具体实施方式

图1A、图1B为具备有本发明的导衬控制装置的作为工作机械的自动车床1的正面图。自动车床1的罩盖2设有开闭自如的加工室门3和主轴侧门5(以下简称「门3、5」)。形成在罩盖2内的加工室4设有如图2所示的主轴6、导衬装置7、刀具台8等。

如图3所示，主轴6由主轴马达9驱动而旋转，设置在导衬装置7的导衬11由导衬马达12驱动而旋转。搭载有刀具台8、主轴6的主轴台(未图示)由X轴马达13、Y轴马达14、Z轴马达16等驱动而移动。各马达由NC装置所构成的控制装置17控制。

控制装置17设有进行控制装置17的操作等的操作面板18。操作面板18设有手动脉冲手柄48、各种切换开关、监视器49等，并且连接于控制装置17侧。控制装置17内事先输入有加工程序19。控制装置17能够根据加工程序19控制成为各马达9、12、13、14、16的驱动装置的马达放大器(motor amp)9a、12a、13a、14a、16a而进行各马达9、12、13、14、16的驱动控制，并控制主轴6、导衬11、刀具台8等。

上述主轴6把持从后方插入的棒状材料23。把持在主轴6的材料23插入于导衬11。导衬11根据材料的直径而其内径被调整，并且一边被导衬马达12旋转驱动，一边允许材料23的轴线方向的移动及旋转而引导材料23。

在控制装置17的自动运转模式下，本发明的自动车床1能够响应加工程序19而一边利用导衬11将材料23引导，一边利用安装在刀具台8的工具24对材料23自动进行规定的加工。在控制装置17的手动执行模式下，本发明的自动车床1能够依照响应手动脉冲手柄48的旋转操作而所生成的脉冲信号来执行加工程序19，并手动进行材料23的加工动作。

导衬装置7安装在立设于自动车床1的底座侧的导衬支撑台26，并且将拆装自如地固定于导衬支撑台26的外套筒27当作其外壳而构成。导衬套筒29通过轴承28旋转自如地支撑在外套筒27内。导衬11插入在导衬套筒29内。

导衬套筒29形成有与导衬11的锥形面相对应的锥形面。导衬11以锥形面彼此相抵接的状态配置在导衬套筒29内。导衬11通过销31相对于导衬套筒29处于止转状态。导衬11的后端部螺合有调整用螺母32。

通过使调整用螺母32旋转而将导衬11相对于导衬套筒29朝轴线方向移动。导衬11的内径尺寸根据移动所造成的锥形面彼此推压状态来调整。调整用螺母32螺合有使其后端部外径扩张的螺栓33。调整用螺母32通过螺栓33的锁入，其后端部外径扩张而压接于导衬套筒29的内壁，从而该调整用螺母32相对于导衬套筒29定位固定。

将调整用螺母32相对于导衬套筒29定位固定在规定的旋转角度位置，据此导衬11被调整为规定的内径尺寸而固定。通过松弛螺栓33来复原调整用螺母32的后端部外径，从而调整用螺母32成为旋转可能的状态，并能够调整导衬11的内径尺寸。

导衬套筒29的后端侧安装有通过销34而成为一体的同步带轮(timing pulley)36。导衬马达12安装在导衬支撑台26。导衬马达12的旋转轴固定有同步带轮38。

两个同步带轮36、38之间挂设有同步传动带39。导衬11通过导衬马达12的驱动而与导衬套筒29一体地旋转驱动。关于本发明的导衬装置7，导衬11为由导衬马达12所被旋转驱动的旋转型导衬。

如图4所示，准备有对导衬装置7拆装自如的且用于操作调整用螺母32的调整治具41。如图5A、图5B所示，调整治具41形成有凸缘42和缺口部43。调整治具41的前端面突设有调整插销44。调整治具41设有用于旋转操作螺栓33(参见图2)的螺栓用治具46。

当操作调整用螺母32时，调整治具41以凸缘42的外围面当作引导部而从后方侧插入于外套筒27内。调整用螺母32的后端面形成有用于插入调整插销44的插销孔47。能够通过将调整治具41插入于外套筒27来将调整插销44插入于插销孔47。

将螺栓用治具46旋转而使螺栓33松弛，将调整插销44插入于插销孔47，并旋转调整治具41，据此能够使调整用螺母32旋转而进行导衬11的内径调整。在导衬11的内径调整后，将调整治具41从外套筒27拔出。调整治具41通过使工件23插通于缺口部43而能够在工件插入在导衬11的状态下进行拆装。

控制装置17对限制门3、5的开闭的门锁51的ON、OFF进行控制。门3、5在门锁51为OFF(解除)的状态下能够打开。门3、5在门锁51为ON的状态下是关闭而无法打开。

