JP2001137976A - Machining device provided with robot - Google Patents
Machining device provided with robotInfo
- Publication number
- JP2001137976A JP2001137976A JP32621999A JP32621999A JP2001137976A JP 2001137976 A JP2001137976 A JP 2001137976A JP 32621999 A JP32621999 A JP 32621999A JP 32621999 A JP32621999 A JP 32621999A JP 2001137976 A JP2001137976 A JP 2001137976A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- processing unit
- processing
- steel plate
- hem blade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】ロボットアームの先端にヘミ
ング装置やスポット溶接機等の加工ユニットが取付けら
れ、ティーチングされた軌跡にそってワークの加工が行
われている。本発明は、このような技術分野に属してい
る。BACKGROUND OF THE INVENTION A processing unit such as a hemming device or a spot welding machine is attached to the tip of a robot arm, and a workpiece is processed along a taught trajectory. The present invention belongs to such a technical field.
【0002】[0002]
【従来の技術】上述のようなワークの加工ユニットを備
えたロボット装置は、特開平10−249455号公報
に開示されている。ここに開示されている加工ユニット
は、鋼板をヘミングする装置であり、鋼板のフランジを
加圧するヘム刃は、エアシリンダによって進退運動、す
なわち振動をさせられるものである。2. Description of the Related Art A robot apparatus having a work processing unit as described above is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-249455. The processing unit disclosed herein is a device for hemming a steel plate, and a hem blade for pressing a flange of the steel plate is caused to move forward and backward by an air cylinder, that is, to vibrate.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のようなロボット
装置が使用される場所は、一般に種々な機器類が錯綜し
たところであり、たとえば、ワークを載せるパレット、
ワークのクランプ装置、各種の配管類や電線類等が複雑
に配置されている。このような箇所でワークのヘミング
加工を行うに際しては、ロボットのティーチングによっ
てヘミング工具を移動させればよいのであるが、ワーク
のクランプ装置のような補助機構の開閉作動は、特別な
駆動装置で行う必要が生じる。そのために、エアシリン
ダやリンク類からなる駆動機構を設置しなければならな
い。したがって、設備構造が複雑になり、ワークの搬送
やロボットの挙動に制約が課されたり、設備費用が高額
になったりするのである。The place where the above-mentioned robot device is used is generally a place where various devices are intricate, such as a pallet on which a work is placed,
Work clamp devices, various pipes, electric wires, etc. are arranged in a complicated manner. When hemming a workpiece at such a location, the hemming tool may be moved by teaching the robot, but the opening and closing operation of an auxiliary mechanism such as a workpiece clamping device is performed by a special driving device. Need arises. For this purpose, a drive mechanism including air cylinders and links must be provided. Therefore, the equipment structure becomes complicated, restrictions are imposed on the transfer of the work and the behavior of the robot, and the equipment cost increases.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために発案されたもので、
ロボットアームに取り付けられた加工ユニットに他の機
能を果たさせることを、基本的な考え方にしている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems.
The basic idea is to make the processing unit mounted on the robot arm perform other functions.
【0005】請求項1の発明は、ロボットアームの先端
にワークの加工ユニットを備えた形式のものにおいて、
加工ユニットの一部またはロボットアームの先端部分に
作動部を設置し、この作動部がワークに対する補助機構
を作動させるように構成したことを特徴としている。こ
うすることによって加工ユニットには本来の加工機能を
果たさせ、作動部がクランプ装置等の補助機構を作動さ
せるものであり、ロボットの挙動軌跡の選定によって、
加工ユニットあるいはロボットアームの先端部分が付加
された機能を発揮するのである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a robot arm having a work processing unit provided at a tip of a robot arm.
An operating unit is provided at a part of the processing unit or at the tip of the robot arm, and the operating unit operates an auxiliary mechanism for a workpiece. By doing so, the processing unit performs its original processing function, and the operating part operates an auxiliary mechanism such as a clamp device.
The function of adding the tip of the machining unit or the robot arm is exhibited.
【0006】請求項2の発明は、請求項1において、加
工ユニットは鋼板加工用のヘミング装置、電気抵抗溶接
装置、ねじ締め装置等であり、他方、補助機構は鋼板用
位置決め装置、ワークパレットの停止装置等であり、ロ
ボットの移動により補助機構に設けた受動部が加工ユニ
ットの作動部で動作させられるように構成したことを特
徴としている。したがって、多種多様な加工ユニットの
作動部が、同様に多種多様な補助機構の受動部を動作さ
せて、加工ユニットやロボットアーム先端部分に付加的
な役割を果たさせている。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the processing unit is a hemming device, an electric resistance welding device, a screw tightening device, or the like for processing a steel plate, and the auxiliary mechanism is a positioning device for a steel plate, a work pallet. It is a stop device or the like, and is characterized in that the passive unit provided in the auxiliary mechanism is operated by the operating unit of the processing unit by the movement of the robot. Therefore, the operating parts of the various processing units actuate the passive parts of the various auxiliary mechanisms in the same manner, so that the processing units and the robot arm tip portion play an additional role.
