特許 6827359 センターユニット、工作機械及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6827359

(24)【登録日】2021年1月21日

(45)【発行日】2021年2月10日

(54)【発明の名称】センターユニット、工作機械及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/404 20060101AFI20210128BHJP

   B23B 23/00 20060101ALI20210128BHJP

   B24B 5/04 20060101ALI20210128BHJP

   B24B 41/06 20120101ALN20210128BHJP

【ＦＩ】

   G05B19/404 E

   B23B23/00 A

   B24B5/04

   !B24B41/06 J

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-79581(P2017-79581)

(22)【出願日】2017年4月13日

(65)【公開番号】特開2018-180934(P2018-180934A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2019年10月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000133593

【氏名又は名称】株式会社ツガミ

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(72)【発明者】

【氏名】北薗 圭基

【審査官】 樋口 幸太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０５２１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１１４７０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ １９／４０４

Ｂ２３Ｂ ２３／００

Ｂ２４Ｂ ５／０４

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークの端部を支持するセンターと、
前記ワークに対して前記センターを前進又は後退させるセンター移動部と、
前記ワークの端部を支持するために必要となる前進距離を前記ワークの種類毎に記憶する記憶部と、
前記ワークの種類を選択したうえで決定するために操作される操作部と、
前記操作部により前記ワークの種類が決定された際、前記ワークの種類に応じた前記前進距離を予め前記記憶部から読み出し、加工シーケンス又はオペレータの操作に従って前記センターを前進させる際には、予め読み出された前記前進距離だけ前記センター移動部を介して前記センターを前進させる制御部と、を備え、
前記操作部は、
前記ワークの種類を選択するために操作される選択スイッチと、
前記選択スイッチにより選択された前記ワークの種類を決定するために操作される決定スイッチと、を備える、
センターユニット。

【請求項2】

ワークの端部を支持するセンターと、
前記ワークに対して前記センターを前進又は後退させるセンター移動部と、
前記ワークの端部を支持するために必要となる前進距離を前記ワークの種類毎に記憶する記憶部と、
前記ワークの種類を選択したうえで決定するために操作される操作部と、
前記操作部により前記ワークの種類が決定された際、前記ワークの種類に応じた前記前進距離を予め前記記憶部から読み出し、加工シーケンス又はオペレータの操作に従って前記センターを前進させる際には、予め読み出された前記前進距離だけ前記センター移動部を介して前記センターを前進させる制御部と、を備え、
前記記憶部は、前記ワークの種類に応じた複数の前記加工シーケンスを記憶し、
前記制御部は、前記操作部により決定された前記ワークの種類に応じた前記加工シーケンスを前記記憶部から読み出したときに、前記加工シーケンスが実行可能となったことをオペレータに通知手段を通じて通知する、
センターユニット。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のセンターユニットと、
前記ワークにおける前記センターユニットが支持する端部と反対側の端部を支持する主軸センターと、
前記センターユニットの前記センター及び前記主軸センターの間に支持される前記ワークを加工する工具と、を備える、
工作機械。

【請求項4】

コンピューターを、
請求項１又は２に記載のセンターユニットとして機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センターユニット、工作機械及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、工作機械の一種として被加工物であるワークを研削する研削盤が知られている。例えば、特許文献１に記載の研削盤は、ワークの一端を支持する主軸センターと、ワークの他端を支持する心押センターと、回転させた砥石をワークの周面に接触させることでワークを研削する砥石台と、を備える。この研削盤は、オペレータにより作成されたＮＣプログラムに沿って研削盤の各部を動作させることでワークを研削する。この研削盤は、主軸センターと心押センターの間でワークを保持するため、ＮＣプログラムに従って心押センターをワークの他端に向けて前進させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−５２１２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、上記研削盤により加工されるワークは、その種類により長さが異なる。よって、心押センターの前進位置は、ワークの種類に合わせて異なる位置に設定される。従って、研削盤は、ＮＣプログラムに従って、ワークの種類に適した前進距離を読み出し、その読み出した前進距離だけ心押センターを前進させる。このため、ＮＣプログラムにおいて、ワークの種類に適した前進距離を読み出す時間だけタイムロスとなり、センター間に保持されるワークの種類等を変更するのに要する段取り時間が長くなる一因となっていた。

