JPH091480A - Workpiece conveying device and machine tool using it - Google Patents

Workpiece conveying device and machine tool using it

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JPH091480A
JPH091480A JP17402095A JP17402095A JPH091480A JP H091480 A JPH091480 A JP H091480A JP 17402095 A JP17402095 A JP 17402095A JP 17402095 A JP17402095 A JP 17402095A JP H091480 A JPH091480 A JP H091480A
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Japan
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work
gripping
transfer device
chuck
drive shaft
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Yoshio Shirasago
良雄 白砂
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Kitagawa Iron Works Co Ltd
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Kitagawa Iron Works Co Ltd
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Abstract

PURPOSE: To improve movability so as to provide a workpiece conveying device using no driving cylinder and so as to provide a machine tool in which chips and cutting oil generated during machining are not leaked from a machining place while the number of movable parts such as a gate and a shutter arranged in a chute for feeding a workpiece is reduced. CONSTITUTION: A gripping arm 23, which is provided with at least one gripping member 27 gripping a workpiece 11, and a driving shaft 24 provided with the gripping arm 23 at the tip are provided, and a spiral track and an axial track are formed in the driving shaft 24. A first rotary member is engaged in the spiral track, while a second rotary member is engaged in the axial track. The first rotary member is rotated by means of a first driving motor 35, while the second rotary member is rotated by means of tub second driving motor 42.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、旋盤などの工作機械に
おいて、ワークをチャックまで自動搬送するワークの搬
送装置、及びそれを用いた工作機械に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a work transfer device for automatically transferring a work to a chuck in a machine tool such as a lathe, and a machine tool using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】旋盤などの工作機械においては、工作時
には、ワークはチャックにより把持されるのが普通であ
る。チャックはスピンドルの先端に固定されており、工
作時にはスピンドルが回転して、チャックに把持された
ワークは工具に接触する。工具は切削を行うための刃を
有しており、この刃によってワークからチップが削り取
られる。また、工具やワークの潤滑のため切削油も使わ
れる。工作機械を自動化するためには、ワークを自動的
に把持し又開放する自動チャックが必要である。さら
に、一層自動化を進めるためには、工作開始前にワーク
をチャックに取り付け、工作終了後にはワークをチャッ
クから取り外す、ワーク搬送装置も必要である。このワ
ーク搬送装置は、未加工のワークをシュートなどの装填
ステーションから取り上げてチャックまで搬送し、さら
に、加工済みのワークをチャックから取り外し、シュー
トなどの排出ステーションまで搬送するものである。
2. Description of the Related Art In a machine tool such as a lathe, a work is usually gripped by a chuck during machining. The chuck is fixed to the tip of the spindle, and the spindle rotates during machining, and the work held by the chuck contacts the tool. The tool has a blade for cutting, and the blade scrapes a chip from the work. Cutting oil is also used to lubricate tools and workpieces. In order to automate a machine tool, an automatic chuck that automatically grips and releases a work is required. Further, in order to further promote automation, it is necessary to install a work on the chuck before starting the work and remove the work from the chuck after finishing the work. This work transfer device picks up an unprocessed work from a loading station such as a chute and transfers it to a chuck, and further removes a processed work from the chuck and transfers it to a discharge station such as a chute.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来のワーク搬送装置
では、ワーク把持機構を端部に備えた可動軸が使われて
いる。この可動軸は軸方向に直進移動可能であると共
に、回転方向にも回動可能である。そのため、このよう
なワーク搬送装置では、回転移動のためのモータと、直
進移動のための流体シリンダあるいはエアシリンダが必
要である。従って、このようなワーク搬送装置は、回転
移動のための電力と、これとは別に直進移動のための流
体あるいはエア源が必要となる。また、別のタイプのワ
ーク搬送装置は米国特許第4,646,422号により開示され
ている。このワーク搬送装置では、両端を回転可能に支
持される軸を有し、アームは軸に沿って移動可能に支持
されると共に回転方向には固定される。第1の駆動モー
タは軸を回動し、第2の駆動モータは軸の内部に設けら
れたねじ付きロッドを回転させることによりアームを直
進移動させるよう構成されている。しかしながら、この
軸は工具とチャックの間に延びているため、移動範囲は
限られている。さらに、ワーク搬送機構は工作時に発生
するチップや切削油をかぶりやすいという問題点があ
る。別のタイプのワーク搬送装置は、米国特許第4,458,
566号により開示されている。ここでは、可動軸を直
進、回転共に可能とし、可動軸の端部にアームを固定し
ている。しかし、回転はアームに垂直に設けられたねじ
により行われ、回転はロッドの長さにより決まる弧に沿
った回転に限定される。そのため、アームの装填及び排
出能力も限られたものになる。工作時に生じるチップや
切削油は、しばしば予期せぬ方向に放出される。さら
に、チップや切削油が侵入すると、工作機械の障害を引
き起こす。例えば、チップはワークの装填及び排出に用
いられる把持装置の動作の障害となる。その為、チップ
や切削油は、工作の行われている部分から外に漏れない
ようにするのが望ましい。従来のワーク搬送装置のワー
ク把持機構は、3爪チャックとプッシャプレートにより
構成されている。ワークは可動シャッターによって、シ
ュートの開口から落ちないように保持されている。把持
機構がワークに向けて移動し、シャッターが開くと、プ
ッシャプレートがワークに係合する。その後、爪が閉じ
てワークに係合しワークをシュートから取り出す。下か
ら2番目以降のワークは、把持機構の3爪チャックが一
番下のワークを取り出す動作を邪魔しない位置に保持さ
れている。そのため、下から2番目のワークを抑える第
1ゲートと、下から3番目のワークを抑える第2ゲート
が用いられる。即ち、次のワークを送る際には、第2ゲ
ートを閉鎖したまま第1ゲートを開け、ワークを一つだ
け一番下まで送ってから、第1ゲートを閉じて第2ゲー
トを開くよう構成する必要がある。即ち、この種のワー
ク搬送装置は、可動シャッターと2つの可動なゲートが
必要であり、このため搬送装置のコストは上昇し、構造
は複雑になる。
In the conventional work transfer device, a movable shaft having a work gripping mechanism at its end is used. This movable shaft can move linearly in the axial direction and can also rotate in the rotational direction. Therefore, such a work transfer device requires a motor for rotational movement and a fluid cylinder or air cylinder for linear movement. Therefore, such a work transfer apparatus requires electric power for rotational movement and a separate fluid or air source for linear movement. Another type of work transfer device is disclosed in U.S. Pat. No. 4,646,422. This work transfer device has a shaft whose both ends are rotatably supported, and the arm is movably supported along the shaft and fixed in the rotation direction. The first drive motor is configured to rotate the shaft, and the second drive motor is configured to linearly move the arm by rotating a threaded rod provided inside the shaft. However, this axis has a limited range of movement because it extends between the tool and the chuck. Further, the work transfer mechanism has a problem that it is easy to cover chips and cutting oil generated during the work. Another type of work carrier is U.S. Pat. No. 4,458,
No. 566. Here, the movable shaft is allowed to go straight and rotate, and the arm is fixed to the end of the movable shaft. However, rotation is provided by screws mounted perpendicular to the arm and rotation is limited to rotation along an arc defined by the length of the rod. Therefore, the loading and ejecting capacity of the arm is also limited. Chips and cutting oil generated during machining are often released in unexpected directions. Furthermore, the intrusion of chips and cutting oil causes machine tool failure. For example, chips interfere with the operation of gripping devices used for loading and unloading workpieces. Therefore, it is desirable to prevent chips and cutting oil from leaking out from the part where the work is performed. The work gripping mechanism of the conventional work transfer device is composed of a 3-jaw chuck and a pusher plate. The work is held by a movable shutter so as not to fall from the opening of the chute. When the gripping mechanism moves toward the work and the shutter opens, the pusher plate engages with the work. After that, the claws are closed and engaged with the work, and the work is taken out from the chute. The second and lower works from the bottom are held at positions where the 3-jaw chuck of the gripping mechanism does not interfere with the operation of taking out the bottom work. Therefore, the first gate that suppresses the second work from the bottom and the second gate that suppresses the third work from the bottom are used. That is, when sending the next work, the first gate is opened while the second gate is closed, only one work is sent to the bottom, and then the first gate is closed and the second gate is opened. There is a need to. That is, this type of work transfer device requires a movable shutter and two movable gates, which increases the cost of the transfer device and complicates the structure.

