JPH0929505A - 棒材加工装置及び棒材加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製品を切削加工すべく自動旋盤の主軸が前後
動する製品切削工程のみならず、主軸のチャックが開放
して主軸が後退する主軸後退工程においても、送り矢に
作用する前進駆動力又は推進力を低減することができる
棒材加工装置及び棒材加工方法を提供する。 【構成】 棒材加工装置は、棒材供給機１及び主軸移動
型旋盤２とを有する。棒材供給機は、棒材Ｗを旋盤の主
軸２１に供給する。製品切削工程全般に亘って、棒材供
給機の電磁クラッチ１７が解放され、送り矢１３の駆動
力が解放される。主軸と送り矢とは、動力伝達装置３を
介して同期連動関係に相互連結され、送り矢は、主軸の
前後動と同期して前後動する。各製品加工（毎個加工）
を完了した主軸がコレットチャック２２を開放する直前
に、把持装置５０は、把持部材５１を閉じて、棒材を前
後動不能に拘束し、動力伝達装置は、電磁クラッチ３４
を解放して主軸と送り矢との動力伝達経路を遮断する。
主軸後退及びコレットチャック閉塞の直後に、把持装置
は、把持部材を開放し、動力伝達装置は、電磁クラッチ
を締結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、棒材加工装置及び棒材
加工方法に関するものであり、より詳細には、主軸移動
型の自動旋盤と自動棒材供給機とを含み、自動旋盤の製
品加工工程に関連して、自動棒材供給機によって棒材を
自動旋盤に供給する棒材加工装置及び棒材加工方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】予め設定された製品加工プログラムに基
づいて棒材の先端部分に切削加工を施すＮＣ旋盤などの
自動旋盤が広く実用に供されている。この種の旋盤にお
いて、棒材の軸線方向に移動可能な主軸と、該棒材に旋
削加工を施す加工工具とを備えた主軸移動型旋盤が知ら
れている。主軸移動型旋盤の主軸は、棒材を高速回転さ
せつつ、製品加工プログラムに応じて軸線方向に移動さ
せ、また、加工工具は、主軸の前方で棒材を切削し、所
定の製品を加工するとともに、加工した製品を棒材の先
端部分から突切る。製品の突切り後、主軸は、コレット
チャックを開放して後退し、コレットチャックを再び閉
じ、棒材の後方部分を把持し直す。次いで、自動旋盤
は、製品切削工程に移行し、主軸を所定の移動設定量だ
け前進させつつ、棒材を回転させ、切削工具により製品
を切削加工する。

【０００３】また、比較的長尺の棒材を自動旋盤に対し
て自動的に供給するように構成された自動棒材供給機が
知られている。かかる棒材供給機は、棒材を自動旋盤に
供給する棒材供給手段を備えており、棒材供給手段は、
棒材を自動旋盤に向かって給送する棒材送り部材と、駆
動モータ及びチェーン等から構成される棒材送り部材の
駆動装置とを備えている。駆動装置は一般に、送り矢等
の棒材送り部材に対し、前進方向の駆動力又は推力（ス
ラスト力）を常時付与しており、棒材送り部材は、自動
旋盤による主軸の運動に対して、遅滞なく追随し、円滑
に前進する。このような主軸移動型自動旋盤及び棒材供
給機からなる棒材加工装置において、自動旋盤の主軸又
は主軸台と棒材供給機の送り矢とを選択的に連動させる
ことにより、送り矢の上記前進駆動力を低減するように
構成された棒材供給方法が、特公平６─８８１６５号公
報に開示されている。この棒材供給方法によれば、自動
旋盤の主軸又は主軸台が前後動している間、主軸の運動
は送り矢に機械的に伝達され、主軸と送り矢とは実質的
に一体的に前後動する。従って、前後動する主軸に対し
て送り矢が遅滞なく追随するように送り矢に常時付与さ
れていた前進駆動力を軽減することができる。

