JP2006043808A - Work positioning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワークを載せる載置台の上面に突設されたワーク位置決めピンを、ワークの下面に予め設けられたワーク位置決め穴に挿着して、載置台に対するワークの位置決めを行うワーク位置決め装置に関する。 The present invention relates to a workpiece positioning device for positioning a workpiece with respect to a mounting table by inserting a workpiece positioning pin protruding from the upper surface of the mounting table on which the workpiece is placed into a workpiece positioning hole provided in advance on the lower surface of the workpiece. .
例えば研削加工等によってワークに精密な機械加工を施す場合、ワークを載置台に対して位置決めする必要があり、その位置決めの方法の一つとして、ワーク位置決めピンが用いられている。 For example, when performing precise machining on a workpiece by grinding or the like, it is necessary to position the workpiece with respect to the mounting table, and a workpiece positioning pin is used as one of the positioning methods.
図6は、第1の従来技術を説明する図である。ワーク位置決めピン101は、図6に示すように、ワーク111が載せられる載置台102の上面102aに立設されている。ワーク位置決めピン101は、一定径で上下方向に延在する円柱形状を有しており、その上端は上方に向かって移行するにしたがって漸次縮径するようにテーパコーン状に形成されている。
FIG. 6 is a diagram for explaining the first prior art. As shown in FIG. 6, the
そして、ワーク111を載置台102にセットする際に、ワーク111の下面111aに開口形成されているワーク位置決め穴112に挿着させることによって、載置台102に対するワーク111の位置決めを行うことができるように構成されている。ワーク位置決めピン101は、ワーク111のセット時と取り外し時の作業性を容易なものとすべく、挿着状態でワーク位置決め穴112の内周面とワーク位置決めピン101の外周面との間に所定のクリアランスを有する径寸法に設定されている。
When the
図9及び図10は、第2の従来技術を説明する図である。 9 and 10 are diagrams for explaining the second prior art.
ワーク位置決めピンは、図9及び図10に示すように、ワーク位置決めピン121の中心に貫通孔122が穿設されると共に、ワーク位置決めピン121の上端から下端に向かって4本のスリット123が切欠形成されている。そして、ワーク位置決めピン121をワーク131のワーク位置決め穴132に挿着させた状態で、ワーク位置決めピン121の下方から貫通孔122内に拡径部材124を挿入してワーク位置決めピン121を拡径させることで、ワーク位置決めピン121の外周面をワーク位置決め穴132の内周面に押接し、クリアランスをゼロとしてワーク131を位置決めすることができ、ワーク131を取り外す場合には、拡径部材124を貫通孔122内から抜き出して、ワーク位置決めピン121を縮径させてクリアランスを形成し、ワーク131の取り外しを容易ならしめるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
As shown in FIGS. 9 and 10, the work positioning pin has a through
しかしながら、第1の従来技術の場合、図6のX−X線断面図である図7(A)に示すように、ワーク位置決めピン101とワーク位置決め穴112との間にはクリアランスが存在し、図7(B)に示すように、そのクリアランス分に応じたバラツキh1が発生する。
However, in the case of the first prior art, as shown in FIG. 7A which is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 6, there is a clearance between the
このバラツキh1は、ワーク111に形成されたワーク位置決め穴112の穴径が全て一定の寸法に形成されている場合には、位置決め時にワーク111を水平方向一方側に押しつけることで解消することができる。
This variation h1 can be eliminated by pressing the
しかし、実際には、製作上の公差が存在し、ワーク位置決め穴112の穴径を全て一定の寸法にすることはできない。このため、図8に示すように、ワーク位置決め穴112の穴径の相違に応じて、ワーク111の位置決めにバラツキ(h2≠h3)が生じ、ワーク111を高精度に位置決めすることができない。尚、図8で符号112’、112”は、公差により穴径が異なる2種類のワーク位置決め穴を示している。
However, in reality, manufacturing tolerances exist, and the diameters of the
また、第2の従来技術の場合、図9に示すように、ワーク位置決めピン121の他に拡径部材124や、拡径部材124を移動させるためのアクチュエータ(図示せず)を必要とし、部品点数が多く、制御が複雑化する。また、可動部分を有するため、耐久性が低く、予備の部品を在庫として保有しておく必要があり、また、定期的なメンテナンス作業が必要となる。そして、図10に示すように、ワーク位置決めピン121にスリット123を形成する必要があり、装置の製造のために微細な加工が要求される。よって、コストの高騰が懸念される。
In the case of the second prior art, as shown in FIG. 9, in addition to the
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成によりワークを高精度に位置決めできるワーク位置決め装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a workpiece positioning device capable of positioning a workpiece with high accuracy with a simple configuration.