【0005】

本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、段取り時間を短縮できるセンターユニット、工作機械及びプログラム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】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るセンターユニットは、ワークの端部を支持するセンターと、前記ワークに対して前記センターを前進又は後退させるセンター移動部と、前記ワークの端部を支持するために必要となる前進距離を前記ワークの種類毎に記憶する記憶部と、前記ワークの種類を選択したうえで決定するために操作される操作部と、前記操作部により前記ワークの種類が決定された際、前記ワークの種類に応じた前記前進距離を予め前記記憶部から読み出し、加工シーケンス又はオペレータの操作に従って前記センターを前進させる際には、予め読み出された前記前進距離だけ前記センター移動部を介して前記センターを前進させる制御部と、を備え、前記操作部は、前記ワークの種類を選択するために操作される選択スイッチと、前記選択スイッチにより選択された前記ワークの種類を決定するために操作される決定スイッチと、を備える。

【0008】

上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るセンターユニットは、ワークの端部を支持するセンターと、前記ワークに対して前記センターを前進又は後退させるセンター移動部と、前記ワークの端部を支持するために必要となる前進距離を前記ワークの種類毎に記憶する記憶部と、前記ワークの種類を選択したうえで決定するために操作される操作部と、前記操作部により前記ワークの種類が決定された際、前記ワークの種類に応じた前記前進距離を予め前記記憶部から読み出し、加工シーケンス又はオペレータの操作に従って前記センターを前進させる際には、予め読み出された前記前進距離だけ前記センター移動部を介して前記センターを前進させる制御部と、を備え、前記記憶部は、前記ワークの種類に応じた複数の前記加工シーケンスを記憶し、前記制御部は、前記操作部により決定された前記ワークの種類に応じた前記加工シーケンスを前記記憶部から読み出したときに、前記加工シーケンスが実行可能となったことをオペレータに通知手段を通じて通知する。

【0009】

上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る工作機械は、前記センターユニットと、前記ワークにおける前記センターユニットが支持する端部と反対側の端部を支持する主軸センターと、前記センターユニットの前記センター及び前記主軸センターの間に支持される前記ワークを加工する工具と、を備える。

【0010】

上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係るプログラムは、コンピューターを、前記センターユニットとして機能させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、センターユニット、工作機械及びプログラムにおいて段取り時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る円筒研削盤の平面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る円筒研削盤の電気的構成を示すブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る心押センターユニットの縦断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る心押センター移動部の縦断面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る心押センター移動部の横断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る円筒研削盤の側面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る（ａ）〜（ｃ）は異なる種類のワークを保持する円筒研削盤を示す正面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る（ａ）は円筒研削盤の操作部及びディスプレイを示す正面図であり、（ｂ）は（ａ）の一部の拡大図である。

【図9】本発明の一実施形態に係るワーク番号に応じた前進距離を示すデータテーブルである。

【図10】本発明の一実施形態に係るＮＣプログラム番号に応じたＮＣプログラムを示すデータテーブルである。

【図11】本発明の一実施形態に係る制御部の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明に係るセンターユニット、工作機械及びプログラムを円筒研削盤に適用した一実施形態について図面を参照して説明する。

【0014】

図１に示すように、円筒研削盤１は、ベッド１０と、主軸センター２１を有する主軸センターユニット２０と、心押センター３５を有する心押センターユニット３０と、直進テーブル４０と、砥石６１を保持する砥石台６０と、を備える。

【0015】

ベッド１０の上面には、直進テーブル４０がＺ方向、すなわち図１の左右方向に沿ってスライド可能に設置されている。主軸センターユニット２０及び心押センターユニット３０は、直進テーブル４０の上面に、Ｚ方向に沿って互いに対向するように配置されている。主軸センターユニット２０は直進テーブル４０の一端側、すなわち図１の左端側に位置する。心押センターユニット３０は直進テーブル４０の他端側、すなわち図１の右端側に位置する。

【0016】

円筒研削盤１は、ベッド１０に対して直進テーブル４０をＺ方向に沿う送り方向Ｓに移動させるテーブル並進駆動部（図示しない）を備える。このテーブル並進駆動部は、例えばモータ（図示しない）及びボールねじ（図示しない）により構成される。このテーブル並進駆動部により、直進テーブル４０は、主軸センターユニット２０及び心押センターユニット３０とともに送り方向Ｓに移動する。

