DE112021007934T5

DE112021007934T5 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE112021007934T5
Application number: DE112021007934.4T
Authority: DE
Inventors: Daisuke Fukuoka
Original assignee: Fuji Corp
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2021-07-07
Publication date: 2024-04-25
Also published as: CN117355387A; WO2023281650A1; JPWO2023281650A1

Abstract

Es wird eine Werkzeugmaschine bereitgestellt, die in der Lage ist, ein Werkstück durch einen Lader schnell einem Bearbeitungsabschnitt zuzuführen. Die Werkzeugmaschine umfasst einen ersten Lader, der konfiguriert ist ein Werkstück zu einem ersten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, einen zweiten Lader, der konfiguriert ist das Werkstück zu einem zweiten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, und eine Werkstücktransportvorrichtung, die konfiguriert ist, das Werkstück zwischen dem ersten Lader und dem zweiten Lader zu befördern. Eine erste Umkehreinheit, eine zweite Umkehreinheit und eine Verschiebeeinheit können an der Werkstückfördervorrichtung angebracht werden. Wenn die erste und die zweite Umkehreinheit angebracht sind, führt die Werkzeugmaschine eine Umkehrsteuerung aus, um das von dem zweiten Lader empfangene Werkstück durch die erste und die zweite Umkehreinheit zur ersten Umkehreinheit umzukehren und das Werkstück von der zweiten Umkehreinheit an den ersten Lader zu liefern. Wenn die Verschiebeeinheit angebracht ist, führt die Werkzeugmaschine außerdem eine Verschiebesteuerung aus, um das Werkstück von der Verschiebeeinheit an den ersten Lader zu liefern, während die Ausrichtung des vom zweiten Lader empfangenen Werkstücks an der Verschiebeeinheit beibehalten wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Zuführung eines Werkstücks in einer Werkzeugmaschine.
Stand der Technik
Konventionell wurden verschiedene Werkzeugmaschinen für die Zuführung eines Werkstücks zwischen mehreren Bearbeitungsabschnitten vorgeschlagen. Beispielsweise offenbart die nachstehende Patentliteratur 1 eine Werkzeugmaschine mit einem ersten Spindelfutter, das an einer ersten Spindel angeordnet ist, einem zweiten Spindelfutter, das an einer zweiten Spindel angeordnet ist, und einer Ladevorrichtung, die ein Werkstück zwischen dem ersten und dem zweiten Spindelfutter transportiert. Die Werkzeugmaschine der Patentschrift 1 umfasst eine Werkstückumkehrvorrichtung, die ein von einer Ladevorrichtung empfangenes Werkstück wendet und das gewendete Werkstück der Ladevorrichtung zuführt.
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP-A-S63-144902
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Bei der oben beschriebenen Werkzeugmaschine der Patentschrift 1 erfolgt die Werkstückzuführung mit dem ersten und zweiten Spindelfutter jeweils durch eine Ladevorrichtung. Daher ist es z.B. nach der Übergabe des Werkstücks vom ersten Spindelfutter an die Ladevorrichtung schwierig für die Ladevorrichtung, das Werkstück einer ersten Spindelvorrichtung zuzuführen, bis das Werkstück zu einer zweiten Spindelvorrichtung befördert wird. Während das Werkstück beispielsweise durch die Werkstückumkehrvorrichtung umgedreht wird, kann es zu einer Wartezeit der Ladevorrichtung kommen, und die Zeit bis zum Einsetzen des nächsten Werkstücks in die erste Spindelvorrichtung kann sich verzögern.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht des obigen Problems gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Werkzeugmaschine bereitzustellen, die in der Lage ist, ein Werkstück schnell zu einem Bearbeitungsabschnitt durch einen Lader zu liefern.
Lösung des Problems
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Werkzeugmaschine bereitgestellt, die Folgendes umfasst: einen ersten Lader, der konfiguriert ist ein Werkstück zu einem ersten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, der konfiguriert ist, eine Bearbeitung an dem Werkstück durchzuführen; einen zweiten Lader, der konfiguriert ist das Werkstück zu einem zweiten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, der konfiguriert ist eine Bearbeitung an dem Werkstück durchzuführen; eine Werkstücktransportvorrichtung, die konfiguriert ist, das Werkstück zwischen dem ersten Lader und dem zweiten Lader zu befördern; und einen Steuerabschnitt, in dem eine erste Umkehreinheit, eine zweite Umkehreinheit und eine Verschiebeeinheit an der Werkstücktransportvorrichtung anbringbar sind, und der Steuerabschnitt eine Umkehrsteuerung ausführt, wenn die erste Umkehreinheit und die zweite Umkehreinheit angebracht sind, um das Werkstück von dem ersten Lader zu der ersten Umkehreinheit zu liefern, die erste Umkehreinheit in einem Zustand des Haltens des gelieferten Werkstücks zu drehen, Abgeben des Werkstücks von der gedrehten ersten Umkehreinheit an die zweite Umkehreinheit, Drehen der zweiten Umkehreinheit in einen Zustand des Haltens des abgegebenen Werkstücks und Abgeben des Werkstücks von der gedrehten zweiten Umkehreinheit an den zweiten Lader, und eine Verschiebesteuerung, wenn die Verschiebeeinheit angebracht ist, bei Abgeben des Werkstücks vom ersten Lader an die Verschiebeeinheit und Abgeben des Werkstücks von der Verschiebeeinheit an den zweiten Lader unter Beibehaltung der Orientierung des abgegebenen Werkstücks.
Vorteilhafter Effekt der Erfindung
Gemäß der Werkzeugmaschine der vorliegenden Offenbarung kann das Werkstück durch den ersten Lader in den ersten Bearbeitungsabschnitt befördert werden, und das Werkstück kann durch den zweiten Lader in den zweiten Bearbeitungsabschnitt befördert werden. So kann z.B., während die Werkstücktransportvorrichtung und der erste Lader arbeiten, ein neues Werkstück durch den zweiten Lader dem zweiten Bearbeitungsbereich zugeführt werden. Somit kann das Werkstück durch den ersten und zweiten Lader schnell dem ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitt zugeführt werden. Die Beförderung des Werkstücks zwischen dem ersten und dem zweiten Lader kann durch die erste und zweite Umkehreinheit und die Verschiebeeinheit erfolgen. Durch den Transport des Werkstücks durch die erste und zweite Umkehreinheit kann das Werkstück gewendet und vom zweiten Lader an den ersten Lader übergeben werden. Durch den Transport des Werkstücks durch die Verschiebeeinheit kann das Werkstück unter Beibehaltung der Lage des Werkstücks vom zweiten Lader zum ersten Lader befördert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Vorderansicht einer Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
2 ist ein Blockdiagramm der Werkzeugmaschine.
3 ist eine perspektivische Ansicht und eine teilweise vergrößerte Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung und des zweiten Laders.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Werkstücktransportvorrichtung, an der eine erste und eine zweite Umkehreinheit angebracht sind, von der Vorderseite aus gesehen.
5 ist eine perspektivische Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung, an der die erste und die zweite Umkehreinheit befestigt sind, von der Vorderseite aus gesehen.
6 ist eine perspektivische Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung, an der die erste und die zweite Umkehreinheit befestigt sind, von der Rückseite aus gesehen.
7 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Umkehreinheit.
8 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten Umkehreinheit.
9 ist eine perspektivische Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung, an der eine Verschiebeeinheit angebracht ist, von der Vorderseite aus gesehen.
10 ist eine perspektivische Ansicht der Verschiebeeinheit.
11 ist eine Ansicht, die den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung bei Umkehrsteuerung zeigt.
12 ist eine Ansicht, die den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in der Umkehrsteuerung veranschaulicht.
13 ist eine Ansicht, die den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung in der Verschiebesteuerung veranschaulicht.
14 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Werkstücktransportvorrichtung eines anderen Beispiels zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachfolgend wird eine Ausführungsform einer Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. 1 zeigt eine Vorderansicht der Werkzeugmaschine 10 der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 1 dargestellt, umfasst die Werkzeugmaschine 10 eine erste Werkzeugmaschine 11, eine zweite Werkzeugmaschine 12 und eine Werkstücktransportvorrichtung 13. In der folgenden Beschreibung wird, wie in 1 dargestellt, eine Richtung der Maschinenbreite der Werkzeugmaschine 10 als Links-Rechts-Richtung bezeichnet, eine Richtung parallel zu einer Installationsfläche der Werkzeugmaschine 10 und senkrecht zur Links-Rechts-Richtung wird als Vorne-Hinten-Richtung bezeichnet, und eine Richtung senkrecht zur Links-Rechts-Richtung und zur Vorne-Hinten-Richtung wird als Oben-Unten-Richtung bezeichnet, basierend auf einer Richtung, in der die Werkzeugmaschine 10 von der Vorderfläche aus betrachtet wird.
Die erste Werkzeugmaschine 11 umfasst einen ersten Bearbeitungsabschnitt 21, einen ersten Lader 22 und einen ersten Bedienungsabschnitt 23. Der erste Bearbeitungsabschnitt 21 umfasst eine Spindelvorrichtung (nicht dargestellt), die das Werkstück W greift und dreht (siehe 11), eine Revolvervorrichtung (nicht dargestellt), die das von der Spindelvorrichtung gegriffene Werkstück W bearbeitet, und dergleichen. Der Benutzer kann auf einen Bearbeitungsraum des ersten Bearbeitungsabschnitts 21 zugreifen, indem er die Fronttür 24 öffnet, die an der Vorderseite der ersten Werkzeugmaschine 11 angeordnet ist, und kann den Bearbeitungszustand des Werkstücks W überprüfen, das Werkzeug der Revolvervorrichtung austauschen und dergleichen.
Der erste Bedienungsabschnitt 23 umfasst ein Berührungsfeld 23A, einen Bedienungsschalter 23B und dergleichen und empfängt eine Bedienungseingabe von einem Benutzer und ändert die Anzeige des Berührungsfeldes 23A. Ein erster Steuerabschnitt 25 (siehe 2), der den Betrieb der ersten Werkzeugmaschine 11 steuert, ist an der Vorderseite der ersten Werkzeugmaschine 11 und hinter dem ersten Bedienabschnitt 23 angeordnet. Wie in 2 dargestellt, ist der erste Steuerabschnitt 25 mit dem ersten Bearbeitungsabschnitt 21, dem ersten Lader 22, dem ersten Bedienungsabschnitt 23, der Werkstücktransportvorrichtung 13 und einer Luftzufuhrvorrichtung 15 verbunden und kann den Betrieb der einzelnen Vorrichtungen steuern.
Die zweite Werkzeugmaschine 12 ist auf der rechten Seite der ersten Werkzeugmaschine 11 angeordnet, wobei die Werkstücktransportvorrichtung 13 dazwischen angeordnet ist. Die zweite Werkzeugmaschine 12 hat die gleiche Konfiguration wie die erste Werkzeugmaschine 11. Daher wird bei der Beschreibung der zweiten Werkzeugmaschine 12 die Beschreibung der gleichen Komponenten wie bei der ersten Werkzeugmaschine 11 weggelassen. Die zweite Werkzeugmaschine 12 umfasst einen zweiten Bearbeitungsabschnitt 31, einen zweiten Lader 32, einen zweiten Bedienabschnitt 33 und einen zweiten Steuerabschnitt 35 (siehe 2). Ähnlich wie der erste Bearbeitungsabschnitt 21 bearbeitet der zweite Bearbeitungsabschnitt 31 das von einer Spindelvorrichtung (nicht dargestellt) eingeklemmte Werkstück W mit einem Werkzeug der Revolvervorrichtung (nicht dargestellt). An der Vorderseite der zweiten Werkzeugmaschine 12 befindet sich eine Fronttür 34, durch die man in den Bearbeitungsraum des zweiten Bearbeitungsabschnitts 31 gelangt. Der zweite Steuerabschnitt 35 befindet sich beispielsweise an der Vorderseite der zweiten Werkzeugmaschine 12 (Vorderfläche der später beschriebenen Vorrichtungsabdeckung 37) und hinter dem zweiten Bedienabschnitt 33 und kann den zweiten Bearbeitungsabschnitt 31, den zweiten Lader 32 und den zweiten Bedienabschnitt 33 steuern. Wie in 1 dargestellt, sind der erste Bearbeitungsabschnitt 23 der ersten Werkzeugmaschine 11 und der erste Steuerabschnitt 25, der hinter dem ersten Bedienabschnitt 23 angeordnet ist, an Positionen angeordnet, die in der Links-Rechts-Richtung näher an der Werkstücktransportvorrichtung 13 liegen als der zweite Bedienabschnitt 33 der zweiten Werkzeugmaschine 12 und der zweite Steuerabschnitt 35, der hinter dem zweiten Bedienabschnitt 33 angeordnet ist.
(Erster und zweiter Lader 22 und 33)
Als nächstes werden der erste und der zweite Lader 22 und 33 beschrieben. Der erste Lader 22 der ersten Werkzeugmaschine 11 hat die gleiche Konfiguration wie der zweite Lader 32 der zweiten Werkzeugmaschine 12. Daher wird in der folgenden Beschreibung hauptsächlich der zweite Lader 32 beschrieben, und die Beschreibung des ersten Laders 22 wird entsprechend weggelassen. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung 13 und des zweiten Laders 32. Der zweite Lader 32 ist beispielsweise eine Werkstücktransportvorrichtung in Portalbauweise, die an einem oberen Teil der zweiten Werkzeugmaschine 12 angebracht ist. Wie in 3 dargestellt, umfasst der zweite Lader 32 eine Schienenbasis 41, der an einem oberen Teil eines Rahmenelements (nicht dargestellt) befestigt ist, das in der Geräteabdeckung 37 (siehe 1) der zweiten Werkzeugmaschine 12 angeordnet ist. Wie in einer vergrößerten Ansicht von 3 dargestellt, umfasst eine obere Fläche der Schienenbasis 41 beispielsweise eine sich entlang der Links-Rechts-Richtung erstreckende Verfahrzahnstange 43 und zwei Verfahrschienen 44, die so angeordnet sind, dass sie die Verfahrzahnstange 43 in der Breitenrichtung zwischen sich aufnehmen. Die Verfahrzahnstange 43 und die beiden Laufschienen 44 sind auf der Schienenbasis 41 entlang der Links-Rechts-Richtung parallel zueinander angeordnet. Mehrere Zahnabschnitte 43A sind auf einer Seitenfläche der Verfahrzahnstange 43 in vorbestimmten Abständen in der Links-Rechts-Richtung ausgebildet.
