JP4622687B2 - Processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、二つの被加工物を同時に機械加工、例えば研削加工する加工装置に関する。 The present invention relates to a processing apparatus for machining, for example, grinding, two workpieces simultaneously.
図5(a)および図5(b)は従来技術における加工装置のそれぞれ頂面図および正面図である。図6は従来技術における加工装置の側面図である。これら図面に示されるように、従来技術の加工装置100においては第一加工部200と第二加工部300とはベース110上に備えられている。図示されるように、これら第一加工部200および第二加工部300はそれぞれベース110のベース面120に支持される水平支持部210、310と、これら水平支持部210、310上を水平方向に摺動する加工部本体220、320と、加工部本体220、320の鉛直面に設けられた鉛直支持部230、330とを含んでいる。図5(b)から分かるように、被加工物を機械加工、例えば研削する加工ヘッド240、340が鉛直支持部230、330の下端から延びるシャフトの先端に設けられている。
FIG. 5A and FIG. 5B are a top view and a front view, respectively, of a processing apparatus in the prior art. FIG. 6 is a side view of a conventional processing apparatus. As shown in these drawings, in the
機械加工されるべきワーク、つまり被加工部510、520は、第一加工部200および第二加工部300の所定の位置に設けられた支持台410、420に設置される。さらに、搬送部150が支持台410、420の正面に配置されている。搬送部150には、図示しないモータにより駆動する図示しないマニピュレータが設けられている。被加工部510、520は、このようなマニピュレータによって搬送部150から支持台410、420まで搬送される。
The workpieces to be machined, that is, the processed
図5(a)および図5(b)に示されるような従来技術の加工装置100の駆動時には、水平支持部210、310にそれぞれ接続された駆動モータ250、350によって加工部本体220、320を水平方向に摺動させると共に鉛直支持部230、330にそれぞれ接続された駆動モータ260、360によって加工ヘッド240、340を鉛直方向に移動させている。これにより、加工ヘッド240、340のそれぞれについての切込長さおよび切込深さを調節しつつ、二つの被加工物510、520を同時に機械加工するようにしている。
When the prior
しかしながら、従来技術の加工装置100においては、加工ヘッド240、340の切込長さと切込深さとを調節するために、少なくとも四つの駆動モータ250、350、260、360が必要とされている。さらに、図面には示さないものの搬送部150のマニピュレータにおいても別の駆動モータが必要とされるので、加工装置100全体で必要とされる駆動モータの数はさらに多くなる。それゆえ、従来技術の加工装置100はその構成が複雑になると共に、製造費用も増すという問題点を内包していた。
However, in the
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、二つの被加工物を同時に機械加工する加工装置であって、駆動モータの数を減らすことにより低コスト化可能な加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a processing apparatus that simultaneously processes two workpieces and that can reduce the cost by reducing the number of drive motors. For the purpose.
前述した目的を達成するために1番目の発明によれば、ベースと、四角柱型の被加工物を保持する複数の保持部を備え、前記ベースのベース面上に配置された回転搬送部と、互いに並置された第一および第二の加工ヘッドを備え、前記ベース上に配置された加工部と、前記加工部を前記第一および第二の加工ヘッドと共に前記ベース面に沿って摺動させる第一の駆動部と、前記第一および第二の加工ヘッドを前記ベース面に対してそれぞれ垂直に移動させる第二の駆動部とを具備し、前記保持部の各々は、前記回転搬送部の回転軸側に頂点を向けた二つの細長状部分から成る略L字形状部材で構成され、前記被加工物は前記細長状部分に各々配置されるものであり、前記複数の保持部のうちの一つの保持部は、前記回転搬送部の回転方向において他の保持部に対して90°傾斜して設けられており、前記第一の加工ヘッドは前記一つの保持部に保持された一つの被加工物を加工すると共に、前記第二の加工ヘッドは前記他の保持部に保持された他の被加工物を加工することを特徴とする加工装置が提供される。 SUMMARY OF THE INVENTION In order to accomplish the above object, the base and, e Bei a plurality of holding portions for holding a workpiece quadratic prism type, rotating part disposed on the base of the base surface A first and second processing heads juxtaposed to each other, and a processing portion disposed on the base, and the processing portion slides along the base surface together with the first and second processing heads A first driving unit for moving the first and second machining heads perpendicularly to the base surface, and each of the holding units includes the rotary transport unit. Each of the plurality of holding parts, wherein the workpieces are arranged in the elongated parts, respectively. One holding part in the rotational direction of the rotary conveying part. The first machining head is configured to incline 90 ° with respect to the other holding part, and the first machining head processes one workpiece held by the one holding part and the second machining head. Is provided with a processing apparatus for processing another workpiece to be held by the other holding portion .