【0017】

図１に示すように、工具である砥石６１は略円板状に形成されている。砥石台６０は、砥石６１の中心を貫く回転軸６１ｏを中心に砥石６１を回転可能に支持する。砥石台６０は、回転軸６１ｏを中心に砥石６１を回転させる砥石回転駆動部６０ａと、砥石台６０をＸ方向、すなわち図１の上下方向に移動させる砥石並進駆動部６０ｂと、を備える。砥石回転駆動部６０ａは、例えばモータ（図示しない）により構成される。砥石並進駆動部６０ｂは、例えばモータ（図示しない）及びボールねじ（図示しない）により構成される。砥石６１は、並進駆動部６０ｂにより、主軸センターユニット２０と心押センターユニット３０との間に保持されるワークＷに対して近接及び接触することができる。回転中の砥石６１の外周面がワークＷの外周面に接触することでワークＷは研削される。この状態で、上記テーブル並進駆動部（図示しない）によって直進テーブル４０をＺ方向に沿う送り方向Ｓに移動させることでワークＷの全域が研削される。

【0018】

図１に示すように、主軸センターユニット２０は、直進テーブル４０の上面に位置する主軸台２２と、ワークＷの左端部を支持する主軸センター２１と、を備える。主軸台２２は略直方体に形成されている。主軸センター２１は先細りする円錐状に形成されている。さらに、主軸センターユニット２０は、何れも図示しない主軸センター２１により支持されたワークＷを把持する把持部と、その把持部をワークＷとともに回転させる回転部と、を備える。

【0019】

図３に示すように、心押センターユニット３０は、直進テーブル４０の上面に位置する心押台３１と、ワークＷの右端部を支持する心押センター３５と、心押センター３５をＺ方向に移動させる心押センター移動部３２と、位置センサ３８ａ，３８ｂと、を備える。

【0020】

心押台３１は、心押センター３５を内部に収容する円筒状に形成される筒部３１ａを備える。心押センター３５の先端(ワークＷを支持する端部)及び後端は筒部３１ａから外部に露出している。

【0021】

図３に示すように、心押センター３５は、ワーク支持部３５ａと、プッシャ３５ｂと、付勢バネ３５ｃと、センター受け部３５ｅと、を備える。
ワーク支持部３５ａは、先端が円錐状をなす略円柱状に形成される。ワーク支持部３５ａの先端によりワークＷの右端部が支持される。
センター受け部３５ｅは、Ｚ方向に延びる円筒状をなし、その内部にワーク支持部３５ａの後端側を保持する。
プッシャ３５ｂは、Ｚ方向に延びる円筒状をなし、センター受け部３５ｅの後端側に連結されている。
付勢バネ３５ｃは、プッシャ３５ｂの外周に位置するコイルバネであって、心押センター３５をその先端側に付勢する。この付勢バネ３５ｃにより心押センター３５の先端はワークＷの右端側に押されることで、ワークＷは心押センター３５と主軸センター２１との間で安定的に保持される。

【0022】

また、図５に示すように、心押センター３５はラック３５ｄを備える。ラック３５ｄは、Ｚ方向に並ぶ複数の歯（図示しない）が形成され、後述する第３平歯車３３ｃに噛み合う。

【0023】

図４、図５及び図６に示すように、心押センター移動部３２は、サーボモータ３２ａと、ウォーム３２ｂと、ウォームホイール３２ｃと、第１〜第３平歯車３３ａ〜３３ｃと、を備える。

【0024】

図４に示すように、第１平歯車３３ａの中心には、Ｚ方向に延びるサーボモータ３２ａの出力軸３２ａ１が固定されている。第１平歯車３３ａは第２平歯車３３ｂと噛み合っている。第２平歯車３３ｂの中心にはウォーム３２ｂが連結されている。ウォーム３２ｂはＺ方向に延びるとともに、図５に示すように、ウォームホイール３２ｃに噛み合っている。ウォームホイール３２ｃはＹ方向に延び、ウォームホイール３２ｃの下端には第３平歯車３３ｃが連結されている。第３平歯車３３ｃは、心押センター３５のラック３５ｄに噛み合っている。

【0025】

心押センター移動部３２の動作について以下に説明する。
図４に示すように、サーボモータ３２ａは出力軸３２ａ１を通じてその出力軸３２ａ１を中心に第１平歯車３３ａを回転させる。この第１平歯車３３ａの回転は第２平歯車３３ｂに伝達される。これにより、ウォーム３２ｂは第２平歯車３３ｂとともに軸回転し、図５に示すように、ウォーム３２ｂの回転はウォームホイール３２ｃに伝達される。そして、ウォームホイール３２ｃが第３平歯車３３ｃとともに軸回転することで第３平歯車３３ｃの回転はラック３５ｄを介して心押センター３５に直線運動として伝達される。これにより、心押センター３５はＺ方向に沿って移動する。

