JPH0637841Y2

JPH0637841Y2 - 旋盤用ワーク搬送装置

Info

Publication number: JPH0637841Y2
Application number: JP12757488U
Authority: JP
Inventors: 和彦佐藤; 祐一池田; 重雄水流; 哲彦野村; 泰輔中村; 実芳賀; 伸夫菅谷
Original assignee: Toyota Motor Corp; Kyoho Machine Works Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Kyoho Machine Works Ltd
Priority date: 1988-09-29
Filing date: 1988-09-29
Publication date: 1994-10-05
Anticipated expiration: 2003-09-29
Also published as: JPH0251002U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は軸状ワークを軸心まわりに回転させつつその外
周面に切削加工を行う旋盤に係り、更に詳しくは、その
軸状ワークを搬入および／または搬出する旋盤用のワー
ク搬送装置に関するものである。

従来の技術軸状ワークを軸心まわりに回転させつつその外周面に刃
具を押圧して切削加工を行う旋盤が広く用いられてい
る。そして、このような旋盤においては、一般に、ワー
ク搬送装置によって前記軸状ワークが前記切削加工を行
う位置まで自動的に搬入され、或いはその切削加工位置
から搬出されるようになっているのが普通である。

ところで、このような旋盤を用いて長尺の軸状ワークや
細くて剛性が低い軸状ワークに切削加工を行おうとする
と、刃具の押圧力や切削抵抗によって軸状ワークが変形
し、切削加工時に軸心まわりに振れて加工精度が損なわ
れることがあった。このため、軸状ワークの軸心まわり
において前記刃具の押圧位置と反対側にローラ等の振れ
止め部材を配設し、軸状ワークの回転を許容しつつ刃具
の押圧力や切削抵抗による変形、更には軸心まわりの振
れを防止することが考えられている。

考案が解決しようとする課題しかしながら、かかる旋盤には前述したように軸状ワー
クを搬入，搬出するためのワーク搬送装置が配設される
ため、そのワーク搬送装置と干渉しないように振れ止め
部材を設けようとすると、機構が複雑になるとともに高
価になるという問題があった。

本考案は以上の事情を背景として為されたもので、その
目的とするところは、簡単で且つ安価な構成により切削
加工時における軸状ワークの軸心まわりの振れを防止す
ることにある。

課題を解決するための手段かかる目的を達成するためには、前記振れ止め部材を前
記ワーク搬送装置に設けるようにすれば良く、本考案
は、軸状ワークを軸心まわりに回転させつつその外周面
に刃具を押圧して切削加工を行う旋盤にその軸状ワーク
を搬入し、および／またはその旋盤から軸状ワークを搬
出するために、その軸状ワークを着脱可能に保持して移
動させられる移動部材を備えたワーク搬送装置であっ
て、その移動部材に、前記切削加工時に前記軸状ワーク
の外周面のうちその軸状ワークの軸心まわりにおいて前
記刃具の押圧位置と反対側にその軸状ワークの回転を許
容しつつ接触させられる振れ止め部材が設けられている
ことを特徴とする。

なお、上記振れ止め部材は、前記軸状ワークの軸心と平
行な方向において予め定められた一定の位置に配置する
ようにしても差支えないが、軸状ワークの軸心と平行な
方向の移動可能に配設し、前記刃具の押圧位置に追従し
て移動させるようにすることも可能である。

作用および考案の効果このようにすれば、軸状ワークの切削加工時に刃具の押
圧位置と反対側に振れ止め部材がその軸状ワークの回転
を許容しつつ接触させられるため、その刃具の押圧力や
切削抵抗による軸状ワークの変形、更には軸心まわりの
振れが防止され、長尺物や細物の軸状ワークに対しても
加工精度が損なわれることがない。しかも、かかる振れ
止め部材は、軸状ワークを搬入，搬出するためのワーク
搬送装置の移動部材に配設されているため、そのワーク
搬送装置との干渉を考慮する必要がなく、簡単かつ安価
に構成されるのである。

なお、上記軸状ワークの軸心まわりにおいて振れ止め部
材が接触させられる位置は、前記刃具の押圧位置の正反
対である必要はなく、切削抵抗等を考慮して定められる
が、軸状ワークの変形を効果的に防止する上で、それぞ
れ前記軸状ワークの軸心と平行な軸心まわりの回転自在
に設けられるとともに、その軸状ワークの軸心まわりに
おいて前記刃具の押圧位置と正反対の位置を挟んで互い
に離間する２位置に接触させられる一対のローラを含ん
で構成することが望ましい。

