JPH0631933U - ワークプッシャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば表裏加工用の複数の押圧部材を同一の
工具装着部に取付可能で、かつ、簡素な構成のワークプ
ッシャを提供すること。 【構成】 ワークの押圧する部分の形状に合わせて設け
られた複数のワーク押圧部材５，５′と、この押圧部材
５，５′が揺動自在かつ進退自在に取付けられる機構を
有し、この押圧部材５，５′を用いて前記ワークを押圧
する複数の押圧機構Ａ，Ｂと、この複数の押圧機構Ａ，
Ｂを適宜の距離だけ離間して取り付けるプレート２と、
このプレート２が固定され、前記刃物台２０側のタレッ
トＴに着脱可能なホルダ６とを備えたことを特徴とす
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工作機械の主軸に設けられたチャックに搬送装置により供給され一 時的に仮把持されたワーク（被加工物）の把持の精度を向上させるため把持し直 す際に、前記ワークの軸線方向に押圧力を付与して前記チャックの軸線方向位置 決め部に前記ワークを押し付けて挟持するワークプッシャに関する。

【０００２】

【従来の技術】

旋削工作機械においてワークを自動的に供給し無人加工する加工システムがあ る。かかる加工システムにおいては、ローダ，ロボット等の搬送装置により旋削 工作機械のチャックにワークを供給後に一時把持爪で締め付けて前記ワークを把 持し、ワークを押圧する部材を固定させた刃物台をチャックに近接する方向に移 動させる。そして、この押圧部材をワークに当接させた後、把持爪を開放してワ ークをチャックの軸線方向位置決め部に当接させてから再度把持爪でワークを締 め付けて把持することにより、ワークが傾斜して把持されることを防止していた 。

【０００３】 ところで、一台の工作機械において、第１工程で一方の側の加工面を切削加工 （以下、表加工と記載）を行い、第２工程で第１工程で加工した加工面を把持し て他方の側の加工面を切削加工（以下、裏加工と記載）を行うことがある。この ような加工を無人で行うには、ワークを把持する際のワークの把持精度を向上さ せるため、ワークを主軸軸線方向に押圧した状態で把持爪を開閉させワークを把 持しなおす方法をとることが多い。このようにワークを主軸軸線方向に押圧して いるワークプッシャもよく知られている（例えば実公昭６１−６０３４号）。こ の場合、表裏加工時のワークの被押圧面形状が類似していれば上記動作は一つの ワークプッシャで行うことができるが、表裏加工時のワーク被押圧面形状が大き く異なる場合には、工程毎に別々の押圧部材を備える必要が生じる。このように 、別々の押圧部材を有するワークプッシャを備えると、刃物台のタレットの工具 装着部を各々占有してしまう。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述したような第１工程，第２工程で表裏の切削加工を行うに は多数の工具を必要とするので、ワークプッシャで２つの工具装着部を占有して しまうと、切削加工に必要な工具が装着できなくなってしまうという問題点を生 じた。 本考案はこの問題点を解決するために考案されたもので、次のような目的を達 成する。すなわち本考案は、第１工程用，第２工程用の押圧部材を同一の工具装 着部に取付可能で、かつ、簡素な構成のワークプッシャを提供することを目的と する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために、本考案のワークプッシャは、被加工物を把持する ために主軸に取付られたチャックと、工具を装着して割り出し動作自在にかつ前 記主軸に対してこの主軸軸線およびこの主軸軸線と直交する方向に相対移動可能 な刃物台とを備え、前記被加工物に対して加工を行う工作機械に、搬送装置によ って前記被加工物を供給する際に、前記チャックに前記被加工物を前記主軸軸線 方向に押圧して把持精度を向上させるためのワークプッシャであって、前記刃物 台に着脱自在に装着され、主軸軸線と平行な方向に軸線を形成した取付孔が複数 個前記主軸軸線と直交する方向に所定の間隔を有して形成されたホルダ本体と、 このホルダ本体の取付孔に各々取り付けられ、この取付孔の中心線と平行な方向 に嵌合孔が形成されたプッシャ基体と、このプッシャ基体の嵌合孔に進退移動自 在に設けられ、前記主軸側に円錐穴が形成された軸体と、この軸体に対して揺動 自在に設けられ、前記被加工物に形成された被押圧部形状に対応した押圧部を一 端に有する押圧部材と、前記軸体の円錐穴と前記押圧部材の他端の間に設けられ 、前記押圧部材が揺動するときの支点となる球体と、前記プッシャ基体の嵌合孔 に設けられ、前記軸体を常時前記主軸方向に付勢している付勢部材と、前記軸体 に前記嵌合穴の中心線と直交する方向に軸線を形成して固着され、前記押圧部材 に形成された貫通穴に遊嵌して設けられ前記押圧部材の落下および所定角度以上 の傾斜を防止するピン部材とからなることを特徴とする。

