JP2006312195A - ワーク処理方法及びワーク処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理方法及びワーク処理装置において、製品部を自動化工程で加工処理する場合に、姿勢割出装置を設置したり、姿勢割出に時間をかけたりせずに済ませることができる方法及び装置を提供する。
【解決手段】 非製品部(W2,W3)を割出部材として製品部(W1)を治具(25)上で所定姿勢に割り出し、治具(25)で製品部(W1)を固定し、固定した製品部(W1)に対して進退移動する工具(263,283)で製品部(W1)の所定部位(h1)を加工する。
【選択図】図1
【解決手段】 非製品部(W2,W3)を割出部材として製品部(W1)を治具(25)上で所定姿勢に割り出し、治具(25)で製品部(W1)を固定し、固定した製品部(W1)に対して進退移動する工具(263,283)で製品部(W1)の所定部位(h1)を加工する。
【選択図】図1
Description
本発明は、製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理方法及びワーク処理装置に関する。
従来、製品部と非製品部(湯口・湯道系、押湯系等)とを一体的に鋳造形成した鋳造品について処理する場合、鋳造品を鋳型から取り出して非製品部をトリミング除去した後、製品部に対する加工処理を施している。ところで、非製品部をトリミング除去した製品部について、自動化工程で切削その他の加工を施すときは、加工対象部位に対して工具が確実に作用するように、製品部を所定姿勢でセットする必要がある。そのため、加工工程において、加工対象部位が製品部に対して進退移動する工具と対向するように、上流工程で姿勢割出装置によりワークを所定姿勢に割り出しておき、その所定姿勢からズレが生じないようにチャックで把持して製品部を次工程(加工工程)に搬送することとしている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2002−307265号公報
しかしながら、製品部を加工工程において所定姿勢に割り出した状態とするためには、例えば、上流工程でワークを回転させながら接触式の検出部でワーク表面を倣わせてワークの方向性を検出した後、搬送チャックで把持して加工工程に搬送し、加工工程に搬送したワークを加工工程で固定し、工具の進退移動の妨げにならないように搬送チャックを退避させる、という一連の作業が必要で、処理時間が非常に長くなり、また、姿勢割出のための装置を設置するために、相応のスペースとコストを要するという問題がある。
また、ワークにおいて、加工対象部位とそれ以外の部位とで外形上の差が殆どない場合(例えば、加工対象部位がそのワークの一般外形面より僅かに凹んだ部位である等)には、その表面を検出部で倣わせても、加工対象部位を割り出すことが難しい。さらに、割り出した姿勢にズレが生じないようにしながら製品部を把持・搬送等するため、高速で処理することが難しく、特に製品部の外形が円筒形状等の曲面形状である場合には、チャックによる搬送時に姿勢のズレを生じ易い。
本発明は、製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理方法及びワーク処理装置において、製品部を自動化工程で加工処理する場合に、姿勢割出装置を設置したり、姿勢割出のためだけに時間をかけたりしなくても良いワーク処理方法及び装置を提供しようとするものである。
本願の請求項1の発明は、製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理方法であって、前記非製品部を割出部材として前記製品部を治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記製品部を固定し、固定した前記製品部に対して進退移動する工具で前記製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理方法を提供する。
本願の請求項2の発明は、請求項1に記載のワーク処理方法において、前記非製品部を前記治具又は前記治具に近設する位置決め部に当接させることにより、前記製品部を前記所定姿勢に割り出すことを特徴とするワーク処理方法を提供する。
本願の請求項3の発明は、複数個の製品部が後に除去する非製品部で連結されるワークを処理するワーク処理方法であって、前記複数の製品部の各々の位置及び形状に対応する複数の製品部受面を備える治具で前記ワークを受止支持することにより、前記複数の製品部を前記治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記複数の製品部を固定し、固定した前記複数の製品部に対して進退移動する工具で、前記複数の製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理方法を提供する。
