JPH0947921A - 圧入圧力測定方法およびその装置 - Google Patents
圧入圧力測定方法およびその装置Info
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- JPH0947921A JPH0947921A JP20425995A JP20425995A JPH0947921A JP H0947921 A JPH0947921 A JP H0947921A JP 20425995 A JP20425995 A JP 20425995A JP 20425995 A JP20425995 A JP 20425995A JP H0947921 A JPH0947921 A JP H0947921A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 所定部品をワークに圧入する際の圧入圧力を
正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の圧力パタ
ーンの異常も検出できるようにする。 【解決手段】 所定部品(ボルト)をワークに圧入する
際の圧力を測定する圧入圧力測定装置であって、ボルト
の圧入方向のストローク位置を検出する距離センサ30
と、予め設定された複数のストローク位置での圧入圧力
を測定するロードセル25と、距離センサの検出値と各
検出値に対応するロードセルの測定値とを記憶するメモ
リ部47と、該メモリ部に記憶されたデータを読み出す
読出位置設定部40bとを備え、上記ボルトがワークに
対して当て止められた後に、この当て止められた位置よ
り所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値を読
み出して、上記ボルトをワークに圧入する際の圧入圧力
として表示することを特徴とする。
正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の圧力パタ
ーンの異常も検出できるようにする。 【解決手段】 所定部品(ボルト)をワークに圧入する
際の圧力を測定する圧入圧力測定装置であって、ボルト
の圧入方向のストローク位置を検出する距離センサ30
と、予め設定された複数のストローク位置での圧入圧力
を測定するロードセル25と、距離センサの検出値と各
検出値に対応するロードセルの測定値とを記憶するメモ
リ部47と、該メモリ部に記憶されたデータを読み出す
読出位置設定部40bとを備え、上記ボルトがワークに
対して当て止められた後に、この当て止められた位置よ
り所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値を読
み出して、上記ボルトをワークに圧入する際の圧入圧力
として表示することを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、所定部品をワー
クに圧入する際の圧力を測定する圧入圧力測定方法およ
びその装置に関する。
クに圧入する際の圧力を測定する圧入圧力測定方法およ
びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、所定部品をワークに圧入する際の
圧力を測定する圧入圧力測定方法として、例えば特開平
2−88120号公報に示されるように、所定部品を圧
入する際の圧入方向のストローク位置を検出する位置検
出手段と、圧入時の圧入圧力を測定する圧力測定手段と
を設け、上記部品が所定のストローク位置まで圧入され
た時点での圧入圧力を測定するようにしたものが知られ
ている。この場合、圧入圧力を測定するストローク位置
は、上記部品がワークに対して当て止められる位置より
所定距離(例えば1mm程度)前の位置に定められてい
る。そして、このストローク位置で測定した圧入圧力を
予め設定された基準値と比較するなどして、圧入の良否
判定等に利用するようにしている。
圧力を測定する圧入圧力測定方法として、例えば特開平
2−88120号公報に示されるように、所定部品を圧
入する際の圧入方向のストローク位置を検出する位置検
出手段と、圧入時の圧入圧力を測定する圧力測定手段と
を設け、上記部品が所定のストローク位置まで圧入され
た時点での圧入圧力を測定するようにしたものが知られ
ている。この場合、圧入圧力を測定するストローク位置
は、上記部品がワークに対して当て止められる位置より
所定距離(例えば1mm程度)前の位置に定められてい
る。そして、このストローク位置で測定した圧入圧力を
予め設定された基準値と比較するなどして、圧入の良否
判定等に利用するようにしている。
【0003】ところで、従来では、圧力測定を行うスト
ローク位置を検出する場合、圧入されるべき部品がワー
クに対して当て止められるストローク終端位置を、上記
部品とワークの種類に応じて想定し、このストローク終
端位置から所定距離前の位置をリミットスイッチで検出
するようにしていた。すなわち、上記部品を圧入する圧
入ヘッドが圧入の進行に伴って移動し、上記ストローク
終端位置から所定距離前に至ると、リミットスイッチが
ストライカに当接してONするように設定されており、
このリミットスイッチON時点での圧入圧力が測定され
るように構成されている。
ローク位置を検出する場合、圧入されるべき部品がワー
クに対して当て止められるストローク終端位置を、上記
部品とワークの種類に応じて想定し、このストローク終
端位置から所定距離前の位置をリミットスイッチで検出
するようにしていた。すなわち、上記部品を圧入する圧
入ヘッドが圧入の進行に伴って移動し、上記ストローク
終端位置から所定距離前に至ると、リミットスイッチが
ストライカに当接してONするように設定されており、
このリミットスイッチON時点での圧入圧力が測定され
るように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は、圧入されるべき部品がワークに対して当て止められ
るストローク終端位置は、個々のワークおよび部品の寸
法バラツキ等によって多少なりとも変化するので、上記
従来のように、ストローク終端位置をワークおよび部品
の種類によって一律に想定して、この想定したストロー
ク終端位置から所定距離前で測定を行ったのでは、実際
のストローク終端位置のバラツキに応じて、測定値がか
なり変動するという問題がある。また、部品やワークの
種類が変わった場合には、その都度、リミットスイッチ
とストライカの位置関係を設定し直さなければならず、
多品種に渡る圧入作業を行う場合にはこの設定が煩わし
いという問題がある。更に、部品圧入中に何らかの要因
によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が急激に高
まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合でも、リミ