【0007】請求項3の発明は、請求項1において、加
工ユニットは鋼板加工用のヘミング装置であり、この装
置にはエアシリンダで進退運動をするヘム刃が設けら
れ、このヘム刃に形成した作動部が、補助機構である鋼
板用位置決めクランプ装置の受動部に係合して、このク
ランプ装置を作動させるように構成したことを特徴とし
ている。その結果、ヘム刃はヘミング加工を果たすと共
に、クランプ装置の開閉を行うのである。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the processing unit is a hemming device for processing a steel plate, and the device is provided with a hem blade that moves forward and backward by an air cylinder, and is formed on the hem blade. The operating portion is configured to engage with a passive portion of a positioning clamp device for a steel plate, which is an auxiliary mechanism, to operate the clamp device. As a result, the hem blade performs hemming and opens and closes the clamp device.
【0008】請求項4の発明は、請求項1において、加
工ユニットは鋼板加工用のヘミング装置であり、この装
置には進退運動をするヘム刃が設けられ、このヘム刃に
作動部としての孔が明けられ、他方、補助機構は鋼板用
位置決めクランプ装置であり、このクランプ装置の受動
部は前記孔内へ進入できる突起状部材とされていること
を特徴としている。よって、前記孔で突起状部材を引っ
かけてクランプ装置の開閉を行っている。According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the processing unit is a hemming device for processing a steel plate, and the device is provided with a hem blade that moves forward and backward, and the hem blade has a hole as an operating portion. On the other hand, the auxiliary mechanism is a positioning clamp device for a steel plate, and a passive portion of the clamp device is a projection-like member that can enter the hole. Therefore, the protrusions are hooked by the holes to open and close the clamp device.
【0009】請求項5の発明は、請求項4において、ヘ
ム刃の進退運動はエアシリンダによって行われており、
ヘム刃の孔の内側が突起状部材に押し当てられたとき、
エアシリンダ内の空気が緩衝作用を果たすように構成し
たことを特徴としている。上記のような押し当てがなさ
れると、それによる衝撃反力がロボット装置に伝達され
て、ロボット装置の軸関節部分を傷めたりするのである
が、このような緩衝作用によって、ロボット装置への衝
撃反力が緩和されて、ロボット装置の強度を必要以上に
高めたりする必要がなくなる。According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the forward / backward movement of the hem blade is performed by an air cylinder,
When the inside of the hole of the hem blade is pressed against the protruding member,
It is characterized in that the air in the air cylinder performs a buffering action. When the above-mentioned pressing is performed, the shock reaction force due to the pressing is transmitted to the robot device and the shaft joint portion of the robot device is damaged. The reaction force is reduced, and the strength of the robot device does not need to be increased more than necessary.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、図示の実施形態にしたがっ
て、本発明をくわしく説明する。ここでのワークは、自
動車用のエンジンフードであり、外板の周囲を曲げ込ん
で内板と一体化された構造である。このような構造は、
ヘミング加工によって作られている。最初に説明する実
施形態では、このヘミング加工を対象にしている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. The work here is an engine hood for an automobile, and has a structure in which the periphery of an outer plate is bent and integrated with the inner plate. Such a structure
Made by hemming. In the embodiment described first, this hemming process is targeted.
【0011】図2は、エンジンフード1が支持型2上に
クランプ装置3で固定された状態を示している。符号4
はロボット装置全体を示しており、それは通常の6軸式
で、そのアーム4の先端に加工ユニット6が取り付けて
ある。このユニット6は、鋼板加工用のヘミング装置で
ある。図3は、図2のものの平面図であり、ロボット装
置4の図示は省略してある。支持型2上にエンジンフー
ドの外板7が載せられ、その上に骨格メンバーである内
板8が重ねられて、クランプ装置3で押さえられてい
る。FIG. 2 shows a state in which the engine hood 1 is fixed on a support die 2 by a clamp device 3. Code 4
Shows the entire robot apparatus, which is a normal 6-axis type, and a processing unit 6 is attached to the tip of the arm 4. This unit 6 is a hemming device for processing a steel plate. FIG. 3 is a plan view of FIG. 2, and the illustration of the robot device 4 is omitted. An outer plate 7 of the engine hood is placed on the support die 2, and an inner plate 8, which is a skeleton member, is placed on the outer plate 7, and is held down by the clamp device 3.
【0012】ヘミング加工は、図4、図5のような方法
である。すなわち、支持型2上の外板7には予め二点鎖
線図示のようなフランジ9が折り曲げてあり、これを斜
め上方からヘム刃10で順次押し倒してゆき、内板8の
外周部をかしめ付けるようにして、最後には図5のよう
に最終的な折り曲げがなされるのである。このときに使
用するヘム刃10は図6に示してある。これは、厚い板
材に作動ロッド11を結合し、その先端面12で図4、
図5のような加工をするのである。なお、ヘム刃10
は、図4、図5の紙面に対して垂直方向に移動するの
で、先端面12の両側は丸みのあるアール部13、13
が形成してある。また、ヘム刃10は工具鋼で作られて
いる。The hemming process is a method as shown in FIGS. That is, the outer plate 7 on the support die 2 is previously bent with a flange 9 as shown by a two-dot chain line, and the flange 9 is sequentially pushed down from above by a hem blade 10 to caulk the outer peripheral portion of the inner plate 8. Thus, finally, the final bending is performed as shown in FIG. The hem blade 10 used at this time is shown in FIG. This is achieved by connecting the operating rod 11 to a thick plate, and by using the distal end surface 12 of FIG.
