JPH0592230A - Transfer device for hot forging work - Google Patents
Transfer device for hot forging workInfo
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- JPH0592230A JPH0592230A JP3250790A JP25079091A JPH0592230A JP H0592230 A JPH0592230 A JP H0592230A JP 3250790 A JP3250790 A JP 3250790A JP 25079091 A JP25079091 A JP 25079091A JP H0592230 A JPH0592230 A JP H0592230A
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- forging
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- forging die
- die
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、粉末冶金における熱間
鍛造用ワーク搬送装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a work transfer device for hot forging in powder metallurgy.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、金属を主成分とする原料粉末
を粉末成形用金型により圧縮成形し、この圧粉体を焼結
し、この焼結体を鍛造用金型により熱間鍛造して得られ
る焼結鍛造品が知られている。図４は、このような焼結
鍛造品１の一例を示しているが、この焼結鍛造品１は、
円環状になっていて、外周面に複数の歯部２を有してい
る。図５は、前記焼結鍛造品１の鍛造用金型６を示して
いる。この金型６は、ダイ７とコアロッド８と下パンチ
９と上パンチ10とからなっている。ここで、ダイ７は、
焼結鍛造品１の外周面を形成するものであり、コアロッ
ド８は、焼結鍛造品１の内周面を形成するものである。
また、両パンチ９，10は、焼結鍛造品１の両端面をそれ
ぞれ形成するものであり、前記ダイ７の内周面とコアロ
ッド８の外周面との間に上下方向へ摺動自在に嵌合され
るものである。なお、以下の説明においては、焼結鍛造
品となる前のワークである焼結体に対しても同一の１の
符号を付す。2. Description of the Related Art Conventionally, a raw material powder containing a metal as a main component is compression molded by a powder molding die, the green compact is sintered, and the sintered body is hot forged by a forging die. A sintered forged product obtained by the above is known. FIG. 4 shows an example of such a sintered forged product 1. The sintered forged product 1 is
It has an annular shape and has a plurality of tooth portions 2 on its outer peripheral surface. FIG. 5 shows a forging die 6 of the sintered forged product 1. The die 6 comprises a die 7, a core rod 8, a lower punch 9 and an upper punch 10. Here, the die 7 is
The outer peripheral surface of the sintered forged product 1 is formed, and the core rod 8 forms the inner peripheral surface of the sintered forged product 1.
Further, both punches 9 and 10 respectively form both end surfaces of the sintered forged product 1, and are fitted between the inner peripheral surface of the die 7 and the outer peripheral surface of the core rod 8 in a vertically slidable manner. Be combined. In addition, in the following description, the same reference numeral 1 is given to a sintered body which is a work before being a sintered forged product.
【０００３】鍛造に際しては、炉から搬送された熱せら
れたワーク１を鍛造用金型６まで搬送しなければならな
いが、この搬送は、従来、手作業により行っていた。し
かし、手作業によるのでは、能率が悪いので、ハンドリ
ングロボットによりワーク１を自動的に搬送することも
従来から行われている。ところで、炉から出たワーク１
を鍛造用金型６まで搬送するに際しては、ワーク１の良
否を判定してその選別を行わなければならない。すなわ
ち、炉から出たワーク１の温度は必ずしも一定しない
が、ワーク１の温度が大幅に低いと、焼結鍛造品１は不
良品となる。また、ワーク１にクラックが生じているこ
となどもある。そこで、従来は、ワーク１の温度管理の
ために、目視によりワーク１の赤熱状態を判定したり、
温度計によりワーク１の温度を計ったりしており、その
結果に基づいて手作業によりワーク１の選別を行ってい
た。At the time of forging, the heated work 1 conveyed from the furnace must be conveyed to the forging die 6, which is conventionally carried out manually. However, since it is inefficient to use the manual work, it has been conventionally performed to automatically convey the work 1 by the handling robot. By the way, work 1 from the furnace
When the workpiece 1 is conveyed to the forging die 6, it is necessary to judge the quality of the workpiece 1 and select the workpiece 1. That is, the temperature of the work 1 discharged from the furnace is not always constant, but if the temperature of the work 1 is significantly low, the sintered forged product 1 becomes a defective product. In addition, the work 1 may be cracked. Therefore, conventionally, in order to control the temperature of the work 1, the red heat state of the work 1 is visually determined,
The temperature of the work 1 is measured by a thermometer, and the work 1 is manually selected based on the result.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のように
目視や温度計により鍛造前のワーク１の温度に関する良
否を判定して、手作業によりワーク１の選別を行う従来
の方法では、手間も時間もかかる問題があり、特に目視
による方法では、個人差が大きいと言う問題があった。However, as described above, in the conventional method of judging the quality of the work 1 before forging by visual inspection or the thermometer and manually selecting the work 1, the labor is troublesome. There is also a problem that it takes time, and in particular, the visual method has a problem that there are large individual differences.