ットスイッチがONするまでは(つまり、圧入ストロー
クがストローク終端位置から所定距離前に至るまでは)
圧力測定が行われないので、かかる異常を検出すること
ができないという問題もあった。
は、圧入されるべき部品がワークに対して当て止められ
るストローク終端位置は、個々のワークおよび部品の寸
法バラツキ等によって多少なりとも変化するので、上記
従来のように、ストローク終端位置をワークおよび部品
の種類によって一律に想定して、この想定したストロー
ク終端位置から所定距離前で測定を行ったのでは、実際
のストローク終端位置のバラツキに応じて、測定値がか
なり変動するという問題がある。また、部品やワークの
種類が変わった場合には、その都度、リミットスイッチ
とストライカの位置関係を設定し直さなければならず、
多品種に渡る圧入作業を行う場合にはこの設定が煩わし
いという問題がある。更に、部品圧入中に何らかの要因
によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が急激に高
まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合でも、リミ
ットスイッチがONするまでは(つまり、圧入ストロー
クがストローク終端位置から所定距離前に至るまでは)
圧力測定が行われないので、かかる異常を検出すること
ができないという問題もあった。
【0005】この発明は、上記諸問題に鑑みてなされた
もので、所定部品をワークに圧入するに際して、その圧
入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の
圧力パターンの異常も検出することができる圧入圧力測
定方法およびその装置を提供することを目的とする。
もので、所定部品をワークに圧入するに際して、その圧
入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の
圧力パターンの異常も検出することができる圧入圧力測
定方法およびその装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため、本願の請求項
1に係る発明(以下、第1の発明という)は、所定部品を
ワークに圧入する際の圧力を測定する圧入圧力測定方法
であって、上記所定部品の圧入方向のストローク位置を
検出するとともに予め設定された複数のストローク位置
での圧入圧力を測定し、上記ストローク位置の検出値と
各検出値に対応する圧力測定値とを記憶しておき、上記
部品がワークに対して当て止められた後に、この当て止
められた位置より所定距離前のストローク位置に対する
圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワークに圧入
する際の圧入圧力と定めることを特徴としたものであ
る。
1に係る発明(以下、第1の発明という)は、所定部品を
ワークに圧入する際の圧力を測定する圧入圧力測定方法
であって、上記所定部品の圧入方向のストローク位置を
検出するとともに予め設定された複数のストローク位置
での圧入圧力を測定し、上記ストローク位置の検出値と
各検出値に対応する圧力測定値とを記憶しておき、上記
部品がワークに対して当て止められた後に、この当て止
められた位置より所定距離前のストローク位置に対する
圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワークに圧入
する際の圧入圧力と定めることを特徴としたものであ
る。
【0007】また、本願の請求項2に係る発明(以下、
第2の発明という)は、上記第1の発明において、上記
複数のストローク位置は、圧入方向における所定ピッチ
の分割距離にそれぞれ対応して定められることを特徴と
したものである。
第2の発明という)は、上記第1の発明において、上記
複数のストローク位置は、圧入方向における所定ピッチ
の分割距離にそれぞれ対応して定められることを特徴と
したものである。
【0008】更に、本願の請求項3に係る発明(以下、
第3の発明という)は、所定部品をワークに圧入する際
の圧力を測定する圧入圧力測定装置であって、上記所定
部品の圧入方向のストローク位置を検出する位置検出手
段と、予め設定された複数のストローク位置での圧入圧
力を測定する圧力測定手段と、上記位置検出手段の検出
値と各検出値に対応する圧力測定手段の測定値とを記憶
する記憶手段と、該記憶手段に記憶されたデータを読み
出す読出手段とを備え、上記部品がワークに対して当て
止められた後に、この当て止められた位置より所定距離
前のストローク位置に対する圧力測定値を読み出して、
上記所定部品をワークに圧入する際の圧入圧力として表
示することを特徴としたものである。
第3の発明という)は、所定部品をワークに圧入する際
の圧力を測定する圧入圧力測定装置であって、上記所定
部品の圧入方向のストローク位置を検出する位置検出手
段と、予め設定された複数のストローク位置での圧入圧
力を測定する圧力測定手段と、上記位置検出手段の検出
値と各検出値に対応する圧力測定手段の測定値とを記憶
する記憶手段と、該記憶手段に記憶されたデータを読み
出す読出手段とを備え、上記部品がワークに対して当て
止められた後に、この当て止められた位置より所定距離
前のストローク位置に対する圧力測定値を読み出して、
上記所定部品をワークに圧入する際の圧入圧力として表
示することを特徴としたものである。
【0009】また、更に、本願の請求項4に係る発明
(以下、第4の発明という)は、上記第3の発明におい
て、上記複数のストローク位置を、圧入方向における所
定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して設定する分割距
離設定手段が設けられていることを特徴としたものであ
る。
(以下、第4の発明という)は、上記第3の発明におい
て、上記複数のストローク位置を、圧入方向における所
定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して設定する分割距
離設定手段が設けられていることを特徴としたものであ
る。
【0010】
【発明の作用および効果】本願の第1の発明によれば、
所定部品をワークに圧入する際の圧力を測定するに際し
て、上記所定部品の圧入方向の複数のストローク位置の
検出値と各検出値に対応する圧力測定値とを記憶してお
き、上記部品がワークに対して当て止められた後に、こ
の当て止められた位置より所定距離前のストローク位置
に対する圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワー
クに圧入する際の圧入圧力と定めるようにしたので、個
々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラツキ等