請求項1に記載の発明は、ワークが載せられる上面を有した載置台と、載置台の上面から上方に向かって突出し、ワークを上方から接近させることによりワークの下面に予め形成されているワーク位置決め穴に挿着可能なワーク位置決めピンと、ワーク位置決めピンの外周面に周方向に等間隔をおいて開口形成された複数の外周面開口部及びワーク位置決めピンに穿設されて一端が各外周面開口部に連通し他端が高圧流体の供給源に接続されるセンタリング用供給通路を有するセンタリング手段とを備え、前記ワーク位置決め穴に前記ワーク位置決めピンを挿着した際に、ワーク位置決め穴の内周面とワーク位置決めピンの外周面との間に隙間を有し、ワーク位置決めピンをワーク位置決め穴に挿着させた状態で各外周面開口部からワーク位置決めピンの径方向外側に向かって高圧流体を噴出させることによりワークを載置台の上面上でワーク位置決め穴の中心がワーク位置決めピンの中心に一致する位置に移動させることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a mounting table having an upper surface on which the workpiece is placed, a workpiece that protrudes upward from the upper surface of the mounting table, and is formed in advance on the lower surface of the workpiece by approaching the workpiece from above. A workpiece positioning pin that can be inserted into the positioning hole, a plurality of outer circumferential surface openings formed at equal intervals in the circumferential direction on the outer circumferential surface of the workpiece positioning pin, and one end at each outer circumferential surface. Centering means having a supply passage for centering that communicates with the opening and has the other end connected to a high pressure fluid supply source, and when the work positioning pin is inserted into the work positioning hole, There is a gap between the peripheral surface and the outer peripheral surface of the workpiece positioning pin, and the workpiece position is inserted from each outer peripheral surface opening with the workpiece positioning pin inserted into the workpiece positioning hole. Center of the workpiece positioning holes on the upper surface of the mounting table workpiece by jetting high-pressure fluid toward the radially outer side of the decided pin and moving the position corresponding to the center of the work positioning pins.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のワーク位置決め装置において、載置台の上面に開口形成された上面開口部及び載置台に穿設されて一端が上面開口部に連通し他端が高圧流体の供給源に接続されるフローティング用供給通路を有するフローティング手段を備え、フローティング用供給通路を通過して上面開口部から載置台の上面上に噴出される高圧流体によりワークを載置台の上面上で水平方向に移動自在に支持することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the workpiece positioning apparatus according to the first aspect, an upper surface opening formed in the upper surface of the mounting table and a hole formed in the mounting table, with one end communicating with the upper surface opening and the other end. Comprises a floating means having a floating supply passage connected to a high pressure fluid supply source, and passes the floating supply passage through the upper surface opening to the workpiece by the high pressure fluid ejected onto the upper surface of the placement table. It is characterized by being supported so as to be movable in the horizontal direction on the upper surface.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のワーク位置決め装置において、センタリング用供給通路は、ワーク位置決めピンの中心に沿って上下方向に延在し、下端が高圧流体の供給源に接続される主通路部と、主通路部の上端で径方向外側に向かって放射状に分岐して延在し、各先端が各外周面開口部に各々連通する分岐通路部とを有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the work positioning apparatus according to the first or second aspect, the centering supply passage extends in the vertical direction along the center of the work positioning pin, and the lower end is a high pressure fluid supply source. A main passage portion connected to the main passage portion, and a branch passage portion extending radially and radially outward at the upper end of the main passage portion, each tip communicating with each outer peripheral surface opening. Features.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載のワーク位置決め装置において、載置台の上面から上方に向かって突出し、ワークを上方から接近させることによりワークの下面に予め形成されているワーク位置規制穴に挿着可能なワーク位置規制ピンを有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the workpiece positioning device according to any one of the first to third aspects, the workpiece is protruded upward from the upper surface of the mounting table, and is formed in advance on the lower surface of the workpiece by approaching the workpiece from above. It has the work position control pin which can be inserted in the work position control hole currently made.