【０００５】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、炉から搬送されたワークを鍛造用金型に
搬送するとき、能率よくかつ正確にワークの温度などに
関する良否を判定してワークの選別を行える熱間鍛造用
ワーク搬送装置を提供することを目的とする。The present invention is intended to solve such a problem, and when a work transferred from a furnace is transferred to a forging die, it is possible to efficiently and accurately determine whether the work temperature or the like is good or bad. It is an object of the present invention to provide a hot forging work transfer device that can select a work by pressing.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の熱間鍛造用ワー
ク搬送装置は、前記目的を達成するために、熱間鍛造に
際して炉から搬送されたワークを鍛造用金型に搬送する
ワーク搬送装置において、ワークを着脱自在に保持して
移動させる移動手段と、炉から搬送されたワークを鍛造
用金型への搬入前に撮像する撮像手段と、この撮像手段
により得られた画像を処理してワークの良否を判定する
判定手段と、この判定手段によりワークが良品であると
判定されたとき前記移動手段によりワークを鍛造用金型
に搬入させ、ワークが不良品であると判定されたとき前
記移動手段によりワークを鍛造用金型外の位置へ搬出さ
せる制御手段とを備えたものである。In order to achieve the above object, a hot forging work transfer device of the present invention is a work transfer device for transferring a work transferred from a furnace during hot forging to a forging die. In, the moving means for detachably holding and moving the work, the imaging means for imaging the work conveyed from the furnace before loading into the forging die, and the image obtained by this imaging means are processed. Judging means for judging the quality of the work, when the work is judged to be a good product by this judgment means, the moving means carries the work into the forging die, and when the work is judged to be a defective product, And a control means for moving the work out to a position outside the forging die by the moving means.
【０００７】[0007]
【作用】本発明の熱間鍛造用ワーク搬送装置において
は、炉から搬送されたワークが鍛造用金型への搬入前に
撮像手段により撮像され、判定手段が撮像手段により得
られた画像を処理してワークの温度などに関する良否を
判定する。そして、移動手段がワークを保持して移動さ
せるが、その際、制御手段が判定手段による良否の判定
に応じて移動手段を制御し、この移動手段によるワーク
の搬送先を変える。すなわち、ワークが良品であると判
定されたときには、ワークを鍛造用金型に搬入させ、ワ
ークが不良品であると判定されたときには、ワークを鍛
造用金型外の位置へ搬出させる。In the hot forging work transfer device of the present invention, the work transferred from the furnace is imaged by the imaging means before being carried into the forging die, and the determination means processes the image obtained by the imaging means. Then, the quality of the temperature of the work is judged. Then, the moving means holds and moves the work. At this time, the control means controls the moving means in accordance with the quality judgment by the judging means, and changes the transfer destination of the work by the moving means. That is, when the work is determined to be a good product, the work is carried into the forging die, and when the work is determined to be a defective product, the work is carried out to a position outside the forging die.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明の熱間鍛造用ワーク搬送装置の
一実施例について、図１から図３を参照しながら説明す
る。熱間鍛造に際して搬送されるワーク１は、前記図４
に示すようなものである。図３において、11は炉で、こ
の炉11内にはコンベヤー12が設けられている。そして、
このコンベヤー12の出口にはシュート13が設けられてお
り、このシュート13の下端に、または、そこからコンベ
ヤーを介して水平な置き台14が設けられている。そし
て、この置き台14の上方に撮像手段としての赤外線カメ
ラ16が設けられている。なお、この赤外線カメラ16の光
学系には、被写体であるワーク１の温度に適した透過波
長域および透過率を有するフィルターが設けられてい
る。また、21は移動手段としてのハンドリングロボット
で、このロボット21は、ベース22上に水平に回転駆動さ
れる回転台23が支持されている。この回転台23には、上
下に回転駆動される第１リンクアーム24が支持され、こ
の第１リンクアーム24の先端部には、上下に回転駆動さ
れる第２リンクアーム25が支持され、この第２リンクア
ーム25の先端部には、上下に回転駆動される第３リンク
アーム26が支持されている。そして、この第３リンクア
ーム26の先端部に、開閉自在の一対の挟持アーム27が設
けられている。このような構成により、一対の挟持アー
ム27を水平状態に保ったまま、この挟持アーム27を一定
の空間内の任意の位置に移動させられるようになってい
る。また、31は前述の金型６が設けられた鍛造プレスで
ある。さらに、32は不良品搬出部であり、この不良品搬
出部32は、鍛造プレス31外の位置にある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the hot forging work transfer device of the present invention will be described below with reference to FIGS. The work 1 conveyed during hot forging is the same as that shown in FIG.
