JPH0283131A - スローアウエイインサート自動加工システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は切削工具としてのスローアウエイインサートの
自動加ニジステムに係り、特に研削工程の自動化システ
ムに関する。

［従来の技術Ｊ 従来、スローアウエイインサートの研削は、上下面研削
を両頭の平面研削盤を用い、外周研削は専用機としての
外周研削盤を用い、工程別に加工が行われていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の方法で加工の自動化を行おうとした時、スロ
ーアウエイインサートの持つ多品種少量の生産形態に適
合させるには、人間による作業の介在すべき要素が多く
ならざるを得す、生産の合理化が難しかった。

本発明の目的は、このような問題点に鑑み、コンピュー
タを利用した集中生産管理システムを備え、スローアウ
ェイインサートの研削工程を自動化し、もって多品種少
量の生産を合理的に行うことができるスローアウェイイ
ンサート自動前ニジステムを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、加工用ブランクをストックして所定位置に
供給する素材ステーションと、加工用ブランクの上下面
を研削し、その加工前後における厚みを自動計測する第
１の加工セルと、素材ステーションから第１の加工セル
へ加工用ブランクを移送するマニピュレータと、上下面
研削後の加工用ブランクの外周面を研削し、その加工後
の中心より外周までの寸法を自動計測する第２の加工セ
ルと、第１の加工セルと第２の加工セルの間に設けられ
、加工用ブランクの芯出しを行う芯出しステーションと
、第１の加工セルから芯出しステーションを経て第２の
加エセルヘ加工用ブランクを搬送し、更に第２の加工セ
ルから加工完了ワークの搬出を行うロボットと、前記素
材ステーション、第１の加工セル、第２の加工セル及び
ロボットのそれぞれに具備された個別コントローラに結
合して設けたセルコントローラとを有し、前記セルコン
トローラにより集中して生産管理を行うことにより達成
される。

［作用］ 素材ステーションの加工用ブランクはマニピュレータに
よって第１の加工セルに移送され、上下面が研削される
０次に前記加工用ブランクは芯出しステーションで芯出
しされ、その後にロボットによって第２の加工セルに移
送され、外周面が研削される。そして、この加工完了ワ
ークはロボットによって搬出される。この場合、第１の
加工セルのコントローラ、第２の加工セルのコントロー
ラ及びロボットのコントローラは、セルコントローラに
より集中して生産管理される。

［実施例］ 以下１本発明の一実施例を図により説明する。

第１図Ｗ弁宇卿は本発明によるスロー７ウエイ。

インサート自動前ニジステムの機械装置の正面図、第２
図は第１図の平面図、第３図は構成モデル図である。

１０は、スローアウエイインサートの加工用ブランクを
ストックして所定位置に供給する素材ステーションで、
同一種類毎に加工用ブランクが収納された積み上げマガ
ジン１１が複数種類１１ｆｌされた移動台１２があって
、この移動台１２が送りモータ１３によって水平方向に
、送りモータ１４によって垂直方向にそれぞれ送られ、
希望の加工用ブランクを所定の供給位置に位置決めする
ことができる。

２０は第１の加工セルであって、加工用ブランクの上下
面を研削する周知の両頭平面研削盤で、その中央部には
回転もしくは揺動旋回するキャリアプレート２１が設け
られており、このキャリアプレー）２１を上下から挟み
込むように上砥石と下砥石がモータ２２によって動力駆
動されて回転するように構成されており１通常、上砥石
が送りモータ２３によって上下動することができる。

そこで、素材ステーション１０によってその所定の供給
位置に位置決めされた加工用ブランクは１両頭平面研削
＠２０の脚２４の上面に設けられた周知の駆動アーム形
のマニピュレータ２５によってキャリアプレート２１上
に移送されてこれに！！置される。キャリアプレー）２
１は回転して加工用ブランクを上砥石と下砥石の間に送
り込み、その後、揺動旋回を行いながら上砥石軸を下降
させて下砥石軸との間で加工用ブランクを挟み込んで上
下両面を同時に研削する。また１脚２４の上面は、接触
式の周知の自動計測装Ｎ２６が設けられており、キャリ
アプレー）２１の回転により移送される加工用ブランク
をその研削の前後に計測して加工前ブランクの厚さと加
工仕上り後のブランクの厚さを精密に測定することが可
能である。