【0026】

図３に示すように、位置センサ３８ａ，３８ｂはＺ方向に沿って配列されている。各位置センサ３８ａ，３８ｂは、プッシャ３５ｂの後端に固定されたドグ３９の接近を検出し、その検出結果を制御部７０に出力する。制御部７０は、位置センサ３８ａ，３８ｂの検出結果に基づき心押センター３５の位置を認識する。

【0027】

図２に示すように、円筒研削盤１は、制御部７０と、操作部８０と、ディスプレイ９０と、各種駆動部１００と、を備える。各種駆動部１００は、制御部７０の制御のもとに駆動されるものであって、例えば、上述した心押センター移動部３２、砥石回転駆動部６０ａ及び砥石並進駆動部６０ｂ、図示しないテーブル並進駆動部等を備える。

【0028】

操作部８０は、オペレータにより操作されると、操作された旨を示す操作信号を制御部７０に出力する。操作部８０は、図８（ａ）に示すように、例えば、テンキー８１と、選択スイッチ８２と、表示灯８４が内蔵される決定スイッチ８３と、センター前進スイッチ８５と、を備える。

【0029】

テンキー８１は、例えば、オペレータがＮＣプログラムを作成する際に押し操作される。ＮＣプログラムは、ワークＷを加工するために主軸センター２１、心押センター３５、直進テーブル４０及び砥石台６０の移動、砥石６１の回転及び停止などを順番に指令する加工シーケンスである。ＮＣプログラムは、心押センター３５の前進を指令するＭコードを含む。

【0030】

選択スイッチ８２、決定スイッチ８３及びセンター前進スイッチ８５は、それぞれ押し操作可能なプッシュスイッチから構成される。

【0031】

選択スイッチ８２は、ワーク番号を選択するためのスイッチである。ワーク番号は、ワークＷの種類に対応づけられた番号であり、例えば、１０進２桁の数字からなる。選択スイッチ８２は、図８（ｂ）に示すように、それぞれ隣接して位置する１桁目スイッチ８２ａ及び２桁目スイッチ８２ｂを備える。１桁目スイッチ８２ａは２桁目スイッチ８２ｂの右側に位置している。

【0032】

１桁目スイッチ８２ａは、１回押し操作される毎にワーク番号の１桁目が１ずつ増加していき、１桁目が「９」のときに１回押し操作されると「０」に戻る。これと同様に、２桁目スイッチ８２ｂは、１回押し操作される毎にワーク番号の２桁目が１ずつ増加していき、１桁目が「９」のときに１回押し操作されると「０」に戻る。選択スイッチ８２により選択されているワーク番号は、制御部７０による制御のもと、ディスプレイ９０に表示される。

【0033】

決定スイッチ８３は、選択スイッチ８２により選択されたワーク番号を決定するためのスイッチである。決定スイッチ８３は、本例では、選択スイッチ８２の右方に位置する。

【0034】

表示灯８４は、通知手段に相当し、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、白熱灯等の発光素子からなり、決定スイッチ８３に内蔵される。表示灯８４は、制御部７０による制御のもと、ＮＣプログラムと前進距離との整合がとられたことによりＮＣプログラムが安全に実行可能となったときに点灯する。これにより、オペレータにＮＣプログラムが安全に実行可能となったことが通知される。

【0035】

センター前進スイッチ８５は、心押センター３５を前進させるためのスイッチである。心押センター３５の前進距離は、後述するように、図９のデータテーブルを参照して読み出される。

【0036】

図２に示すように、制御部７０は、円筒研削盤１全体、例えば、各種駆動部１００及びディスプレイ９０等を制御するものであり、例えば、コンピューターにより構成される。詳しくは、制御部７０は、処理部７１と、記憶部７２と、を備える。処理部７１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成されている。また、記憶部７２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）から構成されている。

【0037】

記憶部７２のＲＯＭは、処理部７１が実行する処理に関する処理プログラム等を記憶する。記憶部７２のＲＡＭは、処理部７１が処理プログラムを実行するのに必要な作業データ、例えば、操作部８０の操作を通じて作成されたＮＣプログラム、ワークＷの種類毎の心押センター３５の前進位置を示すデータテーブル（図９参照）、ＮＣプログラム番号が対応づけられたＮＣプログラムを示すデータテーブル（図１０参照）等を記憶する。処理部７１は、ＲＯＭに記憶されたプログラム、ＲＡＭに記憶された複数のＮＣプログラムのうち選択したＮＣプログラムに基づいて各処理を実行する。