によって、上記部品がワークに対して当て止められるス
トローク終端位置が変化した場合でも、従来、このスト
ローク終端位置をワークおよび部品の種類によって一律
に想定してリミットスイッチで検出していた場合のよう
に、測定値が大きく変動することがなくなり、正確な圧
入圧力を測定することができる。また、部品やワークの
種類が変わった場合でも、従来のように、その都度リミ
ットスイッチとストライカの位置関係を設定し直す等の
煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入作業に
容易に対応することができる。更に、部品圧入中に何ら
かの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が
急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合で
も、かかる異常を確実に検出することができる。すなわ
ち、上記所定部品をワークに圧入するに際して、その圧
入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の
圧力パターンの異常も検出することができる。
所定部品をワークに圧入する際の圧力を測定するに際し
て、上記所定部品の圧入方向の複数のストローク位置の
検出値と各検出値に対応する圧力測定値とを記憶してお
き、上記部品がワークに対して当て止められた後に、こ
の当て止められた位置より所定距離前のストローク位置
に対する圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワー
クに圧入する際の圧入圧力と定めるようにしたので、個
々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラツキ等
によって、上記部品がワークに対して当て止められるス
トローク終端位置が変化した場合でも、従来、このスト
ローク終端位置をワークおよび部品の種類によって一律
に想定してリミットスイッチで検出していた場合のよう
に、測定値が大きく変動することがなくなり、正確な圧
入圧力を測定することができる。また、部品やワークの
種類が変わった場合でも、従来のように、その都度リミ
ットスイッチとストライカの位置関係を設定し直す等の
煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入作業に
容易に対応することができる。更に、部品圧入中に何ら
かの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が
急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合で
も、かかる異常を確実に検出することができる。すなわ
ち、上記所定部品をワークに圧入するに際して、その圧
入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中の
圧力パターンの異常も検出することができる。
【0011】また、本願の第2の発明によれば、基本的
には、上記第1の発明と同様の効果を奏することができ
る。特に、上記複数のストローク位置は、圧入方向にお
ける所定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して定められ
るので、この分割距離のピッチの細かさに応じた精度の
圧入圧力測定を行うことができる。すなわち、このピッ
チを細かく設定することにより、容易に精度の高い圧入
圧力測定を行うことができる。
には、上記第1の発明と同様の効果を奏することができ
る。特に、上記複数のストローク位置は、圧入方向にお
ける所定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して定められ
るので、この分割距離のピッチの細かさに応じた精度の
圧入圧力測定を行うことができる。すなわち、このピッ
チを細かく設定することにより、容易に精度の高い圧入
圧力測定を行うことができる。
【0012】更に、本願の第3の発明によれば、上記位
置検出手段と圧力測定手段と記憶手段と読出手段とを備
え、上記部品がワークに対して当て止められた後に、こ
の当て止められた位置より所定距離前のストローク位置
に対する圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワー
クに圧入する際の圧入圧力として表示するようにしたの
で、個々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラ
ツキ等によって、上記部品がワークに対して当て止めら
れるストローク終端位置が変化した場合でも、従来、こ
のストローク終端位置をワークおよび部品の種類によっ
て一律に想定してリミットスイッチで検出していた場合
のように、測定値が大きく変動することがなくなり、正
確な圧入圧力を測定することができる。また、部品やワ
ークの種類が変わった場合でも、従来のように、その都
度リミットスイッチとストライカの位置関係を設定し直
す等の煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入
作業に容易に対応することができる。更に、部品圧入中
に何らかの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入
圧力が急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた
場合でも、かかる異常を確実に検出することができる。
すなわち、上記所定部品をワークに圧入するに際して、
その圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入
途中の圧力パターンの異常も検出することができる。
置検出手段と圧力測定手段と記憶手段と読出手段とを備
え、上記部品がワークに対して当て止められた後に、こ
の当て止められた位置より所定距離前のストローク位置
に対する圧力測定値を読み出して、上記所定部品をワー
クに圧入する際の圧入圧力として表示するようにしたの
で、個々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラ
ツキ等によって、上記部品がワークに対して当て止めら
れるストローク終端位置が変化した場合でも、従来、こ
のストローク終端位置をワークおよび部品の種類によっ
て一律に想定してリミットスイッチで検出していた場合
のように、測定値が大きく変動することがなくなり、正
確な圧入圧力を測定することができる。また、部品やワ
ークの種類が変わった場合でも、従来のように、その都
度リミットスイッチとストライカの位置関係を設定し直
