側からテールストツクのセンター
で支持される。加工が終了するとテールストツク
のセンターが後退しチヤツクが開き加工されたワ
ークと次加工用ワークとが交換される。その際ワ
ークの寸法特に長さが変化すると、その度毎に作
業者がテールストツクの位置を適正な位置に修正
して、その修正データをNC制御装置に入力し加
工が行なわれていた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前述したテールストツクの適正
位置は素材寸法特に長さが変る度毎に作業者がい
ちいち修正し、その値をNC制御装置に入力して
いたのでは、手間がかかり、かつ段取りに相当の
時間を要し、延いては生産稼動率の低下を招いて
いた。

本考案の目的は上記事情に鑑み問題を解決する
ために提案されたものであつて、事前にNCデー
タを作る目的でワークの素材形状、寸法および仕
上形状、寸法を作成し、加工条件を付加してNC
制御装置に入力される。それらの形状および寸法
から素材寸法の長さデータを利用して自動的にテ
ールストツクの位置決めを行うセンターワークの
テールストツク位置決め情報作成装置を提供する
ことにある。

〈問題点を解決するための手段と作用〉 本考案はすでに入力された素材寸法の長さを利
用してもセンターワークのテールストツク位置決
めを自動的に行うセンターワークテールストツク
位置決め情報作成装置であつて、その具体的な手
段は、予め設定されたクイル先端からセンター端
までの長さ、最適クイルストローク長、テールス
トツク後端基準からチヤツク上端までの長さおよ
びテールストツク後端基準からのクイルまでの寸
法を夫々入力する入力手段と、前記入力手段によ
つて入力された夫々の値と素材寸法・メモリに記
載されたワーク素材の長さにより演算処理してワ
ーク端面からセンター先端までの長さを求める演
算手段と、該演算手段で求めたワーク端面からセ
ンター先端部までの長さ情報を含み、テールスト
ツクの作動、チヤツクの作動指令がシーケンシヤ
ルに順次記憶された固定サイクルデータ・メモリ
とから構成される。本考案の装置で作成されたワ
ーク端面からセンター先端部までの長さ情報を
NC制御装置へ入力せしめることによりテールス
トツクの位置決めが各種のセンターワーク変化に
対応出来、かつ自動的に位置決めと旋削加工が連
動して行なわれる。

〈実施例〉 以下本考案の一実施態様を図面に基づいて詳細
に説明する。

第２図イは本考案が適用されるNC旋盤の正面
図である。第２図ロは本考案に利用されるワーク
の形状、寸法の作成装置のフローチヤート図であ
る。

第２図イで示されたテールストツクは刃物台側
の動きでテールストツクを動かす方式（プログラ
マブルテールストツクと一般的に呼ばれている）
である。

第２図イにおいてベツド５１上の左側に主軸台
５２が載置され、該主軸台５２には主軸５３が回
転自在に軸承される主軸５３の前面にはチヤツク
５４を介して爪５５が取付けられる。主軸台５２
の後方にはバーワークＷが主軸５３内を貫通して
前方へ押し出すバーワーク送り装置５６が設けら
れている。一方ベツド５１上の右側には案内ガイ
ド５７に沿つてＺ軸方向へ移動可能なテールスト
ツク５８が載置される。テールストツク５８の裏
側にサドル５９ＳでＺ軸およびクロス５９ＣでＸ
軸方向に移動可能な刃物台５９が載置され、刃物
台５９の前面には旋回割出可能なタレツトヘツド
６０が取付けられる。該タレツトヘツド６０には
パツドT₁、および切削加工用バイトT₂等が間隔
で着脱可能に挿着される。

テールストツク５８を刃物台５９の動きで駆動
するためテールストツク５８の一部に係合部材６
１が、サドル５９に内装されたシリンダのピスト
ン先端の係合片６２が夫々取付けられ、図略の
NC制御装置によりサドル５９のＺ軸方向の移動
で互に係合可能な位置関係になる。この状態でピ
ストンが前進し、係合片６２が係合部材６１に係
脱する。係合片６２が係合部材６１に係合するこ
とにより、サドル５９ＳのＺ軸方向の移動と共に
テールストツク５８がＺ軸方向に移動される。

テールストツク５８の孔内にはクイル６３が設
けられ、クイルの前面にセンタ６４が取付けられ
る。クイル６３はテールストツク５８の後方に設
けられた図略のシリンダにより前後進される。

