JPH04115856A

JPH04115856A - 自動加工装置

Info

Publication number: JPH04115856A
Application number: JP2233893A
Authority: JP
Inventors: Norihiko Shimizu; 清水　紀彦; Choji Kato; 加藤　長次; Kazuo Yamada; 和男山田; Kiyokazu Kainuma; 飼沼　喜代和
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 1990-09-04
Filing date: 1990-09-04
Publication date: 1992-04-16
Anticipated expiration: 2015-02-21
Also published as: JP3011978B2

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〕本発明は複合加工工作機械を備えた自動加工装置に関す
る。

〔従来の技術〕

複合加工工作機械とワークの自動搬送装置とを組み合わ
せて、長時間にわたる自動加工を可能とするフレキシブ
ル　マニュファクチャリング　システム（ＦＭＳ）が普
及しつつある。

複合加工工作機械のうちで、対向する２台の主軸と、各
主軸と協同する２台の刃物台を備えた複合加工旋盤は、
２台の主軸間でワークの受渡しが可能であって、２つの
工程を１台の機械の中で完了することができ、生産性も
高い。

この種の複合加工旋盤に隣接してワークの準備装置を配
設し、ワークの自動搬送装置とを組み合せて、長時間の
無人運転を可能としたシステムは、既に本出願人によっ
て提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の自動加工装置にあっては、複合加工旋盤と、ワー
クを載置したパレットを収容するパレットストッカと、
複合加工旋盤とパレットストッカとの間でワークを搬送
する搬送装置とを備えたものである。

長時間にわたって多品種のワークを加工する場合には、
多品種の素材ワークを用意することに加えて、多数のツ
ールを用意することと、ワークの形状に応じて多セット
のチャックジョーを用意する必要がある。

従来の装置にあっては、使用できるツールは、複合加工
旋盤の刃物台に装備されたツールか、または専用の工具
交換用のマガジンに装備されたツールの範囲に限られて
いた。ジョーを交換する場合にも、専用のジョー交換装
置を必要とした。

そこで本発明は、ワークを搬送するモノレールに沿って
ツール、ジョーを収容するストッカを配設し、１台の搬
送ロボットでワーク、ツール、ジョーを交換することで
コンパクトなシステムを構成する装置を提供するもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の自動加工装置は、基本的な手段として、複合加
工旋盤と、複合加工旋盤の主軸の軸線に対して平行な軸
線を有するモノレールと、モノレール上を自走し、鉛直
方向に伸縮するアームとアームの先端に交換自在に装着
されるハンドを有する搬送ロボットと、モノレールに沿
って配設され、ワークを載置したパレットを収容するパ
レットストッカと、モノレールに沿って配設され、ハン
ド、ツール、ジョーを収容するストッカと、全体の装置
を制御する制御装置とを備えたものである。

〔作用〕

ワークやツール、ジョーは、搬送ロボットにより最短の
糸路に沿って複合加工旋盤に搬送される。

〔実施例〕

以下、図面に基いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を実施する自動加工装置の全体を示す斜
視図、第２図は正面図、第３図は左側面図、第４図は概
要を示す平面図である。

全体を符号１で示す自動加工装置は、複合加工工作機械
を備える。複合加工工作機械は、種々の形式の工作機械
を利用することができるが、本実施例においては、２台
の主軸と２台の刃物台を備えた複合加工旋盤１０を用い
た場合を示している。

複合加工旋盤１０は、対向して配設した第１の主軸１１
０と第２の主軸１３０を有する。第１の主軸１１０と第
２の主軸１３０は同一の能力を有する主軸であって、そ
れぞれ軸Ｚ工、Ｚ２で示す方向に移動する。

一方、同一の能力を有する２台の刃物台１２０゜１４０
は対向して配設される。第１の刃物台１２０は、軸Ｘ工
方向に移動するとともに、軸Ｔ工のまわりに旋回するタ
レット１２２を有し、タレット１２２には複数本のツー
ル１６０が装着される。