【０００６】

【作用】

本考案は上述のように構成されているので以下のように作用する。 例えば表裏の被押圧面形状が大きく異なるワークの表裏加工を行う場合におい て、搬送装置によりチャックまで搬送され仮把持されたワークは、プッシャ基体 に保持された一方の押圧機構の押圧部材により押圧力を付与されて前記チャック に押し付けられ正確に把持し直される。 表加工を終了したワークはチャックから取り外され反転されたのち、再びチャ ックまで搬送され仮把持される。刃物台はタレットの割出しを行うとともに径方 向に移動して他方の押圧機構の押圧部材をチャック軸線上に位置させているので 、ワークは他方の押圧部材によりチャックに押し付けられて正確に把持し直され 、裏加工が行われる。

【０００７】

【実施例】

以下に本考案にかかるワークプッシャの一実施例を図面に基づき説明する。な お、この実施例のワークＷは、鍔部Ｗａとこの鍔部ＷａからワークＷの軸線上に 延設された中実の軸部Ｗｂとからなり、鍔部Ｗａの軸端には凹部Ｗｃを有するも のとして説明する。 図１は本考案のワークプッシャを刃物台２０に割出し自在に設けられたタレッ トＴの工具装着部に装着した図である。 本考案のワークプッシャはワークＷの軸部Ｗｂ側を押圧する第１の押圧機構Ａ と、ワークＷの鍔部Ｗａ側を押圧する第２の押圧機構Ｂと、第１及び第２の押圧 機構Ａ，Ｂを適宜の距離だけ離間して取り付けるプレート２と、このプレート２ を固定し、刃物台２０側のタレットＴに装着されるホルダ６とから構成される。 なお、この工作機械の刃物台２０はタレットＴが回転割出し可能であると共に、 ワークＷの軸線方向（Ｚ軸方向）とこの軸線と直交する方向（Ｘ軸方向）に移動 可能である。また、タレットＴの工具装着部には、特開昭６１−２１４９３９号 などで公知な着脱機構が設けられているが、ここでは説明を省略する。

【０００８】 第１の押圧機構Ａは次のように構成される。 ３は鍔部を有する中空円筒形状のプッシャ基体である。４は鍔部を有する段付 円柱状の軸体である。この軸体４はプッシャ基体３の嵌合穴３ａ内に進退移動可 能に挿入される。５，５′はワークＷと当接してその軸線方向に押圧力を付与す る押圧部材である。この押圧部材５，５′は軸体４に傾動可能に設けられる。 この実施例において押圧部材５は軸部Ｗｂの先端部と当接する部位がワークＷ の軸線に対して直交する平面に形成されている。また、押圧部材５′は鍔部Ｗａ の凹部に当接する部位が球面に形成されている。また、第１の押圧機構Ａと第２ の押圧機構Ｂとは押圧部材５と押圧部材５′との違いのみであるので、第１の押 圧機構Ａを例にして説明を行う。

【０００９】 プッシャ基体３はプレート２にボルト１２で固定するための鍔部３ｃを有し、 この鍔部３ｃ側と他方側の両側から嵌合穴３ａおよび嵌合穴３ｄが穿設され、嵌 合穴３ａ，３ｄ間はこの嵌合穴３ａ，３ｄより小径の嵌合穴３ｂにより貫通して いる。 軸体４は、プッシャ基体３の嵌合穴３ａに摺接する大径部４ａと、この大径部 ４ａより小径の小径部４ｃよりなる。軸体４は、嵌合穴３ａ内に嵌入されたコイ ルスプリング７により常に押圧部材５側に付勢されている。小径部４ｃは小径穴 ３ｂを貫通し、小径部４ｃの先端には軸体４がプッシャ基体３より抜け出ないよ うにストッパ４ｄがボルト４ｅにより固定されている。 大径部４ａの鍔部には押圧部材５の小径部５ａが挿入される穴４ｂが穿設され ている。この穴４ｂの底部には円錐穴が形成されている。また、穴４ｂには鋼球 ８が嵌挿されている。

