JPH0642055U - 複雑形状品のバリ取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑形状品に対して機械加工でバリ取りを行
い得るようにする。 【構成】 回転方向の異なるエアモータ１５，１６を各
一基以上設けて該エアモータ１５，１６の回転軸に夫々
研磨用回転ブラシ１７を取付け、回転ブラシ１７でバリ
取りを行うことにより、加工の反力によって多関節ロボ
ット１が振動するのを防止し、又、回転方向の異なるエ
アモータ１５，１６を各一基以上設けることにより、多
関節ロボット１を頻繁に動かさなくとも、必要な部分の
バリを取ることが可能になる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、航空機のエンジン部品などの複雑形状品のバリ取装置に関するもの である。

【０００２】

【従来の技術】

従来、航空機のエンジン部品などの、難加工材製の複雑形状品を加工する場合 、穿孔や溝引きなどの基本的な加工は、機械加工によって行っている。

【０００３】 ところが、難加工材製の複雑形状品に対する仕上げとして、バリ取りを行う場 合には、以下の理由により、作業員がエアグラインダなどを用いて手作業で行わ ざるを得なかった。

【０００４】 即ち、一般にバリ取りを行う場合、物品のバリを取ろうとする部分の形状に沿 ってバリ取り用の工具を動かす必要があるが、特に、難加工材製の複雑形状部品 に対してバリ取り用の工具を追随させるには、複雑な動きのできる多関節ロボッ トを使用することが必要条件となる。

【０００５】 ところが、通常、多関節ロボットは片持ち構造となっているため、剛性が不足 し、ロータリーバー（先端にヤスリなどが取付けられた棒状の工具）などのバリ 取り用の工具を難加工材製の複雑形状品に当てがった時に、バリ取り用の工具が 跳ね返されて、その反力で多関節ロボットが振動してしまうので、バリ取り加工 を行うことができない。

【０００６】 従って、難加工材製の複雑形状部品の加工では、ほとんどの作業が機械化され ている中で、バリ取り作業だけが機械化されずに残っているのが現状である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、上記したように手作業でバリ取りを行うのは、無駄な労力を要 するばかりか、作業効率も悪く、又、せっかく多関節ロボットを導入しても有効 に利用し得ないという問題がある。

【０００８】 本考案は、上述の実情に鑑み、複雑形状品に対しても機械加工でバリ取りを行 い得るようにした複雑形状品のバリ取装置を提供することを目的とするものであ る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、多関節ロボットのアーム先端に回転方向の異なるエアモータをそれ ぞれ一基以上設け、各エアモータの回転軸に研磨用回転ブラシを取付けたことを 特徴とする複雑形状品のバリ取装置にかかるものである。

【００１０】

【作用】

本考案の作用は以下の通りである。

【００１１】 研磨用回転ブラシでバリ取りを行うことにより、加工の反力によって多関節ロ ボットが振動するのが防止される。

【００１２】 又、回転方向の異なるエアモータを各一基以上設けることにより、多関節ロボ ットを頻繁に動かさなくとも、必要な部分のバリを取ることが可能になる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基いて説明する。

【００１４】 図１〜図８は、本考案の一実施例である。

【００１５】 図１〜図３中、１は多関節ロボット、２は多関節ロボット１の基台、３は基台 ２から上方へ突設固定された昇降ガイド、４は昇降ガイド３の内部に設けられた スクリュウロッド、５は昇降ガイド３の上端に取付けられてスクリュウロッド４ を回転する昇降モータ、６は昇降ガイド３に昇降自在に外嵌された昇降体、７は 前記スクリュウロッド４に螺合され昇降ガイド３に形成されたスリット８を通し て昇降体６に連結されたスクリュウナットである。

【００１６】 ９は昇降体６に制御モータ１０を介して水平旋回自在に枢支された第一アーム 、１１は第一アーム９に制御モータ１２を介して水平旋回自在に枢支された第二 アーム、１３は第二アーム１１に制御モータ１４を介して水平旋回自在に枢支さ れた支持台、１５は支持台１３に取付けられた右旋回用エアモータ、１６は支持 台１３に取付けられた左旋回用エアモータ、１７は右旋回用エアモータ１５及び 左旋回用エアモータ１６の回転軸に取付けられた研磨用回転ブラシである。

【００１７】 又、１８はターンテーブル、１９はターンテーブル１８の支持台、２０は支持 台１９に制御モータ２１を介して上下旋回自在に枢支された回転支持台、２２は 回転支持台２０に前記制御モータ２１と軸線が直交する制御モータ２３を介して 旋回自在に取付けられたテーブル本体、２４はテーブル本体２２に取付けられた 被加工物である難加工材製の複雑形状品２５を把持するチャックである。

【００１８】 図４〜図８は、難加工材製の複雑形状品２５の一例として、航空機エンジンの タービンディスク２６を示しており、２７は図示しないタービンブレードを植設 するために周方向に多数の溝２８を刻設したダブテール部、２９はタービンディ スク２６の外周部周方向に多数刻設された外スプライン部、３０はタービンディ スク２６のダブテール部２７内周周方向に多数刻設された内スプライン部、３１ はダブテール部２７の溝２８端部に形成されたバリ、３２はタービンディスク２ ６の軸芯部である。