請求項1に記載のワーク位置決め装置によれば、ワーク位置決めピンをワーク位置決め穴に挿着させた状態で、高圧流体を外周面開口部からワーク位置決めピンの径方向外側に向かって噴出させることができる。 According to the workpiece positioning apparatus of the first aspect, in a state where the workpiece positioning pin is inserted into the workpiece positioning hole, the high-pressure fluid can be ejected from the outer peripheral surface opening toward the radially outer side of the workpiece positioning pin. it can.
したがって、ワーク位置決めピンに対してワーク位置決め穴の中心が偏移している場合には、ワーク位置決めピンの外周面とワーク位置決め穴の内周面との隙間が大きい方の圧力が下がり、隙間が小さい方の圧力が上がるので、その圧力差によってワークをワーク位置決め穴の中心がワーク位置決めピンの中心に一致する方向に向かって移動させることができる。 Therefore, when the center of the workpiece positioning hole is shifted with respect to the workpiece positioning pin, the pressure between the outer peripheral surface of the workpiece positioning pin and the inner peripheral surface of the workpiece positioning hole is reduced, and the clearance is reduced. Since the smaller pressure increases, the workpiece can be moved in a direction in which the center of the workpiece positioning hole coincides with the center of the workpiece positioning pin due to the pressure difference.
そして、ワーク位置決め穴の中心がワーク位置決めピンの中心に移動すると、ワーク位置決めピンの外周面とワーク位置決め穴の内周面との間に形成される隙間が全周に亘って均一化され、圧力差がなくなり、ワーク位置決め穴の中心とワーク位置決めピンの中心とが一致する位置に停止する。 When the center of the workpiece positioning hole moves to the center of the workpiece positioning pin, the gap formed between the outer peripheral surface of the workpiece positioning pin and the inner peripheral surface of the workpiece positioning hole is made uniform over the entire circumference, The difference is eliminated and the workpiece stops at a position where the center of the workpiece positioning hole and the center of the workpiece positioning pin coincide.
したがって、ワーク位置決め穴の中心をワーク位置決めピンの中心に一致させるセンタリングを行うことができる。これにより、ワークの位置決めにおいて、ワーク位置決めピンとワーク位置決め穴とのクリアランス分のバラツキをなくすことができ、高精度の位置決めを行うことができる。 Therefore, centering can be performed so that the center of the workpiece positioning hole coincides with the center of the workpiece positioning pin. Thereby, in the positioning of the workpiece, it is possible to eliminate variations in the clearance between the workpiece positioning pin and the workpiece positioning hole, and it is possible to perform positioning with high accuracy.
請求項2に記載の発明によれば、ワークを載置台の上面に載せた状態で、供給源からフローティング用供給通路を介して上面開口部に高圧流体を供給し、載置台の上面に開口形成されている上面開口部から載置台の上面上に高圧流体を噴出させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the high pressure fluid is supplied from the supply source to the upper surface opening through the floating supply passage while the work is placed on the upper surface of the mounting table, and an opening is formed on the upper surface of the mounting table. The high-pressure fluid can be ejected from the upper surface opening portion formed on the upper surface of the mounting table.
したがって、載置台の上面に載せられているワークを載置台の上面から僅かに浮き上がらせ、水平方向に移動自在にフローティング支持することができる。これにより、ワークを容易に移動させることができ、ワーク位置決め穴の中心をワーク位置決めピンの中心に一致させるセンタリングを容易ならしめることができる。 Therefore, the work placed on the upper surface of the mounting table can be slightly lifted from the upper surface of the mounting table, and can be supported in a floating manner so as to be movable in the horizontal direction. Accordingly, the workpiece can be easily moved, and centering for aligning the center of the workpiece positioning hole with the center of the workpiece positioning pin can be facilitated.