す等の煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入
作業に容易に対応することができる。更に、部品圧入中
に何らかの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入
圧力が急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた
場合でも、かかる異常を確実に検出することができる。
すなわち、上記所定部品をワークに圧入するに際して、
その圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入
途中の圧力パターンの異常も検出することができる。
【0013】また、更に、本願の第4の発明によれば、
基本的には、上記第3の発明と同様の効果を奏すること
ができる。特に、上記分割距離設定手段を設けたので、
上記複数のストローク位置は、圧入方向における所定ピ
ッチの分割距離にそれぞれ対応して定められるので、こ
の分割距離のピッチの細かさに応じた精度の圧入圧力測
定を行うことができる。すなわち、このピッチを細かく
設定することにより、容易に精度の高い圧入圧力測定を
行うことができる。
基本的には、上記第3の発明と同様の効果を奏すること
ができる。特に、上記分割距離設定手段を設けたので、
上記複数のストローク位置は、圧入方向における所定ピ
ッチの分割距離にそれぞれ対応して定められるので、こ
の分割距離のピッチの細かさに応じた精度の圧入圧力測
定を行うことができる。すなわち、このピッチを細かく
設定することにより、容易に精度の高い圧入圧力測定を
行うことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいて詳細に説明する。尚、本実施の形態
は、例えば、エンジンのコネクチングロッドを組み立て
る際のボルト圧入工程を例にとって示すものである。図
1,図2および図3は、本実施の形態に係るボルト圧入
装置の平面説明図,正面説明図および側面説明図である
が、これらの図に示すように、上記ボルト圧入装置1
は、ベース2上の一端側(図1および図2における左端
側)に固定された左右一対の例えば油圧式のシリンダ装
置15と、各シリンダ装置15のピストンロッド16の
先端側に連結された左右一対の圧入ヘッド20とを備え
ている。これら圧入ヘッド20は、その本体部21が、
ベース2上において長手方向に延設された一対の平行な
レール3上に配置され、シリンダ装置15のピストンロ
ッド16の伸縮動作に応じて、各レール3に沿って自在
にスライドできるようになっている。
付図面に基づいて詳細に説明する。尚、本実施の形態
は、例えば、エンジンのコネクチングロッドを組み立て
る際のボルト圧入工程を例にとって示すものである。図
1,図2および図3は、本実施の形態に係るボルト圧入
装置の平面説明図,正面説明図および側面説明図である
が、これらの図に示すように、上記ボルト圧入装置1
は、ベース2上の一端側(図1および図2における左端
側)に固定された左右一対の例えば油圧式のシリンダ装
置15と、各シリンダ装置15のピストンロッド16の
先端側に連結された左右一対の圧入ヘッド20とを備え
ている。これら圧入ヘッド20は、その本体部21が、
ベース2上において長手方向に延設された一対の平行な
レール3上に配置され、シリンダ装置15のピストンロ
ッド16の伸縮動作に応じて、各レール3に沿って自在
にスライドできるようになっている。
【0015】また、上記ベース2の他端側(図1および
図2における右端側)には、ワークとしてのコネクチン
グロッドWの小端部Waを支持する支持台4が設けら
れ、更に、その外方(右方)には、コネクチングロッド
Wの大端部Wbを支持して該コネクチングロッドW(ワ
ーク)を所定位置にセットするワークセット台5が配設
されている。大端部Wbの頭部をワークセット台5に対
して当接させて受けるとともに(図2参照)、小端部W
aの孔に支持台4の位置決めピン4aを挿入(隙間嵌
め)させて、ワークWをワークセット台5上に位置決め
状態でセットする。尚、上記ワークセット台5から延設
されたアーム6の先端には、ワークWがワークセット台
5上にセットされているか否かを検出するために、例え
ば光学式のワーク検出スイッチ7が取り付けられてお
り、ベース2の端部に固定された発光部8からの光の受
光状態によってワークの有無を検出するようになってい
る。
図2における右端側)には、ワークとしてのコネクチン
グロッドWの小端部Waを支持する支持台4が設けら
れ、更に、その外方(右方)には、コネクチングロッド
Wの大端部Wbを支持して該コネクチングロッドW(ワ
ーク)を所定位置にセットするワークセット台5が配設
されている。大端部Wbの頭部をワークセット台5に対
して当接させて受けるとともに(図2参照)、小端部W
aの孔に支持台4の位置決めピン4aを挿入(隙間嵌
め)させて、ワークWをワークセット台5上に位置決め
状態でセットする。尚、上記ワークセット台5から延設
されたアーム6の先端には、ワークWがワークセット台
5上にセットされているか否かを検出するために、例え
ば光学式のワーク検出スイッチ7が取り付けられてお
り、ベース2の端部に固定された発光部8からの光の受
光状態によってワークの有無を検出するようになってい
る。
【0016】上記のようにワークWをセットした状態
で、後退位置にある圧入ヘッド20のヘッド部22の先
端に位置する圧入ピン23とワークWのボルト孔Whの
入口部との間に、ボルト供給装置(不図示)によってボ
ルトBを供給した後、シリンダ装置15を駆動して圧入
ヘッド20を前進させる。そして、圧入ヘッド20のヘ
ッド部22の先端に設けられた圧入ピン23でボルトB
を押圧することによって、該ボルトBをワークWのボル
ト孔Wh内に圧入するようになっている。上記ボルト孔
Whの本体Wd側の内径は、ボルトBの外径よりも所定
寸法だけ小さく設定されており、ボルトBの挿入時には
圧入力を要する。一方、ボルト孔WhのキャップWc側
は、その内径がボルトBの外径よりも所定寸法だけ大き
く設定された通し穴になっている。
で、後退位置にある圧入ヘッド20のヘッド部22の先
端に位置する圧入ピン23とワークWのボルト孔Whの
入口部との間に、ボルト供給装置(不図示)によってボ
ルトBを供給した後、シリンダ装置15を駆動して圧入
ヘッド20を前進させる。そして、圧入ヘッド20のヘ
ッド部22の先端に設けられた圧入ピン23でボルトB
を押圧することによって、該ボルトBをワークWのボル
ト孔Wh内に圧入するようになっている。上記ボルト孔
Whの本体Wd側の内径は、ボルトBの外径よりも所定
寸法だけ小さく設定されており、ボルトBの挿入時には
圧入力を要する。一方、ボルト孔WhのキャップWc側
は、その内径がボルトBの外径よりも所定寸法だけ大き