また、かかる振れ止め部材を、前記軸状ワークの軸心と
平行な方向の移動可能に配設し、前記刃具の押圧位置に
追従して移動させるようにすれば、更に効果的な振れ止
め作用が得られる。

実施例以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本考案の一実施例である旋盤用ワーク搬送装
置10の要部を示す斜視図で、一対の平行なガイドレール
12,14には移動部材としての移動台16が配設されてお
り、インデックス付き油圧モータ18によりピニオン20が
回転駆動されることにより、ラック22を介して水平方向
へ往復直線移動させられる。また、この移動台16の左右
両端部には一対の把持装置24,26が設けられ、それぞれ
図示しない内蔵シリンダによって一対ずつの把持爪28,3
0が回動させられることにより、軸状ワーク32（第２
図，第３図参照）を着脱可能に保持するようになってい
る。

かかる把持装置24,26は、軸状ワーク32を水平面内にお
いてその軸心が前記移動台16の移動方向と直角となる姿
勢で把持するようになっているとともに、それぞれ一対
ずつのガイドロッド34,36を介して移動台16に配設さ
れ、駆動シリンダ38,40により水平方向であって移動台1
6の移動方向と直角な方向へ直線往復移動させられる。
したがって、軸状ワーク32は、一水平面内において移動
台16の移動に伴ってその軸心と直角な方向へ移動させら
れるとともに、把持装置24,26の移動に伴ってその軸心
方向へ移動させられることとなる。

一方、上記移動台16の中央部、すなわち把持装置24,26
の中間位置には、取付台42を介して振れ止め部材44が設
けられている。この振れ止め部材44は、第２図，第３図
からも明らかなように、上端部に前記把持装置24,26の
移動方向と平行で且つ互いに水平な軸心まわりの回転自
在に一対のローラ46,48を備えており、駆動シリンダ50
によって上下方向へ駆動されるようになっている。ロー
ラ46,48の互いに接近する側の外周面間の離間距離は、
前記軸状ワーク32の直径寸法よりも小さい。

また、上記取付台42には２個の位置決め穴52が設けられ
ており、第３図に示されているように、ワーク搬送装置
10の本体54に配設された位置決めピン56がシリンダ58に
よって上方へ突き出され、その位置決め穴52内に挿入さ
れることにより、取付台42,更には移動台16は、ワーク
搬送装置10の略中央の原位置に移動不能に位置決めされ
る。位置決めピン56の先端はテーパ形状とされ、そのテ
ーパ形状と位置決め穴52との係合により、移動台16は原
位置に正確に位置決めされる。

そして、このように構成されたワーク搬送装置10は、例
えば第４図に示されているように、３台の加工機60,62,
64が直列に設けられた加工ラインに配設されて使用され
る。これ等の加工機60,62,64は、その加工中心線l₁，
l₃，およびl₅が水平な平面内において等間隔で互いに平
行となるように配設されており、ワーク搬送装置10は、
その移動台16の移動方向が加工機60,62,64の配設方向と
平行、すなわち加工中心線l₁，l₃，l₅と直角となる姿勢
で、前記移動台16が前記原位置に位置決めされた状態に
おいて前記振れ止め部材44が加工機62の加工中心線l₃の
真下に位置するように配設される。また、前記把持装置
24,26は、加工機60,62,64の配設間隔と同じ間隔で振れ
止め部材44を挟んで対称的な位置に配設されており、こ
のように移動台16が原位置に位置決めされた状態におい
て、それ等の把持装置24,26は加工中心線l₁，l₃，l₅の
中間位置l₂，l₄に位置させられる。なお、加工中心線
l₁，l₃，l₅は、それぞれ軸状ワーク32に加工を施す際の
その軸状ワーク32の軸心と一致する。

上記加工機62は、本実施例のワーク搬送装置10によって
軸状ワーク32が搬入されるとともに搬出される旋盤を成
すもので、主軸66の先端に設けられたチャック68によっ
て軸状ワーク32の一端部を把持するとともに、テールス
トック70によって軸状ワーク32の他端部を支持し、主軸
66によりその軸状ワーク32を軸心まわりに回転駆動しつ
つ、前記第３図に示されているように刃具72を上方から
軸状ワーク32の外周面に押圧して切削加工を行うもので
ある。

