JPH0739456Y2 - パイプ端末加工機における位置決め装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 産業上の利用分野 本考案はパイプ素材の端末部を多段的に同一加工軸心に
て加工せしめるパイプ端末加工機における位置決め装置
に関するものである。

従来の技術 従来、工作機械等の被工作物或いは工具等の位置決め方
法として、電気的な制御方法、機械的な制御方法が知ら
れているも、前者については制御装置を構成する各装置
が複雑になることによりコストが高くなると共に、精密
なる位置決めには対応出来なく、又後者については被工
作物或いは工具等を装着せしめている部材に位置決め孔
を穿設せしめ、該位置決め孔に位置決めピンを嵌入せし
めて所定位置と成さしめているものであるが、かかる装
置にあっては着脱自在にせしめるために、位置決め孔と
位置決めピンとに適宜なるクリアランスを設定しなけれ
ばならず、従ってかかるクリアランスを有することによ
り、ガタツキが生じ精密な位置決めには対応が出来ない
欠点を有していた。

考案が解決しようとする課題 本考案は位置決め部材に形成せしめる位置決め面と位置
決めピンに形成せしめる係止面とを当接状態にせしめる
ことにより、面接触にて精密なる位置決めが出来るた
め、位置決め部材及び位置決めピンの加工が極めて容易
となり、又位置決め部材を送り出す装置のシリンダーの
作動を精密作動せしめる必要が無いパイプ端末加工機に
おける位置決め装置を提供せんとするものである。

〔考案の構成〕

課題を解決するための手段 本発明はかかる点に鑑み、加工軸心上のパイプ素材の端
部を挾持するチャック装置を基台の加工軸心の一方側に
配設し、該チャック装置における加工軸心方向の他方側
である前方位置に、チャック装置側へ加工工程に応じて
形成される各種の成形ポンチを加工軸心方向に進退自在
にして且つ、所定間隔を具有させて加工軸心と平行に多
数本装着したスライド体を配設し、該スライド体は加工
軸心と直交方向にスライド自在と成すと共に、スライド
体に位置決め部材を装着し、該位置決め部材の下方面を
所定間隔にて鋸歯形状に切欠形成し、この鋸歯形状にお
ける多数の凹部を溝部と成し、該溝部の垂直面を位置決
め面と成すと共に、溝部の底面部および傾斜部を摺動面
部と成し、一方、位置決め部材における溝部の下方対向
位置に、溝部の位置決め面と面状に当接して係止する係
止面と、溝部の摺動面部を摺動する摺動面を、先端部に
形成した位置決めピンを配設し、該位置決めピンを昇降
自在と成し、又スライド体にシリンダーのロッドを連結
すると共に、シリンダーに、該シリンダーのロッドの移
動位置を検出するセンサーを所定間隔にて配設したパイ
プ端末加工機における位置決め装置を提供して上記欠点
を解消せんとしたものである。

作用 本発明にあっては、スライド体に装着する位置決め部材
における溝部の摺動面部を、位置決めピンの先端部の上
方対向位置まで、即ちセンサーにより設定された位置ま
でシリンダーのロッドを移動させて配置し、かかる状態
にて位置決めピンを上昇作動させ、該位置決めピンの先
端部の摺動面を溝部の摺動面部に当接させ、しかる後、
位置決めピンの係止面と位置決め部材における溝部の位
置決め面を面状に当接させる様に、シリンダーのロッド
を作動させて位置決めする。

実施例 以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明すると、 １はパイプ端末加工装置の本体であり、該本体１はワー
ク搬入部２、ワーク挾持部３、ポンチ切替部４、ポンチ
押圧部５により構成せしめている。

先ず、ワーク搬入部２について第３図、第４図、第５図
および第６図に基づいて説明すると、 ６は所定寸法に切断された段付円筒状のパイプ素材Ｗを
受承する案内溝７を有するＶブロック状に形成するワー
ク案内部材であり、該ワーク案内部材６は基台８におけ
るテーブル９上の前方右側方部にして且つ、基台８にお
ける左右方向の加工軸心Ｘ−Ｘに案内溝７を一致させて
固定し、一方、ワーク案内部材６の加工軸心Ｘ−Ｘにお
ける一方側である右側方に、載置板10の上面を加工軸心
Ｘ−Ｘと略同レベルの高さと成さしめると共に、前端部
を加工軸心Ｘ−Ｘと略一致せしめて水平状に固定せしめ
ている。