Der zweite Lader 32 umfasst einen Verfahrtisch 45, eine Hebe- und Senkvorrichtung 46 und ein Paar von Klemmvorrichtungen 47. Der zweite Lader 32 ist so konfiguriert, dass er das Werkstück W (siehe 11), das von zwei Klemmvorrichtungen 47 gehalten wird, in drei axiale Richtungen bewegt. Insbesondere ist der Verfahrtisch 45 so konfiguriert, dass er entlang zweier Verfahrschienen 44 gleiten kann und sich in der Links-Rechts-Richtung entlang der Verfahrschienen 44 bewegt, indem er einen im Verfahrtisch 45 eingebauten Verfahrmotor auf der Grundlage der Steuerung des zweiten Steuerabschnitts 35 der zweiten Werkzeugmaschine 12 antreibt. Der Verfahrmotor bewegt den Verfahrtisch 45 beispielsweise in eine beliebige Position in der Links-Rechts-Richtung, indem er ein an einer Ausgangswelle befestigtes Ritzel (nicht abgebildet) mit einem in der Verfahrzahnstange 43 vorgesehenen Zahnabschnitt 43A in Eingriff bringt.
Die Hebe- und Senkvorrichtung 46 umfasst den Hebe- und Senkarm 46A, der am Verfahrtisch 45 befestigt ist und sich in Oben-Unten-Richtung erstreckt. Ein Klemmfutter-Hauptkörper 48 ist an einem unteren Endabschnitt des Hebe- und Senkarms 46A befestigt. Ein Paar von Futtermechanismen 47 ist am Klemmfutter-Hauptkörper 48 befestigt. Die Hebe- und Senkvorrichtung 46 umfasst einen Hebe- und Senkmotor 46B als Antriebsquelle. Eine Abtriebswelle des Hebe- und Senkmotors 46B ist über ein Ritzel (nicht abgebildet) mit der am Hebe- und Senkarm 46A ausgebildeten Zahnstange 46C antriebsmäßig verbunden. Die Hebe- und Senkvorrichtung 46 treibt den Hebe- und Senkmotor 46B auf der Grundlage der Steuerung des zweiten Steuerabschnitts 35 an, um eine Position des Hebe- und Senkarms 46A in der Oben-Unten-Richtung zu ändern. Dementsprechend wird die Position des Klemmfutter-Hauptkörpers 48 (Paar von Futtermechanismen 47) in der Oben-Unten-Richtung entsprechend der Bewegung des Hebe- und Senkarms 46A geändert. 3 zeigt einen Zustand, in dem die Position des Klemmfutter-Hauptkörpers 48 (Paar von Klemmfuttermechanismen 47) in der Oben-Unten-Richtung mit der Position einer ersten Umkehreinheit 61 der später beschriebenen Werkstücktransportvorrichtung 13 ausgerichtet ist.
Zwei Futtermechanismen 47 sind am Klemmfutter-Hauptkörper 48 so angebracht, dass sie in verschiedene Richtungen weisen. Zum Beispiel ist ein luftbetriebener Drehantrieb in Klemmfutter-Hauptkörper 48 eingebaut. Der Klemmfutter-Hauptkörper 48 treibt den Drehantrieb auf der Grundlage der Steuerung des zweiten Steuerabschnitts 35 an, um das Paar von Futtermechanismen 47 um eine vorbestimmte Drehachse zu drehen. Dementsprechend werden die Positionen des Paars von Klemmvorrichtungen 47 gegeneinander ausgetauscht, und die Klemmvorrichtungen 47, die das Werkstück W zwischen der Werkstücktransportvorrichtung 13 und der Spindelvorrichtung der zweiten Werkzeugmaschine 12 befördern, werden umgeschaltet. Jedes der beiden Klemmfuttermechanismen 47 enthält einen Luftzylinder als Antriebsquelle zum Öffnen und Schließen des Klemmfutters. Der Klemmmechanismus 47 klemmt das Werkstück W ein oder löst das Einklemmen des Werkstücks W in Abhängigkeit vom Antrieb des Luftzylinders.
Der zweite Lader 32 bewegt sich auf der Grundlage der Steuerung des zweiten Steuerabschnitts 35, um die Lieferung des Werkstücks W auszuführen. Beispielsweise bewegt sich der zweite Lader 32 entlang der Links-Rechts-Richtung, wobei die Bereiche der beiden Enden der Schienenbasis 41 in der Links-Rechts-Richtung in 1 als bewegliche Bereiche 49 dargestellt sind. Der zweite Lader 32 liefert das Werkstück W zwischen der Werkstücktransportvorrichtung 13 und dem zweiten Lader 32 an der ersten Position P1. Die erste Position P1 ist eine Position am linken Endabschnitt des beweglichen Bereichs 49 (Schienenfuß 41). Der zweite Lader 32 bewegt den Hebe- und Senkarm 46A in einem mittleren Bereich des beweglichen Bereichs 49 in der Links-Rechts-Richtung nach unten und befördert das Werkstück W zwischen der Spindelvorrichtung des zweiten Bearbeitungsabschnitts 31 und dem zweiten Lader 32. Darüber hinaus, zum Beispiel, wenn eine andere Werkstücktransportvorrichtung 13 oder eine Werkzeugmaschine auf der rechten Seite der zweiten Werkzeugmaschine 12 angeordnet ist, liefert der zweite Lader 32 das Werkstück W zwischen einer anderen Werkstücktransportvorrichtung 13 oder dergleichen und dem zweiten Lader 32 am rechten Endabschnitt des beweglichen Bereichs 49.
In ähnlicher Weise führt der erste Lader 22 der ersten Werkzeugmaschine 11 die Abgabe des Werkstücks W auf der Grundlage der Steuerung des ersten Steuerabschnitts 25 durch. Der erste Lader 22 liefert das Werkstück W zwischen der Werkstücktransportvorrichtung 13 und dem ersten Lader 22 an der zweiten Position P2, die der rechte Endabschnitt der in 1 dargestellten Schienenbasis 51 ist. Der erste Lader 22 kann das Werkstück W zwischen dem ersten Bearbeitungsabschnitt 21 und dem ersten Lader 22 in einem mittleren Bereich in Links-Rechts-Richtung befördern und kann das Werkstück W zwischen einer anderen Vorrichtung und dem ersten Lader 22 am linken Endbereich befördern.
(Werkstücktransportvorrichtung 13)
Nachfolgend wird die Werkstücktransportvorrichtung 13 beschrieben. In der Werkstücktransportvorrichtung 13 der vorliegenden Ausführungsform können die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 durch die Verschiebeeinheit 63 ersetzt werden (siehe 9 und 10). Wenn die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 angebracht sind, wendet die Werkstücktransportvorrichtung 13 und fördert das Werkstück W zwischen der ersten und zweiten Werkzeugmaschine 11 und 12. Die Umkehrung des Werkstücks W bedeutet beispielsweise, wenn das Werkstück W an der Spindeleinrichtung befestigt ist, das Werkstück W um 180 Grad zu drehen, um den Abschnitt an der proximalen Endseite und den Abschnitt an der distalen Endseite in Richtung entlang der Spindel der Spindeleinrichtung zu schalten und das Werkstück W abzugeben.
Wenn die Verschiebeeinheit 63 angebracht ist, liefert die Werkstücktransportvorrichtung 13 das Werkstück W zwischen den ersten und zweiten Werkzeugmaschinen 11 und 12, während die Lage des Werkstücks W beibehalten wird, ohne das Werkstück W umzudrehen. Das Beibehalten der Lage des Werkstücks W bedeutet, dass das Werkstück W zwischen den ersten und zweiten Werkzeugmaschinen 11 und 12 geliefert wird, ohne die Lage des Werkstücks W in der Richtung entlang der Spindel zu ändern, im Gegensatz zu der oben beschriebenen Umkehrung. In den 1 und 3 ist ein Zustand dargestellt, in dem die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 an der Werkstücktransportvorrichtung 13 angebracht sind.
Wie in den 4 bis 6 dargestellt, umfasst die Werkstücktransportvorrichtung 13 einen Hauptkörperrahmenabschnitt 65, ein erstes Stützelement 67, ein zweites Stützelement 68 und ein drittes Stützelement 69. Der Hauptkörperrahmenabschnitt 65 ist ein im Wesentlichen rechteckiges Metallplattenelement mit einer vorbestimmten Breite in der Richtung von oben nach unten und einer Länge in der Richtung von links nach rechts. Das erste und das zweite Stützelement 67 und 68 haben im Wesentlichen die gleiche Form und sind beispielsweise Elemente, die durch Biegen eines rechteckigen Stahlmaterials in eine L-Form hergestellt werden. Das erste Stützelement 67 ist an einem rechten Endabschnitt des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 in der Links-Rechts-Richtung befestigt, und das zweite Stützelement 68 ist an einem linken Endabschnitt des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 in der Links-Rechts-Richtung befestigt.
Ein oberer Abschnitt des ersten Stützelements 67 ist nach vorne gebogen und am linken Endabschnitt der Schienenbasis 41 der zweiten Werkzeugmaschine 12 durch mehrere Befestigungselemente 71 befestigt (siehe 1). Das Befestigungselement 71 ist beispielsweise ein Bolzen oder eine Mutter. Das Befestigungselement 71 ist nicht auf einen Bolzen oder eine Mutter beschränkt, sondern kann auch eine Schraube oder ein Klemmelement sein. Das erste Stützelement 67 kann durch Schweißen an der Schienenbasis 41 befestigt werden. Darüber hinaus können, ähnlich wie beim Befestigungselement 71, ein Bolzen oder eine Mutter und eine Schraube oder ein Klemmelement für ein anderes Befestigungselement verwendet werden, das später beschrieben wird.
In ähnlicher Weise ist ein oberer Abschnitt des zweiten Stützelements 68 nach vorne gebogen und am rechten Endabschnitt der Schienenbasis 51 der ersten Werkzeugmaschine 11 durch mehrere Befestigungselemente 72 befestigt (siehe 1). Die unteren Abschnitte der ersten und zweiten Stützelemente 67 und 68 sind nach vorne gerichtet und an jedem der Endabschnitte des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 in der Links-Rechts-Richtung durch Befestigungselemente 73 befestigt (siehe 6). Dementsprechend ist die Werkstücktransportvorrichtung 13 durch die ersten und zweiten Stützelemente 67 und 68 an den ersten und zweiten Werkzeugmaschinen 11 und 12 befestigt und wird in einem Zustand gehalten, in dem sie nach oben von der Aufstellfläche getrennt ist. Das Verfahren zum Installieren der Werkstücktransportvorrichtung 13 ist nicht auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt. Beispielsweise kann die Werkstücktransportvorrichtung 13 nur eines der ersten und zweiten Stützelemente 67 und 68 umfassen. Die Werkstücktransportvorrichtung 13 kann ein selbsttragendes Säulenelement oder ähnliches enthalten, ohne an den ersten und zweiten Werkzeugmaschinen 11 und 12 befestigt zu sein.
Das dritte Stützelement 69 ist ein plattenförmiges Metallelement, das an der Rückseite des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 durch mehrere Befestigungselemente 75 befestigt ist (siehe 6). An der Rückseite des dritten Stützelements 69 sind mehrere Magnetventile 77 und eine Verarbeitungsbox 79 angebracht. Mehrere Magnetventile 77 schalten die Luftzufuhr zu jedem der später beschriebenen stangenlosen Zylinder 83, zu den Luftzylindern 103 und 143 der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 sowie zu den ersten und zweiten Klemmabschnitten 102 und 142. Luft mit einem gewünschten Druck wird von der Luftzufuhrvorrichtung 15 (siehe 2) der ersten Werkzeugmaschine 11 dem Magnetventil 77 zugeführt, und die Zufuhrmenge der Luft, die dem stangenlosen Zylinder 83 oder dergleichen zugeführt wird, wird auf der Grundlage der Steuerung des ersten Steuerabschnitts 25 geändert. Das heißt, der erste Steuerabschnitt 25 kann den Betrieb des stangenlosen Zylinders 83 und dergleichen steuern. Eine Signalverarbeitungsplatte 81 (siehe 2) ist in der Verarbeitungsbox 79 untergebracht. Die Signalverarbeitungsplatte 81 ist mit dem Näherungssensor 89 und Zylinderschaltern 127 und 179, die später beschrieben werden, verbunden, empfängt das vom Näherungssensor 89 oder dergleichen ausgegebene Signal und gibt das Signal an den ersten Steuerabschnitt 25 aus. In den 4 bis 6 ist die Darstellung eines Teils eines Signalkabels, das jede Vorrichtung und die Signalverarbeitungsplatte 81 der Verarbeitungsbox 79 verbindet, weggelassen, um die Zeichnung nicht zu verkomplizieren.
Der stangenlose Zylinder 83 (siehe 5) ist an der Vorderseite des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 befestigt. Der stangenlose Zylinder 83 umfasst einen Zylinderhauptkörper 85 (siehe 5) und einen ersten Tisch 86 (siehe 4). Der Zylinderhauptkörper 85 hat beispielsweise eine zylindrische Form mit einem Hohlraum im Inneren, ist vom linken Endabschnitt zum rechten Endabschnitt des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 angeordnet und ist am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 mit der axialen Richtung entlang der Links-Rechts-Richtung befestigt. Der Zylinderhauptkörper 85 ist mit dem Magnetventil 77 über eine Luftleitung 88 verbunden, die sowohl mit der rechten als auch mit der linken Seitenfläche verbunden ist. Die Luftleitung 88 ist beispielsweise über eine sogenannte One-Touch-Verbindung mit dem Zylinderhauptkörper 85 verbunden. Der erste Steuerabschnitt 25 veranlasst die Luftzufuhrvorrichtung 15 und das Magnetventil 77, die Richtung und die Menge der in den Zylinderhauptkörper 85 eingeleiteten Luft zu ändern. Der erste Tisch 86 ist mit einem Kolben (nicht dargestellt) gekoppelt, der in den Zylinderhauptkörper 85 eingesetzt ist, und bewegt sich in der Links-Rechts-Richtung entsprechend der Versorgungsrichtung und der Versorgungsmenge der von der Luftzufuhrvorrichtung 15 (siehe 2) in den Zylinderhauptkörper 85 zugeführten Luft.