すなわち1番目の発明においては、単一の第一の駆動部によって第一および第二の加工ヘッドを一体的に摺動させている。従って、従来技術と同様な搬送部を使用した場合であっても、加工装置の加工部において必要とされる駆動モータの数を従来技術の加工装置よりも少なくでき、それにより、加工装置の構成の簡略化および製造費用の低減を図ることが可能となる。なお、加工ヘッドをベース面に対して垂直に移動させる第二の駆動部は、第一および第二の加工ヘッドに対してそれぞれ備えられていても良く、また、単一の第二の駆動部によって第一および第二の加工ヘッドを同時に駆動する構成であってもよい。この場合には、必要とされる駆動モータの数をさらに少なくできる。 That is, in the first invention, the first and second machining heads are integrally slid by the single first driving unit. Therefore, even when the same conveying unit as that in the prior art is used, the number of drive motors required in the processing unit of the processing apparatus can be reduced as compared with the processing apparatus of the prior art, and thereby the configuration of the processing apparatus. It is possible to simplify the manufacturing process and reduce manufacturing costs. The second drive unit that moves the machining head perpendicular to the base surface may be provided for each of the first and second machining heads, and a single second drive unit. Alternatively, the first and second machining heads may be driven simultaneously. In this case, the number of drive motors required can be further reduced.
2番目の発明によれば、1番目の発明において、さらに、前記搬送部を回転させる第三の駆動部を具備し、前記複数の保持部のそれぞれは前記搬送部の回転上面に設けられている。
すなわち2番目の発明においては、第三の駆動部を用いて単に搬送部を回転させることのみにより保持部上の被加工物を加工ヘッドに位置決めすることができ、従って、第三の駆動部は一つで足りる。
According to a second aspect, in the first aspect, the apparatus further includes a third driving unit that rotates the transport unit, and each of the plurality of holding units is provided on a rotation upper surface of the transport unit. .
That is, in the second aspect of the invention, the workpiece on the holding unit can be positioned on the processing head by simply rotating the transport unit using the third driving unit. One is enough.
3番目の発明によれば、2番目の発明において、前記複数の保持部のそれぞれは前記回転上面の半径方向に対して45°傾斜して設けられており、前記搬送部は八回のインデックス回転により一回転するようにした。
すなわち3番目の発明においては、比較的簡易な構成により、保持部上の被加工物を加工ヘッドに対して容易に位置決めすることができる。なお、この場合の保持部は八つであるのが好ましい。
According to a third aspect, in the second aspect, each of the plurality of holding portions is provided with an inclination of 45 ° with respect to the radial direction of the rotation upper surface, and the transport portion is rotated eight times by the index. To make one rotation.
That is, in the third invention, the workpiece on the holding portion can be easily positioned with respect to the machining head with a relatively simple configuration. In addition, it is preferable that the holding | maintenance part in this case is eight.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図1(a)は本発明に基づく加工装置の側面図であり、図1(b)は本発明に基づく加工装置の頂面図である。これら図面に示されるように、加工装置10のベース11には、加工部20が設けられている。加工部20はベース11のベース面12に支持される水平支持部21と、この水平支持部21上を水平方向に摺動する加工部本体22とを含んでいる。図1(b)から分かるように、ベース面12に対して垂直な加工部本体22の鉛直面29には、第一の鉛直支持部23と第二の鉛直支持部33とが所定の距離を空けて互いに平行に設けられている。さらに、被加工物を機械加工、例えば研削する加工ヘッド24が鉛直支持部23の下端から延びるシャフトの先端に設けられている。図面には示さないものの、鉛直支持部33には加工ヘッド34が同様に設けられているものとする。これら加工ヘッド24、34は例えば回転ブレードであるが、他の構成の加工ヘッド24、34を採用してもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. In order to facilitate understanding, the scales of these drawings are appropriately changed.