【００１０】 押圧部材５の小径部５ａには、この軸線と直交する方向に貫通穴５ｂが穿設さ れている。この貫通穴５ｂには軸体５の鍔部に固着されたピン部材９が遊嵌され ている。すなわち、押圧部材５にてワークＷを押圧する際に、鋼球８と押圧部材 ５の軸端とを支点として押圧部材５が揺動可能になっている。 プレート２の第１の押圧機構Ａと第２の押圧機構Ｂとの取付け位置は、いずれ か一方がワークＷを押圧している時に、ワークＷと他方の押圧部材が干渉しない 所定距離離間した位置である。また、プレート２はホルダ６にボルト１２で固定 されている。また、１５はシール部材であり、プッシャ基体３の嵌合穴３ａと軸 体４の大径部４ａとの間に塵埃，切粉などが侵入するのを防止している。

【００１１】 次に本考案のワークプッシャの作用を詳しく説明する。 図２は本考案のワークプッシャの作用の説明図で、図２（ａ）はワークの鍔部 をチャックに押し付けた状態を示す図、図２（ｂ）はワークの軸部をチャックに 押し付けた状態を示す図である。 なお、予めワークＷは、工作機械に隣接して設けられている図示しないワーク ストッカ等から搬送装置であるロボットハンドＲにより一時把持されて工作機械 のチャック１０近傍の搬送位置に搬送されている。このチャック１０のチャック 爪１１は、ワークＷの鍔部Ｗａと軸部Ｗｂが把持できるように段付き形状に、か つ、ワークＷの各端面が当接する部位は軸線方向位置決め部である軸線方向基準 面１１ａ，１１ｂとなるように加工されている。

【００１２】 図２（ａ）に示すように、ロボットハンドＲは、把持したワークＷをチャック １０近傍の軸線上まで搬送したのち、ワークＷの鍔部Ｗａがチャック爪１１の軸 線方向基準面１１ａに近接するまでＺ軸方向のチャック１０側に移動する。チャ ック１０はチャック爪１１を閉じてワークＷを仮把持する。 第１の押圧機構Ａは刃物台２０の割出し動作およびＸ軸方向位置決め動作によ りチャック１０の軸線上に位置する。前記刃物台２０をＺ軸方向に移動してワー クＷの軸部Ｗｂに当接する。ロボットハンドＲおよびチャック爪１１を開くと、 ワークＷはチャック１０のチャック爪１１の軸線方向基準面１１ａに第１の押圧 機構Ａの押圧部材５で押圧され挟持された状態となる。この状態でチャック爪１ １を閉じれば、ワークＷはチャック１０に正確に把持される。ワークＷがチャッ ク１０に把持されると、刃物台２０が上記と逆方向に移動して第１の押圧機構Ａ がワークＷから遠ざかり、刃物台２０の割出し動作により割出された工具により ワークＷの表加工が行われる。

【００１３】 なお、ワークＷ端面がチャック１０の軸線と直交する平面に対してある程度傾 いていても、押圧部材５が鋼球８を支点として傾き、ワークＷをチャック爪１１ の軸線方向位置決め部に当接させるように修正する方向に力が作用するので、ワ ークＷは確実に軸線方向基準面１１ａ（１１ｂ）に押し付けられてチャック１０ に正確に把持される。

