JPH0482603A - 旋盤用オートローダ - 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〉 本発明は旋盤用オートローダに関するものである。

〈従来の技術〉 ＮＣ旋盤には、主軸台の主軸チャックとワーク搬送手段
との間で、加工済ワークと加工前ワークとの受け渡しを
行うためにオートローダが備えられる。

従来のオートローダとして、例えば第４図及び第５図に
示すものがある。

第４図はオートローダを取り付けたＮＣ旋盤の正面図で
、ベツド１上の主軸台２の上にローダ本体３が取り付け
られる。このローダ本体３は９０”ｌｌ１間した状態で
２本のローダアーム４ｍ、４ｂを保有し、これら両アー
ム４ｍ、４ｂの先端にはローダチャック５ｍ。

５ｂが取り付けられる。

そして、第５図囚〜（２）の作用説明図でも解るように
、ワーク搬入シュート６よりエレベ−タフへ加工前ワー
クが搬入されると、第４図中イの位置で加工前ワークを
把持し、同じく口の位置で主軸チャック８へ取り付ける
が（第５図＠参照）、その後一方向へ回転して同じくハ
の位置まで戻るようになっている（第５図（Ｄｉ参照）
。なお、この戻る途中で加工済ワークがワーク搬出シュ
ート９で搬出される（第５図ｔｃ’＋参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、従来のオートローダは、機内に配置された時
：ま、ローダアームは加工中、ワークの切粉がかかる中
に待機していたため、ローダチャック部に切粉が絡むこ
とが有り、切粉でワークを落とすことがあった。

又、従来のオートローダ：よ、ローダのチャック開閉時
に：：、動作を一時停止してワークの受け渡しをしな（
て：：ならず、サイクルタイムが遅くなる欠点があった
。

又、ＮＣ旋盤の主軸チャラフの開閉をもオートローダに
同期させて機械的に行うと、サイクルタイムは早くなる
が、加工ワークによってチャックの把持力を変化させる
ことが非常に困難となり、汎用性に欠けていた。

そして、第４図に示したオートローダにあっては、ロー
ダの旋回半径がローダアームの長さによって決定し、こ
れによりスペースも非常に大きなものとなる欠点があっ
た。

又、この方式のローダを立型旋盤に適応させた場合、ロ
ーダ本体の配置が非常に問題となる。なぜなら、前記ロ
ーダアームの旋回半径が非常に大きくなり、機械の側面
に取り付けても主軸チャックへの作業者の近寄りが難し
くなるのである。

又、搬送コンベアのレイアウトもローダアームが２本で
搬入側と搬出側の位置が異なるため、２本必要となって
いた。

＜ＩＩＩ！を解決するための手段〉 前記ＷＷｉを解決するための本発明の構成は、主軸台の
主軸チャックと搬送コンベアとの間で加工済ワークと加
工前ワークとの受け渡しを行う旋盤用オートローダであ
って、旋盤機内に装着されたローダ本体と、このローダ
本体に前記主軸チャックの軸方向に移動可能でかつ該主
軸チャックと搬送コンベアとの間の摺動が可能に支持さ
れたローダアームと、このローダアームの先端部に１８
０°旋回が可能に枢着されたローダチャックと、このロ
ーダチーツクの両端部に付設されたワーク保持用のチャ
ックと、前記ローダアームを主軸チャックの軸方向に移
動させる第１の駆動機構と、同じくローダアームを摺動
させろ第２の駆動機構と、前記ローダチャックを１８０
゜旋回させる第３の駆動機構とを備えたことを特徴とす
る。

く作　　　用〉 前記構成によれば、ローダアームの主軸チャックの軸方
向移動によりワーク及び主軸チャックの瓜との干渉が回
避されろ。又、ローダアームの揺動により搬送コンベア
上の加工前ワークと主軸チャックの加工済ワークの受け
渡しがなされる。又、ローダチャックの１８０°旋回に
よりローダアームの揺動端での加工済ワークと加工前ワ
ークとの交換が可能となる。