Der stangenlose Zylinder 83 ist mit dem Näherungssensor 89 ausgestattet (siehe 3), der erkennt, ob sich der erste Tisch 86 dem linken Endabschnitt des Zylinderhauptkörpers 85 nähert. Die Konfiguration des Näherungssensors 89 ist nicht besonders begrenzt und kann beispielsweise einen Magneten, der an einem Kolben im Zylinderhauptkörper 85 angebracht ist, und einen Magnetsensor umfassen, der die Position des Magneten erfassen kann. Der Näherungssensor 89 ist nicht auf einen Magnetsensor beschränkt, sondern kann auch ein anderer Sensortyp sein, wie z.B. ein Infrarotsensor. Der Näherungssensor 89 gibt ein Signal, das der Annäherung des ersten Tisches 86 an den linken Endabschnitt des Zylinderhauptkörpers 85 entspricht, an den ersten Steuerabschnitt 25 aus. Auf diese Weise kann der erste Steuerabschnitt 25 erkennen, ob die Linksbewegung der ersten Umkehreinheit 61 und der Verschiebeeinheit 63, die später beschrieben wird, abgeschlossen ist. Dementsprechend werden im Näherungssensor 89 die Position und die Empfindlichkeit des Sensors so eingestellt, dass ein Signal ausgegeben wird, das die Annäherung entsprechend der Bewegung des ersten Tisches 86 an eine Bewegungszielposition anzeigt (eine Position, in der der erste Tisch 86 durch den später beschriebenen Stopper 95 angehalten wird), in der die erste Umkehreinheit 61 und die Verschiebeeinheit 63 angehalten werden.
Das Schienenelement 91 ist an der Vorderseite des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 und über dem stangenlosen Zylinder 83 angebracht. Bei dem Schienenelement 91 handelt es sich beispielsweise um ein plattenförmiges Element, das sich in Links-Rechts-Richtung erstreckt und am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 parallel zum Zylinderhauptkörper 85 befestigt ist. Ein zweiter Tisch 93 ist am Schienenelement 91 befestigt. Der zweite Tisch 93 ist verschiebbar am Schienenelement 91 befestigt. Der zweite Tisch 93 ist beispielsweise am ersten Tisch 86 befestigt und bewegt sich zusammen mit dem ersten Tisch 86, wenn der erste Tisch 86 gleitet. Der zweite Tisch 93 muss nicht fest mit dem ersten Tisch 86 verbunden sein. Am zweiten Tisch 93 ist ein Schmiernippel 93A (siehe 11) zum Einbringen von Schmierfett angebracht, um den Reibungswiderstand zwischen dem zweiten Tisch 93 und dem Schienenelement 91 zu verringern.
Wie in 5 dargestellt, sind in der vorderen Oberfläche des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 mehrere Stopperlöcher 97 zur Befestigung des Stoppers 95 ausgebildet. Das Stopperloch 97 ist zum Beispiel ein Durchgangsloch, das den Hauptkörperrahmenabschnitt 65 in der Richtung von vorne nach hinten durchdringt. Als mehrere Stopperlöcher 97 sind beispielsweise mehrere Paare von Stopperlöchern 97 in vorbestimmten Abständen entlang der Links-Rechts-Richtung an Positionen ausgebildet, die den Zylinderhauptkörper 85 in der Oben-Unten-Richtung sandwichartig umgeben.
Beispielsweise wird der Stopper 95 durch Biegen eines plattenförmigen Metallelements mit einer vorbestimmten Breite in eine Torform geformt und am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 so befestigt, dass er die Vorderseite des Zylinderhauptkörpers 85 in der Oben-Unten-Richtung überspannt, wenn er am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 befestigt ist. Im Stopper 95 sind ein oberer und ein unterer Endabschnitt nach links gebogen. Der gebogene Endabschnitt an der Oberseite des Stoppers 95 wird durch ein Befestigungselement 98 (z.B. einen Bolzen, siehe 4) befestigt, das in das obere Stopperloch 97 eines Paares von Stopperlöchern 97 eingeführt wird, die in Oben-Unten-Richtung angeordnet sind. Darüber hinaus wird der gebogene Endabschnitt an der Unterseite des Stoppers 95 durch ein Befestigungselement 98 befestigt, das in das untere Stopperloch 97 eines Paares von Stopperlöchern 97 eingesetzt wird, die in der Oben-Unten-Richtung angeordnet sind. Dementsprechend wird die Position des Stoppers 95 in der Links-Rechts-Richtung eingestellt, indem er an einem beliebigen Satz von Stopperlöchern 97 von mehreren Sätzen von Stopperlöchern 97 befestigt wird, die in der Links-Rechts-Richtung angeordnet sind.
Der Stopper 95 ist ein Element zur Begrenzung der Bewegung des ersten Tisches 86 nach links, an dem die erste Umkehreinheit 61 und die Verschiebeeinheit 63 an einer vorbestimmten Stopperposition befestigt sind. Im Fall der ersten Umkehreinheit 61 ist die vorbestimmte Stopperposition eine Position, an der die erste Umkehreinheit 61 das Werkstück W an die zweite Umkehreinheit 62 liefert, und ist eine Position, die der Breite (Länge in axialer Richtung) des gelieferten Werkstücks W oder ähnlichem entspricht. Wenn die erste Umkehreinheit 61 angebracht ist, wird der Stopper 95 an dem Stopperloch 97 eines beliebigen Satzes angebracht und stößt an den ersten Tisch 86, um die erste Umkehreinheit 61 an einer vorbestimmten Stopperposition anzuhalten. Bevor die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 angebracht und verwendet werden, bewegt der Benutzer beispielsweise die erste Umkehreinheit 61 versuchsweise zur Seite der zweiten Umkehreinheit 62, um die Position des Stoppers 95 einzustellen. Die genaue Position, die eingestellt werden muss, wird später beschrieben. Zusätzlich zu den Stopperlöchern 97 ist ein Paar Stopperlöchern 97A (siehe 4) in einem linken Endabschnitt des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 ausgebildet. Das Stopperloch 97A wird verwendet, wenn die Verschiebeeinheit 63 angebracht ist. Im Falle der Verschiebeeinheit 63 ist die vorbestimmte Stopperposition eine Position, in der die Verschiebeeinheit 63 das Werkstück W an den ersten Lader 22 liefert. Der Benutzer bringt den Stopper 95 an dem Stopperloch 97A in Übereinstimmung mit der Verwendung der Verschiebeeinheit 63 an. Daher ist die vom Näherungssensor 89 erfasste Annäherungsposition eine Position, in der der erste Tisch 86 durch den Stopper 95 angehalten werden kann, wenn der Stopper 95 angebracht ist.
In jedem der gebogenen Endabschnitte auf der Ober- und Unterseite des Stoppers 95 ist ein Einführungsloch 95A (siehe 4) ausgebildet. Das Einführungsloch 95A ist ein Einführungsloch, in das das Befestigungselement 98 eingeführt wird. Das Einführungsloch 95A ist beispielsweise ein Langloch, das sich in der Links-Rechts-Richtung erstreckt, und das eingeführte Befestigungselement 98 ist in der Links-Rechts-Richtung verschiebbar. Daher kann die Position des Stoppers 95 in der Links-Rechts-Richtung in einem Zustand eingestellt werden, in dem das in die Stopperlöcher 97 und 97A eingeführte Befestigungselement 98 in das Einführungsloch 95A eingeführt ist. Daher kann der Benutzer beispielsweise bei der Positionseinstellung des Stoppers 95 die Position einstellen, in der der erste Tisch 86 (die erste Umkehreinheit 61) angehalten wird, indem er nicht nur die Position des Stopperlochs 97 einstellt, an dem der Stopper 95 angebracht ist, sondern auch die Position (die Position, in der das Befestigungselement 98 befestigt ist), in der der Stopper 95 am Befestigungselement 98 angebracht ist.
(Erste Umkehreinheit 61)
7 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Umkehreinheit 61 und zeigt einen Zustand, in dem die erste Umkehreinheit 61 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 entfernt ist. Wie in den 4 bis 7 dargestellt, umfasst die erste Umkehreinheit 61 einen ersten Verbindungsmechanismus 101, einen ersten Klemmabschnitt 102 und einen Luftzylinder 103. Der erste Verbindungsmechanismus 101 umfasst ein erstes Verbindungselement 105, ein zweites Verbindungselement 106 und Lagerelemente 107 und 108. Das erste Verbindungselement 105 hat beispielsweise eine Form, die durch Biegen beider Enden eines plattenförmigen Metallelements entlang der Oben-Unten-Richtung um 90 Grad zur Vorderseite erhalten wird, und hat, von der Links-Rechts-Richtung aus gesehen, im Wesentlichen eine C-Form.
Abschnitte des ersten Verbindungselements 105 entlang der Oben-Unten-Richtung sind an den ersten und zweiten Tischen 86 und 93 durch mehrere (in der vorliegenden Ausführungsform vier) Befestigungselemente 109 befestigt, die in der Oben-Unten-Richtung angeordnet sind. So sind beispielsweise die oberen beiden Befestigungselemente 109 am zweiten Tisch 93 und die unteren beiden Befestigungselemente 109 am ersten Tisch 86 befestigt. Dementsprechend bewegt sich die erste Umkehreinheit 61 in der Links-Rechts-Richtung zusammen mit der Bewegung des ersten und zweiten Tisches 86 und 93, d.h. mit dem Antrieb des stangenlosen Zylinders 83. Außerdem kann der Benutzer die erste Umkehreinheit 61 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 abnehmen, indem er vier Befestigungselemente 109 entfernt. Die ersten und zweiten Tische 86 und 93 sind ein Beispiel für einen ersten Befestigungsabschnitt der vorliegenden Offenbarung. Die Antriebsquelle für die Bewegung der ersten Umkehreinheit 61 ist nicht auf den stangenlosen Zylinder 83 beschränkt, sondern kann ein Linearmotor oder ein Stellantrieb sein.
Das zweite Verbindungselement 106 wird beispielsweise dadurch gebildet, dass beide Enden eines plattenförmigen Metallelements, das eine geringere Breite als das erste Verbindungselement 105 hat, um 90 Grad zur Vorderseite hin gebogen werden, und hat in dem in 7 dargestellten Zustand von der Links-Rechts-Richtung aus gesehen im Wesentlichen eine C-Form. Ein oberer, nach vorne gebogener Endabschnitt des zweiten Verbindungselements 106 ist über das Lagerelement 107 am ersten Verbindungselement 105 befestigt, und ein unterer, nach vorne gebogener Endabschnitt davon ist über das Lagerelement 108 am ersten Verbindungselement 105 befestigt. Die Lagerelemente 107 und 108 umfassen beispielsweise Lager und stützen das zweite Verbindungselement 106 drehbar in der Links-Rechts-Richtung in Bezug auf das erste Verbindungselement 105. Das zweite Verbindungselement 106 ist um eine Drehachse entlang der Oben-Unten-Richtung drehbar.
Der erste Klemmabschnitt 102 ist an einem Teil des zweiten Verbindungselements 106 entlang der Oben-Unten-Richtung befestigt. Der erste Klemmabschnitt 102 umfasst einen Klemmhauptkörperabschnitt 111 und mehrere Klemmklauen 112. Der Klemmhauptkörperabschnitt 111 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form. Zwei Luftleitungen 113 sind mit dem Klemmhauptkörperabschnitt 111 verbunden. Die zwei Luftleitungen 113 sind über ein Magnetventil 77 mit der Luftzufuhrvorrichtung 15 verbunden. An der vorderen Oberfläche des Klemmhauptkörperabschnitts 111 sind mehrere Klemmklauen 112 angebracht, die in Abständen von 120 Grad angeordnet sind, so dass insgesamt drei Klemmklauen 112 angebracht sind. Drei Klemmklauen 112 sind so angebracht, dass sie entlang der radialen Richtung des zylindrischen Klemmhauptkörperabschnitts 111 beweglich sind. Der Klemmhauptkörperabschnitt 111 hat einen Zylinder oder ähnliches darin und bewegt drei Klemmklauen 112 in der radialen Richtung entsprechend der Richtung und der Zufuhrmenge der von der Luftzufuhrvorrichtung 15 zugeführten Luft. Dementsprechend klemmt und hält der erste Klemmabschnitt 102 das Werkstück W (siehe 11), oder löst die Klemmung des Werkstücks W.
Jede der beiden Luftleitungen 113 ist über ein Gelenk 115 mit dem Hauptklemmkörperabschnitt 111 verbunden. Jedes der beiden Gelenke 115 ist ein sogenanntes One-Touch-Gelenk (das auch als Druckknopf-Gelenk bezeichnet werden kann), das durch Einschieben der Luftleitung 113 verbunden wird, und die Luftleitung 113 kann durch Einschieben eines in einem Öffnungsabschnitt angeordneten Schiebeelements leicht entfernt werden. Dementsprechend kann der Benutzer beim Entfernen der ersten Umkehreinheit 61 die beiden Luftleitungen 113 durch Betätigung des Gelenks 115 leicht aus dem Hauptklemmkörperabschnitt 111 entfernen.
Der Luftzylinder 103 ist unterhalb des ersten Verbindungsmechanismus 101 angebracht. Der Luftzylinder 103 ist an einem Abdeckelement 117 befestigt, das an der Unterseite des ersten Verbindungselements 105 angebracht ist. Das distale Ende einer Abtriebsstange 119 des Luftzylinders 103 ist über ein Kupplungselement 121 mit dem zweiten Verbindungselement 106 verbunden. Dementsprechend dreht sich der erste Klemmabschnitt 102 zusammen mit dem zweiten Verbindungselement 106 entsprechend der Position der Abtriebsstange 119. Wenn die Abtriebsstange 119 vollständig zur proximalen Endseite (Rückseite) zurückgezogen ist, befindet sich der erste Klemmabschnitt 102 der vorliegenden Ausführungsform in einer Drehposition (im Folgenden als vordere Drehposition bezeichnet), die der in 4 dargestellten Vorderfläche zugewandt ist. In einem Zustand, in dem sich der erste Klemmabschnitt 102 in der vorderen Drehposition befindet und die erste Umkehreinheit 61 in der ersten Position P1 angeordnet ist, liefert der erste Klemmabschnitt 102 das Werkstück W zwischen dem zweiten Lader 32 und dem ersten Klemmabschnitt 102. Wenn die Abtriebsstange 119 vollständig zur distalen Endseite (Vorderseite) herausgeschoben ist, befindet sich der erste Klemmabschnitt 102 in einer Drehposition (im Folgenden als Linksdrehposition bezeichnet), die der in 11 dargestellten linken Seite zugewandt ist. Dementsprechend dreht sich der erste Klemmabschnitt 102 entsprechend dem Antrieb des Luftzylinders 103 um 90 Grad zwischen der vorderen Drehposition und der linken Drehposition. In einem Zustand, in dem sich der erste Klemmabschnitt 102 in der linken Drehposition befindet und sich die erste Umkehreinheit 61 in der Nähe der zweiten Umkehreinheit 62 befindet, überträgt der erster Klemmabschnitt 102 das Werkstück W zwischen zweiter Umkehreinheit 62 und dem erstem Klemmabschnitt 102.