FIG. 1 (a) is a side view of a processing apparatus according to the present invention, and FIG. 1 (b) is a top view of the processing apparatus according to the present invention. As shown in these drawings, the
図1(a)および図1(b)から分かるように、加工部本体22をベース面12に沿って摺動させる駆動モータ25が水平支持部21に接続されている。さらに、加工ヘッド24、34の各シャフトをベース面12に対して垂直に移動させる駆動モータ26、36が鉛直支持部23、33にそれぞれ接続されている。
As can be seen from FIG. 1A and FIG. 1B, a
従って、本発明においては、加工ヘッド24、34を水平方向(X方向)に移動させることが要求される場合には、駆動モータ25によって加工部本体22をベース11のベース面12に沿って摺動させる。加工ヘッド24、34は加工部本体22と一体的に組み付けられているので、駆動モータ25によって加工ヘッド24、34は間接的に水平方向に移動される。つまり、本発明においては、単一の駆動モータ25が加工ヘッド24、34の両方を水平方向に移動させる役目を果たす。
Therefore, in the present invention, when it is required to move the
一方、加工ヘッド24、34を鉛直方向(Y方向)に移動させることが要求される場合には、駆動モータ26、36によってそれぞれの加工ヘッド24、34を直接的に昇降させればよい。なお、図面には示さないものの、加工ヘッド24、34のそれぞれについて専用の駆動モータ26、36が設ける代わりに、単一の駆動モータによってこれら加工ヘッド24、34を一体的に昇降させるようにしてもよい。
On the other hand, when it is required to move the
さらに、図1(b)においては、被加工物51を搬送する搬送部60が加工ヘッド24、34の前方におけるベース面12上に配置されている。搬送部60は駆動モータ65によって矢印方向に回転される回転胴部61を具備しており、この回転胴部61には同心に回転する回転円板62が設けられている。図示されるように、回転円板62の上面63には、被加工物51を保持する複数の保持部70が設けられている。
Further, in FIG. 1B, a
図1(b)に示される実施形態においては、それぞれが略L字形状部材である八つの保持部70が回転円板62の周方向に等間隔で配置されている。これら保持部70のそれぞれは頂点を内側に向けた状態で配置されている。従って、L字形状の保持部70を構成する細長状部分のそれぞれと回転円板62の半径とがなす角αは45°である。
In the embodiment shown in FIG. 1B, eight holding
また、図示される実施形態においては、回転円板62は八回のインデックス回転(割出回転)により一回転するようになっている。具体的には、回転胴部61の軸部が略八角柱構造になっており、この軸部が対応する略八角柱型ケーシング内で一回転するときに、この軸部は略八角柱型ケーシングに八回分だけ係合し、その位置で回転胴部61が固定されうる。これら係合位置は図1(b)に示される複数の保持部70の位置に対応している。従って、本発明においては、搬送部60を単に回転させることのみによって、保持部70上の被加工物を加工ヘッド24、34に対応した位置に容易かつ正確に位置決めすることが可能となる。なお、当然のことながら、回転円板62上に八個以外の数の保持部70が設けられる構成であってもよい。
In the illustrated embodiment, the
図2(a)、図2(b)および図2(c)は被加工物が保持部に保持された状態を示すそれぞれ頂面図、端面図および他の端面図である。図2(a)に示されるように、それぞれの保持部70は、略立方体形状の頂点部80において互いに直交するよう配置された二つの細長状部分71、72を含んでいる。なお、細長状部分71は搬送部60の回転方向(図1(b)を参照されたい)の上流側に位置し、細長状部分72はこの回転方向の下流側に位置するものとする。これら細長状部分71、72の上面には、隣接する他の保持部70に対面するよう切欠かれた切欠面73、74が形成されている。図2(a)から図2(c)より分かるように、これら切欠面73、74は回転円板62の上面63に対して約45°傾斜している。
2A, 2B, and 2C are a top view, an end view, and another end view showing a state in which the workpiece is held by the holding portion, respectively. As shown in FIG. 2A, each holding
図示されるように、四角柱型の被加工物51a、51bがこれら切欠面73、74のそれぞれに設置されている。つまり、本発明においては、一つの保持部70に対して二つの被加工物51a、51bが設置される構成としている。そして、切欠面73、74に設置された被加工物51a、51bの位相は互いに約90°ずれている。
