JP2001212624A - 曲げ加工装置 - Google Patents
曲げ加工装置Info
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Abstract
曲げ加工できる曲げ加工装置を得る。 【解決手段】曲げ型と、曲げ型の周りを公転可能な締め
型とにより長尺状の被加工物10を挟持し、締め型を公
転させ被加工物10を曲げ加工する曲げ機構22を、被
加工物10の軸方向と平行な軸の廻りで回動する関節を
有する関節型ロボット2に取り付ける。関節型ロボット
2は、被加工物10の軸方向と平行な軸の廻りで回動す
る関節を少なくとも3組以上有する。また、被加工物1
0の端を把持するチャック機構40を備えると共に、チ
ャック機構40を被加工物10の軸方向に移動する移動
機構50を設けた。
Description
物、例えばパイプや棒状材を所定の方向に曲げ加工する
際に、曲げ機構を被加工物の廻りに移動して曲げ加工す
る曲げ加工装置に関する。
曲げ加工する際に、被加工物の端をチャック機構により
把持し、チャック機構を被加工物の軸方向に移動して、
被加工物を曲げ機構に送給するものが知られている(特
開昭62−282727)。この装置では、キャリッジ
機構によりチャック機構を被加工物と直交する上下・左
右方向に移動して、複数の溝を有する曲げ型に対応でき
るように構成して、被加工物を異なる曲げ半径で曲げ加
工できるようにしている。
把持して、被加工物の軸方向と平行な軸の廻りで回動す
る関節を3組有する関節型ロボットの先端に曲げ機構を
取り付け、各関節を回動して曲げ機構を所定の位置に移
動すると共に、関節型ロボットを被加工物の軸方向に移
動機構により移動するものが知られている(特開平2−
299724)。この装置では、関節型ロボットにより
曲げ機構を移動して、複数の溝を有する曲げ型に対応で
きるように構成して、被加工物を異なる曲げ半径で曲げ
加工できるようにしている。
た従来の前者のものでは、被加工物を異なる曲げ半径で
曲げ加工できるようにするために、チャック機構を上下
・左右方向に移動できるようにしているため、キャリッ
ジ機構の構造が複雑になり、大型化するという問題があ
った。
移動機構により移動するので、大型の移動機構が必要と
なり、装置が大型化するという問題があった。本発明の
課題は、小型であっても、被加工物を異なる曲げ半径で
曲げ加工できる曲げ加工装置を提供することにある。
く、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即
ち、曲げ型と、該曲げ型の周りを公転可能な締め型とに
より長尺状の被加工物を挟持し、前記締め型を公転させ
前記被加工物を曲げ加工する曲げ機構を有する曲げ加工
装置において、前記被加工物の軸方向と平行な軸の廻り
で回動する関節を有する関節型ロボットの先端に前記曲
げ機構を取り付け、前記被加工物の端を把持するチャッ
ク機構を備えると共に、前記チャック機構を前記被加工
物の軸方向に移動する移動機構を設けたことを特徴とす
る曲げ加工装置がそれである。
物の軸方向と平行な軸の廻りで回動する関節を少なくと
も3組以上有する構成とするとよい。更に、前記曲げ型
は、曲げ形状に応じた複数の溝を有する構成でもよい。
あるいは、前記曲げ機構と前記チャック機構との間に、
前記被加工物を支持する受け部材を設けてもよい。更
に、前記受け部材を上下動させるアクチュエータを設け
てもよい。
基づいて詳細に説明する。図1、図2に示すように、1
は機枠であり、機枠1上には関節型ロボット2が載置さ
れている。関節型ロボット2は、機枠1に取り付けられ
た固定部4を備え、この固定部4と第1アーム6の一端
とは、第1関節8により接続されている。この第1関節
8は、パイプ等の長尺状の被加工物10の軸方向と平行
な軸を中心として第1アーム6を指示された所定角度に
回動駆動する周知の機構を有するものである。
12の一端とは、第2関節14により接続されている。
この第2関節14も第1関節8と同様の構成のものであ
り、第2アーム12を指示された所定角度に回動駆動す
るものである。更に、第2アーム12の他端と、先端ア
ーム16の一端とは、第3関節18により接続されてお