本願の請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載のワーク処理方法において、前記ワークは、鋳造品であり、前記非製品部は、鋳型の製品造形部に溶湯を導入するための通路部で形成されたことを特徴とするワーク処理方法を提供する。
本願の請求項5の発明は、請求項4に記載のワーク処理方法において、
前記所定部位は、前記製品部に鋳造形成される穴の内部であることを特徴とするワーク処理方法を提供する。
前記所定部位は、前記製品部に鋳造形成される穴の内部であることを特徴とするワーク処理方法を提供する。
本願の請求項6の発明は、製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理装置であって、前記非製品部を割出部材として前記製品部を治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記製品部を固定し、固定した前記製品部に対して進退移動する工具で前記製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理装置を提供する。
本願の請求項7の発明は、複数個の製品部が後に除去する非製品部で連結されるワークを処理するワーク処理装置であって、前記複数の製品部の各々の位置及び形状に対応する複数の製品部受面を備える治具で前記ワークを受止支持して、前記複数の製品部を前記治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記複数の製品部を固定し、固定した前記複数の製品部に対して進退移動する工具で、前記複数の製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理装置を提供する。
本願の請求項1又は6に記載の発明によれば、以下の優れた効果を奏する。後に除去する非製品部を割出部材として利用することにより、工具が進退移動する加工工程で製品部を加工に適した所定姿勢に割り出すので、加工工程の上流に姿勢割出工程を設けたり、その姿勢を維持しながら製品部を加工工程へ搬送する搬送機構を設けたりする必要がない。その結果、設置スペースや設備コストの負担が少なく済ませることができる。しかも、製品部を治具上で所定姿勢に割り出して、そのまま固定するため、迅速な処理が可能で、割り出した所定姿勢にズレを生じる心配が少ない。
本願の請求項2に記載の発明によれば、請求項1の発明が奏する効果に加えて、以下の優れた効果を奏する。非製品部を治具等に当接させて製品部を所定姿勢に割り出すため、姿勢割出装置を設置する場合に比べて、メンテナンスが容易で作動不良のおそれもない。
本願の請求項3又は7に記載の発明によれば、以下の優れた効果を奏する。複数の製品部を連結する非製品部が、各製品部を製品部受面上で所定姿勢に割り出す割出部材として機能し、工具が進退移動する加工工程で製品部を加工に適した所定姿勢に割り出すので、加工工程の上流に姿勢割出工程を設けたり、その姿勢を維持しながら製品部を加工工程へ搬送する搬送機構を設けたりする必要がない。その結果、設置スペースや設備コストの負担が少なく済ませることができる。しかも、製品部を治具上で所定姿勢に割り出して、そのまま固定するため、迅速な処理が可能で、割り出した所定姿勢にズレを生じる心配が少ない。また、複数個の製品部について、同時に加工することができるので、効率的な処理が可能となる。
本願の請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明が奏する効果に加えて、以下の優れた効果を奏する。溶湯を製品造形部に導入するための通路部で形成される部分を割出部材として利用するので、割出部材を形成するための追加コストは不要である。
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図1〜図3は、本発明の実施形態であるワーク処理装置の一例を示したものである。図1は、本装置に設けられるバリ取り装置(図中の左側)において、ワークが治具上で製品部の加工に適した所定姿勢に割り出された状態、図2は、ワークが治具で固定され製品部が工具により加工される状態を示す正面図である。図3は、(a)が図1のA−A断面、(b)がB−B断面に相当する図である。図4は、ワークをワーク処理装置にセットした状態と同姿勢に表わしたものであり、(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は図4(b)のC−C断面に相当する図である。
(処理対象となるワークW)
本実施形態に係るワーク処理装置1の処理対象となるワークWは、鋳型に金属溶湯を注入して形成する鋳造品である。図4(a)及び(b)は、ワークWをワーク処理装置1にセットした状態と同姿勢に表わしたものであるが、これらの図に示されるように、ワークWは、2個(複数個)の製品部W1と、製品部W1同士を連結する第一の非製品部W2と、各製品部W1から第一の非製品部W2と逆方向に延びる第二の非製品部W3と、を備えており、略左右対称に形成される。製品部W1は、中空円筒形状をしており、図4(c)に示されるように、外周面から内部に上下貫通する貫通穴h1が鋳造形成されており、貫通穴h1の内側の開口周縁には、鋳バリDが発生している。鋳バリDは、図4(c)に示されるように、中空部の上側及び下側に形成されており、後述するようにワーク処理装置1のバリ取り装置2で除去される。