【0004】[0004]

【発明の目的】本発明の目的は、移動性を向上させ、駆
動用シリンダを使用しないワーク搬送装置を提供するこ
とである。また、本発明のもう1つの目的は、工作時に
発生するチップや切削油が工作を行う場所から外に漏れ
ない工作機械を提供することである。さらに、本発明の
別の目的は、ワークを投入するシュートに設けられるゲ
ートやシャッター等の可動部品の数を低減した工作機械
を提供することである。
OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a work transfer device which improves mobility and does not use a drive cylinder. Another object of the present invention is to provide a machine tool in which chips and cutting oil generated during machining do not leak outside from the place where the machining is performed. Still another object of the present invention is to provide a machine tool in which the number of movable parts such as gates and shutters provided in a chute for loading a work is reduced.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のワーク搬送装置は、ワークを把持する少
なくとも一つの把持部材を有する把持アームと、該把持
アームを先端に取り付けた駆動軸と、を有し、該駆動軸
に螺旋軌道と軸方向軌道を形成すると共に、該螺旋軌道
には第1回動部材が係合し、該軸方向軌道には第2回動
部材が係合し、第1回動部材は第1駆動モータにより回
動され、前記第2回動部材は第2駆動モータにより回動
されるよう構成されている。ここで、螺旋軌道とは、螺
旋状に形成された溝又は凸部であり、軸方向軌道とは、
軸方向に形成された溝又は凸部である。また、本発明に
係る、ワークを自動で搬送し工作する工作機械は、ワー
クを自動で搬送し工作する工作機械であって、工作時に
ワークを把持するチャックと、ワークを把持する少なく
とも一つの把持部材を有する把持アームを備え、ワーク
をチャックに搬送するワーク搬送装置と、チャックが一
方に位置し、ワーク搬送装置にワークを装填させるため
の移送ステーションが他方に位置するよう配置される仕
切部材と、を有し、ワーク搬送装置を駆動する手段は、
仕切部材に対し、チャックと反対側に位置し、仕切部材
には、前記移送ステーションに対応する第1開口と、前
記ワーク搬送装置の駆動軸を通す為の第2開口が形成さ
れ、仕切部材の第1開口は、ワーク搬送装置の把持アー
ムによりシールされ、第2開口には伸縮式カバー部材が
設けられていることを特徴とする。また、本発明に係
る、ワークを自動で搬送し工作する工作機械は、工作時
にワークを把持するチャックとワークを把持する少なく
とも一つの把持部材を有する把持アームを備え、ワーク
をチャックまで搬送するワーク搬送手段と、ワーク搬送
装置にワークを装填させるための移送ステーションと、
移送ステーションまでワークを前進させるシュート手段
と、を有し、シュート手段は、シュート手段の底部にシ
ュート手段に沿って設けられた底部案内と、前記シュー
ト手段の両側部に前記底部案内に平行して設けられた1
対の側面案内と、を有し、1対の側面案内の一方には、
ワーク搬送装置の把持部材がワークを取り出すための開
口が形成され、把持アームには、把持部材に把持された
ワークに弾性的に係合するプッシャプレートが設けら
れ、シュート手段には、前記把持部材が前記移送ステー
ションに対向した時に、前記プッシャプレートが前記一
方の側面案内と同一平面を形成する位置で前記プッシャ
プレートを停止するストッパ手段が設けられていること
を特徴とする。また、本発明に係る、ワークを自動で搬
送し工作する工作機械は、工作時にワークを把持するチ
ャックと、ワークをチャックまで搬送するワーク搬送手
段と、ワーク搬送装置にワークを装填させるための移送
ステーションと、移送ステーションまでワークを前進さ
せるシュート手段と、を有し、ワーク搬送装置のワーク
を把持する少なくとも一つの把持部材は、2つの爪を有
し、シュート手段には、作用位置と退避位置との間で移
動可能であり、作用位置にある時には、ワークが移送ス
テーションまで転がり降りないよう規制するゲートが一
つだけ設けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, a work transfer apparatus of the present invention has a gripping arm having at least one gripping member for gripping a work, and a drive having the gripping arm attached to a tip thereof. An axis and a spiral orbit and an axial orbit are formed on the drive shaft, a first rotating member is engaged with the spiral orbit, and a second rotating member is engaged with the axial orbit. In combination, the first rotation member is rotated by the first drive motor, and the second rotation member is rotated by the second drive motor. Here, the spiral trajectory is a groove or a convex portion formed in a spiral shape, and the axial trajectory is
It is a groove or a protrusion formed in the axial direction. A machine tool for automatically transporting and machining a work according to the present invention is a machine tool for automatically transporting and machining a work, including a chuck for grasping the work during machining and at least one grip for grasping the work. A work transfer device that has a gripping arm having a member and that transfers a work to a chuck; and a partitioning member that is arranged so that the chuck is located on one side and the transfer station for loading the work transfer device on the other side is located on the other side. The means for driving the work transfer device having
The partition member is located on the opposite side of the chuck, and the partition member has a first opening corresponding to the transfer station and a second opening for passing a drive shaft of the work transfer device. The first opening is sealed by a gripping arm of the work transfer device, and the second opening is provided with a telescopic cover member. A machine tool for automatically carrying and working a work according to the present invention includes a chuck that holds the work during working and a gripping arm that has at least one gripping member that holds the work, and the work that carries the work to the chuck. A transfer means and a transfer station for loading the work on the work transfer device;
Chute means for advancing the work to the transfer station, the chute means is provided on a bottom part of the chute means along a chute means, and on both sides of the chute means in parallel with the bottom guide. Provided 1
And a pair of side guides, and one of the pair of side guides has
The gripping member of the work transfer device has an opening for taking out the work, the gripping arm is provided with a pusher plate that elastically engages the work gripped by the gripping member, and the chute means is provided with the gripping member. Is provided with a stopper means for stopping the pusher plate at a position where the pusher plate forms the same plane as the one side guide when facing the transfer station. Further, a machine tool for automatically carrying and working a work according to the present invention includes a chuck for gripping the work at the time of working, a work carrying means for carrying the work to the chuck, and a transfer for loading the work on the work carrying device. Station and chute means for advancing the work to the transfer station, and at least one gripping member of the work transfer device for gripping the work has two claws. It is characterized in that there is only one gate that is movable between the two, and that restricts the work from rolling down to the transfer station when in the working position.

【0006】[0006]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、ワーク搬送装置12を有する工作機械1
0である。工作機械10は、装置フレーム13とモータ
駆動のスピンドル14を有している。スピンドル14の
端部にはチャック15が固定されている。チャック15
はワーク11の把持、開放を自動で行う所謂自動チャッ
クである。チャック15は、後述の通り、数枚の壁17
とドア20により規定される工作チャンバー16の内部
に延びている。また、工具タレット21は、選択された
工具22がワーク11に接触する位置に設けられてい
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a machine tool 1 having a work transfer device 12.
0. The machine tool 10 has a device frame 13 and a motor-driven spindle 14. A chuck 15 is fixed to the end of the spindle 14. Chuck 15
Is a so-called automatic chuck that automatically grips and releases the work 11. The chuck 15 includes several walls 17 as described later.
And extends inside the work chamber 16 defined by the door 20. The tool turret 21 is provided at a position where the selected tool 22 contacts the work 11.

【0007】工作チャンバー16には、ワーク11をチ
ャック15に搬送するための把持アーム23が配置され
ている。把持アーム23は、装置フレーム13に軸方向
及び回転方向に移動可能に支持されている。図6に示す
ように、把持アーム23にはヘッド18が設けられ、ヘ
ッド18には後述の通り第1把持部材27と第2把持部
材28が取り付けられている。
A gripping arm 23 for transporting the work 11 to the chuck 15 is arranged in the work chamber 16. The gripping arm 23 is supported by the device frame 13 so as to be movable in the axial direction and the rotation direction. As shown in FIG. 6, the gripping arm 23 is provided with a head 18, and a first gripping member 27 and a second gripping member 28 are attached to the head 18 as described later.