操作面板18设有开门许可键52以及门锁解除按钮53。开门许可键52以能够切换开位置和关位置的方式设置。控制装置17通过开门许可键52成为开位置的状态且门锁解除按钮53成为ON来解除门锁51。

在开门许可键52为关位置的状态下，即使门锁解除按钮53为ON，门锁51也不会解除。作业员能够通过打开门3、门5来容易地进行导衬11的内径调整等的作业、调整、维护等。

控制装置17，作为运转模式，除了上述自动运转模式及手动运转模式以外，还具有用于进行自动车床1的调整等的运转准备模式。各模式是由操作面板18的模式切换开关54选择性地切换。响应各模式在监视器49的选单栏56中显示多个的选单。

操作面板18设有能够选择各种选单的选单键57、以及使由选单键57所选择的选单开始运作的开始开关58。上述控制装置17构成为：在运转准备模式时，通过选单键57将“导衬励磁”(“GB励磁”)作为选单来选择。

本发明的控制装置17设有手柄限制装置59和旋转限制装置61。利用手柄限制装置59能够将基于手动脉冲手柄48的信号无效掉。通过使手柄限制装置59运转而限制手动脉冲手柄48旋转时的导衬马达12、主轴马达9等的旋转驱动。

旋转限制装置61构成为：当各马达被指令为旋转时，将马达的旋转数强制性地变更为0。即使导衬马达12、主轴马达9由加工程序19等被指令为以规定的旋转数旋转，但也通过使旋转限制装置61运转而将旋转数强制地变为0并驱动对应的马达放大器12a、9a，从而将导衬马达12、主轴马达9的旋转限制。

通过使手柄限制装置59的运转停止，从而作业员以手动将手动脉冲手柄48旋转操作而使加工程序19执行，以此能够实现自动车床1的手动操作。通过使旋转限制装置61的运转停止，从而以由上述加工程序19等所指令的旋转数来旋转驱动各马达。

控制装置17能够选择性地切换导衬马达12和主轴马达9的同步的开闭(on/off)。当导衬马达12与主轴马达9成为同步的状态时，其与主轴马达9一体地被驱动控制。当导衬马达12与主轴马达9成为异步的状态时，其单独被驱动控制。

通过使导衬马达12和主轴马达9同步来能够将导衬11和主轴6同步地旋转驱动。通过使导衬马达12和主轴马达9异步来能够将导衬11和主轴6各自旋转驱动。

若导衬马达12在旋转停止的状态下被励磁，则获得欲将导衬马达12的转子的停止位置保持的保持转矩。通过将导衬马达12在旋转停止状态下励磁，假设即使有外力作用在导衬马达12的旋转轴，通过上述保持转矩也能够保持导衬马达12的旋转停止状态。本发明的导衬装置7，由于导衬马达12的旋转轴和同步带轮36由同步传动带39连着，因此通过将导衬马达12在旋转停止状态下励磁而导衬11以旋转不可的状态被固定。

例如，从控制装置17对马达放大器12a进行用于使导衬马达12以速度0旋转的“0速度旋转指令”、或用于使导衬马达12的停止位置以规定的旋转角度维持的“C轴控制指令”，据此能够将导衬马达12在旋转停止的状态下励磁。

关于“0速度旋转指令”、“C轴控制指令”，在导衬马达12和主轴马达9为同步情况下，除了对导衬马达12(马达放大器12a)的指令以外，还可只对主轴马达9(马达放大器9a)进行指令而也能够使导衬马达12以励磁状态停止。

通过控制装置17对主轴马达9的马达放大器9a或导衬马达12的马达放大器12a进行“0速度旋转指令”、“C轴控制指令”，从而能够将导衬马达12在旋转停止的状态下励磁而将导衬11以旋转不可的方式固定。

本发明的控制装置17构成为：若使导衬马达12和主轴马达9同步时，两个马达9、12则成为励磁的状态。在本实施形态中，通过控制装置17对主轴马达9的马达放大器9a以及导衬马达12的马达放大器12a进行“同步指令”，也能够将导衬11以旋转不可的方式固定。

关于本发明的自动车床1的导衬装置7，由于采用旋转型导衬，因此利用调整治具41的导衬11的调整(例如内径调整)是有必要在限制导衬11的旋转的状态下进行。当在作业员为了进行导衬11的调整，将控制装置17切换成运转准备模式，并选择选单中的“导衬励磁”，且将开始开关58设定成ON时，控制装置17则根据图6、图7的流程图所示的导衬固定控制来运转。

控制装置17构成为：根据上述导衬固定控制来运转，据此使其作为用于在导衬11的调整时将导衬马达12励磁而将导衬11以旋转不可方式固定的导衬固定装置来发挥作用。作业员利用导衬固定装置来限制导衬11的旋转，据此能够容易地进行导衬11的调整。