請求項3に記載の発明は、センタリング用供給通路の具体的な一例を示したものであり、これによれば、センタリング用供給通路は、主通路部と分岐通路部を有しており、主通路部は、ワーク位置決めピンの中心に沿って上下方向に延在し、下端が高圧流体の供給源に接続され、分岐通路部は、主通路部の上端から径方向外側に向かって放射状に分岐して延在し、各先端が各外周面開口部に各々連通している。したがって、主通路部から分岐通路部に高圧流体を分流して、各外周面開口部に供給することができ、高圧流体をワーク位置決めピンの外周面から放射状に噴出させることができる。 The invention according to claim 3 shows a specific example of the supply passage for centering. According to this, the supply passage for centering has a main passage portion and a branch passage portion, The passage portion extends in the vertical direction along the center of the workpiece positioning pin, the lower end is connected to a high-pressure fluid supply source, and the branch passage portion radiates radially outward from the upper end of the main passage portion. Thus, each tip communicates with each outer peripheral surface opening. Therefore, the high-pressure fluid can be branched from the main passage portion to the branch passage portion and supplied to each outer peripheral surface opening, and the high-pressure fluid can be ejected radially from the outer peripheral surface of the workpiece positioning pin.
請求項4に記載の発明によれば、ワークを上方から接近させることによりワークの下面に予め形成されているワーク位置決め穴とワーク位置規制穴にワーク位置決めピンとワーク位置規制ピンをそれぞれ挿着することができる。これにより、ワークの移動を規制し、ワークを載置台の上に安定して支持することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the workpiece positioning pin and the workpiece position regulating pin are respectively inserted into the workpiece positioning hole and the workpiece position regulating hole which are formed in advance on the lower surface of the workpiece by approaching the workpiece from above. Can do. Thereby, the movement of a workpiece | work can be controlled and a workpiece | work can be stably supported on a mounting base.
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、ワーク位置決め装置の平面図、図2は、図1のI−I線断面図、図3は、図1のII−II線断面図、図4は、図2のIII−III線断面図、図5は、センタリングの方法を説明する図である。 1 is a plan view of the workpiece positioning device, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. A sectional view and FIG. 5 are diagrams for explaining a centering method.
本実施の形態におけるワーク位置決め装置1は、図1〜図3に二点鎖線で示すワーク51の位置決めを行うものである。ワーク51は、矩形のブロック形状を有しており、その下面52には、図2及び図3に示すように、ワーク位置決め穴53とワーク位置規制穴54が設けられている。ワーク位置決め穴53とワーク位置規制穴54は、ワーク51の下面52で対角線上に離間する一対の角部の近傍位置にそれぞれ開口形成されており、一定の内径で上方に向かって垂直に延在するように各々穿設されている。
The workpiece positioning apparatus 1 in the present embodiment performs positioning of a
ワーク位置決め装置1は、ワーク51を載せるための載置台11〜14と、ワーク51を載置台11〜14上でフローティング支持するためのフローティング手段21と、ワーク位置決め穴53に挿着するワーク位置決めピン31と、ワーク位置規制穴54に挿着する位置規制ピン36と、ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する位置にワーク51を移動させるためのセンタリング手段41を有している。
The workpiece positioning device 1 includes a mounting table 11 to 14 for mounting the
載置台11〜14は、床面Fに設置された基台2の上部に固定されており、それぞれがワーク51の下面52の四隅に対応する位置に設けられている。具体的には、載置台11、13が下面52の一方の対角線上に位置し、載置台12、14が下面52の他方の対角線上でかつワーク51のワーク位置決め穴53とワーク位置規制穴54に対応する位置に設けられている。