く実　施　例〉 第１図により、本発明の詳細な説明する。

第１図は立型ＮＣ旋盤に本発明のオートローダを組み込
んだ平面図である。

第１図において、主軸チャック１０が垂直上向きに設置
され、ターレット刃物台１１は作業者側に対し前後方向
をＸ軸送り方向とし、上下移動を２軸送り方向とする。

本発明のローダ本体１２は主軸チャック１０の左側の機
械内部に取り付けられており、機械本体内には切粉から
の保護カバー１３が設けられ、ローダアーム１４は、待
機状態では、カバーの外に位置し、ここが搬送コンベア
１５からのワーク搬入、搬出の位置となる。図中１３ａ
はカバー扉である。

前記ローダアーム１４の先端には、ワークを把持できる
チャック１６ａ、１６ｂが２個取り付けられており、こ
れをローダチャック１６とし、これはアームの先端で１
８０°旋回が可能となっている。

又、ローダアーム１４は、ワーク及び主軸チャック１０
の瓜との干渉を避ける為上下移動が可能となっており、
さらに搬送コンベア１５上のワークと主軸チャック１０
側のワークとの受け渡しを可能とする為、スイング連動
（揺動）が可能となっている。そして、これらの動作は
全て後述するカム機構で駆動されている。

第２図に本ローダアーム１４の動作を示した。同図（８
）でアーム１４は搬送コンベア１５から送られて来た加
工前ワークをチャック１６ｍで把持し、アーム１４は上
昇端で待機し、加工が完了すると、ＮＣからの信号によ
りローダは動作し、アーム１４は主軸チャック１０ヘス
イングする。この時、スイング中、ローダチャック１６
もアーム１４のスイング動作と共に旋回し、主軸チャッ
ク１０側の加工済ワークをチャック１６ｂが把持し、ア
ーム１４の上昇端でローダチャック１６は１８０°旋回
連動をする（第２図の（６）参照）。

加工前ワークを把持したチャック１６ａが主軸チャック
１０側で、アーム１４の上下運動により、ワークを受け
渡し、再びローダアーム１４は第２図０の待機位置まで
スイング動作して戻り、加工済ワークを把持したチャッ
ク１６ｂは搬送コンベア１５上にワークをアンローディ
ングしてアーム１４の上昇端で動作は終了する。

次に、搬送コンベア１５から送られた加工前ワークはチ
ャック１６ｂが把持することにより、チャック１６ｍと
１６ｂはワーク交換の１タクトごとに入れ換わる。

このように、ローダチャック１６がローダアーム１４先
端で旋回可能とすることにより、ローダアーム１４のス
イング角度を狭くとることが可能となった。

次に、本発明を実現する為のカム機構について、第３図
の本発明のローダ本体の断面図を例にとり説明する。

ローダ本体１２内には、入力軸２１、中間軸２２、第１
出力軸２３及び第２出力軸２４がそれぞれ軸芯に対し平
行に配置されており、入力軸２１ば電動モータ２０によ
り駆動される。

前記入力軸２１には、アーム上下用カムとして円筒溝カ
ム２８、アームスイング及び１８０°旋回用カムとして
平板溝カム２９が取ゆ付けられ、そのうちの上下動作は
カムフォロア３３を介し、かつレバー３０によりレバー
比を持たせ動作を増幅させて、第２出力軸２４を動作さ
せろ。この第２出力軸２４は第１出力軸２３の軸の内側
に挿入され、軸受３４によって保持され、第２出力軸２
４の上下運動は第１出力軸２３に連動できるようになっ
ている。

次ニ、平板溝カム２９はカムフォロア３３を介して中間
軸２２に回転可能に取り付けられたアームスイング用ギ
ヤ３１とアーム１８０″″旋回用ギヤ３２に連繋され、
そのうちのアームスイング用ギヤ３１は第１出力軸２３
の外周に切ったギヤを駆動させて第１出力軸２３を回転
させることにより、第１出力軸２３に取り付けたローダ
アーム１４をスイング動作させる。一方、アーム１８０
°旋回用ギヤ３２は第２出力軸２４を１８０°ごと旋回
させることが可能となっている。但し、１８０°旋回運
動は第１及び第２出力軸が上昇した時のみギヤが噛み合
う構造となっている。