Zwei Luftleitungen 123 (siehe 4) sind über die Verbindung 125 (z.B. One-Touch-Verbindung) mit dem Luftzylinder 103 verbunden. Der Luftzylinder 103 wird über die Luftleitung 123 und das Magnetventil 77 mit Luft von der Luftzufuhrvorrichtung 15 versorgt und bewegt die Abtriebsstange 119 in der Richtung von vorne nach hinten. Dementsprechend kann der erste Steuerabschnitt 25 die Ausrichtung des ersten Klemmabschnitts 102 ändern, das heißt die Ausrichtung der ersten Umkehreinheit 61 in die vordere Drehposition oder die linke Drehposition, indem er die Luftzufuhrvorrichtung 15 und dergleichen steuert. Beim Entfernen der ersten Umkehreinheit 61 kann der Benutzer die Luftleitung 123 durch Betätigen des Verbindungsstücks 125 leicht vom Luftzylinder 103 entfernen.
Der Luftzylinder 103 ist ein Beispiel für einen ersten Rotationsantriebsabschnitt der vorliegenden Offenbarung. Die Antriebsquelle zum Drehen des ersten Klemmabschnitts 102 ist nicht auf den Luftzylinder 103 beschränkt und kann ein Hydraulikzylinder, ein Motor, ein Aktuator oder dergleichen sein. Die erste Umkehreinheit 61 ist nicht auf eine Konfiguration beschränkt, in der die erste Umkehreinheit 61 gedreht und an zwei Drehpositionen, der vorderen Drehposition und der linken Drehposition, gestoppt wird, und kann so konfiguriert sein, dass sie den ersten Klemmabschnitt 102 bei drei oder mehr Drehpositionen stoppt. Das heißt, die Steuerung kann durchgeführt werden, um den ersten Klemmabschnitt 102 durch den Luftzylinder 103 in einer feineren Drehposition anzuhalten. Der Drehbereich des ersten Klemmabschnitts 102 ist nicht auf 90 Grad beschränkt und kann andere Winkel wie 60 Grad und 180 Grad umfassen. Das heißt, die Drehposition, in der das Werkstück W der zweiten Umkehreinheit 62 zugeführt wird, und die Drehposition, in der das Werkstück W der zweiten Ladeeinrichtung 32 zugeführt wird, sind nicht auf die Beziehung von 90 Grad beschränkt.
Zwei Zylinderschalter 127 zum Erfassen der Position der Abtriebsstange 119 sind am Luftzylinder 103 angebracht. Jeder der beiden Zylinderschalter 127 ist an beiden Enden eines Luftzylinders 103 angebracht, der sich in der Richtung von vorne nach hinten erstreckt, und ist so konfiguriert die Ausgangsstange 119 in der oben beschriebenen vorderen Drehposition (Position, in der der Luftzylinder 103 vollständig zurückgefahren ist) und die Abtriebsstange 119 in der linke Drehposition (Position, in der der Luftzylinder 103 vollständig herausgezogen ist) zu erkennen. Der Zylinderschalter 127 umfasst beispielsweise ein magnetoresistives Element, das eine Änderung des Magnetfelds erkennt, die durch einen an einem Kolben des Luftzylinders 103 befestigten Magneten verursacht wird, und ein Signal, das der Annäherung des Magneten entspricht, d.h. einer Position der Abtriebsstange 119 an die Signalverarbeitungsplatte 81 ausgibt. Dementsprechend kann der erste Steuerabschnitt 25 basierend auf dem Signal des Zylinderschalters 127 erkennen, dass sich der erste Klemmabschnitt 102 in die vordere Drehposition oder die linke Drehposition gedreht hat. Das Verfahren zum Erfassen der Drehposition des ersten Klemmabschnitts 102 ist nicht auf das Verfahren unter Verwendung des Zylinderschalters 127 beschränkt und kann beispielsweise ein Verfahren sein, das einen Kontaktschalter verwendet, der mit dem rotierenden ersten Klemmabschnitt 102 in Kontakt kommt, oder dergleichen. oder ein Verfahren unter Verwendung eines Encoders, der Positionsinformationen über die Drehposition des ersten Klemmabschnitts 102 ausgibt.
Zwei Zylinderschalter 127 sind beispielsweise durch ein Metallband 129 befestigt, das um den Luftzylinder 103 gewickelt ist. Das Metallband 129 ist am Luftzylinder 103 durch Anziehen von Schrauben an seinen beiden Enden in einem Zustand befestigt, in dem der Zylinderschalter 127 zwischen seinen beiden Enden eingeklemmt ist. Daher kann der Benutzer beim Entfernen der ersten Umkehreinheit 61 den Zylinderschalter 127 durch Lösen der Schraube vom Zylinderschalter 127 entfernen.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, ist an der Werkstücktransportvorrichtung 13 ein Kabelförderer 131 angebracht, der die Signalkabel der Luftleitungen 113 und 123 und des Zylinderschalters 127 aufnehmen kann. Der Kabelförderer 131 nimmt Luftleitungen 123 und dergleichen auf und schützt sie, die entsprechend der Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 gebogen werden (siehe 12). Wenn die erste Umkehreinheit 61 entfernt wird und die Luftleitungen 113 und 123 sowie der Zylinderschalter 127 an der ersten Umkehreinheit 61 angebracht sind, ohne von der ersten Umkehreinheit 61 entfernt zu werden, kann die Luftleitung 113 oder dergleichen von der Werkstücktransportvorrichtung 13 entfernt werden. Beispielsweise kann ein proximaler Endabschnitt der Luftleitung 113 vom Magnetventil 77 entfernt werden.
(Zweite Umkehreinheit 62)
Als nächstes wird die zweite Umkehreinheit 62 beschrieben. In der folgenden Beschreibung der zweiten Umkehreinheit 62 wird die Beschreibung der gleichen Konfiguration wie die der ersten Umkehreinheit 61 entsprechend weggelassen. 8 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten Umkehreinheit 62 und zeigt einen Zustand, in dem die zweite Umkehreinheit 62 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 entfernt ist. 8 zeigt einen Zustand, in dem ein später beschriebene Abstandshalter 151 an der zweiten Umkehreinheit 62 angebracht ist. Wie in den 4 bis 6 und 8 gezeigt, umfasst die zweite Umkehreinheit 62 einen zweiten Verbindungsmechanismus 141, einen zweiten Klemmabschnitt 142 und einen Luftzylinder 143, ähnlich wie die erste Umkehreinheit 61. Der zweite Verbindungsmechanismus 141 umfasst im Wesentlichen C-förmige erste und zweite Verbindungselemente 145 und 146 und Lagerelemente 147 und 148.
Ein Abschnitt des ersten Verbindungselements 145 entlang der Oben-Unten-Richtung ist über mehrere (in der vorliegenden Ausführungsform vier) Abstandshalter 151 am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 befestigt. Der Abstandshalter 151 ist beispielsweise ein sechseckiger Abstandshalter und ein Schraubenloch (nicht dargestellt), in das eine Schraube 153 eingeschraubt wird, ist an dessen vorderem Ende ausgebildet. Jeder der vier Abstandshalter 151 ist mit einer Schraube 153, die von der Vorderfläche des ersten Verbindungselements 145 her eingeschraubt ist, am ersten Verbindungselement 145 befestigt. Gewindelöcher 65A (siehe 9) sind entsprechend den Positionen von vier Abstandshaltern 151 im Hauptkörperrahmenabschnitt 65 ausgebildet. Jedes der vier Gewindelöcher 65A weist beispielsweise einen Innengewindeabschnitt auf, der an einer Innenumfangsfläche des Lochs ausgebildet ist, und ist so ausgebildet, dass er den Hauptkörperrahmenabschnitt 65 entlang der Vorne-Hinten-Richtung durchdringt. Jeder der vier Abstandshalter 151 wird am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 befestigt, indem der männliche Schraubenabschnitt am hinteren Ende in das Gewindeloch 65A eingeschraubt wird. Dementsprechend ist das erste Verbindungselement 145 an dem Schienenelement 91 und dem Zylinderhauptkörper 85 durch vier Abstandshalter 151 an Positionen befestigt, die durch einen vorbestimmten Abstand zur Vorderseite getrennt sind. Der Benutzer kann die Position des ersten Verbindungselements 145 in der Vorne-Hinten-Richtung einstellen, das heißt, die Position der zweiten Umkehreinheit 62 durch Einstellen der Position, an der der Abstandshalter 151 in das Gewindeloch 65A eingeschraubt wird. Der Benutzer kann die Position der zweiten Umkehreinheit 62 in der Vorne-Hinten-Richtung in Bezug auf die erste Umkehreinheit 61 und die Position der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 einstellen, wenn die ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 einander zugewandt sind und Werkstück W durch Einstellen der Position (Anzahl der Schrauben) des Abstandshalters 151 liefern. Beim Entfernen der zweiten Umkehreinheit 62 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 kann der Benutzer die zweite Umkehreinheit 62 vom Hauptkörperrahmenabschnitt 65 entfernen, indem er die Schraube 153 löst. Darüber hinaus kann jeder der Abstandshalter 151 vom Hauptkörperrahmenabschnitt 65 entfernt werden, indem der männliche Schraubenabschnitt am hinteren Ende in Bezug auf das Gewindeloch 65A gelöst wird. Der Abschnitt des Hauptkörperrahmenabschnitts 65, in dem das Gewindeloch 65A zum Einsetzen des Abstandshalters 151 ausgebildet ist, ist ein Beispiel für einen zweiten Befestigungsabschnitt der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren zum Befestigen der zweiten Umkehreinheit 62 am Hauptkörperrahmenabschnitt 65 ist nicht auf das Verfahren unter Verwendung des Abstandshalters 151 (sechseckiger Abstandshalter) beschränkt und kann ein Verfahren unter Verwendung einer Schraube oder einer Mutter sein.
Das zweite Verbindungselement 146 ist auf der Vorderseite des ersten Verbindungselements 145 untergebracht und über das obere Lagerelement 147 und das untere Lagerelement 148 drehbar am ersten Verbindungselement 145 befestigt. Das zweite Verbindungselement 146 ist um eine Drehachse entlang der Oben-Unten-Richtung drehbar. Der zweite Klemmabschnitt 142 ist am zweiten Verbindungselement 146 befestigt und umfasst den Klemmhauptkörperabschnitt 161 und drei Klemmklauen 162. Der Klemmhauptkörperabschnitt 161 ist über zwei Luftleitungen 163 mit dem Magnetventil 77 verbunden. Drei Klemmklauen 162 sind an der Vorderfläche des Klemmhauptkörperabschnitt 161 befestigt und klemmen das Werkstück W entsprechend der Richtung und der Zufuhrmenge der Luft, die von der Luftzufuhrvorrichtung 15 über das Magnetventil 77 dem Klemmhauptkörperabschnitt 161 zugeführt wird.
Darüber hinaus ist jede der beiden Luftleitungen 163 über eine sogenannte One-Touch-Verbindung 165 mit dem Klemmhauptkörperabschnitt 161 verbunden. Dementsprechend kann der Benutzer beim Entfernen der zweiten Umkehreinheit 62 problemlos zwei Luftleitungen 163 vom Klemmhauptkörperabschnitt 161 entfernen Betätigungsgelenk 165.
Der Luftzylinder 143 ist unterhalb des zweiten Verbindungsmechanismus 141 angeordnet und am Abdeckelement 167 befestigt, das an der Unterseite des ersten Verbindungselements 145 angebracht ist. Das distale Ende der Abtriebsstange 169 des Luftzylinders 143 ist über ein Kopplungselement mit dem zweiten Verbindungselement 146 verbunden 171. Wenn die Abtriebsstange 169 zur proximalen Endseite zurückgezogen wird, befindet sich der zweite Klemmabschnitt 142 in einer vorderen Drehposition, die der Vorderfläche zugewandt ist, wie in 4 dargestellt, und liefert das Werkstück W zwischen dem ersten Lader 22 und der Abtriebsstange 169 in der zweiten Position P2 (siehe 1). Wenn die Abtriebsstange 169 zur distalen Endseite herausgeschoben wird, befindet sich der zweite Klemmabschnitt 142 in einer Drehposition (im Folgenden als rechte Drehposition bezeichnet), die der in 11 dargestellten rechten Seite zugewandt ist. Dementsprechend dreht sich der zweite Klemmabschnitt 142 90 Grad zwischen der vorderen Drehposition und der rechten Drehposition entsprechend dem Antrieb des Luftzylinders 143. In der rechten Drehposition überträgt der zweite Klemmabschnitt 142 das Werkstück W zwischen der ersten Umkehreinheit 61 und dem zweiten Klemmabschnitt 142.
Im Luftzylinder 143 sind, ähnlich wie im Luftzylinder 103, zwei Luftleitungen 173 (siehe 5) über die Verbindung 175 (z.B. eine One-Touch-Verbindung) verbunden. Der Luftzylinder 143 wird über die Luftleitung 173 und das Magnetventil 77 mit Luft von der Luftzufuhrvorrichtung 15 versorgt und bewegt die Abtriebsstange 169 in der Richtung von vorne nach hinten. Dementsprechend kann der erste Steuerabschnitt 25 die Ausrichtung des zweiten Klemmabschnitts 142 ändern, indem er die Luftzufuhrvorrichtung 15 und dergleichen steuert. Darüber hinaus kann der Benutzer beim Entfernen der zweiten Umkehreinheit 62 die Luftleitung 173 leicht vom Luftzylinder 143 entfernen, indem er die Verbindung 175 betätigt. Der Luftzylinder 143 ist ein Beispiel für einen zweiten Rotationsantriebsabschnitt der vorliegenden Offenbarung.
Ähnlich wie beim Luftzylinder 103 sind zwei Zylinderschalter 179 zum Erfassen der Position der Abtriebsstange 169 über ein Metallband 181 am Luftzylinder 143 befestigt. Der Zylinderschalter 179 gibt ein der Position der Abtriebsstange 169 entsprechendes Signal an die Signalverarbeitungsplatte 81 aus. Dementsprechend kann der erste Steuerabschnitt 25 anhand des Signals des Zylinderschalters 179 erkennen, dass sich der zweite Klemmabschnitt 142 in die vordere Drehposition oder die rechte Drehposition gedreht hat. Beim Entfernen der zweiten Umkehreinheit 62 kann der Benutzer den Zylinderschalter 179 von der zweiten Umkehreinheit 62 entfernen, indem er die Schraube des Metallbands 181 löst..
(Verschiebeeinheit 63)
Als nächstes wird die Verschiebeeinheit 63 beschrieben. Wie oben beschrieben, sind die ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 an der Werkstücktransportvorrichtung 13 anbringbar und von dieser abnehmbar. Die Verschiebeeinheit 63 kann anstelle der ersten Umkehreinheit 61 an der Werkstücktransportvorrichtung 13 angebracht werden. 9 ist eine perspektivische Ansicht der Werkstücktransportvorrichtung 13, an der die Verschiebeeinheit 63 befestigt ist. 10 ist eine perspektivische Ansicht der Verschiebeeinheit 63 und stellt einen Zustand dar, in dem die Verschiebeeinheit 63 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 entfernt ist. In der folgenden Beschreibung, wird die Beschreibung von identischen Inhalten wie aus der Beschreibung der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 entsprechend weggelassen.
