JPH05228823A - 研削ロボットにおける砥石摩耗量計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】砥石の研削面の押し付け方向プログラムの補正
とロボットによる研削開始点、終了点プログラムの補正
が容易に行われるようにする。 【構成】研削ロボットにおいて、アングルグラインダ３
６の研削面Ａに対して垂直方向Ｚから進退可能に設けら
れた垂直計測子２と、砥石３６の外周端縁Ｂに対して水
平方向Ｘから進退可能に設けられた水平計測子３とを備
えて研削ロボットに近接した所定位置Ｐに配置され、こ
の各計測子２，３には、各摩耗量を計測信号として取り
出すための検出手段１０，１６が連結されていることを
特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被加工物の研削加工
を行う研削ロボットに利用され、特に、研削ロボットに
おける砥石摩耗量計測装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼材等を溶接加工によって多数個の中間
製品に仕上げる事業場では、この各中間製品のたとえば
余盛部分を取り除くために、研削ロボットが適用されて
いる。

【０００３】研削ロボットは通常、研削ロボットを操作
する制御装置に所定の研削プログラムを記憶させてお
き、大量の中間製品すなわち、被加工物の余盛部分がこ
の研削プログラムに基いて動作するアングルグラインダ
の砥石によって除去されている。

【０００４】このように、研削加工を繰返すことによっ
てアングルグラインダの砥石の研削面が摩耗すると、こ
の研削面は初期の研削軌跡に従って移動しないために、
被加工物の余盛部分に削り残しができるという不具合が
あった。

【０００５】そこで、砥石の摩耗量に応じて研削プログ
ラムを補正するための手段として、たとえば、リニアゲ
ージ方式の摩耗量計測装置（特開昭６１−１０９６６０
号公報参照）および光センサ方式の摩耗量計測装置（特
開昭６２−２８２８６０号公報および特開昭６３−２９
５１７０号公報参照）や、位置規制ゲージ方式の摩耗量
計測装置（実開昭６１−９６６５５号公報参照）が知ら
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の摩
耗量計測装置は、リニアゲージ方式および光センサ方式
のいずれも砥石に対して垂直方向の一方向だけで計測す
るものであり、また、位置規制ゲージ方式は構造が複雑
な摩耗補正手段を必要とするものであって、構造が簡単
で砥石の摩耗量をより適確に計測するためには、解決す
べき問題点が残されている。

【０００７】この発明は、このような従来の事情から見
て被研削物への砥石の押し付方向プログラムの補正や、
研削開始点、終了点プログラムの補正を容易に行うため
に、砥石の摩耗量計測機構を改良した研削ロボットにお
ける砥石摩耗量計測量を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の一つである研
削ロボットにおける砥石摩耗量計測装置は、アングルグ
ラインダ付き研削ロボットにおいて、アングルグライン
ダの砥石の研削面に対して垂直方向から進退可能に設け
られた垂直計測子と、砥石の外周端縁に対して水平方向
から進退可能に設けられた水平計測子とを備えて研削ロ
ボットに近接した所定位置に配置され、この各計測子に
は、各摩耗量を計測信号として取り出すための検出手段
が連結され、この各検出手段の計測信号に基づき研削ロ
ボットの砥石押し付け方向プログラムが補正可能となさ
れているものである。

【０００９】この発明の他の一つである研削ロボットに
おける砥石摩耗量計測装置は、アングルグラインダ付き
研削ロボットにおいて、アングルグラインダの砥石の研
削面に対して砥石の半径方向から進退可能に設けられた
付属計測子を備えてアングルグラインダの取付ブラケッ
トに固定され、この付属計測子には、摩耗量を計測信号
として取り出すための検出手段が連結され、この検出手
段の計測信号に基づき研削ロボットによる研削開始点お
よび研削終了点のプログラムが補正可能となされている
ものである。

【００１０】

【作用】第一の発明において、所定位置に臨ませて停止
したアングルグラインダの砥石は、垂直計測子による研
削面の摩耗量計測と、水平計測子による外周端縁の摩耗
量計測とが同時に行われ、この各摩耗量が計測信号とし
て取り出される。

