JPH0597272A - ワーク取出し搬送方法 - Google Patents

ワーク取出し搬送方法

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JPH0597272A
JPH0597272A JP25663991A JP25663991A JPH0597272A JP H0597272 A JPH0597272 A JP H0597272A JP 25663991 A JP25663991 A JP 25663991A JP 25663991 A JP25663991 A JP 25663991A JP H0597272 A JPH0597272 A JP H0597272A
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JP
Japan
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product
work
suction
cut
pads
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JP25663991A
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English (en)
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Yukio Uchino
幸雄 内野
Potsupu Konratsudo
ポツプ コンラツド
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Amada Co Ltd
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Amada Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 板材から切断された切断材を吸着装置の吸着
パッドで吸着して取出し搬送する際、切断材を容易かつ
確実に搬送するようにした。 【構成】 予め決められた大きさの板材Wから切断され
た切断材Gを、縦、横に適宜な間隔で並列された複数の
吸着パッド49から選択し吸着せしめて取出し搬送する
際、前記切断材Gの大きさと、前記複数の吸着パッド4
9とを比較照合し、切断材Gの大きさに各吸着パッド4
9の大きさがすべて包含される吸着パッド49のみを吸
着すべく制御して切断材Gを吸着して板材から取出し搬
送することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、予め決められた大き
さの板材に、例えばレーザ加工などを行なって得られた
複数の切断材を吸着パッドに吸着して取出し搬送するワ
ーク取出し搬送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、板材加工機としての例えばレーザ
加工機に板材を搬入出せしめる手段として、先端に複数
の吸着パッドを備えたマニプレータが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のマニプレータでもって板材をレーザ加工機へ搬入す
る際には、先端に備えられた複数の吸着パッドを全部作
動せしめて、全部の吸着パッドで板材を吸着せしめて搬
入しているが何等問題ない。しかしながら、レーザ加工
機で切断加工された切断材例えば製品を、前記マニプレ
ータでもって搬出する際に、全部の吸着パッドを作動せ
しめると、製品でない元の板材(素材)をも吸着してし
まうため、製品のみを吸着してうまく搬送することがで
きない。
【0004】また、製品の大きさに対応する複数の吸着
パッドのみを作動させることが考えられるが、従来の吸
着パッドには個々にON−OFF制御するものがなかっ
た。
【0005】この発明の目的は、上記問題点を改善する
ため複数の吸着パッドを個々にON、OFF制御できる
ようにして、板材から切断された切断材を、容易に、か
つ確実に取出して搬送できるようにしたワーク取出し搬
送方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、予め決められた大きさの板材から切断
された切断材を、縦、横に適宜な間隔で並列された複数
の吸着パッドから選択し吸着せしめて取出し搬送する
際、前記切断材の大きさと、前記複数の吸着パッドとを
比較照合し、切断材の大きさに各吸着パッドの大きさが
すべて包含される吸着パッドのみを吸着すべく制御して
切断材を吸着して板材から取出し搬送することを特徴と
するワーク取出し搬送方法である。
【0007】
【作用】この発明のワーク取出し搬送方法を採用するこ
とにより、予め決められた大きさの板材から所望の切断