Wie in den 9 und 10 gezeigt, umfasst die Verschiebeeinheit 63 ein Stützelement 191 und einen Klemmabschnitt 192. Das Stützelement 191 umfasst ein erstes Stützelement 193 und ein zweites Stützelement 194. Das erste Stützelement 193 wird beispielsweise dadurch gebildet, dass jedes der beiden Enden eines plattenförmigen Metallelements, das in der Oben-Unten-Richtung verlängert ist, um 90 Grad zur Vorderseite hin gebogen wird. Abschnitte des ersten Stützelements 193 entlang der Oben-Unten-Richtung sind durch vier Befestigungselemente 195, die in der Oben-Unten-Richtung angeordnet sind, am ersten und zweiten Tisch 86 und 93 (siehe 11) befestigt. Das Befestigungselement 195 kann das gleiche Element sein wie das Befestigungselement 109, das die erste Umkehreinheit 61 befestigt.
Ähnlich wie die erste Umkehreinheit 61 bewegt sich die Verschiebeeinheit 63 in der Links-Rechts-Richtung zusammen mit der Bewegung des ersten und zweiten Tischs 86 und 93, d.h. dem Antrieb des stangenlosen Zylinders 83. Der Benutzer kann die Verschiebeeinheit 63 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 durch Entfernen von vier Befestigungselementen 195 entfernen. Das heißt, die Verschiebeeinheit 63 und die erste Umkehreinheit 61 können ausgetauscht werden.
Das zweite Stützelement 194 wird durch Biegen jedes der beiden Enden eines plattenförmigen Metallelements, das sich in der Oben-Unten-Richtung erstreckt, nach hinten gebildet und ist innerhalb des ersten Stützelements 193 angeordnet. Beide Enden des zweiten Stützelements 194 in der Oben-Unten-Richtung sind durch mehrere Befestigungselemente 197 am ersten Stützelement 193 befestigt. Der Klemmabschnitt 192 ist an einem Abschnitt des zweiten Stützelements 194 entlang der Oben-Unten-Richtung befestigt. Dementsprechend ist die relative Position des Klemmabschnitts 192 in Bezug auf den stangenlosen Zylinder 83 festgelegt.
Ähnlich wie der erste Klemmabschnitt 102 umfasst der Klemmabschnitt 192 den Klemmhauptkörperabschnitt 201 und drei Klemmklauen 202. Der Klemmhauptkörperabschnitt 201 ist über zwei Luftleitungen 113 (siehe 9) mit dem Magnetventil 77 verbunden und treibt drei Klemmklauen 112 entsprechend dem Druck der von der Luftzufuhrvorrichtung 15 oder dergleichen zugeführten Luft an. Dementsprechend klemmt und hält der Klemmabschnitt 192 das Werkstück W oder löst die Klemmung des Werkstücks W. Die erste Umkehreinheit 61 und die Verschiebeeinheit 63 sind so konfiguriert, dass sie die Luftleitung 113 zum Antrieb des Klemmabschnitts gemeinsam nutzen können. Darüber hinaus ist jede der beiden Luftleitungen 113 über eine Berührungsverbindung 205 mit dem Klemmhauptkörperabschnitt 201 verbunden (siehe 10). Dementsprechend kann der Benutzer, wenn er die Verschiebeeinheit 63 entfernt, leicht zwei Luftleitungen 113 vom Klemmhauptkörperabschnitt 201 entfernen, durch die Verbindung 205. Die mit der ersten Umkehreinheit 61 verbundene Luftleitung 113 und die mit der Verschiebeeinheit 63 verbundene Luftleitung 113 können getrennte Leitungen sein.
Da sich die Verschiebeeinheit 63 im Gegensatz zur ersten Umkehreinheit 61 nicht dreht, sind der Luftzylinder 103 und der Zylinderschalter 127 nicht vorgesehen. Wenn daher die Verschiebeeinheit 63 angebracht ist, werden die mit dem Luftzylinder 103 verbundene Luftleitung 123 und das Signalkabel des Zylinderschalters 127 überflüssig. Obwohl in 9 nicht dargestellt, kann das Kabel zur proximalen Endseite (Seite des Magnetventils 77) des Kabelförderers 131 zurückgezogen und darin untergebracht werden, oder es kann in einem Zustand angeordnet werden, in dem das distale Ende des Kabels während es in den Kabelförderer 131 eingesetzt ist, nicht in der Nähe der Verschiebeeinheit 63 angeschlossen ist.
Wenn die Verschiebeeinheit 63 verwendet wird, wird die zweite Umkehreinheit 62 von der Werkstücktransportvorrichtung 13 entfernt. Der Stopper 95 wird beispielsweise aus dem Stopperloch 97 entfernt und am Stopperloch 97A des linken Endabschnitts des Hauptkörperrahmenabschnitts 65 befestigt. Die Verschiebeeinheit 63 liefert das Werkstück W zwischen dem zweiten Lader 32 und der Verschiebeeinheit 63 an einer in 9 dargestellten Position, d.h. der in 1 dargestellten ersten Position P1. Die Verschiebeeinheit 63 wird in eine Position bewegt, in der der erste Tisch 86 am Stopper 95 anliegt, d.h. die zweite Position P2 (siehe 1), basierend auf der Steuerung des ersten Steuerabschnitts 25. In der zweiten Position P2 überträgt die Verschiebeeinheit 63 das Werkstück W zwischen dem ersten Lader 22 und der Verschiebeeinheit 63. Dementsprechend überträgt die Verschiebeeinheit 63 das Werkstück W, das von einem ersten der ersten und zweiten Lader 22 und 33 empfangen wurde, an einen zweiten, während die Orientierung des Werkstücks W beibehalten wird.
Dementsprechend umfasst die Werkstücktransportvorrichtung 13 der vorliegenden Ausführungsform einen ersten Tisch 86, an dem nur entweder die erste Umkehreinheit 61 oder die Verschiebeeinheit 63 angebracht werden kann, und ein Gewindeloch 65A, an dem die zweite Umkehreinheit 62 angebracht und abgenommen werden kann. Wenn der Bearbeitungsprozess unter Verwendung der Werkzeugmaschine 10 geändert wird, gibt es einen Fall, in dem das Werkstück W umgedreht und von der ersten Werkzeugmaschine 11 zur zweiten Werkzeugmaschine 12 oder umgekehrt transportiert werden soll, oder ein Fall, in dem das Werkstück W transportiert werden soll in einem Zustand, in dem die Haltung beibehalten wird, ohne dass sie umgekehrt wird. In einem solchen Fall ist es mit der oben beschriebenen Konfiguration nicht notwendig, die gesamte Werkstücktransportvorrichtung 13 auszutauschen, und nur durch Austauschen der Einheit ist es möglich, die Umkehrung und die Verschiebung durch eine Werkstücktransportvorrichtung 13 zu bewältigen. Darüber hinaus kann im Fall des Austauschs auf Einheitsbasis eine kleinere Anzahl von Benutzern, beispielsweise ein einzelner Benutzer, die Einheit ersetzen. Dadurch kann der Benutzer den Umkehrvorgang und den Verschiebevorgang schnell umschalten.
(Umkehrsteuerung, wenn die ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 angeschlossen sind)
Als nächstes wird die Umkehrsteuerung zum Umkehren und Zuführen des Werkstücks W beschrieben, wenn die ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 an der Werkstücktransportvorrichtung 13 angebracht sind. Als Beispiel wird ein Fall beschrieben, in dem das Werkstück W von der zweiten Werkzeugmaschine 12 zur ersten Werkzeugmaschine 11 transportiert wird. Beispielsweise führt der zweite Steuerabschnitt 35 der zweiten Werkzeugmaschine 12 die Steuerung der Zuführung des Werkstücks W, das einer vorbestimmten Bearbeitung durch den zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 unterzogen wurde, von der Spindelvorrichtung des zweiten Bearbeitungsabschnitts 31 zum Klemmmechanismus 47 des zweiten Laders 32 aus. Der zweite Steuerabschnitt 35 bewegt den Klemmmechanismus 47 der das Werkstück W in der ersten Position P1 klemmt (siehe 1 und 4), d. h. der Position der ersten Umkehreinheit 61.
Der erste Steuerabschnitt 25 der ersten Werkzeugmaschine 11 steuert die erste Umkehreinheit 61 der Werkstücktransportvorrichtung 13 derart, dass der erste Klemmabschnitt 102 veranlasst wird, das durch den Klemmmechanismus 47 des zweiten Laders 32 eingeklemmte Werkstück W zu klemmen. Beispielsweise ordnet der erste Steuerabschnitt 25 in einem Anfangszustand, in dem die Arbeit der ersten Umkehreinheit 61 nicht ausgeführt wird, die erste Umkehreinheit 61 an der ersten Position P1 an der vorderen Drehposition an. Wenn beispielsweise der erste Steuerabschnitt 25 vom zweiten Steuerabschnitt 35 eine Benachrichtigung erhält, die angibt, dass sich der zweite Lader 32 an der Position der ersten Umkehreinheit 61 befindet, veranlasst der erste Steuerabschnitt 25, dass der erste Klemmabschnitt 102 das Werkstück W auf dem zweiten Lader 32 klemmt. Das Verfahren zum Benachrichtigen, dass der zweite Lader 32 entfernt wurde, ist nicht besonders beschränkt, und zum Beispiel können die ersten und zweiten Werkzeugmaschinen 11 und 12 durch einen Draht, wie etwa ein LAN-Kabel, miteinander verbunden sein, und der Zeitpunkt der Lieferung des Werkstücks W kann zwischen dem ersten und dem zweiten Steuerabschnitt 25 und 35 gemeldet werden, beispielsweise wenn der zweite Lader 32 bereitgestellt wird. Wenn beispielsweise der Abschluss des Klemmens des Werkstücks W durch den ersten Klemmabschnitt 102 durch einen im ersten Klemmabschnitt 102 vorgesehenen Sensor (nicht dargestellt) oder dergleichen erfasst wird, benachrichtigt der erste Steuerabschnitt 25 den zweiten Steuerabschnitt 35 über den Abschluss. Nach Erhalt der Abschlussbenachrichtigung vom ersten Steuerabschnitt 25 löst der zweite Steuerabschnitt 35 die Klemmung des Werkstücks W durch den Klemmmechanismus 47. Somit kann das Werkstück W vom zweiten Lader 32 zur ersten Umkehreinheit 61 geliefert werden. Ein Beispiel hierfür ist die oben beschriebene Benachrichtigung und ein Steuerungsverfahren für den Zeitpunkt der Lieferung des Werkstücks W. Beispielsweise können die ersten und zweiten Steuerabschnitte 25 und 35 den Zeitpunkt des Beginns der Klemmung des Werkstücks W, den Zeitpunkt des Lösens der Klemmung des Werkstücks W und dergleichen durch an dem zweiten Lader 32 und der ersten Umkehreinheit 61 angebrachte Sensoren erfassen.
Wenn das Klemmen durch den ersten Klemmabschnitt 102 abgeschlossen ist, bewirkt der erste Steuerabschnitt 25, dass der Luftzylinder 103 den ersten Klemmabschnitt 102, der das Werkstück W klemmt, um 90 Grad nach links dreht, wie durch den Pfeil 183 in 11 angezeigt, und den ersten Klemmabschnitt 102 in die Linksdrehposition dreht. Das heißt, der erste Steuerabschnitt 25 dreht die erste Umkehreinheit 61 in die erste Position P1. Der erste Steuerabschnitt 25 kann die erste Umkehreinheit 61 drehen, während oder nachdem er sich der zweiten Umkehreinheit 62 nähert.
Wie in 11 dargestellt, dreht der erste Steuerabschnitt 25 auch die zweite Umkehreinheit 62 gleichzeitig mit der Drehung der ersten Umkehreinheit 61. Der erste Steuerabschnitt 25 veranlasst den Luftzylinder 143 der zweiten Umkehreinheit 62, den zweiten Klemmabschnitt 142 um 90 Grad nach innen zu drehen in die rechte Richtung, wie durch Pfeil 184 in 11 angezeigt, und den zweiten Klemmabschnitt 142 in die rechte Drehposition zu drehen. In 11 und 12, die später beschrieben werden, ist die Darstellung der Luftleitung 113, eines Signalkabels des Zylinderschalters 127 und dergleichen weggelassen, um eine Komplikation der Zeichnung zu vermeiden.
Dementsprechend empfängt bei der Umkehrsteuerung der erste Steuerabschnitt 25 der vorliegenden Ausführungsform das Werkstück W vom zweiten Lader 32 zur ersten Umkehreinheit 61 und dreht dann die zweite Umkehreinheit 62 so, dass sie der ersten Umkehreinheit 61 in der Links-Rechts-Richtung zugewandt ist, entsprechend der Drehung der ersten Umkehreinheit 61 in einem Zustand, in dem sie das aufgenommene Werkstück W hält. Dann führt der erste Steuerabschnitt 25, wie später beschrieben wird, eine Steuerung zum Übergeben des Werkstücks W von der gedrehten ersten Umkehreinheit 61 zur zweiten Umkehreinheit 62 aus.
In einer solchen Konfiguration kann die Anzahl der Magnetventile 77 zur Steuerung der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 reduziert werden. Konkret sind zum Beispiel der Luftzylinder 103 der ersten Umkehreinheit 61 und der Luftzylinder 143 der zweiten Umkehreinheit 62 der vorliegenden Ausführungsform mit demselben Magnetventil 77 verbunden. Eine Vorschub-/Rückzugsposition der Abtriebsstange 169 des Luftzylinders 143 wird auf die gleiche Position wie eine Vorschub-/Rückzugsposition der Abtriebsstange 119 des Luftzylinders 103 gesteuert (synchronisiert mit dieser). Wenn sich die erste Umkehreinheit 61 in der vorderen Drehposition befindet, befindet sich die zweite Umkehreinheit 62 ebenfalls in der vorderen Drehposition, und wenn sich die erste Umkehreinheit 61 in der linken Drehposition befindet, befindet sich die zweite Umkehreinheit 62 in der rechten Drehposition. Dadurch kann die Anzahl der Magnetventile 77, die zur Steuerung der Luftzylinder 103 und 143 erforderlich sind, verringert werden. Außerdem kann der Inhalt der Steuerungsverarbeitung der Luftzylinder 103 und 143 durch den ersten Steuerabschnitt 25 vereinfacht werden. Die Luftzylinder 103 und 143 können an unterschiedliche Magnetventile 77 angeschlossen werden.