本実施形態に係るワーク処理装置1の処理対象となるワークWは、鋳型に金属溶湯を注入して形成する鋳造品である。図4(a)及び(b)は、ワークWをワーク処理装置1にセットした状態と同姿勢に表わしたものであるが、これらの図に示されるように、ワークWは、2個(複数個)の製品部W1と、製品部W1同士を連結する第一の非製品部W2と、各製品部W1から第一の非製品部W2と逆方向に延びる第二の非製品部W3と、を備えており、略左右対称に形成される。製品部W1は、中空円筒形状をしており、図4(c)に示されるように、外周面から内部に上下貫通する貫通穴h1が鋳造形成されており、貫通穴h1の内側の開口周縁には、鋳バリDが発生している。鋳バリDは、図4(c)に示されるように、中空部の上側及び下側に形成されており、後述するようにワーク処理装置1のバリ取り装置2で除去される。
第一及び第二の非製品部W2,W3は、湯口・湯道系や押湯系と称される部位で、鋳型内の製品造形部へ溶湯を導入・供給するための通路部に相当し、鋳造時に製品部W1と一体的に形成され、鋳造後に不要部分としてワーク処理装置1でトリミングされる。第一の非製品部W2は、各製品部W1への付根部分W2aから下方に湾曲して中央で合流する薄板状の湾曲部W2bが形成されており、合流部分には、鋳型の溶湯受口に相当する円盤状部W2cが形成されている。第二の非製品部W3は、各製品部W1への付根部分W3aから水平方向に延びる薄板状の直線部W3bと、直線部W3bから水平方向に延びる上下方向の厚みが大きい厚手部W3cとで形成されている。製品部W1は、円筒形状であるために、単品では、その方向性を特定することが難しいが、その円筒面上の特定位置から突出する非製品部W2,W3により方向性を容易に特定することができる。
(ワーク処理装置1の概要)
図1及び図2に示されるワーク処理装置1は、製品部W1の貫通穴h1内部に発生した鋳バリDを除去する加工工程となるバリ取り装置2と、ワークWから第一及び第二の非製品部W2,W3を除去するトリミング装置3と、ワークWをバリ取り装置2からトリミング装置3へ搬送する搬送機構4(不図示)と、を備える。すなわち、ワーク処理装置1は、バリ取り装置2で製品部W1の鋳バリDを除去する加工処理を行った後、搬送機構4でワークWをトリミング装置3へ移送し、トリミング装置3で第一及び第二の非製品部W2,W3をトリミング除去するという一連の処理を施すように構成される。
図1及び図2に示されるワーク処理装置1は、製品部W1の貫通穴h1内部に発生した鋳バリDを除去する加工工程となるバリ取り装置2と、ワークWから第一及び第二の非製品部W2,W3を除去するトリミング装置3と、ワークWをバリ取り装置2からトリミング装置3へ搬送する搬送機構4(不図示)と、を備える。すなわち、ワーク処理装置1は、バリ取り装置2で製品部W1の鋳バリDを除去する加工処理を行った後、搬送機構4でワークWをトリミング装置3へ移送し、トリミング装置3で第一及び第二の非製品部W2,W3をトリミング除去するという一連の処理を施すように構成される。
(バリ取り装置2)
バリ取り装置2は、基台21と、基台21の上面に立設される複数本の支柱22と、支柱22に摺動支持される昇降台23と、支柱22の上部に固定される上部台24とからなるフレームF2を備える。基台21の上面には、脚部251で支持されて、ワークWを受止支持するベッド状の下部治具25が設けられている。下部治具25の下方には、下部治具25にセットされる製品部W1に対して、バリ取り工具263を進退移動させる下部バリ取り機構26が設けられている。昇降台23の下面には、下部治具25にセットされた製品部W1を、上方から押圧して下部治具25との間で挟持固定する上部治具27が設けられている。昇降台23の上方には、固定された製品部W1に対して、バリ取り工具を進退移動させる上部バリ取り機構28が設けられている。上部台24には、昇降台23、すなわち上部治具27及び上部バリ取り機構28を上下方向に移動させるための駆動機構29が設けられている。
バリ取り装置2は、基台21と、基台21の上面に立設される複数本の支柱22と、支柱22に摺動支持される昇降台23と、支柱22の上部に固定される上部台24とからなるフレームF2を備える。基台21の上面には、脚部251で支持されて、ワークWを受止支持するベッド状の下部治具25が設けられている。下部治具25の下方には、下部治具25にセットされる製品部W1に対して、バリ取り工具263を進退移動させる下部バリ取り機構26が設けられている。昇降台23の下面には、下部治具25にセットされた製品部W1を、上方から押圧して下部治具25との間で挟持固定する上部治具27が設けられている。昇降台23の上方には、固定された製品部W1に対して、バリ取り工具を進退移動させる上部バリ取り機構28が設けられている。上部台24には、昇降台23、すなわち上部治具27及び上部バリ取り機構28を上下方向に移動させるための駆動機構29が設けられている。
(下部治具25)
下部治具25には、各製品部W1を位置ずれなく受止支持することができるように、各製品部W1の形状に対応した半割円筒形状の製品部受面25aが凹設されている。また、製品部受面25aの上縁部から連続するように湾曲受面25b及び水平受面25cが形成されており、湾曲受面25bは、非製品部W2の湾曲部W2bを受止支持し、水平受面25cは、非製品部W3の直線部W3bを受止支持するように構成されている。さらに、湾曲受面25bの中央部分には、湾曲部W2bの合流部分がはまり込むように、抉り部25dが形成され、その図中における手前側には、円盤状部W2cを受止支持する台座部25eが形成されている。また、水平受面25cの端部には、厚手部W3cを収納支持する凹み25fが形成されている。
下部治具25には、各製品部W1を位置ずれなく受止支持することができるように、各製品部W1の形状に対応した半割円筒形状の製品部受面25aが凹設されている。また、製品部受面25aの上縁部から連続するように湾曲受面25b及び水平受面25cが形成されており、湾曲受面25bは、非製品部W2の湾曲部W2bを受止支持し、水平受面25cは、非製品部W3の直線部W3bを受止支持するように構成されている。さらに、湾曲受面25bの中央部分には、湾曲部W2bの合流部分がはまり込むように、抉り部25dが形成され、その図中における手前側には、円盤状部W2cを受止支持する台座部25eが形成されている。また、水平受面25cの端部には、厚手部W3cを収納支持する凹み25fが形成されている。
上記のとおりであるから、製品部W1が製品部受面25aに収まるようにワークWを下部治具25に載置するだけで、第一及び第二の非製品部W2,W3が、下部治具25の湾曲受面25bや水平受面25c等に当接し、ワークWが下部治具25上で貫通穴h1を上下方向に向けた所定姿勢に割り出される。すなわち、製品部W1の方向性を特定することができるように製品部W1の特定部位から突出する第一及び第二の非製品部W2,W3が下部治具25の各部に当接する割出部材として機能する。これにより、製品部W1が、下部治具25の製品部受面25a上で所定姿勢に自然に割り出されるものである。なお、ここで、製品部W1が所定姿勢に割り出されるとは、製品部W1が工具による加工時と完全に同じ姿勢を取るという場合のみならず、僅かなズレがあって(例えば、製品部W1が製品部受面25aから僅かに浮いており)、後述する上部治具27で押圧されることにより加工可能な姿勢となる場合も含まれるものとする。
(下部バリ取り機構26)
下部バリ取り機構26は、基台21に設置されるアクチュエータ261と、アクチュエータ261で上下方向に進退移動させられる連結具262と、連結具262に固定されるバリ取り工具263と、を備えてなる。アクチュエータ261は、コンプレッサから供給される空気で駆動するエアシリンダで、上下動する進退ロッド261aを備える。連結具262は、進退ロッド261aに接続されており、進退移動の際に横方向へ振れないように、下部治具25に固定されるガイドロッド262aで案内される。バリ取り工具263は、製品部W1の貫通穴h1と対向するように配置されており、貫通穴h1に挿入されて中空部における下側の鋳バリDをこそぎ取るように除去する。なお、下部治具25には、バリ取り工具263を挿通するための挿通穴25gが貫通形成されている。
下部バリ取り機構26は、基台21に設置されるアクチュエータ261と、アクチュエータ261で上下方向に進退移動させられる連結具262と、連結具262に固定されるバリ取り工具263と、を備えてなる。アクチュエータ261は、コンプレッサから供給される空気で駆動するエアシリンダで、上下動する進退ロッド261aを備える。連結具262は、進退ロッド261aに接続されており、進退移動の際に横方向へ振れないように、下部治具25に固定されるガイドロッド262aで案内される。バリ取り工具263は、製品部W1の貫通穴h1と対向するように配置されており、貫通穴h1に挿入されて中空部における下側の鋳バリDをこそぎ取るように除去する。なお、下部治具25には、バリ取り工具263を挿通するための挿通穴25gが貫通形成されている。
(上部治具27)
上部治具27は、昇降台23が駆動機構29で下方移動させられることにより、製品部W1を上方から押圧する。上部治具27には、各製品部W1の形状に対応した製品部押圧面が下方向きに凹設されており、下部治具25の製品部受面25aに所定姿勢で受止支持された各製品部W1を下部治具25との間で確実に挟持固定できるようになっている。なお、製品部押圧面の下縁部は、第一及び第二の非製品部W2,W3と干渉しないように上方へ切り上げられている。
上部治具27は、昇降台23が駆動機構29で下方移動させられることにより、製品部W1を上方から押圧する。上部治具27には、各製品部W1の形状に対応した製品部押圧面が下方向きに凹設されており、下部治具25の製品部受面25aに所定姿勢で受止支持された各製品部W1を下部治具25との間で確実に挟持固定できるようになっている。なお、製品部押圧面の下縁部は、第一及び第二の非製品部W2,W3と干渉しないように上方へ切り上げられている。
(上部バリ取り機構28)
上部バリ取り機構28は、昇降台23の上面に固定されるアクチュエータ281と、アクチュエータ281で上下方向に進退移動させられる連結具282と、連結具282に固定されるバリ取り工具283と、を備えてなる。アクチュエータ281は、コンプレッサから供給される空気で駆動するエアシリンダで、進退ロッド281aを備える。連結具282は、進退ロッド281aに接続されており、進退移動の際に横方向へ振れないように、昇降台23に固定されるガイドロッド282aで案内される。バリ取り工具283は、バリ取り工具263の挿入と同じタイミングで、製品部W1の貫通穴h1に上方から挿入されて、上側の鋳バリをこそぎ取るように除去する。なお、昇降台23及び上部治具27には、バリ取り工具283を挿通するための挿通穴23g及び27gが貫通形成されている。
上部バリ取り機構28は、昇降台23の上面に固定されるアクチュエータ281と、アクチュエータ281で上下方向に進退移動させられる連結具282と、連結具282に固定されるバリ取り工具283と、を備えてなる。アクチュエータ281は、コンプレッサから供給される空気で駆動するエアシリンダで、進退ロッド281aを備える。連結具282は、進退ロッド281aに接続されており、進退移動の際に横方向へ振れないように、昇降台23に固定されるガイドロッド282aで案内される。バリ取り工具283は、バリ取り工具263の挿入と同じタイミングで、製品部W1の貫通穴h1に上方から挿入されて、上側の鋳バリをこそぎ取るように除去する。なお、昇降台23及び上部治具27には、バリ取り工具283を挿通するための挿通穴23g及び27gが貫通形成されている。
(トリミング装置3)
トリミング装置3は、基台31と、基台31の上面に立設される複数本の支柱32と、支柱32に摺動支持される昇降台33と、支柱32の上部に固定される上部台34と、からなるフレームF3を備える。基台31の上面には、ワークWの各製品部W1を受止支持することができる複数個の下部刃具35が設けられ、昇降台33の下面には、上部刃具36が下部刃具35と対向するように設けられている。上部台34には、昇降台33を低推力ながら高速移動させること、及び低速度ながら高推力加圧することが選択的にできる加圧装置37が設けられている。なお、昇降台33は、外力を加えない状態では、不図示のバネによる付勢力で、図1に示されるように上方へ退避させられているが、加圧装置37で上方から加圧されることにより、図2に示される位置まで押し下げられる。
トリミング装置3は、基台31と、基台31の上面に立設される複数本の支柱32と、支柱32に摺動支持される昇降台33と、支柱32の上部に固定される上部台34と、からなるフレームF3を備える。基台31の上面には、ワークWの各製品部W1を受止支持することができる複数個の下部刃具35が設けられ、昇降台33の下面には、上部刃具36が下部刃具35と対向するように設けられている。上部台34には、昇降台33を低推力ながら高速移動させること、及び低速度ながら高推力加圧することが選択的にできる加圧装置37が設けられている。なお、昇降台33は、外力を加えない状態では、不図示のバネによる付勢力で、図1に示されるように上方へ退避させられているが、加圧装置37で上方から加圧されることにより、図2に示される位置まで押し下げられる。
(下部刃具35)
下部刃具35は、バリ取り装置2の下部治具25と同様に、各製品部W1を位置ずれなく受止支持することができるよう、各製品部W1の形状に対応した半割円筒形状の製品部受面35aが形成されており、その上縁部に非製品部W2,W3の付根部分W2a,W3aと当接する刃部35b,35cが設けられている。刃部35b,35cは、図3に示されるように、側面視で楔状に突出形成されている。なお、下部刃具35で受止支持しただけではワークWがバランスを崩して脱落することがあるため、ワークWが下方にずれないように円盤状部W2cを受止支持してシリンダーで引き込むようにしてロック保持する台座部38aと、ワークWが図中の手前側にずれないように非製品部W3の合流部分をロック保持するクランプ部38bとからなるワーク保持部が設けられている。
下部刃具35は、バリ取り装置2の下部治具25と同様に、各製品部W1を位置ずれなく受止支持することができるよう、各製品部W1の形状に対応した半割円筒形状の製品部受面35aが形成されており、その上縁部に非製品部W2,W3の付根部分W2a,W3aと当接する刃部35b,35cが設けられている。刃部35b,35cは、図3に示されるように、側面視で楔状に突出形成されている。なお、下部刃具35で受止支持しただけではワークWがバランスを崩して脱落することがあるため、ワークWが下方にずれないように円盤状部W2cを受止支持してシリンダーで引き込むようにしてロック保持する台座部38aと、ワークWが図中の手前側にずれないように非製品部W3の合流部分をロック保持するクランプ部38bとからなるワーク保持部が設けられている。
(上部刃具36)
上部刃具36は、刃部35b,35cと対向する位置に、それぞれ刃部36b、36cを備えてなり、昇降台33が図2に示される位置まで下降したときに、下部刃具35と協働して、非製品部W2,W3を付根部分W2a,W3aからトリミングする。刃部36b、36cは、図3に示されるように、側面視で楔状の刃部35b,35cの先端を覆う湾曲状に形成されており、矢印で示されるように、付根部分W2a,W3aを折り取るように除去する。
上部刃具36は、刃部35b,35cと対向する位置に、それぞれ刃部36b、36cを備えてなり、昇降台33が図2に示される位置まで下降したときに、下部刃具35と協働して、非製品部W2,W3を付根部分W2a,W3aからトリミングする。刃部36b、36cは、図3に示されるように、側面視で楔状の刃部35b,35cの先端を覆う湾曲状に形成されており、矢印で示されるように、付根部分W2a,W3aを折り取るように除去する。
(加圧装置37)
加圧装置37は、入力軸となるピストンロッド371と、出力軸となる加圧ロッド372とを、相対摺動可能に備えてなる。ピストンロッド371は、モーター373(不図示)で回転するボールネジ374に組合せられるボールブッシュ375を備えてなり、上下移動可能に構成される。ピストンロッド371は、加圧ロッド372とパスカルの原理を利用した倍力機構で流体的に連結されており、加圧ロッド372との間に相対動きを生じたときに、自らの付勢力を増大させて加圧ロッド372に伝達することができる。
加圧装置37は、入力軸となるピストンロッド371と、出力軸となる加圧ロッド372とを、相対摺動可能に備えてなる。ピストンロッド371は、モーター373(不図示)で回転するボールネジ374に組合せられるボールブッシュ375を備えてなり、上下移動可能に構成される。ピストンロッド371は、加圧ロッド372とパスカルの原理を利用した倍力機構で流体的に連結されており、加圧ロッド372との間に相対動きを生じたときに、自らの付勢力を増大させて加圧ロッド372に伝達することができる。
ピストンロッド371にはフック376が備えられ、フック376が加圧ロッド372に係合しているときは、両者は相対移動することなく一体的に上下移動する。上記のとおりであるから、図1の状態から上部刃具36がワークWに接近するまでは、加圧ロッド372をピストンロッド371とフック376で連結して一体的に高速移動させ、そこから図2に示す状態までは、フック376による連結を解除して、倍力機構の作用で加圧ロッド372を高推力加圧することができる。
(ワーク処理装置1による処理)
ワーク処理装置1によるワークWの処理は、以下のように行われる。
ワーク処理装置1によるワークWの処理は、以下のように行われる。
ワークWをバリ取り装置2の下部治具25上にセットすると、非製品部W2が下部治具25の各部に当接して、製品部W1を製品部受面25a上で貫通穴h1がバリ取り工具263,283と対向する所定姿勢、すなわちバリ取り工具263,283による加工に適した所定姿勢に割り出される。ワークWが上記所定姿勢に割り出された後、図2に示されるように上部治具27が下方移動して、各製品部W1は、製品部押圧面により下部治具25上で固定される。さらに、バリ取り工具263,283が貫通穴h1に上下から挿入されて、それぞれ貫通穴h1の内部の下側及び上側の鋳バリを除去する。鋳バリ除去が終了した後、バリ取り工具263,283が貫通穴h1の内部から退避し、上部治具27が上方移動することにより、ワークWが搬出可能な状態となる。
ワークWは、不図示の搬送機構4で把持されて、トリミング装置3に下部刃具35上にセットされる。搬送機構4が退避した後、上部刃具36が、図2に示される位置まで下降することにより、下部刃具35と協働して、第一及び第二の非製品部W2,W3を付根部分W2a,W3aからトリミングする。非製品部W2,W3は、不図示のシュートにより回収され溶融されることにより溶湯として再利用される。製品部W1は、貫通穴h1内のバリ取り及び非製品部W2,W3が除去されて取り出し可能な状態となる。
(本実施形態に係るワーク処理装置の特徴点)
第一に、本実施形態に係るワーク処理装置及び方法は、製品部W1と後に除去する非製品部W2,W3とを一体形成したワークWについて、非製品部W2,W3を割出部材として、工具263,283が進退移動する加工工程(バリ取り装置2)に設けられる下部治具25上で、製品部W1を、加工対象部位(貫通穴h1)とバリ取り工具263,283が対向する所定姿勢に割り出して固定し、固定した製品部W1に対してバリ取り工具263,283を進退移動することにより貫通穴h1を加工するという特徴点を有している。
第一に、本実施形態に係るワーク処理装置及び方法は、製品部W1と後に除去する非製品部W2,W3とを一体形成したワークWについて、非製品部W2,W3を割出部材として、工具263,283が進退移動する加工工程(バリ取り装置2)に設けられる下部治具25上で、製品部W1を、加工対象部位(貫通穴h1)とバリ取り工具263,283が対向する所定姿勢に割り出して固定し、固定した製品部W1に対してバリ取り工具263,283を進退移動することにより貫通穴h1を加工するという特徴点を有している。
後に除去する非製品部W2,W3を割出部材として利用することにより、バリ取り工具263,283が進退移動する加工工程で、製品部W1をバリ取り工具263,283による加工に適した所定姿勢に割り出すことができるので、加工工程の上流に姿勢割出工程を設けたり、その姿勢を維持しながら製品部W1を加工工程へ搬送する搬送機構を設けたりする必要がない。その結果、設置スペースや設備コストの負担が少なく済ませることができる。しかも、製品部W1を下部治具25上で所定姿勢に割り出して、そのまま固定するため、割り出した所定姿勢にズレを生じる心配が少ない。また、製品部W1のように加工対象部位とそれ以外の部位とを明確に区別できる外形上の特徴がある場合のみならず、例えば、加工対象部位が製品部の一般外形面より僅かに凹んでいる場合のように、検出が難しい形状の場合でも、容易にその方向性を区別することができるものである。
第二に、本実施形態に係るワーク処理装置及び方法は、非製品部W2,W3を下部治具25に当接させて、製品部W1を所定姿勢に割り出すという特徴点を有している。その結果、従来のように姿勢割出装置を設置する場合に比べて、メンテナンスが容易で作動不良のおそれがない。
第三に、本実施形態に係るワーク処理装置及び方法は、ワークWは鋳造品であり、非製品部W2,W3は、鋳型の製品造形部に溶湯を導入するための通路部で形成されているという特徴点を有している。すなわち、溶湯を導入するための通路部で形成される非製品部を割出部材として利用するため、割出部材を形成するために新たなコストを費やす必要がない。
第四に、本実施形態に係るワーク処理装置及び方法は、二個(複数個)の製品部W1を後に除去する非製品部W2で連結したワークについて、複数個の製品部W1を下部治具25上で、一度に工具263,283による加工に適した所定姿勢に割り出すという特徴点を有している。すなわち、従来のように非製品部から分離された製品部を一個ずつ所定姿勢に割り出して加工する場合に比べて、生産性を飛躍的に向上することができる。
(上記実施形態の変形例)
上記実施形態では、非製品部W2,W3を下部治具25の各部に当接させて、製品部W1を所定姿勢に割り出すこととしたが、非製品部を治具以外であって、治具に近設される他部位に当接させ、製品部を所定姿勢に割り出すようにしても良い。また、非製品部W2,W3のいずれかのみを、治具やこれに近接する他部位に当接させるようにしても良い。
上記実施形態では、非製品部W2,W3を下部治具25の各部に当接させて、製品部W1を所定姿勢に割り出すこととしたが、非製品部を治具以外であって、治具に近設される他部位に当接させ、製品部を所定姿勢に割り出すようにしても良い。また、非製品部W2,W3のいずれかのみを、治具やこれに近接する他部位に当接させるようにしても良い。
なお、上記実施形態のように複数個の製品部W1が非製品部W2で連結されているワークWを加工処理する場合には、必ずしも非製品部を治具等に当接させなくても良い。非製品部で連結される複数の製品部の各々の位置・形状に対応して形成され、各製品部を所定姿勢で確実に受止支持する複数個の製品部受面を備えた治具を設けるとともに、この治具上にセットされた製品部の加工対象部位に対して、進退移動する工具が対向するように設定しても良い。かかる場合においても、非製品部が、製品部を所定姿勢に割り出す割出部材として機能するため、上記実施形態と同様に、姿勢割出工程や割出した姿勢を維持しながらワークを搬送する搬送機構は必要なく、姿勢割出装置を設置する場合に比べて、メンテナンスが容易で作動不良のおそれもないものである。
上記実施形態では、製品部W1は円筒形状であったが、これに限らず、様々な形状の物品に適用し得る。例えば、球形状や正多角柱状の製品部に適用することもできる。上記実施形態では、ワークWは、非製品部W2で2個の製品部W1を連結していたが、3個以上の製品部が連結されていてもよく、また、1個の製品部が連結されているだけでも良い。
上記実施形態では、鋳造ワークの湯口・湯道系部位や押湯系部位等の非製品部を割出部材として、製品部の姿勢割出を行うこととしたが、例えば、樹脂射出成形品について、そのゲートやスプルー等の非製品部を割出部材として、製品部の姿勢割出をするようにしても良い。
上記実施形態では、貫通穴h1の内部に形成されるバリを除去するための姿勢割出を例に挙げて説明したが、本発明は、これに限らず、様々な加工処理に応用することができるものであり、バリ取り工具以外の工具(例えば、ドリル工具)による加工にも対応し得ることは勿論である。
その他、本発明の鋳造ワーク処理装置及び鋳造ワーク処理方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
1 ワーク処理装置
2 バリ取り装置(加工工程)
3 トリミング装置
25 下部治具(治具)
263 工具
283 工具
D 鋳バリ
W ワーク
W1 製品部
W2 第一の非製品部(非製品部)
W3 第二の非製品部(非製品部)
2 バリ取り装置(加工工程)
3 トリミング装置
25 下部治具(治具)
263 工具
283 工具
D 鋳バリ
W ワーク
W1 製品部
W2 第一の非製品部(非製品部)
W3 第二の非製品部(非製品部)
Claims (7)
- 製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理方法であって、
前記非製品部を割出部材として前記製品部を治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記製品部を固定し、固定した前記製品部に対して進退移動する工具で前記製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理方法。 - 請求項1に記載のワーク処理方法において、
前記非製品部を前記治具又は前記治具に近設する位置決め部に当接させることにより、前記製品部を前記所定姿勢に割り出すことを特徴とするワーク処理方法。 - 複数個の製品部が後に除去する非製品部で連結されるワークを処理するワーク処理方法であって、
前記複数の製品部の各々の位置及び形状に対応する複数の製品部受面を備える治具で前記ワークを受止支持することにより、前記複数の製品部を前記治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記複数の製品部を固定し、固定した前記複数の製品部に対して進退移動する工具で、前記複数の製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理方法。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載のワーク処理方法において、
前記ワークは、鋳造品であり、前記非製品部は、鋳型の製品造形部に溶湯を導入するための通路部で形成されたことを特徴とするワーク処理方法。 - 請求項4に記載のワーク処理方法において、
前記所定部位は、前記製品部に鋳造形成される穴の内部であることを特徴とするワーク処理方法。 - 製品部と後に除去する非製品部とを一体形成したワークを処理するワーク処理装置であって、
前記非製品部を割出部材として前記製品部を治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記製品部を固定し、固定した前記製品部に対して進退移動する工具で前記製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理装置。 - 複数個の製品部が後に除去する非製品部で連結されるワークを処理するワーク処理装置であって、
前記複数の製品部の各々の位置及び形状に対応する複数の製品部受面を備える治具で前記ワークを受止支持して、前記複数の製品部を前記治具上で所定姿勢に割り出し、前記治具で前記複数の製品部を固定し、固定した前記複数の製品部に対して進退移動する工具で、前記複数の製品部の所定部位を加工することを特徴とするワーク処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005136321A JP2006312195A (ja) | 2005-05-09 | 2005-05-09 | ワーク処理方法及びワーク処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005136321A JP2006312195A (ja) | 2005-05-09 | 2005-05-09 | ワーク処理方法及びワーク処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=37533898
Family Applications (1)
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JP2005136321A Pending JP2006312195A (ja) | 2005-05-09 | 2005-05-09 | ワーク処理方法及びワーク処理装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106984798A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-28 | 李洪杰 | 一种铝合金轮毂冒口自动切除装置 |
JP2021524381A (ja) * | 2018-07-10 | 2021-09-13 | メッカニカ・ピエッレ・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ・ディ・ペデルツォーリ・ルッジェーロ・エ・コンパニアMeccanica Pi.Erre S.R.L. Di Pederzoli Ruggero & C. | トリミング−デバリングアセンブリ |
-
2005
- 2005-05-09 JP JP2005136321A patent/JP2006312195A/ja active Pending
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