JPH11277334A - Elastic chamfering tool with guide - Google Patents

Elastic chamfering tool with guide

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JPH11277334A
JPH11277334A JP10096697A JP9669798A JPH11277334A JP H11277334 A JPH11277334 A JP H11277334A JP 10096697 A JP10096697 A JP 10096697A JP 9669798 A JP9669798 A JP 9669798A JP H11277334 A JPH11277334 A JP H11277334A
Authority
JP
Japan
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guide
chamfering
elastic
tool
workpiece
Prior art date
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Pending
Application number
JP10096697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isamu Oguma
勇 小熊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP10096697A priority Critical patent/JPH11277334A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably and efficiently machine the various kinds of chamfering by reducing contact resistance with a workpiece. SOLUTION: The position of a plane guide roller 1 is adjusted by an adjusting stopper 26. Cutting resistance with respect to a side surface guide roller 2 is set up based on both air pressure within a cylinder bracket with respect to the plane guide roller 1 and the inner force sensor of a robot. Air is fed through an air feeding hole 25, a motor is thereby rotated, and subsequently, an arbor, a round chamfering throwaway tip, and the guide roller 2 are thereby rotated respectively, so that chamfering for workpiece is thereby processed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットに把持さ
せて被加工材の加工を行う工具に係わるもので、特に、
被加工材の形状に合わせて面取り加工を行うガイド付弾
性面取り工具に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tool for processing a workpiece by being gripped by a robot.
The present invention relates to an elastic chamfering tool with a guide for chamfering according to the shape of a workpiece.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ロボットに面取り工具を把持させ
て面取り加工を行うには、原則として、ロボット用のプ
ログラムと工具が必要であった。しかし、加工材の形状
が素材面であって、加工個所の寸法に多少ばらつきがあ
る場合、工作機械のように剛性が強く加工軌道を正確に
摺動する加工方法では、面取りの大きさやばらつき品質
が安定しなかった。したがって、これを補うためにロボ
ットは、加工材の加工個所の寸法にばらつきが多い時に
は、タッチセンサーにより形状寸法を確認して、加工材
の加工個所の寸法にばらつきが少ない時は、ロボット本
体の弾性や使用工具に適当な弾性を用いたり、または、
弾性と加工材の側面方向の片側のみのガイド方式を兼用
して、加工面の形状ばらつきに追従させ、安定した面取
り加工を行っているのが一般的であった。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to perform a chamfering process by causing a robot to hold a chamfering tool, in principle, a program and a tool for the robot are required. However, if the shape of the processing material is the material surface and the dimensions of the processing location vary slightly, a processing method that has high rigidity and slides the processing track accurately, such as a machine tool, has a large chamfer size and uneven quality. Was not stable. Therefore, in order to compensate for this, the robot checks the shape and dimensions with the touch sensor when there are large variations in the dimensions of the processing material, and when there is little variation in the dimensions of the processing material, Use elasticity or appropriate elasticity for tools used, or
In general, stable chamfering is performed by using the elasticity and the guide method of only one side in the side direction of the work material so as to follow the shape variation of the work surface.

【0003】弾性技術を使用する目的は、加工時に発生
する切削抵抗力をコントロールして、安定した加工面を
得ることである。この弾性を意識的に発生させる方法
は、コイルやゼンマイ等のバネ類、エアー、弾性樹脂、
刃具弾性等があり、これらの採用にあたっては、目的に
合った方法を組合わせ採用している。しかし、弾性単体
のみでは、弾性幅や送り速度等のコントロール範囲に限
度があり、電気的制御やガイド方式と組み合わせた方法
が採用されつつある。
The purpose of using the elastic technique is to control the cutting resistance generated at the time of machining to obtain a stable machined surface. Methods for intentionally generating this elasticity include springs such as coils and springs, air, elastic resin,
There are blade tools elasticity and the like, and when these are adopted, a method suitable for the purpose is used in combination. However, only the elastic body has a limited control range such as an elastic width and a feed speed, and a method combined with an electric control or a guide system is being adopted.