11はワーク押込装置であり、側ワーク押込装置11は載置
板10の後方側、即ち加工軸線Ｘ−Ｘと直交成さしめる方
向に、水平状にシリンダー12を配設せしめると共に、載
置板10の上面を摺動成さしめる押込部材13をロッド14先
端に装着して構成せしめている。

15はストッパーであり、該ストッパー15は載置板10の前
方側、即ちワーク押込装置11の押込部材13の先端との対
向位置にて載置板10上面より突出せしめて載置板10の前
端部と接離自在成さしめる様に揺動自在に配設せしめて
いる。

16は断面略Ｖ字状に形成するシュートであり、該シュー
ト16は基台８の右側方に配置するパーツフィーダー（図
示せず）の排出口17と連繋させると共に、シュート16の
終端を載置板10の右側方の所定位置に連結している。

18はセンサーであり、該センサー18はシュート16にて排
出されるパイプ素材Ｗの先端が接触された状態を検出
し、ワーク押込装置11を制御せしめている。

19はワーク挿入装置であり、該ワーク挿入装置19はワー
ク案内部材６の上部に固定せしめる保持部材20に、加工
軸心Ｘ−Ｘと平行成さしめる様にガイドロッド21、21a
を片持ち支持せしめて基台８の右側方に延出せしめて水
平状に並設せしめると共に、ガイドロッド21、21aの間
に、即ち加工軸心Ｘ−Ｘの同軸上方にてガイドロッド22
を保持部材20にて摺動自在に支承せしめ、一方下方へ突
出する突出片23を有する略Ｔ字状に形成せしめた摺動体
24をガイドロッド21、21aに摺動自在に装着せしめると
共に、摺動体24にガイドロッド22の一端部を固着せし
め、更にガイドロッド22の上方にて該ガイドロッド22と
並設成さしめるシリンダー25のロッド26先端にガイドロ
ッド22の他端部を固着せしめ、又摺動体24の突出片23の
端部にワーク案内部材６の案内溝７へ向かって延出せし
めて且つ加工軸心Ｘ−Ｘと同軸成さしめる様に挿入杆27
を固着して構成せしめている。

次に、ワーク挾持部３について第３図、第４図および第
６図に基づいて説明すると、 28はチャック装置であり、該チャック装置28はベース29
を、ワーク案内部材６の加工軸心Ｘ−Ｘにおける他方側
である前方位置に近接させてテーブル９上に固定し、加
工軸心Ｘ−Ｘと直交するベース29の前部に固定挾持体30
を装着する固定部31を設けると共に、該固定部31と対向
するベース29の後部に可動挾持体32を装着する可動部33
を設け、該可動部33を固定部31側へ摺動自在と成して構
成している。

34は駆動装置であり、該駆動装置34は可動部33より更に
後方位置に支持体35、35aを所定間隔有せしめて立設せ
しめ、該支持体35、35aにてシリンダー36のヘッド部37
を枢支せしめると共に、シリンダー36のロッド38先端に
リンク機構39を介して可動部33に連結して構成せしめい
る。

尚、40は固定挾持体30と可動挾持体32とにより、パイプ
素材Ｗを挾持固定した状態を検出するセンサーである。

41はストッパーであり、該ストッパー41はチャック装置
28における加工軸心Ｘ−Ｘの左側方であるワーク挿入方
向の前方にして且つ、ワーク挿入装置19の挿入杆27の先
端対向位置の加工軸心Ｘ−Ｘ上に進退自在成さしめる様
に、適宜配設せしめるシリンダー42のロッド43先端に装
着せしめている。

44はワーク離型部であり、該ワーク離型部44は固定挾持
体30或いは可動挾持体32に固着状態のパイプ素材Ｗ乃至
最終加工後のパイプ製品Ｚまでを離型成さしめる様に、
適宜配設せしめるシリンダー45のロッド46先端に当接部
材47を装着せしめている。