【0008】図2に示すように、駆動軸24は軸30を
規定する。また、駆動軸24は、軸方向(即ちZ方向)
に移動可能となり、軸回りの回転方向(即ちC方向)に
も移動可能となるよう、装置フレーム13に取り付けら
れている。駆動軸24には、駆動軸24に沿って、螺旋
軌道31と軸方向の軌道32が形成されている。
The drive shaft 24 defines a shaft 30, as shown in FIG. Further, the drive shaft 24 is in the axial direction (that is, the Z direction).
It is attached to the device frame 13 so that it can move in the direction of rotation about the axis (that is, C direction). A spiral track 31 and an axial track 32 are formed on the drive shaft 24 along the drive shaft 24.

【0009】駆動軸24は、第1駆動手段38により部
分的に支持されている。第1駆動手段38には、螺旋軌
道31に係合する螺旋軌道34が形成された第1ナット
33を有している。第1ナット33は、装置フレーム1
3に固定されると共に、駆動シャフト24の軸30回り
の回転方向の移動のみ許容し、軸方向には移動させない
よう規制する。第1ナットはベルト36を介して第1駆
動モータ35に連結される。第1駆動モータはリバーシ
ブルモータであるため、第1ナットは両方向に回転可能
となる。従って、第1ナット33がある方向に回転する
と、駆動軸24は軸方向に移動し、第1ナット33が逆
方向に回転すると、駆動軸24は軸方向に逆方向に移動
する。
The drive shaft 24 is partially supported by the first drive means 38. The first drive means 38 has a first nut 33 having a spiral track 34 that engages with the spiral track 31. The first nut 33 is the device frame 1
It is fixed to No. 3 and allows only the movement of the drive shaft 24 around the axis 30 in the rotation direction, and restricts the movement in the axial direction. The first nut is connected to the first drive motor 35 via the belt 36. Since the first drive motor is a reversible motor, the first nut can rotate in both directions. Therefore, when the first nut 33 rotates in a certain direction, the drive shaft 24 moves in the axial direction, and when the first nut 33 rotates in the opposite direction, the drive shaft 24 moves in the opposite axial direction.

【0010】螺旋軌道31は、図6や図7に示すよう
に、駆動軸24の表面に形成された1条の溝である。な
お、螺旋軌道31は多条、例えば2条に形成することも
できる。また、第1ナット33の螺旋軌道34と駆動軸
24の螺旋軌道31は、ボール37を介して作動する。
ボール37は、夫々が自由に回転できるようにして第1
ナット33から出ないように規制しても良いし、1般の
ボールねじのようにリターンチューブなどを使ってボー
ル37が第1ナット33を循環するよう構成しても良
い。なお、螺旋軌道31は、上記のような溝の代わり
に、駆動軸24の表面から盛り上がった凸部として形成
することもできる。この場合はボール37は使用せず、
駆動軸24と第1ナット33はすべり接触する。
The spiral orbit 31, as shown in FIGS. 6 and 7, is a single groove formed on the surface of the drive shaft 24. The spiral track 31 may be formed in multiple lines, for example, two lines. The spiral track 34 of the first nut 33 and the spiral track 31 of the drive shaft 24 operate via balls 37.
The balls 37 are designed so that each of them can rotate freely.
It may be restricted so that it does not come out of the nut 33, or the ball 37 may circulate through the first nut 33 by using a return tube or the like like a general ball screw. It should be noted that the spiral track 31 can be formed as a convex portion rising from the surface of the drive shaft 24 instead of the groove as described above. In this case, the ball 37 is not used,
The drive shaft 24 and the first nut 33 are in sliding contact with each other.

【0011】図2に示すように、駆動軸24は第2駆動
手段39によっても支持される。第2駆動手段39は第
2ナット40を有しており、第2ナット40の内表面に
は駆動軸24の軸方向の軌道32に係合する軸方向の軌
道41が形成されている。また、第2ナット40は、装
置フレーム13に固定されており、駆動軸24を軸方向
には固定すると共に、回転方向には移動可能に保持す
る。第2ナット40は、ベルト43を介して第2駆動モ
ータ42に接続されている。第1駆動モータ35同様、
第2駆動モータもリバーシブルモータである。従って、
第2駆動モータ42がナット40を回転すると、ナット
40に形成された軌道41は駆動軸24の軌道32に係
合し、駆動軸24を回転させる。また、第2駆動モータ
には、第2ナット40の回転、即ち駆動軸24の回転を
停止するためのブレーキ44が設けられている。
As shown in FIG. 2, the drive shaft 24 is also supported by the second drive means 39. The second drive means 39 has a second nut 40, and an axial track 41 that engages with the axial track 32 of the drive shaft 24 is formed on the inner surface of the second nut 40. The second nut 40 is fixed to the device frame 13, and fixes the drive shaft 24 in the axial direction and holds it so as to be movable in the rotation direction. The second nut 40 is connected to the second drive motor 42 via the belt 43. Like the first drive motor 35,
The second drive motor is also a reversible motor. Therefore,
When the second drive motor 42 rotates the nut 40, the track 41 formed on the nut 40 engages with the track 32 of the drive shaft 24 to rotate the drive shaft 24. Further, the second drive motor is provided with a brake 44 for stopping the rotation of the second nut 40, that is, the rotation of the drive shaft 24.

【0012】軸方向に延びる軌道32は、駆動軸24の
外周上に軸30と平行に形成された1条あるいは多条の
溝である。好ましい例としては、図6や図7のように、
軌道32は駆動軸24の外周上に等間隔で形成された3
対の溝として形成することができる。また、第2ナット
40の軌道41と駆動軸24の軌道32は、ボール45
を介して作動する。ボール45は、夫々が自由に回転す
るようにして第2ナット40から出ないように規制して
も良いし、1般のリニアガイドのようにリターンチュー
ブなどを使ってボール45が第2ナット40を循環する
よう構成しても良い。なお、溝の代わりに、駆動軸24
の表面から盛り上がった凸部として形成することも可能
である。この場合には、ボール45は使用せず、駆動軸
24と第2ナット40はすべり接触する。
The orbit 32 extending in the axial direction is a single or multiple groove formed on the outer periphery of the drive shaft 24 in parallel with the shaft 30. As a preferable example, as shown in FIGS. 6 and 7,
The tracks 32 are formed on the outer periphery of the drive shaft 24 at equal intervals.
It can be formed as a pair of grooves. In addition, the track 41 of the second nut 40 and the track 32 of the drive shaft 24 are
Operate via The balls 45 may be regulated so as not to come out of the second nut 40 by allowing them to rotate freely, or by using a return tube or the like like a general linear guide, the balls 45 are prevented from coming out of the second nut 40. May be circulated. The drive shaft 24 is used instead of the groove.
It is also possible to form it as a convex portion that rises from the surface of the. In this case, the ball 45 is not used and the drive shaft 24 and the second nut 40 make sliding contact.

【0013】このように構成されているため、把持アー
ム23をZ方向に移動するには、第1駆動モータ35を
駆動する。駆動軸24は、第1ナット33の作動や把持
アーム23の重量、あるいは把持アームに把持されるワ
ーク11の重量などにより駆動軸24にかかるトルクの
ために回転しようとする傾向がある。このような、不要
な回転を防止するため、ブレーキ44が第2モータに設
けられている。また、把持アーム23を回転させるに
は、まずブレーキ44を解除し、第2駆動モータ42を
駆動する。このように、駆動軸24が回転中に、第1ナ
ット33が駆動軸24と共に回転し、駆動軸24に対し
ては回転しない。
With this structure, the first drive motor 35 is driven to move the gripping arm 23 in the Z direction. The drive shaft 24 tends to rotate due to the torque applied to the drive shaft 24 due to the operation of the first nut 33, the weight of the gripping arm 23, the weight of the workpiece 11 gripped by the gripping arm, or the like. In order to prevent such unnecessary rotation, a brake 44 is provided on the second motor. Further, in order to rotate the gripping arm 23, first, the brake 44 is released and the second drive motor 42 is driven. Thus, while the drive shaft 24 is rotating, the first nut 33 rotates together with the drive shaft 24 and does not rotate with respect to the drive shaft 24.