【0004】ロボットに使用する従来の面取り工具を図
8、図9を用いて説明する。図8(A)に示す面取り工
具は、ダンパ30による弾性効果と側面ガイドローラ
2、ガイド板41を複合した面取り工具で、アール面取
りスロアウェイチップ5を(B)に示すスロアウェイチ
ップ42に交換することにより45゜の面取りが可能で
ある。ガイド板41を上下に調整することにより、刃先
と加工個所の間の寸法調整をしていた。また、図9
(A)に示す面取り工具は、弾性機能として上プレート
11上と中プレート12の接続部にダンパ30が計8個
設けられ、さらに、アール面取りカッター43、(B)
に示す45゜面取りカッター44、(C)に示すガイド
付アール面取りカッター45の各工具のシャンク部を細
くすることで弾性効果を上げていた。
A conventional chamfering tool used for a robot will be described with reference to FIGS. The chamfering tool shown in FIG. 8A is a chamfering tool that combines the elastic effect of the damper 30 and the side guide rollers 2 and the guide plate 41, and replaces the round chamfering throw-away tip 5 with a throw-away tip 42 shown in FIG. By doing so, a 45 ° chamfer is possible. By adjusting the guide plate 41 up and down, the dimension between the cutting edge and the processing location has been adjusted. FIG.
The chamfering tool shown in (A) has a total of eight dampers 30 at the connection between the upper plate 11 and the middle plate 12 as an elastic function, and further has a round chamfering cutter 43;
The elastic effect is enhanced by making the shank portion of each tool of the 45 ° chamfering cutter 44 shown in FIG.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9に
示す面取り工具は弾性が不足しているために、加工面に
時としてビビリが発生することもあった。また、図8に
示す面取り工具においては、ガイド板41と加工面の接
触抵抗が大きく、ガイドとしての機能は発揮されてな
く、ガイド板41を小径にして摩擦抵抗の少ないターカ
イトをガイド板41に貼り付ける等の改良も結果として
あまり良くなく、接触抵抗が大きいなどの難点があっ
た。従来の面取り工具を使用して、素材形状が多少アン
バランスな加工材を45゜の面取り加工するには、素材
形状が変化しても加工範囲の刃幅範囲であれば弾性機能
が作用して多少の角度誤差となるが、品質的には問題無
く加工ができる。しかし、アール面取り加工において
は、加工材の頂点と刃先の加工点が弾性により、3次元
方向に位置ずれが発生してしまうため、必ずしも、いつ
も適切というわけではなかった。
However, since the chamfering tool shown in FIG. 9 has insufficient elasticity, chatter sometimes occurs on the machined surface. Further, in the chamfering tool shown in FIG. 8, the contact resistance between the guide plate 41 and the machined surface is large, and the function as a guide is not exhibited. Improvements such as pasting were not so good as a result, and there were problems such as high contact resistance. Using a conventional chamfering tool, a 45 ° chamfering of a work material whose material shape is slightly unbalanced requires an elastic function if the material shape changes as long as the blade width is within the processing range. Although there is some angle error, processing can be performed without any problem in quality. However, in the round chamfering, the apex of the work material and the processing point of the cutting edge are displaced in a three-dimensional direction due to elasticity, and thus are not always appropriate.

【0006】また、従来、弾性物として、経済性や構造
上からバネや弾性樹脂類を採用していた。そのため、弾
性変形時に工具の弾性の弱い方向に工具が傾いてしま
い、安定したコントロールが難しく、加工材の上面と側
面の2方向の位置精度を必要とするアール面取り加工等
の高度な作業には、いつも適しているということばかり
ではなかった。しかし、位置ずれ誤差で発生する抵抗力
を逃がすことには、弾性機能は最適な機能であった。従
来の弾性方法は、切削速度や送り速度、被加工材の材
種、刃具の切味等の変化により抵抗が変動し、その抵抗
で弾性の変化量が大きく変わるため面取りの幅が異な
る。これをカバーするため送り速度でコントロールして
いたが、計算上では刃具の切味の変化に対して常時コン
トロールが必要であった。
Conventionally, a spring or an elastic resin has been employed as an elastic material from the viewpoint of economy and structure. For this reason, the tool is inclined in the direction in which the elasticity of the tool is weaker during elastic deformation, and it is difficult to control the tool stably. For advanced operations such as round chamfering that requires positional accuracy in two directions of the upper surface and side surface of the work material It wasn't just that it was always suitable. However, the elastic function was the optimal function for releasing the resistance generated by the displacement error. In the conventional elastic method, the resistance fluctuates due to a change in a cutting speed, a feed speed, a material type of a workpiece, a sharpness of a cutting tool, and the like. In order to cover this, the feed rate was controlled, but it was necessary to always control the change in the sharpness of the cutting tool in calculation.

【0007】弾性力を加工条件や加工材の強度等で迅速
にコントロールすることが必要であるが、図8、図9で
示す従来の面取り工具では、弾性力を数値でコントロー
ルすることが難しかった。また、弾性力は原則として最
初に設定された状態で使用するため、簡単に弾性力をコ
ントロールすることは困難であり、時にはマイナス要因
方向でコントロールを行っていた。
Although it is necessary to quickly control the elastic force by the processing conditions and the strength of the work material, it is difficult to control the elastic force numerically with the conventional chamfering tools shown in FIGS. . Further, since the elastic force is used in a state initially set in principle, it is difficult to easily control the elastic force, and sometimes the control is performed in a minus factor direction.

【0008】本発明は、前述した問題を解決し、加工材
との接触抵抗を低減することにより、安定、かつ能率的
な各種面取り加工を行うことができるガイド付弾性面取
り工具を提供することを目的としている。
An object of the present invention is to provide an elastic chamfering tool with a guide capable of performing various chamfering operations stably and efficiently by solving the above-mentioned problems and reducing the contact resistance with a work material. The purpose is.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のガイド付弾性面取り工具は、刃具の上下方向
の抵抗を吸収するための弾性機構と、被加工材の上面に
当接し、この被加工材を加工方向へと案内する複数の第
1のガイドローラと、前記被加工材の側面に当接し、こ
の被加工材を加工方向へと案内する第2のガイドローラ
と、を備えたものである。
According to the present invention, there is provided an elastic chamfering tool with a guide according to the present invention, which has an elastic mechanism for absorbing a vertical resistance of a cutting tool, and which comes into contact with an upper surface of a workpiece. A plurality of first guide rollers for guiding the workpiece in the processing direction, and a second guide roller abutting on a side surface of the workpiece and guiding the workpiece in the processing direction are provided. It is a thing.