また、加工機60は、一対のセンタドリル74を備えてい
て、図示しないクランプ装置により軸心まわりの回転不
能にクランプされた軸状ワーク32の両端面にセンタ穴を
形成するもので、加工機64は、前記加工機62と同様に、
主軸76の先端に設けられたチャック78によって軸状ワー
ク32の一端部を把持するとともに、テールストック80に
よって軸状ワーク32の他端部を支持し、主軸76によりそ
の軸状ワーク32を軸心まわりに回転駆動しつつ、図示し
ない刃具によって軸状ワーク32の外周面に切削加工を行
うものである。但し、加工機60による軸状ワーク32の加
工位置は、加工機62,64による軸状ワーク32の加工位置
に比較して、チャック68,78に対する軸状ワーク32の挿
脱分だけ第４図における下方へずれている。また、加工
機64は軽切削加工を行うもので、軸状ワーク32に大きな
押圧力や切削抵抗が加えられることはない。

次に、本実施例の作動を説明する。

先ず、前記第４図に示されているようにワーク搬送装置
10の移動台16が原位置に保持された状態において、各加
工機60,62,64による加工が終了すると、前記駆動シリン
ダ50により振れ止め部材44が下降させられるとともに、
シリンダ58により位置決めピン56が下降させられて位置
決め穴52との係合、更には移動台16の位置決めが解除さ
れる。これにより、移動台16の移動が許容され、油圧モ
ータ18によりその移動台16は加工機60側の移動端まで移
動させられる。この時の移動ストロークは、加工機60,6
2,64の配設間隔の1/2に設定されており、一対の把持装
置24,26はそれぞれ第５図においてで示されているよ
うに加工機60,62の加工中心線l₁，l₃の真下に位置させ
られる。なお、第５図は平面視における把持装置24,26
の移動経路を示した図で、左側が把持装置24に関するも
ので右側が把持装置26に関するものである。

この状態において、加工機60,62によって加工された軸
状ワーク32は、それぞれ把持装置24,26によってその中
央部分が把持される。軸状ワーク32の軸心方向における
把持装置24,26の初期位置、すなわち駆動シリンダ38,40
によって移動させられる方向の初期位置は、予め加工機
60,62に保持された状態における軸状ワーク32の中央部
分を把持するように設定されているのである。第６図は
この状態を示した図であるが、加工機60の一対のセンタ
ドリル74はセンタ穴の加工終了と同時に後退させられ、
軸状ワーク32から離間させられている。また、加工機64
の軸状ワーク32は図示しない搬出装置によって把持され
る。

次に、加工機60においては図示しないクランプ装置によ
る軸状ワーク32のクランプが解除され、加工機62,64に
おいては、チャック68,78による軸状ワーク32の把持が
解除されるとともに、テールストック70,80が後退させ
られる。その後、加工機62の軸状ワーク32を把持してい
る把持装置26は、第５図においてで示されているよう
に駆動シリンダ40により第６図における下方へ後退させ
られ、チャック68から軸状ワーク32が抜き取られる。上
記テールストック70の後退位置は、かかる把持装置26の
後退に伴う軸状ワーク32の移動を許容する位置に設定さ
れる。なお、加工機64においても、図示しない搬出装置
によって軸状ワーク32がチャック78から抜き取られる。

続いて、移動台16が油圧モータ18によって加工機64側の
移動端まで移動させられる。この時の移動ストローク
は、加工機60,62,64の配設間隔と同じ距離に設定されて
おり、把持装置24,26はそれぞれ第５図においてで示
されているように加工機62,64の加工中心線l₃，l₅の真
下に位置させられる。第７図はこの状態を示した図であ
るが、この時、加工機64の軸状ワーク32は既に図示しな
い搬出装置によって搬出されていて、把持装置26と干渉
することはない。また、加工機60には図示しない搬入装
置によって新たな軸状ワーク32が搬入されている。

そして、その状態において把持装置24,26は、第５図に
おいてで示されているように、それぞれ駆動シリンダ
38,40により第７図における上方へ前進させられる。こ
れにより、それ等の把持装置24,26に把持されている軸
状ワーク32は、その一端部がそれぞれ加工機62,64のチ
ャック68,78内に挿入され、そのチャック68,78によって
把持されるとともにテールストック70,80がそれぞれ前
進させられて軸状ワーク32の他端部を支持する。

その後、把持装置24,26による軸状ワーク32の把持が解
除され、移動台16が原位置まで移動させられることによ
り、それ等の把持装置24,26は第５図においてで示さ
れている待機位置、すなわち前記中間位置l₂，l₄まで戻
される。なお、把持装置24は、上記移動台16の移動に先
立って、或いはその移動と同時に、駆動シリンダ38によ
り第５図において前記で示されている位置まで移動さ
せられる。また、加工機60においては、搬入装置から図
示しないクランプ装置に軸状ワーク32が受け渡され、そ
の搬入装置は加工機60から退避する。

