JPS5933507B2 - トランスフアマシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数の加工箇所を有しかつ加工箇所のピンチ
の異なる工作物を等間隔で間欠的に搬送しながら搬送ラ
インに離隔して組込んだ２台の加工機により加工するト
ランスファマシンに関するものであり、その目的は簡単
な段取替えをすることにより前記したような多種類の工
作物を加工することのできる汎用性にすぐれたトランス
ファマシンを提供することである。

一般に複数の加工箇所を有する工作物を加工する場合、
加工箇所と同じ間隔で複数の加ニスピンドルを軸架した
加工ヘッドを工作物に向って前進、後退させて工作物の
加工を行なっている。

しかしながら、従来のこの種の工作機械においては加工
箇所のピッチに従って加ニスピンドルの間隔が固定され
ており、加工箇所のピッチの異なる工作物を加工する場
合には加工ヘッドを交換しなげればならなかった。

また、スピンドル間隔が工作物のサイズにより限定され
るので加工時のビビリを防止するのに有効な大きい径の
スピンドルやベアリングの採用を困難にしていた。

この加工ヘッドは大重量でありかつ工作物の上方に設置
される場合が多く、加工ヘッドの交換作業に非常に手間
と時間を必要としていた。

また、複数の加ニスピンドルをそれぞれ別の加工ヘッド
に支持させ、この加工ヘッドの間隔を移動調整してもよ
いが、この場合加工ヘッドがそれぞれ別構成となるため
剛性が低下し、また余分に調整装置を必要とする等の欠
点があった。

本発明は、上記したよ′うな従来の不具合を解消するた
めになされたもので、工作物の搬送ラインに離隔して設
置した２台の第１、第２加工機の各加ニスピンドルに対
して工作物の複数の加工個所が順次対応するように工作
物を搬送し、かつ必要に応じて加工箇所のピッチの異な
る工作物に適用するために、搬送装置の搬送ストローク
を調整するとともに第１加工機と第２加工機との間にお
いて前記搬送装置による送りとは別の独立した送りを工
作物に与えるようにしたもので、簡単な段取替えを行な
うことにより多種類の工作物を加工できるようにしたこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明を具体化した図示の実施例について詳述す
る。

まず、第１図〜第５図に示す実施例について説明すると
、第１図において、Ｗは一連の加工ラインに沿って搬送
される工作物を示し、この工作物Ｗは第１、第２、第３
、第４の加工箇所Ｂｌ 、Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４を有し、そ
のピッチＰｘは工作物Ｗによって異なっている。

このような多種類の工作物Ｗを加工するために本実施例
は前記加工ライン中につぎのような装置を備えている。

すなわち１ａは工作物Ｗの第１、第３の加工箇所Ｂ１．
Ｂ３に所定の加工を施す第１加工機であり、また１ｂは
工作物Ｗの第２、第４の加工箇所Ｂ２．Ｂ４に所定の加
工を施す第２加工機であり、この第２加工機１ｂは第１
加工機１ａから適当に離隔（実施例では工作物Ｗの４ス
トロ一ク分）した位置に設置されている。

両加工機１ａ、１ｂは全く同様に構成されるものであっ
て、以下その具体的構成について説明すると、図示のよ
うに両加工機１ａ、１ｂはベッド２を有し、このベッド
２上にコラム３が直立されている。

このコラム（３）の前面には固定台４が設けられ、この
固定台４上を送りシリンダ５によって加工ヘッド６が上
下動されるようになっている。

第１加工機１ａの加工ヘッド６には先端に刃具７を有す
る第１、第２加ニスピンドルＳ １ 、ｔ Ｓ ２が間
隔りを置いて回転自在に支持され、この第１加ニスピン
ドルＳ１にて工作物Ｗの第１加工箇所Ｂ１が加工され、
第２加ニスピンドルＳ２にて第３加工箇所Ｂ３が加工さ
れる。