【0010】このように構成することにより、弾性機構
が刃具の上下方向の抵抗を吸収し、また、第1のガイド
ローラと複数の第2のガイドローラが被加工材の側面、
上面をガイドすることによって、被加工材との接触抵抗
を低減し、被加工材の形状に合わせて安定した面取り加
工を行うことができる。
With this configuration, the elastic mechanism absorbs the resistance of the cutting tool in the vertical direction, and the first guide roller and the plurality of second guide rollers are connected to the side surface of the workpiece.
By guiding the upper surface, contact resistance with the workpiece can be reduced, and stable chamfering can be performed according to the shape of the workpiece.

【0011】なお、前記複数の第2のガイドローラは、
上下方向への移動を可能にする上下調整機能を備えるこ
とが好ましく、また、前記複数の第2のガイドローラ
は、前記刃具を中心に左右対称に備えることが望まし
い。
[0011] The plurality of second guide rollers include:
It is preferable to have an up-down adjustment function that enables movement in the up-down direction, and it is desirable that the plurality of second guide rollers be provided symmetrically about the cutting tool.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
ないし図7を参照して説明する。図1は、本発明のガイ
ド付き弾性面取り工具50の実施の形態例を示す斜視図
である。ガイド付弾性面取り工具50は、主に、刃具と
してのアール面取りスロアウェイチップ5、第1のガイ
ドローラとしての側面ガイドローラ2、アーバ3、これ
らを回転させるエアーモータ22、2対の第2のガイド
ローラとしての平面ガイドローラ1、弾性機構としての
ガイドピストン軸17とシリンダーブラケット15、エ
アーを調整する圧力調整弁32、圧力計35、図5に示
すロボット60と結合するツールプレート8などで構成
されている。ロボット60との結合はドーナッツ型のツ
ールプレート8を介して行い、ツールプレート8は上プ
レート11に固定され、さらに、上プレート11はダン
パ30を上下に介して中プレート12に固定されてい
る。中プレート12の下には、ガイド付弾性面取り工具
50の側面となるタテササエ13が4本の固定ボルトB
18によって固定されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an elastic chamfering tool 50 with a guide according to the present invention. The elastic chamfering tool 50 with a guide mainly includes a round chamfering throw-away chip 5 as a cutting tool, a side guide roller 2 as a first guide roller, an arbor 3, an air motor 22 for rotating these, and a second pair of second motors. It comprises a flat guide roller 1 as a guide roller, a guide piston shaft 17 and a cylinder bracket 15 as an elastic mechanism, a pressure adjusting valve 32 for adjusting air, a pressure gauge 35, a tool plate 8 connected to a robot 60 shown in FIG. 5, and the like. Have been. The connection with the robot 60 is performed via a donut-shaped tool plate 8. The tool plate 8 is fixed to the upper plate 11, and the upper plate 11 is fixed to the middle plate 12 via a damper 30 vertically. Under the middle plate 12, four vertical bolts 13 serving as side surfaces of the elastic chamfering tool with guide 50 are provided.
18 fixed.

【0013】また、ツールプレート8の2箇所には、エ
アー供給穴25とエアー継手34が設けられ、それぞれ
エアー配管9aが取り付けられている。刃具を回転さ
せ、弾性をコントロールするエネルギーエアーは、エア
ー供給穴25、エアー継手34、エアー配管9aを通り
圧力計35を介して、図示しない分配器により2方向に
分配され、一方はエアー配管9bを通って両端のシリン
ダーブラケット15(図3参照)に、もう一方は中央に
内臓されているエアーモータ22(図4参照)に供給さ
れている。また、シリンダーブラケット15には、切削
中の加工材の形状違いで発生する上下の圧力変化に対応
するため、シリンダーブラケット15内のシリンダー1
5aより中プレート12に設けられた圧力調整弁32ま
でエアー配管9cが通っており、余圧を逃がし安定した
エアー調整コントロールをしている。また、エアーモー
タ22より排出される排気エアーは、サイレンサー10
により消音され、外部に排出されている。
An air supply hole 25 and an air joint 34 are provided at two places on the tool plate 8, and an air pipe 9a is attached to each. Energy air for controlling the elasticity by rotating the cutting tool is distributed in two directions by a distributor (not shown) through an air supply hole 25, an air joint 34, an air pipe 9a, and a pressure gauge 35, and one is supplied to the air pipe 9b. To the cylinder brackets 15 (see FIG. 3) at both ends, and the other is supplied to an air motor 22 (see FIG. 4) built in the center. The cylinder bracket 15 is provided with a cylinder 1 inside the cylinder bracket 15 in order to cope with a vertical pressure change caused by a difference in the shape of the workpiece during cutting.
An air pipe 9c extends from 5a to a pressure adjustment valve 32 provided on the middle plate 12, and releases excess pressure to perform stable air adjustment control. Exhaust air discharged from the air motor 22 is supplied to the silencer 10.
And is discharged outside.