【0038】

複数のＮＣプログラムはワークＷの種類に合わせて異なる内容に設定されている。図１０に示すように、各ＮＣプログラムにはＮＣプログラム番号が対応づけられたうえで記憶部７２に記憶されている。例えば、ＮＣプログラム番号「０１」には第１のＮＣプログラムが対応づけられ、ＮＣプログラム番号「０２」には第２のＮＣプログラムが対応づけられ、ＮＣプログラム番号「０３」には第３のＮＣプログラムが対応づけられている。

【0039】

第１のＮＣプログラムは、図７（ａ）に示す第１のワークＷ１を加工するためのプログラムであり、第２のＮＣプログラムは、図７（ｂ）に示す第２のワークＷ２を加工するためのプログラムであり、第３のＮＣプログラムは、図７（ｃ）に示す第３のワークＷ３を加工するためのプログラムである。

【0040】

ＮＣプログラム番号は、図９に示すワーク番号と関連づけられている。例えば、ＮＣプログラム番号「０１」の第１のＮＣプログラムが実行される際には、ワーク番号「０１」の前進距離が好適である。

【0041】

また、図２に示すように、制御部７０は、処理部７１を介して、選択スイッチ８２により選択されたワーク番号をディスプレイ９０に表示する。これにより、オペレータは、選択中のワーク番号を視認することができる。

【0042】

次に、図１１のフローチャートを参照しつつ、制御部７０（処理部７１）により実行される処理手順について説明する。なお、当該フローチャートの開始時には、制御部７０により、表示灯８４が消灯されており、心押センター３５が初期位置に設定される。この初期位置は、何れの種類のワークＷであっても心押センター３５がワークＷに接触しない位置である。

【0043】

制御部７０は、選択スイッチ８２の操作により選択されたワーク番号を認識し（Ｓ１０１）、決定スイッチ８３の操作の有無を判別する（Ｓ１０２）。制御部７０は、決定スイッチ８３の操作がない旨判別すると（Ｓ１０２：ＮＯ）、上記ステップＳ１０１の処理に戻り、再度、選択スイッチ８２の操作により選択されたワーク番号を認識する。制御部７０は、決定スイッチ８３の操作がある旨判別すると（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、選択されたワーク番号と同一のＮＣプログラム番号のＮＣプログラムを読み出す（Ｓ１０３）。例えば、図１０のデータテーブルを参照しつつ、選択されたワーク番号が「０１」の場合には第１のＮＣプログラムが読み出され、選択されたワーク番号が「０２」の場合には第２のＮＣプログラムが読み出され、選択されたワーク番号が「０３」の場合には第３のＮＣプログラムが読み出される。

【0044】

そして、制御部７０は、選択されたワーク番号と読み出すＮＣプログラム番号とが一致するのを待って（Ｓ１０４：ＮＯ）、選択されたワーク番号と読み出すＮＣプログラム番号とが一致した旨判別すると（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、選択されたワーク番号に対応する前進距離を読み出す（Ｓ１０５）。例えば、図９のデータテーブルを参照しつつ、ワーク番号が「０１」の場合には前進距離として３００００．０μｍが読み出され、ワーク番号が「０２」の場合には前進距離として５００００．０μｍが読み出される。
なお、ワーク番号が「００」の場合には、本例では、前進距離は初期位置である０μｍが読み出される。すなわち、当該フローチャートの開始時には、ワーク番号「００」に対応する前進距離が読み出されている。

【0045】

そして、制御部７０は、前進距離を読み出した後、表示灯８４を点灯し（Ｓ１０６）、読み出したＮＣプログラムの実行を許可する（Ｓ１０７）。表示灯８４の点灯により、ＮＣプログラムと前進距離との整合がとられたこと、すなわちＮＣプログラムが安全に実行可能となったことが示される。言い換えると、表示灯８４が非点灯状態にあるときにはＮＣプログラムの実行は禁止される。以上で、当該フローチャートに係る処理が終了となる。
なお、上記ステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理の順番は上記に限らず適宜変更可能であり、上記ステップＳ１０３〜Ｓ１０６のうち少なくとも何れかが同時に実行されてもよい。