第２の刃物台１４０も同様に、軸ｘ２方向に移動すると
ともに、軸Ｔ２のまわりに旋回するタレツト１４２を有
し、タレット１４２には複数本のツール１６０が装着さ
れる。

第１の主軸１１０は、チャック１１２を有し、ジョー１
７０でワーク１５０を把持して第１の刃物台１２０のツ
ール１６０によってワーク１５０に必要な加工を施す。

第１の主軸１１０の軸ｚ１の移動量と軸Ｃ□まわりの回
転量及び刃物台１２、Ｏの軸Ｘ□の移動量と軸Ｔ□まわ
りのインデックスはＮＣ装置により制御される。

複合加工旋盤１０は、ツール１６０の刃先位置を検知す
る手段とワークを機内で計測する手段（図示せず）を備
え、刃先位置を計測してＮＣ装置にフィードバックする
ことにより、ワークの寸法を間接的に計測し、加工精度
を確保する。

第１の主軸１１０により第１工程の加工が完了すると、
第４Ａ図に示すように、第２の主軸１３０のチャック１
３２は第１の主軸１１０からワーク１５０を受けとり、
ＮＣ装置により制御される第２の刃物台１４０と共同し
て第２工程の加工を施し、ワーク１５０を完成させる。

複合加工旋盤１０は以上のように、２台の主軸と２台の
刃物台を備え、複雑な形状のワークを自動的に加工する
能力を有する。

なお、主軸にかえて刃物台を軸２工、Ｚ２に沿って移動
する構成にしてもよい。

複合加工旋盤１０の後側にはチップコンヘア１９０を配
設して切削により発生するチップを集め、チップパケッ
ト１９５で回収する。

全体を符号２０で示す搬送装置は、複合加工旋盤１０の
上方に配設される直線状のモノレールであるガイドレー
ル２００を備える。ガイドレール２００は、旋盤の主軸
の移動方向である軸２□。

ｚ２と平行な軸Ｂに沿って配設され、ガイトレール２０
０上に搬送ロボット２２０を走行自在にとりつける。

搬送ロボット２２０は、上下方向の軸Ａに沿って移動す
るアーム２３０を備える。アーム２３０の先端部にはワ
ークハンド２８０をとりつけるが、後述する態様により
このワークハンド２８０を他のハンドと交換自在として
、種々の対象物を搬送する。

複合加工旋盤１０に隣接して、ガイドレール２０ｏの下
方に部材を備蓄して必要時に複合加工旋盤工ｏに供給す
るストッカ装置３０を配設する。

ストッカ装置３０は、ワークを載置したパレットを収容
するパレットストッカと、ハンド、ツール、ジョーを収
容する治工具ストッカを備える。

第５図はストッカ装置３０の要部の断面図である。

ストッカ装置３０は、床面に載置されるベース３００を
有し、ベース３００は、２本で１組の案内面を２組備え
る。第１の案内面３１０，３１２は、ガイドレール２０
０の軸Ｂに対して直交する軸Ｘ３に沿って配設される。

第２の案内面３２０゜３２２は、軸ｘ３に平行な軸ｘ４
に沿って配設される。

第１の案内面３１０，３１２上には、全体を符号４０で
示すハンド、ツール、ジョー用の治工具ストッカが軸ｘ
３に沿って移動自在に載置される。

ストッカ４０は、第１の側壁４１０、第２の側壁４２０
および２つの側壁を結ぶ床４３０からなり、上部が開口
する断面がほぼ正方形の箱形のストッカ本体４００を備
える。床４３０の下面には案内面上を転勤するローラ４
０２を設ける。

第１の側壁４１０の上縁部は外側に水平方向に延び、第
１のフランジ４１２を形成する。第２の側壁４２０の上
縁部も外側に水平方向に延び、第２のフランジ４２２を
形成する。