【０００４】

【発明が解決しよとうする課題】しかしながら、自動旋
盤の主軸がコレットチャックを開放して後退するとき
に、主軸に挿通した棒材は、主軸によって後方に付勢又
は押圧され、主軸の後退に伴って後退してしまうことが
ある。このため、上記特公平６─８８１６５号公報に開
示された棒材供給方法を採用したとしても、ある程度の
前進駆動力を実質的に常時、送り矢に加え続けるか、或
いは、少なくとも主軸の後退時に所定の前進駆動力を過
渡的に送り矢に付与せざるを得ない。この種の前進駆動
力は、軸方向圧縮荷重として棒材に作用するので、殊に
長尺且つ細物の棒材を加工する旋盤及び棒材供給機にお
いては、棒材の撓み又は曲がり等を生じさせ易く、製品
不良等を生じさせる原因となり得る。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、製品を切削加工すべ
く自動旋盤の主軸が前後動する製品切削工程のみなら
ず、主軸のチャックが開放して主軸が後退する主軸後退
工程においても、送り矢に作用する前進駆動力又は推進
力を低減することができる棒材加工装置及び棒材加工方
法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、棒材の軸線方向に移動可能な主軸および
該棒材に旋削加工を施す加工工具を備えた主軸移動型旋
盤と、該旋盤の製品加工工程に関連して前記棒材を所定
の移動設定量ずつ前記旋盤に供給する棒材供給機とを有
し、該棒材供給機は、棒材補給手段によって補給された
棒材を前記旋盤に供給する棒材供給手段を備え、該棒材
供給手段は、前記棒材を前記旋盤に向かって給送する棒
材送り部材と、該棒材送り部材を駆動する駆動装置とを
備えた棒材加工装置において、前記駆動装置と前記棒材
送り部材との間の駆動力伝達経路を解放する駆動力解放
手段と、前記主軸と前記棒材送り部材とを相互連結する
動力伝達経路を有し、前記棒材送り部材の運動を前記主
軸の運動と機械的に連動させる動力伝達装置と、該動力
伝達装置に介装され、前記棒材送り矢部材と前記主軸と
の連動を解除する連動解除装置と、閉位置にて前記棒材
を把持して該棒材の軸線方向の移動を禁止し、開位置に
て前記棒材を解放する把持装置と、前記旋盤の切削工程
において前記動力伝達装置を作動させ且つ前記把持装置
を開位置に保持し、前記主軸が前記棒材を解放するとき
に前記把持装置を閉位置に切り換え、前記主軸の後退時
に前記連動解除装置を作動させる連動／把持制御装置と
を備えたことを特徴とする棒材加工装置を提供する。

【０００７】上記構成の棒材加工装置によれば、駆動力
解放手段は、駆動力伝達経路を解放し、棒材送り部材に
与えられる駆動力を軽減ないし消失させ、動力伝達装置
は、棒材送り部材を主軸と連動させる。従って、棒材の
回転切削時に旋盤の主軸が前後動している間、棒材送り
部材は主軸と実質的に一体的に前後動し、主軸の運動に
対して遅滞なく追随する。また、１個の製品を加工した
後、主軸のチャックが解放する際に、把持装置が棒材を
把持し且つ連動解除装置が棒材送り部材と主軸との連動
を解除するので、主軸の後退時に棒材の軸線方向の移動
は禁止される。従って、駆動力解放手段は、主軸後退時
においても、駆動力伝達経路を解放し続け、棒材送り部
材に対する駆動力を軽減ないし消失させることができ
る。かくして、上記構成の棒材加工装置によれば、棒材
の新材を旋盤の主軸に挿通するための１次給送時又はシ
ョートカット給送時を除き、製品加工工程全般に亘っ
て、棒材送り部材に対する駆動力を軽減ないし消失さ
せ、これにより、軸方向圧縮荷重により生じ得る棒材の
撓み又は曲がり等を確実に防止することができる。