移動台16が原位置まで戻されると、前記位置決めピン56
がシリンダ58によって突き出され、前記取付台42の位置
決め穴52内に挿入されることにより、その取付台42,更
には移動台16は移動不能に位置決めされる。そして、そ
の状態において前記振れ止め部材44が駆動シリンダ50に
よって上方へ突き出され、加工機62に保持された軸状ワ
ーク32の外周面に一対のローラ46,48が接触させられ
る。

移動台16が原位置に位置決めされた状態においては、上
記振れ止め部材44は加工機62の加工中心線l₃、すなわち
その加工機62に保持された軸状ワーク32の軸心の真下に
位置させられているため、それ等のローラ46,48は、軸
状ワーク32の下側であって軸心に対して対称的な２位置
に接触させられる。また、ローラ46,48は前記把持装置2
4,26の移動方向と平行、すなわち加工機62に保持された
軸状ワーク32の軸心と平行な軸心まわりの回転自在に設
けられているため、その軸状ワーク32の軸心まわりの回
転を許容しつつその外周面に接触させられることとな
る。

また、上記駆動シリンダ50は、上記ローラ46,48が軸状
ワーク32の外周面に接触する状態で振れ止め部材44を下
降不能に位置決めするか、若しくは前記刃具72の押圧力
と同程度の力で振れ止め部材44を上方へ押圧するように
構成されており、軸状ワーク32の軸心方向における振れ
止め部材44の配設位置は、駆動シリンダ50が振れ止め部
材44を下降不能に位置決めする場合には、その軸状ワー
ク32に対する加工範囲から僅かにずれた位置に定めら
れ、軸状ワーク32を上方へ押圧する場合には、その軸状
ワーク32に対する加工位置の略真下に設定される。

この状態において、各加工機60,62,64により軸状ワーク
32にそれぞれ切削加工が施され、加工機60においては軸
状ワーク32の両端面にセンタ穴が形成される一方、加工
機62,64においては、それぞれ主軸66,76により軸状ワー
ク32を軸心まわりに回転させつつ、その外周面に刃具72
（加工機64については図示せず）を押圧して切削加工が
行われる。

ここで、加工機62においては、刃具72が押圧される側と
反対側に一対のローラ46,48が軸状ワーク32の回転を許
容しつつ接触させられているため、その刃具72の押圧力
や切削抵抗による軸状ワーク32の変形、更には軸心まわ
りの振れが防止される。特に、本実施例では一対のロー
ラ46,48が、刃具72の押圧位置と正反対の位置を挟んで
互いに離間する２位置に接触させられるため、効果的な
振れ止め作用が得られるのである。また、切削加工時に
は位置決めピン56が位置決め穴52に挿入されることによ
り、移動台16は原位置に正確に位置決めされているた
め、振れ止め部材44の位置がずれたり逃げたりすること
はない。

なお、加工機60はセンタ穴を加工するものであり、ま
た、加工機64は軽切削加工を行うものであるため、加工
機62のようにローラ46,48により軸状ワーク32をバック
アップしなくても、その切削加工時に軸状ワーク32が変
形したり振れたりすることはない。しかし、それ等の加
工機60,64において軸状ワーク32が変形したり振れたり
するような切削加工が行われる場合には、移動台16を延
長して上記振れ止め部材44と同様な振れ止め部材を設け
ることが望ましい。

そして、各加工機60,62,64による切削加工が終了する
と、以後、上述したのと同様な作動が繰り返される。

このように、本実施例のワーク搬送装置10には、加工機
62によって切削加工される軸状ワーク32の外周面に接触
させられてその変形や振れを防止する振れ止め部材44が
設けられているため、長尺物や細物の軸状ワーク32に対
しても高精度の切削加工が施されるのである。しかも、
かかる振れ止め部材44をワーク搬送装置10に配設したた
め、加工機62の本体に振れ止め機構を設ける場合に比較
して、そのワーク搬送装置10の移動台16との干渉等を考
慮する必要がなく、振れ止め部材44並びにそれを駆動す
る駆動シリンダ50等の機構が簡単かつ安価に構成される
のである。

以上、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明し
たが、本考案は他の態様で実施することもできる。