３０は第２の加工セルであって、加工用ブランクの外周
面を研削する周知の外周研削盤で、その中央部には回転
テーブル３１に載置されたワーク支持台３２があって、
このワーク支持台３２に備えられた回転可能なワーク支
持軸３３によって加工用ブランクをその外周面がワーク
支持軸３３のまわりに旋回可能に保持することができる
。ワーク支持台３２に対向してワーク支持軸３３に直交
する方向の軸のまわりに回転可能な砥石３４が主軸台３
５によって支持されており、この主軸台３５は送りモー
タ３６．３７によってそれぞれワーク支持軸３３に平行
及び直交する方向に送られる。

両頭平面研削盤２０と外周研削盤３０を跨架してガント
リロポッ）４０が設けられている。ガントリロボット４
０は加工用ブランクの搬送方向に沿って設けられた走行
レール４１と、この走行レール４１上を走るアーム台４
２と、アーム台４２上を昇降するアーム４３と、アーム
４３の先端に設けられた互いに直交する２方向の軸のま
わりに旋回可能なハンド４４を備えており１両頭子面研
削盤２０によって研削、計測を終了したキャリアプレー
）２１上の加工用ブランクを把持して、次に両頭平面研
削盤２０の脚２４七面に設けられた芯出しステーション
４５上に移送する。

芯出しステーション４５は加工用ブランクをその外周基
準に芯出しを行うもので、この芯出しを行った後、ガン
トリロボット４０は加工用ブランクを外周研削盤３０の
ワーク支持軸３３上に移送する。ワーク支持軸３３によ
って保持された加工用ブランクは、砥石軸の前記２方向
送りと、ワーク支持軸３３の回転方向の送り及びワーク
支持台３２の回転テーブル３１による旋回方向の送りに
よってその外周を研削する。そして、この外周研削が終
了すると、主軸台３５に設けられた非接触式センサによ
ってワーク支持軸３３の中心から加工用ブランク外周面
までの絶対寸法を計測する。

こうして加工用ブランクの研削加工が終了すると、加工
完了ワークは再びガントリロボット４０によって把持さ
れ、外周研削盤３０の脚３８上面に設けられたサブステ
ーション５０上に移送される。サブステーション５０に
移送された加工完了ワークは、脚３８上面に設けられた
周知の揺動アーム形マニピュレータ５１によって隣接す
るマーキング装置５２に供給される。マーキング装置５
２は加工完了ワークにその形式をマーキングすると、隣
接する洗浄装置５３に送り込む、洗浄装置５３は研削に
伴い加工完了ワークに付着した研削粉、研削液等を洗浄
した後、隣接するバッキング装置５４に加工完了ワーク
を送り込む、そして。

バッキング装置５４はこの加工完了ワークを所定のケー
スに箱詰めする作業を行い、一連の加工作業を完了する
ものである。

第４図は上記システムにおけるコントローラの構成を示
すブロック図で、ＩＯＡは素材ステーション１０の動作
制御を行うコントローラ、２０Ａは両頭平面研削盤２０
の、３０Ａは外周研削盤３０の、４ＯＡはガントリロボ
ット４０の、５０Ａはサブステーション５０のそれぞれ
動作制御を行う個別のコントローラである。６０はイン
ターフェイス装Ｒ６１を備え１個別のコントローラｌＯ
Ａ、２０Ａ、３０Ａ、４０Ａ、５０Ａに対して一括して
設けられたインターフェイス装置６２とを通信回線によ
って結合することによって個別のコントローラＩＯＡ乃
至５０Ａと情報伝送が可能なセルコントローラで、入出
力端末機器としてシステムコンソール６３とプログラム
管理コンソール６４を備えている。また機械装置側から
の入出力のため、インターフェイス装置ｉ８２からはオ
ペレータコンソール６５が供給されている。

セルコントローラ６０の役割としては、対象加工ワーク
の種類１個数、納期等の生産計画、システムを構成する
各マシン、ステーションの動作、加工工程プログラムの
入力を受け、各マシン、ステーションの運動の開始、停
止の指示、状態の監視を行うこと、またワークの自動計
測データから砥石の不良及び寿命管理を行うこと、更に
ワークの加工実績やマシンの稼動実績を記録し、次の生
産計画立案のためのフィードバックデータを作成するこ
と等が挙げられる。

