(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マガジン(11)のコレット(15)と旋盤(13)のマンドレル(18)との間で棒材(12)を案内するため旋盤(13)のマンドレル(18)に設けた案内装置において、案内用インサート(20,120)を具え、このインサートはダクト(16)内で最小の側面クリアランスを有して滑動し、前記ダクトは前記インサート(20,120)と共にマンドレル(18)の引棒を構成し、前記インサートは棒材の軸線方向経路(24)を有し、この経路は前記棒材が前記インサート(20,120)に対して最小の側面クリアランスを有して通過できるように設計された少なくとも一つの部分(26)を有し、前記インサート(20,120)は前記ダクト(16)に沿って前記マンドレルに向かって前記コレット(15)に押され、また、前記インサート(20,120)を、前記ダクトから前記コレットを再引き出しさせる際の前記ダクトの入口側端部に近接した開始位置へと復帰させるための復帰手段(28,30,31)を設けた案内装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、前記インサート(20,120)が前記マガジンのコレットに向かって対面する棒材の軸線方向経路のための他の部分(25)を有し、この部分は、最小の側面クリアランスを有して前記コレットを収容するように設計されていることを特徴とする棒材案内装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置において、前記他の部分(25)が前記コレットのための入口開口部を有し、前記他の部分(25)には弾性指状部(28)が設けられ、この弾性指状部は前記経路の内側に向かって対面する歯(29)を有し、前記弾性指状部(28)は前記歯(29)を前記他の部分(25)の開口部の外側で弾性的に分岐した状態を維持しようとするものであり、前記指状部は、前記ダクトの入口側端部に近接したチャンバー(23)内側の前記開始位置で静止するものであり、またこの指状部は、その分岐した位置を維持することを可能とするために、前記ダクトの直径よりも大きな直径を有し、また前記指状部はその弾性力に抗して内側へと押圧され、前記復帰手段を構成するために前記インサートが前記ダクト内で滑動するときに前記コレットと前記歯(29)が係合することを特徴とする棒材案内装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、前記チャンバー(23)が前記ダクトの入口側端部に固定された終端要素(21)の内側で形成されることを特徴とする棒材の案内装置。
【請求項５】
請求項２記載の装置において、少なくとも一つの部分(26)と他の部分(25)との間に先細状の接続部分(27)を設けたことを特徴とする棒材の案内装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、前記復帰手段が前記インサート(120)を前記入口側端部に向かって前記ダクトに沿って付勢する押し付けばね(31)を具えることを特徴とする棒材の案内装置。
【請求項７】
請求項３記載の装置において、前記コレット(15)は、前記インサート
(20,120)の歯(29)が棒材の軸線に向かう半径方向内方へ付勢されたときに、前記歯(29)が嵌合する円周方向の嵌合溝(30)を有することを特徴とする棒材の案内装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、マガジンのコレットと旋盤のマンドレルとの間で棒材を案内するための装置に関するものである。
従来技術においては、自動旋盤に供給する際の高速回転する棒材の不十分な支持による問題が公知であった。振動の発生が、加工精度および支持構造の双方に有害であった。
棒材が加工工程の開始時と終了時にある時に、条件が特に厳しいものとなる。支持の必要性を満たすための管理上の問題は、棒材を支持する、棒材のプッシャーのコレットが棒材と同じ経路に沿って移動すると言う事実によって複雑なものとなっている。コレットは、非常にしばしば棒材よりもはるかに大きな直径を有していることから、コレットを通過可能とするために、棒材の支持部材を緩めたままにしておく必要があった。このことは、マンドレルの引棒(drawrod)の内側、すなわち、棒材をマンドレルとガイドとの間で移送し、旋盤のコレットまで案内するダクト内部では特に真実であった。
本発明の一般的な目的は、上述した問題を取り除くことであり、この目的は、棒材の最適な支持部材と、棒材の供給ストローク全体に亘る棒材のプッシャーのコレットを設けることによってなされる。
この目的の観点において、本発明により与えられる、棒材をマガジンのコレットと旋盤のマンドレルとの間で案内する装置は、案内用インサートを具え、このインサートはダクト内で最小の側面クリアランスを有して滑動し、前記ダクトは前記インサートと共にマンドレル引棒を構成し、前記インサートは棒材の軸線方向経路を有し、この経路は前記棒材が前記インサートと共に最小の側面クリアランスを有して横切るように設計された少なくとも一つの部分を有し、前記インサートは前記ダクトに沿って前記マンドレルに向かって押され、また、前記インサートを、前記ダクトから前記コレットを再引き出しさせる際の前記ダクトの入口側端部に近接した開始位置へと復帰させるための復帰手段が設けられている。
本発明の進歩的な原理の説明および従来技術と比較した利点の説明を明確化するために、添付図面を補助として、前記原理を適用した非限定的な例による、本発明の取りうる実施形態を以下で説明する。
図１は、本発明の要旨を形成する棒材供給部および機械加工用旋盤のカップリングを部分的に断面で概略示すものである。
図２は、図１の詳細を示す断面図である。
図３は、図１の棒材供給部の端部領域を図２と同様に示す図である。
図４は、図１の棒材供給部の中間領域を図３と同様に示す図である。
図５は、本発明による装置の異なる実施形態を図２と同様に示す図である。