次に、ポンチ切替部４について第１図乃至第４図に基づ
いて説明すると、48はポンチ装着部であり、テーブル９
上の加工軸心Ｘ−Ｘにおける左側方である中間部に、加
工軸心Ｘ−Ｘと直交する方向にガイドレール49を配設せ
しめ、該ガイドレール49にリニアガイド50を摺動自在に
装着せしめると共に、該リニアガイド50上部に、先端に
ポンチ装着部51、51a…を設けると共に、後端に嵌合部5
2、52a…を形成せしめたポンチ押圧軸53、53a…を加工
軸心Ｘ−Ｘ方向に進退自在にして且つ、所定間隔を具有
させて加工軸心Ｘ−Ｘと平行に多数本装着するスライド
体54を装着している 55は位置決め機構であり、該位置決め機構55は四角棒状
に形成した所定長さの棒体56における側面を、その長さ
方向にわたって所定間隔にて鋸歯形状に切欠形成し、こ
の鋸歯形状における多数の凹部を溝部57と成し、該溝部
57の垂直面を位置決め面58、58a…と成すと共に、溝部5
7の底面部59、59a…および傾斜部60、60a…を摺動面部
と成して位置決め部材61を形成し、該位置決め部材61の
溝部57が形成された側面を下方面と成し、かかる位置決
め部材61を前記スライド体54の一側方の下部に装着し、
一方、位置決め部材61における溝部57の下方対向位置
に、溝部57の位置決め面58、58a…と面状に当接して係
止する係止面62と、溝部57の底面部59、59a…および傾
斜部60、60a…を摺動する摺動面63を、先端部に形成し
た位置決めピン64をテーブル９の下方に固着するシリン
ダー65のロッド先端に装着してテーブル９上面より上方
へ昇降自在と成している。

67は駆動装置であり、該スライド体54の後端にロッド68
先端を連結するシリンダー69をテーブル９上に配設する
と共に、ロッド68の移動位置を検出するセンサー70、70
a…をシリンダー69に所定間隔を具有させて配設してい
る。

尚、図中71はクリップボール、72はクリップボール71を
弾圧せしめるバネ、73はクリップボール71と嵌合する凹
部、74はポンチ押圧軸53、53a…の摺動を規制せしめる
凹溝、75は凹溝74に挿入せしめるストッパーである。

次に、ポンチ押圧部５について第３図、第４図に基づい
て説明すると、76はポンチシリンダーであり、該ポンチ
シリンダー76は基台８の加工軸心Ｘ−Ｘの他方側である
左側方にして且つ、加工軸心Ｘ−Ｘ上に配置すると共
に、ロッド77先端にポンチ押圧軸53、53a…の嵌合部5
2、52aと接離自在なる嵌合部78を形成せしめた連結部79
を装着せしめ、該連結部79を金型ダイス28側へ押圧成さ
しめる様に配設せしめている。

尚、80はポンチシリンダー76のストローク調整部であ
る。

次に、パイプ端末加工に使用するポンチについて第７図
乃至第11図に基づいて説明すると、 81は第１の工程に使用する拡径ポンチであり、該拡径ポ
ンチ81はパイプ素材Ｗ内径に突入せしめて拡径成さしめ
る様に先端部にテーパ面82を形成せしめると共に、該テ
ーパ面82から連続して所定径と成さしめる円柱状の突入
部83を突出形成せしめ、又基部にはポンチ押圧軸53、53
a…のポンチ装着部51と嵌合せしめる嵌合部84を形成せ
しめている。

85は第２の工程に使用する長円ポンチであり、該長円ポ
ンチ85の基部を前記拡径ポンチ82の基部と同様に形成せ
しめ、該基部の前部に、先端部にテーパ面86を形成せし
めると共に、該テーパ面86から連続して所定径と成さし
める長円状の突入部87を形成せしめている。

88は第３の工程に使用するメガネポンチであり、該メガ
ネポンチ88の基部を前記拡径ポンチ81、長円ポンチ85の
基部と同様に形成せしめ、該基部より膨出状に装着部89
を基部の前部に形成し、又装着部89の中心左右位置に所
定間隔を具有させて先端部にテーパー面90を有する円柱
状の突入部91、91aを前方へ平行状に延出し、又装着部8
9の上下位置に左右所定間隔を具有させて一対の上部支
持体92、92aと、下部支持体93、93aを前方へ平行状に延
出し、一対の上部支持体92、92aの前部に圧接ローラ94
を枢支すると共に、一対の下部支持体93、93aの前部に
圧接ローラ94aを枢支し、上下の圧接ローラ94、94aを装
着部89の中心上下位置に配設すると共に、上下の圧接ロ
ーラ94、94aの外周部95、95a間に所定間隔を具有させて
いる。