このNC旋盤のNC制御装置に後述するワーク
の寸法特に長さを自動的に取込ませることによつ
てワーク端面からセンター先端部までの位置決め
情報を作成し自動的に位置決めを行うのである。
本考案に利用されるワークの形状・寸法入力デー
タから本考案のセツテイングが行われるまでの流
れを説明する。

第２図ロにおいて、まず素材形状を入力した後
素材寸法を入力する。次に仕上形状の入力、仕上
アラサ入力および寸法入力を順に行い、ワークの
形状および寸法の入力データが終了する。

ワークの形状および寸法の入力データが終了す
ると、本考案の装置が作動して、すでに入力され
ている素材寸法の長さによつてセンターワークの
テールストツク位置決めのセツテイングがなされ
る。

本考案の装置が構成される基本的な原理につい
て説明する。

第３図は第２図の主軸先端部にチヤツクを介し
て取付けられた爪にワークが加工すべき所定の位
置に位置決めされかつテールストツクが刃物台に
よつて移動される状態図である。第３図〜に
おける各部の動きは第２図イに説明したとおりで
ある。

第３図において、チヤツク５４の端面すなわ
ちワークの原点を加工プログラム原点O_Pとする。
加工プログラム原点O_Pからテールストツク後端
基準O_MまでのＺ軸上の長さを₄、プログラム原
点O_Pからワーク端面までの長さすなわちワーク
素材の長さを₁、テールストツク後端基準O_Mか
らクイル先端までの長さを₆、クイル先端から
センター端までの長さを₂および最適クイルス
トローク長を₃とすれば、ワーク端面からセン
ター先端部までの長さ₅は次の式で求められる。
すなわち ₅＝₄−（₁＋₂＋₃＋₆） この₅の値が素材長さの変化に対しクイルの
最適なストローク長におけるワーク端面からセン
ター先端部までの長さであるテールストツクの位
置決め情報が自動的に作成され、この位置決め情
報をNC制御装置へ入力せしめることにより位置
決めと旋削加工が連動的に行なわれる。なお、上
記で説明された最適なストローク₅にはワーク
センター孔の深さ△は含まれている。

上記基本的な原理に基づき本考案の構成を具体
的に説明する。

第１図は本考案の構成を示す制御ブロツク図で
ある。第１図において、中央制御装置１に画面付
キーボード２から入出力装置２ａバスｂを介して
種々のデータが入力される。すなわち画面付キー
ボード２から入力設定値であるクイル先端からセ
ンター端までの長さ₂、最適クイルストローク
長₃、テールストツク後端基準からチヤツク上
面までの長さ₄およびテールストツク後端基準
からクイルまでの長さ₆が夫々入力設定値・メ
モリ３に一旦記憶される。素材形状・メモリ４に
ワークの形状が、素材寸法・メモリ５にワークの
寸法特にワーク素材長さ₁が夫々記憶される。
固定サイクルデータ・メモリ６には本考案の装置
で求めたテールストツクの位置決め機械情報デー
タ、テールストツクを動かすためのデータ、チヤ
ツクの開閉データ等がシーケンス的に記憶される
ことになる。

加工データ・メモリ７には加工ワークNo.，固定
サイクル呼び出しNo.，加工情報等が記憶され、固
定サイクルデータ・メモリ６に記憶された本考案
のテールストツク位置決め機械情報データが加工
データ・メモリ７の固定サイクル呼び出しNo.で
取り込み操作される。

刃物台のＸ軸、Ｚ軸方向の移動はモータ８ａ、
アンプ８ｂおよび補間器８ｃを介して位置制御さ
れる。

素材寸法・メモリ５よりワーク素材長さ₁が
レジスタ９に入力設定値・メモリ３より、クイル
先端からセンター端までの長さ₂がレジスタ１
０に、最適クイルストローク₃がレジスタ１１
に、テールストツク後端基準からチヤツク上面ま
での長さ₄がレジスタ１２におよびテールスト
ツク後端基準からクイルまでの寸法₆がレジス
タ１３に夫々転送される。各レジスタ９，１０，
１１，１２および１３に記憶されている夫々の値
がアンド・ゲート１４に取り込み通過して演算部
１５に取り込まれる。該演算部１５で次の演算処
理がなされる。

₅＝₄−（₁＋₂＋₃＋₆） 演算部１５で演算処理された₅の値すなわち
ワーク端面からセンター先端部までの長さが固定
サイクルデータ・メモリ６に記憶され、さらに加
工データ・メモリ７に転送されて固定サイクル呼
び出しNo.内に飛び込んで、テールストツクの位置
決めが自動的に行なわれると共に旋削加工が施こ
される。