The processing shown in FIG. 5 is performed. The hem blade 10
Moves in a direction perpendicular to the paper surface of FIGS. 4 and 5, so that both ends of the tip end surface 12 are rounded portions 13 and 13.
Is formed. The hem blade 10 is made of tool steel.
【0013】ヘミング装置6を図7にしたがって説明す
る。アーム5の先端に関節ユニット14が取り付けてあ
り、その内部には駆動装置が備えられていて、手首軸1
5を中心にして向きが変えられるようになっている。関
節ユニット14に結合された接合ブラケット16に基板
17が溶接してあり、これと直交する向きに支持板1
8、19が上下に結合してある。起振ユニット20は両
支持板18、19の間に配置されており、同ユニット2
0の上下に固定されている補助板21、22が結合弾性
体23、24を介して支持板18、19に取り付けられ
ている。他に、起振ユニット20と基板17との間にも
結合弾性体25が配置されて、起振ユニット20が基板
17に取り付けられている。結合弾性体23、24およ
び25は、金属製のばねや非金属材料製のばねでよいの
であり、ここでは合成ゴム製のものを用いている。The hemming device 6 will be described with reference to FIG. An articulation unit 14 is attached to the tip of the arm 5, and a drive device is provided inside the articulation unit 14.
The direction can be changed around 5. A base plate 17 is welded to a joint bracket 16 connected to the joint unit 14, and the support plate 1 is
8, 19 are connected vertically. The vibrating unit 20 is disposed between the support plates 18 and 19, and the unit 2
Auxiliary plates 21 and 22 fixed above and below 0 are attached to support plates 18 and 19 via coupling elastic bodies 23 and 24. In addition, a coupling elastic body 25 is disposed between the vibration unit 20 and the substrate 17, and the vibration unit 20 is attached to the substrate 17. The coupling elastic bodies 23, 24 and 25 may be metal springs or non-metallic springs, and here are made of synthetic rubber.
【0014】起振ユニット20から出力軸26が伸びて
おり、補助板22や支持板19を貫通し、その先端にヘ
ム刃10が固定されている。同ユニット20の出力は進
退運動であり、これによってヘム刃10が上下に振動す
る。起振ユニット20の形式は、エアシリンダを用いた
もの、あるいは偏心ウエイトを電動モータで回転させる
ものなどを適宜採用すればよい。An output shaft 26 extends from the vibrating unit 20, penetrates through the auxiliary plate 22 and the support plate 19, and the hem blade 10 is fixed to the tip thereof. The output of the unit 20 is an advancing / retracting motion, whereby the hem blade 10 vibrates up and down. As the type of the vibration unit 20, a unit using an air cylinder, a unit that rotates an eccentric weight with an electric motor, or the like may be appropriately used.
【0015】図1は、起振ユニット20やクランプ装置
3に重点をおいた側面図である。起振ユニット20はエ
アシリンダ27を用いたもので、ピストン28の上下に
交互に空気圧を作用させ、それによる振動をピストンロ
ッド29からヘム刃10に伝達するのである。ワーク1
に対する補助機構として、クランプ装置3が挙げられ
る。このクランプ装置3を開閉するために、すなわち作
動させるために、ヘム刃10に円形の孔30が明けてあ
る。この孔30が作動部の一形態をなしている。一方、
この作動部に対する受動部が、突起状部材であるピン3
1の形態で実現されている。このピン31は、クランプ
装置3の作動レバー32に直交した向きに結合してあ
る。ピン31の直径は、孔30の内径よりもはるかに小
さく設定してある。なお、エアシリンダ27への空気の
給排構造については図示を省略してある。FIG. 1 is a side view focusing on the vibrating unit 20 and the clamp device 3. The vibrating unit 20 uses an air cylinder 27, and applies air pressure to the upper and lower sides of a piston 28 alternately, and transmits the vibrations from the piston rod 29 to the hem blade 10. Work 1
The clamping device 3 can be cited as an auxiliary mechanism. A circular hole 30 is drilled in the hem blade 10 to open and close the clamp device 3, that is, to operate it. This hole 30 forms one form of an operating part. on the other hand,
A passive part corresponding to the operating part is a pin 3 which is a protruding member.
1 is realized. The pin 31 is connected in a direction orthogonal to the operation lever 32 of the clamp device 3. The diameter of the pin 31 is set to be much smaller than the inner diameter of the hole 30. The structure for supplying and discharging air to and from the air cylinder 27 is not shown.