また第２加工機１ｂの加工ヘッド６には先端に刃具７を
有する第３、第４加ニスピンドルＳ３ 、Ｓ４が第１加
工機１ａの場合と同じ間隔りを置、・て回転自在に支持
され、この第３加ニスピンドルＳ３にて工作物Ｗの第２
加工箇所Ｂ２が加工され、第４加ニスピンドルＳ４にて
第４加工箇所Ｂ４が加工される。

なお、Ｍは各加ニスピンドル８１〜Ｓ４に回転力を与え
る駆動モータである。

前記第１、第２加ニスピンドルＳ１゜Ｓ２に相対向する
ベッド２上と、第３、第４加ニスピンドルＳ３ 、Ｓ４
に相対向するヘッド２上とにはそれぞれ治具装置８が設
けられ、第１加工機１ａ側の治具装置８上には同時に２
個の工作物Ｗを加工するため、第１、第２加工位置ＡＩ
、Ａ２が設けられ、また第２加工機１ｂ側の治具装置８
上にも同様に第３、第４加工位置Ａ３．Ａ４が設けられ
ている。

そして、これらの４つの加工位置ＡＩ 、Ａ２．Ａ３．
Ａ４にはそれぞれ周知の基準受金、ノックピン、クラン
プ装置９が設けられ、第１加工箇所Ｂ１が第１加ニスピ
ンドルＳ１と対応する第１加工位置Ａ１、第３加工箇所
Ｂ３が第２加ニスピンドルＳ２と対応する第２加工位置
Ａ２、第２加工箇所Ｂ２が第３加ニスピンドルＳ８３と
対応する第３加工位置Ａ３および第４加工箇所Ｂ４が第
４加ニスピンドルＳ４と対応する第４加工位置Ａ４にそ
れぞれ工作物Ｗを位置決めクランプするようになってい
る。

これら位置決めクランプ装置９は工作物Ｗの種類によっ
て取替えたりあるいはクランプ位置を変更できるように
なっている。

１０は工作物Ｗを等間隔で間欠的に搬送する搬送装置で
ある。

この搬送装置１０は加工ラインに直交する方向に一定の
間隔を置いて対設されかつ加工ラインに沿って延びる２
つの支持板１１間下部に対して、加工ライン方向に適当
な間隔を置いてピン１２により揺動可能に支持された４
個の揺動リンク１３を有し、これらの揺動リンク１３の
上端には支持ローラ１４が支軸１５を介して取付けられ
ていて、この支持ローラ１４により上部に多数の受台１
６を有す名トランスファバー１７が加工ラインに沿って
前記両支持板１１間を移動可能に支持されている。

また揺動リンク１３の下端は連結ロッド１８とピン１９
により結合され、この連結ロッド１８はフレーム２０に
支持されたリフトシリンダ２１のピストンロッド２２と
連結されている。

一方トランスフアバ−１７の左端部はフレーム２０に固
定されたトランスファシリンダ２３のピストンロッド２
４と連結具２５を介してその上下動が許容されるように
連結されている。

従って、トランスファバー１７はリフトシリンダ２１に
よる上昇下降およびトランスファシリンダ２３による前
進後退が与えられ一連の搬送動作を行なうものであり、
上昇動作によって支持板１１および治具装置８上に乗っ
ている工作物Ｗを受台１６により持上げて支持板１１お
よび治具装置８のノックピン２６あるいは後述するシフ
ト装置２８におけるシフト台３２のノックピン３３から
外し、そして前進動作によって工作物Ｗを所定のストロ
ークで搬送するようになっている。

前記トランスファバー１７の搬送ストロークは工作物Ｗ
の種類、すなわち加工箇所のピッチの大小に応じて決定
されるものであって、たとえば第３図イに示すような加
工箇所のピッチがＰｌの場合には加ニスピンドルＳ１．
Ｓ２の間隔り上第２加工位量Ａ２にある工作物Ｗの中心
から第３加工箇所Ｂ３の中心までの長さＣ１＋第１加工
位置Ａ１にある工作物Ｗの中心から第１加工箇所Ｂ１の
中心までの長さＤｌに設定されており、このトランスフ
ァバー１７の搬送動作によって工作物Ｗは第１加工位置
Ａ１から第２加工位置Ａ２へ、また第２加工位置Ａ２か
ら第３加工位置Ａ３へ、さらに第３加工位置Ａ３から第
４加工位置Ａ４へと順次搬送される。