【0014】制御手段46は、コンピュータやその他の
コントローラであり、駆動モータ35、42とブレーキ
44を制御する。作業者は、図1に示す工作機械10に
設けられた操作パネル47から制御手段46のプログラ
ムを作成することができる。制御手段46はその他に
も、例えば自動チャック15の開閉、スピンドル14の
回転、ワーク11に対する工具の移動等、を制御し、加
工作業の完全自動化を達成する。このようにして、駆動
モータ35、42の作動によって把持アーム23はZ方
向又はC方向あるいは両者を組み合わせた方向に移動す
る。
The control means 46 is a computer or other controller, and controls the drive motors 35 and 42 and the brake 44. An operator can create a program for the control means 46 from the operation panel 47 provided on the machine tool 10 shown in FIG. In addition, the control means 46 controls the opening / closing of the automatic chuck 15, the rotation of the spindle 14, the movement of the tool with respect to the work 11 and the like to achieve the complete automation of the machining work. In this way, the gripping arm 23 is moved in the Z direction, the C direction, or a combination of both by the operation of the drive motors 35 and 42.

【0015】ワーク搬送装置12は軸方向及び水平に離
れた2つの位置の間をワーク11を移動する。即ち、ワ
ーク11は、ワーク11を装填する第1位置(図8に示
す)と、自動チャック15に対応した第2位置(図9に
示す)との間を搬送される。なお、自動チャック15な
どの所謂工作ステーション50によりワークが把持され
る位置をワークステーション49と呼ぶ。ここで、ワー
ク11を装填するための第1位置については後述する。
The work transfer device 12 moves the work 11 between two axially and horizontally separated positions. That is, the work 11 is conveyed between the first position (shown in FIG. 8) where the work 11 is loaded and the second position (shown in FIG. 9) corresponding to the automatic chuck 15. A position where a work is gripped by a so-called work station 50 such as the automatic chuck 15 is called a work station 49. Here, the first position for loading the work 11 will be described later.

【0016】図3に示すように、ワーク移送手段51は
装置フレームに固定されている。ワーク移送手段51は
装填手段52と排出手段53を有している。ワーク装填
手段52は、装置フレーム13に向けて下りに傾斜する
投入シュート54を有している。未加工のワーク11
は、作業者あるいは図示しない自動コンベヤによって、
投入シュート54に載せられ、投入シュート54に沿っ
て投入シュート54の端部に設けられたバンパー55に
向けて転がり降りる。シュート54の端部は装填ステー
ション56を形成している。この装填ステーション56
から、把持アーム23のヘッド18に設けられた第1把
持部材27によって、ワーク11が取り出される。
As shown in FIG. 3, the work transfer means 51 is fixed to the apparatus frame. The work transfer means 51 has a loading means 52 and a discharging means 53. The work loading means 52 has a charging chute 54 which is inclined downward toward the apparatus frame 13. Raw work 11
By an operator or an automatic conveyor (not shown)
It is placed on the charging chute 54 and rolls down along the charging chute 54 toward a bumper 55 provided at the end of the charging chute 54. The end of chute 54 forms a loading station 56. This loading station 56
From the above, the work 11 is taken out by the first gripping member 27 provided on the head 18 of the gripping arm 23.

【0017】ワーク排出手段53は、装置フレーム13
から下りに傾斜する排出シュート57を有している。排
出シュート57の上端は排出ステーション60を形成し
ている。排出ステーション60には、第2把持部材28
によって、加工済みのワーク11aが載せられる。
The work discharge means 53 is a device frame 13.
It has the discharge chute 57 which inclines downward from. The upper end of the discharge chute 57 forms a discharge station 60. The discharge station 60 includes the second gripping member 28.
Thus, the processed work 11a is placed.

【0018】排出ステーション60は装填ステーション
56に隣接している。そして、第1把持部材27と第2
把持部材28は、排出ステーション60と装填ステーシ
ョン56の間隔と同じ間隔だけ離れている。即ち、第1
把持部材27と第2把持部材28は、同時に、夫々排出
ステーション60と装填ステーション56に対向するこ
とができる。
The ejection station 60 is adjacent to the loading station 56. Then, the first gripping member 27 and the second
The gripping members 28 are separated by the same distance as the distance between the discharge station 60 and the loading station 56. That is, the first
The gripping member 27 and the second gripping member 28 can simultaneously face the ejection station 60 and the loading station 56, respectively.

【0019】図4Aから図4Cは、ワーク搬送装置12
により、加工済みのワーク11aを未加工のワーク11
と取り替える過程を示す。図4Aに示すように、把持ア
ーム23が第1位置にある時に、装填ステーション56
において、未加工のワーク11が第1把持部材27に把
持される。この時のワーク搬送装置12の側面図を図8
に実線で示す。そして、第1駆動モータ35の駆動によ
って、把持アーム23は軸方向に移動して第1位置から
離れる。この時のワーク搬送装置12の側面図を図8に
2点鎖線で示す。同時に、把持アーム23の不要な回転
を防止するために、第2駆動モータ42のブレーキ44
が作動する。続いて、ブレーキ44は解除され、第2駆
動モータ42が作動し、把持アーム23は図4Bに示す
位置に達するまで、下方に向けて移動する。
4A to 4C show a work transfer device 12
The processed workpiece 11a to the unprocessed workpiece 11a.
The process of replacing with is shown. As shown in FIG. 4A, when the gripping arm 23 is in the first position, the loading station 56
At, the unworked workpiece 11 is gripped by the first gripping member 27. FIG. 8 is a side view of the work transfer device 12 at this time.
Is shown by a solid line. Then, by the drive of the first drive motor 35, the gripping arm 23 moves in the axial direction and moves away from the first position. A side view of the work transfer device 12 at this time is shown by a two-dot chain line in FIG. At the same time, in order to prevent unnecessary rotation of the gripping arm 23, the brake 44 of the second drive motor 42 is
Operates. Subsequently, the brake 44 is released, the second drive motor 42 is operated, and the gripping arm 23 moves downward until the position shown in FIG. 4B is reached.

【0020】そして、再度ブレーキ44が作動し、第1
駆動モータ35は図4Aの時と逆方向に駆動して、把持
アーム23は軸方向にチャック15に向けて移動する。
第2把持部材28は加工済みのワーク11aを自動チャ
ック15から取り上げる。そして、第1駆動モータが再
度駆動して、把持アーム23を軸方向にチャック15か
ら離れる向きに移動する。続いて、把持アーム23はさ
らに下方に向けて移動し、図4Cに示す位置に達する。
そして、把持アーム23は再び軸方向にチャック15に
向けて移動する。この時のワーク搬送装置12の側面図
を図9に示す。ここで、第1把持部材27が開かれ、未
加工のワーク11は自動チャック15に載せられる。そ
れから、把持アーム23は軸方向に自動チャック15か
ら離れる向きに移動し、次いで上方に移動して図4Aの
位置に戻る。その後、把持アーム23は軸方向に移動し
て第1位置に達する。そこで、第2把持部材28が開放
されて加工済みのワーク11aは排出シュート57の排
出ステーション60に置かれる。加工済みのワーク11
aは、排出シュート57からコンベヤに転がり出る。
Then, the brake 44 is activated again, and the first
The drive motor 35 is driven in the opposite direction to that of FIG. 4A, and the gripping arm 23 moves axially toward the chuck 15.
The second gripping member 28 picks up the processed work 11 a from the automatic chuck 15. Then, the first drive motor is driven again to move the gripping arm 23 in the direction away from the chuck 15 in the axial direction. Subsequently, the gripping arm 23 moves further downward and reaches the position shown in FIG. 4C.
Then, the gripping arm 23 moves axially toward the chuck 15 again. A side view of the work transfer device 12 at this time is shown in FIG. Here, the first gripping member 27 is opened, and the unprocessed workpiece 11 is placed on the automatic chuck 15. The gripping arm 23 then moves axially away from the automatic chuck 15 and then upwardly back to the position of FIG. 4A. After that, the gripping arm 23 moves in the axial direction to reach the first position. Therefore, the processed work 11 a with the second gripping member 28 opened is placed on the discharge station 60 of the discharge chute 57. Workpiece 11 that has been processed
The a rolls from the discharge chute 57 to the conveyor.

【0021】図1に示すように、チャック15、把持ア
ーム23、工具タレット21は工作チャンバー16の内
部に配置されている。工作チャンバー16は、数枚の壁
17とドア20により囲まれており、工作時に発生する
チップや切削油が、工作機械10の他の部品や作業者に
かからないよう工作チャンバー16から外に漏れないよ
うにするものである。
As shown in FIG. 1, the chuck 15, the gripping arm 23, and the tool turret 21 are arranged inside the working chamber 16. The work chamber 16 is surrounded by several walls 17 and a door 20, and chips and cutting oil generated at the time of work do not leak out of the work chamber 16 so as not to reach other parts of the machine tool 10 and workers. To do so.