ストッカ本体４００は、軸Ｘ、に沿って延びる細長い形
状を有するが、内部は仕切板４４０によって複数の室４
４５に画成される。

室４４５には、搬送ロボット２２０のアーム２３０の先
端に交換自在に装着される各種のハンドが収容される。

本実施例にあっては複合加工旋盤工０の刃物台に供給す
るツールを取り扱うためのツールハンド２４０．主軸１
１．０．１３０のチャック１１２，１３２へ供給するジ
ョーを取り扱うためのジョーハンド２６０、ワークを取
り扱うためのワークハンド２８０の３種類のハンドが用
意される。

第１のフランジ４１２と第２のフランジ４２２は、軸Ｘ
、に沿って等間隔に形成した穴を有し、第１及び第２の
ツールストッカを形成する。各穴にはツール１６０が挿
入される。本実施例においては、各フランジに１０本ず
つ、合計２０本のツール１６０を収容する場合を示すが
、必要に応じて収容本数を増減する。

第１の側壁４１０と第２の側壁４２０の上部の内側には
、軸Ｘ３に沿って等間隔にジョーの保持部材を配設し、
第１及び第２のジョーストッカを形成する。各保持部材
にジョー１７０を挿入する。

本実施例では、合計１８個のジョー１７０を保持する場
合が示されるが、ジョー１７０の個数は必要に応じて増
減する。

ストッカ本体４００は軸Ｘ３に沿って割り出され、位置
決め用の手段（例えばサーボ位置決め）を備える。

第１のフランジ４１２に貯えられるツール１６０と第１
の側壁４１０に貯えられるジョー１７０は、原則として
第１の刃物台１２０と第１の主軸１１０に供給される。

第２のフランジ４２２に貯えられるツール１６０と第２
の側壁４２０に貯えられるジョー１７０は、第２の刃物
台１４０と第２の主軸１３０に供給される。

第５図はツールハンド２４０が、第１のフランジ４１２
のツール１６０と、第２のフランジ４２２のツール１６
０を把持する状態を示し、ジョーハンド２６０がジョー
１７０を把持する状態を中央上部に示す。

第６図は、ツールハンド２４０がツール１６０を第１の
タレット刃物台１２２、または第２のタレット刃物台１
４２に交換する状態を示す。

ツールハンド２４０は、両側にグリッパヘット２４３．
２４５を備え、各グリッパヘッド２４３゜２４５はそれ
ぞれ２個のグリッパを有する。第１のグリッパヘッド２
４３は、旋盤の第１のタレット１２２のツールを交換し
、第２のグリッパヘット２４５は、第２のタレット１４
２のツールを交換する。

第１のツールストッカのツール１６０を把持したツール
ハンド２４０は、旋盤１ｏの所定の位置まで移動し、位
置決めされる。第１のタレット１２２は、軸Ｘ１に沿っ
て移動し、空いているグリッパがタレット１２２の旧ツ
ールを引き抜き、ツールハンド２４０が搬送してきた新
ツールを第１のタレット１２２に挿入し、工具交換を達
成する。

第２のタレット１４２へも同様の作用によって工具交換
が達成される。

第７図及び第８図は、第１の主軸１１０の第１のチャッ
ク１１２のジョーを交換する状態を示す。

ジョーハンド２６０は、第１のジョーストッカのジョー
１７０を把持し、第１の主軸１１０の位置まで移動して
、位置決めされる。ジョー１７０は３個のジＥ−１７０
Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｃ７’セットを構成する。

ジョーハンド２６０は４個のグリッパ２６２を有する。

空いたグリッパ２６２は、チャック１１２の第１の旧ジ
ョー１７０Ｆを引き抜き、第１の新ジョー１７０Ａを挿
入する。チャックを１２０度インデックスした後、ジョ
ー１７ＯＡを放したグリッパ２６２が第２の旧ジョーを
引き抜き、第２の新ジョー１７０Ｂを挿入する。