【0016】クランプ装置には種々な形式のものがある
が、最も簡単な例を図8、図9および図10について説
明する。静止部材である基台33に支柱34が固定さ
れ、その上端に作動レバー32が軸35を用いて揺動可
能な状態で取り付けてある。作動レバー32の端部には
押さえパッド36が固定され、これがワーク1を加圧す
るようになっている。このパッド36は、金属製あるい
は硬質ウレタン製とされている。支柱34に逆L字型の
ストッパアーム37が結合され、その上端に開放させた
溝部38で作動レバー32が挟み付けられる。そのため
に、図10のような構造が採用されており、溝部38の
内面に円弧状の板ばね39が固定され、ここに作動レバ
ー32が圧入される。押さえパッド36がワーク1に圧
着させられた状態で作動レバー32が板ばね39で停止
されことによって、パッドの圧着が維持される。Although there are various types of clamping devices, the simplest example will be described with reference to FIGS. 8, 9 and 10. FIG. A column 34 is fixed to a base 33 which is a stationary member, and an operating lever 32 is attached to an upper end of the column 33 so as to be swingable using a shaft 35. A holding pad 36 is fixed to an end of the operating lever 32, and presses the work 1. The pad 36 is made of metal or hard urethane. An inverted L-shaped stopper arm 37 is coupled to the support column 34, and the operating lever 32 is sandwiched by a groove 38 opened at the upper end thereof. For this purpose, a structure as shown in FIG. 10 is employed. An arc-shaped leaf spring 39 is fixed to the inner surface of the groove 38, and the operating lever 32 is press-fitted therein. The pressing of the pad is maintained by stopping the operation lever 32 with the leaf spring 39 while the holding pad 36 is pressed against the work 1.
【0017】作動レバー32を開いたときのストッパ手
段は、図10と同様な構造をストッパ片40に採用する
ことによって、容易に実現することができる。なお、ス
トッパ片40は、ストッパアーム37とは反対側におい
て、支柱34に固定されている。The stopper means when the operating lever 32 is opened can be easily realized by adopting a structure similar to that shown in FIG. The stopper piece 40 is fixed to the column 34 on the side opposite to the stopper arm 37.
【0018】以上に説明した実施形態の作動を説明す
る。フランジ9が形成された外板7が支持型2上に置か
れ、その上に内板8が重ねられてからクランプ装置3で
両板7、8がしっかりとクランプされる。このクランプ
装置3を閉じるときには、あらかじめロボット装置4に
ティーチングされた動作挙動で、孔30内にピン31が
相対的に進入させられ、その後、作動レバー32を反時
計方向に回動させて、押さえパッド36の押付けがなさ
れる。このような作動レバー32の回動は、図3から明
らかなように、多数のピン31をロボット装置のティー
チングによって、順次行ってゆくのである。The operation of the above-described embodiment will be described. The outer plate 7 on which the flange 9 is formed is placed on the support die 2, and the inner plate 8 is placed thereon, and then the two plates 7, 8 are firmly clamped by the clamping device 3. When the clamp device 3 is closed, the pin 31 is relatively inserted into the hole 30 by the operation behavior previously taught to the robot device 4, and then the operating lever 32 is rotated counterclockwise to hold down. The pad 36 is pressed. As is clear from FIG. 3, the rotation of the operation lever 32 is sequentially performed on a large number of pins 31 by teaching of the robot apparatus.
【0019】上述のようにしてクランプが完了すると、
今度は、ヘム刃10が図4、図5のように移動させられ
て、ヘミング加工が完了する。その後は、ロボット装置
のティーチングによって、ヘム刃の孔30で作動レバー
32をアンクランプ側に回動させ、ワークの拘束を解除
する。When the clamping is completed as described above,
This time, the hem blade 10 is moved as shown in FIGS. 4 and 5, and the hemming process is completed. After that, the teaching of the robot device rotates the operating lever 32 toward the unclamping side through the hole 30 of the hem blade to release the constraint of the work.
【0020】エアシリンダ27の緩衝機能を、図1につ
いて説明する。作動レバー32が引き上げられて押さえ
パッド36がワーク1に圧着しているときには、孔30
の下側の内面にピン31が押しつけられる。このときに
は、ピストン28の下側の空気が緩衝作用を果たすの
で、ロボット装置への衝撃的な反力が緩和される。他
方、アンクランプ時には、孔30の上側の内面にピン3
1が押しつけられるのであるが、上述の場合と同様にし
てピストン28の上側の空気が緩衝作用を果たす。この
ような緩衝作用によって、ロボット装置自体の強度を必
要以上に大きくすることが回避できる。さらに、ピン3
1の直径は孔30の内径よりもはるかに小さくしてある
から、孔30が移動してきたときにピン31が孔30内
に入りやすくなるのである。これは、ロボット装置の作
動軌跡が若干狂っても、孔とピンとの嵌まり合いが確実
になされるのである。The cushioning function of the air cylinder 27 will be described with reference to FIG. When the operating lever 32 is pulled up and the holding pad 36 is pressed against the work 1, the hole 30
The pin 31 is pressed against the inner surface on the lower side. At this time, since the air below the piston 28 performs a buffering action, a shocking reaction force to the robot apparatus is reduced. On the other hand, at the time of unclamping,
1 is pressed, but the air above the piston 28 acts as a buffer as in the case described above. By such a buffering action, it is possible to avoid increasing the strength of the robot device itself more than necessary. In addition, pin 3
Since the diameter of 1 is much smaller than the inner diameter of the hole 30, the pin 31 can easily enter the hole 30 when the hole 30 moves. This ensures that the holes and the pins are fitted even if the operation trajectory of the robot device is slightly deviated.