【0022】工作チャンバー16の壁17の1つに、装
置フレーム13に固定されたパネル61がある。パネル
61の片側には、装填ステーション56と排出ステーシ
ョン60などの移送ステーション62が設けられてお
り、パネル61の反対側には、チャック15が位置して
いる。パネル61には第1開口63が形成されている。
第1開口63は移送ステーション62に対応している。
また、パネル61には第2開口64が形成されており、
この第2開口64を通って把持アーム23の駆動軸24
が延びている。図5に、パネル61の夫々の開口とチャ
ック15との位置関係を示す。把持アーム23が第1位
置にある時に、把持部材27、28は第1開口63を通
り抜けて夫々の移送ステーション62に達する。1方、
把持アーム23が第2位置にある時には、把持部材2
7、28はチャック15に達している。
On one of the walls 17 of the work chamber 16 is a panel 61 fixed to the machine frame 13. A transfer station 62 such as a loading station 56 and a discharging station 60 is provided on one side of the panel 61, and the chuck 15 is located on the opposite side of the panel 61. A first opening 63 is formed in the panel 61.
The first opening 63 corresponds to the transfer station 62.
In addition, a second opening 64 is formed in the panel 61,
The drive shaft 24 of the gripping arm 23 passes through the second opening 64.
Is extending. FIG. 5 shows the positional relationship between the respective openings of the panel 61 and the chuck 15. When the gripping arm 23 is in the first position, the gripping members 27, 28 pass through the first opening 63 and reach their respective transfer stations 62. One,
When the gripping arm 23 is in the second position, the gripping member 2
7 and 28 reach the chuck 15.

【0023】把持アーム23を第1位置に移動する時に
は、把持アーム23を開口位置63に向けて移動し、把
持アーム23の把持部材27、28が、開口63を通り
抜けて夫々装填ステーション56と排出ステーション6
0に達するようにする。図3に示すように、第1開口6
3の大きさ及び形状は、把持アーム23のヘッド18と
同じに設定されている。さらに、ヘッド18には把持部
材27、28を囲むフランジ65が形成されており、フ
ランジ65の表面がパネル61の開口63を囲む表面6
7と密着するように構成されている。このように、把持
アーム23が第1位置に位置すると、把持部材27、2
8はパネル61に対して工作が行われる側と反対の側に
位置する上、ヘッド18のフランジ65とパネル表面6
7との密着のため、把持部材27、28にはチップや切
削油がかからない。なお、より好ましくは、良好なシー
ル効果が得るために、フランジ65としては弾性シール
66を用いることができる。
When the gripping arm 23 is moved to the first position, the gripping arm 23 is moved toward the opening position 63, and the gripping members 27 and 28 of the gripping arm 23 pass through the opening 63 and the loading station 56 and the discharging station, respectively. Station 6
Try to reach 0. As shown in FIG. 3, the first opening 6
The size and shape of 3 are set to be the same as the head 18 of the gripping arm 23. Further, the head 18 is formed with a flange 65 surrounding the gripping members 27, 28, and the surface of the flange 65 surrounds the opening 63 of the panel 61.
It is configured to be in close contact with 7. Thus, when the gripping arm 23 is located at the first position, the gripping members 27, 2
8 is located on the side opposite to the side on which the panel 61 is machined, and the flange 65 of the head 18 and the panel surface 6
Due to the close contact with 7, the gripping members 27, 28 are not exposed to chips or cutting oil. Note that, more preferably, an elastic seal 66 can be used as the flange 65 in order to obtain a good sealing effect.

【0024】また、把持アーム23が第2開口64を囲
むパネル表面68に密着するため、第1及び第2駆動手
段にチップや切削油がかかることが防止できる。なお、
より好ましくは、良好なシール効果が得るために、弾性
シール66aを用いて、パネル表面68に密着させるこ
とができる。
Further, since the gripping arm 23 comes into close contact with the panel surface 68 surrounding the second opening 64, it is possible to prevent chips and cutting oil from being applied to the first and second driving means. In addition,
More preferably, in order to obtain a good sealing effect, the elastic seal 66a can be used to be in close contact with the panel surface 68.

【0025】把持アーム23には、駆動軸24を覆う伸
縮カバー69が設けられている。図9に示すように、こ
の伸縮カバー69は、入れ子式のチューブで構成されて
おり、把持アーム23から第2開口64を通って第2駆
動手段39まで延びている。この伸縮カバー69によっ
て、駆動軸24や第1ナット33、第2ナット40がチ
ップや切削油の侵入によって動作の障害を受けることが
防止される。
The gripping arm 23 is provided with a telescopic cover 69 for covering the drive shaft 24. As shown in FIG. 9, the expandable cover 69 is composed of a telescopic tube and extends from the gripping arm 23 through the second opening 64 to the second drive means 39. The expandable cover 69 prevents the drive shaft 24, the first nut 33, and the second nut 40 from being impaired in operation due to intrusion of chips and cutting oil.

【0026】図6に示すように、把持部材27、28は
ワーク11を把持し開放する爪手段70、71を夫々有
している。第1把持部材の爪手段70は、互いに離接移
動する2つの爪72を有している。また、第2把持手段
28の爪手段71は、互いに離接移動する3つの爪を有
している。爪72、73は、図示しないエア源から駆動
軸24と把持アーム23を通るエアホース74によって
供給されるエアにより駆動する。
As shown in FIG. 6, the gripping members 27, 28 respectively have claw means 70, 71 for gripping and releasing the work 11. The claw means 70 of the first grip member has two claws 72 that move toward and away from each other. Further, the claw means 71 of the second grip means 28 has three claws that move toward and away from each other. The claws 72, 73 are driven by air supplied from an air source (not shown) by an air hose 74 passing through the drive shaft 24 and the gripping arm 23.

【0027】また、把持部材27、28には夫々圧縮移
動可能なプッシャプレート75が設けられている。プッ
シャプレート75は環状でワーク11よりも大径に形成
され、ばね付きの支軸76によって把持アーム23に固
定されている。従って、第2把持部材28の場合、プッ
シャプレート75がワーク11aに接触し、把持部材2
8がさらにチャック15に向けて移動すると、プッシャ
プレート75は押されて、支軸76のばねが圧縮され
る。そして、爪によりワーク11が把持されると、プッ
シャプレート75はワーク11への付勢力を維持する。
Further, the gripping members 27 and 28 are provided with pusher plates 75 which can be compressed and moved. The pusher plate 75 is annular and has a diameter larger than that of the work 11. The pusher plate 75 is fixed to the gripping arm 23 by a support shaft 76 with a spring. Therefore, in the case of the second grip member 28, the pusher plate 75 contacts the work 11a,
When 8 further moves toward the chuck 15, the pusher plate 75 is pushed and the spring of the support shaft 76 is compressed. When the work 11 is gripped by the claws, the pusher plate 75 maintains the urging force on the work 11.

【0028】ワーク11がチャック15あるいは排出シ
ュート57の排出ステーション60に搬送され、爪7
2、73が開くと、ワーク11はプッシャプレート75
によって把持アーム23から押し出される。このプッシ
ャプレート75の動作のため、爪72、73が開くと同
時に、ワーク11はチャック15あるいは排出シュート
57に確実に載せられる。
The work 11 is conveyed to the chuck 15 or the discharge station 60 of the discharge chute 57, and the nail 7
When 2, 73 are opened, the work 11 is pushed by the pusher plate 75.
It is pushed out from the gripping arm 23 by. Due to the operation of the pusher plate 75, at the same time when the claws 72 and 73 are opened, the work 11 is reliably placed on the chuck 15 or the discharge chute 57.

【0029】図8に示すように、投入シュート54に
は、投入シュート54を転がり降りてくる未加工のワー
ク11を支持するための底部案内77、第1及び第2側
面案内81、82が設けられている。また、投入シュー
ト54の下端にはバンパー55が設けられており、さら
に投入シュート54の下端でのワーク11の有無を検知
する近接センサ79が設けられている。投入シュート5
4の下部は、装填ステーション56を形成している。
As shown in FIG. 8, the charging chute 54 is provided with a bottom guide 77, first and second side surface guides 81, 82 for supporting the unworked work 11 rolling down the charging chute 54. Has been. A bumper 55 is provided at the lower end of the closing chute 54, and a proximity sensor 79 for detecting the presence or absence of the work 11 at the lower end of the closing chute 54 is provided. Input chute 5
The lower part of 4 forms a loading station 56.