以上の工程を繰り返してジョーセットを交換する。第２
の主軸１３０のチャック１３２に対しても、同様の作用
によりジョー交換が達成される。

ストッカ装置３ｏのベース３００の第２の案内面３２０
，３２２には、全体を符号６ｏで示す走行台車が装架さ
れる。走行台車６０はフレーム６ｏＯを有し、フレーム
６００はローラ６０２を介して案内面３２０，３２２上
に支持されるが、図示しない駆動装置によって軸Ｘ４に
沿って移動される。この走行台車６０はフォーク７０と
ともにパレットチェンジャを構成し、パレットのローデ
ィングステーション８２０．アンローディングステーシ
ョン８２５とともにパレットのストッカを形成する。

ストッカ４ｏに係脱自在の連結ピン４５０によるクラッ
チ手段を設け、必要時に、走行台車６゜とストッカ４ｏ
とを連結する。ストッカ４ｏは。

走行台車６０の駆動力によって軸Ｘ、に沿って所定の位
置に割り出され、ハント、ツール、ジョーを搬送ロボッ
ト２２０へ供給する。

本自動加工装置は以上のように、搬送ロボットのアーム
にとりつけるハンドを交換自在とし、必要とするツール
、ジョーを複合加工旋盤１０へ供給するので、多種類の
ワークに対する段取りを自動的に達成することができる
。

次に、ストッカ４０の一端部に機外計測装置５０を連結
する。この機外計測装置５０は、プレート５００上にワ
ークを位置決めするブロック５０２やマイクロメータ５
１０等を配設したものであって、加工済みのワークの寸
法を自動的に計測してその情報を制御装置９０へ送る。

第９図は、機外計測装置５０の概要を示し、基台５００
上にＶブロック５０２．一対のマイクロメータ５１０．
押圧シリンダ５２０を配設しである。

加工済のワークは、搬送ロボット２２０のワークハンド
２８０により搬送され、基台５００上に置かれる。押圧
シリンダ５２０がワークを■ブロック５０２へ押しっけ
、一対のマイクロメータ５１０によりマスタゲージに対
するワークの寸法差を計測する。

計測されたデータは、計測アンプ５８０へ送られ、プリ
ンタ５８５へも表示される。

ベース３００に案内される走行台車６ｏは、フォーク装
置７０を備える。フォーク装置７０は、走行台車６０に
対して上下動自在に支持される。

走行台車６０に配設したモータ６１０は伝動手段を介し
てフォーク装置７ｏの駆動ねじ７２０を回動し、フォー
ク装置７０全体を昇降させる。

フォーク装ｆｉ、７０は桁７０５と、桁７０５（７）ｉ
’ｍｉ端から外側に突出する平行した２本のアーム７１
０を有し、２本のアーム７１０の内側部でパレット８０
を把持する。

フォーク装置７０の桁７０５の中央内側部にはリード、
ライトヘッドを備え、パレット８ｏが対向する位置に記
憶素子を備えた場合には、情報の読書きを行なう。

パレット８０は、ワーク１５０を収容する角板状のもの
で、同種、異種のワーク１５０を一定間隔で収容するた
めの手段を有する。

複数個のパレット８０を上下方向に重ね合せて準備する
が、最大１０個程度のパレットを準備する。各パレット
８ｏは四辺形のフレーム８００の内部にＶ溝を形成した
アダプタからなるワークの保持手段を備える。そして、
フレーム８００の４隅にはピン８１０を植設する。この
ピン８１０はワーク１５０の高さ寸法に対応して選択さ
れ、ピン８１０により上方に重ねるパレット８０を支持
する。したがって、重ね合わされるパレットの上下方向
の間隔は、ピン８１０の長さにより規定される。

第１ｏ図及び第１０Ａ図は車軸の複合加工旋盤１０Ａを
備えた自動加工装置を示す。

複合加工旋盤１０Ａは、例えば刃物台１２２Ａにマシニ
ングセンタ級の加工能力を有する回転工具を備えるもの
である。

主軸１１０Ａは単軸であるので、第１工程の加工が完了
した後にワークを反転して第２工程の加工を施す必要が
ある。

そこで本装置にあっては、複合加工旋盤１０Ａと治工具
のストッカ４０を含むストッカ装置３０の間に反転装置
４９を備える。

第１１図から第１４図は反転装置の概要を示す。

反転装置４９は、本体４９０の上部に矢印Ｒ方向に回動
する適宜のヘッド４９２を備える。ヘット４９２には開
閉自在のグリッパ４９４Ａ、４９４Ｂが設けられ、ワー
ク１５０を把持する。