【0021】クランプ装置3の変形例を図11と図12
にしたがって説明する。なお、先のクランプ装置におけ
る部材と同じものには、同じ符号を記載して詳細な説明
は省略してある。作動レバー32は軸41で静止部材4
2に枢着してあり、他方、操作アーム43は軸44で静
止部材42に枢着してある。操作アーム43は図示のよ
うに逆L字型であり、操作ロッド45が溶接され、そこ
にピン31が結合してある。連結リンク46は、一端が
軸47で操作アーム43に枢着され、他端が軸48で作
動レバー32に枢着されている。FIGS. 11 and 12 show modified examples of the clamp device 3.
It is explained according to. The same members as those in the above-described clamp device are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. The operating lever 32 is a shaft 41 and the stationary member 4
2, while the operating arm 43 is pivotally connected to the stationary member 42 by a shaft 44. The operation arm 43 has an inverted L-shape as shown, and an operation rod 45 is welded thereto, and the pin 31 is connected thereto. One end of the link 46 is pivotally connected to the operation arm 43 by a shaft 47, and the other end is pivotally connected to the operating lever 32 by a shaft 48.
【0022】図11のようなクランプ状態では、軸47
と44とを結ぶ仮想線O−O、すなわちデッドポイント
を軸48が通過しているので、パッド36の押さえ反力
によってワーク1は押さえ続けられている。前述のよう
なロボット装置のティーチングによって、ピン31が押
し下げられて、操作アーム43が反時計方向に回動させ
られると、図12のようなアンクランプの状態になる。
この反時計方向に回るときには、デッドポイントO−O
が軸48を通過して、連結リンク46が上下逆になりつ
つ作動レバー32を反時計方向に引き上げてゆく。In the clamped state as shown in FIG.
Since the shaft 48 passes through the virtual line OO connecting the and, that is, the dead point, the work 1 is kept pressed by the pressing reaction force of the pad. When the pin 31 is pushed down by the teaching of the robot apparatus as described above and the operation arm 43 is rotated counterclockwise, the unclamping state as shown in FIG. 12 is obtained.
When turning counterclockwise, the dead point OO
Passes through the shaft 48, and pulls the operating lever 32 counterclockwise while the connecting link 46 is turned upside down.
【0023】先に説明した加工ユニットは、鋼板加工用
のヘミング装置であるが、それ以外のものとしては、図
13のような電気抵抗溶接装置もある。このものは、い
わゆるCガンであり、Cフレーム49が関節ユニット1
4に結合してある。符号50は固定電極、51は可動電
極、52は可動電極の作動シリンダである。Cフレーム
の下側には前述のヘム刃のような厚板53が固定され、
ここに作動部である孔54が明けてある。また、作動部
がロボットアームの先端部分に設置してある例として、
図13の二点鎖線図示のような構造がある。これもCフ
レームの下側に設置したものと同様な構造であり、符号
55は関節ユニット14に結合した厚板、56はそれに
明けた孔である。The processing unit described above is a hemming device for processing a steel plate. As another device, there is also an electric resistance welding device as shown in FIG. This is a so-called C gun.
4 Reference numeral 50 denotes a fixed electrode, 51 denotes a movable electrode, and 52 denotes a working cylinder of the movable electrode. A thick plate 53 such as the above-mentioned hem blade is fixed to the lower side of the C frame,
Here, a hole 54 serving as an operating portion is formed. Also, as an example where the operating part is installed at the tip of the robot arm,
There is a structure as shown by a two-dot chain line in FIG. This is also the same structure as that installed on the lower side of the C frame. Reference numeral 55 denotes a thick plate connected to the joint unit 14, and reference numeral 56 denotes a hole formed in the thick plate.
【0024】さらに、図14は、加工ユニットがボルト
ランナーの場合である。関節ユニット14に電動モータ
57が取り付けられ、その回転軸58にソケット59が
一体化されている。ソケット59内にボルト60の頭部
が収容されている。電動モータ57に作動部が設置して
あり、それは図13の場合と同じである。すなわち、符
号61が厚板、62が孔である。FIG. 14 shows a case where the machining unit is a bolt runner. An electric motor 57 is attached to the joint unit 14, and a socket 59 is integrated with the rotation shaft 58. The head of the bolt 60 is housed in the socket 59. The electric motor 57 is provided with an operating part, which is the same as that in FIG. That is, reference numeral 61 is a thick plate, and 62 is a hole.
【0025】補助機構としては、クランプ装置3以外に
種々なものがある。たとえば、図示はしていないが、ワ
ークを載せたパレットの停止装置が挙げられる。これ
は、レール上を移動してきたパレットがストッパピンに
当たって停止すると、静止部材に枢着してあるロックレ
バーが回動させられて、このレバーの一部がパレットの
一部に係合して、パレットの動きを拘束するのである。
このレバーに受動部に相当する部材を設置するのであ
り、たとえば、突起状部材を取り付けるのである。There are various auxiliary mechanisms other than the clamp device 3. For example, although not shown, a stop device for a pallet on which a work is placed may be mentioned. This is because when the pallet moving on the rail hits the stopper pin and stops, the lock lever pivotally attached to the stationary member is rotated, and a part of this lever engages with a part of the pallet, It restrains the movement of the pallet.
A member corresponding to the passive portion is installed on this lever, for example, a projection-like member is attached.