如图6、图7所示，关于上述导衬固定控制，首先在步骤S1中检查开始开关58的ON，在步骤S2、S3中确认运转准备模式和作为选单“导衬励磁”所被选择的情况。导衬马达12的励磁是由于在运转准备模式下“导衬励磁”所被选择时才进行，因此不是运转准备模式时或“导衬励磁”没有被选择时则结束。

在运转准备模式下作为选单“导衬励磁”所被选择时，在步骤S4中，进行门锁51的确认。当门锁51为ON时，则判断为门3、5关闭，并进入步骤S5、步骤S6而使手柄限制装置59和旋转限制装置61运转后进入步骤S7。

在步骤S4中，若门锁51为OFF时，则判断为门3、5能够打开的状态，并重复检查直至门锁51成为ON为止。若进入步骤S7，对导衬马达12的马达放大器12a或者主轴马达9的马达放大器9a进行「0速度旋转指令」或「C轴控制指令」、「同步指令」，据此将导衬马达12在旋转停止的状态下励磁而将导衬11以旋转不可的方式固定。

导衬马达12在旋转停止的状态下励磁之后，在步骤S8中，确认门锁解除按钮53的状态，若门锁解除按钮53为ON，则进入步骤S9，并检查开门许可键52的状态。在步骤S9中，在开门许可键52成为开的情况下，进入步骤S10并解除门锁51而能够让作业员打开门3、5。

由于导衬11以旋转不可方式被固定，因此作业员打开门3、5并利用调整治具41旋转调整用螺母32，从而能够容易地进行导衬11的调整。在步骤S9中，在开门许可键52没有成为开的情况下，进入步骤S11，由于门锁51持续锁着，因此为了打开门3、5，作业员有必要将开门许可键52切换成开。

然后，在步骤S12中检查运转模式，当模式为运转准备模式时进入步骤S13并检查选单键57的选择状态。在步骤S13中，若选单的选择状态还是为“导衬励磁”，则返回至步骤S8并确认门锁解除按钮53的状态，并且重复之后的步骤。

在步骤S12中当模式为运转准备模式以外的模式时、在步骤S13中作为选单所被选择的为“导衬励磁”以外时，则依次进入步骤S14、步骤S15、步骤S16、步骤S17，从而解除“导衬励磁”的选择、关掉导衬马达12的励磁、停止手柄限制装置59和旋转限制装置61的运转而结束作业。

导衬马达12的励磁后，通过将运转模式切换成运转准备模式以外的模式、或利用选单键57选择“导衬励磁”以外的选单而使控制装置17复原，以使能够解除导衬11的固定、进行通常的自动运转等。

在运转准备模式中，利用选单键57选择“导衬励磁”，并将开始开关58为ON，据此门3、5关闭且门锁51成为ON时，能够利用导衬马达12的励磁将导衬11以旋转不可的方式固定。

据此，利用调整治具41来进行导衬调整时，作业员无需如现有技术那样使用扳手等来限制导衬11的旋转，从而能够容易地进行导衬11的调整。由于导衬马达12的励磁开始是在门3、5关闭且上锁的状态下进行，因此作业员能够在确认不是由错误动作等而导衬11旋转的状态之后，打开门3、5并进行导衬调整。

导衬马达12的励磁开始是打开门3、5并使用调整治具41调整导衬11之前，在进行导衬的调整作业时，例如能够在确认导衬11处于停止状态之后，打开门3、5并进行调整作业。据此，能够提升作业的安全性等，且防止导衬11的错误旋转等而造成的不良影响。

由于导衬马达12的励磁是在手柄限制装置59和旋转限制装置61处于运作的状态下进行，因此即使由因错误动作等而造成控制装置17向导衬马达12生成以规定的旋转数旋转的指令时，但由于导衬马达12的旋转被限制，因此能够防止导衬调整时的导衬错误旋转。

另外，除了如上述实施形态所示的通过分别各自设置的导衬马达12和主轴马达9来分别旋转驱动主轴6和导衬11的自动车床1以外，还鲜为人知的有主轴和导衬相连接，并利用共同的主轴马达来驱动主轴和导衬的自动车床。

在利用共同的主轴马达来驱动主轴和导衬的上述自动车床的情况下，通过对主轴马达的马达放大器进行上述「0速度旋转指令」或「C轴控制指令」来在旋转停止的状态下将主轴马达励磁，并将导衬以旋转不可的方式固定。

本申请基于2013年3月18日向日本国特许厅提出申请的特愿2013-54732号主张优先权，其全部的揭示内容以参照方式完全组入本说明书中。

(附图标记的说明)

1：自动车床(工作机械)；3：加工室门(门)；4：加工室；5：主轴侧门(门)；

6：主轴；9：主轴马达；11：导衬；12：导衬马达；17：控制装置；

48：手动脉冲手柄(手动操作装置)；59：手柄限制装置(手动操作限制装置)；

61：旋转限制装置