搬送ロボット２２０のアーム２３０に装着されたワーク
ハンド２８０は、その両側部にグリッパ２８２Ａ、２８
２Ｂを備える。

２台の対向主軸を備えた複合加工旋盤１０の場合には、
ワークハンド２８０のグリッパ２８２Ａ。

２８２Ｂは、それぞれ第１の主軸１１０と第２の主軸１
３０に対してワーク１５０の搬入、搬出を行なうが、一
方の主軸と反転装置４９を組み合せることにより、より
広範な加工に対応することができる。

ワークハンド２８０のグリッパ２８２Ａは、ワーク１５
０を主軸から搬出してワークの反転装置４９まで搬送す
る。グリッパ４９４Ａ、４９４Ｂが閉じてワーク１５０
を把持し、ワークハンド２８ｏのグリッパ２８２Ａはワ
ーク１５０を放して待避する。この状態ではワーク１５
０の第１加工工程が完了した面１５０Ａは、ワークハン
トのグリッパ２８２Ａから離れた位置にある。

次に、反転装置のヘッド４９２が１８０度回転してワー
ク１５０の面１５０Ａをワークハンドのグリッパ２８２
Ａに対向させる。このワーク１５０を受けとったワーク
ハンド２８０は、旋盤の主軸にワーク１５０を戻し、第
２次の加工工程を実行する。

この反転装置４９使用することにより、単軸の旋盤であ
っても、第１次、第２次の加工を自動的に達成すること
ができる。

また、この反転装置４９は、ジョー１７０を反転するこ
とも可能である。したがって、対向主軸の一方が故障し
たときでも、故障した主軸のジョーをとり出して、この
反転装置により他方の主軸にとりつけることにより、片
方の主軸のみで１次、２次の加工を達成することができ
る。

複合加工旋盤の形式にかかわらず、モレールを旋盤の左
右の方向に配設することにより、旋盤の左右のいずれの
側にもパレットや治工具のストッカを配設することがで
きる。

また、パレットストッカと、治工具ストッカと、反転装
置をそれぞれ独立して構成し、モノレールに沿って任意
の位置に配設することにより、合理的なシステムを構築
することができる。

本自動加工装置の制御装置と制御方法を説明する。

第１５図は制御装置の概要を示すブロック図であって、
自動加工装置の制御装置９０と、複合加工旋盤１０のＮ
Ｃ制御装置９５を備える。

ＮＣ制御装Ｍ９５は、中央処理装置９５０と、操作盤９
５２を有し、加工に必要な情報を入出力する。複合加工
旋盤工０は、２台の刃物台１２０゜１４０に装着するツ
ール１６０の刃先位置を検出する刃先位置検出装置とワ
ークの機内計測装置９５４を備え、刃先位置を検出する
ことで予備ツールの交換を実行する。加工されたワーク
をタンチセンサで計測し、この情報を中央処理装置９５
０へ送り、必要に応じてＮＣ情報を修正する。

自動加工装置の制御装置９０は、複合加工旋盤１０以外
の装置の制御を担当する。本実施例においては、複合加
工旋盤の制御装置９０と、それ以外の装置の制御装置９
５を別体にした場合を示しであるが、制御装置を合体し
て総合した制御装置を構築することもできる。

制御装ｆ１９０は、中央処理装置９００を備え、中央処
理装置に連結する操作盤９ｏ２．ティーチングパネル９
０４によって、制御対象の装置の作動に関する情報が入
力される。