As shown in the figure, quadrangular
ところで、本発明の加工装置10においては被加工物51(被加工物51a、51b)は以下のように機械加工される。図3(a)、図3(b)および図3(c)は機械加工後の被加工物51を示すそれぞれ頂面図、端面図、側面図である。これら図面から分かるように、被加工物51はその上面59の対向する二つの長縁部の一部分が同じ長さだけ研削される。従って、機械加工後の被加工物51には、位相が互いに約90°ずれた二つの傾斜面52、53が形成される。
By the way, in the
以下、本発明の加工装置10を用いた機械加工について説明する。はじめに、図2(a)から図2(c)を参照して説明したように、被加工物51を回転円板62の複数の保持部70の切欠面73、74にそれぞれ設置する。このとき、図1(b)から分かるように、保持部70aの細長状部分71と、保持部70aから回転胴部61の回転方向に一つの保持部70を空けて隣接する他の保持部70bの細長状部分72とが一直線状に位置するようになる。言い換えれば、このときには、保持部70aの細長状部分72と保持部70bの細長状部分71とが互いに平行に位置するようになる。
Hereinafter, machining using the
そして、図1(b)に示されるように回転胴部61を所望の位置まで回転させる。本発明においては、インデックス回転可能な搬送部60を採用しているので、保持部70aの細長状部分72と保持部70bの細長状部分71とが鉛直支持部33および鉛直支持部23に対応するように容易に位置決めすることができる。
Then, the rotating
次いで、鉛直支持部23、33の駆動モータ26、36をそれぞれ駆動して、加工ヘッド24、34を降下させる。これにより、それぞれの被加工物51に対する切込深さDが定まる(図3(b)を参照されたい)。言い換えれば、本発明においては、駆動モータ26、36による加工ヘッド24、34の移動距離を調節することによって切込深さDを制御することができる。なお、加工ヘッド24、34の最低降下位置は、保持部70の細長状部分71、72の上面、例えば図4に示される上面72cに対応した位置であり、図示される実施形態においてはこれら加工ヘッド24、34は最低降下位置まで降下される。
Next, the
その後、水平支持部21の駆動モータ25を駆動して、加工部本体22を水平支持部21に対して摺動させ、それにより、加工部本体22を搬送部60に接近させる。図4から分かるように、保持部70aの細長状部分72に設置された被加工物51bの一方の上縁部51cは、細長状部分72の上面72cに接する面kから突出している。図面には示さないものの、保持部70bの細長状部分71に設置された被加工物51aの上縁部も同様に突出しているものとする。
Thereafter, the
従って、加工部本体22を搬送部60に接近させると、加工ヘッド34は図4の紙面を貫通する方向に移動し、それにより、上縁部51cが研削加工されるようになる。本発明においては、加工ヘッド24、34の両方が加工部本体22に設けられているので、加工ヘッド34による研削時には、加工ヘッド24は保持部70bの被加工物51aの上縁部同様に研削加工する。このことは、加工ヘッド24、34に対して正確にインデックス回転可能な搬送部60上において保持部70aの細長状部分72と保持部70bの細長状部分71とが互いに平行に位置決めされることによっても可能となる。すなわち、本発明の加工装置10においては、駆動モータ25によって加工部本体22を搬送部60に接近させる単一の動作によって、二つの被加工物51を同時に研削加工することができる。
Therefore, when the processing unit
本発明においては、加工部本体22が被加工物51の端面55から反対側の端面58に向かって移動する移動距離は被加工物51の切込長さLに相当する(図3(a)を参照されたい)。つまり、本発明においては駆動モータ25による加工部本体22の移動距離を調節することによって切込長さLを制御することができる。所定の切込長さLが得られた後において、鉛直支持部23、33の駆動モータ26、36を逆回転させることにより、加工ヘッド24、34を上昇させる。次いで、駆動モータ25によって加工部本体22を初期位置まで戻す。
In the present invention, the moving distance by which the processing portion
その後、搬送部60の回転胴部61を矢印方向に一回分だけインデックス回転させ、保持部70a、70bに隣接する他の保持部70c、70dを研削位置に位置決めし、これら保持部70c、70dの被加工物51を前述したのと同様に研削加工する。
Thereafter, the
この作業を繰り返すことにより、全ての保持部70上の被加工物51が順次、研削加工される。このように本発明においては、単一の駆動モータ25によって第一および第二の加工ヘッド24、34を一体的に摺動させている。従って、従来技術と同様な搬送部を使用した場合であっても、加工装置10の加工部20において必要とされる駆動モータの数を従来技術の加工装置よりも少なくできる。それゆえ、本発明においては、加工装置の構成の簡略化および製造費用の低減を図ると共に、使用時に要する消費電力を低減することも可能となる。