【0014】中プレート12には、図3に示すように両
側にオーリング24が設けられたガイドピストン軸17
が、シリンダーブラケット15を介して、タテササエ1
3に嵌合され、図4に示すよう左右一対に止めネジ21
で上下3個所を固定されている。さらに、シリンダーブ
ラケット15は、ケーシング14とケーシング下31に
4本の固定ボルトA19によって固定されている。その
シリンダーブラケット15は、カバー28によりカバー
され4本のトラスネジ28aによってタテササエ13に
固定されている。また、シリンダーブラケット15に
は、切削中の加工材の形状違いで発生する上下の圧力変
化に対応するために、シリンダー15aより中プレート
12に固定された圧力調整弁32までエアー配管9cが
通っており、余圧を逃がして安定したコントロールを行
っている。
As shown in FIG. 3, a guide piston shaft 17 provided with O-rings 24 on both sides thereof
However, through the cylinder bracket 15,
3 and a pair of left and right set screws 21 as shown in FIG.
The upper and lower three places are fixed. Further, the cylinder bracket 15 is fixed to the casing 14 and the lower casing 31 by four fixing bolts A19. The cylinder bracket 15 is covered by a cover 28 and is fixed to the length 13 by four truss screws 28a. Further, in order to cope with a vertical pressure change generated due to a difference in the shape of the workpiece during cutting, an air pipe 9c passes from the cylinder 15a to the pressure adjusting valve 32 fixed to the middle plate 12 in the cylinder bracket 15. It has a stable control by releasing excess pressure.

【0015】図2は、図1に示す刃具部の加工状況を示
す部分拡大図である。平面ガイドローラ1は、支持軸4
に回転可能に設けられ、ケーシング31の下側の左右2
個所に上下調整可能な状態で設けられている。アーバ3
には、アール面取りスロアウェイチップ5がネジにより
固定され、さらにその下には側面ガイドローラ2が、ナ
ット20により回転可能に固定されている。平面ガイド
ローラ1、側面ガイドローラ2の各ガイドローラには、
凸型のローラファロアを採用し、加工材6との接触面積
と接触抵抗を減らし安定性の向上を図っている。加工時
には、左右2対の平面ガイドローラ1のうちどちらか片
方が加工材6に接している。アール面取りスロアウェイ
チップ5の刃先アール頂点が加工点6Aと同位置となる
ように、平面ガイドローラ1の位置を調整ストッパー2
6により調整して、図1に示すロックネジ23で支持軸
4に固定されている。仕上面アール7は、アーバ3を回
転させ適正な条件で加工した時の仕上形状面である。
FIG. 2 is a partially enlarged view showing a processing state of the cutting tool shown in FIG. The flat guide roller 1 includes a support shaft 4
Rotatably provided on the lower left and right 2 of the casing 31.
It is provided in a position where it can be adjusted up and down. Arbor 3
, A round chamfered throw-away tip 5 is fixed by a screw, and further below the side guide roller 2 is rotatably fixed by a nut 20. Each guide roller of the flat guide roller 1 and the side guide roller 2 includes:
A convex roller follower is used to reduce the contact area and contact resistance with the workpiece 6 to improve stability. During processing, one of the two pairs of left and right planar guide rollers 1 is in contact with the workpiece 6. Adjust the position of the flat guide roller 1 so that the radius of the cutting edge of the round chamfering slotaway tip 5 is at the same position as the processing point 6A.
6, and is fixed to the support shaft 4 with a lock screw 23 shown in FIG. The finish surface radius 7 is a finish shape surface when the arbor 3 is rotated and processed under appropriate conditions.

【0016】図3は、図1に示すA断面斜視図である。
図示しない分配器によりガイドピストン軸17用に分配
されたエアーは、エアー配管9bを介し、両側のタテサ
サエ13に固定されたガイドピストン軸17により、ケ
ーシング14とケーシング下31に固定ボルトA19に
より固定されたシリンダーブラケット15内のシリンダ
ー15aに供給される。そのエアーが、常時シリンダー
ブラケット15をタテササエ13の底面側に押してい
る。また、シリンダーブラケット15には、上下のスラ
イド摩擦低減としてガイドピストン軸17の上部にガイ
ドブッシュ16とガイドピストン軸17の上下にブッシ
ュ29が設けられている。
FIG. 3 is a perspective view in section A shown in FIG.
The air distributed for the guide piston shaft 17 by a distributor (not shown) is fixed to the casing 14 and the lower casing 31 by fixing bolts A19 via the air pipe 9b by the guide piston shafts 17 fixed to the vertical lengths 13 on both sides. Is supplied to the cylinder 15 a in the cylinder bracket 15. The air constantly pushes the cylinder bracket 15 toward the bottom surface of the vertical length 13. Further, the cylinder bracket 15 is provided with a guide bush 16 above the guide piston shaft 17 and a bush 29 above and below the guide piston shaft 17 to reduce vertical sliding friction.

【0017】図4は、図1に示すB断面斜視図である。
図示しない分配器によりエアーモータ22用に分配され
たエアーは、ケーシング14の裏面よりエアーモータ2
2に供給されている。また、エアーモータ22は四隅を
ベアリング27を介して固定されており、その下にはア
ーバ3がリーマボルト式で嵌合され、さらに、アーバ3
にはアール面取りスロアウェイチップ5がネジにより固
定され、その下には側面ガイドローラ2がナット20に
よって固定されている。左右2対の支持軸4には、それ
ぞれ平面ガイドローラ1が回転可能に固定され、支持軸
4の上先端には、調整ストッパー26が設けられ、ケー
シング下31の左右に嵌合し、ロックネジ23により固
定されている。
FIG. 4 is a sectional perspective view taken along the line B shown in FIG.
The air distributed for the air motor 22 by the distributor (not shown) is supplied from the back of the casing 14 to the air motor 2.
2 are provided. The air motor 22 is fixed at the four corners via bearings 27, under which an arbor 3 is fitted by a reamer bolt type.
, A round beveled throw-away tip 5 is fixed by a screw, and a side guide roller 2 is fixed by a nut 20 therebelow. The planar guide roller 1 is rotatably fixed to the two pairs of left and right support shafts 4, and an adjustment stopper 26 is provided at the upper end of the support shaft 4. It is fixed by.