【0026】上述の実施形態では、ピンが孔内に相対的
に進入する形式であるが、このピンと孔の設置箇所を逆
にしてもよい。さらに、作動部は、上述のような円形の
孔として実現しているが、本発明の概念はこのような孔
だけではなく、棒状の部材やフック状の部材あるいはU
型の部材等に変形した、いわゆる相手方の受動部を動か
せる機能のものを包括している。また、受動部は、上述
のような棒状の部材で実現しているが、これも作動部の
変形に合わせて、孔、棒状の部材等の動かされる機能の
ものを包括した概念である。In the above-described embodiment, the pins are relatively inserted into the holes, but the positions of the pins and the holes may be reversed. Further, the operating portion is realized as a circular hole as described above, but the concept of the present invention is not limited to such a hole, but a rod-shaped member, a hook-shaped member, or a U-shaped member.
It includes a function that can move the passive part of the other party, which is transformed into a mold member or the like. Further, the passive portion is realized by the rod-shaped member as described above, but this is also a concept including a movable function such as a hole and a rod-shaped member according to the deformation of the operating portion.
【0027】[0027]
【発明の効果】本発明によれば、ロボットアームの先端
にワークの加工ユニットを備えた形式のものにおいて、
加工ユニットの一部またはロボットアームの先端部分に
作動部を設置し、この作動部がワークに対する補助機構
を作動させるように構成したものなので、加工ユニット
には本来の加工機能を果たさせ、作動部がクランプ装置
等の補助機構を作動させるものであり、ロボットの挙動
軌跡の選定によって、加工ユニットあるいはロボットア
ームの先端部分が付加された機能を発揮するのである。
したがって、狭い箇所に複雑な構造の補助機構を設置す
ることが回避できて、設備の簡素化や設備費用の低減に
有効である。According to the present invention, there is provided a robot arm having a work processing unit at the tip of a robot arm.
An operating part is installed at a part of the processing unit or at the tip of the robot arm, and this operating part is configured to operate the auxiliary mechanism for the workpiece. The part operates an auxiliary mechanism such as a clamp device, and exerts a function in which a tip of a machining unit or a robot arm is added by selecting a behavior trajectory of the robot.
Therefore, installation of an auxiliary mechanism having a complicated structure in a narrow place can be avoided, which is effective for simplifying equipment and reducing equipment cost.
【0028】加工ユニットは鋼板加工用のヘミング装
置、電気抵抗溶接装置、ねじ締め装置等であり、他方、
補助機構は鋼板用位置決め装置、ワークパレットの停止
装置等であり、ロボットの移動により補助機構に設けた
受動部が加工ユニットの作動部で動作させられるように
構成したから、多種多様な加工ユニットの作動部が、同
様に多種多様な補助機構の受動部を動作させて、加工ユ
ニットやロボットアーム先端部分に付加的な役割を果た
させて、上述のような多機能性や設備面の有益性が追求
できる。The processing unit is a hemming device for processing a steel plate, an electric resistance welding device, a screw tightening device, and the like.
The auxiliary mechanism is a positioning device for the steel plate, a stop device for the work pallet, etc., and the passive part provided in the auxiliary mechanism is configured to be operated by the working part of the processing unit by the movement of the robot. The actuating parts also actuate the passive parts of a wide variety of auxiliary mechanisms to add an additional role to the machining unit and the robot arm tip, thus providing the multifunctionality and equipment benefits described above. Can be pursued.
【0029】加工ユニットは鋼板加工用のヘミング装置
であり、この装置にはエアシリンダで進退運動をするヘ
ム刃が設けられ、このヘム刃に形成した作動部が、補助
機構である鋼板用位置決めクランプ装置の受動部に係合
して、このクランプ装置を作動させるように構成したか
ら、その結果、ヘム刃はヘミング加工を果たすと共に、
クランプ装置の開閉を行うのである。ヘム刃自体は単純
な形状をしているので、作動部の設置にとって好都合で
あり、たとえば、孔を明けるような場合には構造簡素化
の面で大変有利である。また、作動部が簡素化されるこ
とによって、受動部も孔に対するピンのように、同様に
簡素化が図られる。The processing unit is a hemming device for processing a steel plate. This device is provided with a hem blade that moves forward and backward by an air cylinder, and an operating part formed on the hem blade is a positioning clamp for a steel plate as an auxiliary mechanism. Since the clamp device is configured to engage with the passive portion of the device to operate the clamp device, the hem blade performs hemming and
It opens and closes the clamp device. Since the hem blade itself has a simple shape, it is convenient for the installation of the operating portion. For example, when a hole is formed, it is very advantageous in terms of simplifying the structure. Further, by simplifying the operating portion, the passive portion is similarly simplified like a pin for a hole.
【0030】加工ユニットは鋼板加工用のヘミング装置
であり、この装置には進退運動をするヘム刃が設けら
れ、このヘム刃に作動部としての孔が明けられ、他方、
補助機構は鋼板用位置決めクランプ装置であり、このク
ランプ装置の受動部は前記孔内へ進入できる突起状部材
とされているので、孔で突起状部材を引っかけてクラン
プ装置の開閉を行うことができる。このように、突起物
を孔で追跡する方式であるから、孔の大きさを適宜選定
しておくことによって、孔と突起物との嵌まり合いが確
実に果たされて、突起物に対する操作力の投入が正確に
なされる。The processing unit is a hemming device for processing a steel plate. The device is provided with a hem blade that moves forward and backward, and a hole is formed in the hem blade as an operating portion.