As shown in. In FIG. 3, 11 is a furnace, and a conveyor 12 is provided in the furnace 11. And
A chute 13 is provided at the exit of the conveyor 12, and a horizontal stand 14 is provided at the lower end of the chute 13 or from there through the conveyor. An infrared camera 16 as an image pickup means is provided above the stand 14. The optical system of the infrared camera 16 is provided with a filter having a transmission wavelength range and a transmittance suitable for the temperature of the work 1 which is a subject. Reference numeral 21 is a handling robot as a moving means, and the robot 21 has a base 22 on which a turntable 23 that is driven to rotate horizontally is supported. The turntable 23 supports a first link arm 24 which is driven to rotate up and down, and a tip end portion of the first link arm 24 supports a second link arm 25 which is driven to rotate up and down. A third link arm 26, which is driven to rotate up and down, is supported at the tip of the second link arm 25. A pair of holding arms 27 that can be opened and closed is provided at the tip of the third link arm 26. With such a configuration, the holding arms 27 can be moved to an arbitrary position within a certain space while keeping the pair of holding arms 27 in a horizontal state. Further, 31 is a forging press provided with the aforementioned die 6. Further, 32 is a defective product unloading section, and this defective product unloading section 32 is located outside the forging press 31.
【０００９】そして、図１に示すように、前記赤外線カ
メラ16により得られた画像データは、コンピューター36
へ入力され、このコンピューター36は、前記画像データ
を参照しながらハンドリングロボット21を制御する。す
なわち、コンピュータ36は、ソフトウェア上の機能とし
て、赤外線カメラ16により得られた画像を処理してワー
ク１の良否を判定する判定手段37と、ワーク１が良品で
あると判定されたときロボット21によりワーク１を鍛造
用金型６に搬入させ、不良品であると判定されたときワ
ーク１を不良品搬出部32に搬入させる制御手段38とを備
えている。前記判定手段37は、図２に示すように、赤外
線カメラ16により得られる各画素毎の赤外線放射強度か
ら温度演算手段39により各画素毎の温度を演算する。こ
れにより、ワーク１の温度分布が求められることにな
る。そして、求められたワーク１の温度分布をメモリー
40に予め記憶されているワーク１の規定の温度分布と温
度比較手段41により比較し、求められた温度分布と規定
の温度分布との差が規定よりも小さければ、ワーク１が
良品である旨の信号を制御手段38に出力し、大きけれ
ば、ワーク１が不良品である旨の信号を制御手段38に出
力する。これとともに、前記判定手段37は、赤外線カメ
ラ16により得られる各画素毎の赤外線放射強度から形状
識別手段42によりワーク１の形状を識別する。すなわ
ち、例えば、ワーク１にクラックが生じているような場
合、このクラック付近でワーク１の温度分布が均一とな
っていないことにより、赤外線カメラ16により得られる
各画素毎の赤外線放射強度からクラックの存在を識別で
きる。そして、識別されたワーク１の形状をメモリー40
に予め記憶されているワーク１の規定形状と形状比較手
段43により比較し、識別された形状と規定形状との差が
規定よりも小さければ、ワーク１が良品である旨の信号
を制御手段38に出力し、大きければ、ワーク１が不良品
である旨の信号を制御手段38に出力する。Then, as shown in FIG. 1, the image data obtained by the infrared camera 16 is stored in the computer 36.
The computer 36 controls the handling robot 21 while referring to the image data. That is, the computer 36 has, as a function on software, a determination unit 37 that determines whether the work 1 is good by processing an image obtained by the infrared camera 16 and a robot 21 when the work 1 is determined to be a good product. A control unit 38 is provided for loading the work 1 into the forging die 6 and loading the work 1 into the defective product unloading section 32 when it is determined that the work 1 is defective. As shown in FIG. 2, the judging means 37 calculates the temperature of each pixel by the temperature calculating means 39 from the infrared radiation intensity of each pixel obtained by the infrared camera 16. As a result, the temperature distribution of the work 1 is obtained. Then, the temperature distribution of the work 1 thus obtained is memorized.
