JPH03221366A - 追従マウント及び機械式の止め - 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：ま追従マウント及び止めに関する。

従来の技術 構成部材の表面特性を変えるための仕上げ作業では、例
えば構成部材の位置決め精度及び製造精度のため、構成
部材の正確な位置を知ることなく構成部材の表面を機械
加工することがしばしば必要とされる。このような作業
の一例は、ばりを除去して構成部材の縁部に面取面をつ
くる作業である。ぼり取り作業を第１図に示す。

１士上は作業を行うのに自動制御式機械加工工具を使用
する場合には、この位置の不確実さは、成る領域では工
具が表面と接触せず、他の領域では工具か表面に押付け
られるという結果をもたらす。

工具か接触し損なった領域は適正に仕上げされず、工具
か表面に押付けられた領域では表面及び工具に１遍が加
えられ、破損することすらある。

二の問題点は追従マウントを使用することによて解消下
ることができる。これらの追従マウントは、機械加工工
具とその操作機構との間に配置された取付はシステムで
あり、構成部材の表面と操作機構との分離に関わらず、
工具を一定の力で構成部材の表面に押付けるように構成
されている。

これは、構成部材の全表面が均等に仕上げられることを
保証する。しかしながら、一定の力を使用することは、
構成部材の仕上げを表面特性が必要とする変更の程度に
応じて変化させるということがわかった。

一般的な仕上げ作業である、構成部材１の縁部のばり取
りの一例を第１図に示す。

研削工具２はモータ３によって駆動され、このモータは
追従マウント５でロボットアーム４に連結されている。

追従マウント５は研削工具２を構成部材ｌの縁部６にロ
ボットアーム４と構成部材ｌの分離とは無関係に一定の
力で押付ける。縁部６は、構成部材１の初期のきかき加
工で残ったばり７を有する。ロボットアーム４は構成部
材１の縁部６にほぼ平行に移動し、これによって研削工
具２を縁部６に沿って移動させる。

理悲的には、研削工具２と縁部６との間の一定の力は、
研削工具２にばり７を除去させ、第２Ａ図に示すような
縁部６に沿って一定の深さの面取面１０をつくる。

はり７の大きさが縁部６に沿って場所によって異なる、
例えば、ばり７は領域８において比較的厚く領域９にお
いて比較的薄い、ため、問題が起こるということがわか
った。その結果、面取面ｌＯの深さは、第２Ｂ図及び第
２Ｃ図に示すように、ばり７の厚さに応じて縁部６に沿
って変化する。例えば、比較的薄いばりがある領域９で
正しい深さの面取面を作る力で追従マウント５が研削工
具２を縁部６に押付けると、第２Ｂ図に示すように比較
的厚いばりがある領域８において、面取面ｌＯは非常に
浅過ぎるものになってしまう。反対に、比較的厚いばり
がある領域８で正しい深さの面取面を作るのに十分な力
で追従マウント５か研削工具２を縁部６に押付けた場合
に：よ、比較的薄いばりがある領域９において、面取面
ｌＯは非常に過ぎるるものになってしまう。

本発明は、この問題点を、少なくとも部分的に、解決せ
んとするものである。

本発明は、工具と、該工具を部材に押付けることができ
且つ前記工具を二つの直交軸線に沿って部材に対して移
動させることができる追従マウントと、前記工具に対し
て固定され、前記工具が部材から除去する材料の量を制
限するように構成された止めとを有する、部材を機械加
工するための装置を提供する。

上述のぼり取りの例では、この装置は、遭遇する最も厚
いばりを除去するのに十分に硬質の工具を追従マウント
が構成部材に押付けることができ、ばりの厚さが薄い領
域において面取面の深さが過度になることを止めが阻止
するという利点を提供する。

止めが、制限に到ったとき部材の表面と接触することに
よって、部材から除去される材料の量を制限するのが好
ましい。

好ましくは、止めは、前記軸線の両方に沿った工具の部
材に対する移動を制限することによって、部材から除去
される材料の量を制限する。これは、工具が除去する材
料の量を制限する最も簡単な方ｌ去であるからである。

更に、部材に向かう工具の移動か前記軸線の各々の所定
の点を越えることを阻止することによって、このことを
阻止するのが更に好ましい。

前記工具がばり取り機であり、部材の縁部をぼり取りす
るようになっている場合、止めが部材と縁部の両側で接
触するのが好ましい。これは、これによって前記軸線の
うちの一方に沿った工具の移動が各接触点で制限される
からである。