次に本考案の装置が適用されたNC旋盤で動作
を説明する。

第３図〜は本考案における基本原理を説明
すると同時に、動作を説明する状態図である。第
４図は本考案が動作される固定サイクルデータ・
メモリに記憶された機械情報データ図である。

第３図〜および第４図において、初期条件
として加工済センターワークから次加工用センタ
ーワークに交換し、テールストツク５８が最後部
の位置すなわちチヤツク５４の端面であるワーク
の原点から係合部材６１の中心位置までの長さ
_４に後退する。（第３図の状態にある。） 第３図の状態にあつて、刃物台５９は第４図
のＡにより係合片６２をテールストツク５８の係
合部材６１の位置へ後退させる。

係合片６２が第４図のＢにより刃物台５９の前
方移動と共に移動して係合部材６１と一体とな
る。刃物台５９のNC移動でテールストツク５８
をワークの端面から刃物点までの位置長さ₅に
第１図の演算部１５で演算して、テールストツク
５８が第４図のＣにより₅の位置だけ左方へ移
動してテールストツク５８が位置決めされる。

次に、第４図のＤにより、係合片６２が係合部
材６１より外れる。この時テールストツク５８が
クランプされる。第４図のＥ，Ｆによりワークの
取付のためのチヤツク開閉又はバーワークの引き
出しのためチヤツク開閉の動作が順に行なわれ
る。第４図のＧによりクイル６３が前進し最適ス
トローク長₃だけ移動される。その結果第３図
に示す如くセンタ６４の先端部が△だけワー
ク端面より左方へ移動してワーク端面に支持され
る。この状態においてテールストツク５８の位置
決めが終了する。テールストツク５８の位置決め
が終了した後、加工スタートボタンを押すことに
より所定の旋削加工が行なわれる。

〈効 果〉 本考案は予じめ設定されたクイル先端からセン
ター端までの長さ、最適クイルストローク長、テ
ールストツク後端基準からチヤツク上面およびテ
ールストツク後端基準からクイルまでの長さに素
材ワークの長さを自動的に入力することによつて
演算処理がなされてテールストツクの位置決め情
報が作成される。従つて本考案の装置で作成され
たテールストツクの位置決め情報がNC制御装置
のNC加工データに自動的に取り込まれることに
より、テールストツクの位置決めに続いて旋削加
工が連続的に行なわれる。

而して、段取り作業の手間がかからず、作業者
を煩わせることなく、各種ワークにおける位置決
めと旋削加工が連続的に行なわれ有効である。

延いては生産稼動率の向上につながる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す制御ブロツク図で
ある。第２図イは本考案が適用されるNC旋盤の
正面図および第２図ロは本考案に利用されるワー
クの形状・寸法の作成装置のフローチヤート図で
ある。 第３図〜は第２図の主軸先端部にチヤツク
を介して取付けられた爪にワークが加工すべき所
定の位置に位置決めされかつテールストツクが刃
物台によつて移動される状態と動作を示す図であ
る。 第４図は本考案が作動される固定サイクルデー
タ・メモリに記憶された機械情報データ図であ
る。 １……CNC、２……画面付キーボード、３…
…入力設定値・メモリ、５……素材寸法・メモ
リ、６……固定サイクルデータ・メモリ、７……
加工データ・メモリ、１５……演算部、５２……
主軸台、５３……主軸、５４……チヤツク、５６
……バーワーク送り装置、５８……テールストツ
ク、５９……刃物台、６０……タレツトヘツド、
６１……係合部材、６２……係合片、６３……ク
イル、６４……センター。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 予め設定されたクイル先端からセンター端まで
   の長さ、最適クイルストローク長、テールストツ
   ク後端基準からチヤツク上端までの長さおよびテ
   ールストツク後端基準からクイルまでの寸法を
   夫々入力する入力手段と、前記入力手段によつて
   入力された夫々の値と素材寸法・メモリに記憶さ
   れたワーク素材長さにより演算処理してワーク端
   面からセンター先端部までの長さを求める演算手
   段と、該演算手段で求めたワーク端面からセンタ
   ー先端部までの長さが記憶されると共に、テール
   ストツクを動かすためのデータ、チヤツクの開閉
   データ等がシーケンス的に記憶された固定サイク
   ルデータ・メモリとからなることを特徴とするセ
   ンターワークのテールストツク位置決め情報作成
   装置。