【0018】また、33は上下弾性作動範囲であり、シ
リンダーブラケット15のストローク範囲でもある。本
発明の使用時には、原則として上下弾性作動範囲33内
の中間値で設定し、加工材6の形状の凹凸に対応させ
る。ツールプレート8の上面を中心に、ガイドピストン
軸17とエアーモータ22、シリンダーブラケット15
などを同位置面上に設けることで、アール面取りスロア
ウェイチップ5と平面ガイドローラ1、側面ガイドロー
ラ2より伝達される加工材6の素材形状からくる不安定
抵抗を、この同位置線上にガイドピストン軸17とシリ
ンダーブラケット15で構成する弾性機構で同位置方向
にして効率良く吸収している。
Reference numeral 33 denotes a vertical elastic operation range, which is also a stroke range of the cylinder bracket 15. When the present invention is used, in principle, it is set to an intermediate value within the vertical elastic operation range 33 so as to correspond to the unevenness of the shape of the workpiece 6. Centering on the upper surface of the tool plate 8, the guide piston shaft 17, the air motor 22, the cylinder bracket 15
Are provided on the same position surface, the unstable resistance coming from the material shape of the work material 6 transmitted from the round chamfering throw-away chip 5 and the flat guide roller 1 and the side guide roller 2 is guided on the same position line. An elastic mechanism composed of the piston shaft 17 and the cylinder bracket 15 is used to efficiently absorb the light in the same position direction.

【0019】図5は、本発明のガイド付弾性面取り工具
50を把持させるロボット60を示す図である。六軸制
御の円筒座標型力制御ロボット60は、ベースプレート
61上に左右回転自在な旋回ユニット62を設け、この
旋回ユニット62上にコラム63が設けられている。コ
ラム63にはサドル64が上下動自在に係合されてお
り、旋回ユニット62が左右に回転することにより、コ
ラム63、サドル64が一体的に回転する。サドル64
から図5において左方向にアーム65が伸縮自在に、ま
た、Z軸に直角なR軸を中心に回転自在に設けられてい
る。アーム65の図5において左先端には、手首部66
がアーム65の中心線に対して上下動自在に、また、手
首部66自体も左右回転自在に設けられている。手首部
66には、図示しない力覚センサーが内蔵されており、
この力覚センサーで側面ガイドローラ2に対しての切削
抵抗を検知して、側面ガイドローラ2の抵抗数値を設定
している。その手首部66に、図1に示すツールプレー
ト8を介してガイド付弾性面取り工具50を把持させ
る。
FIG. 5 is a view showing a robot 60 for holding the guide-equipped elastic chamfering tool 50 of the present invention. The six-axis control cylindrical coordinate type force control robot 60 has a left-right rotatable turning unit 62 provided on a base plate 61, and a column 63 provided on the turning unit 62. A saddle 64 is vertically movably engaged with the column 63, and the turning unit 62 rotates left and right, so that the column 63 and the saddle 64 rotate integrally. Saddle 64
5, an arm 65 is provided to be able to expand and contract in the left direction and to be rotatable about an R-axis perpendicular to the Z-axis. At the left end of the arm 65 in FIG.
Are provided so as to be vertically movable with respect to the center line of the arm 65, and the wrist 66 itself is also provided so as to be rotatable left and right. A force sensor (not shown) is built in the wrist 66,
The force sensor detects the cutting resistance against the side guide roller 2 and sets the resistance value of the side guide roller 2. The wrist 66 grips the elastic chamfering tool 50 with a guide via the tool plate 8 shown in FIG.

【0020】次に、本発明の作用をアール面取り作業を
例として説明する。図5に示すロボット60の手首部6
6にツールプレート8を介して、ガイド付弾性面取り工
具50を把持させる。加工前の調整として、加工点6A
とアール面取りスロアウェイチップ5の刃先アール頂点
が同位置になるように、側面ガイドローラ2を加工材6
の側面に当接する。これに合わせて、支持軸4と調整ス
トッパー26の上下調整機構により、平面ガイドローラ
1の位置を加工材6の上面に当接するように調整する。
そして、平面ガイドローラ1が上下方向の切削抵抗に耐
えられるように、平面ガイドローラ1に対してシリンダ
ーブラケット15内のエアー圧を設定する。
Next, the operation of the present invention will be described by taking a round chamfering operation as an example. The wrist 6 of the robot 60 shown in FIG.
6 causes the guide-equipped elastic chamfering tool 50 to be gripped via the tool plate 8. Processing point 6A as adjustment before processing
The side guide roller 2 is processed with the work material 6 so that the radius of the cutting edge of the round-away insert 5
Abut on the sides. In accordance with this, the position of the flat guide roller 1 is adjusted so as to come into contact with the upper surface of the workpiece 6 by the vertical adjustment mechanism of the support shaft 4 and the adjustment stopper 26.
Then, the air pressure in the cylinder bracket 15 is set for the flat guide roller 1 so that the flat guide roller 1 can withstand the cutting resistance in the vertical direction.