材が切断される。この切断材を取出して搬送する際に、
縦、横に適宜な間隔で並列された複数の吸着パッドと、
前記切断材の大きさとが比較照合される。そして、比較
照合した結果、切断材の大きさに各吸着パッドの大きさ
がすべて包含される吸着パッドのみを吸着すべくON制
御すると、包含された吸着パッドに切断材が吸着されて
板材から容易かつ確実に取出されて搬出される。
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
【0009】図8を参照するに、レーザ加工機1の両側
にはワーク搬入用台車3、製品搬出用台車5がX軸方向
(図8において左右方向)へ移動自在に設けられてい
る。このワーク搬入用台車3の右側にはワークWを積載
したワーク集積台7が設けられていると共に、製品搬出
用台車5の左側には前記レーザ加工機1で切断加工され
た製品を各種類毎に載置する製品載置台9が設けられて
いる。
【0010】前記ワーク搬入用台車3、製品搬出用台車
5の前側(図8において下側)には、それぞれ複数の平
行なガイドレール11,13が敷設されている。この各
ガイドレール11,13にはX軸方向へ移動自在なワー
ク搬入用マニプレータ15、製品搬出用マニプレータ1
7が設けられている。
【0011】ワーク搬入用マニプレータ15には上下方
向へ移動自在かつX軸方向へ移動自在な支持アーム19
A,19Bが片持式で支持されていると共に、この支持
アーム19A,19Bの先端にはワークWを吸着せしめ
る吸着装置21が備えられている。一方、製品搬出用マ
ニプレータ17には、前記ワーク搬入用マニプレータ1
5と同様に、上下方向へ移動自在かつX軸方向へ移動自
在な支持アーム23A,23Bが片持式で支持されてい
ると共に、この支持アーム23A,23Bの先端には製
品Gを吸着せしめる吸着装置25が備えられている。
【0012】前記レーザ加工機1には側面からみて門型
フレーム27が立設されており、この門型フレーム27
はサイドフレーム27R,27Lと上部フレーム27U
とで構成されている。この上部フレーム27Uの下方に
おけるサイドフレーム27Rと27L間にはX軸方向へ
延伸した複数の平行なガイドレール29が敷設されてい
る。このガイドレール29上にはワークテーブル31が
固定して設けられている。
【0013】前記ガイドレール29上には前記ワーク搬
入用台車3、製品搬出用台車5がX軸方向へ移動自在に
設けられており、ワーク搬入用台車3上にはワークWを
載置したパレット33が設けられていると共に、製品搬
出用台車5上には製品Gを載置するパレット35が設け
られている。
【0014】前記門型フレーム27における上部フレー
ム27UにはX軸方向へ移動自在なX軸キャレッジ37
が設けられていると共に、このX軸キャレッジ37には
Y軸方向(図8において上下方向)へ移動自在なY軸キ
ャレッジ39が設けられている。しかも、このY軸キャ
レッジ39にはZ軸方向(図8において紙面に対し直交
する方向)へ移動自在で先端にレーザノズルを備えたレ
ーザ加工ヘッド41が設けられている。
【0015】上記構成により、例えばレーザ加工すべき
ワークWがワーク集積台7上に積載される。このワーク
集積台7上に積載されたワークWは上面から1枚ずつワ
ーク搬入用マニプレータ15の先端に備えられた吸着装
置21に吸着されてワーク搬入用台車3上に搬入され
る。すなわち、ワーク搬入用マニプレータ15がX軸方
向の右方向へ移動されて、ワーク集積台7の位置へ位置
決めされた後、支持アーム19A,19Bが下降し、各
吸着装置21でワークWを吸着してから支持アーム19
A,19Bが上昇される。次いで、ワーク搬入用マニプ
レータ15がX軸方向の左方向へ移動し、ワーク搬入用
台車3の位置へ位置決めされた後、支持アーム19A,
19Bが下降し、各吸着装置21をアンクランプせしめ
ることによってワークWがワーク搬入用台車3上へ搬入
される。
【0016】ワーク搬入用台車3上に載置されたワーク
Wは、ワーク搬入用台車3をX軸方向の左側へ移動せし
めて図示省略のトラバーサなどによってワークWを載置
したパレット33がワークテーブル31上に移載されて
固定される。
【0017】ワークテーブル31上のワークWに、X,
Y軸キャレッジ37,39をX,Y軸方向へ移動せしめ
ることによってレーザ加工ヘッド41の先端に備えられ
たレーザノズルからレーザビームを照射して所望の切断
加工が行なわれる。所望の切断加工が行なわれた各種の
形状からなる製品GはワークWのスケルトンと共にワー
クテーブル31から製品搬出用台車5上に搬出される。
【0018】すなわち、製品搬出用台車5がX軸方向の
右方向へ移動して、ワークテーブル3上の製品Gを備え
たワークWが図示省略のトラバーサなどによって製品搬
出用台車5上に載置されると、製品搬出用台車5が元の
位置に戻される。
【0019】次に、製品搬出用マニプレータ17が製品