The auxiliary mechanism is a positioning clamp device for a steel plate, and the passive portion of the clamp device is a projecting member that can enter the hole, so that the projecting member can be hooked by the hole to open and close the clamp device. . As described above, since the projection is tracked by the hole, by appropriately selecting the size of the hole, the fitting between the hole and the projection is reliably achieved, and the operation on the projection is performed. Power input is made accurately.
【0031】ヘム刃の進退運動はエアシリンダによって
行われており、ヘム刃の孔の内側が突起状部材に押し当
てられたとき、エアシリンダ内の空気が緩衝作用を果た
すように構成したから、次のような有利な効果が得られ
る。すなわち、上記のような押し当てがなされると、そ
れによる衝撃反力がロボット装置に伝達されて、ロボッ
ト装置の軸関節部分を傷めたりするのであるが、このよ
うな緩衝作用によって、ロボット装置への衝撃反力が緩
和されて、ロボット装置を傷めることが防止できる。同
時に、ロボット装置の強度を必要以上に高めたりする必
要がなくなる。このことは、ロボット装置の設備規模を
小さくするとこが可能となり、設備スペ−スや設備費用
の面において非常に有利である。そして、ヘム刃の起振
手段がエアシリンダを利用したものであると、起振機能
と緩衝機能を同時に成立させることができて、構造簡素
化や制御のし易さ等において有利である。The forward / backward movement of the hem blade is performed by an air cylinder, and when the inside of the hole of the hem blade is pressed against the protruding member, the air in the air cylinder performs a buffering action. The following advantageous effects can be obtained. That is, when the pressing is performed as described above, the impact reaction force due to the pressing is transmitted to the robot device, and the shaft joint portion of the robot device is damaged. Of the robot device can be prevented and the robot device can be prevented from being damaged. At the same time, it is not necessary to increase the strength of the robot device more than necessary. This makes it possible to reduce the equipment scale of the robot apparatus, which is very advantageous in terms of equipment space and equipment cost. If the hem blade vibrating means uses an air cylinder, the vibrating function and the buffering function can be simultaneously established, which is advantageous in terms of simplification of the structure, easiness of control, and the like.
【図1】本発明の実施形態を示す簡略的な側面図であ
る。FIG. 1 is a simplified side view showing an embodiment of the present invention.
【図2】ロボット装置とワークとの関連を示す側面図で
ある。FIG. 2 is a side view showing a relationship between the robot device and a work.
【図3】クランプされたワークを示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a clamped work.
【図4】プリヘミングの段階を示す縦断正面図である。FIG. 4 is a vertical sectional front view showing a stage of preheming.
【図5】ヘミング完了の段階を示す縦断正面図である。FIG. 5 is a vertical sectional front view showing a stage of completion of hemming.
【図6】ヘム刃の立体図である。FIG. 6 is a three-dimensional view of a hem blade.
【図7】ヘミング装置を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the hemming device.
【図8】クランプ装置の側面図である。FIG. 8 is a side view of the clamp device.
【図9】図8のものの平面図である。FIG. 9 is a plan view of that of FIG. 8;
【図10】図9の(10)−(10)断面図である。FIG. 10 is a sectional view taken along line (10)-(10) of FIG. 9;
【図11】他のクランプ装置を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing another clamping device.
【図12】図11のものが開いた状態を示す側面図であ
る。FIG. 12 is a side view showing an opened state of FIG. 11;
【図13】電気抵抗溶接装置を備えた場合の側面図であ
る。FIG. 13 is a side view when an electric resistance welding device is provided.
【図14】ボルトランナーを備えた場合の側面図であ
る。FIG. 14 is a side view when a bolt runner is provided.
5 ロボットアーム 6 加工ユニット 30、54、62 作動部 1 ワーク 3 補助機構 4 ロボット装置 31 受動部 10 ヘム刃 30 孔 3 クランプ装置 31 突起状部材 27 エアシリンダ Reference Signs List 5 Robot arm 6 Processing unit 30, 54, 62 Working part 1 Work 3 Auxiliary mechanism 4 Robot device 31 Passive part 10 Hem blade 30 Hole 3 Clamp device 31 Projection member 27 Air cylinder
Claims (5)
ニットを備えた形式のものにおいて、加工ユニットの一
部またはロボットアームの先端部分に作動部を設置し、
この作動部がワークに対する補助機構を作動させるよう
に構成したことを特徴とするロボット装置を用いた加工
装置。An operation unit is provided at a part of a processing unit or at a distal end portion of a robot arm in a type having a work processing unit at a distal end of a robot arm.
A processing apparatus using a robot device, wherein the operating section operates an auxiliary mechanism for a workpiece.