【0021】また、側面ガイドローラ2に対しての切削
抵抗は、ロボット60の手首部66に内蔵されている力
覚センサーにより検知して、抵抗数値を設定する。ロボ
ット60から供給されたエアーは、ツールプレート8の
エアー供給穴25を介して、エアー配管9a、圧力計3
5を通り、図示しない分配器によりエアーモータ22を
回転させるためのエアーと、シリンダーブラケット15
内の弾性機構用として使用されるエアーとに分配され
る。その分配されたエアーによって、エアーモータ22
が回転し、エアーモータ22の下部に嵌合されているア
ーバ3、アーバ3に固定されたアール面取りスロアウェ
イチップ5、側面ガイドローラ2がそれぞれ回転し、加
工材6の面取り加工を開始する。
Further, the cutting resistance to the side guide roller 2 is detected by a force sensor incorporated in the wrist 66 of the robot 60, and a resistance value is set. The air supplied from the robot 60 is supplied through the air supply hole 25 of the tool plate 8 to the air pipe 9 a and the pressure gauge 3.
5 and air for rotating the air motor 22 by a distributor (not shown) and the cylinder bracket 15.
And the air used for the elastic mechanism inside. The distributed air causes the air motor 22
Rotate, and the arbor 3 fitted to the lower portion of the air motor 22, the round chamfered throw-away chip 5 fixed to the arbor 3, and the side guide roller 2 rotate to start chamfering the workpiece 6.

【0022】また、分配器により分配されたもう一方の
エアーによって、エアー配管9bを通ってガイドピスト
ン軸17に設けた穴を通ってシリンダーブラケット15
内に入り、シリンダーブラケット15内の圧力が上が
る。この圧力が、ガイドピストン軸17のピストン端面
を圧力受として、シリンダーブラケット15に固定され
ているケーシング14、エアーモータ22、アーバ3を
介して、アール面取りスロアウェイチップ5、すなわち
刃先を下方向に押し、シリンダーブラケット15などと
連結されている支持軸4を介して、平面ガイドローラ1
とともに加工点6Aと加工材6の上面に接する。
Further, the other air distributed by the distributor is passed through the air pipe 9b, through a hole provided in the guide piston shaft 17, and the cylinder bracket 15 is moved.
And the pressure inside the cylinder bracket 15 increases. This pressure is applied to the piston end face of the guide piston shaft 17 as a pressure receiver, through the casing 14 fixed to the cylinder bracket 15, the air motor 22, and the arbor 3, the rounded chamfered slotaway tip 5, that is, the blade tip is directed downward. The flat guide roller 1 is pushed through a support shaft 4 connected to a cylinder bracket 15 or the like.
At the same time, it comes into contact with the processing point 6A and the upper surface of the processing material 6.

【0023】加工材6の上面の形状変化にともなって平
面ガイドローラ1が上下動して、この平面ガイドローラ
1に連結しているシリンダーブラケット15内のエアー
圧が変化する。このエアー圧が低圧に変化する場合に対
しては、任意の設定圧で常時自動的に供給されるが、エ
アー圧が圧縮されて高圧に変化する場合に対しては、シ
リンダーブラケット15に設けたエアー継手34よりエ
アー配管9cを介して、圧力調整弁32により圧力が自
動的に逃げる。このことによって、ガイドする加工材6
の上面の変化に対してアール面取りスロアウェイチップ
5は、安定した面取り加工ができる。また、加工材6の
側面形状変化に対しては、側面ガイドローラ2を介して
形状寸法が抵抗に変化し、この抵抗をロボット60の手
首部66に内蔵された力覚センサーで検知し、力覚セン
サーの指示でロボット60の軸でアール面取りスロアウ
ェイチップ5が安定した面取り加工ができるように制御
している。
The flat guide roller 1 moves up and down with the change in the shape of the upper surface of the work material 6, and the air pressure in the cylinder bracket 15 connected to the flat guide roller 1 changes. When the air pressure changes to a low pressure, the air pressure is always automatically supplied at an arbitrary set pressure. However, when the air pressure changes to a high pressure due to the compressed air pressure, a cylinder bracket 15 is provided. The pressure is automatically released by the pressure adjusting valve 32 from the air joint 34 via the air pipe 9c. Thereby, the work material 6 to be guided
With respect to the change of the upper surface, the round chamfered throw-away tip 5 can perform stable chamfering. Further, with respect to the change in the side surface shape of the work material 6, the shape and dimensions change to resistance via the side guide roller 2, and this resistance is detected by a force sensor built in the wrist 66 of the robot 60, The radius sensor chamfering the throw-away chip 5 is controlled to perform stable chamfering processing on the axis of the robot 60 in accordance with an instruction of the sense sensor.

【0024】ロボット60のプログラム値と加工面の形
状変化値の差から発生する抵抗力に対しては、加工材6
の上面は上下弾性作動範囲33であれば、ガイドピスト
ン軸17とシリンダーブラケット15で構成された弾性
機構が作動して、また、加工材6の側面は、前もって設
定されたロボット60の力覚センサー値であり、ロボッ
ト60が作動すると、安定した抵抗力で加工することが
できる。
With respect to the resistance generated by the difference between the program value of the robot 60 and the shape change value of the machined surface, the work material 6
If the upper surface of the workpiece is in the vertical elastic operating range 33, the elastic mechanism constituted by the guide piston shaft 17 and the cylinder bracket 15 is operated, and the side surface of the workpiece 6 is a force sensor of the robot 60 set in advance. When the robot 60 operates, it is possible to perform processing with stable resistance.