り、この第3関節18も、先端アーム16を被加工物1
0の軸方向と平行な軸の廻りに旋回させるものである。
の先端に補助関節20が設けられており、補助関節20
に曲げ機構22が取り付けられている。補助関節20は
第3関節18と機械的に同期して、第3関節18により
先端アーム16を360度旋回すると、補助関節20に
より曲げ機構22を360度旋回させる構成のものであ
る。尚、補助関節20は、第3関節18と独立して旋回
する構成でも実施可能である。
に、曲げ型24を備え、曲げ型24はその軸方向に3種
類の曲げ半径に応じた3つの溝26,28,30が積層
されて形成されている。曲げ型24の軸方向と被加工物
10の軸方向とが直交するように、曲げ機構22が補助
関節20に取り付けられている。
型24に向かって移動し、曲げ型24と共に被加工物1
0を挟持する締め型34が設けられており、この締め型
34は被加工物10を挟持した状態で曲げ型24の廻り
を公転し、締め型34を所定の角度回転して、曲げ加工
できるように構成されている。
時の反力を受ける圧力型36が設けられている。このよ
うに、関節型ロボット2に曲げ機構22を取り付けてい
るので、各関節8,14,18,20を旋回しても、曲
げ型24の軸方向は、常に被加工物10の軸方向と直交
する。
ック機構40が設けられており、チャック機構40は移
動台42の先端に取り付けられている。ベース44には
被加工物10の軸方向と平行にレール46が敷設されて
おり、このレール46に移動台42が摺動可能に係合さ
れている。
り、図示しないベルト等を介してレール46に沿って移
動されるように構成されている。関節型ロボット2側の
ベース44の先端には、受け部材52が設けられてお
り、受け部材52はチャック機構40により把持された
被加工物10が垂れ下がらないように、被加工物10を
支持するように構成されている。受け部材52はシリン
ダを用いたアクチュエータ54により上下動されて、退
避できるように構成されている。尚、本実施形態では、
移動台42、レール46、駆動モータ48により移動機
構50を構成している。また、受け部材52は、被加工
物10が垂れ下がらないように受ける溝を設けただけの
ものでもよいが、被加工物10の外周をクランプする機
構を備えたものでもよい。
の作動について説明する。まず、被加工物10の後端
が、チャック機構40により把持され、受け部材52に
より垂れ下がらないように支持される。そして、移動機
構50により移動台42がレール46に沿って所定距離
移動されて、被加工物10が曲げ機構22に供給され
る。
と締め型34との間に供給され、曲げ型24と締め型3
4とにより被加工物10を挟持すると共に、締め型34
を曲げ型24の廻りに公転させて、被加工物10を曲げ
型24の溝26,28,30の形状に応じて曲げ加工す
る。
は、第1〜第3関節8,14,18を旋回して、図4に
示すように、溝26に被加工物10が入り込むように移
動する。他の溝28,30の場合も同様であり、また、
溝26により加工した後、次に、別の溝28により加工
する場合にも、第1〜第3関節8,14,18を旋回し
て、溝28に被加工物10が入り込むように移動する。
このように、溝26,28,30が複数段あっても、各
溝26,28,30に応じて移動でき、種々の曲げ形状
に容易に対応できる。溝26,28,30は3段に限ら
ず、2段であっても、あるいは4段以上であってもよ
い。
(ニ)に示すように、被加工物10の曲げ方向に応じ
て、被加工物10の曲げ方向と曲げ型24の溝26の方
向とが一致するようにされる。本実施形態では、第3関
節18と補助関節20とは同期した一定の関係があるの
で、曲げ方向が定まれば、溝26を被加工物10と当接
させることにより、先端アーム16及び第3関節18の
位置は定まる。
とし、第1関節8と第2関節14との間の距離を半径と
する円弧上にあると共に、第3関節18を中心とし、第
2関節14と第3関節18との間の距離を半径とする円
弧上にある。よって、第2関節14はこれらの両円弧の
交点にあれば、曲げ型24の位置が定まる。このとき、
交点は2点存在する場合があるが、その場合には、第2
アーム12が被加工物10と干渉したり、曲げ加工後の
被加工物10の先端が第2アーム12と干渉したりしな