【0030】また、投入シュート54にはゲート80が
設けられている。ゲート80は作用位置と退避位置との
間で移動可能であり、作用位置にある時には、投入シュ
ート54の1番下のワーク11の位置と下から2番目の
ワーク11の位置の間に位置する。また、ゲート80
は、センサ79からの信号に応じて制御手段46によっ
て制御される。このゲート80の動作については後述す
る。
A gate 80 is provided on the charging chute 54. The gate 80 is movable between an operating position and a retracted position, and when it is in the operating position, it is located between the position of the work 11 at the bottom of the charging chute 54 and the position of the second work 11 from the bottom. . Also, the gate 80
Are controlled by the control means 46 in response to the signal from the sensor 79. The operation of the gate 80 will be described later.

【0031】把持アーム23に面している第1側面案内
81は、バンパー55までは延びていない。また、投入
シュート54の下端には開口83が形成されている。1
方、第2側面案内82はバンパー55まで延びている。
第1把持部材によってワーク11が取り上げられると、
ワーク11は投入シュート11から第1側面案内の開口
83を通って取り出される。
The first side guide 81 facing the gripping arm 23 does not extend to the bumper 55. An opening 83 is formed at the lower end of the charging chute 54. 1
On the other hand, the second side guide 82 extends to the bumper 55.
When the work 11 is picked up by the first gripping member,
The work 11 is taken out from the charging chute 11 through the opening 83 of the first side surface guide.

【0032】1以上のプッシャプレートストッパよりな
るストッパ手段84は、第1側面案内の開口83に近接
して、投入シュート54に固定されている。ストッパ手
段84はプッシャプレート75に接してこれを押しつけ
るに充分なだけ、開口83内に延びている。また、スト
ッパ手段84は第1側面案内81の内表面と同一平面上
にある。従って、第1把持部材27が装填ステーション
56に移動し、爪72が投入シュート54内に入った状
態では、ストッパ手段84に当接するプッシャプレート
75が、開口83を塞ぐことになる。また、この時、第
1側面案内81とプッシャプレート75は同一平面上に
ある。
Stopper means 84 composed of one or more pusher plate stoppers is fixed to the charging chute 54 in the vicinity of the opening 83 of the first side guide. The stopper means 84 extends into the opening 83 enough to contact and push the pusher plate 75. Further, the stopper means 84 is flush with the inner surface of the first side guide 81. Therefore, when the first gripping member 27 moves to the loading station 56 and the claw 72 enters the charging chute 54, the pusher plate 75 that contacts the stopper means 84 closes the opening 83. At this time, the first side guide 81 and the pusher plate 75 are on the same plane.

【0033】未加工のワーク11が投入シュート54か
ら取り出されても、投入シュート54内の残りのワーク
11は、作用位置にあるゲート80によって止められて
いる。従って、この時には、装填ステーション56には
ワーク11は無い。
Even if the unworked workpiece 11 is taken out from the charging chute 54, the remaining workpieces 11 in the charging chute 54 are stopped by the gate 80 in the operating position. Therefore, at this time, there is no work 11 in the loading station 56.

【0034】ワーク11の工作が行われている間に、ゲ
ート80が退避位置に移動して、次の未加工ワーク11
が転がり降り、バンパー55に当接して停止する。ま
た、その次のワーク11は最初のワーク11に当接して
停止する。そのため、ゲート80は1つでよく、従来の
装置のような2つのゲートは必要ない。従来の装置で
は、3爪チャックを使用していたため、隣のワークが3
爪チャックの動作の邪魔にならないよう所定距離離した
位置でワークを停止しておく必要があったため、ゲート
80は少なくとも2つ必要であった。
While the work 11 is being machined, the gate 80 moves to the retracted position and the next unprocessed work 11 is moved.
Rolls down and comes into contact with the bumper 55 to stop. The next work 11 comes into contact with the first work 11 and stops. As such, only one gate 80 is needed and not two gates as in conventional devices. In the conventional device, since the 3-jaw chuck was used, the adjacent work was 3
Since it was necessary to stop the work at a position separated by a predetermined distance so as not to disturb the operation of the claw chuck, at least two gates 80 were required.

【0035】1番低い位置にあるワーク11がバンパー
55に向けて転がり降りるときには、底部案内77、第
2側面案内82、そして1時的に第1側面案内81と同
一平面を形成するプッシャプレート75によって、ワー
ク11は支持される。このように、プッシャプレート7
5は第1側面案内81の延長として作用するため、ワー
ク11は3面から充分に支持される。また、第1把持部
材27の爪72が開いているため、ワーク11は装填ス
テーション56に転がり降り、爪72が閉じるとワーク
11はしっかりと把持される。そして、チャック15に
把持されたワーク11の工作の終了後、未加工のワーク
11は投入シュート54から取り出される。プッシャプ
レート84はワーク11の取り出しの邪魔になるほどに
は開口83に突出していない。
When the work 11 at the lowest position rolls down toward the bumper 55, the pusher plate 75 forms the same plane as the bottom guide 77, the second side guide 82, and the first side guide 81 for a time. The work 11 is supported by. In this way, pusher plate 7
Since 5 acts as an extension of the first side surface guide 81, the work 11 is sufficiently supported from three surfaces. Further, since the claw 72 of the first grip member 27 is open, the work 11 rolls down to the loading station 56, and when the claw 72 is closed, the work 11 is firmly gripped. Then, after the work of the work 11 gripped by the chuck 15 is finished, the unprocessed work 11 is taken out from the charging chute 54. The pusher plate 84 does not project into the opening 83 to the extent that it interferes with the removal of the work 11.

【0036】以上説明したように、本実施例のワーク搬
送装置及びこれを用いた工作機械によると、把持アーム
を取り付けた駆動軸に、螺旋軌道と軸方向軌道を形成
し、その夫々に係合する第1及び第2ナットを第1及び
第2駆動モータによって駆動するよう構成したことによ
り、把持アームの直進方向と回転方向に広範囲の移動が
可能になり、駆動用のエア源あるいは流体源も不要とな
る。又、移送ステーションに対応する開口部周辺のパネ
ルと、把持アームのヘッドとが密着するよう構成したこ
とにより、さらに、駆動軸を通す開口部には把持アーム
からパネルまで延びる入れ子式カバーを設けたことによ
り、工作時に発生するチップや切削油を工作チャンバー
外に漏れないようにすることができる。さらに、把持ア
ームのプッシャプレートが移送ステーションの開口部を
塞ぐよう構成されているため、該開口部には専用のシャ
ッターを設ける必要が無くなったため、また把持部材の
一方を2爪式にしたことにより、投入シュートのゲート
が1つで済むようになったため、構成部品の点数低減が
できる。
As described above, according to the work transfer apparatus of this embodiment and the machine tool using the same, the spiral orbit and the axial orbit are formed on the drive shaft to which the gripping arm is attached, and they are engaged with each other. By configuring the first and second nuts to be driven by the first and second drive motors, it is possible to move the gripping arm in a wide range in the straight traveling direction and the rotating direction, and the air source or the fluid source for driving can also be used. It becomes unnecessary. Further, since the panel around the opening corresponding to the transfer station and the head of the gripping arm are in close contact with each other, a nestable cover extending from the gripping arm to the panel is further provided in the opening through which the drive shaft is inserted. This makes it possible to prevent chips and cutting oil generated during machining from leaking out of the machining chamber. Furthermore, since the pusher plate of the gripping arm is configured to close the opening of the transfer station, it is not necessary to provide a dedicated shutter for the opening. Also, one of the gripping members is of the two-claw type. Since only one gate for the charging chute is required, the number of components can be reduced.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のワーク搬
送装置及びこれを用いた工作機械によると、把持アーム
の直進方向と回転方向に広範囲の移動が可能になると共
に、駆動用のエア源あるいは流体源も不要となる。又、
工作時に発生するチップや切削油を工作が行われる場所
から外に漏れないようにすることができる。さらに、開
口部には専用のシャッターを設ける必要が無い上、投入
シュートのゲートが1つで済むようになったため、構成
部品の点数低減ができ、製造コストの低減につながる。
As described above, according to the work transfer apparatus of the present invention and the machine tool using the same, it is possible to move the gripping arm in a wide range in the straight traveling direction and the rotating direction, and at the same time, the driving air source is used. Alternatively, no fluid source is required. or,
It is possible to prevent chips and cutting oil generated during the work from leaking out from the place where the work is performed. Further, since it is not necessary to provide a dedicated shutter in the opening and only one gate for the charging chute is required, the number of components can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例のワーク搬送装置を有する工作
機械を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a machine tool having a work transfer device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例のワーク搬送装置を示す側面図
である。
FIG. 2 is a side view showing a work transfer device according to an embodiment of the present invention.