く設定された通し穴になっている。
【0017】そして、ボルト孔WhにボルトBが圧入さ
れると、ワークW(コネクチングロッド)の本体Wdと
キャップWcの組立体が次工程に送給され、ここで、ボ
ルトBにナット(不図示)を螺合させて、キャップWc
を本体Wdに対して締結固定する。その後、ワークWの
大端部Wbがこの組立状態で共加工され、両者の組立状
態での形状精度(真円度)が十分に確保され得るように
なっている。本実施の形態では、上述のように、ボルト
BはワークWのボルト孔Whに対して圧入されているの
で、次工程への送給時など搬送時にボルトBが脱落する
などの不具合が発生することはない。尚、上記ワーク検
出スイッチ7は、ボルト供給装置(不図示)およびシリ
ンダ装置15に電気的に接続されており、該スイッチ7
がOFFの状態(つまり、ワークWがワークセット台5
上にセットされていない状態)では、ボルト供給装置お
よびシリンダ装置15が作動することがないようになっ
ている。
れると、ワークW(コネクチングロッド)の本体Wdと
キャップWcの組立体が次工程に送給され、ここで、ボ
ルトBにナット(不図示)を螺合させて、キャップWc
を本体Wdに対して締結固定する。その後、ワークWの
大端部Wbがこの組立状態で共加工され、両者の組立状
態での形状精度(真円度)が十分に確保され得るように
なっている。本実施の形態では、上述のように、ボルト
BはワークWのボルト孔Whに対して圧入されているの
で、次工程への送給時など搬送時にボルトBが脱落する
などの不具合が発生することはない。尚、上記ワーク検
出スイッチ7は、ボルト供給装置(不図示)およびシリ
ンダ装置15に電気的に接続されており、該スイッチ7
がOFFの状態(つまり、ワークWがワークセット台5
上にセットされていない状態)では、ボルト供給装置お
よびシリンダ装置15が作動することがないようになっ
ている。
【0018】ところで、本実施の形態では、図2に示さ
れるように、各圧入ヘッド20の本体部21の後端に
は、ボルトBを圧入する際の圧入圧力を測定する圧力測
定手段としてのロードセル25が取り付けられている。
シリンダ装置15のピストンロッド16の前端部分16
aは圧入ヘッド本体部21の後端側に嵌合されており、
シリンダ装置15が駆動されてピストンロッド16が
(従って、圧入ヘッド20が)前進する際、この前進動
作に抵抗が生じると、ロードセル25がこれを検出する
ようになっている。従って、ボルトBをワークWのボル
ト孔Whに圧入する際には、その圧入に伴う抵抗が圧入
圧力として検出される。尚、上記ロードセル25は、両
方の圧入ヘッド20に取り付けられており、図4に示す
ように、両圧入ヘッド20の本体部21の側部からは、
後述する圧入圧力測定装置のコントローラとの接続のた
めに、接続ケーブル26が延ばされている。
れるように、各圧入ヘッド20の本体部21の後端に
は、ボルトBを圧入する際の圧入圧力を測定する圧力測
定手段としてのロードセル25が取り付けられている。
シリンダ装置15のピストンロッド16の前端部分16
aは圧入ヘッド本体部21の後端側に嵌合されており、
シリンダ装置15が駆動されてピストンロッド16が
(従って、圧入ヘッド20が)前進する際、この前進動
作に抵抗が生じると、ロードセル25がこれを検出する
ようになっている。従って、ボルトBをワークWのボル
ト孔Whに圧入する際には、その圧入に伴う抵抗が圧入
圧力として検出される。尚、上記ロードセル25は、両
方の圧入ヘッド20に取り付けられており、図4に示す
ように、両圧入ヘッド20の本体部21の側部からは、
後述する圧入圧力測定装置のコントローラとの接続のた
めに、接続ケーブル26が延ばされている。
【0019】一方、上記圧入ヘッド20の例えば本体部
21の上方には、ボルトBの圧入方向のストローク位置
を検出する位置検出手段としての距離センサ30が配置
されている。この距離センサ30は、例えば、所謂リニ
アエンコーダあるいは差動トランス等のセンサで構成さ
れ、シリンダ装置15の駆動に伴う圧入ヘッド本体部2
1の移動を測定することにより、ボルトBのストローク
位置を検出する。上記距離センサ30は、図3から良く
分かるように、ベース2に立設された略L字状の取付フ
レーム31に取り付けられている。尚、上記距離センサ
30は、二つの圧入ヘッド20のうちの片側に対しての
み設けられている。
21の上方には、ボルトBの圧入方向のストローク位置
を検出する位置検出手段としての距離センサ30が配置
されている。この距離センサ30は、例えば、所謂リニ
アエンコーダあるいは差動トランス等のセンサで構成さ
れ、シリンダ装置15の駆動に伴う圧入ヘッド本体部2
1の移動を測定することにより、ボルトBのストローク
位置を検出する。上記距離センサ30は、図3から良く
分かるように、ベース2に立設された略L字状の取付フ
レーム31に取り付けられている。尚、上記距離センサ
30は、二つの圧入ヘッド20のうちの片側に対しての
み設けられている。
【0020】また、他側の圧入ヘッド20の上方には、
後退端検出用のリミットスイッチ33、および圧入ヘッ
ド20の移動速度を高速から低速に切り替えるための速
度切替用のリミットスイッチ34などが取り付けられて
おり、圧入ヘッド本体部21の上面には、これに対応し
たストライカ36,37が設けられている。そして、後
退時、上記後退端検出用リミットスイッチ33がONす
ると、このON信号によってシリンダ装置15が駆動停
止される。また、前進時においては、前進開始当初は、
装置1のサイクルタイム短縮のために圧入ヘッド20の
移動速度は比較的高速に設定されているが、圧入ヘッド
20の前進に伴って上記速度切替用リミットスイッチ3
4がONすると、圧入作業を正確に行えるように、上記
移動速度を所定値まで低下させるべく、シリンダ装置1
5に信号出力されるようになっている。
後退端検出用のリミットスイッチ33、および圧入ヘッ
ド20の移動速度を高速から低速に切り替えるための速
度切替用のリミットスイッチ34などが取り付けられて
おり、圧入ヘッド本体部21の上面には、これに対応し
たストライカ36,37が設けられている。そして、後
退時、上記後退端検出用リミットスイッチ33がONす
ると、このON信号によってシリンダ装置15が駆動停
止される。また、前進時においては、前進開始当初は、
装置1のサイクルタイム短縮のために圧入ヘッド20の
移動速度は比較的高速に設定されているが、圧入ヘッド
20の前進に伴って上記速度切替用リミットスイッチ3
4がONすると、圧入作業を正確に行えるように、上記
移動速度を所定値まで低下させるべく、シリンダ装置1
5に信号出力されるようになっている。
【0021】上記ボルト圧入装置1には、ボルトBをワ
ークWに圧入する際の圧入圧力を測定する圧入圧力測定
装置が付設されており、図5のブロック構成図に示すよ