なお、トランスファバー１７の搬送ストロークはトラン
スファシリンダ２３に付設した調整ねじからなる変更装
置２７によって調整できるようになっていて、加工箇所
のピンチＰｘの異なる工作物Ｗに対処できるようになっ
ている。

２８は第１加工機１ａでの加工を完了して第２加工機１
ｂへ搬送される工作物Ｗに対して必要に応じて搬送装置
１０による送りとは別の独立した送りを与えるシフト装
置である。

このシフト装置２８は第１図に示すように第１加工機１
ａの直後に設置されており、本実施例では第４図および
第５図に示すような構成となっている。

すなわちシフト装置２８は一方の支持板１１表面に２つ
のブラケット２９を介して上下方向に一定の間隔を置い
て取付けた２本のガイドバー３０に対し加工ラインと同
方向への摺動可能に嵌合された移動体３１を有し、この
移動体３１の上部には加工ラインと同方向に長いシフト
台３２が固着されている。

このシフト台３２は上面前後部に工作物Ｗの位置決め用
のノックピン３３を有している。

また移動体３１はその左側面が左側のブラケット２９に
支持されたシフトシリンダ３４のピストンロッド３５と
連結されており、このシフ（・シリンダ３４による摺動
動作によってシフト台３２を介して工作物Ｗを移送させ
るようになっている。

なお、シフト台３２に対向する側の支持板１１の上端部
にはシフト台３２による工作物Ｗの移送を容易にするた
めに回転ローラ３６が設げられている。

つぎに上述のように構成した本実施例の作動を説明する
と、第１図に示す状態は第１加工位置Ａ１に位置する工
作物Ｗはすでに第１加工箇所Ｂ１の加工が終了し、また
第２加工位置Ａ２に位置する工作物Ｗは第１、第３加工
箇所Ｂ１ 、 Ｂ３の加工が終了し、また第３加工位置
Ａ３に位置する工作物Ｗは第１、第２、第３加工箇所Ｂ
ｌ。

Ｂ２．Ｂ３の加工が終了し、また第４加工位置に位置す
る工作物Ｗは第１から第４までの全ての加工箇所Ｂ１〜
Ｂ４の加工が終了している状態を示す。

この状態よりトランスファバー１７はリフトシリンダ２
１およびトランスファシリンダ２３を順次作動すること
により上昇、前進、下降、後退と一連の搬送運動を行な
い工作物Ｗを搬送する。

この搬送動作によって前工程の工作物Ｗは第１加工位置
Ａ１へ、第１加工位置Ａ１の工作物Ｗは第２加工位置Ａ
２へ、また第３加工位置Ａ３の直前に位置する工作物Ｗ
は第３加工位置Ａ３へ、第３加工位置Ａ３の工作物Ｗは
第４加工位置Ａ４へ、そして第４加工位置Ａ４の工作物
Ｗは次工程へとそれぞれ搬送される。

なお、この搬送動作においてトランスファバー１７の搬
送ストロークは前述したように第３図イに示す加工箇所
のピッチがＰｌの場合にはＬ＋ＣＩ ＋Ｄ １に設定さ
れているため、工作物Ｗは第１加工機１ａの第１加工位
置Ａ１において第１加工箇所Ｂ１が第１加ニスピンドル
Ｓ１に、また第２加工位置Ａ２において第３加工箇所Ｂ
３が第２加ニスピンドルＳ２にそれぞれ高精度に一致さ
れ、また第２加工機１ｂの第３加工位置Ａ３において第
２加工箇所Ｂ２が第３加ニスピンドルＳ３に、第４加工
位置Ａ４において第４加工箇所Ｂ４が第４加ニスピンド
ルＳ４にそれぞれ高精度に一致される。