【０００８】本発明の好ましい実施態様においては、前
記把持装置は、前記棒材を把持する一対の把持部材と、
該把持部材を閉位置及び開位置に選択的に変位させる把
持部材作動装置とを備える。他の好適な実施態様によれ
ば、前記把持装置は、前記旋盤のグリップからなる。更
に好ましくは、前記駆動力解放手段及び前記連動解除装
置は夫々、選択的に締結又は解放可能な電磁クラッチか
らなる。本発明は更に、棒材の軸線方向に移動可能な主
軸および該棒材に旋削加工を施す加工工具を備えた主軸
移動型旋盤と、棒材を前記旋盤の製品加工工程に関連し
て該旋盤の主軸に給送することができる棒材供給機とを
使用し、前記棒材供給機の駆動装置によって該棒材供給
機の棒材送り部材に駆動力を付与し、前記棒材の先端部
分を前記主軸に挿通させ、前記主軸の前後動により、前
記製品加工工程に関連して、前記棒材を所定の移動設定
量ずつ前進させ、複数の製品を棒材の先端部分から製造
する棒材加工方法において、前記棒材送り部材に付与さ
れる駆動力を解除し、前記棒材送り部材と前記主軸とを
動力伝達経路を介して機械的に相互連結して、前記棒材
送り部材を前記主軸の前後動と連動させ、前記主軸が前
記棒材を解放するときに、前記棒材を棒材把持手段で把
持して、該棒材の前後動を禁止するとともに、前記動力
伝達経路を遮断して、前記棒材送り部材と前記主軸との
連動を解除し、前記主軸を前記移動設定量だけ後退させ
て、該主軸のチャックを閉じ、前記動力伝達経路を接続
して、前記棒材送り部材を前記主軸の前後動と連動させ
るとともに、前記棒材把持手段を開放して、前記棒材を
前後動可能に解放することを特徴とする棒材加工方法を
提供する。

【０００９】本発明の上記構成によれば、棒材の先端部
分が主軸を挿通した後に開始する製品加工工程におい
て、棒材送り部材に与えられる駆動力は解除され、棒材
送り部材は動力伝達経路により主軸の前後動と連動す
る。また、１個の製品加工の終了後に、主軸のチャック
が開放し且つ主軸が後退する間、棒材が棒材把持手段で
拘束され且つ棒材送り部材と主軸との連動が解除され
る。従って、実質的に製品加工工程全般に亘って、棒材
に作用し得る軸方向圧縮荷重を大幅に軽減し又は完全に
消失せしめ、棒材の撓み又は曲がり等を確実に防止する
ことができる。本発明の好ましい実施態様によれば、棒
材の新材のショートカット給送時に前記棒材送り部材に
駆動力が付与され、該ショートカット給送完了後に該駆
動力が解除された後、前記新材から製造可能な製品の全
数が製造されるまで、前記駆動力の解除状態が維持され
る。更に好ましくは、前記ショートカット給送完了後に
前記棒材送り部材に作用する前進方向及び後退方向の駆
動力が実質的に零になるように、前記駆動装置と前記棒
材送り部材との間の駆動力伝達経路が完全に遮断され
る。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る棒
材供給方法の好ましい実施例について、詳細に説明す
る。図１は、本発明の実施例に係る棒材供給方法を実施
するための自動旋盤及び棒材供給機を示す概略平面図で
ある。また、図２は、製品切削完了直後の状態を示す自
動旋盤及び棒材供給機の概略平面図であり、図３は、主
軸後退時の状態を示す自動旋盤及び棒材供給機の概略平
面図である。図１に示すように、棒材加工装置は、棒材
Ｗを供給する棒材供給機１と、棒材Ｗの先端部分を切削
加工し、所望の製品を棒材Ｗの先端部から突切る旋盤２
とから構成される。