うに、上記ロードセル25および距離センサ30の出力
信号は、増幅器41及び42並びにA/D(アナログ/
デジタル)変換器43及び44をそれぞれ順次介して、
上記圧入圧力測定装置40のコントローラ45に入力さ
れるようになっている。該コントローラ45には、コン
トローラ45からの出力信号を受けて測定結果としての
圧入力(圧入圧力)を表示する表示器46が接続されて
いる。本実施の形態では、ボルトBをワークWに圧入す
る際の圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧
入途中の圧力パターンの異常も検出できるようにするた
めに、距離センサ30で上記ボルトBの圧入方向のスト
ローク位置を検出するとともに、予め設定された複数の
ストローク位置での圧入圧力をロードセル25で測定
し、上記ストローク位置の検出値と当該検出値に対応す
る圧力測定値とを記憶しておき、上記ボルトBがワーク
Wに対して当て止められた後に、この当て止められた位
置より所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値
を呼び出して、上記ボルトBをワークWに圧入する際の
圧入圧力と定めて表示するようにしている。
ークWに圧入する際の圧入圧力を測定する圧入圧力測定
装置が付設されており、図5のブロック構成図に示すよ
うに、上記ロードセル25および距離センサ30の出力
信号は、増幅器41及び42並びにA/D(アナログ/
デジタル)変換器43及び44をそれぞれ順次介して、
上記圧入圧力測定装置40のコントローラ45に入力さ
れるようになっている。該コントローラ45には、コン
トローラ45からの出力信号を受けて測定結果としての
圧入力(圧入圧力)を表示する表示器46が接続されて
いる。本実施の形態では、ボルトBをワークWに圧入す
る際の圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧
入途中の圧力パターンの異常も検出できるようにするた
めに、距離センサ30で上記ボルトBの圧入方向のスト
ローク位置を検出するとともに、予め設定された複数の
ストローク位置での圧入圧力をロードセル25で測定
し、上記ストローク位置の検出値と当該検出値に対応す
る圧力測定値とを記憶しておき、上記ボルトBがワーク
Wに対して当て止められた後に、この当て止められた位
置より所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値
を呼び出して、上記ボルトBをワークWに圧入する際の
圧入圧力と定めて表示するようにしている。
【0022】すなわち、上記コントローラ45には、距
離センサ30で上記ボルトBの圧入方向のストローク位
置を検出する際に、該ストローク位置に対応して圧力測
定を行うべき複数のポイントを定めるために、圧入方向
における所定ピッチの分割距離を設定する分割距離設定
部45Aが設けられている。本実施の形態では、この分
割距離を例えば0.1mmに設定した。そして、上記コ
ントローラ45には、上記距離センサ30で検出された
ストローク位置の検出値と当該検出値に対応するロード
セル25による圧力測定値とを順次記憶する、例えば外
部に設けられたメモリ部47が接続されている。つま
り、このメモリ部47では、各測定ポイント(ストロー
ク位置)に対応した距離値と該距離値での圧力測定値と
を対にして順次記憶される。また、上記コントローラ4
5には、ボルトBがワークWに対して当て止められた後
に、この当て止められた位置より所定距離前のストロー
ク位置に対する圧力測定値を読み出す際の読出位置(つ
まり、上記当て止められた位置より所定距離前のストロ
ーク位置)を設定する読出位置設定部45Bが設けられ
ている。本実施の形態では、この読出位置を、例えば、
ボルトBがワークWに着座し始めて圧入圧力が急勾配で
立ち上がり始める立ち上がり開始ポイントを基準にし
て、このポイントよりも1.0mm前に設定した。
離センサ30で上記ボルトBの圧入方向のストローク位
置を検出する際に、該ストローク位置に対応して圧力測
定を行うべき複数のポイントを定めるために、圧入方向
における所定ピッチの分割距離を設定する分割距離設定
部45Aが設けられている。本実施の形態では、この分
割距離を例えば0.1mmに設定した。そして、上記コ
ントローラ45には、上記距離センサ30で検出された
ストローク位置の検出値と当該検出値に対応するロード
セル25による圧力測定値とを順次記憶する、例えば外
部に設けられたメモリ部47が接続されている。つま
り、このメモリ部47では、各測定ポイント(ストロー
ク位置)に対応した距離値と該距離値での圧力測定値と
を対にして順次記憶される。また、上記コントローラ4
5には、ボルトBがワークWに対して当て止められた後
に、この当て止められた位置より所定距離前のストロー
ク位置に対する圧力測定値を読み出す際の読出位置(つ
まり、上記当て止められた位置より所定距離前のストロ
ーク位置)を設定する読出位置設定部45Bが設けられ
ている。本実施の形態では、この読出位置を、例えば、
ボルトBがワークWに着座し始めて圧入圧力が急勾配で
立ち上がり始める立ち上がり開始ポイントを基準にし
て、このポイントよりも1.0mm前に設定した。
【0023】図6のグラフは、上記圧入圧力測定装置4
0による圧力測定結果の一例を示したものである。この
例では、圧入開始からボルトBがワークWに対する着座
を完了するまで、つまり、ボルトBがワークWに着座し
て圧入圧力が急勾配で立ち上がった後に圧入圧力がほぼ
一定になる立ち上がり完了ポイントPoまで測定が行わ
れた。この図6のグラフでは、この立ち上がり完了ポイ
ントPoを原点として表示されている。上述のように、
本実施の形態では、分割距離Dsは0.1mmに設定さ
れており、この設定に従った各ストローク位置とそれに
対応した圧力測定値とを対にしてメモリ部47に順次記
憶させた。また、上述のように、ボルトBがワークWに
着座し始めて圧入圧力が急勾配で立ち上がり始める立ち
上がり開始ポイントPaを基準にして、このポイントよ
りも所定距離Lab(この例では,Lab=1.0m
m)前に読出位置Pbを設定した。したがって、立ち上
がり開始前の比較的安定した状態での値が読み出される
ことになる。そして、この読出位置Pbに対応する圧力
測定値(この例の場合には、520kg)が、本ボルト
Bの圧入圧力として表示器46に表示されるようになっ
ている。
0による圧力測定結果の一例を示したものである。この
例では、圧入開始からボルトBがワークWに対する着座
を完了するまで、つまり、ボルトBがワークWに着座し
て圧入圧力が急勾配で立ち上がった後に圧入圧力がほぼ
一定になる立ち上がり完了ポイントPoまで測定が行わ
れた。この図6のグラフでは、この立ち上がり完了ポイ