従って、第３図イに示す工作物Ｗを加工する場合にはシ
フト装置２８は休止したままの状態に保持される。

搬送後は工作物Ｗをクランプ装置９によって位置決めク
ランプし、その後送りシリンダ５により加工ヘッド６を
下降させ、各加工位置Ａ１〜Ａ４の工作物Ｗを各加ニス
ピンドル８１〜Ｓ４により加工する。

加工完了後は加工ヘッド６を上昇させ、再びトランスフ
ァバー１７を前記同様に作動させ、工作物Ｗを搬送する
。

以下上記の動作が繰り返えされ工作物Ｗの加工が連続的
になされる。

つぎに第３図口およびハに示すような加工箇所のピッチ
Ｐ２が異なる場合、すなわち前記した第３図イに示す工
作物ＷのピッチＰ１よりも小さいピッチＰ２の工作物Ｗ
を加工する場合について説明する。

この場合の工作物Ｗの搬送ストロークは第１加工位置Ａ
１において第１加工箇所Ｂ１を第１加ニスピンドルＳ１
と一致するように位置された工作物Ｗが第１加工位置Ａ
１から第２加工位置Ａ２へ送られたときに第３加工箇所
Ｂ３を第２加ニスピンドルＳ２と一致するような長さに
設定されるものであり、図示のように第１、第２加ニス
ピンドルＳ１．Ｓ２の間隔り上第２加工位置Ａ２に位置
する工作物Ｗの中心から第３加工箇所Ｂ３の中心までの
長さＣ２＋第１加工位置Ａ１に位置する工作物Ｗの中心
から第１加工箇所Ｂ１の中心までの長さＤｌに変更され
る。

この変更は前述したようにトランスファシリンダ２３に
付設した調整ねじからなる変更装置２７を操作してトラ
ンスファシリンダ２３０ストロークを変えることにより
なされる。

また搬送ストロークの変更に伴ない治具装置８の位置決
めクランプ装置９もその変更に適合するように調整され
たりあるいは交換されたりする。

ところが上記のようにして変更した搬送ストロークＬ＋
Ｃ２＋Ｄ２で工作物Ｗを搬送した場合、第１加工機１ａ
による加工を完了した工作物Ｗが第２加工機１ｂの第３
、第４加工位置Ａ３ 、Ａ４へ搬送されたときには、第
３図口に示すように加工箇所のピッチＰｘの相違によっ
て第３加工位置Ａ３に位置する工作物Ｗの第２加工箇所
Ｂ２と第３加ニスピンドルＳ３との間および第４加工位
置Ａ４に位置する工作物Ｗの第４加工箇所Ｂ４と第４加
ニスピンドルＳ４との間にそれぞれ位置ずれＳが生ずる
。

従って、このような場合には第１加工機１ａと第２加工
機１ｂとの間に設置したシフト装置２８を搬送装置１０
による工作物Ｗの搬送動作後において作動し、工作物Ｗ
を第３図ハに示すように前記位置ずれＳに相当するスト
ロークで移送してその位置ずれを解消する。

すなわち、シフト装置２８のシフトシリンダ３４による
シフト台３２の前進運動は搬送装置１０の搬送動作後の
工作物Ｗがシフト台３２上のノックピン３３に係合した
状態で行なわれ、工作物Ｗはシフト台３２と共に回転ロ
ーラ３６にて案内されながら前進する。

従って工作物Ｗは第２加工位置Ａ２から第３加工位置Ａ
３まで搬送される間において１回だけトランスファバー
１７とシフト台３２とによりＬ＋Ｃ２＋Ｄ２＋Ｓのスト
ロークで搬送され、その後はトランスファバー１７によ
りＬ＋Ｃ２＋Ｄ２のストロークで搬送される。

その結果、第２加工機１ｂの第３、第４加工位置Ａ３゜
Ａ４へ搬送された工作物Ｗは第２加工箇所Ｂ２が第３加
ニスピンドルＳ３と、また第４加工箇所Ｂ４が第４加ニ
スピンドルＳ４とそれぞれ高精度に一致される。