有利には、止めは、縁部の両側と等距離の縁部の両側上
の少なくとも二箇所で部材と接触するようにつくられる
のがよい。

本発明の実施例を添付図面を参照して以下に単なる例と
して説明する。

実施例 第３Ａ図及び第３Ｂ図を参照すると、ぼり取り機１１が
追従マウント１３でロボットアーム１２に連結されてい
る。

ばり取り機１１は、追従マウント１３に取１寸けられた
、ぼり取り工具１５を駆動できるモータ１４を有する。

ぼり取り工具１５は、円筒形のシャフト１６及び円筒形
研削ヘッド１７の二つの部分を有する。

止め１８が研削ヘット１７を取り囲み、この止めはモー
タ１４に取付けられた細長い部分を有し、この部分が止
め１８を支持する。突出部２゜が止め１８から研削ヘッ
ド１７の各剥土に延びる。

作動中、ロボットアーム１２は、研削ヘッド１７が構成
部材２１の縁部２２と接触する位置まで移動する。

次いで、ロボットアーム１２は縁部２２の予期された方
向に平行に、即ちばり取り工具１５の軸線に垂直に移動
し、この際、モータ１４がばり取り工具１５を回転させ
る。

ロボットアーム１２の移動によって、研削・＼ラド１フ
が縁部２２に沿って移動される。

縁部２２の予期された方向と実際上の方向との違いによ
る、ロボットアーム１２と縁部２２との間の距離の変化
は、追従マウント１３によって吸収され、これによって
、研削ヘッド１７を縁部２２に一定の力で押付けながら
、ぼり取り機１１をロボットアーム１２に対して第３Ａ
図の二つの垂直軸線４６及び４７の方向に移動できるよ
うにする。

研削ヘッド１７が縁部２２に沿って移動するとき、構成
部材２１と接触することによって研削ヘット１７が切出
す面取面の深さを突出部２０が制限し、研削ヘッド１７
が構成部材２１に向かって更に移動することを阻止し、
研削ヘッド１７が構成部材２１から材料を更に削り落と
すことを阻止する。

その結果、追従マウント１３が研削ヘッド１７を縁部２
に十分な力で押付けて、遭遇する最も厚いばりを除去す
るならば、ぼり取り機１１が切出す面取面の深さは一定
であり、突出部２０の長さ及び位置によって設定される
。

ロボットは、面取面の深さを一定に維持するため、工具
を構成部Ｈ２ｔの面に対して一定の４５゜の角度に維持
しなければならない。従って、二軸線型追従マウントか
使用される。これは、単一枢動追従マウントが、ロボッ
トアーム１２及び構成部材２１の相対位置が変わるにつ
れて、構成部材に対する工具の角度を変えてしまうから
である。

止め１８は、突出部２０間の二つの隙間２３を研削ヘッ
ド１７の各側に一つずつ有する。これらの隙間により、
縁部２２上のぼりを研削ヘッド１７と接触させることが
できる。これらの隙間がなかったならば、止めは研削ヘ
ッド１７を全てのぼりの上に持ち上げるにすぎない。更
にこれらの隙間２３により、研削ヘッド１７が構成部材
２１から除去する材料を逃がすことができ、かくして、
この材料が研削ヘッド１７と止め１８との間に捕捉され
ることによって研削ヘッド１７が詰まることを阻止する
。

二つの隙間２３は対称的に配置され、研削ヘッド１７の
両側に形成されており、そのため、ばり取り機１１を縁
部２２に沿っていずれの方向にも使用することができる
。

止め８の側部２５か内方に湾曲しているため、）より取
り機を矢印２４に沿って構成部材２工の端に向かって移
動させると、第３Ｃ図に示すように止め８の側部２５か
構成部材２１の端と接触し、湾曲した側部２５が止め８
を縁部２２上の正しい位置まで持ち上げる。

第１１図を参照すると、ぼり取り機３１には第２の種類
の止め３２が使用されている。ぼり取り機３１は、上述
の実施例と同様に追従マウント１３てロボットアームＩ
２に連結されている。ぼり取り機３１は回転やすり３３
を駆動するモータ１４を有する。回転やすり３３は、シ
ャフト３５と、該ノヤフト３５に固定されたやすりヘッ
ド３７とを有する。回転やすり３３は円筒形中空支持部
材３４によって包囲され、この部材３４は一端がモータ
Ｊ４に固定され、他端の縮径部３９上に外ねしを有する
。

ンヤフト３５は、モータ１４へのその連結点及び支持部
材３４内のベアリング３８で支持される中空止め３２か
回転やすり３３のやすりヘッド３７を包囲し、この中空
止め３２は、支持部材３４の縮径部分３９の外ねし及び
止め３２の内ねしによって形成されるねし継手４１によ
って支持部材３４の端に固定される。

止め３２は、やすりヘッド３７を露呈させ、半円形縁部
４２を残すように半円形の部分切欠きをその端に備えた
中空円筒である。止め３２の端の湾曲アーム４３は半円
形縁部４２に平行に延ひ、このアーム４３は前縁の１／
４に亘って止め３２から延びる。