【0025】図6は、本発明のガイド付弾性工具50に
平面ガイドローラ1の代わりに硬球37を適用した斜視
図である。ケーシング下31の内径には、ドーナッツリ
ング36が止めネジ21により捩子合されている。ま
た、ドーナッツリング36には、硬球ササエ38で押さ
えられている硬球37が8個、均等に配置されている。
平面上で加工材6の綾にそって工具が方向転換をした時
に、必ず何処かの硬球37が接していることによって、
ロボット60の軌道軸が1軸少なくでき、結果としてプ
ログラムの作成が簡素化される。
FIG. 6 is a perspective view in which a hard ball 37 is applied to the elastic tool with guide 50 of the present invention instead of the flat guide roller 1. A donut ring 36 is screwed to the inner diameter of the lower casing 31 by the set screw 21. Further, on the donut ring 36, eight hard balls 37 pressed by a hard ball sasae 38 are evenly arranged.
When the tool changes direction along the twill of the work material 6 on a plane, the hard sphere 37 always touches somewhere,
The number of trajectory axes of the robot 60 can be reduced by one, and as a result, creation of a program is simplified.

【0026】図7は、図6に示す刃具部と硬球37のガ
イドによる加工部分の部分拡大図である。硬球37は、
硬球ササエ38によりドーナッツリング36に設けら
れ、ケーシング下31に止めネジ21で上下調節可能に
固定されている。加工時には、1〜3個の硬球37が常
時、加工材6に接触している状態になる。また、アール
面取りスロアウェイチップ5のアール部の中心は、硬球
37の下点と綾線上になるように、ドーナッツリング3
6で上下調整し、図6の止めネジ21で固定する。ドー
ナッツリング36には、注油口40より注油された油の
油溜り39が設けられ、硬球37に潤滑される。仕上面
アール7は、アーバ3を回転させ適正な条件で加工した
時の仕上形状面である。
FIG. 7 is a partially enlarged view of a portion processed by the guide of the cutting tool and the hard ball 37 shown in FIG. The hard ball 37
The donut ring 36 is provided on the donut ring 36 by a hard ball support 38 and is fixed to the lower casing 31 by a set screw 21 so as to be vertically adjustable. During processing, one to three hard spheres 37 are always in contact with the workpiece 6. Further, the center of the round portion of the round chamfered throwaway tip 5 is positioned on the twill line with the lower point of the hard ball 37 so that the donut ring 3
6 and adjust it up and down, and fix it with the set screw 21 of FIG. The donut ring 36 is provided with an oil sump 39 for oil injected from an oil inlet 40 and is lubricated by hard balls 37. The finish surface radius 7 is a finish shape surface when the arbor 3 is rotated and processed under appropriate conditions.

【0027】前述した実施の形態例では、六軸制御の円
筒座標型力制御ロボットを用いて砥石の成形を行う例を
示したが、本発明はこれに限られるものでなく、他の形
態のロボットにも適用可能であり、その配置・構成も適
宜に変更可能である。
In the above-described embodiment, an example in which a grinding wheel is formed by using a six-axis control cylindrical coordinate type force control robot has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to a robot, and its arrangement and configuration can be changed as appropriate.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上述べたように本発明のガイド付弾性
面取り工具は、弾性機構により刃具の上下方向の抵抗を
吸収し、ガイドローラが加工材の側面、上面をガイドす
ることにより、加工材との接触抵抗を低減し、加工材の
形状に合わせて安定、かつ能率的な各種面取り加工を行
うことができる。
As described above, the elastic chamfering tool with a guide according to the present invention absorbs the resistance of the cutting tool in the vertical direction by the elastic mechanism, and the guide roller guides the side and the upper surface of the work material, whereby the work material is processed. And a stable and efficient chamfering process can be performed according to the shape of the workpiece.

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

【図1】本発明のガイド付弾性面取り工具の実施の形態
を示す一部破断斜視図。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing an embodiment of an elastic chamfering tool with a guide according to the present invention.

【図2】本発明のガイド付弾性面取り工具の加工状態を
示す部分拡大斜視図。
FIG. 2 is a partially enlarged perspective view showing a processing state of the elastic chamfering tool with a guide according to the present invention.

【図3】図1のA断面斜視図。FIG. 3 is a perspective view in section A of FIG. 1;

【図4】図1のB断面斜視図。FIG. 4 is a perspective view in section B of FIG. 1;

【図5】本発明のガイド付弾性面取り工具を把持する円
筒座標型力制御ロボットを示す概略側面図。
FIG. 5 is a schematic side view showing a cylindrical coordinate type force control robot gripping an elastic chamfering tool with a guide according to the present invention.

【図6】本発明のガイド付弾性面取り工具の他の適用例
を示す一部破断斜視図。
FIG. 6 is a partially cutaway perspective view showing another application example of the elastic chamfering tool with a guide of the present invention.

【図7】本発明のガイド付弾性面取り工具の他の適用例
の加工状態を示す部分拡大斜視図。
FIG. 7 is a partially enlarged perspective view showing a machining state of another application example of the elastic chamfering tool with a guide according to the present invention.

【図8】従来の面取り工具と刃具の実施の形態を示す一
部破断斜視図で、(A)は面取り工具、(B)は面取り
工具の刃具を示す。
FIG. 8 is a partially cutaway perspective view showing an embodiment of a conventional chamfering tool and a cutting tool, where (A) shows a chamfering tool and (B) shows a cutting tool of the chamfering tool.

【図9】従来の面取り工具と刃具の実施の形態を示す斜
視図で、(A)は面取り工具、(B)、(C)はそれぞ
れ面取り工具の刃具を示す。
FIG. 9 is a perspective view showing an embodiment of a conventional chamfering tool and a cutting tool, wherein (A) shows a chamfering tool and (B) and (C) show cutting tools of the chamfering tool.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 平面ガイドローラ 2 側面ガイドローラ 3 アーバ 4 支持軸 5 アール面取りスロアウェイチップ 6 加工材 6A 加工点 7 仕上面アール 8 ツールプレート 9 エアー配管 10 サイレンサー 11 上プレート 12 中プレート 13 タテササエ 14 ケーシング 15 シリンダーブラケット 15a シリンダー 16 ガイドブッシュ 17 ガイドピストン軸 22 エアーモータ 24 オーリング 25 エアー供給穴 26 調整ストッパー 27 ベアリング 29 ブッシュ 30 ダンパ 32 圧力調整弁 33 上下弾性作動範囲 34 エアー継手 35 圧力計 36 ドーナッツリング 37 硬球 38 硬球ササエ 39 油溜り 40 注油口 41 ガイド板 42 45゜面取りスロアウェイチップ 43 アール面取りカッター 44 45゜面取りカッター 45 ガイド付アール面取りカッター 50 ガイド付弾性面取り工具 60 ロボット 61 ベースプレート 62 旋回ユニット 63 コラム 64 サドル 65 アーム 66 手首部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plane guide roller 2 Side guide roller 3 Arbor 4 Support shaft 5 Round chamfering throwaway tip 6 Work material 6A Processing point 7 Finished surface round 8 Tool plate 9 Air piping 10 Silencer 11 Upper plate 12 Medium plate 13 Tatesae 14 Casing 15 Cylinder bracket 15a cylinder 16 guide bush 17 guide piston shaft 22 air motor 24 o-ring 25 air supply hole 26 adjustment stopper 27 bearing 29 bush 30 damper 32 pressure control valve 33 vertical elastic operation range 34 air joint 35 pressure gauge 36 donut ring 37 hard ball 38 hard ball Sasae 39 Oil reservoir 40 Lubrication port 41 Guide plate 42 45 ° chamfered slot away tip 43 R chamfering cutter 44 45 ° chamfering cutter 45 g Round chamfering cutter with guide 50 Elastic chamfering tool with guide 60 Robot 61 Base plate 62 Swivel unit 63 Column 64 Saddle 65 Arm 66 Wrist

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ロボットに把持させて、刃具により被加
工材の面取り加工を行うガイド付弾性面取り工具であっ
て、 前記刃具の上下方向の抵抗を吸収するための弾性機構
と、 前記被加工材の上面に当接し、この被加工材を加工方向
へと案内する複数の第1のガイドローラと、 前記被加工材の側面に当接し、この被加工材を加工方向
へと案内する第2のガイドローラと、 を備えたことを特徴とするガイド付弾性面取り工具。
1. An elastic chamfering tool with a guide for performing a chamfering process on a workpiece with a cutting tool by causing a robot to grip the workpiece, an elastic mechanism for absorbing a vertical resistance of the cutting tool, and the workpiece. A plurality of first guide rollers that contact the upper surface of the workpiece and guide the workpiece in the processing direction; and a second guide roller that contacts the side surface of the workpiece and guides the workpiece in the processing direction. An elastic chamfering tool with a guide, comprising: a guide roller.
【請求項2】 前記複数の第1のガイドローラは、上下
方向への移動を可能にする上下調整機能を備えたことを
特徴とする請求項1に記載のガイド付弾性面取り工具。
2. The elastic chamfering tool with a guide according to claim 1, wherein the plurality of first guide rollers have an up / down adjustment function that allows the first guide rollers to move in a vertical direction.
【請求項3】 前記複数の第2のガイドローラは、前記
刃具を中心に左右対称に備えたことを特徴とする請求項
1または2に記載のガイド付弾性面取り工具。
3. The elastic chamfering tool with a guide according to claim 1, wherein the plurality of second guide rollers are provided symmetrically about the cutting tool.
JP10096697A 1998-03-25 1998-03-25 Elastic chamfering tool with guide Pending JPH11277334A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010253613A (en) * 2009-04-24 2010-11-11 Ihi Corp Workpiece machining device and method of controlling the same
CN104117734A (en) * 2014-07-16 2014-10-29 珠海凯邦电机制造有限公司 Chamfering machining device
CN111375829A (en) * 2018-12-29 2020-07-07 深圳市美德尔科技有限公司 Pneumatic chamfering device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010253613A (en) * 2009-04-24 2010-11-11 Ihi Corp Workpiece machining device and method of controlling the same
CN104117734A (en) * 2014-07-16 2014-10-29 珠海凯邦电机制造有限公司 Chamfering machining device
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