The prescribed temperature distribution of the work 1 stored in advance in 40 is compared with the temperature comparison means 41, and if the difference between the obtained temperature distribution and the prescribed temperature distribution is smaller than the regulation, the work 1 is a good product. Is output to the control means 38, and if larger, a signal indicating that the work 1 is defective is output to the control means 38. At the same time, the determining means 37 identifies the shape of the work 1 by the shape identifying means 42 from the infrared radiation intensity of each pixel obtained by the infrared camera 16. That is, for example, when a crack is generated in the work 1, the temperature distribution of the work 1 is not uniform in the vicinity of the crack, so that the infrared radiation intensity of each pixel obtained by the infrared camera 16 causes We can identify our existence. Then, the shape of the identified work 1 is stored in the memory 40.
If the difference between the identified shape and the prescribed shape is smaller than the prescribed value, the control means 38 sends a signal indicating that the workpiece 1 is non-defective. If it is larger, a signal indicating that the work 1 is defective is output to the control means 38.
【００１０】つぎに、前記の構成につき、その作用を説
明する。熱間鍛造に際しては、炉11で加熱されたワーク
１が図示していない治具により炉11から取り出されて、
シュート13へ搬送される。そして、ワーク１は、シュー
ト13を滑り落ちて、置き台14上に載る。この状態で、赤
外線カメラ16が置き台14上のワーク１を撮像する。そし
て、コンピューター36は、赤外線カメラ16により得られ
た画像を処理して、ワーク１の温度分布および形状を求
め、これらを規定のものと比較して、ワーク１の良否を
判定する。また、ワーク１の撮像後、ハンドリングロボ
ット21の両挟持アーム27が閉じて、置き台14上のワーク
１を挟持する。ついで、リンクアーム24，25，26および
回転台23が回転して、挟持アーム27とともにワーク１が
移動する。その際、ワーク１が良品と判定されていたな
ら、このワーク１は、鍛造用金型６に搬入される。これ
に対して、ワーク１が不良品と判定されていたなら、こ
のワーク１は、不良品搬出部32に搬入される。こうし
て、温度が低すぎるワーク１やクラックの生じているワ
ーク１などの不良なワーク１が除外される。なお、金型
６に搬入されたワーク１は、ダイ７とコアロッド８との
間で両パンチ９，10により圧縮されて鍛造され、焼結鍛
造品となる。Next, the operation of the above configuration will be described. At the time of hot forging, the work 1 heated in the furnace 11 is taken out of the furnace 11 by a jig (not shown),
It is conveyed to the chute 13. Then, the work 1 slides down the chute 13 and is placed on the stand 14. In this state, the infrared camera 16 images the work 1 on the stand 14. Then, the computer 36 processes the image obtained by the infrared camera 16 to obtain the temperature distribution and the shape of the work 1 and compares these with a prescribed one to judge the quality of the work 1. After the work 1 is imaged, both clamping arms 27 of the handling robot 21 are closed to clamp the work 1 on the stand 14. Then, the link arms 24, 25, 26 and the turntable 23 rotate, and the work 1 moves together with the holding arm 27. At this time, if the work 1 is determined to be a good product, the work 1 is carried into the forging die 6. On the other hand, if the work 1 is determined to be a defective product, the work 1 is carried into the defective product unloading section 32. Thus, the defective work 1 such as the work 1 having an excessively low temperature or the work 1 having cracks is excluded. The work 1 carried into the die 6 is compressed and forged by the punches 9 and 10 between the die 7 and the core rod 8 to become a sintered forged product.
【００１１】以上のように、前記実施例においては、赤
外線カメラ16により鍛造用金型６への搬入前のワーク１
を撮像し、その画像処理により、ワーク１の温度や形状
に関する良否判定を行い、さらにハンドリングロボット
21を用いてワーク１を選別するので、ワーク１の良否判
定および選別を能率よくかつ正確に行える。そして、撮
像から搬送までをコンピューター36のオンラインで行う
ので、迅速な処理が行える。As described above, in the above embodiment, the work 1 before being carried into the forging die 6 by the infrared camera 16.
Is imaged, and the image processing is performed to determine whether the temperature or shape of the work 1 is good or bad.
Since the work 1 is selected by using 21, the pass / fail judgment and selection of the work 1 can be performed efficiently and accurately. Since the process from image pickup to conveyance is performed online in the computer 36, rapid processing can be performed.