例えば、前記実施例では振れ止め部材44および駆動シリ
ンダ50が取付台42に位置固定に配設されるようになって
いるが、第８図に示されているように、加工機62に保持
された軸状ワーク32の軸心と平行にガイドレール82を前
記取付台42に配置するとともに、振れ止め部材44および
駆動シリンダ50をそのガイドレール82に移動可能に配設
し、図示しない駆動手段により前記刃具72の押圧位置の
移動に追従して移動させるようにすることも可能であ
る。その場合には、軸状ワーク32の変形や振れが一層効
果的に防止される。なお、１台の加工機62により多種類
の切削加工を行う場合に、それ等の切削加工の加工範囲
を考慮して、振れ止め部材44および駆動シリンダ50を切
削加工の種類毎に異なる位置に位置決めし、切削加工時
には必ずしも刃具72に追従しないようにしても差支えな
い。

また、前記実施例では振れ止め部材44に一対のローラ4
6,48が設けられているが、軸受メタルなどを用いて軸状
ワーク32の外周面に摺接させることもできる。

また、前記実施例では軸状ワーク32の２位置に振れ止め
部材44が接触させられるようになってるが、１箇所或い
は３箇所で接触するようにしたり、軸状ワーク32と同じ
曲率の円弧面を有する振れ止め部材を採用したりするこ
とも可能である。

また、前記実施例では駆動シリンダ50により振れ止め部
材44を移動させて軸状ワーク32の外周面に接触させるよ
うになっているが、例えば移動台16が原位置に位置させ
られることによって軸状ワーク32の下部外周面に接触す
る軸受メタル等から成る振れ止め部材を位置固定に設け
たり、或いは刃具72が軸状ワーク32の側方から押圧され
る場合には、移動台16が原位置へ移動させられる際に、
その刃具72の反対側から軸状ワーク32の外周面に接触さ
せられる振れ止め部材を位置固定に設けたりすることも
可能である。

また、前記実施例の移動台16は直線往復移動させられる
ようになっているが、回動運動やその他の運動をする移
動部材を備えたワーク搬送装置にも本考案は同様に適用
され得る。

また、前記実施例のワーク搬送装置10は、一対の把持装
置24,26を有して軸状ワーク32を加工機62に搬入すると
ともに、その加工機62から搬出するものであるが、軸状
ワーク32を搬入または搬出するだけのワーク搬送装置に
も本考案は適用できる。

また、前記実施例では位置決め穴52と位置決めピン56と
の係合によって移動台16を位置決めするようになってい
るが、その他の位置決め手段を採用できることは勿論、
油圧モータ18の位置決め精度が高い場合には位置決め手
段は必ずしも必要ない。なお、移動台16の駆動手段につ
いても、モータと送りねじを用いたものや、シリンダな
ど種々の手段を採用できる。

その他一々例示はしないが、本考案は当業者の知識に基
づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である旋盤用ワーク搬送装置
の要部を示す斜視図である。第２図は第１図の装置に設
けられた振れ止め部材が軸状ワークに接触させられた状
態を示す斜視図である。第３図は第２図の縦断面図であ
る。第４図は第１図のワーク搬送装置の配設形態の一例
を説明する図である。第５図は第１図のワーク搬送装置
における一対の把持装置の移動経路の一例を説明する図
である。第６図および第７図は、それぞれ第４図の配設
形態におけるワーク搬送装置の作動を説明する図であ
る。第８図は本考案の他の実施例の要部を示す斜視図で
ある。 10:ワーク搬送装置、16:移動台（移動部材） 32:軸状ワーク、44:振れ止め部材 62:加工機（旋盤）、72:刃具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者水流重雄愛知県豊田市トヨタ町６番地株式会社協豊製作所内 (72)考案者野村哲彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)考案者中村泰輔愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)考案者芳賀実愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)考案者菅谷伸夫愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭63−62601（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−121852（ＪＰ，Ａ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】軸状ワークを軸心まわりに回転させつつそ
の外周面に刃具を押圧して切削加工を行う旋盤に該軸状
ワークを搬入し、および／または該旋盤から該軸状ワー
クを搬出するために、該軸状ワークを着脱可能に保持し
て移動させられる移動部材を備えたワーク搬送装置であ
って、前記移動部材に、前記切削加工時に前記軸状ワークの外
周面のうち該軸状ワークの軸心まわりにおいて前記刃具
の押圧位置と反対側に該軸状ワークの回転を許容しつつ
接触させられる振れ止め部材が設けられていることを特
徴とする旋盤用ワーク搬送装置。
【請求項２】前記振れ止め部材は、前記軸状ワークの軸
心と平行な方向の移動可能に配設され、前記刃具の押圧
位置に追従して移動させられるものである請求項１に記
載の旋盤用ワーク搬送装置。