The mounting tables 11 to 14 are fixed to the upper part of the
各載置台11〜14は、所定の厚さを有するブロック材によって構成されており、各上面11a〜14aは、水平に延在してワーク51の下面52に接面可能な平面形状を有している。
Each mounting table 11 to 14 is configured by a block material having a predetermined thickness, and each upper surface 11 a to 14 a has a planar shape that extends horizontally and can contact the
各載置台11〜14内には、チャンバ23−1〜23−4が形成されており、高圧流体である高圧クーラント水を供給するための供給パイプL1〜L4が接続されている。チャンバ23−1〜23−4は、各載置台11〜14の側面11b〜14bに入口部25が開口形成され、一定径を有して載置台11〜14内を略水平に延在するように穿設されている。
Chambers 23-1 to 23-4 are formed in the mounting tables 11 to 14, and supply pipes L1 to L4 for supplying high-pressure coolant water, which is a high-pressure fluid, are connected. The chambers 23-1 to 23-4 have
チャンバ23−1〜23−4の入口部25には、接続カプラ26が取り付けられており、供給パイプL1〜L4の先端が接続されている。供給パイプL1〜L4の基端は、図示していないタンクから高圧クーラント水を圧送するための供給ポンプPに接続されている。また、供給ポンプPとの間の途中位置には、供給パイプL1〜L4への高圧クーラント水の供給を制御するための電磁弁28が設けられている。
A
フローティング手段21は、上面開口部22−1〜22−4とフローティング用供給通路27を備えている。上面開口部22−1〜22−4は、各載置台11〜14の上面11a〜14aに各々形成されている。各上面開口部22−1〜22−4のうち、上面開口部22−1、22−3は、載置台11、13の上面11a、13aの中央位置に所定面積に亘って凹陥形成されており、その外周囲に上面11a、13aが周状に亘って連続するように設けられている。また、上面開口部22−2、22−4は、載置台12、14の上面12a、14a上で2ヶ所づつ互いに離間する位置に所定面積に亘って凹陥形成されており、その外周囲に上面12a、14aが周状に亘って連続するように設けられている。
The floating means 21 includes upper surface openings 22-1 to 22-4 and a floating
フローティング用供給通路27は、各上面開口部22−1〜22−4の底部中央に一端がそれぞれ連通し、他端が各チャンバ23−1〜23−4にそれぞれ連通し、供給ポンプPから電磁弁28,各供給パイプL1〜L4を介してチャンバ23−1〜23−4内に圧送された高圧クーラント水を上面開口部22−1〜22−4に供給することができるように構成されている。
The floating
したがって、高圧クーラント水を上面開口部22−1〜22−4から載置台11〜14の上面11a〜14a上に噴出させることができ、ワーク51を載置台11〜14の上面11a〜14aから僅かに浮かせて水平方向に移動自在にフローティング支持することができる。
Therefore, high-pressure coolant water can be ejected from the upper surface openings 22-1 to 22-4 onto the upper surfaces 11a to 14a of the mounting tables 11 to 14, and the
ワーク位置決めピン31は、載置台12の上面12aの略中央位置に設けられており、一定径で上下方向に延在する略円柱形状を有し、その上端は、上方に向かって移行するにしたがって漸次縮径するテーパコーン状に形成されている。
The
ワーク位置決めピン31の外径は、ワーク51のセット時と取り外し時の作業を容易ならしめるべく、挿着状態でワーク位置決め穴53の内周面との間に所定のクリアランスを形成する径寸法に設定されている。例えば、本実施の形態では、ワーク51のワーク位置決め穴53の穴径が12mm公差+0.027〜−0に設定されており、ワーク位置決めピン31は、最適な寸法として外径が12mm公差−0.006〜−0.017とされ、そのクリアランスが最大差で(+0.027)−(−0.017)=0.034mm(34μm)となるように設定されている。すなわち、径寸法はワーク位置決め穴53にワーク位置決めピン31を挿着した際に、ワーク位置決め穴53の内周面とワーク位置決めピン31の外周面との間に隙間を有するように設定されている。
The outer diameter of the
センタリング手段41は、ワーク位置決めピン31の外周面に周方向に等間隔をおいて開口形成された複数の外周面開口部42と、ワーク位置決めピン31に穿設されて一端が各外周面開口部42に連通し、他端がチャンバ23−2に連通するセンタリング用供給通路45を有している。
The centering means 41 includes a plurality of outer
外周面開口部42は、本実施の形態では、ワーク位置決めピン31の外周面に沿うように円盤状に凹陥して形成されており、ワーク位置決め穴53の内周面に対向する高さ位置で周方向に120°の間隔をおいて位置するように3ヶ所設けられている。
In the present embodiment, the outer peripheral surface opening 42 is formed in a disc shape so as to be along the outer peripheral surface of the
センタリング用供給通路45は、ワーク位置決めピン31の中心に沿って上下方向に延在して下端が載置台12のチャンバ23−2に連通する主通路部44と、主通路部44の上端で径方向外側に向かって折曲されて放射状に分岐して延在し、先端が各外周面開口部42の凹部中央に各々連通する3本の分岐通路部43を有している。
The centering