【0046】

制御部７０は、表示灯８４が点灯した状態においてＮＣプログラムと前進距離との整合がとれなくなった場合には表示灯８４を消灯する。この整合がとれなくなった場合とは、例えば、選択スイッチ８２が操作されてワーク番号が変更されたとき、又はテンキー８１の操作により別のＮＣプログラムが読み出されたときである。この表示灯８４の消灯により、ＮＣプログラムが安全に実行できないことをオペレータに通知できる。

【0047】

次に、ＮＣプログラムの実行方法について簡単に説明する。
制御部７０は、上記ステップＳ１０７においてＮＣプログラムの実行が許可された状態で、自動又はオペレータによる操作に基づき、上記ステップＳ１０３において読み出されたＮＣプログラムを開始する。そして、制御部７０は、ＮＣプログラムの実行中において、ＮＣプログラムの一指令として心押センター３５の前進を指令するＭコード（例えばＭ１５）を実行する際、予め上記ステップＳ１０５において読み出した前進位置だけ心押センター３５を前進させる。これにより、ワークＷが主軸センター２１及び心押センター３５間に保持される。制御部７０は、引き続きＮＣプログラムに従って円筒研削盤１の各種駆動部１００を駆動させることでワークＷを研削する。

【0048】

一方、ＮＣプログラムを実行しない場合であっても、センター前進スイッチ８５の操作により心押センター３５が前進される。詳しくは、制御部７０は、表示灯８４が点灯した状態（Ｓ１０６）において、センター前進スイッチ８５が操作されたとき、予め上記ステップＳ１０５において読み出した前進位置だけ心押センター３５を前進させる。また、制御部７０は、表示灯８４が点灯しない状態にあっては、センター前進スイッチ８５が操作されても、心押センター３５を前進させない。

【0049】

次に、図７（ａ）〜（ｃ）及び図８を参照しつつ、ワークＷの種類を第１〜第３のワークＷ１〜Ｗ３に交換した場合の円筒研削盤１の操作方法について説明する。なお、第１のワークＷは最も長く、第２のワークＷは第１のワークＷ１よりも短く、第３のワークＷ３は第２のワークＷ２よりも短い。

【0050】

オペレータは、第１のワークＷ１を主軸センター２１及び心押センター３５間に設置する。この際、オペレータは、第１のワークＷ１をその下側から支持する治具を利用してもよい。そして、オペレータは、選択スイッチ８２の操作を通じて第１のワークＷ１のワーク番号（例えば、「０１」）を選択したうえで決定スイッチ８３の操作を通じて決定する。これにより、制御部７０において、このワーク番号に対応した前進距離Ｌ１が読み出され、このワーク番号と同一のＮＣプログラム番号（例えば、「０１」）のＮＣプログラム（例えば第１のＮＣプログラム）が読み出され、表示灯８４が点灯する。この読み出されたＮＣプログラムが実行されることで、第１のワークＷ１を加工するにあたって、前進距離Ｌ１だけ心押センター３５が前進させられ、第１のワークＷ１が主軸センター２１及び心押センター３５間に保持される。

【0051】

また、第２のワークＷ２が加工される場合には、上記同様の手順により、ワーク番号（例えば、「０２」）が選択及び決定されることで、ＮＣプログラム（例えば第２のＮＣプログラム）が読み出された後に実行される。これにより、前進距離Ｌ１よりも大きい前進距離Ｌ２だけ心押センター３５が前進させられ、第２のワークＷ２が主軸センター２１及び心押センター３５間に保持される。
また、第３のワークＷ３が加工される場合には、上記同様の手順により、ワーク番号（例えば、「０３」）が選択及び決定されることで、ＮＣプログラム（例えば第３のＮＣプログラム）が読み出された後に実行される。これにより、前進距離Ｌ２よりも大きい前進距離Ｌ３だけ心押センター３５が前進させられ、第３のワークＷ３が主軸センター２１及び心押センター３５間に保持される。
以上のように、ワークＷの種類、特に長さに応じた心押センター３５の前進が実現される。

【0052】

なお、心押センターユニット３０は、上述した各構成に加えて、後述する制御部７０のうち、心押センターユニット３０（正確にはサーボモータ３２ａ）を制御する機能と、ワーク番号とＮＣプログラム番号とが一致したとき後述する表示灯８４を点灯させる機能と、を有する。