尚、本実施例では拡径ポンチ81を素材Ｗの応力負担を軽
減せしめるため、二種類の外径寸法を有するポンチを使
用している。

次に本考案に係るパイプ端末加工装置における位置決め
装置の作用について説明すると、 パーツフィーダーの排出口17より排出されるパイプ素材
Ｗをシュート16により載置板10上に移載せしめてパイプ
素材Ｗの先端部をセンサー18に当接せしめ、該センサー
18により制御されるワーク押込装置11のシリンダー12を
作動せしめて押込部材13にてパイプ素材Ｗを載置板10の
前縁部に設けているストッパー15に当接せしめるまで移
行せしめるのであり、この時ストッパー15は押込方向へ
揺動することにより、ストッパー15と載置板10の前縁部
とによりパイプ素材Ｗを固定せしめている。

次に、ワーク挿入装置19のシリンダー25を作動せしめて
該シリンダー25に連結せしめる摺動体24をチャック装置
28側へ移動することにより、摺動体24の突出片23に装着
している挿入杆27の先端にてパイプ素材Ｗをワーク案内
部材６を介してチャック装置28の前方に配設しているス
トッパー41に当接するまで挿入するのであり、この時チ
ャック装置28の可動挾持体32は固定挾持体30から離脱状
態と成している。

そして、駆動装置34により可動挾持体32を固定挾持体30
側へ移動させて固定挾持体30と可動挾持体32にてパイプ
素材Ｗの端部を挾持固定する。

次に、拡径ポンチ81を装着するポンチ押圧軸53の軸心を
加工軸心Ｘ−Ｘと合致せしめる様にスライド体54に装着
する位置決め機構55である位置決め部材61における溝部
57の摺動面部を、位置決めピン64の先端部の上方対向位
置まで、即ちセンサー70により設定された位置までシリ
ンダー69のロッド68を移動させて配置し、かかる状態に
て位置決めピン64を上昇作動させ、該位置決めピン64の
先端部の摺動面63を溝部57の摺動面部に当接させ、しか
る後、位置決めピン64の係止面62と位置決め部材61にお
ける溝部57の位置決め面58を面状に当接させる様に、シ
リンダー69のロッド68を前記作動方向と逆方向へ作動さ
せて位置決めするのである。

そして、ポンチ押圧軸53の後端の嵌合部52とポンチシリ
ンダー76の連結部79とを連結せしめた状態と成し、かか
る状態にてポンチシリンダー76によりポンチ押圧軸53を
チャック装置28側へ押圧することにより、ポンチ押圧軸
53の拡径ポンチ81がパイプ素材Ｗの端末部に突入するこ
とにてパイプ素材Ｗの端末部を拡径させる第１の工程と
する。

次に、第２の工程については、ポンチ押圧軸53の長円ポ
ンチ85を加工軸心Ｘ−Ｘと合致する様に第１の工程と同
様に位置決めすると共に、長円ポンチ85をパイプ素材Ｗ
の端末部にポンチシリンダー76により突入することにて
パイプ素材Ｗの端末部を断面略長円状に成形する。

次に、第３の工程については、ポンチ押圧軸53のメガネ
ポンチ88を加工軸心Ｘ−Ｘと合致する様に第１の工程と
同様に位置決めし、しかる後メガネポンチ88の突入部9
1、91aを、前記断面略長円状に成形されたパイプ素材Ｗ
の端末部の両端側における円弧を含む仮想小円内側にポ
ンチシリンダー76により嵌入して小円形状の変形を防止
すると共に、両端側の円弧を結ぶ連結部の外側中央部を
圧接ローラ94、94aにて内方へ圧延成形して断面略メガ
ネ状に成形する。

次に、成形済のパイプ製品Ｚの取り出しに際しては、チ
ャック装置28の可動挾持体32を固定挾持体30より離脱さ
せた状態を成し、かかる状態にて可動挾持体32或いは固
定挾持体30に固着された状態のパイプ製品Ｚにワーク離
型部44の当接部材47を衝突せしめることにより、固着状
態を解除せしめて直下に設けている開口部96内に落下せ
しめ、ワーク排出シュート97を介して所定位置に収容せ
しめるのである。