上記構成を有するセンタリング手段41は、チャンバ23−2内に圧送された高圧クーラント水をセンタリング用供給通路45を通過して各外周面開口部42に供給し、ワーク位置決めピン31の外周面から径方向外側に向かって3方向に放射状に噴出させることができる。
The centering means 41 having the above configuration supplies the high-pressure coolant water fed into the chamber 23-2 through the centering
尚、ワーク位置決めピン31は、本実施の形態では、載置台12に一体に形成されており、主通路部44の内径が1.2mm、分岐通路部43の内径が0.8mm、外周面開口部42の内径が5mmに設定されている。
In the present embodiment, the
ワーク位置規制ピン36は、載置台14の上面14aの略中央位置に設けられており、断面が略菱形形状を有して上下方向に延在する、いわゆるダイヤピンによって構成され、互いに対向する一対の鋭角側頂部37と、互いに対向する一対の鈍角側頂部38を有している。
The work
ワーク位置規制ピン36の鋭角側頂部37は、ワーク位置規制穴54の内周面との間に所定のクリアランスを有して対向するように面取り形成されており、一対の鋭角側頂部37を結ぶ直線方向のワーク51の移動を規制するように構成されている。
The acute
ワーク位置規制ピン36は、一対の鈍角側頂部38を結ぶ直線の延長線上にワーク位置決めピン31が位置するように、載置台14の上面14aに固定されており、ワーク位置決めピン31とワーク位置規制ピン36とを結ぶ直線方向でかつ所定範囲内におけるワーク51の移動を許容するように構成されている。
The workpiece
図中で符号16は、ワーク51を固定するクランパである。クランパ16は、本実施の形態では、クランプシリンダ17とクランプアーム18によって構成されており、載置台11〜14に対応する位置にそれぞれ設けられている。クランプシリンダ17は、シリンダ本体17aが上下方向に延在し、その上端から上方に向かってシリンダロッド17bが突出するように基台2の上に固定されており、クランプアーム18は、シリンダロッド17bの先端で水平方向に延在するように取り付けられている。
In the figure,
クランパ16は、クランプシリンダ17に圧縮空気等の駆動源を供給することで、シリンダロッド17bを中心としてクランプアーム18を回動させてクランプアーム18の先端をワーク51の上方位置で載置台11〜14の上面11a〜14aに対向する位置に配置され、更に下方に移動して載置台11〜14との間にワーク51を挟持するように構成されている。
The
次に、上記構成を有するワーク位置決め装置1によるワーク51の位置決め動作について以下に説明する。
Next, the positioning operation of the
先ず、ワーク51をワーク位置決め装置1にセットする。ここでは、ワーク51をワーク位置決め装置1の上方から下降させて、ワーク位置決めピン31をワーク位置決め穴53に挿着すると共にワーク位置規制ピン36をワーク位置規制穴54に挿着し、ワーク51を載置台11〜14の上に載せる。これにより、ワーク51は、ワーク位置決め装置1にセットされ、ワーク51の下面52が載置台11〜14の上面11a〜14aに接面される。
First, the
次に、電磁弁28を開弁し、供給ポンプPから各供給パイプL1〜L4を介して各チャンバ23−1〜23−4に高圧クーラント水を供給する。各チャンバ23−1〜23−4に供給された高圧クーラント水は、フローティング用供給通路27を通過して載置台11〜14の上面開口部22−1〜22−4に噴出する。したがって、ワーク51は、載置台11〜14の上面11a〜14aから僅かに浮き上がり、水平方向に移動自在にフローティング支持される。
Next, the
また、チャンバ23−2に供給された高圧クーラント水は、センタリング用供給通路45の主通路部44より3本の分岐通路部43を通過して各外周面開口部42からワーク位置決めピン31の径方向外側に向かって放射状に噴出する。
Further, the high-pressure coolant water supplied to the chamber 23-2 passes through the three
ここで例えば、図5(A)に示すように、ワーク位置決めピン31の中心に対してワーク位置決め穴53の中心が偏移していると、隙間が大きい方の圧力が低下し、隙間が小さい方の圧力が上昇する。そして、ワーク51は、フローティング手段21によってフローティング支持されており、水平方向に容易に移動することができる状態となっている。
Here, for example, as shown in FIG. 5A, if the center of the
したがって、ワーク51は、ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する方向に向かって移動する。そして、ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に接近すると、図5(B)に示すように、ワーク位置決めピン31の外周面とワーク位置決め穴53の内周面との隙間が均一化され、圧力差がなくなり、ワーク51は、ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する位置に停止する。
Therefore, the
ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する位置にワーク51が位置決めされると、クランパ16によるワーク51の把持が行われ、ワーク51の加工が開始される。
When the
上記構成を有するワーク位置決め装置1によれば、ワーク位置決め穴53に挿着されたワーク位置決めピン31の外周面から高圧クーラント水を3方向に放射状に噴出するので、ワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する方向にワーク51を移動させることができ、ワーク位置決め穴53の中心をワーク位置決めピン31の中心に一致させるセンタリングを行うことができる。したがって、ワーク位置決めピン31とワーク位置決め穴53とのクリアランス分のバラツキをなくすことができる。よって、ワーク51を高精度に位置決めすることができ、ワーク51の加工精度を向上させることができる。