図を参照すると、図１は、総称的に符号10で示すフィーダおよび旋盤カップリングを示すものであり、これは棒材12を旋盤13へ送るフィーダ11から構成される。マガジンは棒材のプッシャー14を具え、その端部には、棒材を旋盤の引棒またはガイドチューブ16へ供給するために、この棒材の後端部を支持するコレット15を有する。引棒の端部にはマンドレル18のための掴み用コレット17を有する。
棒材の経路に沿って、マガジンは支持および中心位置決め手段を具え、図では、例えばコレット15が通過可能な籠型の中心位置決め装置19が示されている。
マガジンおよび旋盤については、これ以上説明も図示もしない。なぜならば、これらは本質的に公知のものであり、それゆえ当業者であれば容易に想像できるものだからである。
本発明の原理による旋盤の引棒は案内装置を有し、この案内装置は引棒16に沿って滑動する案内用インサート20を具える。
図２はスライドインサート20をより詳細に示すものである。このインサートは、旋盤の引棒の内径よりもわずかに小さいだけの直径を有する。これは、インサートを引棒内を最小の側面クリアランスを有して滑動できるようにするためである。本インサートは内側の軸線方向の経路24を規定し、この経路は、最小の側面クリアランスでマガジンコレットを収容するのに十分な直径を有する第一の先方部分25および、最小の側面クリアランスで棒材を収容するのに十分な直径を有する第二の部分16によって形成される。これら二つの断面は、先細部分27によって接続する。
本インサートは入口端部を有し、この入口端部には弾性を有する指状部28からなる冠状部が設けられ、各指状部の先端には、経路24に向かって対面する把持用の歯29を有する。本インサートはばね鋼から製造することができる。
指状部28は歯を保持するためにわずかに拡大し、部分25の直径よりも大きく半径方向に離間している。換言すれば、通常の状態では、歯は経路24の開口部へは突出しない。
図１より明らかなように、案内装置はまた終端要素21を具え、この終端要素は引棒の入口端部に（例えばクランプ22によって）固定され、引棒の内径よりも大きな幅を有するチャンバー23を規定する。チャンバー23は前記インサートの指状部28を、これらが拡大した位置を維持することができるように収容するために設計される。棒材の経路に向かって面する半径方向の突起32が、インサートの逆方向への移動のための限界停止部(a limit stop)を構成する。
使用時において、案内装置は、最初は、引棒の先端に配置されたインサートおよびチャンバー23内の弾性指状部と共に最初の位置にある。マガジンは、棒材を引棒内に嵌り込むまでガイドに沿って移動を開始させ、インサート20を通過させてマンドレル内に入り込ませる。カップリング部27は、棒材の部分の挿入を助ける。
これらの条件の下で、棒材は少なくとも４点、すなわちマガジンのコレット、位置決め装置19、インサートの部分26および旋盤のコレットで支持かつ位置決めされる。したがって、長い棒材は、旋盤の不所望の振動を避けるために完全に支持される。
棒材が次第に短くなるに従って、コレットは中心位置決め装置19と交差するまで前進する。コレットが中心位置決め装置19を通過したとき、棒材は、３点、すなわちマガジンコレット、インサートの部分26および旋盤のコレットで支持かつ中心位置決めされる。棒材は短くなっても、これら３点で完全に支持され続ける。
棒材が短くなり続けると、マガジンコレットは引棒に達する。図４は、マガジンコレットが引棒内に入り込んだ状態を示す。
コレットが大きすぎる直径を有してインサートの部分25の端部に達すると、インサートはコレットに押されて前方へと滑動する。部分25の端部と歯29との間の軸線方向距離は、コレット頭部とコレット基部に設けた円周方向の窪みまたは溝30との間の距離と一致する。
図３より明確に理解できるように、弾性指状部28がチャンバー23から離れて引棒内に入るとき、これら指状部は、内側に向かって半径方向に押され、歯29が溝30と嵌合する。
コレットは、インサート20が引棒の出口側端部に達する止め部までストロークを続ける。
引棒を通過して移動すると、マガジンコレットは、引棒内でインサート20によって完全に案内かつ中心位置決めされ、この中心位置決めは、必要に応じて内側のアダプタチューブによって一定の半径で内部的になされる。
加工が完了すると、マガジンコレットは復帰のストロークを開始し、インサートを図４に示す初期位置に引き戻す。指状部28が一旦チャンバー23に再度達すると、これら指状部は再度拡張して歯29が溝30から外れてコレットを解放し、それによってコレットの復帰ストロークは妨害されることなく継続する。インサートは静止し、このとき指状部の自由端が限界停止突起32に対向する。
上記のサイクルは、新たな棒材と共に再開される。
この点において、意図した目的は、加工の種々の段階において最適な案内および中心位置決めを与えることによって達成される。
本質的に、本発明の進歩的な原理を適用した実施形態の上の記述は、ここでクレームされた排他的権利の範囲内の前記原理の非限定的な例示によって与えられるものである。
例えば、要素21は適切にねじ切りされたダクト16の端部と螺合することができる。
図５は変形例を示すものであり、ここではインサート20はインサート120に置き換えられ、インサート120はコレットに押されて引棒内へと前方へ滑動し、押し付けばね(a thrust spring)31によって初期位置へ復帰する。この解決策においては、把持のための指状部およびコレットの溝は必要無い。
このインサートは、低摩擦性プラスチック、例えばテフロンにより作製することも可能である。
さらに、このインサートは、例えば、異なる直径を有する棒材に適合させるために交換可能な棒材案内部を提供するために螺合または嵌合する二つの部品により作製することが可能である。
【図１】
0004057069.tif 000002
【図２】
0004057069.tif 000003
【図３】
0004057069.tif 000004
【図４】
0004057069.tif 000005
【図５】
0004057069.tif 000006