こうした役割を果すためのセルコントローラ６０の入出
力端末としてのシステムコンソール６３は、システムの
起動、停止、システムの状態の監視、生産計画の入力、
次の生産計画立案のためのフィイードバックデータの表
示、出力、加工するワークの種類に対応する加工条件パ
ラメータ、加ニブログラムの個別コントローラＩＯＡ乃
至５゜Ａへの転送、受取り及び監視パラメータ、例えば
再研削回数やドレスのインタバル時間・回数等の個別コ
ントローラＩＯＡ乃至５０Ａへの転送を行う、またプロ
グラム管理コンソール６４は、ＦＡプログラム、即ち各
機械の動作管理プログラムの作成、編集、管理、ワーク
の種類に応じた加ニブログラム、加工条件パラメータの
設定、選択、加ニブログラムの作成、管理を行う、そし
て、オペレータコンソール６５は現場にあって、システ
ムの監視、生産管理、情報の表示、加ニブログラムの起
動、停止１段取りの表示、入力等に供されるものである
。

第５図は上記実施例によるスローアウェイイ自動−ト自
動加ニジステムの運営手順を示すフローチャート図であ
る。このシステムでは、システムコンソール６３によっ
てセルコントローラ６ｏの起動、個別コントローラＩＯ
Ａ乃至５０Ａの起動によってシステムの立上げが行われ
る。そして、新規の加工ワークが対象となる場合は新規
ワークの加工データがシステムコンソール６３及びプロ
グラム管理コンソール６４によって作成入力され、必要
であれば生産シミュレーションを行い、納期予定を出力
する１次にシステムコンソール６３によって生産計画が
立案、入力されると、機械装置の起動が可能となり、オ
ペレータコンソール６５によってＦＡプログラムが起動
されることで加工が開始される。一連の加工は上述した
手順で進行し、生産が終了すると、生産計画に従い次の
ワークの加工が継続されるが、全部の生産が完了すると
システムの終了確認が行われる。

なお、上記実施例においては、第１の加工セル２０、第
２の加工セル３０が各１台の場合の組合せについて説明
したが、生産タクトの関係で１例えば第１の加工セル２
０が１台で、第２の加工セル３０が２台の組合せでもよ
いことは勿論である。またスローアウエイインサートは
、製品によってブレーカ溝加工工程を行うものがあるの
で、このセルを組合せてもよいことは勿論である。即ち
、各工程のセルの組合せは自由に行ってもよい。

また第４図には図示しなかったが、マーキング、洗浄等
の後方想理の工程も結合できることは言うまでもない。

［発明の効果］ 以−Ｆの説明から明らかなように、本発明によるスロー
アウエイインサート自動加ニジステムによれば、多品種
少量の生産形態に極めて良く適合し、加工用ブランクの
供給から各種加工の作業を最小の作業者で極めて合理的
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスローアウエイインサート自動加
ニジステムの一実施例を示す機械装置の正面図、第２図
は第１図の平面図、第３図は構成モデル図、第４図は上
記システムにおけるコントローラの構成を示すブロック
図、第５図は上記実施例によるスローアウエイインサー
ト自動加ニジステムの運営手順を示すフローチャート図
である。 二素材ステーション、 ：加工セル（両頭平面研削盤）、 ：マニピユレータ、 ：加工セル（外周研削盤）、 ：ガントリロボット、 ：芯出しステーション。 ：サブステーション、 ：マニピュレータ。 ：セルコントローラ、 ニジステムコンソール、 ニブログラム管理コンソール。 ：オペレータコンソール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）加工用ブランクをストックして所定位置に供給す
   る素材ステーションと、加工用ブランクの上下面を研削
   し、その加工前後における厚みを自動計測する第１の加
   工セルと、素材ステーションから第１の加工セルへ加工
   用ブランクを移送するマニピュレータと、上下面研削後
   の加工用ブランクの外周面を研削し、その加工後の中心
   より外周までの寸法を自動計測する第２の加工セルと、
   第１の加工セルと第２の加工セルの間に設けられ、加工
   用ブランクの芯出しを行う芯出しステーションと、第１
   の加工セルから芯出しステーションを経て第２の加工セ
   ルへ加工用ブランクを搬送し、更に第２の加工セルから
   加工完了ワークの搬出を行うロボットと、前記素材ステ
   ーション、第１の加工セル、第２の加工セル及びロボッ
   トのそれぞれに具備された個別コントローラに結合して
   設けたセルコントローラとを有し、前記セルコントロー
   ラにより集中して生産管理を行うことを特徴とするスロ
   ーアウエイインサート自動加工システム。