【図3】ワーク搬送装置を、一部ヘッドを取り除いて示
す、図1の線3−3についての断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line 3-3 in FIG. 1, showing the work transfer device with a part of the head removed.

【図4】ワーク搬送装置の搬送動作をステップ毎に示す
正面図である。
FIG. 4 is a front view showing the carrying operation of the work carrying device step by step.

【図5】ワーク搬送装置を取り除いて示すパネルの正面
図である。
FIG. 5 is a front view of the panel with the work transfer device removed.

【図6】駆動軸と把持アームを示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a drive shaft and a gripping arm.

【図7】ワーク搬送装置の駆動軸を示す、図6の線7ー
7についての断面図である。
7 is a cross-sectional view taken along the line 7-7 of FIG. 6, showing the drive shaft of the work transfer device.

【図8】ワーク搬送装置を示す、図3の線8ー8につい
ての断面図である。
8 is a cross-sectional view of the work transfer device taken along line 8-8 in FIG.

【図9】ワーク搬送装置を示す、図3の線9ー9につい
ての断面図である。
9 is a cross-sectional view of the work transfer device taken along line 9-9 in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 ワーク 13 装置フレーム 15 チャック 16 工作チャンバー 23 把持アーム 24 駆動軸 33 第1ナット 35 第1駆動モータ 40 第2ナット 42 第2駆動モータ 46 制御手段 54 投入シュート 57 排出シュート 56 装填ステーション 60 排出ステーション 61 パネル 63 開口 65 フランジ 75 プッシャプレート 80 ゲート 84 ストッパ手段 11 Work 13 Device Frame 15 Chuck 16 Work Chamber 23 Grip Arm 24 Drive Shaft 33 First Nut 35 First Drive Motor 40 Second Nut 42 Second Drive Motor 46 Control Means 54 Input Chute 57 Ejection Chute 56 Loading Station 60 Ejection Station 61 Panel 63 Opening 65 Flange 75 Pusher plate 80 Gate 84 Stopper means