【００１１】棒材供給機１は、本体フレーム１１と、送
り矢１３を含む棒材供給機構と、補給すべき複数の棒材
の新材Ｗ′（即ち、ストック材）を保持する棒材補給機
構とを備えている。本体フレーム１１は、複数のスタン
ド（図示せず）によって支持され、旋盤２の加工軸線Ｘ
−Ｘに沿って延びている。棒材補給機構は、新材Ｗを載
置可能な材料棚１２を備えており、材料棚１２は、本体
フレーム１１の側部に配置された複数の棚部材１２ａを
有する。各棚部材１２ａは、棒材供給機１の長手方向に
所定の間隔を隔てて配置され、本体フレーム１１から側
方に突出しており、補給すべき新材Ｗ′を支持する。棒
材供給機１の棒材供給機構は、棒材Ｗを旋盤２に対して
供給するための上記送り矢１３と、送り矢１３に駆動力
又は推力を伝達する無端チェーン１４（一部のみ図示さ
れている）とを備えている。無端チェーン１４の上位走
行帯は、加工軸線Ｘ─Ｘと平行に延在しており、一般に
羽根と呼ばれる送り矢１３の後端部１３ａが無端チェー
ン１４の上位走行帯に係止される。送り矢１３は、本体
フレーム１１上に固定されたガイドレール（図示せず）
によって、加工軸線Ｘ−Ｘに沿って前後方向に往復動可
能に案内される。また、棒材Ｗの後端部を把持するため
のフィンガーチャック１３ｂが、送り矢１３の前端部に
回転自在に取付けられている。

【００１２】無端チェーン１４は、本体フレーム１１の
前端部及び後端部に回転可能に支持された第１及び第２
スプロケット１５、１６に巻き掛けられている。前方に
位置する第１スプロケット１５は、回転可能な遊動スプ
ロケットを構成する。他方、後方に位置する第２スプロ
ケット１６は、チェーン作動用の駆動スプロケットを構
成しており、電磁クラッチ１７を介して、電動式駆動モ
ータ１８の出力軸に作動的に連結される。電磁クラッチ
１７の締結により駆動モータ１８のトルクが第２スプロ
ケット１６に伝達され、無端チェーン１４が走行駆動さ
れる。旋盤２は主軸移動型のＮＣ旋盤であり、加工軸線
Ｘ─Ｘに沿って往復動可能な主軸２１を有する。主軸２
１は、棒材Ｗを把持するためのコレットチャック２２を
備えており、コレットチャック２２で把持した棒材Ｗを
前後方向に移動させつつ、棒材Ｗを高速回転させるよう
に構成されている。主軸２１の前方には、棒材Ｗを回転
可能に支持するガイドブッシュ２３と、棒材Ｗに切削加
工を施すバイト２４とが配置されている。バイト２４
は、図示しないツールホルダに支持され、ツールホルダ
の運動に応じて、加工軸線Ｘ─Ｘに対して接近又は離間
する。

【００１３】このように構成された棒材供給機１及び旋
盤２において、送り矢１３及び主軸２１は、動力伝達装
置３を介して機械的に相互連結されており、主軸２１の
前後運動は、動力伝達装置３を介して送り矢１３に伝達
され、送り矢１３は、主軸２１と連動する。動力伝達装
置３は、図１に示す如く、棒材供給機１の第１スプロケ
ット１５の回転中心軸１９に一体的に連結された被動ス
プロケット２０と、旋盤２に配置された駆動スプロケッ
ト３０とを備える。連動用無端チェーン３１が被動スプ
ロケット２０及び駆動スプロケット３０の外周に巻き掛
けられ、スプロケット２０、３０の外周部に係合してい
る。駆動スプロケット３０の回転中心軸線上に電磁クラ
ッチ３４及び第１連動スプロケット４０が整列配置さ
れ、駆動スプロケット３０の回転中心軸３２は、電磁ク
ラッチ３４を介して第１連動スプロケット４０の回転中
心軸３６と作動的に連結される。

【００１４】第１連動スプロケット４０と対をなす第２
連動スプロケット４１が、主軸２１の側方に配置され、
第１及び第２連動スプロケット４０、４１は、旋盤２の
ベッド部分２６に回転可能に取付けられる。第１及び第
２連動スプロケット４０、４１の外周には、無端チェー
ン４３が巻き掛けられ、無端チェーン４３は、連動スプ
ロケット４０、４１の外周部に係合する。主軸２１に固
定された接続金具４５が、主軸２１から側方に突出し、
接続金具４５の先端部分が、無端チェーン４３の上位走
行帯に係止される。接続金具４５は、主軸２１と一体的
に移動し、無端チェーン４３を走行させ、無端チェーン
４３は、第１及び第２連動スプロケット４０、４１を回
転させる。図１に示す如く、主軸２１及びバイト２４等
の旋盤２の付属品、棒材供給機１の電磁クラッチ１７、
動力伝達装置３の電磁クラッチ３４等の作動を制御する
コントローラＣが設けられ、コントローラＣは、旋盤２
の動作制御を実行するとともに、電磁クラッチ１７、３
４の締結／解放を制御する。