【００１９】 次に、作動について説明する。

【００２０】 先ず、多関節ロボット１側では、昇降モータ５を駆動してスクリュウロッド４ を回転し、スクリュウロッド４に螺合されたスクリュウナット７を変位させるこ とにより昇降体６を昇降し、制御モータ１０を駆動することにより昇降体６に枢 支された第一アーム９を水平旋回し、制御モータ１２を駆動することにより第一 アーム９に枢支された第二アーム１１を水平旋回して、第二アーム１１に枢支さ れた支持台１３に三次元的な動きを与える。

【００２１】 そして、制御モータ１４を駆動して前記支持台１３を回転することにより、回 転ブラシ１７を取付けられた右旋回用エアモータ１５と左旋回用エアモータ１６ のどちらかを選択する。

【００２２】 又、ターンテーブル１８側では、制御モータ２１を駆動することにより回転支 持台２０を上下方向に回転し、制御モータ２３を駆動することにより回転支持台 ２０に枢支されたテーブル本体２２を制御モータ２１の軸線と直角方向に回転し て、テーブル本体２２のチャック２４に把持された難加工材製の複雑形状品２５ の向きを三次元的に変化させる。

【００２３】 このように多関節ロボット１とターンテーブル１８との動きを組合せることに より、難加工材製の複雑形状品２５のバリ３１を取ろうとする部分の形状に沿っ て回転ブラシ１７を追随させることが可能となる。

【００２４】 例えば、難加工材製の複雑形状品２５の例として航空機エンジンのタービンデ ィスク２６のバリ３１取りを行う場合、テーブル本体２２のチャック２４にター ビンディスク２６の軸心部３２を把持させ、ターンテーブル１８によってタービ ンディスク２６の向きを三次元的に変化させつつ、多関節ロボット１により回転 ブラシ１７の位置や角度を三次元的に移動させて、図５に示すように、内スプラ イン部３０の歯、ダブテール部２７の溝２８の両端及び上縁部、外スプライン部 ２９の歯のバリ３１取りを順次行う。

【００２５】 そして、上記の一連の工程を、タービンディスク２６の位相を１ピッチずつず らしながら、周方向に多数設けられた各歯や溝について繰返し行っていく。

【００２６】 本考案では、右旋回用エアモータ１５や左旋回用エアモータ１６に回転ブラシ １７を取付けて、回転ブラシ１７でバリ３１取りを行わせるようにしているので 、回転ブラシ１７を難加工材製の複雑形状品２５に当てがった時の衝撃や加工の 反力が回転ブラシ１７で吸収され、多関節ロボット１に伝わることがなくなるの で、反力により多関節ロボット１が振動して加工が行えなくなくなるという現象 を防止することができる。

【００２７】 又、図６〜図８にはダブテール部２７の溝２８の両端のバリ３１取りを行う場 合が示されているが、一般にエアモータは一方向にしか回転できないため、回転 ブラシ１７の変形などによって、同一部分でもバリ３１が取れる箇所と取れない 箇所とができてしまう（図７では、回転ブラシ１７を時計方向に回転した場合、 左半分のバリ３１が取れて、右半分のバリ３１が取れない。反対に、回転ブラシ １７を反時計方向に回転した場合、右半分のバリ３１が取れて、左半分のバリ３ １が取れない）。

【００２８】 このような場合には、多関節ロボット１やターンテーブル１８を動かして、難 加工材製の複雑形状品２５のバリ３１が取れなかった部分に回転ブラシ１７がう まく当たるように、両者の位置関係を変更して再度バリ３１取りを行う必要があ るが、このようにすると、複雑形状品２５や回転ブラシ１７の位置再調整と再度 のバリ３１取り作業のための工程が増えるので、作業効率が大幅に低下すると同 時に、場合によっては、回転ブラシ１７がうまく当たるように再調整できず、充 分にバリ３１が取れないこともあり得る。

【００２９】 そこで本考案では、右旋回用エアモータ１５と左旋回用エアモータ１６を少な くとも各一基設けて、右旋回用エアモータ１５と左旋回用エアモータ１６とを使 い分ることにより、多関節ロボット１やターンテーブル１８をほとんど動かすこ となく短時間のうちに同一部分の両側のバリ３１取りを行うことができるように して、能率向上を図っている。

【００３０】 以上により、難加工材製の複雑形状品２５のバリ３１取りを、効率良く機械加 工で行うことが可能となる。

【００３１】 尚、本考案は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、右旋回用エアモ ータ１５や左旋回用エアモータ１６は一基以上設けても良いこと、その他、本考 案の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の複雑形状品のバリ取装置によれば、複雑形状品 に対しても機械加工でバリ取りを行い得るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体側面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。

【図４】難加工材製の複雑形状品の一例として、航空機
エンジンのタービンディスクを示す一部省略した部分側
面図である。

【図５】図４の側断面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ矢視図である。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。

【図８】図７の斜視図である。

【符号の説明】

１ 多関節ロボット ９，１１ アーム先端 １５，１６ エアモータ １７ 研磨用回転ブラシ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多関節ロボットのアーム先端に回転方向
   の異なるエアモータをそれぞれ一基以上設け、各エアモ
   ータの回転軸に研磨用回転ブラシを取付けたことを特徴
   とする複雑形状品のバリ取装置。