According to the workpiece positioning apparatus 1 having the above-described configuration, the high-pressure coolant water is ejected radially in three directions from the outer peripheral surface of the
また、製作公差によるワーク位置決め穴53の穴径寸法のバラツキに影響を受けることなく、各ワーク51をワーク位置決め穴53の中心がワーク位置決めピン31の中心に一致する位置に位置決めすることができる。
In addition, each workpiece 51 can be positioned at a position where the center of the
また、上面開口部22−1〜22−4から高圧クーラント水を噴出させることによって、ワーク51を載置台11〜14の上面11a〜14a上にフローティング支持することができる。したがって、ワーク51を容易に移動させることができ、センタリング手段41によるワーク51の位置決めを迅速かつ容易に行うことができる。
Moreover, the workpiece | work 51 can be floating-supported on the upper surfaces 11a-14a of the mounting bases 11-14 by ejecting high pressure coolant water from the upper surface openings 22-1 to 22-4. Therefore, the
また、載置台11〜14の上面開口部22−1〜22−4から噴出される高圧クーラント水によって、載置台11〜14の上面11a〜14aとワーク51の下面52との間に存在する切り粉などの異物を洗い流すことができる。したがって、異物の挟み込みによるワーク51の位置ズレを防止でき、位置ズレに起因したワーク51の加工精度の悪化を防ぐことができる。
Moreover, the cutting which exists between the upper surfaces 11a-14a of the mounting bases 11-14 and the
そして、上記のワーク位置決め装置1によれば、可動部を設けることなく、ワーク51を容易に位置決めすることができる。したがって、少ない部品点数で装置を構成することができ、装置全体を簡単な構造とすることができる。よって、装置自体の価格を安価なものとすることができる。また、構造が簡単であるため、メンテナンスも容易なものとすることができ、メンテナンス費用などのコストを削減することができる。 And according to said workpiece | work positioning device 1, the workpiece | work 51 can be positioned easily, without providing a movable part. Therefore, the apparatus can be configured with a small number of parts, and the entire apparatus can be made a simple structure. Therefore, the price of the device itself can be made inexpensive. Further, since the structure is simple, maintenance can be facilitated, and costs such as maintenance costs can be reduced.
また、ワーク51の下面52で対角線上に離間して対をなすワーク位置決め穴53とワーク位置規制穴54に対応する位置にワーク位置決めピン31とワーク位置規制ピン36を設けたことで、ワーク51を載置台11〜14の上面11a〜14a上に安定して支持することができる。
Further, the
また、ワーク位置決めピン31にセンタリング手段41を設け、ワーク位置規制ピン36をいわゆるダイヤピンにより構成したことによって、ワーク51の移動方向を主としてワーク位置決めピン31とワーク位置規制ピン36とを結ぶ直線に沿う方向に規制することができる。したがって、センタリング手段41によるワーク51の位置決めを更に迅速かつ容易に行うことができる。
Further, the work positioning pins 31 are provided with centering
尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施の形態では、高圧クーラント水をワーク位置決めピン31の外周面から周方向に等間隔をおいて3方向に放射状に噴出させる場合を例に説明したが、放射状に噴出させる方向は、3方向に限定されるものではなく、圧力のバランスによってワーク位置決め穴53をワーク位置決めピン31の中心に向かって移動させることができる方向であれば、いくつであってもよい。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above-described embodiment, the case where the high-pressure coolant water is ejected radially from the outer peripheral surface of the
また、上述の実施の形態では、高圧流体の一例として高圧クーラント水を用いた場合を説明したが、高圧流体は他のものであってもよく、また、液体に限定されるものではなく、高圧の圧縮空気等の気体であってもよい。 In the above-described embodiment, the case where high-pressure coolant water is used as an example of the high-pressure fluid has been described. However, the high-pressure fluid may be other types, and is not limited to a liquid. A gas such as compressed air may be used.