加工用のヘミング装置、電気抵抗溶接装置、ねじ締め装
置等であり、他方、補助機構は鋼板用位置決め装置、ワ
ークパレットの停止装置等であり、ロボットの移動によ
り補助機構に設けた受動部が加工ユニットの作動部で動
作させられるように構成したことを特徴とするロボット
装置を用いた加工装置。2. The processing unit according to claim 1, wherein the processing unit is a hemming device for processing a steel plate, an electric resistance welding device, a screw tightening device, and the like, while the auxiliary mechanism is a positioning device for the steel plate, a device for stopping a work pallet, and the like. A processing unit using a robot device, wherein a passive unit provided in the auxiliary mechanism is operated by an operation unit of the processing unit by movement of the robot.
加工用のヘミング装置であり、この装置にはエアシリン
ダで進退運動をするヘム刃が設けられ、このヘム刃に形
成した作動部が、補助機構である鋼板用位置決めクラン
プ装置の受動部に係合して、このクランプ装置を作動さ
せるように構成したことを特徴とするロボット装置を用
いた加工装置。3. The processing unit according to claim 1, wherein the processing unit is a hemming device for processing a steel plate, and the device is provided with a hem blade that moves forward and backward by an air cylinder. A machining device using a robot device, wherein the machining device is configured to engage with a passive portion of a positioning clamp device for a steel plate, which is a mechanism, to operate the clamp device.
加工用のヘミング装置であり、この装置には進退運動を
するヘム刃が設けられ、このヘム刃に作動部としての孔
が明けられ、他方、補助機構は鋼板用位置決めクランプ
装置であり、このクランプ装置の受動部は前記孔内へ進
入できる突起状部材とされていることを特徴とするロボ
ット装置を用いた加工装置。4. The processing unit according to claim 1, wherein the processing unit is a hemming device for processing a steel plate, and the device is provided with a hem blade that moves forward and backward, and the hem blade is provided with a hole as an operating part. And an auxiliary mechanism is a positioning clamp device for a steel plate, and a passive portion of the clamp device is a protruding member that can enter the hole.
エアシリンダによって行われており、ヘム刃の孔の内側
が突起状部材に押し当てられたとき、エアシリンダ内の
空気が緩衝作用を果たすように構成したことを特徴とす
るロボット装置を用いた加工装置。5. The reciprocating motion of the hem blade is performed by an air cylinder. When the inside of the hole of the hem blade is pressed against the protruding member, the air in the air cylinder has a buffering action. A processing device using a robot device, wherein the processing device is configured to perform.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32621999A JP3688534B2 (en) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Processing equipment using robot equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32621999A JP3688534B2 (en) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Processing equipment using robot equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001137976A true JP2001137976A (en) | 2001-05-22 |
JP3688534B2 JP3688534B2 (en) | 2005-08-31 |
Family
ID=18185329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32621999A Expired - Fee Related JP3688534B2 (en) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Processing equipment using robot equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3688534B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2843708A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-02-27 | Process Conception Ing Sa | Device for holding two panels in crimping installation comprises blades continuously pressing panel peripheral edges on die during pre-crimping and crimping |
JP2005103642A (en) * | 2003-09-23 | 2005-04-21 | Como Spa | Method and device for turning back a plurality of sheets of metal |
JP2009050898A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Kanto Auto Works Ltd | Step change device of punching press unit |
-
1999
- 1999-11-17 JP JP32621999A patent/JP3688534B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2843708A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-02-27 | Process Conception Ing Sa | Device for holding two panels in crimping installation comprises blades continuously pressing panel peripheral edges on die during pre-crimping and crimping |
JP2005103642A (en) * | 2003-09-23 | 2005-04-21 | Como Spa | Method and device for turning back a plurality of sheets of metal |
JP2009050898A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Kanto Auto Works Ltd | Step change device of punching press unit |
JP4659795B2 (en) * | 2007-08-28 | 2011-03-30 | 関東自動車工業株式会社 | Changing device for punching press unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3688534B2 (en) | 2005-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5923379B2 (en) | Vehicle panel clamp device | |
US20050035515A1 (en) | Tube clamp | |
JP2545738B2 (en) | Robot hand for forging work | |
JP2001137976A (en) | Machining device provided with robot | |
US6745608B2 (en) | Hemming units and apparatus | |
JP2001314975A (en) | Apparatus for welding projection bolt | |
JPH09300114A (en) | Drilling device with robot | |
JP4591099B2 (en) | Door hinge mounting apparatus and door hinge mounting method | |
JP4296406B2 (en) | Positioning method and positioning device for long parts | |
JP3790887B2 (en) | Projection bolt welding equipment | |
JP2005230877A (en) | Work positioning device and work positioning method | |
JP3691696B2 (en) | Robot-mounted hemming device | |
KR100520546B1 (en) | A nut hammering device | |
JP2002263847A (en) | Welding machine | |
JP3781255B2 (en) | Fixture gun with clamping device | |
JP3563431B2 (en) | Mold for press brake | |
JP2007283336A (en) | Workpiece positioning device | |
JP3550746B2 (en) | Parts assembly equipment | |
JP3560257B2 (en) | Spot welding equipment | |
KR100610799B1 (en) | A robot hanger for door | |
JPH07266155A (en) | Material holding device and working unit | |
JPS62244767A (en) | Press fitting method for door hinge pin in automobile | |
JPH0744429Y2 (en) | Work holding device | |
JPH04228236A (en) | Forging method and apparatus used therefor | |
JP2000254797A (en) | Robot working device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050215 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050414 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050608 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080617 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |