JPS5815255B2 - 工作物搬入装置 - Google Patents

工作物搬入装置

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JPS5815255B2
JPS5815255B2 JP52121069A JP12106977A JPS5815255B2 JP S5815255 B2 JPS5815255 B2 JP S5815255B2 JP 52121069 A JP52121069 A JP 52121069A JP 12106977 A JP12106977 A JP 12106977A JP S5815255 B2 JPS5815255 B2 JP S5815255B2
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JP
Japan
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arm
chuck
axis
rotation
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JP52121069A
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Toyoda Koki KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/04Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting by means of grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/50Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/54Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
    • B23Q1/5406Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed perpendicularly by a single rotating pair
    • B23Q1/5412Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only a single rotating pair followed perpendicularly by a single rotating pair followed perpendicularly by a single rotating pair
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/25Lathe
    • Y10T82/2514Lathe with work feeder or remover

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feeding Of Workpieces (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディスク状の工作物を主軸台チャックに搬入す
るための工作物搬入装置に関するものである。
一般に、ディスク状の工作物を加工する旋盤においては
、工作物を手で持って主軸台チャックに取付けるように
しているが、ディスクのような工作物は薄肉で持ちにく
いうえ、刃物台支持部との狭い空間での作業を余儀なく
され、また工作物を機械のどの部分にも当てないように
慎重に取扱う必要がある等、作業性に多くの難点があっ
た。
本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので
、その目的とするところは、工作物を略水平状態におか
れた工作物支持部材上に装着するのみで、水平軸線のま
わりに回転する主軸台チャックに搬入できるようにした
ことである。
以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第1図および第2図は本発明装置を備えた旋盤を示し、
その旋盤のヘッド10上にはテーブル11が図の左右方
向に摺動可能に装架され、このテーブル11上にバイト
12を保持した刃物台13が設置されている。
前記ベッド10上には主軸台14が設置され、この主軸
台14に真空チャック15が前記テーブル11の摺動方
向と直交する水平軸線の捷わりに回転可能に軸承されて
いる。
またベッド10上には前記主軸台14の横側に工作物搬
入搬出装置16が設置され、この工作物搬入搬出装置1
6によって加工すべきディスク状の工作物Wを前記真空
チャック15の前面まで搬入し、また加工を終えたディ
スク状の工作物Wを真空チャック15より搬出するよう
になっている。
次に前記工作物搬入搬出装置16の構成を説明する。
第3図、第4図、第5図および第6図において、20は
前記ベッド10上に設置されたベースで、このベース2
0には工作物搬入搬出装置160本体をなすハウジング
21が主軸台14の側方に固着されている。
ハウジング21にはスリーブ状のアーム軸22が前記真
空チャック15の回転軸線に平行な垂直面内で僅かな角
度θだげ前方に向かって低く傾斜した軸線りのまわりに
回転可能に軸承され、このアーム軸22の先端に旋回ア
ーム23の基部が固着されている。
かかるアーム軸22の軸線りの傾斜は、真空チャック1
5の前面側においてチャック軸線と接近する方向に傾斜
することになり、旋回アーム23がチャック@面に向か
って旋回する際に、アーム先端部がチャック前面に対し
てチャック軸線方向に接近することになる。
アーム軸22内にはこれを貫通して回転軸24が回転可
能に軸承され、この回転軸24および前記アーム軸22
の各後端部には歯車25.26がそれぞれ固着されてい
る。
またハウジング21には前記アーム軸22と平行に歯車
軸27が回転可能に軸承され、この歯車軸27に前記歯
車25.26にそれぞれ噛合する駆動歯車28.29が
固着されている。
歯車軸27にはまたウオームホイール30が固着され、
このウオームホイール30に噛合するウオーム31を形
成したウオーム軸32が前記・クランク21に回転可能
に軸承されている。
ウオーム軸32の一端にはハウジング21に固設された
流体圧モータ33の出力軸が継手34を介して連結され
ている。
これにより流体圧モータ33が起動されると、前述した
所要の歯車機構を介してアーム軸22および回転軸24
が同一方向に回転駆動され、旋回アーム23がアーム軸
22と一体的にほぼ垂直な面内で旋回される。
旋回アーム23の旋回端は旋回アーム23に突設したブ
ロック35が・クランク21に一体的に固設したブラケ
ット36に螺着せる一対のストッパポル)37.38に
それぞれ衝合する位置で規制される。
これによって旋回アーム23は、第1図に示す工作物着
脱位置POから上昇端位置P2を経由して工作物搬入位
置P3まで旋回される。
しかしてこの場合、旋回アーム23の旋回軸線りが前述
したように傾斜されていることから、旋回アーム23の
先端部は、上昇端位置P2においては真空チャック15
の取付面よりその回転軸線方向に最も遠去かるようにな
るが、上昇端位置P2より工作物搬入位置P3に向かっ
て旋回するにつれて旋回アーム23の先端部は真空チャ
ック15側に漸次接近する方向に真空チャック15の回
転軸線方向に変位される。
前記駆動歯車28と歯車25との歯数比Gl/G2(G
lは駆動歯車28の歯数、G2は歯車25の歯数)は、
前記駆動歯車29と歯車26との歯数比G3/G4(G
3は1駆動歯車29の歯数、G4は歯車26の歯数)よ
りも十分に大きく設定され、これにより前記アーム軸2
2および旋回アーム23が前記一方のストッパボルト3
7に衝合した状態より他方のストッパポル38に衝合す
る所定角度α1回動される間に1回転軸24はそれと同
方向に前記角度α1よりも大きな角度α2だけ回転され
、その結果両軸22.24の間に角度α3(G2−G1
)の相対回転が生起される。
そしてこの相対回転により後述するゼネバ機構40が駆
動される。
前記旋回アーム23内にはアーム軸22と平行に支持軸
41が回転可能に軸承され、この支持軸41に前記ゼネ
バ機構40のゼネバ円板42が固着されている。
ゼネバ円板42には第7図に示すようにその半径方向に
溝43が刻設されている。
前記回転軸41の先端部にはゼネバ円板42の半径方向
溝43に係合する係合ピン44を取付げたゼネバクラン
ク45が固着されている。
かかるゼネバクランク45は前記アーム軸22と回転軸
24との相対回転によりゼネバ円板42に対し回動され
、旋回アーム23が所定角度α1回動される間にゼネバ
円板42延いては支持軸41を単位角度回動するように
なっている。
また前記旋回アーム23内にはアーム軸22と直交する
方向に反転軸46が回転可能に軸承され、この反転軸4
6の一端に傘歯車47が固着されており、この傘歯車4
7は前記支持軸41に固着された傘歯車48に噛合され
ている。
傘歯車47と傘歯車48の歯数比は支持軸41の前述し
た単位角度回転によって反転軸46が90°回動される
ように設定されている。
前記反転軸46の先端部には支持ブロック51が固着さ
れ、この支持ブロック51に支持軸52が反転軸46と
直角方向に嵌着され、この支持軸52に円板状の工作物
支持板53の底部54が固着されている。
工作物支持板53は前記旋回アーム23がストッパボル
ト38に衝合する角度まで旋回されかつ反転軸46が9
0°回動されたとき、前記真空チャック15の工作取付
面と平行になるように、互いに直交する反転軸46およ
び支持軸52のまわりに角度調整されている。
前記工作物支持板53の円周上には工作物Wを吸着保持
するための複数の吸着装置55が等角度間隔に設けられ
ている。
吸着装置55は第8図に示すように前記支持板53に固
着された吸着ヘット56を備えこの吸着ヘッド56の一
端に所要の空気通路を介して回路の真空ポンプに一続さ
れたカップ57が形成され、このカップ57の中央部に
工作物Wに当接する基準ストッパ58が突設されている
吸着ヘッド56の外周にはカップ57を取巻くようにV
リング59が嵌着され、このVリング59のリップ部6
0は自由状態において前記基準ストッパ58の上面より
少量δだげ突出されている。
次に上述したように構成された本発明装置の動作につい
て説明する。
なお図はすべて原位置状態を示し、この状態においては
旋回アーム23がストッパボルト37に衝合する工作物
着脱位置POに位置され、工作物支持板53はほぼ水平
状態に保持されている。
まず加工すべきディスク状の工作物Wを支持板53上に
載置し、工作物WをVリング59のリップ部60によっ
て弾性支持せしめる。
しかる状態で回路の操作レバーを操作すると、真空ポン
プ(図示せず)が作動されて吸着装置55のカップ57
内が真空状態となり、これによって工作物Wはリップ部
60の弾性力に抗して基準ストッパ団に接合する位置ま
で引込まれ、支持板53上に吸着保持される。
続いて流体圧モータ33が起動され、ウオームウオーム
ホイール機構30.31を介して歯車軸27が回転され
る。
この歯車27の回転により駆動歯車29および歯車26
を介してアーム軸22とともに旋回アーム23が第1図
の反時計廻りに旋回され、同時に駆動歯車28および歯
車25を介して回転軸24がアーム軸22と同方向にか
つそれより高速で回転駆動される。
かかるアーム軸22と回転軸24との相対回転により、
ゼネバクランク45が旋回アーム23内に軸承されたゼ
ネバ円板42に対して回転され、これによりゼネバクラ
ンク45の係合ピン44がゼネバ円板42の半径方向溝
43に向って回動される。
而して旋回アーム23が第1図のP1位置まで旋回され
ると、前記ゼネバクランク45の係合ピン44がゼネバ
円板42の半径方向溝43に係合し始め、ゼネバ円板4
2を駆動する。
これにより傘歯車48.47を介して反転軸46ととも
に工作物支持板53が第8図の時計廻りに旋回され、工
作物Wの姿勢が徐々に変換される。
ゼネバ円板42は前記係合ピン44が半径方向溝43よ
り離脱するまでの間に単位角度回動され、このゼネバ円
板42の単位角度回転によって反転軸46が90°回転
される。
これにより工作物Wは真空チャック15の取付面とほぼ
平行な姿勢に保たれ、旋回アーム23は第1図のP2位
置(上昇端)まで達する。
このようにして旋回アーム23が工作物搬入位置P3ま
で回動されると、そのブロック35がストッパボルト3
8に衝接して旋回アーム23の旋回が規制され、支持板
53上に吸着保持された工作物Wが主軸台14の真空チ
ャック15の軸線と一致し、かつ真空チャック15にき
わめて接近した位置に搬入される。
すなわち、旋回アーム23は前方に向って僅かに低く傾
斜した軸線りのまわりに旋回されるようになっているた
め、旋回アーム23が前記上昇端位置P2より主軸台チ
ャック15に向って旋回下降されるに従い旋回アーム2
3の先端部は真空チャック15の軸線方向にその取付面
に向って変位され、これによって旋回アーム23がスト
ッパボルト38に衝接する角度位置まで回動されたとき
、支持板53上に吸着された工作物Wを真空チャック1
5の取付面にきわめて接近した位置に搬入できる。
前述したように旋回アーム23が所定角度α1回動され
ると、続いて前記吸着カップ57に通ずる空気通路が大
気に開口され、これKよって工作物WはVリング59の
リップ部60の弾性復元力により真空チャック15の取
付面に向って押圧され、真空チャック15に吸着される
ようになる。
その後旋回アーム23は前記流体圧モータ33の逆転に
よりストッパボルト37に衝合する原位置まで旋回復帰
され、この旋回アーム23の旋回動作に連動して反転軸
46が前記と逆方向に90Q回転され、しかる後真空チ
ャック15に取付けられた工作物Wの加工が開始される
なお上記実施例において、反転軸46および工作物支持
板53の回動方向を逆にして、旋回アーム23の工作物
着脱位置POにおける支持板53の吸着面を逆さにして
やれば、工作物搬送用のコンベアとの間で工作物Wの着
脱作業を自動的に行うことも可能である。
以上述べたように本発明は、旋回アームを工作物着脱位
置と工作物搬入位置との間で旋回可能に設け、この旋回
アームに工作物を支持する支持板を旋回アームの旋回軸
線と直交する軸線のまわりに回動可能に装架した構成で
あるので、工作物を略水平状態におかれた支持板上に装
着するのみで水平軸線のまわりに回転する主軸台チャッ
クの前面位置まで搬入せしめることができるようになり
、作業性をきわめて向上できるようになる。
しかも本発明は、旋回アームの旋回軸線をチャックの回
転軸線に対してチャック前面側において接近する方向に
傾斜させた構成であるので、旋回アームに支持された工
作物支持部材が、旋回アームの旋回方向の旋回と同時に
、主軸台チャックの回転軸線方向に変位することになり
、工作物を主軸台チャックの前面にきわめて接近した位
置に搬入することが容易にでき、これによって特別なシ
フト動作を必要とすることなく、搬入された工作物のチ
ャックへの受渡しを適確に行い得る効果が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は本発明装
置を装備した旋盤の正面図、第2図はその上面図、第3
図は第1図の要部を拡大した図、第4図は第3図のV−
V線断面図、第5図および第6図は第4図のv−V線お
よびV−V線断面図、第7図は第4図の■−■線に沿っ
て切断した拡大断面図、第8図は第3図の■−■線に沿
って切断した拡大断面図である。 15・・・主軸台チャック、21・・・ハウジング、2
2・・・アーム軸、23・・・旋回アーム、24・・・
回転軸、33・・・駆動モータ、40・・・ゼネバ機構
、46・・・反転軸、53・・・工作物支持板、W・・
・工作物、PO・・・工作物着脱位置、P3・・・工作
物搬入位置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水平軸線のまわりに回転する主軸台チャックの前面
    にディスク状の工作物を搬入する装置にして、前記主軸
    台チャックの側方に設置されたノウジフグと、このハウ
    ジングに前記主軸台チャックの回転軸線とチャックの前
    面側において接近する方向に傾斜させた軸線のまわりに
    旋回のみ可能に支持された旋回アームと、この旋回アー
    ムを工作物着脱位置と工作物搬入位置との間で旋回せし
    めるための駆動装置と、前記旋回アームに旋回アームの
    旋回軸線と直交する軸線のまわりに回転可能に支持され
    前記旋回アームの工作物着脱位置において略水平に保持
    される工作物支持部材と、前記駆動装置による旋回アー
    ムの旋回動作に連動して駆動され前記旋回アームの旋回
    中の一部において前記工作物支持部材を前記主軸台チャ
    ックに対応する垂直な姿勢に変換するための回動機構と
    によって構成したことを特徴とする工作物搬入装置。 2 前記旋回アームの旋回軸線を、前記主軸台チャック
    の回転軸線に平行な垂直面内でチャック前面側を下方に
    僅かに傾斜させてなる特許請求の範囲第1項に記載の工
    作物搬入装置。
JP52121069A 1977-10-08 1977-10-08 工作物搬入装置 Expired JPS5815255B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP52121069A JPS5815255B2 (ja) 1977-10-08 1977-10-08 工作物搬入装置
US05/947,045 US4204441A (en) 1977-10-08 1978-09-29 Workpiece loading apparatus

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JP52121069A JPS5815255B2 (ja) 1977-10-08 1977-10-08 工作物搬入装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5454380A JPS5454380A (en) 1979-04-28
JPS5815255B2 true JPS5815255B2 (ja) 1983-03-24

Family

ID=14802061

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