JPH074081Y2 - 棒材供給機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、自動多軸旋盤等の加工機に付属して用いられ
る棒材供給機に係り、特に複数の棒材を円形に所定間隔
を配して収納するストックリールに棒材を回転すること
無く押し込むための自動多軸旋盤等の加工機に棒材を自
動的に供給する棒材供給機に関する。

〔従来の技術〕

自動多軸旋盤等の加工機は複数の棒材を円形に収納する
ためのストックリールを有し、このストックリールを所
定のタイミングで回転させつつ次々に加工し、ストック
リールが１回転すると１サイクルの加工が終了し、スト
ックリール内の棒材の加工が全て終了すると新たな棒材
をその中に次々に供給するようにしていた。

すなわち、従来は自動多軸旋盤のストックリール中に棒
材を供給する場合には、加工機側の材料終了検出装置に
より材料検出を検出し、人手により棒材を供給するか、
または、人手により棒材供給機を操作して棒材を供給し
ていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来の供給方法においては、人手により材料を供給
し、または、人手により棒材供給機を操作してストック
リール内に棒材を供給していたため、完全な自動化を行
うことができず、作業効率が悪かった。

上記に鑑み、本考案は、自動多軸旋盤等の加工機のスト
ックリール中に材料を供給し、作業効率を上昇させる棒
材供給機を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本考案は、送り装置を有する
自動多軸旋盤等の所定供給位置に棒材を供給する棒材供
給機において、棒材を供給するフィードパイプと、供給
すべき棒材の送り側先端の基準位置を検出する基準位置
検出部と、該棒材の先端位置を基準位置からの距離で検
出する先端位置検出部と、該棒材の先端位置が所定圧入
位置に達したならば該フィードパイプと協働して圧入を
行う圧入部と、それらを棒材位置および多軸旋盤からの
制御信号に応じて制御する制御部とを設けて構成する。

〔作用〕

本考案は、上記構成により、自動多軸旋盤等の加工機か
ら制御部に棒材供給要求信号が発せられると、制御部は
供給棒材を所定基準位置までフィードパイプにより供給
して、基準位置まで導入し、供給棒材の先端部が基準位
置に達したことを検出する。さらに、フィードパイプは
棒材を送り込み、先端位置検出部が供給棒材の先端が基
準位置から所定圧入位置に達したことを検出すると、制
御部に圧入位置検出信号を発生し、制御部は圧入部に作
動命令を発する。圧入部はフィードパイプと協働して加
工機の所定圧入位置まで供給棒材を圧入後、所定初期位
置まで後退して、次回棒材供給信号が発せられるまで待
機する。

以上のように本考案の棒材供給機によれば自動多軸旋盤
等の加工機に人手を介すること無く自動的に棒材を供給
することができる。

〔実施例〕

本考案の実施例について、第１図乃至第６図を参照して
説明する。

第１図は本考案の原理説明図である。

棒材供給機Ｍはフォードパイプｆにより棒材を加工機に
送り込む棒材供給部１と、棒材供給を制御するための供
給棒材の先端基準位置を検出し先端基準位置信号を発生
する基準位置検出部２と、供給棒材の先端位置を基準位
置に対して検出し先端位置信号を発生する先端位置検出
部３と、加工機に供給棒材を圧入する圧入部４と、棒材
供給部および圧入部４を先端位置信号および加工機の制
御信号により制御する制御部５よりなっている。

次に動作について説明する。

制御部５は加工機側から棒材供給信号が出力されると、
棒材供給部１に棒材供給命令を出力する。

棒材供給部１は制御部５の棒材供給命令によりフィード
パイプｆで棒材を挟持して前進する。

基準位置検出部２はフィードパイプｆにより前進してい
る供給棒材の先端が棒材供給機Ｍ内の所定基準位置に達
すると基準位置信号を発生し、制御部５に出力する。

先端位置検出部３は制御部５を介して受け取った基準位
置信号に基づいて、供給棒材の先端位置を連続的に検出
するとともに先端位置信号を制御部５に出力する。

制御部５は先端位置信号により、供給棒材が所定圧入位
置に達すると、圧入部４に圧入命令を出力する。

圧入部４は制御部５の圧入命令により圧入を開始し、制
御部５が先端位置信号により所定圧入位置まで供給棒材
を圧入したことを判断するまで圧入を行い、その後圧入
を停止して、初期位置まで後退して棒材供給を終了す
る。

以上のようにして本考案の棒材供給機Ｍは加工機内に棒
材を自動的に供給する。

第２図は棒材供給機Ｍの正面図、第３図は上面図を示
す。

棒材供給機Ｍのメインフレーム６には棒材を支持する棒
材支持部７と、棒材を加工機に送り込むための棒材供給
部１が設けられている。

棒材支持部７は棒材を支持案内するＵ溝を有したガイド
パイプ８を備え棒材供給部１の前部に位置しており、ま
た、棒材供給部１は棒材を加工機側に送りこむために作
動用モータ９により作動されるフィードパイプｆを備え
て棒材供給機Ｍの後部に位置している。

棒材供給機Ｍの前部には供給棒材ｂを圧入するための圧
入部４が設けられ、この圧入部４の先端には供給棒材ｂ
を導入する先端ブラケット10が設けられ、さらにその先
端には供給棒材を回転筒形のストックリールＳの前端の
フィンガーチャック内に圧入するための圧入ガイドパイ
プ11が設けられている。

前記圧入部４は更に圧入用作動モータ13と、圧入用作動
モータ13により往復される移動フレームＰとこの移動フ
レームＰ内にガイド軸14を介して上下動可能に支持され
た圧入部材15と、圧入部材15のガイド軸14を所定位置へ
ガイドするガイドレール16を有している。前記圧入部４
の詳細な構造は第６図に示すようになっている。第６図
において、前記移動フレームＰはモータ13によって回転
するボールスクリューGSによって螺合部SSを介して往復
動され、移動フレームＰが往復動すると、ガイド軸14が
ガイドレール16に沿って移動して圧入部材15を上下動さ
せる。

第４図に棒材供給機Ｍの加工機側先端および加工機の棒
材をストックするストックリールＳ側の拡大説明図を示
す。

基準位置検出部２として先端ブラケット10内には供給棒
材の先端位置を検出し基準位置信号を出力する先端スト
ッパ17が設けられている。先端ストッパ17は可倒式に構
成され、供給棒材ｂ′の先端が当接し、さらに前進する
と加工機側に倒れ込んで、図示しないリミットスイッチ
を押圧することにより先端位置を検出し、基準位置信号
を制御部５に出力する。

先端位置検出部３としては、フィードパイプｆの作動用
モータ９（第２図）の回転パイプ信号等を検出して棒材
導入時の先端位置をカウントする第１カウンタと、圧入
部４の圧入用作動モータ13（第２図）の回転パイプ信号
等を検出して棒材圧入時の先端位置をカウントする第２
カウンタよりなっている。

次に第５図の動作フローチャートを参照して実際の供給
動作について説明する。

供給待機 棒材供給機Ｍは加工機側か棒材供給信号が制御部５に入
力されるまで作動を停止し、待機状態（ステップS22）
となっている。

棒材供給準備 加工機から制御部５に棒材供給信号が出されると（ステ
ップS1）制御部５は棒材が供給状態か否かを判断し（ス
テップS2）、供給状態で無い場合には棒材をストックし
てあるストッカから準備し、作動モータ９を作動してフ
ィードパイプｆの先端のフィンガーチャックに供給棒材
ｂ後端を挟持させる。

また、棒材の供給中である場合には、供給終了まで待機
し（ステップS23）、その後上記と同様にして、供給棒
材ｂ後端を挟持させる。

フィードパイプ前進 供給棒材ｂを挟持したフィードパイプｆは、作動モータ
９により前進を始め（ステップS3）、Ａ点で供給棒材ｂ
の先端部が先端ストッパ17に当接するように前進する。

供給棒材の先端が先端ストッパ17に当接し、先端ストッ
パ17が倒れ込むと、リミットスイッチ（図示せず）によ
り制御部５に先端位置検出信号が発せられ（ステップS
4）、制御部５はその時点でのフィードパイプ位置を供
給基準位置とし（ステップS5）、第１カウンタをリセッ
トする（ステップS6）。

なお、第４図中Ｂ点は、導入途中の供給棒材先端位置を
示したものである。

その後、第１カウンタが作動モータの回転パルス信号等
をカウントして（ステップS7）第１所定位置に達すると
（ステップS8）、すなわち供給棒材先端が加工機のスト
ックリールＳ内フィンガーチャック18内のＣ点に到達す
ると、制御部５は所定減速位置に達したと判断し、フィ
ードパイプｆ前進速度を減速する（ステップS9）。

その後、第１カウンタがさらに作動モータ９の回転パル
ス信号等をカウントして第２所定値に達すると（ステッ
プS10）、すなわち供給棒材先端が加工機のストックリ
ールＳ内のフィンガーチャック18内のＤ点に到達する
と、制御部５は圧入開始位置と判断し、圧入処理に制御
を移す。

供給棒材圧入 次いで制御部５は第６図に示すように圧入部４を制御し
て、供給棒材ｂを加工機のフィンガーチャック18内へ圧
入する。すなわち、供給棒材先端位置が所定圧入位置Ｄ
点に到達すると制御部５は圧入距離を検出するために圧
入用作動モータの回転パイプ信号等をカウントする第２
カウンタをリセットする（ステップS11）とともに圧入
命令を出力し、圧入用作動モータ13（第２図）が作動し
て、移動フレームＰが加工機側に前進し、ガイド軸14が
ガイドレール16の傾斜部19にガイドされて圧入部材15は
上方へ移動する（２点鎖線）。その後ガイド軸14がガイ
ドレール16の水平部20に到達すると圧入部材15は加工機
側へ前進移動し、フィードパイプｆ後端に当接する。さ
らに圧入部材15はフィードパイプｆと協働して供給棒材
を加工機のフィンガーチャック18内へ圧入する（ステッ
プS12）。このとき加工機側ではフィンガーチャック18
に外嵌するコレット21を開放状態にしており、圧入部４
はコレット21先端部22から棒材が突出するように圧入を
行う。

圧入部後退 その後、第２カウンタが所定値に達すると（ステップS1
3）、すなわち供給棒材先端位置がＥ点に到達すると制
御部５は圧入終了位置に到達したと判断し、圧入を停止
するとともに圧入部を初期位置まで後退させる（ステッ
プS14）。

フィードパイプ後退 さらに制御部５は加工機側に供給完了信号を出力し、フ
ィードパイプｆを初期位置まで後退させる（ステップS1
5）。その後、棒材ｂはコレットチャック21の開閉とフ
ィンガーチャック18の往復動作により、次々に加工位置
に供給されて加工が行われる。

ストック材数検出 制御部５はストッカに棒材があるかどうかを検出し（ス
テップS16）、ストック材料が無い場合には、材料終了
信号を発生し（ステップS20）、作業者に棒材を供給す
るよう知らせる。その後、新しく棒材が供給されたか否
かを判断し（ステップS21）、供給された場合には次回
の供給準備を行う。

また、ストック棒材がある場合には、次回の供給準備を
行う。

次回供給準備 制御部５はストッカから次回供給棒材を取り出す（ステ
ップS17）とともに、ストック材が加工機の軸数に相当
する本数の、例えば６軸型多軸旋盤の場合には６本のス
トック材があるかどうかを検出し（ステップS18）、６
本未満の場合にはストック材供給予告信号を発生し（ス
テップS19）、待機して加工機側から供給命令が入力さ
れるのを待つ。また、６本以上ある場合には、そのまま
待機して加工機側から供給命令が入力されるのを待つ。

以上のようにして、棒材供給機Ｍは棒材を加工機側の所
定位置に棒材を供給する。

〔考案の効果〕

本考案は以上のように構成したので、自動多軸旋盤等の
加工機に人手を介すること無く自動的に棒材を供給する
ことができるばかりでなく、棒材先端位置を検出して棒
材先端位置を制御しているため確実に所定位置まで供給
することができるので棒材の加工を自動化することがで
き作業効率を上げることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の棒材供給機の原理説明図、第２図は本
考案の棒材供給機の正面図、第３図は本考案の棒材供給
機の上面図、第４図は加工機側先端および棒材をストッ
クする加工機のストックリール側の拡大説明図、第５図
は本考案の棒材供給機の動作フローチャート、第６図は
圧入部の概要図である。 １……棒材供給部、２……基準位置検出部、３……先端
位置検出部、４……圧入部、５……制御部、６……メイ
ンフレーム、７……棒材支持部、８……ガイドパイプ、
９……作動用モータ、10……先端ブラケット、11……圧
入ガイドパイプ、13……圧入用作動モータ、14……ガイ
ド軸、15……圧入部材、16……ガイドレール、17……先
端ストッパ、18……フィンガーチャック、19……ガイド
レール傾斜部、20……ガイドレール水平部、21……コレ
ット、ｂ……供給棒材、ｆ……フィードパイプ、Ｇ……
ガイドシャフト、Ｍ……棒材供給機、Ｐ……圧入部本
体、Ｓ……ストックリール、SS……螺合部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加工材料の送り装置を有する自動多軸旋盤
   等の加工機の所定供給位置に棒材を供給する棒材供給機
   において、 棒材を供給するフィードパイプと、供給すべき棒材の送
   り側先端の基準位置を検出する基準位置検出部と、該棒
   材の先端位置を基準位置からの距離で検出する先端位置
   検出部と、該棒材の先端位置が所定圧入位置に達したな
   らば該フィードパイプと協働して圧入を行う圧入部と、
   それらを棒材位置および加工機からの制御信号に応じて
   制御する制御部とを設けたことを特徴とする棒材供給
   機。