【００１１】第二の発明において、任意の位置で停止し
たアングルグラインダの砥石は、付属計測子によって摩
耗量計測が行われ、この摩耗量が計測信号として取り出
される。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の各実施例につき図面を参照
して説明する。

【００１３】

【実施例１】この実施例１は図１に示し、二つの計測子
を備えて研削ロボットの近傍位置に独立して配置された
のを特徴としている。

【００１４】研削ロボット３１は、図３および図４に示
すように、床Ｆ上に立設したロボット架台３２の上端部
に二段構造のロボットアーム３３が回動可能に連結され
てこのロボットアーム３３の先端部にグラインダ旋回軸
３４が設けられ、このグラインダ旋回軸３４の下端部に
設けた砥石俯仰軸３５には、被加工物（図示省略）を研
削するためのアングルグラインダ３６が取付ブラケット
３７を介して装着されている。

【００１５】アングルグラインダ３６の砥石３８が被加
工物に対して動作する押し付け方向プログラムの始点と
匹敵するように、研削ロボット３１に近接させた所定位
置Ｐには、砥石摩耗量計測装置１がスタンド３９を介し
て床Ｆ上に配置されている。４０は安全カバーである。

【００１６】砥石摩耗量計測装置１は図１に示すよう
に、砥石３８の研削面Ａに対して垂直方向Ｚから進退可
能に設けられた垂直計測子２と、砥石３８の外周Ｂに対
して水平方向Ｘから進退可能に設けられた水平計測子３
とを備えて計測フレーム４に取付けられてなるものであ
る。

【００１７】垂直計測子２は、計測フレーム４の上側基
板４ａにあけたガイド孔５とこのガイド孔５に連結させ
た垂直側保持枠６とに挿通され、この垂直側保持枠６の
中間部にはナット７が固定されている。

【００１８】このナット７に螺合されたねじ軸８は、先
端部に前記垂直計測子２が係合される一方、基端部に垂
直側モータ９およびロータリエンコーダ等の垂直側検出
手段１０が連結され、この垂直側モータ９の正回転およ
び逆回転により垂直計測子２の進退駆動が行われるとと
もに、砥石３８の研削面Ａの摩耗量Ｗ１が前進駆動時の
垂直側検出手段１０により計測信号として取り出される
ようになされている。

【００１９】また、水平計測子３は前記上側基板４ａ上
に水平側保持枠１１とともに固定されたガイド１２に挿
通され、この水平保持枠１１の中間部には、ナット１３
が固定されている。

【００２０】このナット１３に螺合されたねじ軸１４
は、先端部に前記水平計測子３が係合される一方、基端
部に水平側モータ１５およびロータリエンコーダ等の水
平側検出手段１６が連結され、この水平側モータ１５の
正回転および逆回転により水平計測子３の進退駆動が行
われるとともに、砥石３８の外周端部Ｂの摩耗量Ｗ２が
前進駆動時の水平側検出手段１６により計測信号として
取り出されるようになされている。

【００２１】次に、上記実施例１の動作および作用につ
いて説明する。

【００２２】まず、研削作業開始前もしくは研削作業中
断時に、研削ロボット３１を操作してアングルグライン
ダ３６の砥石３８を所定位置Ｐに臨ませて停止する。

【００２３】砥石３８の研削面Ａの摩耗量Ｗ１は、垂直
計測子２の前進距離が垂直側検出手段１０により計測信
号として取り出される一方、砥石３８の外周面Ｂの摩耗
量Ｗ２は、水平計測子３の前進距離が水平側検出手段１
６により計測信号として取り出される。

【００２４】このように取り出された各計測信号が公知
の制御装置に入力されることにより、予め記憶させてい
た研削ロボット３１の砥石３８の押し付け方向プログラ
ムは、これらの計測信号に基いて補正される。

【００２５】

【実施例２】この実施例２は図２に示し、一つの計測子
を備えてアングルグラインダとともに移動可能な一体形
とされたことを特徴としている。

【００２６】なお、研削ロボット３１については既に述
べているので、同じ符号を用いて説明を省略する。

【００２７】砥石摩耗量計測装置２１は、砥石３８の研
削面Ａに対して砥石３８の半径方向Ｒから進退可能に設
けられた一つの付属計測子２２がアングルグラインダ３
６の取付ブラケット３７側に設けられてなるものであ
る。