1 ワーク位置決め装置
11〜14 載置台
21 フローティング手段
22−1〜22−4 上面開口部
23−1〜23−4 チャンバ
27 フローティング用供給通路
31 ワーク位置決めピン
36 ワーク位置規制ピン
41 センタリング手段
42 外周面開口部
45 センタリング用供給通路
51 ワーク
53 ワーク位置決め穴
54 ワーク位置規制穴
P 供給ポンプ(供給源)
L1〜L4 供給パイプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Work positioning apparatus 11-14 Mounting stand 21 Floating means 22-1 to 22-4 Upper surface opening part 23-1 to 23-4
L1-L4 supply pipe
Claims (4)
該載置台の上面から上方に向かって突出し、前記ワークを上方から接近させることにより前記ワークの下面に予め形成されているワーク位置決め穴に挿着可能なワーク位置決めピンと、
前記ワーク位置決めピンの外周面に周方向に等間隔をおいて開口形成された複数の外周面開口部及び前記ワーク位置決めピンに穿設されて一端が前記各外周面開口部に連通し他端が高圧流体の供給源に接続されるセンタリング用供給通路を有するセンタリング手段と、を備え、
前記ワーク位置決め穴に前記ワーク位置決めピンを挿着した際に、ワーク位置決め穴の内周面とワーク位置決めピンの外周面との間に隙間を有し、前記ワーク位置決めピンを前記ワーク位置決め穴に挿着させた状態で前記各外周面開口部から前記ワーク位置決めピンの径方向外側に向かって前記高圧流体を噴出させることにより前記ワークを前記載置台の上面上で前記ワーク位置決め穴の中心が前記ワーク位置決めピンの中心に一致する位置に移動させることを特徴とするワーク位置決め装置。 A mounting table having an upper surface on which a workpiece is placed;
A workpiece positioning pin that protrudes upward from the upper surface of the mounting table and can be inserted into a workpiece positioning hole formed in advance on the lower surface of the workpiece by making the workpiece approach from above;
A plurality of outer peripheral surface openings formed at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the work positioning pin, and one end communicated with each outer peripheral surface opening formed in the work positioning pin. Centering means having a supply passage for centering connected to a supply source of high-pressure fluid,
When the workpiece positioning pin is inserted into the workpiece positioning hole, there is a gap between the inner circumferential surface of the workpiece positioning hole and the outer circumferential surface of the workpiece positioning pin, and the workpiece positioning pin is inserted into the workpiece positioning hole. The work positioning hole is centered on the upper surface of the mounting table by ejecting the high-pressure fluid from the openings on the outer peripheral surfaces toward the outside in the radial direction of the work positioning pin in a state of being attached. A workpiece positioning device, wherein the workpiece positioning device is moved to a position coinciding with the center of a positioning pin.
前記フローティング用供給通路を通過して前記上面開口部から前記載置台の上面上に噴出される高圧流体により前記ワークを前記載置台の上面上で水平方向に移動自在に支持することを特徴とする請求項1に記載のワーク位置決め装置。 A floating having an upper surface opening formed in the upper surface of the mounting table and a floating supply passage drilled in the mounting table and having one end communicating with the upper surface opening and the other end connected to a high pressure fluid supply source With means,
The workpiece is supported so as to be movable in the horizontal direction on the upper surface of the mounting table by high-pressure fluid that passes through the floating supply passage and is ejected from the upper surface opening onto the upper surface of the mounting table. The work positioning apparatus according to claim 1.
前記ワーク位置決めピンの中心に沿って上下方向に延在し、下端が高圧流体の供給源に接続される主通路部と、
該主通路部の上端で径方向外側に向かって放射状に分岐して延在し、各先端が前記各外周面開口部に各々連通する分岐通路部と、
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のワーク位置決め装置。 The centering supply passage is:
A main passage portion extending in the vertical direction along the center of the workpiece positioning pin, and having a lower end connected to a high-pressure fluid supply source;
A branch passage portion extending radially and radially outward at the upper end of the main passage portion, each tip communicating with each of the outer peripheral surface openings,
The workpiece positioning device according to claim 1, wherein the workpiece positioning device is provided.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2004
- 2004-08-04 JP JP2004227481A patent/JP2006043808A/en active Pending
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