【００１４】 ワークＷの表加工が終了すると、ロボットハンドＲがワークＷを把持するとと もにチャック１０はチャック爪１１を開いてワークＷの把持を解除する。ロボッ トハンドＲはワークＷを反転する。ワークＷの軸部Ｗｂがチャック爪１１の軸線 方向基準面１１ｂに近接する位置までチャック１０側に移動する。 刃物台２０が割出し動作をしワークプッシャ１が装着されたホルダ６を割出す 。刃物台２０をＸ軸方向に移動して第２の押圧機構Ｂの軸線とチャック１０の軸 線とを一致させる。 そして、刃物台２０をＺ軸方向に移動させ、第２の押圧機構Ｂの押圧部材５′ をワークＷの鍔部Ｗａの凹部Ｗｃに図２(b) のように当接させる。その後、上述 した動作を繰り返してワークＷをチャック１０に正確に把持させ裏加工を行う。

【００１５】 なお、上述の実施例では第１および第２の押圧機構Ａ，Ｂはボルト１２にてプ レート２に取り付けるものとして説明したが、この取付構造は他の態様とするこ ともできる。例えば、プッシャ基体３，３′の外周に雄ねじ部を螺刻するととも にこの雄ねじ部に対応する雌ねじ部をプレート２に螺刻し、前記プッシャ基体３ ，３′をプレート２にねじ込んだ後、プッシャ基体３，３′の前記雄ねじ部にね じ込まれたナットで固定しプレート２に取り付けるものとしてもよい。

【００１６】

【考案の効果】

本考案は、刃物台等の工具装着面に装着した保持部材に複数のワーク押圧部材 を取り付け、端部形状の異なるワークをチャック側に押圧できるように構成した ので、例えば表側と裏側の形状が大きく異なるワークの表裏加工を一台の工作機 械で行う場合においても、刃物台の工具装着面に装着される工具本数を減少させ ることがなく、チャックにワークを確実に把持させることができ、無人システム における加工精度が向上する。また本考案は簡素な構成であるため故障しにくく 、無人運転のために必要な長時間にわたってメンテナンス不要という要件を満た すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のワークプッシャを刃物台に装着した場
合の正面図である。

【図２】本考案のワークプッシャの作用の説明図で、
（ａ）はワークの鍔部をチャックに押し付けた状態を示
す図、（ｂ）はワークＷの軸部をチャックに押し付けた
状態を示す図である。

【符号の説明】

Ｗ ワーク Ｔ 工具装着面 Ｒ ロボットハンド Ａ 第１の押圧機構 Ｂ 第２の押圧機構 １ ワークプッシャ ２ プレート ３ プッシャ基体 ４ 軸体 ５，５′ 押圧部材 ６ ホルダ ７ コイルスプリング ８ 鋼球 ９ スプリングピン １０ チャック １１ チャック爪

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を把持するために主軸に取付ら
   れたチャックと、工具を装着して割り出し動作自在にか
   つ前記主軸に対してこの主軸軸線およびこの主軸軸線と
   直交する方向に相対移動可能な刃物台とを備え前記被加
   工物に対して加工を行う工作機械に、搬送装置によって
   前記被加工物を供給する際に、前記チャックに前記被加
   工物を前記主軸軸線方向に押圧して把持精度を向上させ
   るためのワークプッシャであって、 前記刃物台に着脱自在に装着され、主軸軸線と平行な方
   向に軸線を形成した取付孔が複数個前記主軸軸線と直交
   する方向に所定の間隔を有して形成されたホルダ本体
   と、 このホルダ本体の取付孔に各々取り付けられ、この取付
   孔の中心線と平行な方向に嵌合孔が形成されたプッシャ
   基体と、 このプッシャ基体の嵌合孔に進退移動自在に設けられ、
   前記主軸側に円錐穴が形成された軸体と、 この軸体に対して揺動自在に設けられ、前記被加工物に
   形成された被押圧部形状に対応した押圧部を一端に有す
   る押圧部材と、 前記軸体の円錐穴と前記押圧部材の他端の間に設けら
   れ、前記押圧部材が揺動するときの支点となる球体と、 前記プッシャ基体の嵌合孔に設けられ、前記軸体を常時
   前記主軸方向に付勢している付勢部材と、 前記軸体に前記嵌合穴の中心線と直交する方向に軸線を
   形成して固着され、前記押圧部材に形成された貫通穴に
   遊嵌して設けられ前記押圧部材の落下および所定角度以
   上の傾斜を防止するピン部材とからなること、を特徴と
   するワークプッシャ。