ントPoを原点として表示されている。上述のように、
本実施の形態では、分割距離Dsは0.1mmに設定さ
れており、この設定に従った各ストローク位置とそれに
対応した圧力測定値とを対にしてメモリ部47に順次記
憶させた。また、上述のように、ボルトBがワークWに
着座し始めて圧入圧力が急勾配で立ち上がり始める立ち
上がり開始ポイントPaを基準にして、このポイントよ
りも所定距離Lab(この例では,Lab=1.0m
m)前に読出位置Pbを設定した。したがって、立ち上
がり開始前の比較的安定した状態での値が読み出される
ことになる。そして、この読出位置Pbに対応する圧力
測定値(この例の場合には、520kg)が、本ボルト
Bの圧入圧力として表示器46に表示されるようになっ
ている。
【0024】以上、説明したように、本実施の形態によ
れば、ボルトBをワークW(コネクチングロッド)に圧
入する際の圧力を測定するに際して、上記ボルトBの圧
入方向の複数のストローク位置の検出値と各検出値に対
応する圧力測定値とを上記メモリ部47に記憶してお
き、ボルトBがワークWに対して当て止められた後(着
座した後)に、この当て止められた(着座した)位置P
aより所定距離Lab前のストローク位置Pbに対する
圧力測定値を読み出して、上記ボルトBをワークWに圧
入する際の圧入圧力と定めて表示するようにしたので、
個々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラツキ
等によって、ボルトがワークに対して当て止められるス
トローク終端位置が変化した場合でも、従来、このスト
ローク終端位置をワークおよび部品の種類によって一律
に想定してリミットスイッチで検出していた場合のよう
に、測定値が大きく変動することがなくなり、正確な圧
入圧力を測定することができる。また、部品やワークの
種類が変わった場合でも、従来のように、その都度リミ
ットスイッチとストライカの位置関係を設定し直す等の
煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入作業に
容易に対応することができる。更に、部品圧入中に何ら
かの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が
急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合で
も、かかる異常を確実に検出することができる。すなわ
ち、上記ボルトBをワークWに圧入するに際して、その
圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中
の圧力パターンの異常も検出することができるのであ
る。
れば、ボルトBをワークW(コネクチングロッド)に圧
入する際の圧力を測定するに際して、上記ボルトBの圧
入方向の複数のストローク位置の検出値と各検出値に対
応する圧力測定値とを上記メモリ部47に記憶してお
き、ボルトBがワークWに対して当て止められた後(着
座した後)に、この当て止められた(着座した)位置P
aより所定距離Lab前のストローク位置Pbに対する
圧力測定値を読み出して、上記ボルトBをワークWに圧
入する際の圧入圧力と定めて表示するようにしたので、
個々のワークおよび圧入されるべき部品の寸法バラツキ
等によって、ボルトがワークに対して当て止められるス
トローク終端位置が変化した場合でも、従来、このスト
ローク終端位置をワークおよび部品の種類によって一律
に想定してリミットスイッチで検出していた場合のよう
に、測定値が大きく変動することがなくなり、正確な圧
入圧力を測定することができる。また、部品やワークの
種類が変わった場合でも、従来のように、その都度リミ
ットスイッチとストライカの位置関係を設定し直す等の
煩わしい手間をかける必要はなく、多品種の圧入作業に
容易に対応することができる。更に、部品圧入中に何ら
かの要因によってその圧入動作が阻害され、圧入圧力が
急激に高まるなど、圧力パターンに異常が生じた場合で
も、かかる異常を確実に検出することができる。すなわ
ち、上記ボルトBをワークWに圧入するに際して、その
圧入圧力を正確かつ容易に測定でき、しかも、圧入途中
の圧力パターンの異常も検出することができるのであ
る。
【0025】また、上記のストローク位置は、圧入方向
における所定ピッチの分割距離Dsにそれぞれ対応して
定められるので、この分割距離Dsのピッチの細かさに
応じた精度の圧入圧力測定を行うことができる。すなわ
ち、このピッチを細かく設定することにより、容易に精
度の高い圧入圧力測定を行うことができる。
における所定ピッチの分割距離Dsにそれぞれ対応して
定められるので、この分割距離Dsのピッチの細かさに
応じた精度の圧入圧力測定を行うことができる。すなわ
ち、このピッチを細かく設定することにより、容易に精
度の高い圧入圧力測定を行うことができる。
【0026】尚、本発明は、以上の実施態様に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々の改良あるいは設計上の変更が可能であることは言
うまでもない。例えば、読出位置Pbを設定する場合、
立ち上がり開始ポイントPaではなく、立ち上がり完了
ポイントPoを基準にして、このポイントよりも所定距
離前のストローク位置に設定するようにしても良い。
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々の改良あるいは設計上の変更が可能であることは言
うまでもない。例えば、読出位置Pbを設定する場合、
立ち上がり開始ポイントPaではなく、立ち上がり完了
ポイントPoを基準にして、このポイントよりも所定距
離前のストローク位置に設定するようにしても良い。
【図1】 本発明の実施の形態に係るボルト圧入装置の
平面説明図である。
平面説明図である。
【図2】 上記ボルト圧入装置の正面説明図である。
【図3】 上記ボルト圧入装置の側面説明図である。
【図4】 図1のY−Y線方向に沿った部分断面説明図
である。
である。
【図5】 上記ボルト圧入装置に付設された圧入圧力測
定装置の概略を示すブロック構成図である。
定装置の概略を示すブロック構成図である。
【図6】 上記圧入圧力測定装置による圧力測定結果の
一例を示すグラフである。
一例を示すグラフである。
1…ボルト圧入装置 25…ロードセル 30…距離センサ 40…圧入圧力測定装置 40A…分割距離設定部 40B…読出位置設定部 45…コントローラ 46…表示器 47…メモリ部 B…ボルト Ds…分割距離 Lab…所定距離 Pa…立ち上がり開始ポイント W…コネクチングロッド
Claims (4)
- 【請求項1】 所定部品をワークに圧入する際の圧力を
測定する圧入圧力測定方法であって、 上記所定部品の圧入方向のストローク位置を検出すると