By repeating this operation, the
10 加工装置
11 ベース
12 ベース面
20 加工部
21 水平支持部
22 加工部本体
23、33 鉛直支持部
24、34 加工ヘッド
25 駆動モータ(第一の駆動部)
26、36 駆動モータ(第二の駆動部)
29 鉛直面
51、51a、51b 被加工物
52、53 傾斜面
55、58 端面
59 上面
60 搬送部
61 回転胴部
62 回転円板
63 上面
65 駆動モータ(第三の駆動部)
70、70a、70b 保持部
71、72 細長状部分
73、74 切欠面
DESCRIPTION OF
26, 36 Drive motor (second drive unit)
29
70, 70a,
Claims (4)
四角柱型の被加工物を保持する複数の保持部を備え、前記ベースのベース面上に配置された回転搬送部と、
互いに並置された第一および第二の加工ヘッドを備え、前記ベース上に配置された加工部と、
前記加工部を前記第一および第二の加工ヘッドと共に前記ベース面に沿って摺動させる第一の駆動部と、
前記第一および第二の加工ヘッドを前記ベース面に対してそれぞれ垂直に移動させる第二の駆動部とを具備し、
前記保持部の各々は、前記回転搬送部の回転軸側に頂点を向けた二つの細長状部分から成る略L字形状部材で構成され、前記被加工物は前記細長状部分に各々配置されるものであり、
前記複数の保持部のうちの一つの保持部は、前記回転搬送部の回転方向において他の保持部に対して90°傾斜して設けられており、
前記第一の加工ヘッドは前記一つの保持部に保持された一つの被加工物を加工すると共に、前記第二の加工ヘッドは前記他の保持部に保持された他の被加工物を加工することを特徴とする加工装置。 Base and
E Bei a plurality of holders for holding a workpiece quadrangular prism type, a rotating part disposed on the base of the base surface,
Comprising first and second machining heads juxtaposed to each other, and a machining section disposed on the base;
A first drive unit that slides the processing unit along the base surface together with the first and second processing heads;
A second drive unit for moving the first and second machining heads perpendicularly to the base surface ,
Each of the holding portions is configured by a substantially L-shaped member composed of two elongated portions whose apexes are directed to the rotation shaft side of the rotary conveying portion, and the workpieces are respectively disposed on the elongated portions. Is,
One holding part of the plurality of holding parts is provided to be inclined by 90 ° with respect to the other holding part in the rotation direction of the rotary conveying part,
The first processing head processes one workpiece held by the one holding portion, and the second processing head processes another workpiece held by the other holding portion. A processing apparatus characterized by that .
前記複数の保持部のそれぞれは前記回転搬送部の回転上面に設けられている請求項1に記載の加工装置。 Furthermore, it comprises a third drive unit for rotating the rotary transport unit,
The processing apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of holding units is provided on a rotation upper surface of the rotary conveyance unit.
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