搬送装置２０は、ガイドレール２００上を移動する搬送
ロボット２２０を作動するサーボ軸Ｂと、アーム２３０
の上下動を作動するサーボ軸Ａの２軸を有するが、これ
らのサーボ９０６は中央処理装置９００からの指令によ
り制御される。走行台車６０とフォーク７０からなるパ
レットチェンジャは、走行台車６０の移動と、フォーク
７ｏの上下動を操作するサーボ９０８を備え、中央処理
装置９００の指令により制御される。

ハント、ジョー、ツールを収容するストッカ４０の位置
等はユニット９１０を介して制御される。

本自動加工装置は、ストッカ４０に加えて図示しないチ
ェーン式ストッカ等を付加することにより、ツールやジ
ョーの収容量を拡大することができる。チェーンマガジ
ンを装備した場合には、ユニット９１２を介して制御す
る。

ストッカ４０と一体に連結された機外計測装置５０は、
加工が完了したワークの寸法を計測するが、計測装置５
ｏの作動や、計測結果等の情報は、ユニット９１４を介
して制御される。

各々のパレット８０は、記憶素子を備えることができる
が、この場合には記憶素子に対する情報の読出し、書込
みは、リード、ライトヘッドコントローラ９１６と、こ
れに連結されるリード、ライトヘッド９１７により実行
される。

自動加工装置を用いて自動運転を開始する前に、オペレ
ータが行なう段取り作業を説明する。

まず１段取りステーションにおいて、各パレット８０に
素材ワーク１５０を収容する。パレットが記憶素子を有
する場合には、例えば、可搬型のリード、ライトヘッド
を用いて各パレット８０の記憶素子にデータを書込む。

書込むデータは、第１６図に示す。

以上の段取りが完了したパレット８０は、最大１０段程
度に積層されて自動加工装置のローディングステーショ
ン８２０へ搬送される。積層されたパレット８０には記
憶素子を持たないものも混在することになる。

次に、オペレータは、ストッカ４０に複数のハント２４
０，２６０，２８０．ツール１６０．ショー１７０をセ
ツティングする。セットしたツール、ジョーのデータは
制御装置９０に入力される。

第１７図、第１８図は、ツール及びジョーのデータの項
目を示す。

複合加工旋盤１０．ＩＯＡの制御装Ｍ９５にもＮＣデー
タ等を準備する。

第１９図と第１９Ａ図は、本自動加工装置の作動を示す
フローチャートである。

ステップ１０００でスタートした段取りプログラムは、
ステップ１０１０でローディングステーションに搬入し
た段積みパレットの記憶素子をフォーク装置７０に設け
たリード、ライト装置によって自動的に読み取る。

段積みパレルトは、その全てが記憶素子を備えていない
場合もある。ステップは、パレットの記憶素子（Ｉ　Ｄ
）の有無を判断し、無い場合にはステップ１１００へ進
み、必要なデータをオペレータがキー人力する。

ステップ１２００では、入力された情報に基いて加工ス
ケジュールを編集、作成する。

これと同時にシステム運転データも作成される。

システム運転データはワーク番号に対応した加ニブログ
ラム番号、搬送プログラム番号、工具番号、ジョ一番号
、ハンド番号などがテーブル化されたものである。

ステップ１３０ｏでは、ツール、ジョーの不足分の有無
がチエツクされる。ストッカとタレットに段取りされた
ツールと、ストッカと主軸に段取されたジョーに関する
データは、制御装置９０がテーブルとして管理している
。

そこで、このテーブルと加工スケジュールを照合して不
足分をチエツクする。不足がある場合には、ステップ１
３１０へ進み、不足分を表示装置に示し、オペレータは
その指示に従って、ツール。

ジョーをストッカに収納する。ステップ１３２０で収納
作業が完了すると、ステップ１３２０で段取りプログラ
ムを終了する。

段取りが完了すると、ステップ１４００で自動運転が開
始され、ステップ１５００では、次の加工のワークがサ
ーチされる。サーチされたワークに関して、ステップ１
６００でツール、ジョーのテーブルとワーク加工に必要
なツール、ジョーとが比較される。ステップ１７００で
は、加工すべきワーク番号に必要なツールが旋盤のタレ
ット刃物台に装着されているか否かが判断され、タレッ
ト刃物台になければ、ステップ１７１０へ進み、搬送ロ
ボットによってツールストッカに段取りされたツールが
タレット刃物台に供給される。