Wenn der erste Steuerabschnitt 25 aufgrund des Signals des Zylinderschalters 127 feststellt, dass sich die erste Umkehreinheit 61 in die linke Drehposition gedreht hat, veranlasst der erste Steuerabschnitt 25 den stangenlosen Zylinder 83, die erste Umkehreinheit 61, die das Werkstück W einspannt, nach links zu bewegen. Wie durch den Pfeil 185 in 12 angedeutet, bewegt sich die erste Umkehreinheit 61 in Richtung der zweiten Umkehreinheit 62 bis zu einer Position nahe der zweiten Umkehreinheit 62. Indem die Rotationssteuerung und die Bewegungssteuerung auf diese Weise schrittweise ausgeführt werden, kann der Steuerinhalt durch den ersten Steuerabschnitt 25 vereinfacht werden. Zum Beispiel veranlasst der erste Steuerabschnitt 25 den stangenlosen Zylinder 83 mit einem vorbestimmten Luftdruck, die erste Umkehreinheit 61 nach links zu bewegen. Dieser vorbestimmte Luftdruck ist der gleiche Druck wie die später beschriebene Verschiebesteuerung der Verschiebeeinheit 63. Die erste Umkehreinheit 61 hält an, wenn die Bewegung des ersten Tisches 86 nach links (siehe 11) durch den Stopper 95 begrenzt wird. Mit anderen Worten: Der Benutzer kann die Stopp-Position der ersten Umkehreinheit 61 einstellen, indem er die Position (die durch das Stopperloch 97 oder das zu befestigende Befestigungselement 98 festgelegt ist) des Stoppers 95 in der Links-Rechts-Richtung ändert. Infolgedessen kann der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Umkehreinheit 61 und 62, wenn das Werkstück W zugeführt wird, auf einen Abstand eingestellt werden, der der Breite des Werkstücks W entspricht. Beispielsweise kann der Benutzer den Stopper 95 in einer geeigneten Position fixieren, indem er den ersten Betriebsabschnitt 23 betätigt, die erste Umkehreinheit 61, die das Werkstück W einklemmt, in die Position der zweiten Umkehreinheit 62 bewegt und die Position des Stoppers 95 einstellt, während er prüft, ob die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 das Werkstück W in geeigneter Weise zuführen können.
Durch die Steuerung des stangenlosen Zylinders 83 mit demselben Druck in der Umkehrsteuerung und der Verschiebesteuerung ist es nicht notwendig, den stangenlosen Zylinder 83 oder das Magnetventil 77 in Übereinstimmung mit dem Austausch der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 und der Verschiebeeinheit 63 zu ersetzen, wie später beschrieben wird. Das heißt, dass durch die Einstellung der Stopp-Position durch den Stopper 95 bei gleichzeitiger Steuerung mit demselben Druck derselbe stangenlose Zylinder 83 und dasselbe Magnetventil 77 unabhängig vom Typ der Einheit verwendet werden können. Daher ist es möglich, den Aufwand für den Austausch der Vorrichtung durch den Benutzer zu verringern. Der erste Steuerabschnitt 25 kann den stangenlosen Zylinder 83 mit unterschiedlichen Drücken in der später beschriebenen Umkehrsteuerung und der Verschiebesteuerung ansteuern. Darüber hinaus kann die Werkstücktransportvorrichtung 13 so konfiguriert sein, dass der stangenlose Zylinder 83 oder das Magnetventil 77 bei jedem Austausch der Einheit ausgetauscht wird.
Der erste Steuerabschnitt 25 befördert das Werkstück W von der ersten Umkehreinheit 61 zur zweiten Umkehreinheit 62 in einem Zustand, in dem die Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 durch den Stopper 95 eingeschränkt ist. Indem die erste Umkehreinheit 61 durch den stangenlosen Zylinder 83 nach links vorgespannt und die Bewegung durch den Stopper 95 eingeschränkt wird, kann das Werkstück W zugeführt werden, während die Position der ersten Umkehreinheit 61 fixiert ist.
Der erste Steuerabschnitt 25 erkennt anhand eines Signals des Näherungssensors 89 (siehe 2), dass sich die erste Umkehreinheit 61 in eine Position bewegt (genähert) hat, in der die erste Umkehreinheit 61 durch den Stopper 95 gestoppt wird, d.h. in eine Position, in der das Werkstück W an die in 12 dargestellte zweite Umkehreinheit übergeben wird. Wenn der Näherungssensor 89 feststellt, dass sich die erste Umkehreinheit 61 in die Position bewegt hat, in der die Übergabe erfolgt, beginnt der erste Steuerabschnitt 25, die zweite Umkehreinheit 62 zu steuern, um das Werkstück W zu klemmen. Wenn ein Sensor oder dergleichen feststellt, dass die zweite Umkehreinheit 62 das Werkstück W geklemmt hat, löst der erste Steuerabschnitt 25 die Klemmung des Werkstücks W durch die erste Umkehreinheit 61. Dadurch kann der Näherungssensor 89 erkennen, dass sich die erste Umkehreinheit 61 zuverlässig der Position nähert, an der das Werkstück W abgegeben wird, und die Steuerung der Abgabe kann gestartet werden. Es ist möglich, das Auftreten eines Fehlers bei der Abgabe des Werkstücks W zu unterdrücken.
Die Werkstücktransportvorrichtung 13 muss keinen Näherungssensor 89 enthalten. Beispielsweise kann der erste Steuerabschnitt 25 die Bewegung der ersten Umkehreinheit 61 zeitlich steuern und die Zuführung des Werkstücks W zur und von der zweiten Umkehreinheit 62 nach einer vorgegebenen Zeit ab dem Beginn der Bewegung der ersten Umkehreinheit 61 in der linken Richtung starten.
Wie in den 4 und 5 dargestellt, sind hier, wenn die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 der Vorderfläche zugewandt sind, drei Klemmklauen 112 der ersten Umkehreinheit 61 und drei Klemmklauen 162 der zweiten Umkehreinheit 62 an der gleichen Drehposition in Umfangsrichtung angebracht. In dem in den 4 und 5 dargestellten Beispiel sind beispielsweise die Klemmklauen 112 und 162 jeweils an den Positionen 3 Uhr, 7 Uhr und 11 Uhr im Uhrzeigersinn in Abständen von 120 Grad angebracht. Dementsprechend ist, wie in den 11 und 12 dargestellt, wenn das Werkstück W mit der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62, die einander gegenüberliegen, eingespannt wird, jede der drei Klemmklauen 112 in einer Drehposition, die von den drei Klemmklauen 162 um nur 60 Grad in der Umfangsrichtung versetzt ist, und eine Störung der Klemmklauen 162 wird unterdrückt. Infolgedessen ist es selbst bei einer geringen Dicke des Werkstücks W möglich, die Zuführung des Werkstücks W in geeigneter Weise durchzuführen, indem die Überschneidung der Klemmklauen 112 und 162 unterdrückt wird.
Mit anderen Worten, in der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 der vorliegenden Ausführungsform sind die Positionen der Klemmklauen 112 und 162 so eingestellt, dass sich die Klemmklauen 112 und 162 der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 in der Ausgangsposition, in der die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 am HauptkörperRahmenabschnitt 65 befestigt sind, in der gleichen Drehposition in Umfangsrichtung befinden. Dementsprechend kann der Benutzer eine Beeinträchtigung der Klemmklauen 112 und 162 nur durch Anbringen der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 verhindern. Die Drehpositionen der Klemmklauen 112 und 162 sind lediglich Beispiele. Beispielsweise kann die erste Umkehreinheit 61 so konfiguriert sein, dass drei Klemmklauen 112 an den Positionen 2 Uhr, 6 Uhr und 10 Uhr angebracht sind, wenn sie der Vorderfläche zugewandt sind. Alternativ dazu können in einem Fall, in dem das Werkstück W relativ dick (lang) ist, die Klemmklauen 112 der ersten Umkehreinheit 61 an den Positionen 1 Uhr, 5 Uhr und 9 Uhr angebracht werden (Positionen, an denen die gleiche Drehposition erreicht wird, wenn sie einander gegenüberliegen). Außerdem können drei Klemmklauen 112 in unterschiedlichen Drehwinkeln angebracht werden.
Wenn das Werkstück W von der ersten Umkehreinheit 61 zur zweiten Umkehreinheit 62 befördert wird, dreht der erste Steuerabschnitt 25 die zweite Umkehreinheit 62 in die vordere Drehposition. Beispielsweise veranlasst der erste Steuerabschnitt 25 den stangenlosen Zylinder 83, die erste Umkehreinheit 61 in die erste Position P1 zurückzubringen, und veranlasst dann die Luftzylinder 103 und 143, die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 gleichzeitig in die vordere Drehposition zu drehen. Alternativ kann der erste Steuerabschnitt 25 gleichzeitig die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 drehen, während die erste Umkehreinheit 61 in die erste Position P 1 zurückkehrt.
Nachdem die zweite Umkehreinheit 62 in die vordere Drehposition gedreht wurde, übergibt der erste Steuerabschnitt 25 das Werkstück W von der zweiten Umkehreinheit 62 an den ersten Lader 22. Der erste Steuerabschnitt 25 bewegt den ersten Lader 22 in die zweite Position P2 und gibt das Werkstück W von der zweiten Umkehreinheit 62 an den ersten Lader 22 ab. Auf diese Weise kann das Werkstück W umgedreht und von der zweiten Werkzeugmaschine 12 an die erste Werkzeugmaschine 11 übergeben werden.
Es ist zu beachten, dass der erste Steuerabschnitt 25 die Steuerung auch in der gleichen Weise durchführen kann wie im Fall der Zuführung des Werkstücks W von der zweiten Werkzeugmaschine 12 an die erste Werkzeugmaschine 11, wenn das Werkstück W von der ersten Werkzeugmaschine 11 an die zweite Werkzeugmaschine 12 in umgekehrter Weise zugeführt wird. Beispielsweise kann der erste Steuerabschnitt 25 das Werkstück W von der ersten Werkzeugmaschine 11 an die zweite Werkzeugmaschine 12 zuführen, indem er das Verfahren der Umkehrsteuerung in umgekehrter Richtung ausführt. In diesem Fall kann der erste Steuerabschnitt 25 dem zweiten Steuerabschnitt 35 mitteilen, dass sich die erste Umkehreinheit 61, die das Werkstück W hält, in der ersten Position P1 befindet, und den zweiten Steuerabschnitt 35 über den Steuerzeitpunkt des zweiten Laders 32 informieren.
Wie oben beschrieben, umfasst die erste Umkehreinheit 61 der vorliegenden Ausführungsform einen ersten Verbindungsmechanismus 101, der den ersten Klemmabschnitt 102 drehbar lagert, und einen Luftzylinder 103, der den vom ersten Verbindungsmechanismus 101 gelagerten ersten Klemmabschnitt 102 dreht (siehe 7). Die zweite Umkehreinheit 62 umfasst einen zweiten Verbindungsmechanismus 141, der den zweiten Klemmabschnitt 142 drehbar trägt, und einen Luftzylinder 143, der den zweiten Klemmabschnitt 142 dreht, der vom zweiten Verbindungsmechanismus 141 getragen wird (siehe 8). Dementsprechend ist es möglich, durch Verbinden der Luftleitungen 123 und 173 mit den Luftzylindern 103 und 143, die in den jeweiligen Einheiten angeordnet sind, jede Einheit zu veranlassen, den Drehvorgang auszuführen. Es besteht keine Notwendigkeit, einen Verbindungsmechanismus oder einen Drehantriebsabschnitt auf der Seite der Werkstücktransportvorrichtung 13 anzuordnen, und die Struktur der Werkstücktransportvorrichtung 13 kann vereinfacht werden.
Der erste Verbindungsmechanismus 101 wird durch das Befestigungselement 109 am ersten Tisch 86 des stangenlosen Zylinders 83 befestigt (siehe 5). Der zweite Verbindungsmechanismus 141 wird durch Einschrauben des Abstandshalters 151 in die Gewindebohrung 65A befestigt (siehe 6 und 9). Der Luftzylinder 103 ist über die Verbindung 125 mit der Luftleitung 123 verbunden, die an die Luftzufuhrvorrichtung 15 angeschlossen ist. Der Luftzylinder 143 ist über die Verbindung 175 mit der Luftleitung 173 verbunden. Dadurch kann der Arbeitsaufwand für den Ausbau der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 aus der Werkstücktransportvorrichtung 13 reduziert werden. Der Benutzer kann die Einheit schneller austauschen.
(Verschiebesteuerung bei angebauter Verschiebeeinheit 63)
Als Nächstes wird die Verschiebesteuerung beschrieben, bei der das Werkstück W unter Beibehaltung der Haltung (Ausrichtung) des Werkstücks W zugeführt wird, wenn die Verschiebeeinheit 63 an der Werkstücktransportvorrichtung 13 angebracht ist. Als Beispiel wird ein Fall beschrieben, in dem das Werkstück W von der zweiten Werkzeugmaschine 12 an die erste Werkzeugmaschine 11 geliefert wird. In der folgenden Beschreibung wird die Beschreibung des gleichen Inhalts wie bei der oben beschriebenen Umkehrsteuerung entsprechend weggelassen.
Zunächst fährt der zweite Steuerabschnitt 35 der zweiten Werkzeugmaschine 12 beispielsweise den zweiten Lader 32, der das Werkstück W aufnimmt, aus dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 in die in 13 dargestellte erste Position P1. Darüber hinaus ordnet der erste Steuerabschnitt 25 der ersten Werkzeugmaschine 11 die Verschiebeeinheit 63 in der ersten Position P1 an und bewirkt, dass das Werkstück W auf dem zweiten Lader 32 durch den Klemmabschnitt 192 der Verschiebeeinheit 63 geklemmt wird. Wenn die Übergabe des Werkstücks W vom zweiten Lader 32 an die Verschiebeeinheit 63 abgeschlossen ist, veranlasst der erste Steuerabschnitt 25 den stangenlosen Zylinder 83, die Verschiebeeinheit 63, die das Werkstück W einspannt, in die zweite Position P2 zu bewegen. Der erste Steuerabschnitt 25 veranlasst den kolbenstangenlosen Zylinder 83 mit einem vorgegebenen Luftdruck, die Verschiebeeinheit 63 nach links zu bewegen. Der vorbestimmte Luftdruck ist der gleiche Druck wie der Steuerdruck des kolbenstangenlosen Zylinders 83 bei der Umkehrsteuerung. Wenn die Verschiebesteuerung ausgeführt wird, wird die zweite Umkehreinheit 62 in der zweiten Position P2 entfernt, und der kolbenstangenlose Zylinder 83 bewegt sich in eine Position (in 13 durch eine gestrichelte Linie angezeigt), in der der erste Tisch 86 an dem in der Stopperbohrung 97A befestigten Stopper 95 anliegt (siehe 4). Somit befindet sich die Verschiebeeinheit 63 in der zweiten Position P2. Mit anderen Worten, der Stopper 95 ist an einer Position angebracht, in der die Verschiebeeinheit 63 in der zweiten Position P2 angeordnet ist.
Wenn der Näherungssensor 89 (siehe 2) feststellt, dass sich die Verschiebeeinheit 63 in die zweite Position P2 bewegt hat, gibt der erste Steuerabschnitt 25 das Werkstück W von der Verschiebeeinheit 63 an den ersten Lader 22 ab. Der erste Steuerabschnitt 25 übergibt das Werkstück W von der Verschiebeeinheit 63 an den ersten Lader 22 in einem Zustand, in dem die Gleitbewegung der Verschiebeeinheit 63 durch den Stopper 95 begrenzt ist. Dementsprechend kann das Werkstück W von der zweiten Werkzeugmaschine 12 an die erste Werkzeugmaschine 11 zugeführt werden, während die Lage des Werkstücks W beibehalten wird. Der erste Steuerabschnitt 25 kann die gleiche Steuerung wie die oben beschriebene Verschiebesteuerung ausführen, selbst wenn der erste Steuerabschnitt 25 das Werkstück W von der ersten Werkzeugmaschine 11 an die zweite Werkzeugmaschine 12 liefert, während die Lage des Werkstücks W beibehalten wird.
Bei der oben beschriebenen Verschiebesteuerung liefert die erste Umkehreinheit 61 das Werkstück W an der ersten Position P1 an den zweiten Lader 32 und von diesem ab. Die zweite Umkehreinheit 62 befördert das Werkstück in der zweiten Position P2 zum und vom ersten Lader 22. Bei der Verschiebungssteuerung ist die Verschiebungseinheit 63 an dem stangenlosen Zylinder 83 in einem Zustand angebracht, in dem die ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 entfernt sind, empfängt das Werkstück W von der zweiten Ladevorrichtung 32 in der ersten Position P1 und bewegt sich dann in die Position der zweiten Position P2, d. h. in die Position (Position der Stopperbohrung 97A oder der Gewindebohrung 65A), in der die zweite Umkehreinheit 62 entfernt ist. Wie oben beschrieben, kann der Hub des stangenlosen Zylinders 83 bei jeder Steuerung durch den Stopper 95 eingestellt werden. In einer solchen Konfiguration werden die Abgabeposition des Werkstücks W in der Umkehrsteuerung und die Abgabeposition des Werkstücks W in der Verschiebesteuerung gemeinsam gemacht, so dass die Steuerungsinhalte der ersten und zweiten Lader 22 und 33 gemeinsam gemacht werden können. Zum Beispiel kann der erste Steuerabschnitt 25 in ähnlicher Weise die Positionssteuerung des ersten Laders 22 bei der Umkehrsteuerung und der Verschiebesteuerung durchführen. Darüber hinaus kann der zweite Steuerabschnitt 35 in ähnlicher Weise die Positionssteuerung des zweiten Laders 32 bei der Umkehrsteuerung und der Verschiebesteuerung durchführen. Mit anderen Worten, jedes Steuerprogramm kann gemeinsam genutzt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform steuert der erste Steuerabschnitt 25 der ersten Werkzeugmaschine 11 den Betrieb der Werkstücktransportvorrichtung 13. Wie oben beschrieben, sind der erste Bedienabschnitt 23 und der erste Steuerabschnitt 25 der ersten Werkzeugmaschine 11 an Positionen angeordnet, die in der Links-Rechts-Richtung näher an der Werkstücktransportvorrichtung 13 liegen als der zweite Bedienabschnitt 33 und der zweite Steuerabschnitt 35 der zweiten Werkzeugmaschine 12 (siehe 1). In einer solchen Konfiguration können die Positionen, an denen der erste Bedienabschnitt 23 und der erste Steuerabschnitt 25 zur Steuerung der Werkstücktransportvorrichtung 13 angeordnet sind, näher an der ersten Position P1 und der zweiten Position P2 liegen, an denen die Werkstücktransportvorrichtung 13 das Werkstück W abgibt. Infolgedessen kann der Benutzer, der den ersten Bedienungsabschnitt 23 bedient, den Lieferzustand des Werkstücks W leicht sehen, und die Effizienz des Prüfvorgangs oder dergleichen kann verbessert werden.
Darüber hinaus ist der erste Betätigungsabschnitt 23 auf der Seite der zweiten Umkehreinheit 62 (Seite der zweiten Position P2) in der Werkstücktransportvorrichtung 13 angeordnet. Daher kann beispielsweise, wenn die Position des Stoppers 95 nach dem Austausch der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 oder nach dem Wechsel der Art des Werkstücks W eingestellt wird, der erste Bedienabschnitt 23 betätigt werden, während der Zustand der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 überprüft wird, der durch den Stopper 95 und die Zuführung des Werkstücks W eingeschränkt wird. Die Werkstücktransportvorrichtung 13 kann durch den zweiten Steuerabschnitt 35 oder den zweiten Betriebsabschnitt 33 der zweiten Werkzeugmaschine 12 gesteuert werden. Darüber hinaus kann die Werkstücktransportvorrichtung 13 sowohl vom ersten als auch vom zweiten Steuerabschnitt 25 und 35 (erster und zweiter Betriebsabschnitt 23 und 33) gesteuert werden.
Die Luftzufuhrvorrichtung 15 ist ein Beispiel für einen Schiebemechanismus und eine Fluidantriebsquelle. Der erste Steuerabschnitt 25 ist ein Beispiel für einen Steuerabschnitt. Das Gewindeloch 65A ist ein Beispiel für einen zweiten Befestigungsabschnitt. Der stangenlose Zylinder 83 ist ein Beispiel für einen Schiebemechanismus. Der Zylinderhauptkörper 85 ist ein Beispiel für einen Schienenabschnitt. Der erste Tisch 86 ist ein Beispiel für einen ersten Befestigungsabschnitt. Das Stopperloch 97 ist ein Beispiel für einen Stopperbefestigungsabschnitt. Der Luftzylinder 103 ist ein Beispiel für einen ersten Drehantriebsabschnitt. Das Befestigungselement 109 ist ein Beispiel für ein erstes Befestigungselement. Die Luftleitung 123 ist ein Beispiel für eine erste Luftleitung. Die Verbindung 125 ist ein Beispiel für eine erste One-Touch-Verbindung. Der Luftzylinder 143 ist ein Beispiel für einen zweiten Rotationsantriebsabschnitt. Abstandshalter 151 und Schraube 153 sind Beispiele für ein zweites Befestigungselement. Die Luftleitung 173 ist ein Beispiel für eine zweite Luftleitung. Die Verbindung 175 ist ein Beispiel für eine zweite One-Touch-Verbindung.
Wie oben beschrieben, können gemäß der vorliegenden Ausführungsform die folgenden vorteilhaften Effekte erzielt werden.
In einem Aspekt der vorliegenden Ausführungsform kann die Werkzeugmaschine 10 das Werkstück W durch einen ersten Lader 22 in den ersten Bearbeitungsabschnitt 21 und durch einen zweiten Lader 32 in den zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 befördern. Dabei besteht bei der in der Patentschrift 1 beschriebenen Ausführungsform mit nur einem Lader beispielsweise die Möglichkeit, dass eine Wartezeit des Laders entsteht, während das Werkstück durch die Werkstückwendeeinrichtung gewendet wird. In der Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform kann der zweite Lader 32 beispielsweise durch die Bereitstellung von zwei Ladevorrichtungen die Arbeit des Einlegens des nächsten Werkstücks W in den zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 auf der Seite der zweiten Werkzeugmaschine 12 ausführen, während das Werkstück W durch die Werkstücktransportvorrichtung 13 gewendet wird, oder das gewendete Werkstück W durch den ersten Lader 22 zum ersten Bearbeitungsabschnitt 21 transportieren, nachdem das Werkstück W in die Werkstücktransportvorrichtung 13 zugeführt wurde. Dementsprechend kann das Werkstück W durch die ersten und zweiten Lader 22 und 33 schnell dem ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitt 21 und 31 zugeführt werden, und die für die Einstellung des Werkstücks W erforderliche Zeit kann verkürzt werden.
Die erste Umkehreinheit 61, die zweite Umkehreinheit 62 und die Verschiebeeinheit 63 können an der Werkstücktransportvorrichtung 13 angebracht werden. Wenn die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 angebracht sind, veranlasst der erste Steuerabschnitt 25 die Werkstücktransportvorrichtung 13, eine Umkehrsteuerung zum Umkehren und Zuführen des Werkstücks W auszuführen, und wenn die Verschiebeeinheit 63 angebracht ist, führt der erste Steuerabschnitt 25 eine Verschiebesteuerung zum Liefern des Werkstücks W aus, während die Lage des Werkstücks W beibehalten wird.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es ist unnötig zu sagen, dass verschiedene Verbesserungen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Kern der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
In der oben beschriebenen Ausführungsform kann die Werkstücktransportvorrichtung 13 beispielsweise nur eine der ersten und zweiten Umkehreinheiten 61 und 62 und die Verschiebeeinheit 63 anbringen. Im Gegensatz dazu kann die Werkstücktransportvorrichtung 13 so konfiguriert sein, dass die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 und die Verschiebeeinheit 63 gleichzeitig angebracht werden können.
14 zeigt die Werkstücktransportvorrichtung 301 eines anderen Beispiels. Wie in 14 dargestellt, umfasst die Werkstücktransportvorrichtung 301 eine erste Werkstücktransportvorrichtung 13A und eine zweite Werkstücktransportvorrichtung 13B. Die Werkstücktransportvorrichtung 301 ist zwischen der ersten und zweiten Werkzeugmaschine 11 und 12 angeordnet, die beispielsweise in Links-Rechts-Richtung angeordnet sind, ähnlich wie die Werkstücktransportvorrichtung 13 der obigen Ausführungsform (siehe 1). Die ersten und zweiten Werkstücktransportvorrichtungen 13A und 13B sind an dem ersten Stützelement 303 bzw. dem zweiten Stützelement 304 befestigt und in der Oben-Unten-Richtung nebeneinander angeordnet. Das erste Stützelement 303 hat eine Struktur, bei der der untere Endabschnitt des ersten Stützelements 67 der obigen Ausführungsform nach unten verlängert ist, die erste Werkstücktransportvorrichtung 13A ist an einem oberen Abschnitt des ersten Stützelements 303 befestigt, und die zweite Werkstücktransportvorrichtung 13B ist an einem verlängerten unteren Endabschnitt des ersten Stützelements 303 befestigt. In ähnlicher Weise weist das zweite Stützelement 304 eine Struktur auf, bei der der untere Endabschnitt des zweiten Stützelements 68 der obigen Ausführungsform nach unten verlängert ist, die erste Werkstücktransportvorrichtung 13A an einem oberen Abschnitt des zweiten Stützelements 304 befestigt ist und die zweite Werkstücktransportvorrichtung 13B an einem sich erstreckenden unteren Endabschnitt des zweiten Stützelements 304 befestigt ist.
Die erste und die zweite Werkstücktransportvorrichtung 13A und 13B haben mit Ausnahme der ersten und zweiten Stützelemente 303 und 304 dieselbe Konfiguration wie die Werkstücktransportvorrichtung 13 der obigen Ausführungsform. Der erste Steuerabschnitt 25 (siehe 2) der ersten Werkzeugmaschine 11 ist mit der Verarbeitungsbox 79 und dem Magnetventil 77 (siehe 6) verbunden, die in jeder der ersten und zweiten Werkstückfördervorrichtungen 13A und 13B vorgesehen sind, und kann jede der ersten und zweiten Werkstücktransportvorrichtungen 13A und 13B individuell steuern. Die Werkstücktransportvorrichtung 301 kann sowohl die Umkehrsteuerung als auch die Verschiebesteuerung auf der Grundlage der Steuerung des ersten Steuerabschnitts 25 ausführen.
In dem in 14 dargestellten Konfigurationsbeispiel ist beispielsweise die Verschiebeeinheit 63 an der ersten Werkstücktransportvorrichtung 13A befestigt, und die erste und zweite Umkehreinheit 61 und 62 sind an der zweiten Werkstücktransportvorrichtung 13B angebracht. In diesem Fall ist der Hauptkörperrahmenabschnitt 65 der zweiten Werkstücktransportvorrichtung 13B ein Beispiel für einen ersten Rahmenabschnitt der vorliegenden Offenbarung. Der Hauptkörperrahmenabschnitt 65 der ersten Werkstücktransportvorrichtung 13A ist ein Beispiel für einen zweiten Rahmenabschnitt der vorliegenden Offenbarung.
Wenn beispielsweise das Werkstück W umgedreht und vom zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 der zweiten Werkzeugmaschine 12 dem ersten Bearbeitungsabschnitt 21 der ersten Werkzeugmaschine 11 zugeführt wird, führt der erste Steuerabschnitt 25 die oben beschriebene Umkehrsteuerung aus und bewegt den ersten Lader 22 zur Position P4 der zweiten Umkehreinheit 62, die das Werkstück W von der ersten Umkehreinheit 61 aufnimmt. Der erste Steuerabschnitt 25 übergibt das Werkstück W von der zweiten Umkehreinheit 62 an den ersten Lader 22. Wenn beispielsweise das Werkstück W von dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 dem ersten Bearbeitungsabschnitt 21 zugeführt wird, ohne umgedreht zu werden, führt der erste Steuerabschnitt 25 die oben beschriebene Verschiebesteuerung aus. Infolgedessen bewegt sich die Verschiebeeinheit 63 in die Position P5 (Position des linken Endabschnitts der ersten Werkstücktransportvorrichtung 13A), die in 14 dargestellt ist, während sie das Werkstück W hält. Der erste Steuerabschnitt 25 bewegt den ersten Lader 22 in die Position P5 und führt die Übergabe des Werkstücks W von der Verschiebeeinheit 63 an den ersten Lader 22 aus.
In einer solchen Konfiguration kann der erste Steuerabschnitt 25 die Umkehrsteuerung und die Verschiebesteuerung ausführen, indem er selektiv die erste Werkstücktransportvorrichtung 13A und die zweite Werkstücktransportvorrichtung 13B entsprechend dem Inhalt des Bearbeitungsprozesses oder dergleichen verwendet. Zum Beispiel wird ein Fall betrachtet, in dem jeder der ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitte 21 und 31 mehrere Spindelvorrichtungen und dergleichen umfasst, und das Werkstück W zwischen der ersten und zweiten Werkzeugmaschine 11 und 12 in einem Bearbeitungsprozess ausgetauscht wird. In einem solchen Fall wird in einem bestimmten Prozess das Werkstück W in einem Zustand geliefert, in dem die Umkehrung von der ersten Werkzeugmaschine 11 zur zweiten Werkzeugmaschine 12 nicht durchgeführt wird, und in einem anderen Prozess wird die Umkehrung von der ersten Werkzeugmaschine 11 zur zweiten Werkzeugmaschine 12 durchgeführt und das Werkstück W wird geliefert. Selbst bei einem solch komplizierten Bearbeitungsprozess kann das Werkstück W mit einer Werkstücktransportvorrichtung 301 zwischen den Werkzeugmaschinen befördert werden.