搬出用台車5の位置に位置決めされた後、支持アーム2
3A,23Bが下降して吸着装置25で各製品Gが吸着
させる。さらに支持アーム23A,23Bを上昇せしめ
た後、製品搬出用マニプレータ17をX軸方向の左方向
へ移動して製品載置台9の位置に位置決めする。支持ア
ーム23A,23Bを下降せしめると共に吸着装置25
をアンクランプさせることによって製品Gが製品載置台
9上の所望位置へ載置されることになる。
【0020】前記レーザ加工機1を制御せしめる加工機
用NC装置43が例えば図8において下側へ配置されて
いると共に、製品搬出用マニプレータ17を制御せしめ
る製品搬出用NC装置45が例えば図8において下側へ
配置されている。加工機用NC装置43にはワークWか
ら切断して製品Gを得る加工プログラムが予め作成され
てメモリに記憶されていて、切断開始用ボタンを例えば
ONとすることによって、この加工プログラムに基づい
て製品Gが自動的に切断加工されるようになっている。
【0021】製品搬出用NC装置45にもメモリ製品搬
出用プログラムが作成されて記憶される。この製品搬出
用プログラムは前記加工プログラムを利用して作成され
るため、メモリに記憶されている加工プログラムが加工
機用NC装置43からプログラム変換装置47を介して
製品搬出用NC装置45のメモリへ転送され、この加工
プログラムを利用して製品搬出用プログラムが作成され
ることになる。
【0022】前記各吸着装置25は、図7に示されてい
るように、4分割(25A,25B,25C,25D)
されていて、1分割部には吸着パッド49が例えば横
(列)へ適宜な間隔で3ケ、縦(行)へ適宜な間隔で1
0ケ配置されている。すなわち、列へ6ケ、行へ20ケ
で合計120ケ設けられている。さらに、各吸着装置2
5は図6に示されているように、支持フレーム51に支
持されている。この支持フレーム51にはコイル53を
内蔵した電磁石55が取付けられている。また、支持フ
レーム51の下部には第1支え板57が適宜な間隔で設
けられている。
【0023】前記電磁石55の下部にあって、前記第1
支え板57間には磁石(鉄片)59が電磁石55の軸5
5aに装着されている。しかも、第1支え板57と磁石
59との間には例えば0.05kg/cm2 の正圧が供
給される第1エア室61が形成されている。
【0024】前記第1支え板57および磁石59の下部
にはゴムなどの絶縁物63を介して第2支え板65が設
けられている。前記電磁石55の軸55aの真下におけ
る第2支え板65内には上下方向へ貫通した貫通穴67
が形成されている。この貫通穴67には前記吸着パッド
49における中空状の取付部49aが装着され、しかも
ナット69で固定されている。吸着パッド49における
取付部49aが取付けられた第2支え板65の外周近傍
には0.5kg/cm2 のエアが吸引される第2エア室
71が形成されている。
【0025】上記構成により、第1エア室61には0.
05kg/cm2のエアが供給されると共に、第2エア
室71は図示省略の真空装置に接続されていて、第2エ
ア室71には0.5kg/cm2 のエアを吸引すべき状
態となっている。電磁石55がOFFの場合には、図6
における左側および右側の吸着装置25に示されている
ように、第1エア室61に0.05kg/cm2 のエア
が供給されると、絶縁物63が下方へ押圧されるため、
絶縁物63の下面と第2支え板65の上面とは密着され
て、第1エア室61から0.05kg/cm2 の正圧が
吸着パッド49における取付部49aの中空部を通って
吸着パッド49から下方へ向けて吹き出される。その結
果、吸着パッド49からワークWが解放される。
【0026】図6における中央の吸着装置25に示され
ているように、電磁石55をONにすると、磁石59が
励磁されて絶縁物63を吸着せしめて、絶縁物63の下
面と第2支え板65の上面との間には隙間が生じて、第
2エア室71と吸着パッド49における取付部49aの
中空部とが連通されるから、吸着パッド49でワークW
を吸着せしめることになる。このように、各吸着装置2
5は電磁石55をON,OFF制御せしめることによっ
て個々に吸着動作をさせることができる。
【0027】次に、複数の吸着パッド49を備えた吸着
装置25で、ワークWから切断された製品Gを吸着して
取出し搬送する本実施例の主要部について説明する。
【0028】図7に示されているように、支持アーム2
3A,23Bの先端に取付けられた吸着装置25は、列
へ6ケ、行へ20ケの吸着パッド49を備えていて、こ
の各吸着パッド49は半径rからなっていると共に、列
へA〜Fを、行へ1〜20を付すことによって各吸着パ
ッド49は例えばA1 〜A20,B1 〜B20,……,F1
〜F20と指定される。
【0029】そこで、図1に示されているように、ワー
クWから製品Gが切断されたとする。この製品Gを吸着