【００２８】付属計測子２２は、アングルグラインダ３
６と一体に移動可能となすために設けられたもので、取
付ブラケット３７の下面に付属保持枠２３とともに固定
されたガイド２４に挿通され、この付属保持枠２３の中
間部には、ナット２５が固定されている。さらに、付属
計測子２２の先端部は、安全カバー４０に設けた透孔４
０ａに挿通可能な突針２２ａに形成されている。

【００２９】前記ナット２５に螺合されたねじ軸２６
は、先端部２６ａに前記付属計測子２２が係合される一
方、基端部にモータ２７およびロータリエンコーダ等の
検出手段２８が連結され、このモータ２７の正回転およ
び逆回転により付属計測子２２の進退動作が行われると
ともに、砥石３８の研削面Ａの摩耗量Ｗ３が前進駆動時
の検出手段２８により計測信号として取り出されるよう
になされている。

【００３０】次に、上記実施例２の動作および作用につ
いて説明する。

【００３１】研削作業開始前および研削作業中断時のい
ずれの場合も、随時、任意の位置でアングルグラインダ
３６の砥石３８を停止する。

【００３２】砥石３８の研削面Ａの摩耗量Ｗ３は、付属
計測子２２の前進距離が計測信号として取り出され、こ
の計測信号が実施例１の場合と同様に公知の制御装置に
入力されることにより、予め記憶させていた研削ロボッ
ト３１による砥石３８の研削開始点および研削終了点の
プログラムは、この計測信号に基づいて補正される。

【００３３】

【発明の効果】この発明の砥石摩耗量計測装置は第一の
発明において、砥石の研削面の摩耗量と、砥石の外周端
縁の摩耗量とが所定位置で一度に計測可能となされたも
のであるから、砥石押し付け方向プログラムが適確に補
正され、したがって、研削代の高低ムラが解消される。

【００３４】また、第二の発明において、砥石の研削面
の摩耗量が測定位置を選択することなく計測可能となさ
れたものであるから、研削ロボットによる研削開始点お
よび研削終了点のプログラムが速やかに補正され、研削
距離の位置ずれがなくなるという優れた利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１における砥石摩耗量測定装置を一部断
面で示す図である。

【図２】実施例２における砥石摩耗量測定装置を一部断
面で示す図である。

【図３】研削ロボットの正面図である。

【図４】研削ロボットの平面図である。

【符号の説明】

１，２１ 砥石摩耗量計測装置 ２ 垂直計測子 ３ 水平計測子 １０ 垂直側検出手段 １６ 水平側検出手段 ２２ 付属計測子 ２８ 検出手段 ３１ 研削ロボット ３６ アングルグラインダ ３７ 取付ブラケット ３８ 砥石 Ｒ 半径方向 Ｘ 水平方向 Ｚ 垂直方向 Ｐ 所定位置 Ａ 研削面 Ｂ 外周端縁 Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 摩耗量

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アングルグラインダ付き研削ロボットに
   おいて、アングルグラインダの砥石の研削面に対して垂
   直方向から進退可能に設けられた垂直計測子と、砥石の
   外周端縁に対して水平方向から進退可能に設けられた水
   平計測子とを備えて研削ロボットに近接した所定位置に
   配置され、この各計測子には、各摩耗量を計測信号とし
   て取り出すための検出手段が連結され、この各検出手段
   の計測信号に基づき研削ロボットの砥石押し付け方向プ
   ログラムが補正可能となされていることを特徴とする研
   削ロボットにおける砥石摩耗量計測装置。
2. 【請求項２】 アングルグラインダ付き研削ロボットに
   おいて、アングルグラインダの砥石の研削面に対して砥
   石の半径方向から進退可能に設けられた付属計測子を備
   えてアングルグラインダの取付ブラケットに固定され、
   この付属計測子には、摩耗量を計測信号として取り出す
   ための検出手段が連結され、この検出手段の計測信号に
   基づき研削ロボットによる研削開始点および研削終了点
   のプログラムが補正可能となされていることを特徴とす
   る研削ロボットにおける砥石摩耗量計測装置。