【0053】

（効果）
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。

【0054】

（１）心押センターユニット３０は、ワークＷの端部を支持する心押センター３５と、ワークＷに対して心押センター３５を前進又は後退させる心押センター移動部３２と、ワークＷの端部を支持するために必要となる前進距離をワークＷの種類毎に記憶する記憶部７２と、ワークＷの種類を選択したうえで決定するために操作される操作部８０と、操作部８０によりワークＷの種類が決定された際、ワークＷの種類に応じた前進距離を予め記憶部７２から読み出し、加工シーケンス（ＮＣプログラム）の一指令又はオペレータによるセンター前進スイッチ８５の操作に従って心押センター３５を前進させる際には、予め読み出された前進距離だけ心押センター移動部３２を介して心押センター３５を前進させる制御部７０と、を備える。
この構成によれば、加工シーケンスの一指令等に従って心押センター３５を前進させる前に、予めワークＷの種類に応じた前進距離が読み出される。このため、加工シーケンス等において前進距離を読み出す時間が短縮される。よって、ワークＷを異なる種類に交換する際に要する段取り時間を短縮でき、ワークＷの製造効率を向上させることができる。
また、既存の円筒研削盤において心押センターユニット３０を交換するだけで、上述したような作用及び効果を奏することができる。よって、比較的に安価で心押センターユニット３０を備えた円筒研削盤１を構成することができる。

【0055】

（２）操作部８０は、ワークＷの種類を選択するために操作される選択スイッチ８２と、選択スイッチ８２により選択されたワークＷの種類を決定するために操作される決定スイッチ８３と、を備える。
この構成によれば、簡単な操作により、ワークＷの種類が選択及び決定される。

【0056】

（３）記憶部７２は、ワークＷの種類に応じた複数のＮＣプログラム（例えば第１〜第３のＮＣプログラム）を記憶する。制御部７０は、操作部８０により決定されたワークＷの種類に応じたＮＣプログラムを記憶部７２から読み出したとき、言い換えると、ワークＷの種類とＮＣプログラムとの整合がとれたときに、ＮＣプログラムが実行可能となったことを示すように表示灯８４を点灯させる。
この構成によれば、表示灯８４が点灯していなければ、決定されたワークＷの種類と読み出したＮＣプログラムとの整合がとれていないとして、ＮＣプログラムを実行することができないようにインターロックがかけられている。よって、例えば操作ミスにより心押センター３５がワークＷに衝突することを抑制することができ、より安全性を高めることができる。

【0057】

（４）円筒研削盤１は、ワークＷの一端を支持する心押センターユニット３０が有する心押センター３５と、ワークＷの他端を支持する主軸センター２１と、心押センター３５及び主軸センター２１の間に支持されるワークＷを加工する砥石台６０に保持される砥石６１と、を備える。
この構成によれば、円筒研削盤１において、ワークＷを異なる種類に交換する際に要する段取り時間を短縮できる。

【0058】

（５）プログラムは、コンピューターである制御部７０を、ワークＷの端部を支持する心押センター３５をワークＷに対して前進又は後退させる心押センター移動部３２を制御するセンター移動手段、ワークＷの端部を支持するために必要となる前進距離をワークＷの種類毎に記憶する記憶手段（記憶部７２）、ワークＷの種類が決定された際、ワークＷの種類に応じた前進距離を予め記憶手段を通じて読み出し、ＮＣプログラムに従って心押センター３５を前進させる際には、予め読み出された前進距離だけセンター移動手段を介して心押センター３５を前進させる制御手段（処理部７１）、として機能させる。
この構成によれば、このプログラムを円筒研削盤１の制御部７０において実行することで、ワークＷを異なる種類に交換する際に要する段取り時間を短縮できる。
また、既存の円筒研削盤１の制御部７０に当該プログラムを実行させることで、上記作用及び効果を奏することができる。

【0059】

（６）心押センター移動部３２は、サーボモータ３２ａと、ウォーム３２ｂと、ウォームホイール３２ｃと、第１〜第３平歯車３３ａ〜３３ｃと、を備える。この構成によれば、停電等により円筒研削盤１の電源がオフした場合であっても、心押センター３５におけるワークＷを保持する力が保たれ易い。

【0060】

（変形例）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。

【0061】

上記実施形態においては、選択スイッチ８２はプッシュスイッチから構成されていたが、これに限らず、ロータリースイッチから構成されてもよい。

【0062】

上記実施形態においては、決定スイッチ８３には表示灯８４が内蔵されていたが、表示灯８４は決定スイッチ８３と別の位置に設けられていてもよい。また、表示灯８４は省略されてもよい。