【００１２】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
ワークの形状は、もちろん前記実施例のものに限らな
い。また、ワークの移動手段も、前記実施例のようなハ
ンドリングロボットに限るものではない。ところで、外
周に歯部２のあるワーク１は、炉31から搬送された時点
で姿勢が一定していないので、鍛造用金型６の下パンチ
９上に載せる前に、円周方向において位置決めして適当
に方向付ける必要があるが、赤外線カメラ16により得ら
れた画像データをコンピューター36により処理して、ワ
ーク１の姿勢を検出し、それに基づいて、ハンドリング
ロボットなどによりワーク１を適当に回転させて、ワー
ク１の姿勢を調整することも可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made. For example,
Of course, the shape of the work is not limited to that of the above embodiment. Further, the work moving means is not limited to the handling robot as in the above-mentioned embodiment. By the way, since the workpiece 1 having the tooth portion 2 on the outer periphery has a non-uniform posture at the time of being conveyed from the furnace 31, it is positioned in the circumferential direction before being placed on the lower punch 9 of the forging die 6. The image data obtained by the infrared camera 16 is processed by the computer 36 to detect the posture of the work 1 and the work robot 1 is appropriately rotated by a handling robot or the like based on the detected posture. It is also possible to adjust the posture of the work 1.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明によれば、熱間鍛造に際して、炉
から搬送されたワークを鍛造用金型への搬入前に撮像手
段により撮像し、ここで得られた画像を処理してワーク
の良否を判定し、ワークが良品であると判定されたと
き、移動手段によりワークを鍛造用金型に搬入させ、ワ
ークが不良品であると判定されたとき、移動手段により
ワークを鍛造用金型外の位置へ搬出するので、能率よく
かつ正確にワークの良否を判定してワークの選別を行え
る。According to the present invention, at the time of hot forging, the work conveyed from the furnace is imaged by the imaging means before being carried into the forging die, and the image obtained here is processed to process the work. When the work is judged to be good and bad, the moving means carries the work into the forging die, and when the work is judged to be defective, the moving means forge the work. Since it is carried out to the outside position, the quality of the work can be judged efficiently and accurately and the work can be selected.
【図１】本発明の熱間鍛造用ワーク搬送装置の一実施例
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a hot forging work transfer device of the present invention.
【図２】同上判定手段のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a determination unit same as above.
【図３】同上斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the same.
【図４】焼結鍛造品の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a sintered forged product.
【図５】鍛造用金型の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a forging die.
【符号の説明】 １ ワーク ６ 鍛造用金型 11 炉 16 赤外線カメラ（撮像手段） 21 ハンドリングロボット（移動手段） 37 判定手段 38 制御手段[Explanation of symbols] 1 work 6 forging die 11 furnace 16 infrared camera (imaging means) 21 handling robot (moving means) 37 determination means 38 control means
Claims (1)
クを鍛造用金型に搬送するワーク搬送装置において、ワ
ークを着脱自在に保持して移動させる移動手段と、炉か
ら搬送されたワークを鍛造用金型への搬入前に撮像する
撮像手段と、この撮像手段により得られた画像を処理し
てワークの良否を判定する判定手段と、この判定手段に
よりワークが良品であると判定されたとき前記移動手段
によりワークを鍛造用金型に搬入させ、ワークが不良品
であると判定されたとき前記移動手段によりワークを鍛
造用金型外の位置へ搬出させる制御手段とを備えたこと
を特徴とする熱間鍛造用ワーク搬送装置。1. A work transfer device for transferring a work transferred from a furnace to a die for forging during hot forging, a moving means for detachably holding and moving the work, and a work transferred from the furnace. When the image pickup means for picking up the image before it is loaded into the mold, the judgment means for processing the image obtained by the image pickup means to judge whether the work is good or bad, and when the work is judged to be good by the judgment means Control means for causing the work to be carried into the forging die by the moving means, and for carrying out the work to a position outside the forging die when the work is determined to be a defective product. Work transfer device for hot forging.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3250790A JP2819888B2 (en) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Work transfer device for hot forging |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3250790A JP2819888B2 (en) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Work transfer device for hot forging |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592230A true JPH0592230A (en) | 1993-04-16 |
| JP2819888B2 JP2819888B2 (en) | 1998-11-05 |
Family
ID=17213090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP3250790A Expired - Fee Related JP2819888B2 (en) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Work transfer device for hot forging |
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