なお、シフトシリンダ３４によるシフト台３２の後退動
作はトランスファバー１７による工作物Ｗの搬送動作中
に行なわれ、元の位置に復帰される。

またシフト台３４による工作物Ｗの移送量はシフトシリ
ンダ３４のストロークを加減することによって適宜に調
整することが可能である。

つぎに第６図および第７図に示すシフト装置の他の実施
例について説明すると、この実施例のシフト装置２８は
トランスファバー１７の搬送動作を利用してシフト台３
２を前進後退させるようにしたものである。

以下、その詳細について説明すると、移動体３１は前述
の実施例と同様にガイドバー３０に摺動可能に取付けら
れている。

一方シフト台３２は移動体３１の上方位置にこの移動体
３１から分離した状態で配置され、下面には加工ライン
と同方向に平行な二本のレール３７を有し、上面前後部
には工作物Ｗの位置決め用のノックピン３３を有してい
る。

シフト台３２は支持板１１の上端部に固着したチャンネ
ル状のローラ支持部材３８の前後部に回転自在に支持さ
れた転勤ローラ３９によってレール３７を支えられ、こ
の転勤ローラ３９に案内されながら前進後退されるよう
になっている。

またシフト台３２はレール３７間の前側にこのレール３
７よりも下方に長い突片４０を有し、この突片４０は前
後方向に長（がっ前側の転動ローラ３９の軸部が嵌合す
るガイド溝４１を有していて、このガイド溝４１によっ
てシフト０３２０前後方向への摺動を許容しかつ浮上り
を阻止している。

前記移動体３１とシフト台３２とは連結リンク４２によ
って連結されている。

この連結リンク４２は中央部が固定フレーム４３に固定
したブラケット４４にピン４５により回動可能に支持さ
れ、上端部がシフト台３２０表面端部に固着したブラケ
ット４６にピン４７により長孔４８を介して連結され、
また下端部が移動体３１０表面に固着したブラケット４
９にピン５０により長孔５１を介して連結されている。

従って連結リンク４２を介して連結された移動体３１と
シフト台３２とはその移動方向が互いに逆向きとなって
いる。

前記トランスファバー１７には移動体３１に前進後退の
運動を与えるための工作物搬送方向と同方向に長く延び
る係合板５２がポル）５２ａにより取外し可能に取付け
られ、この係合板５２は工作物搬送方向に向って前端寄
り下面と後端寄り上面とにそれぞれ切欠５３，５４を有
している。

なお、下部の切欠５３は工作物搬送方向に向って後側が
斜面に形成され、一方上部の切欠５４は工作物搬送方向
に向って前側が斜面に形成されていて後述する揺動爪部
材５５，５６の爪５９，６３との係合が円滑に行なわれ
るようになっている。

前記移動体３１の裏面の下部と上部とには係合板５２の
動きの一部、すなわちトランスファバー１７の搬送スト
ロークのうちの工作物Ｗにおける加工箇所のピッチＰｘ
の相違に基づく前記位置ずれＳに相当する量の動きをシ
フト台３２に伝えるための摺動爪部材５５，５６が取付
けられ、この揺動爪部材５５，５６の取付げのため支持
板１１には適宜大きさの窓５７が開設されている。

下部の揺動爪部材５５はその中央部が移動体３１にピン
５８により揺動自在に支持され、工作物搬送方向の前端
部には前記係合板５２の下部の切欠５３と係脱可能な爪
５９が形成され、この爪５９には係合板５２の下面に転
勤可能な当接ローラ６０が設げられている。

また下部の揺動爪部材５５は工作物搬送方向の後端部に
ウェイト６１を有し、このウェイト６１は常に揺動爪部
材５５の当接ローラ６０を係合板５２の下面に当接させ
るように作用している。

しかして、下部の揺動爪部材５５は前記トランスファバ
ー１７の後退勤作の末期において係合板５２の切欠５３
に爪５９が係合することにより係合板５２の動きを移動
体３１に伝達する。

一方、上部の揺動爪部材５６は工作物搬送方向の前端部
がピン６２により移動体３１に揺動自在に支持され、後
端部には前記係合板５２の上部の切欠５４に係脱可能な
爪６３が形成され、この爪６３には係合板５２の上面に
転勤可能な当接ローラ６４が設けられている。

なお、前端部をピン６２により支持された揺動爪部材５
６はストップピン６５によって下傾限度が規定されてい
る。

しかして、上部の揺動爪部材５６は前記トランスファバ
ー１７の前進動作の末期において係合板５２の上部の切
欠５４に爪６３が係合することにより係合板５２の動き
を移動体３１に伝達する。

この実施例のシフト装置２８は上述したように、トラン
スファバー１７の後退勤作の末期においてこの後退勤作
を係合板５２および下部の揺動爪部材５５を介して移動
体３１に伝達し、これにより連結リンク４２を介してシ
フト台３２を前進させることにより、このシフト台３２
上に乗っている工作物Ｗを加工箇所のピッチＰｘの相違
に基づ（位置ずれＳに相当する量だけ移送してこの位置
ずれＳを解消できるようにしたものである。

そして、シフト台３２の元位置への復帰のための後退勤
作は、トランスファバー１７の前進動作（工作物Ｗが受
台１６に持上げられて搬送されている期間）の末期にお
いてこの前進動作が係合板５２から上部の揺動爪部材５
６、移動体３１および連結リンク４２を経て伝達される
ことによってなされる。

なお、シフト装置２８を作動する必要のない場合はトラ
ンスファバー１７に取付けられている係合板５２を取外
すことによってシフト装置２８を休止することができ、
またシフト台３２による工作物Ｗの移送量は切欠５３，
５４の位置を変えた係合板５２と交換することによって
簡単に調節することができる。

以上詳述したように本発明は複数の加ニスピンドルに対
して工作物の複数の加工箇所が順次対応するように工作
物を搬送し、かつ必要に応じて加工箇所のピッチの異な
る工作物に対して簡単な段取作業を行なうことにより、
多種類の工作物が加工でき、しかも複数の加ニスピンド
ルを単一の加工ヘッドに支持できるため、加工ヘッドの
剛性を高めることができるとともに、１台の送り装置で
加工ヘッドに送りを与えることができる等の特徴を有す
る他、と（に本発明は第１加工機と第２加工機との間に
シフト装置を設けたことにより、加工箇所のピッチの異
なる工作物を加工する場合でも各加工箇所を正確に加ニ
スピンドルに一致させることができる特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は本発明装置の全
体を示す正面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第
３図は加工態様の説明図、第４図はシフト装置を示す拡
大正面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は
本発明シフト装置の他の実施例を示す拡大正面図、第７
図は第６図の■−■線断面図である。 １ａ・・・・・・第１加工機、１ｂ・・・・・・第２加
工機、１０・・・・・・搬送装置、２７・・・・・・変
更装置、２８・・・・・・シフト装置、Ｗ・・・・・・
工作物、Ｓ１〜Ｓ４・・・・・・第１〜第４加工箇所、
Ａ１−Ａ４・・・・・・第１〜第４加工位置、Ｓ１〜Ｓ
４・・・・・・第１〜第４加ニスピンドル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の加工箇所を有する多数の工作物を等間隔で間
   欠的に搬送ラインに沿って搬送する搬送装置と、該搬送
   ラインに設置した少なくとも２個の工作物における全加
   工箇所のうち少なくとも１つの加工箇所を加工する第１
   加工機と、該゛第１加工機から離隔した位置に設置した
   工作物の未加工箇所を加工する第２加工機と、前記工作
   物を等間隔で間欠的に搬送する搬送装置の搬送ストロー
   クを調整する変更装置と、前記工作物の搬送ラインにお
   ける第１加工機と第２加工機との間に設置された工作物
   に対して前記搬送装置による送りとは別の独立した送り
   を与えるシフト装置とを設けたことを特徴とするトラン
   スファマシン。