ステップ１８００では、ワーク番号に必要なジョーが主
軸のチャックに装着されているか否かが判断され、チャ
ックに装着されていなければ、ステップ１８１０へ進み
、搬送ロボットによってジョーストッカに段取されたジ
ョーが主軸チャックに供給される。

ステップ１９００では、加工に使用されるツールの刃先
計測が実行される。刃先計測は、主軸近傍に配設したタ
ッチセンサで刃先の位置を計測することで、刃先の摩耗
量等を検査する。この計測結果に基いて、ステップ２０
００で予備工具の交換の必要性が判断される。工具交換
が必要であれば、ステップ２０１０へ進み、搬送ロボッ
トのアームに装着されたワークハンドをツールハンドに
交換し、ステップ２ｏ２０でツールの交換を実行する。

ステップ２０３０でツールハンドをワークハンドに戻し
、ステップ２１００でパレットを口−ドする。

ステップ２２００でワークを旋盤内に搬入し、ステップ
２３００で加工を施す。

旋盤が対向主軸を有する場合には、台１の主軸で１次加
工が実行された後にワークは台２の主軸に移されて、２
次加工が実行される。

車軸の場合には、１次加工後に、ワークの反転装置によ
りワークは反転され、２次加工が実行される。

加工が完了したワークに対して、ステップ２４００で機
内計測が実行される。機内計測は、例えば、タッチセン
サでワーク表面に接触して計測する、その結果はステッ
プ２４５０へ送られ、ＮＣデータの補正に利用される。

ステップ２５００で旋盤から搬出されたワークは、機外
計測装置へ搬送され、ステップ２６００で機外計測を受
ける。機外計測は、マスターゲージに対するワークの寸
法差を計測し−、ワークの合否を判断する。その結果は
ステップ２４５０へ送られ、ＮＣデータの補正に利用さ
れる。

ステップ２７００では、ツールが寿命に達したが否かが
判断され、寿命に達していれば、ステップ２７１０へ進
み、ステップ２７３０の間でツール交換が実行される。

ステップ２８００では、パレット上に段取りされていた
全ての素材ワークの加工が完了したが否かが判断され、
残りの素材ワークがある場合には、ステップ２２０ｏへ
戻る。

パレット上素材ワークの加工が完了すると、ステップ２
９００でパレットはアンロードされ、ステップ３０００
でローデングステーションに搬入された全パレットの加
工が終了したか否かが判断される。

残りのパレットがある場合には、ステップ１５００へ戻
り、以上の工程をくり返す。

全パレットの加工が終了すると、ステップ３１００で処
理を完了する。

〔発明の効果〕

本発明の自動加工装置は以上のように、複合加工旋盤を
備え、複合加工旋盤の主軸の軸線に平行な軸線を有する
モノレールを配設し、このモノレールに走行自在に搬送
ロボットを装備する。そして、このモノレールに沿って
、ワークを載置したパレットを収容するパレットストッ
カと、搬送ロボットのアームに交換自在に取付けるハン
ドや、ツール、ジョー等の治工具を収容するストッカと
を配設するので、搬送ロボットがそれぞれの部材を搬送
する際の動線を短縮することができ、加工効率を向上す
ることができる。

また、それぞれの装置は、直線状のモノレールに沿って
配設されるので、レイアウトの自由度が増し、フロアス
ペースに合わせて装置を設置することができる。

すなわち、複合加工旋盤を中心として左右いずれの側に
もパレットストッカや治工具のストッカを配設すること
ができ、さらに、パレットストッカと治工具のストッカ
を複合加工旋盤の両側に分けて配設することもできる。