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ワークを互いに離れた2つの位置の間を搬
送する搬送装置であって、 ワークを把持する少なくとも一つの把持部材を有する把
持アームと、 該把持アームを先端に取り付けた駆動軸と、を有し、 該駆動軸に螺旋軌道と軸方向軌道を形成すると共に、 該螺旋軌道には第1回動部材が係合し、該軸方向軌道に
は第2回動部材が係合し、 前記第1回動部材は第1駆動モータにより回動され、前
記第2回動部材は第2駆動モータにより回動されること
を特徴とする、ワーク搬送装置。
1. A transporting device for transporting a work between two positions separated from each other, comprising: a gripping arm having at least one gripping member for gripping the work; and a drive shaft having the gripping arm attached to a tip thereof. A spiral orbit and an axial orbit are formed on the drive shaft, a first rotating member is engaged with the spiral orbit, and a second rotating member is engaged with the axial orbit. The work transfer device, wherein the first rotating member is rotated by a first drive motor, and the second rotating member is rotated by a second drive motor.
【請求項2】前記螺旋軌道及び前記軸方向軌道は、夫々
前記駆動軸の外表面上に形成された少なくとも1条の螺
旋軌道及び軸方向軌道であり、 前記第1回動部材は、前記駆動軸の前記螺旋軌道に係合
する螺旋軌道を内面に有する第1ナットであり、 前記第2回動部材は、前記駆動軸の前記軸方向軌道に係
合する軌道を内面に有する第2ナットであることを特徴
とする、請求項1に記載のワーク搬送装置。
2. The spiral track and the axial track are at least one spiral track and an axial track formed on the outer surface of the drive shaft, respectively, and the first rotating member is the drive shaft. It is a 1st nut which has a spiral track which engages with the spiral track of a shaft in an inside, The 2nd rotation member is a 2nd nut which has a track which engages with the above-mentioned axial track of a drive shaft in an inside. The work transfer device according to claim 1, wherein the work transfer device is provided.
【請求項3】前記第1駆動モータと前記第2駆動モータ
を駆動して、前記把持アームをワークを装填するための
第1位置と該第1位置から離れた第2位置との間で移動
させる制御手段をさらに有する請求項1又は2に記載の
ワーク搬送装置。
3. The first drive motor and the second drive motor are driven to move the gripping arm between a first position for loading a work and a second position separated from the first position. The work transfer device according to claim 1, further comprising control means for controlling the work transfer device.
【請求項4】前記把持アームは、ワークに開放可能に係
合する爪手段よりなる第1把持部材と第2把持部材を有
し、 該第1把持部材と該第2把持部材の位置は、ワークを装
填するための装填ステーションと、ワークを排出するた
めの排出ステーションに夫々が同時に位置できるように
設定されていることを特徴とする、請求項1から3のい
ずれかに記載のワーク搬送装置。
4. The gripping arm has a first gripping member and a second gripping member, each of which comprises a claw means for releasably engaging a work, and the positions of the first gripping member and the second gripping member are: 4. The work transfer device according to claim 1, wherein the loading station for loading the work and the discharging station for discharging the work are set so that they can be positioned at the same time. .
【請求項5】前記第1把持部材の前記爪手段は、互いに
離接可能な2つの爪を有することを特徴とする、請求項
4に記載のワーク搬送装置。
5. The work transfer device according to claim 4, wherein the claw means of the first gripping member has two claws that can be brought into contact with and separated from each other.
【請求項6】前記第2把持部材の前記爪手段は、互いに
離接可能な3つの爪を有することを特徴とする、請求項
4に記載のワーク搬送装置。
6. The work transfer device according to claim 4, wherein the claw means of the second gripping member has three claws that can be brought into contact with and separated from each other.
【請求項7】前記第2モータは、前記制御手段と接続さ
れたブレーキ手段を有することを特徴とする、請求項1
から6のいずれかに記載のワーク搬送装置。
7. The second motor has brake means connected to the control means.
7. The work transfer device according to any one of 1 to 6.
【請求項8】前記螺旋軌道は、前記駆動軸の表面に螺旋
状に形成された溝であることを特徴とする、請求項1か
ら7のいずれかに記載のワーク搬送装置。
8. The work transfer device according to claim 1, wherein the spiral orbit is a groove formed in a spiral shape on the surface of the drive shaft.
【請求項9】前記第1ナットと前記駆動軸は、ボールを
介して作動することを特徴とすることを特徴とする、請
求項8に記載のワーク搬送装置。
9. The work transfer device according to claim 8, wherein the first nut and the drive shaft operate via balls.
【請求項10】前記軸方向軌道は、前記駆動軸上に形成
された軸方向に延びる溝であることを特徴とする、請求
項1から9のいずれかに記載のワーク搬送装置。
10. The work transfer device according to claim 1, wherein the axial track is a groove formed on the drive shaft and extending in the axial direction.
【請求項11】前記第2ナットと前記軸方向軌道は、ボ
ールを介して作動することを特徴とすることを特徴とす
る、請求項10に記載のワーク搬送装置。
11. The work transfer device according to claim 10, wherein the second nut and the axial track are operated via balls.
【請求項12】ワークを自動で搬送し工作する工作機械
であって、 工作時にワークを把持するチャックと、 ワークを把持する少なくとも一つの把持部材を有する把
持アームを備え、ワークをチャックに搬送するワーク搬
送装置と、 前記チャックが一方に位置し、前記ワーク搬送装置にワ
ークを装填させるための移送ステーションが他方に位置
するよう配置される仕切部材と、を有し、 前記ワーク搬送装置を駆動する手段は、前記仕切部材に
対し、前記チャックと反対側に位置し、 前記仕切部材には、前記移送ステーションに対応する第
1開口と、前記ワーク搬送装置の駆動軸を通す為の第2
開口が形成され、 前記仕切部材の前記第1開口は、前記ワーク搬送装置の
前記把持アームによりシールされ、前記第2開口には伸
縮式カバー部材が設けられていることを特徴とする、工
作機械。
12. A machine tool for automatically transferring and machining a work, comprising a chuck for gripping the work during the machining and a gripping arm having at least one gripping member for gripping the work, and transporting the work to the chuck. And a partition member arranged so that the chuck is located on one side and the transfer station for loading the work on the work transportation apparatus is located on the other side, and drives the work transportation apparatus. The means is located on the side opposite to the chuck with respect to the partition member, and the partition member has a first opening corresponding to the transfer station and a second opening for passing a drive shaft of the work transfer device.
An opening is formed, the first opening of the partition member is sealed by the gripping arm of the work transfer device, and a telescopic cover member is provided in the second opening. .
【請求項13】前記仕切部材は少なくとも1つのパネル
であり、 前記把持アームは、把持アーム駆動手段により、前記パ
ネルに対しチャックと同じ側で、前記把持部材が前記移
送ステーションに対向する第1位置と、前記把持部材が
前記チャックに対向する第2位置との間で移動駆動さ
れ、 前記把持アームが前記第1位置にある時には、前記把持
アームと前記パネルは互いに密着する表面を持ち、前記
第1開口をシールするよう構成されていることを特徴と
する、請求項12に記載の工作機械。
13. The partition member is at least one panel, and the gripping arm is located at a first position where the gripping member faces the transfer station on the same side as the chuck with respect to the panel by the gripping arm driving means. And the gripping member is movably driven between a second position facing the chuck, and when the gripping arm is in the first position, the gripping arm and the panel have surfaces in close contact with each other, and Machine tool according to claim 12, characterized in that it is configured to seal one opening.
【請求項14】前記把持アーム駆動手段が、駆動軸と、
前記駆動軸を軸方向に移動する第1駆動手段と、前記駆
動軸を軸回りに回転駆動する第2駆動手段と、により構
成され、前記第1駆動手段及び第2駆動手段が前記パネ
ルの前記移送ステーションと同じ側に配置されているこ
とを特徴とする、請求項12又は13に記載の工作機
械。
14. The gripping arm drive means includes a drive shaft,
It comprises a first drive means for moving the drive shaft in the axial direction and a second drive means for rotationally driving the drive shaft around the axis, wherein the first drive means and the second drive means are provided on the panel. Machine tool according to claim 12 or 13, characterized in that it is arranged on the same side as the transfer station.
【請求項15】前記第2開口の前記伸縮式カバー部材
は、前記把持アームから前記パネルまで延び、前記駆動
軸を覆う伸縮式のカバーであることを特徴とする、請求
項12から14のいずれかに記載の工作機械。
15. The telescopic cover member of the second opening is a telescopic cover that extends from the gripping arm to the panel and covers the drive shaft. The machine tool described in Crab.
【請求項16】前記移送ステーションが、装填ステーシ
ョンと排出ステーションよりなり、前記把持アームは第
1把持部材及び第2把持部材を有し、該第1把持部材及
び第2把持部材はワークを開放可能に係合して支持する
爪手段を有しており、前期第1把持部材及び第2把持部
材の位置は、装填ステーションと排出ステーションに夫
々が同時に位置できるように設定されていることを特徴
とする、請求項12から15のいずれかに記載の工作機
械。
16. The transfer station comprises a loading station and a discharge station, the gripping arm has a first gripping member and a second gripping member, and the first gripping member and the second gripping member can release a work. Characterized in that the first gripping member and the second gripping member are positioned such that they can be positioned at the loading station and the discharging station at the same time. The machine tool according to any one of claims 12 to 15.
【請求項17】前記少なくとも1つのパネルと、複数の
隣接する壁、ドアにより規定される工作チャンバーを有
し、前記チャックが前記工作チャンバーの内部にあるこ
とを特徴とする、請求項12から16のいずれかに記載
の工作機械。
17. A working chamber defined by said at least one panel, a plurality of adjacent walls, and a door, wherein said chuck is inside said working chamber. The machine tool according to any one of 1.
【請求項18】ワークを自動で搬送し工作する工作機械
であって、 工作時にワークを把持するチャックと、 ワークを把持する少なくとも一つの把持部材を有する把
持アームを備え、ワークをチャックまで搬送するワーク
搬送手段と、 前記ワーク搬送装置にワークを装填させるための移送ス
テーションと、 前記移送ステーションまでワークを前進させるシュート
手段と、を有し、 前記シュート手段は、前記シュート手段の底部に前記シ
ュート手段に沿って設けられた底部案内と、前記シュー
ト手段の両側部に前記底部案内に平行して設けられた1
対の側面案内と、を有し、 前記1対の側面案内の一方には、前記ワーク搬送装置の
前記把持部材がワークを取り出すための開口が形成さ
れ、 前記把持アームには、前記把持部材に把持された前記ワ
ークに弾性的に係合するプッシャプレートが設けられ、 前記シュート手段には、前記把持部材が前記移送ステー
ションに対向した時に、前記プッシャプレートが前記一
方の側面案内と同一平面を形成する位置で前記プッシャ
プレートを停止するストッパ手段が設けられていること
を特徴とする工作機械。
18. A machine tool for automatically conveying and machining a work, comprising a chuck for grasping the work during the machining and a grasping arm having at least one grasping member for grasping the work, and conveys the work to the chuck. Work transfer means, a transfer station for loading the work into the work transfer device, and a chute means for advancing the work to the transfer station, the chute means at the bottom of the chute means And a bottom guide provided along the bottom chute means on both sides of the chute means in parallel with the bottom guide.
A pair of side guides, one of the pair of side guides has an opening formed in one of the pair of side guides for allowing the gripping member of the work transfer device to take out a work. A pusher plate that elastically engages the gripped work is provided, and the pusher plate forms the same plane as the one side guide when the gripping member faces the transfer station. A machine tool characterized in that stopper means for stopping the pusher plate at a position to be provided is provided.
【請求項19】前期底部案内の端部にはバンパーが設け
られ、 前記1対の側面案内のうち、前記一方の側面案内は、前
記把持アーム側に位置する第1側面案内であり、もう一
方の側面案内は、前記把持アームと反対側に位置し、前
記底部案内に沿って移送ステーションまで延びる第2側
面案内であることを特徴とする、請求項18に記載の工
作機械。
19. A bumper is provided at an end of the bottom guide in the previous term, and one of the pair of side guides is the first side guide located on the side of the gripping arm, and the other side guide. 19. The machine tool according to claim 18, wherein the side guide is a second side guide located on the side opposite to the gripping arm and extending along the bottom guide to the transfer station.
【請求項20】ワークを自動で搬送し工作する工作機械
であって、 工作時にワークを把持するチャックと、 ワークをチャックまで搬送するワーク搬送手段と、 前記ワーク搬送装置にワークを装填させるための移送ス
テーションと、 前記移送ステーションまでワークを前進させるための、
前期移送ステーションに向けて下りに傾斜するシュート
手段と、を有し、 前記ワーク搬送装置のワークを把持する少なくとも一つ
の把持部材は、2爪式であり、 前記シュート手段には、作用位置と退避位置との間で移
動可能であり、作用位置にある時には、ワークが移送ス
テーションまで転がり降りないよう規制するゲートが一
つだけ設けられていることを特徴とする工作機械。
20. A machine tool for automatically carrying and machining a work, comprising a chuck for gripping the work during the work, a work carrying means for carrying the work to the chuck, and a work carrying device for loading the work. A transfer station, for advancing the work to the transfer station,
At least one gripping member for gripping a work of the work transfer device is a two-claw type, and the chute means has a working position and a retracting position. A machine tool which is movable to and from a position and is provided with only one gate for restricting the work from rolling down to the transfer station when in the working position.
【請求項21】ワークを前記排出ステーションから送り
出す排出シュートをさらに有することを特徴とする、請
求項18又は20に記載の工作機械。
21. The machine tool according to claim 18, further comprising a discharge chute that discharges the work from the discharge station.
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