装置25で吸着して取出す場合、ワーク座標を用いて製
品Gの外形G1 ,G2 ,G3 ,G4,G5 ,G6 の座標
が予め加工プログラムから指定される。この座標を例え
ばG1 (x1 ,y1 ),G2 (x5 ,y1 ),G3 (x
5 ,y5 ),G4 (x2 ,y5 ),G5 (x2
3 ),G6 (x1 ,y3 )とすると、製品Gは直線G
1 2 ,直線G2 3 ,直線G3 4,直線G4 5
直線G5 6 ,直線G6 1 で囲まれた範囲となる。
【0030】また、吸着装置25をワーク座標の原点0
(0,0)に位置決めした際に、前記製品Gに対応する
部分の吸着パッド49の中心座標がA9(x1
4 ),A10(x1 ,y2 ),B9(x2 ,y4 ),
B10(x2 ,y2 ),C9(x3 ,y4 ),C10
(x3 ,y2 ),D9(x4 ,y4 ),D10(x4
2 ),E9(x5 ,y4 ),E10(x5 ,y2 )と
すると、各吸着パッド49の半径はrであるから、各吸
着パッド49における座標のX,Y軸方向の外周点は、
各中心座標に±rを加減算したものである。
【0031】而して、製品Gと各吸着パッド49とを照
合すれば、製品Gの外形内に、B10,C9,C10,
D9,D10が包含されていると共に、A9,F9,F
10は製品Gにおける外形の外にすべてはみ出し、A1
0,E9,E10の半分が製品Gにおける外形内に包含
されていることが演算されることになる。このように、
演算処理された結果に基づき、製品Gにおける外形内に
包含される吸着パッド49におけるB10,C9,C1
0,D9,D10の5つのみをONとすると共に、製品
Gにおける外形の外にはみ出しているA9,F9,F1
0および半分包含されているA10,B9,E9,E1
0をOFFとすることによって、製品GはB10,C
9,C10,D9,D10の吸着パッド49で吸着され
て取出しできるので、製品Gを別の所へ搬送させること
ができる。
【0032】このように、ワークWから切断された各種
の製品Gの座標と各吸着パッド49の座標とによって、
各種製品Gの外形内に包含されるすべての吸着パッド4
9のみをONとすべく制御することによって、容易にし
かも正確に短時間で吸着、保持して取出し、搬送するこ
とができる。
【0033】次に、ワークWに対して吸着装置25の2
基(U1 ,U2 )を使用して、ワークWから切断された
小、中パーツ(スクラップも含む)を取り出す場合に、
例えばパーツ長さ(x)がx≦2000mmの場合に
は、図2に示されているように、吸着装置25の二基
(U1 ,U2 )をそれぞれポジション“1”,“2”,
“3”,“4”の定位置を取出し位置とすると共に、ポ
ジション“1”から順に“2”,“3”,“4”へと動
かし、各種小、中パーツGを取出すようにしたものであ
る。なお、ポジション“1”と“2”、“2”と
“3”、“3”と“4”とは、クロスさせて、小、中パ
ーツが吸着装置49に必ず包含されるようになっている
ものである。
【0034】また、例えば、パーツ長さ(x)がx>2
000mmの場合には、図3に示されているように、吸
着装置25の2基(U1 ,U2 )を、パーツGのX軸方
向における長さの半分を中心にして対称的に振分けた位
置を取出し位置としてパーツGを取出すようにしたもの
である。
【0035】さらに、ワークWからスケルトンSを取出
す場合には、図4に示されているように、吸着パッド4
9の2基(U1 ,U2 )をそれぞれ、ワークWにおける
X軸方向の両側位置を取出し位置として取出すようにし
たものである。
【0036】次に、ワークWから切断された各種の製品
Gを吸着装置25の2基(U1 ,U2 )を使って吸着し
て取出し搬送する際のマニプレータプログラム作成を図
5に示したフローチャートを基にして説明する。まずス
テップS1でレーザ加工機1でワークWから切断した製
品Gのワーク座標における座標を、加工機用NC装置4
3からプログラム変換装置47を介して製品搬送用NC
装置45に読み込ませる。
【0037】ステップS2で各種製品GのX軸方向にお
ける長さxが2000mm以内であるかどうかの判断を
行ない、2000mm以内であれば、ステップS3に進
み、図2に示されたポジション“1”に吸着装置25の
2基(U1 ,U2 )を位置決めさせてこの2基(U1
2)と製品Gとを照合させる。ステップS4で、吸着
装置25の2基(U1 ,U2 )における吸着パット49
が図1で説明した要領に基づいて、製品Gの外形内に包
含されている吸着パッド49だけをON制御すべく有効
な吸着パッド49を選択する。
【0038】次いで、ステップS5で吸着装置25の2
基(U1 ,U2 )をポジション“2”に位置決めし、製
品Gと照合させ、ステップS6で製品G内に包含されて
いる吸着パッド49だけをON制御すべく有効な吸着パ