ともに予め設定された複数のストローク位置での圧入圧
力を測定し、上記ストローク位置の検出値と各検出値に
対応する圧力測定値とを記憶しておき、上記部品がワー
クに対して当て止められた後に、この当て止められた位
置より所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値
を読み出して、上記所定部品をワークに圧入する際の圧
入圧力と定めることを特徴とする圧入圧力測定方法。 - 【請求項2】 上記複数のストローク位置は、圧入方向
における所定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して定め
られることを特徴とする請求項1記載の圧入圧力測定方
法。 - 【請求項3】 所定部品をワークに圧入する際の圧力を
測定する圧入圧力測定装置であって、 上記所定部品の圧入方向のストローク位置を検出する位
置検出手段と、予め設定された複数のストローク位置で
の圧入圧力を測定する圧力測定手段と、上記位置検出手
段の検出値と各検出値に対応する圧力測定手段の測定値
とを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されたデー
タを読み出す読出手段とを備え、上記部品がワークに対
して当て止められた後に、この当て止められた位置より
所定距離前のストローク位置に対する圧力測定値を読み
出して、上記所定部品をワークに圧入する際の圧入圧力
として表示することを特徴とする圧入圧力測定装置。 - 【請求項4】 上記複数のストローク位置を、圧入方向
における所定ピッチの分割距離にそれぞれ対応して設定
する分割距離設定手段が設けられていることを特徴とす
る請求項3記載の圧入圧力測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20425995A JPH0947921A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 圧入圧力測定方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20425995A JPH0947921A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 圧入圧力測定方法およびその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0947921A true JPH0947921A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16487505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20425995A Pending JPH0947921A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 圧入圧力測定方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0947921A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1005950A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-07 | Taiyo Ltd. | Method and apparatus for determining success or failure of press fitting |
US6988302B2 (en) * | 1999-04-23 | 2006-01-24 | Veri-Tek International Corporation | Method of verifying the quality of a press-fit operation |
KR100774434B1 (ko) * | 2006-12-11 | 2007-11-08 | 현대자동차주식회사 | 탄성체 압입기 |
DE102004052028B4 (de) * | 2003-10-27 | 2009-05-28 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi | Meßvorrichtung, Meßverfahren und Computerprogrammprodukt hierfür |
CN113732668A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-03 | 广东鸿特精密技术(台山)有限公司 | 一种螺钉压装设备 |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP20425995A patent/JPH0947921A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1005950A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-07 | Taiyo Ltd. | Method and apparatus for determining success or failure of press fitting |
KR100490113B1 (ko) * | 1998-12-01 | 2005-05-16 | 다이요 텍코 가부시키 가이샤 | 압입의 양호여부 판정방법 및 판정장치 |
US6988302B2 (en) * | 1999-04-23 | 2006-01-24 | Veri-Tek International Corporation | Method of verifying the quality of a press-fit operation |
DE102004052028B4 (de) * | 2003-10-27 | 2009-05-28 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd., Yokkaichi | Meßvorrichtung, Meßverfahren und Computerprogrammprodukt hierfür |
KR100774434B1 (ko) * | 2006-12-11 | 2007-11-08 | 현대자동차주식회사 | 탄성체 압입기 |
CN113732668A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-03 | 广东鸿特精密技术(台山)有限公司 | 一种螺钉压装设备 |
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