使用中、ロボットアーム１２は、やすりヘット３７を矢
印４４の方向に構成部材２１の縁部２２に沿って移動さ
せる。やすりヘッド３７か切出した面取面が正しい深さ
にある場合には、半円形縁部４２及びアーム４３が構成
部材２２の表面と接触し、やすりヘッド３７が更に深く
切出すことを阻止する。

止め３２はねじ継手４１で支持部材３４に固定され、回
転やすり３３は、シャフト３５の端を保持する従来のコ
レット（図示せず）でモータ１４に取付けられ、そのた
め、止め３２及び回転やすり３３を従来の回転工具交換
器（図示せず）によって取り外して交換することができ
る。

止め３２は、構成部材２１と接触する縁部４２及びアー
ム４３に及ぼされる摩耗により擦り減ってしまう。これ
らの表面が磨滅してしまうと、これらの間の隙間か拡大
され、その結果面取面の深さか増大する。くの磨滅によ
り、面取面の深さが許容し難い程に増大したとき、止め
３２を工具交換器で外して新たな止め３２を所定位置に
ねじこむ。

止め３２か回転やすり３３を包囲しているため、先ずＡ
ｍに止め３２を取り外さすことなく回転やすり３３を取
り外して交換することはできない。

その結果、磨耗した回転やすり３３を交換するため、止
め３２を外し、次いでコレットを外し、その後、新たな
回転やすりを所定位置に取付け、これに読いて古い止め
３２を所定位置に取付ける。

止め３２の端は、止めの剛性を高めるため平らな半巴形
阪で閉鎖され、これによってアーム４３の曲かりか減少
される。これは、アーム４３の曲かりにより研削ホイー
ル３５が過度に深い面取面を切出すためである。アーム
４３を半円に亘って延ばし、これを止め３２と両端で連
結することは可能であるが、これは、アーム４３がばり
に載って回転やすり３３を構成部材２１の縁部２２から
遠さかるように持ち上げるという問題点を引き起こす。

アーム４３の剛性を増大させる好ましい方法は、必要で
あれば、第４Ｅ図に示すようにアーム４３を端閉鎖プレ
ート４４に連結する端キャップ４５を使用することであ
る。

止め３２を取り外したならば、任意の他の回転機械仕上
げ工具をコレットに嵌め込んでロボットアーム１２で操
作してもよい。かくして、図示のシステムは、種々の工
具を使用する、ロボットを使用した多くの製造工程に使
用することができ、止め３２はぼり取り作業を行うため
所定位置にねじ込まれ、他の作業については取り外され
る。

本発明による工程は、追従マウントを使用する任意の作
業で行われる機械加工の量を制御するのに容易に使用す
ることができ、ぼり取り作業に限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ぼり取り作業を示す概略斜視図であり、 第２Ａ図は、第１図に示ずばり取り作業で構成部材の縁
部に形成した理想的な面取面を図示する概略斜視図であ
り、 第２Ｂ図及び第２Ｃ図は、ぼり取り作業で得られた面取
面の深さがばりの厚さに応して変化した、従来技術の装
置の問題点を示す概略斜視図であり、第３Ａ図は、本発
明を使用したぼり取り機の側面図であり、 第３Ｂ図は、第３Ａ図のＸ−Ｘ線での断面図であり、 第３Ｃ図は、第３Ａ図のばり寂り機の、ぼり取り作業の
開始時の端面図であり、 第４Ａ図は、本発明を使手した種類の異なるぼり取り機
の側面図であり、 告・４Ｄ− 平成 敏 年 月 ← 日

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）工具と、該工具を部材に押付けることができ且つ
   前記工具を二つの直交軸線に沿って部材に対して移動さ
   せることができる追従マウントと、前記工具に対して固
   定され、前記工具が部材から除去する材料の量を制限す
   るように構成された止めとを有する、部材を機械加工す
   るための装置。
2. （２）前記止めは、制限に到ったとき部材の表面と接触
   することによって、部材から除去される材料の量を制限
   する、請求項１に記載の装置。
3. （３）前記止めは、前記軸線の両方に沿った工具の部材
   に対する移動を制限することによって、部材から除去さ
   れる材料の量を制限する、請求項２に記載の装置。
4. （４）前記止めは、部材に向かう前記工具の移動が前記
   軸線の各々の所定の点を越えることを阻止することによ
   って、部材から除去される材料の量を制限する、請求項
   ３に記載の装置。
5. （５）前記止めが複数の附連続箇所で部材と接触する、
   請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の装置。
6. （６）前記工具がばり取り機である、請求項１乃至５の
   うちのいずれか一項に記載の装置。
7. （７）部材の縁部がばり取りされ、前記止めが部材と縁
   部の両側で接触する、請求項６に記載の装置。
8. （８）前記止めが、縁部の両側と等距離の縁部の両側上
   の少なくとも二箇所で部材と接触する、請求項６に記載
   の装置。