ッド49を選択する。
【0039】ステップS7で吸着装置25の2基
(U1 ,U2 )をポジション“3”に位置決めし、製品
Gと照合させ、ステップS8で製品G内に包含されてい
る吸着パッド49だけをON制御すべく有効な吸着パッ
ド49を選択する。同様にして、ステップS9で吸着装
置25の2基(U1 ,U2 )をポジション“4”に位置
決めし、製品Gと照合させ、ステップS10で製品G内
に包含されている吸着パッド49だけをON制御すべく
有効な吸着パッド49を選択する。
【0040】前記ステップS2でパーツ長さ(x)が2
000mm以内でないとき、すなわち2000mmより
も大きいときには、ステップS11に進み、図3に示さ
れているように、製品GにおけるX軸方向における長さ
の半分を中心にした座標を算出する。次いで、ステップ
S12で、吸着装置25の2基(U1,U2 )を製品G
の中心座標をもとに対称に振り分け、ステップS13で
有効な吸着パッド49を選択する。
【0041】前記ステップS10またはステップS13
の次には、ステップS14に進み、図4に示されている
ように、吸着装置25の2基(U1 ,U2 )をワークW
の両側におけるスケルトンSの取り上げ位置に位置決め
して吸着パッド49の位置を確認する。ステップS15
でマニプレータプログラムの作成を行なって、製品搬出
用NC装置45のメモリに記憶させることによって、製
品搬出用マニプレータ17が作動して各種の製品Gが吸
着パッド49で吸着され、容易に、しかも確実に短時間
に取出し搬送させることができる。したがって、吸着パ
ッド49をすべてONさせることなく、有効な吸着パッ
ド49のみをONさせるので、エア使用量も少なくて済
む。
【0042】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜の変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。ワーク搬入用マニプ
レータ15の2基(U1 ,U2 )は定尺材の大きさによ
って異なるが、ワークWにおけるX軸方向の半分を中心
にして適宜な長さの対称位置に位置決めして行なわれる
ものである。
【0043】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、この発明によれば、特許請求の範囲に記載さ
れたとおりの構成であるから、切断された切断材の大き
さに各吸着パッドが大きさがすべて包含される吸着パッ
ドのみをON制御して板材から切断材を吸着して容易に
かつ確実に取出し搬送させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明における主要部を示し、製品を吸着し
て取出し搬送する説明図である。
【図2】ワークから切断された小、中パーツを吸着装置
で吸着して取出し搬送する動作説明図である。
【図3】ワークから切断された大パーツを吸着装置で吸
着して取出す動作説明図である。
【図4】ワークから切断材を切断して残されたスケルト
ンを吸着装置で吸着して取出し搬送する動作説明図であ
る。
【図5】ワークから切断された切断材を吸着して取出し
搬送するマニプレータの動作のプログラムを作成するフ
ローチャートである。
【図6】吸着装置における吸着パッドの構成を示す正面
断面図で、図7におけるVI−VI線に沿った拡大図であ
る。
【図7】吸着装置の一例を示す平面図である。
【図8】レーザ加工機にワーク搬入出装置を備えた加工
ラインの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
1 レーザ加工機 3 ワーク搬入用台車 5 製品搬出用台車 15 ワーク搬入用マニプレータ 17 製品搬出用マニプレータ 19A,19B 支持アーム 21 吸着装置 23A,23B 支持アーム 25 吸着装置 43 加工機用NC装置 45 製品搬出用NC装置 47 プログラム変換装置 49 吸着パッド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め決められた大きさの板材から切断さ
    れた切断材を、縦、横に適宜な間隔で並列された複数の
    吸着パッドから選択し吸着せしめて取出し搬送する際、
    前記切断材の大きさと、前記複数の吸着パッドとを比較
    照合し、切断材の大きさに各吸着パッドの大きさがすべ
    て包含される吸着パッドのみを吸着すべく制御して切断
    材を吸着して板材から取出し搬送することを特徴とする
    ワーク取出し搬送方法。
JP25663991A 1991-10-03 1991-10-03 ワーク取出し搬送方法 Pending JPH0597272A (ja)

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