In der obigen Ausführungsform wird das Werkstück W von der ersten Umkehreinheit 61 zur zweiten Umkehreinheit 62 in einem Zustand befördert, in dem die Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 durch den Stopper 95 eingeschränkt ist, aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die erste Umkehreinheit 61 in eine Position verschoben werden, in der das von der ersten Umkehreinheit 61 eingespannte Werkstück W an der zweiten Umkehreinheit 62 (Klemmklaue 162) anliegt. Das heißt, die Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 kann durch die zweite Umkehreinheit 62 eingeschränkt werden. Dann kann das Werkstück W von der ersten Umkehreinheit 61 an die zweite Umkehreinheit 62 in einem Zustand übergeben werden, in dem die Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 durch die zweite Umkehreinheit 62 eingeschränkt ist. Daher muss die Werkstücktransportvorrichtung 13 nicht unbedingt den Stopper 95 und das Stopperloch 97 enthalten. Wenn das Werkstück W von der zweiten Umkehreinheit 62 zur ersten Umkehreinheit 61 befördert wird, kann die Gleitbewegung der ersten Umkehreinheit 61 durch das von der zweiten Umkehreinheit 62 eingespannte Werkstück W eingeschränkt werden, und das Werkstück W kann von der zweiten Umkehreinheit 62 zur ersten Umkehreinheit 61 befördert werden.
In der obigen Ausführungsform sind die erste Werkzeugmaschine 11 mit dem ersten Bearbeitungsabschnitt 21 und die zweite Werkzeugmaschine 12 mit dem zweiten Bearbeitungsabschnitt 31 getrennte Geräte (einschließlich getrennter Steuerabschnitte), aber der erste und der zweite Bearbeitungsabschnitt 31 und die Werkstücktransportvorrichtung 13 können in einer Werkzeugmaschine angeordnet sein.
Die Werkstücktransportvorrichtung 13, an der die erste und die zweite Umkehreinheit 61 und 62 befestigt sind, muss keinen stangenlosen Zylinder 83 und kein Schienenelement 91 umfassen. Beispielsweise kann der Abstand zwischen der ersten Umkehreinheit 61 und der zweiten Umkehreinheit 62 in Links-Rechts-Richtung vom Benutzer durch Einstellen der Befestigungsposition verändert werden. Das Werkstück W kann nur durch die Drehung (Autorotation) der ersten und zweiten Umkehreinheit 61 und 62 zugeführt werden, ohne dass die erste Umkehreinheit 61 bei der Zuführung des Werkstücks W gleitet.
In der oben beschriebenen Ausführungsform werden Luftzylinder 103 und 143 als Fluiddruckzylinder der vorliegenden Offenbarung verwendet, aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt, und andere Fluiddruckzylinder, wie z.B. ein Hydraulikzylinder, können verwendet werden.
Das Verfahren zum Verbinden der Luftleitungen 123 und 173 ist nicht auf eine Berührungsverbindung beschränkt, sondern kann auch ein Verfahren zum Befestigen der Leitungen durch Anbringen einer Mutter oder dergleichen sein.
Ferner sind die ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitte 21 und 31 nicht auf Bearbeitungsabschnitte mit einer Revolvervorrichtung beschränkt, sondern können Bearbeitungsabschnitte eines Bearbeitungszentrums sein. Die ersten und zweiten Bearbeitungsabschnitte 21 und 31 können verschiedene Konfigurationen haben, wie z.B. eine horizontale Drehbank, eine Frontaldrehbank, eine vertikale Drehbank, eine einachsige Drehbank, eine zweiachsige Drehbank, eine Fräsmaschine und eine Kugelmaschine.
Referenzzeichenliste
10: Werkzeugmaschine, 11: erste Werkzeugmaschine, 12: zweite Werkzeugmaschine, 13, 13A, 13B, 301: Werkstücktransportvorrichtung, 15: Luftzuführvorrichtung (Schlittenmechanismus, Fluidantriebsquelle), 21: erster Bearbeitungsabschnitt, 22: erster Lader, 25: erster Steuerabschnitt (Steuerabschnitt), 31: zweiter Bearbeitungsabschnitt, 32: zweiter Lader, 61: erste Umkehreinheit, 62: zweite Umkehreinheit, 63: Verschiebeeinheit, 65: Hauptkörperrahmenabschnitt (erster Rahmenteil und zweiter Rahmenteil in 14), 65A: Gewindebohrung (zweiter Befestigungsabschnitt), 83: stangenloser Zylinder (Schiebemechanismus), 85: Zylinderhauptkörper (Schienenteil), 86: erster Tisch (erster Befestigungsabschnitt), 89: Näherungssensor, 95: Stopper, 97: Stopperloch (Stopperbefestigungsabschnitt), 101: erster Verbindungsmechanismus, 102: erster Klemmabschnitt, 103: Luftzylinder (erster Drehantriebsabschnitt), 109: Befestigungselement (erstes Befestigungselement), 123: Luftleitung (erste Luftleitung), 125: Gelenk (erstes Tastgelenk), 141: zweiter Verbindungsmechanismus, 142: zweiter Klemmabschnitt, 143: Luftzylinder (zweiter Drehantriebsabschnitt), 151: Distanzstück (zweites Befestigungselement), 153: Schraube (zweites Befestigungselement), 173: Luftleitung (zweite Luftleitung), 175: Verbindung (zweites Tastgelenk), P1: erste Position, P2: zweite Position, W: Werkstück
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 63144902 A [0003]

Claims

Eine Werkzeugmaschine, umfassend: einen ersten Lader, der konfiguriert ist ein Werkstück zu einem ersten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, der konfiguriert ist eine Bearbeitung des Werkstücks durchzuführen; einen zweiten Lader, der konfiguriert ist das Werkstück zu einem zweiten Bearbeitungsabschnitt zu befördern, der konfiguriert ist eine Bearbeitung des Werkstücks durchzuführen; eine Werkstücktransportvorrichtung, die konfiguriert ist das Werkstück zwischen dem ersten Lader und dem zweiten Lader zu befördern; und einen Steuerabschnitt, wobei eine erste Umkehreinheit, eine zweite Umkehreinheit und eine Verschiebeeinheit an der Werkstücktransportvorrichtung angebracht werden können, und der Steuerabschnitt ausführt eine Umkehrsteuerung, die, wenn die erste Umkehreinheit und die zweite Umkehreinheit angebracht sind, das Empfangen des Werkstücks von dem zweiten Lader zu der ersten Umkehreinheit, das Drehen der ersten Umkehreinheit in einem Zustand des Haltens des empfangenen Werkstücks, das Liefern des Werkstücks von der gedrehten ersten Umkehreinheit zu der zweiten Umkehreinheit, das Drehen der zweiten Umkehreinheit in einem Zustand des Haltens des gelieferten Werkstücks und das Liefern des Werkstücks von der gedrehten zweiten Umkehreinheit zu dem ersten Lader umfasst, und eine Verschiebesteuerung, die, wenn die Verschiebeeinheit angebracht ist, das Werkstück von dem zweiten Lader zu der Verschiebeeinheit aufnimmt und das Werkstück von der Verschiebeeinheit zu dem ersten Lader abgibt, während die Ausrichtung des aufgenommenen Werkstücks beibehalten wird.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 1, wobei die Werkstücktransportvorrichtung umfasst einen ersten Befestigungsabschnitt, an dem nur eine der ersten Umkehreinheit und der Verschiebeeinheit, befestigt werden kann, und einen zweiten Befestigungsabschnitt, an dem die zweite Umkehreinheit anbringbar und abnehmbar ist.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 2, wobei die Werkstücktransportvorrichtung umfasst einen Schiebemechanismus, der konfiguriert ist, den ersten Befestigungsabschnitt von einer Position, die von dem zweiten Befestigungsabschnitt um einen vorbestimmten Abstand getrennt ist, in Richtung des zweiten Befestigungsabschnitts zu schieben, die erste Umkehreinheit das Werkstück an den zweiten Lader in einer ersten Position liefert, die zweite Umkehreinheit das Werkstück an einer zweiten Position an den ersten Lader abgibt, die Verschiebeeinheit in einem Zustand, in dem die erste Umkehreinheit und die zweite Umkehreinheit entfernt sind, an dem ersten Befestigungsabschnitt angebracht ist, und die Verschiebeeinheit an dem ersten Befestigungsabschnitt in einem Zustand angebracht ist, in dem die erste Umkehreinheit und die zweite Umkehreinheit entfernt sind, und bei der Verschiebungssteuerung der Steuerabschnitt das Werkstück von dem zweiten Lader zu der Verschiebeeinheit an der ersten Position empfängt und dann den Schiebemechanismus veranlasst, den ersten Befestigungsabschnitt zu einer Position des zweiten Befestigungsabschnitts zu schieben, und das Werkstück von der Verschiebeeinheit zu dem ersten Lader an der zweiten Position liefert.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 3, wobei bei der Umkehrsteuerung nimmt der Steuerabschnitt das Werkstück vom zweiten Lader zur ersten Umkehreinheit in der ersten Position auf und dreht dann die erste Umkehreinheit, veranlasst den Schiebemechanismus, den ersten Befestigungsabschnitt zum zweiten Befestigungsabschnitt zu schieben, und bringt die gedrehte erste Umkehreinheit nahe an die zweite Umkehreinheit.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 4, wobei der Schiebemechanismus umfasst, einen Schienenabschnitt, auf dem der erste Befestigungsabschnitt verschiebbar ist, eine Fluidantriebsquelle, die konfiguriert ist, den ersten Befestigungsabschnitt entlang des Schienenabschnitts in Übereinstimmung mit einem Fluiddruck zu verschieben, und einen Stopper-Befestigungsabschnitt, der konfiguriert ist, einen Stopper zwischen dem ersten Befestigungsabschnitt und dem zweiten Befestigungsabschnitt zu befestigen, der Steuerabschnitt sowohl bei der Umkehrsteuerung als auch bei der Verschiebesteuerung den ersten Befestigungsabschnitt mit demselben Fluiddruck in Richtung des zweiten Befestigungsabschnitts verschiebt, und bei der Umkehrsteuerung, wenn die erste Umkehreinheit in Richtung der zweiten Umkehreinheit in Übereinstimmung mit dem Antrieb des Schiebemechanismus bewegt wird, der Steuerabschnitt das Werkstück von der ersten Umkehreinheit zu der zweiten Umkehreinheit in einem Zustand liefert, in dem die Schiebebewegung der ersten Umkehreinheit durch den an dem Stopperbefestigungsabschnitt angebrachten Stopper begrenzt ist.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 5, wobei der Schiebemechanismus einen Näherungssensor enthält, der konfiguriert ist, ein Signal entsprechend der Annäherung zwischen der ersten Umkehreinheit und der zweiten Umkehreinheit an den Steuerabschnitt auszugeben, und der Steuerabschnitt bei der Umkehrsteuerung erkennt, dass sich die erste Umkehreinheit der zweiten Umkehreinheit auf der Grundlage des Signals des Näherungssensors nähert, und dann eine Steuerung zum Liefern des Werkstücks von der ersten Umkehreinheit an die zweite Umkehreinheit ausführt.
Die Werkzeugmaschine gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die erste Umkehreinheit umfasst einen ersten Klemmabschnitt, der zum Klemmen und Halten des Werkstücks konfiguriert ist, einen ersten Verbindungsmechanismus, der konfiguriert ist, den ersten Klemmabschnitt drehbar zu lagern, und einen ersten Drehantriebsabschnitt, der konfiguriert ist, den ersten Klemmabschnitt, der von dem ersten Verbindungsmechanismus gelagert wird, zu drehen, und die zweite Umkehreinheit umfasst einen zweiten Klemmabschnitt, der zum Klemmen und Halten des Werkstücks konfiguriert ist, einen zweiten Verbindungsmechanismus, der konfiguriert ist, den zweiten Klemmabschnitt drehbar zu lagern, und einen zweiten Drehantriebsabschnitt, der konfiguriert ist, den zweiten Klemmabschnitt, der von dem zweiten Verbindungsmechanismus gelagert wird, zu drehen.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 7, wobei der erste Verbindungsmechanismus ist durch ein erstes Befestigungselement an dem ersten Befestigungsabschnitt befestigt, der zweite Verbindungsmechanismus ist durch ein zweites Befestigungselement an dem zweiten Befestigungsabschnitt befestigt, der erste Drehantriebsabschnitt ein Fluiddruckzylinder ist und mit einer ersten Luftleitung, die mit einer Luftzufuhrvorrichtung verbunden ist, durch eine erste Berührungsverbindung verbunden ist, und der zweite Drehantriebsabschnitt ein Fluiddruckzylinder ist und mit einer zweiten Luftleitung, die mit der Luftzufuhrvorrichtung verbunden ist, durch eine zweite Berührungsverbindung verbunden ist.
The machine tool according to any one of claims 1 to 8, wobei bei der Umkehrsteuerung der Steuerabschnitt das Werkstück von dem zweiten Lader zu der ersten Umkehreinheit empfängt und dann die zweite Umkehreinheit dreht, so dass die zweite Umkehreinheit der ersten Umkehreinheit in Übereinstimmung mit der Drehung der ersten Umkehreinheit in einem Zustand gegenübersteht, in dem das empfangene Werkstück gehalten wird, und eine Steuerung zur Zuführung des Werkstücks von der gedrehten ersten Umkehreinheit zu der zweiten Umkehreinheit ausführt.
Die Werkzeugmaschine gemäß Anspruch 1, des Weiteren umfassend: einem ersten Rahmenabschnitt, an dem die erste Umkehreinheit und die zweite Umkehreinheit befestigt sind; und einen zweiten Rahmenabschnitt, an dem die Verschiebeeinheit befestigt ist, wobei, wenn das Werkstück umgedreht und von dem zweiten Bearbeitungsabschnitt dem ersten Bearbeitungsabschnitt zugeführt wird, der Steuerabschnitt die Umkehrsteuerung ausführt und den ersten Lader zu einer Position der zweiten Umkehreinheit bewegt, um die Zuführung des Werkstücks auszuführen, und wenn das Werkstück von dem zweiten Bearbeitungsabschnitt zu dem ersten Bearbeitungsabschnitt zugeführt wird, ohne umgedreht zu werden, führt der Steuerabschnitt die Verschiebungssteuerung aus und bewegt den ersten Lader zu einer Position der Verschiebeeinheit, um die Zuführung des Werkstücks auszuführen.