〔考案の効果〕

要するに本発明は、加工軸心Ｘ−Ｘ上のパイプ素材Ｗの
端部を挾持するチャック装置28を基台８の加工軸心Ｘ−
Ｘの一方側に配設し、該チャック装置28における加工軸
心Ｘ−Ｘ方向の他方側である前方位置に、チャック装置
28側へ加工工程に応じて形成される各種の成形ポンチを
加工軸心Ｘ−Ｘ方向に進退自在にして且つ、所定間隔を
具有させて加工軸心と平行に多数本装着したスライド体
54を配設し、該スライド体54は加工軸心と直交方向にス
ライド自在と成すと共に、スライド体54に位置決め部材
61を装着し、該位置決め部材61の下方面を所定間隔にて
鋸歯形状に切欠形成し、この鋸歯形状における多数の凹
部を溝部57と成し、該溝部57の垂直面を位置決め面58、
58a…と成すと共に、溝部57の底面部59、59a…および傾
斜部60、60a…を摺動面部と成し、一方、位置決め部材6
1における溝部57の下方対向位置に、溝部57の位置決め
面58、58a…と面状に当接して係止する係止面62と、溝
部57の摺動面部を摺動する摺動面63を、先端部に形成し
た位置決めピン64を配設し、該位置決めピン64を昇降自
在と成し、又スライド体54にシリンダー69のロッド68を
連結すると共に、シリンダー69に、該シリンダー69のロ
ッド68の移動位置を検出するセンサー70、70a…を所定
間隔にて配設したので、スライド体54に装着する位置決
め部材61における溝部57の摺動面部を、位置決めピン64
の先端部の上方対向位置まで、即ちセンサー70、70a…
により設定された位置までシリンダー69のロッド68を移
動させて配置し、かかる状態にて位置決めピン64を上昇
作動させ、該位置決めピン64の先端部の摺動面63を溝部
57の摺動面部に当接させ、しかる後、位置決めピン64の
係止面62と位置決め部材61における溝部57の位置決め面
58を面状に当接させる様に、シリンダー69のロッド68を
前記作動方向と逆方向へ作動させて位置決めすることに
より、位置決め部材61に形成せしめる位置決め面58、58
a…と位置決めピン64に形成せしめる係止面62とを当接
状態にせしめることにて面接触にて精密なる位置決めが
出来るため、位置決め部材61及び位置決めピン64の加工
が極めて簡易であり、又位置決め部材61を送り出す装置
自体に精密性を要求せずとも、只単に一般的なる直動成
さしめるシリンダー69に粗い作動範囲を設定せしめるセ
ンサー70、70a…を装着せしめることのみで精密なる位
置決めが可能となる等その実用的効果甚だ大なるもので
ある。

【図面の簡単な説明】 図は本考案の一実施例を示すものにして、 第１図は本考案に係るパイプ端末加工機における位置決
め装置の側面図、第２図は同上断面図、第３図はパイプ
端末加工装置の正面図、第４図は同上平面図、第５図は
第４図のＡ−Ａ矢視図、第６図は第４図のＢ−Ｂ矢視
図、第７図はメガネポンチの側面図、第８図は同上正面
図、第９図は同上平面図、第10図は拡径ポンチの側面
図、第11図は長円ポンチの側面図、第12図乃至第15図は
パイプ素材の加工工程を示す斜視図である。 28……チャック装置、54……スライド体、57……溝部、
58、58a……位置決め面、59、59a……底面部、60、60a
……傾斜部、61……位置決め部材、62……係止面、68…
…ロッド、69……シリンダー、70、70a……センサー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加工軸心上のパイプ素材の端部を挾持する
   チャック装置を基台の加工軸心の一方側に配設し、該チ
   ャック装置における加工軸心方向の他方側である前方位
   置に、チャック装置側へ加工工程に応じて形成される各
   種の成形ポンチを加工軸心方向に進退自在にして且つ、
   所定間隔を具有させて加工軸心と平行に多数本装着した
   スライド体を配設し、該スライド体は加工軸心と直交方
   向にスライド自在と成すと共に、スライド体に位置決め
   部材を装着し、該位置決め部材の下方面を所定間隔にて
   鋸歯形状に切欠形成し、この鋸歯形状における多数の凹
   部を溝部と成し、該溝部の垂直面を位置決め面と成すと
   共に、溝部の底面部および傾斜部を摺動面部と成し、一
   方、位置決め部材における溝部の下方対向位置に、溝部
   の位置決め面と面状に当接して係止する係止面と、溝部
   の摺動面部を摺動する摺動面を、先端部に形成した位置
   決めピンを配設し、該位置決めピンを昇降自在と成し、
   又スライド体にシリンダーのロッドを連結すると共に、
   シリンダーに、該シリンダーのロッドの移動位置を検出
   するセンサーを所定間隔にて配設したことを特徴とする
   パイプ端末加工機における位置決め装置。