ワークを載置するパレットにワークに関する情報を記憶
することにより、加工スケジュールの作成を自動化する
ことが可能となる。

複合加工旋盤は、車軸の主軸をもつ形式のものでも、対
向する２基の主軸をもつ形式のものでも利用できる。車
軸の旋盤の場合には、ワークやジョーの反転装置を付設
することで１次加工、２次加工を自動的に実行すること
ができ、対向主軸をもつ旋盤にあっては、１軸が故障し
ても自動加工を継続することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る自動加工装置の全体を示
す斜視図。第２図は正面図、第３図は左側面図、第４図及び第４Ａ図は平面図、第５図はストッカ装置の要部を示す断面図、第６図は工
具交換の作用を示す説明図、第７図は及び第８図はジョ
ー交換の作用を示す説明図、第９図は機外計測装置の斜視図、第１０図及び第１０Ａ図は他の実施例の自動加工装置の
概要図、第１１図、第１２図、第１３図は反転装置がワークを反
転する作用を示す説明図、第１４図は反転装置がジョーを交換する作用を示す説明
図、第１５図は制御のブロック図、第１６図はパレットの記憶素子に書き込む情報の項目を
示す表、第１７図はツールに関する情報の項目を示す表、第１８
図はジョーに関する情報の項目を示す表、第１９図及び
第１９Ａ図は制御のフロー図である。１・・・・・・自動加工装置１０、ＩＯＡ・・・・・・複合加工旋盤２０・・・・・
・搬送装置３０・・・・・・ストッカ装置４０・・・・・・治工具ストッカ４９・・・・・・反転装置５０・・・・・・機外計測装置６０・・・・・・走行台車７０・・・・・・フォーク装置・・・・・パレット　　９０・・・制御装置・・・・Ｎ
Ｃ制御装置Ｏ・・・・・・ワーク　　１６０　　・・−ツール０・
・・・ジョー　　２００・・・・・・モノレールＯ・・
・・・搬送ロボット

Claims

【特許請求の範囲】１、複合加工旋盤と、複合加工旋盤の主軸の軸線に対し
て平行な軸線を有するモノレールと、モノレール上を自
走し、鉛直方向に伸縮するアームとアームの先端に交換
自在に装着されるハンドを有する搬送ロボットと、モノ
レールに沿つて配設され、ワークを載置したパレットを
収容するパレットストッカと、モノレールに沿つて配設
され、ハンド、ツール、ジョーを収容するストッカと、
全体の装置を制御する制御装置とを備えてなる自動加工
装置。２、複合加工旋盤と、複合加工旋盤の主軸の軸線に対し
て平行な軸線を有するモノレールと、モノレール上を自
走し、鉛直方向に伸縮するアームとアームの先端に交換
自在に装着されるハンドを有する搬送ロボットと、モノ
レールに沿つて配設され、ワークを載置したパレットを
収容するパレットストッカと、パレットに設けたパレッ
ト上のワークに関する情報を記憶する記憶素子と、パレ
ットの記憶素子に対して情報を読書きする手段と、モノ
レールに沿つて配設され、ハンド、ツール、ジョーを収
容するストッカと、全体の装置を制御する制御装置とを
備えてなる自動加工装置。３、複合加工旋盤と、複合加工旋盤の主軸の軸線に対し
て平行な軸線を有するモノレールと、モノレール上を自
走し、鉛直方向に伸縮するアームとアームの先端に交換
自在に装着されるハンドを有する搬送ロボットと、モノ
レールに沿つて配設され、ワークを載置したパレットを
収容するパレットストッカと、モノレールに沿つて配設
され、ハンド、ツール、ジョーを収容するストッカと、
モノレールに沿つて複合加工旋盤に隣接して配設された
ワークの反転装置と、全体の装置を制御する制御装置と
を備えてなる自動加工装置。４、複合加工旋盤は、対向して配設された第１の主軸及
び第２の主軸を備えてなる請求項１、２又は３記載の自
動加工装置。５、複合加工旋盤は、対向して配設された第１の主軸及
び第２の主軸を備え、且つ、モノレールに沿って複合加
工旋盤に隣接して配設された治工具の反転装置を備えて
なる請求項３記載の自動加工装置。