前記３つのカムの連動により、第１出力軸２３に取り付
けられたローダアーム１４は上下運動とスイング運動を
可能とし、第２出力軸２４の先端のプーリ３５とローダ
アーム先端のローダチャック１６の先端のプーリ３７と
はベルト３６を介して旋回可能となっており、アーム先
端のローダチャック１６では１８０°ごとの旋回連動を
可能としている。

ｔｍｔ２０−！ｊアーム１４は、搬送コンベア１５とＮ
Ｃ旋盤の主軸チャック１０位置にスイング動作した時ス
イング位置決めのフランジ４０が第１位置決めビン４１
にアーム下降端で入り、アームの位置決めを行う。

又、ローダアーム先端を１８０°旋回させる第２出力軸
２４も該第２出力軸に取り付けた１８０°旋回位置決め
フランジ３９が第２位置決めピン４２に入るとこで位置
決めさせる。

Ｎ記＊−ｆｙ−ム１４において、先端に取り付けられた
ローダチャック１６を油圧作動させるための指令を出力
するため、又ＮＣ旋盤の主軸チャック１０及びＮＣ旋盤
本体のカバー＠　１３　ｍを作動させるため、ローダ本
体の入力軸２１０片膚にタイミングドグ４３を設け、近
接スイッチ４４のＯＮ、ＯＦＦ信号出力により前記各動
作のタイミングを制細する。

このように、本実施例では、オートローダを機械内部に
取り付けろことにより、ローダアーム１４のワーク搬入
、搬出位置と主軸チャック１０との間のスイング動作が
狭い範囲ででき、これにより、作業者の主軸チャック１
０への近よりを確保でき、作業性の向上が図れいる。

又、ローダアーム１４の運動は全てカム機構により行わ
れるので、動作の高速化が図れる。

又、カムによって動作のタイミングを取ることにより、
ローダチャック１６の開閉、主軸チャックｌＯの開閉及
びカバーｊｉ！　１３　ａの開閉のための信号を容易に
出力できる。

又、前記ローダアーム１４のスイング動作が狡くできた
ばかりでなく、ローダ本体１２をも機械の内部に組み込
むことにより、機械全体の大きさをもコンパクト化する
ことができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されず、通常かつ横型
等の旋盤にも適用できるとともに、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で各種の変更が可能であることは言う迄もな
い。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、ローダアームにお
ける搬送コンベアと主軸チャックとの間のワーク受け渡
し距離が短くなり、作業者の主軸チャックへの近よりか
良好となって作業性が向上する。又、ローダアームの動
作範囲の狭小化に加えてローダ本体を機械内部に取り付
けても機械全体の大きさをコンバクとにでき、機械の省
スペース化が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るＮＣ旋盤の平面図、第
２図（５）〜ｐ）は本発明ローダアームの作用状態を示
す各々の説明図、第３図は同じくカム機構の縦断面図、
第４図は従来例に係るＮＣ旋盤の正面図、第５図＾〜口
は従来ロードアームの作用状態を示す各々の説明図であ
る。 又、図面中１０は主軸チャック、１２はローダ本体、１
３は保護カバー　１４はローダアーム、１５は搬送コン
ベア、１６はローダチャック、２０；よ電動モータ、２
１（よ入力軸、２３は第１出力軸、２４：、？第２出カ
軸、２８ハ円ｒＩＩＦＩＩカム、２９；よ平板溝カム、
３０：よレバー　３１はアームスイング用ギア、３２は
アーム１８ｏ０旋回用ギア、３３は力、フォ四アである
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主軸台の主軸チャックと搬送コンベアとの間で加工済ワ
   ークと加工前ワークとの受け渡しを行う旋盤用オートロ
   ーダであって、旋盤機内に装着されたローダ本体と、こ
   のローダ本体に前記主軸チャックの軸方向に移動可能で
   かつ該主軸チャックと搬送コンベアとの間の摺動が可能
   に支持されたローダアームと、このローダアームの先端
   部に１８０゜旋回が可能に枢着されたローダチャックと
   、このローダチャックの両端部に付設されたワーク保持
   用のチャックと、前記ローダアームを主軸チャックの軸
   方向に移動させる第１の駆動機構と、同じくローダアー
   ムを摺動させる第２の駆動機構と、前記ローダチャック
   を１８０゜旋回させる第３の駆動機構とを備えたことを
   特徴とする旋盤用オートローダ。