【0063】

選択スイッチ８２、決定スイッチ８３及びセンター前進スイッチ８５は機械的なスイッチであったが、ディスプレイ９０に表示される仮想的なスイッチであってもよい。この場合、円筒研削盤１は、オペレータによるディスプレイ９０へのタッチ操作の有無及び位置を検出するタッチパネルを備える。そして、ディスプレイ９０には、選択スイッチ８２、決定スイッチ８３及びセンター前進スイッチ８５に対応するボタンを表示させる。制御部７０は、表示されるボタンの領域がタッチ操作されたことを持って選択スイッチ８２、決定スイッチ８３及びセンター前進スイッチ８５の何れかが操作された場合と同様に機能する。

【0064】

上記実施形態においては、工作機械として心押センターユニット３０を備える円筒研削盤１が採用されていたが、心押センターユニット３０を備える工作機械であればよく、例えば、心押センターユニット３０を備える旋盤又は転造盤等であってもよい。また、本発明の対象は工作機械に限らず、心押センターユニット３０であってもよい。

【0065】

さらに、本発明の対象は円筒研削盤１の機能を実現するためのプログラム（ＮＣプログラムとは異なる処理プログラム）であってもよい。この場合、当該プログラムは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc−Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等のコンピューター読み取り可能な記録媒体に記憶されてもよいし、ネットワークを介してコンピューターにダウンロードされてもよい。

【0066】

上記実施形態においては、制御部７０は、予め読み出した前進位置だけ心押センター３５を前進させていたが、前進に限らず、ＮＣプログラムの一指令として心押センター３５の後退を指令するＭコードを実行する際、予め読み出した前進距離と同一の距離だけ心押センター３５を後退させてもよい。

【0067】

上記実施形態においては、心押センター移動部３２は、ウォーム３２ｂ及びウォームホイール３２ｃ等を備えていたが、心押センター３５を前進又は後退させることができればこの構成に限らず、例えば、ボールねじ等を備える構成であってもよい。

【0068】

上記実施形態においては、ワークＷを保持するため、主軸センター２１を固定し、心押センター３５のみを移動させていたが、主軸センター２１及び心押センター３５の両方を移動させてもよい。この場合、例えば、制御部７０は、図９のデータテーブルを通じて読み出した前進距離の半分だけ心押センター３５を前進させ、かつ前進距離の半分だけ主軸センター２１を前進（ワークＷに近づく方向に移動）させてもよい。この場合、主軸センター２１の移動距離と心押センター３５の移動距離との比は１：１であるが、比はこれに限らない。また、心押センター３５を固定し、主軸センター２１のみを移動させてもよい。この場合、例えば、制御部７０は、図９のデータテーブルを通じて読み出した前進距離だけ主軸センター２１を前進させる。

【0069】

上記実施形態においては、表示灯８４は、その点灯によりオペレータにＮＣプログラムが実行可能となったことを通知する通知手段であったが、通知手段はこれに限らず、ディスプレイ９０への表示、音声等であってもよい。

【0070】

上記実施形態においては、操作部８０の操作を通じてワークＷの種類が選択及び決定されていたが、これに限らず、円筒研削盤１はワークＷの重さ及び形状を検出する各種センサを備え、制御部７０は、この各種センサの検出結果に基づきワークＷの種類を決定してもよい。この場合には、選択スイッチ８２及び決定スイッチ８３を省略してもよい。

【符号の説明】

【0071】

１ 円筒研削盤
１０ ベッド
２０ 主軸センターユニット
２１ 主軸センター
２２ 主軸台
３０ 心押センターユニット
３１ 心押台
３２ 心押センター移動部
３２ａ サーボモータ
３２ｂ ウォーム
３２ｃ ウォームホイール
３３ａ〜３３ｃ 第１〜第３平歯車
３５ 心押センター
３５ａ ワーク支持部
３５ｂ プッシャ
３５ｃ 付勢バネ
３５ｄ ラック
３５ｅ センター受け部
３８ａ，３８ｂ 位置センサ
４０ 直進テーブル
６０ 砥石台
６１ 砥石
７０ 制御部
７１ 処理部
７２ 記憶部
８０ 操作部
８１ テンキー
８２ 選択スイッチ
８２ａ １桁目スイッチ
８２ｂ ２桁目スイッチ
８３ 決定スイッチ
８４ 表示灯
８５ センター前進スイッチ
９０ ディスプレイ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】