い交点を選択する。
定まることにより、固定部4と第1アーム6とのなす角
度、第1アーム6と第2アーム12とのなす角度、第2
アーム12と先端アーム16とのなす角度が各々求めら
れる。この求めた各角度に応じて、各関節8,14,1
8により第1アーム6、第2アーム12、先端アーム1
6を所定の角度に旋回する。これにより、曲げ型24の
溝26が被加工物10に当接するように移動される。
後、移動台42を移動して、被加工物10を送給し、次
の曲げ加工位置に移動する。そして、前述した動作を繰
り返して被加工物10を立体的に曲げ加工する。被加工
物10の後端近傍を曲げ加工するときには、受け部材5
2をアクチュエータ54により下降させて退避させ、受
け部材52とチャック機構40との干渉を防止する。
の曲げ型24と締め型34とにより被加工物10を掴ん
で、アンローデングするようにしてもよい。また、被加
工物10の途中に、ブラケットやナット等が予め取り付
けられているときには、これらと曲げ機構22とが干渉
しないように、第1〜第3関節8,14,18を旋回さ
せることができる。
加工物10を掴んだ状態で、被加工物10の廻りに曲げ
機構22を旋回させて、被加工物10をひねり、曲げ方
向を変えるようにしてもよい。これにより、曲げた被加
工物10が装置や床と干渉しないようにすることもでき
る。また、締め型34を曲げ型24の廻りに公転させる
際に、移動台42を曲げ加工に同期して移動させること
により、いわゆるドローベンデングを行うこともでき
る。
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々なる態様で実施し得る。
置は、関節型ロボットにより曲げ機構を移動できるの
で、移動機構はチャック機構を被加工物の軸方向に送る
だけでよく、構造が簡単になり、装置が小型化され、チ
ャック機構を高速で送ることも可能になるという効果を
奏する。
面図である。
る。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 曲げ型と、該曲げ型の周りを公転可能な
締め型とにより長尺状の被加工物を挟持し、前記締め型
を公転させ前記被加工物を曲げ加工する曲げ機構を有す
る曲げ加工装置において、 前記被加工物の軸方向と平行な軸の廻りで回動する関節
を有する関節型ロボットに前記曲げ機構を取り付け、 前記被加工物の端を把持するチャック機構を備えると共
に、前記チャック機構を前記被加工物の軸方向に移動す
る移動機構を設けたことを特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項2】 前記関節型ロボットは、前記被加工物の
軸方向と平行な軸の廻りで回動する関節を少なくとも3
組以上有することを特徴とする請求項1記載の曲げ加工
装置。 - 【請求項3】 前記曲げ型は、曲げ形状に応じた複数の
溝を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載
の曲げ加工装置。 - 【請求項4】 前記曲げ機構と前記チャック機構との間
に、前記被加工物を支持する受け部材を設けたことを特
徴とする請求項1ないし請求項3記載の曲げ加工装置。 - 【請求項5】 前記受け部材を上下動させるアクチュエ
ータを設けたことを特徴とする請求項4記載の曲げ加工
装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000022373A JP4319314B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 曲げ加工装置 |
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Cited By (10)
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2000
- 2000-01-31 JP JP2000022373A patent/JP4319314B2/ja not_active Expired - Fee Related
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