【００１５】棒材供給機１及び旋盤２は更に、棒材Ｗを
選択的に把持又は解放することができる把持装置５０を
備える。把持装置５０は、図１に示す如く、コレットチ
ャック２２とガイドブッシュ２３との間に配置され、接
近・離間可能な一対の把持部材５１を備えている。把持
装置５０は、コレットチャック２２が開放し且つ主軸２
１が後退する際に、把持部材５１を閉塞して棒材Ｗを把
持し、棒材Ｗの軸線方向の移動を禁止する。図４は、把
持装置５０の概略構造を示す縦断面図である。図４
（Ａ）に示す如く、把持装置５０は、加工軸線Ｘ─Ｘに
対して対称の形態を有する一対の把持部材５１と、旋盤
２の支持部材５９に固定された一対のガイド５２と、各
連結軸５３を中心に各把持部材５１に回動可能に連結さ
れた揺動アーム５５とを備えている。把持装置５０は更
に、空圧作動型シリンダ装置等の流体シリンダ装置５６
を備えており、揺動アーム５５は、支軸５４を介して流
体シリンダ装置５６のピストンロッド５７に枢着されて
いる。流体シリンダ装置５６のシリンダ部分は、支持部
材５９に固定され、支持部材５９は、旋盤２のフレーム
又はベッド部分２６に支持されている。流体シリンダ装
置５６は、流体制御回路（図示せず）に連結され、流体
制御回路の切換弁の切換制御により、ピストンロッド５
７を伸縮する。流体制御回路の切換弁は、上記コントロ
ーラＣによって制御される。

【００１６】図４（Ａ）において、流体シリンダ装置５
６は、ピストンロッド５７を伸長し、把持装置５０を開
放しており、把持部材５１は、互いに離間した開位置に
位置している。流体シリンダ装置５６がピストンロッド
５７を引き込んだとき、揺動アーム５５は支軸５４を中
心に互いに接近するように回動し、把持部材５１を互い
に接近させる。かくして閉位置に移動した把持部材５１
は、図４（Ｂ）に示す如く、棒材Ｗを挟持し、棒材Ｗを
拘束する。次に、上記棒材供給機１及び自動旋盤２の作
動について説明する。図１を参照すると、棒材供給機１
の送り矢１３は、フィンガーチャック１３ｂにて棒材Ｗ
の後端部を把持しており、棒材Ｗは、旋盤２の主軸２１
及びガイドブッシュ２３を貫通している。主軸２１のコ
レットチャック２２は閉位置に位置し、コントローラＣ
の制御下に、棒材Ｗを把持して高速回転させるととも
に、主軸２１をベッド部分２６上で前後動させて、棒材
Ｗを加工軸線Ｘ─Ｘ方向に前後動させる。旋盤２のバイ
ト２４は、高速回転する棒材Ｗの外周部に当接し、ガイ
ドブッシュ２３の前方で棒材Ｗに切削加工を施す。この
ような製品切削工程において、コントローラＣは、棒材
供給機１の電磁クラッチ１７を解放させ且つ動力伝達装
置３の電磁クラッチ３４を締結させるとともに、把持装
置５０の各把持部材５１を相互離間した開位置に保持す
る。

【００１７】この結果、旋盤２における主軸２１の前後
動は、接続金具４５を介して無端チェーン４３の上位走
行帯に伝達され、無端チェーン４３の上位走行帯の線形
運動は、第１連動スプロケット４０、電磁クラッチ３４
及び駆動スプロケット３０の回転運動を介して、連動用
無端チェーン３１に伝達される。連動用無端チェーン３
１の線形運動は更に、棒材供給機１の被動スプロケット
２０及び第１スプロケット１５の回転運動を介して、送
り矢作動用無端チェーン１４に伝達される。かくして、
主軸２１の前後動は、無端チェーン１４の走行運動に変
換され、無端チェーン１４に係止した送り矢１３は、主
軸２１と同期して前後動する。なお、各スプロケット１
５、２０、３０、４０、４１の直径は、実質的に同一直
径に設定されており、主軸２１の前後動は、変速せずに
無端チェーン１４に伝達され、従って、主軸２１及び送
り矢１３は、正確に連動する。

【００１８】所定の切削工程が完了すると、バイト２４
は、図２に示す如く、棒材Ｗの先端部から製品Ｓを突っ
切り、１個の製品Ｓの加工工程を完了する。コントロー
ラＣは、流体シリンダ装置５６（図４）がピストンロッ
ド５７を引き込むように、把持装置５０の流体制御回路
を制御し、把持部材５１は、図４（Ｂ）に示す閉位置に
切り換えられ、棒材Ｗを把持する。コントローラＣは更
に、動力伝達装置３の電磁クラッチ３４を解放し、主軸
２１と送り矢１３との間の動力伝達経路を遮断する。把
持部材５１が閉位置に切り換えられると、コントローラ
Ｃは、主軸２１のコレットチャック２２を開放し、図３
に示す如く、主軸２１を所定距離だけ後退させる。該所
定距離は、一般に、加工すべき製品Ｓの製品長に設定さ
れる。主軸２１が所定位置まで後退すると、コントロー
ラＣは、コレットチャック２２を閉位置に切り換え、コ
レットチャック２２は棒材Ｗを把持する。しかる後、コ
ントローラＣは、流体シリンダ装置５６がピストンロッ
ド５７を伸長するように、把持装置５０の流体制御回路
を制御し、把持部材５１は、図４（Ａ）に示す開位置に
変位して、棒材Ｗを解放する。コントローラＣは更に、
動力伝達装置３の電磁クラッチ３４を締結させ、主軸２
１と送り矢１３との間の動力伝達経路を接続し、これに
より、主軸２１と送り矢１３との同期連動関係を再形成
する。

【００１９】引き続き、コントローラＣは、旋盤２に製
品切削工程を指令し、主軸２１は、棒材Ｗを高速回転さ
せつつ、前後方向に移動し、バイト２４は、棒材Ｗの外
周面に当接して、棒材Ｗの先端部を切削し、棒材Ｗの先
端部から製品Ｓを加工する。前述の如く、送り矢１３
は、かかる製品加工工程において、主軸２１の前後動に
連動して前後動する。このように、棒材供給機１は、棒
材Ｗの後端部を送り矢１３のフィンガーチャック１３ｂ
で把持して、棒材Ｗを旋盤２の主軸２１に供給し、旋盤
２は、コントローラＣの制御下に製品加工工程を実行
し、多数の製品Ｓを棒材Ｗの先端部から突っ切る。製品
切削工程において、棒材供給機１の電磁クラッチ１７
は、解放し、駆動モータ１８と送り矢１３との間のトル
ク伝達経路は、遮断される。従って、送り矢１３の駆動
力又は推進力は実質的に完全に消失する。他方、主軸２
１と送り矢１３とは、動力伝達装置３を介して同期連動
関係に相互連結され、送り矢１３は、主軸２１の前後動
と同期して前後動する。また、旋盤２は、主軸２１及び
バイト２４の作動により１個の製品Ｓが棒材Ｗの先端部
から突切られる毎に、主軸２１を後退させ、棒材Ｗを製
品長に相応する移動設定量だけ棒材Ｗ及び送り矢１３を
前進させる。

【００２０】このような製品加工を反復して実行する全
体工程において、各製品加工（毎個加工）を完了した主
軸２１がコレットチャック２２を開放する直前に、把持
装置５０は、把持部材５１を閉じて、棒材Ｗを前後動不
能に拘束し、動力伝達装置３は、電磁クラッチ３４を解
放して主軸２１と送り矢１３との動力伝達経路を遮断
し、これにより、送り矢１３を静止させる。更に、主軸
２１が後退すると、主軸２１がコレットチャック２２を
閉塞した直後且つ主軸２１が前進又は回転動作を開始す
る直前に、把持装置５０は、把持部材５１を開放して、
棒材Ｗを前後動可能に解放し、また、動力伝達装置３
は、電磁クラッチ３４を締結して主軸２１と送り矢１３
とを連動させる。従って、棒材Ｗは、回転切削中に主軸
２１のコレットチャック２２に把持され、製品加工完了
後の主軸２１後退時に把持装置５０によって拘束され
る。送り矢１３は、動力伝達装置３によって回転切削中
の主軸２１と同期連動し、製品加工完了後の主軸２１後
退時に、主軸２１と連動せず、静止する。

【００２１】また、送り矢１３に駆動力を伝達する棒材
供給機１の電磁クラッチ１７は、新材Ｗ′を旋盤２の主
軸２１に挿通させるショートカット給送時に締結される
が、引き続く複数の製品の製品加工工程全般に亘って解
放され続け、この結果、前進方向の駆動力又は推力（ス
ラスト力）は、製品加工工程全般に亘って送り矢１３に
作用しない。かくして、上記構成によれば、主軸２１の
後退圧力及び送り矢１３の前進駆動力が棒材Ｗに作用し
ないので、かかる後退圧力及び前進駆動力により棒材Ｗ
に作用し得る圧縮力は解消し、該圧縮力によって生じ得
る棒材Ｗの撓み変形は実質的に完全に防止される。な
お、上記実施例では、コントローラＣは、棒材供給機１
及び旋盤２の双方の作動を制御しているが、上記制御を
棒材供給機１の専用コントローラ及び旋盤２の専用コン
トローラによって夫々実行しても良い。また、上記実施
例では、第２スプロケット１６を電動式駆動モータ１８
の出力軸に連結しているが、変形例として、第１及び第
２スプロケット１５、１６の間に第３スプロケット（駆
動スプロケット）を更に配置し、無端チェーン１４の中
間部分を該第３スプロケットに係合させ、第３スプロケ
ットと駆動モータの出力軸とを電磁クラッチ等を介して
作動的に連結しても良い。更には、第３スプロケットと
関連する所謂ショートカット装置を棒材供給機１に配設
しても良い。

【００２２】また、上記実施例においては、把持装置５
０を主軸２１とガイドブッシュ２３との間に設けている
が、専用の把持装置５０を設けずに、自動旋盤に設けら
れた従来のグリップ又は棒材前進用グリップにより棒材
Ｗを把持するように構成しても良い。また、上記動力伝
達装置３全体をスプロケット／チェーン形式の動力伝達
手段として構成したが、動力伝達装置３として、特公平
６─８８１６５号公報に開示されたラック／ピニオン形
式の動力伝達手段を採用しても良い。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の上記構成に
よれば、製品を切削加工すべく自動旋盤の主軸が前後動
する製品切削工程のみならず、主軸のチャックが開放し
て主軸が後退する主軸後退工程においても、送り矢に作
用する前進駆動力又は推進力を低減することができる棒
材加工装置及び棒材加工方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る棒材供給方法を実施する
ための自動旋盤及び棒材供給機を示す概略平面図であ
る。

【図２】製品切削完了直後の状態を示す自動旋盤及び棒
材供給機の概略平面図である。

【図３】主軸後退時の状態を示す自動旋盤及び棒材供給
機の概略平面図である。

【図４】把持装置の概略構造を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 棒材供給機 ２ 旋盤 ３ 動力伝達装置 １１ 本体フレーム １２ 材料棚 １３ 送り矢 １３ｂ フィンガーチャック １４ 無端チェーン １５、１６ スプロケット １７ 電磁クラッチ １８ 駆動モータ ２０、３０、４０、４１ スプロケット ２１ 主軸 ２２ コレットチャック ２３ ガイドブッシュ ２４ バイト ３１、４３ 無端チェーン ３４ 電磁クラッチ ４５ 接続金具 ５０ 把持装置 ５１ 把持部材 Ｗ 棒材 Ｗ′ 新材 Ｃ コントローラ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒材の軸線方向に移動可能な主軸および
   該棒材に旋削加工を施す加工工具を備えた主軸移動型旋
   盤と、該旋盤の製品加工工程に関連して前記棒材を所定
   の移動設定量ずつ前記旋盤に供給する棒材供給機とを有
   し、該棒材供給機は、棒材補給手段によって補給された
   棒材を前記旋盤に供給する棒材供給手段を備え、該棒材
   供給手段は、前記棒材を前記旋盤に向かって給送する棒
   材送り部材と、該棒材送り部材を駆動する駆動装置とを
   備えた棒材加工装置において、 前記駆動装置と前記棒材送り部材との間の駆動力伝達経
   路を解放する駆動力解放手段と、 前記主軸と前記棒材送り部材とを相互連結する動力伝達
   経路を有し、前記棒材送り部材の運動を前記主軸の運動
   と機械的に連動させる動力伝達装置と、 該動力伝達装置に介装され、前記棒材送り矢部材と前記
   主軸との連動を解除する連動解除装置と、 閉位置にて前記棒材を把持して該棒材の軸線方向の移動
   を禁止し、開位置にて前記棒材を解放する把持装置と、 前記旋盤の切削工程において前記動力伝達装置を作動さ
   せ且つ前記把持装置を開位置に保持し、前記主軸が前記
   棒材を解放するときに前記把持装置を閉位置に切り換
   え、前記主軸の後退時に前記連動解除装置を作動させる
   連動／把持制御装置とを備えたことを特徴とする棒材加
   工装置。
2. 【請求項２】 前記把持装置は、前記棒材を把持する一
   対の把持部材と、該把持部材を閉位置及び開位置に選択
   的に変位させる把持部材作動装置とを備えることを特徴
   とする請求項１に記載の棒材加工装置。
3. 【請求項３】 前記把持装置は、前記旋盤のグリップか
   らなることを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材加
   工装置。
4. 【請求項４】 前記駆動力解放手段及び前記連動解除装
   置は夫々、選択的に締結又は解放可能な電磁クラッチか
   らなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項
   に記載の棒材加工装置。
5. 【請求項５】 棒材の軸線方向に移動可能な主軸および
   該棒材に旋削加工を施す加工工具を備えた主軸移動型旋
   盤と、棒材を前記旋盤の製品加工工程に関連して該旋盤
   の主軸に給送することができる棒材供給機とを使用し、 前記棒材供給機の駆動装置によって該棒材供給機の棒材
   送り部材に駆動力を付与し、前記棒材の先端部分を前記
   主軸に挿通させ、 前記主軸の前後動により、前記製品加工工程に関連し
   て、前記棒材を所定の移動設定量ずつ前進させ、複数の
   製品を棒材の先端部分から製造する棒材加工方法におい
   て、 前記棒材送り部材に付与される駆動力を解除し、 前記棒材送り部材と前記主軸とを動力伝達経路を介して
   機械的に相互連結して、前記棒材送り部材を前記主軸の
   前後動と連動させ、 前記主軸が前記棒材を解放するときに、前記棒材を棒材
   把持手段で把持して、該棒材の前後動を禁止するととも
   に、前記動力伝達経路を遮断して、前記棒材送り部材と
   前記主軸との連動を解除し、 前記主軸を前記移動設定量だけ後退させて、該主軸のチ
   ャックを閉じ、 前記動力伝達経路を接続して、前記棒材送り部材を前記
   主軸の前後動と連動させるとともに、前記棒材把持手段
   を開放して、前記棒材を前後動可能に解放することを特
   徴とする棒材加工方法。
6. 【請求項６】 棒材の新材のショートカット給送時に前
   記棒材送り部材に駆動力を付与し、該ショートカット給
   送完了後に該駆動力を解除した後、前記新材から製造可
   能な製品の全数を製造し終えるまで、前記駆動力の解除
   状態を維持することを特徴とする請求項５に記載の棒材
   加工方法。
7. 【請求項７】 前記ショートカット給送完了後に前記棒
   材送り部材に作用する前進方向及び後退方向の駆動力が
   実質的に零になるように、前記駆動装置と前記棒材送り
   部材との間の駆動力伝達経路を完全に遮断することを特
   徴とする請求項６に記載の棒材加工方法。