JPS60197338A - Νｃ制御式加工装置のワ−ク送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） （従来技術） 従来、ＮＣ加工機の加工ラインのＦＭＳ化及びワーク交
換の自動化の為に、各種のＡＰＣ（自動パレット、交換
装置）が提案され実用化されている。

各種のＡＰＣのうち複数台のＮＣ加工機をライン状に配
置しその前側にパレットによるワーク搬送ラインを設は
パレットを搬送方向へピッチ送りする形式のシャトル型
ＡＰＣはその機構の単純さとワーク交換時間が短いこと
から非常に優れたものである。

上記シャトル型ワーク送り装置は、従来例えば特開昭５
７−１２７６３６号公報に記載されているように、ＮＣ
加工機とは独立の係合ユニットを搬送ライン沿いに設け
、その係合部材をパレットの係合部に係合させた状態に
おいてシリンダでパレットをピンチ送りするようにした
ものが一般的であった。

しかしながら、上記ワーク送り装置では、上記係合ユニ
ットが切粉処理の妨げとならないように搬送ラインの前
側すなわち作業者が作業する側に設けられることから、
作業者がワークに接近しにくくなって作業性が悪く作業
能率及び作業の安全性が低下するという欠点の外に、ワ
ーク送り装置とその駆動手段・制御手段の構造も複雑化
し、これをＮＣ加工機１〜２台毎に設置しなければなら
ないのでその設備費も非常に多額になるという欠点があ
る。

（発明の目的） 本発明は上記の諸欠点に鑑みてなされたもので、ＮＣ加
工機のＸ−Ｙ・Ｙ軸方向への送り機構のうちＸ軸方向（
搬送方向）への送り機構を活用してワークを自動的にピ
ンチ送りすることが出来るようなＮＣ制御式加工機のワ
ーク送り装置を提供することを目的とする。

ＮＣ加工機の前側にパレットによるワーク搬送ラインを
設けたワーク送り装置において、上記ＮＣ加工機の少な
くとも上記搬送ライン沿いに移動可能な可動台にＮＣ加
工機の制御装置からの信号′で制御されるアクチュエー
タとこのアクチュエータで出退駆動される係合ロッドを
設けると共に上記パレットに保合ロッドと係合する係合
部を設け、上記アクチュエータで係合ロッドを突出させ
て上記係合部に係合させ、この係合後上記可動台を所定
ストロークだけ搬送方向に移動させてパレットをピッチ
送りし、このピッチ送り後アクチュエータで係合ロッド
を後退させるように制御するようにしたものである。

（発明の効果） 本発明は以上のように、係合ロッドはワーク搬送ライン
の後側でＮＣ加工機の可動台に付設されるため、ワーク
搬送ラインの前側に十分な作業スペースを確保でき作業
性に優れ作業能率と作業の安全性が向上する。

加えて、ＮＣ加工機の可動台の為の駆動機構でパレット
を所定ストロークずつピッチ送りするようにしたので、
ピッチ送り用大ストロークのシリンダ及びその駆動装置
を省略でき、搬送機構が小形・単純化して安価になるだ
けでなく、これをＮＣ加工機の制御ユニットで制御する
ので専用の制御装置をも省略でき、かつ可動台の駆動機
構でパレットを高精度にピンチ送りすることが出来る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

複数の横型マシニングセンタ１　（以下加工機と略称す
る）が左右に適当間隔おきに列設され、その前側にパレ
ット２によるワーク搬送ライン３が設けられ、上流側の
加工機１で加工されたワークはワーク搬送ライン３で送
られ、次の加工機１で更に加工され、以下同様の手順で
各ワークについて複数工程の機械加工が行われるように
なっている。

上記各加工機ｌの基台４の後部上にはサドル５がＸ軸方
向（左右方向）へ移動自在に支持され、このサドル５上
にはコラム６がＹ軸方向（前後方向）へ移動自在に支持
され、このコラム６の前面には主軸ヘッド７がＹ軸方向
（上下方向）へ移動自在に付設されている。

更に、上記サドル５の前側に於いて上記基台４の前部中
央上にはインデックステーブル８がワーク搬送ライン３
内に配設される。

上記ワーク搬送ライン３はＸ軸方向に向けて配置され、
ワークが固定されたパレット２を遊転ローラコンベア９
で直線的に移送自在にすると共に各加工機１の個所に於
いてパレット２を後述の如く所定ストロークずつピッチ
送りするようにしたもので、当該加工機１で加工すべき
ワークを有するパレット２をインデックステーブル８上
へ右方より送り込むのと並行して当該加工機１で加工済
みのワークを有するパレット２をインデックステーブル
８から左方へ送り出すようになっている。

また、加工機１同土間のワーク搬送ライン３では各パレ
ット２が上記ピンチ送りされる上流側のパレット２によ
り左方（下流側）へ順々に押され、図示外の駆動手段で
駆動されるローラコンベアへ送り込まれて搬送されるよ
うになっている。

上記サドル５は基台４に付設されたＸ軸駆動モ−タ１０
でスクリュー軸１０２等を介してＸ軸方向へ駆動され、
上記コラム６はサドル５に付設されたＺ軸駆動モータ１
１でスクリュー軸等を介してＺ軸方向へ駆動され、主軸
駆動モータ１２を有する上記主軸ヘッド７はコラム６の
頂部に付設されたＹ軸駆動モータ１３で上下に駆動され
る。更に、コラム６の前面の上部にはＡＴＣ（自動工具
交換装置）１４が設けられＡＴＣ駆動モータ１５で駆動
される。

次に、上記ワーク搬送ライン３に沿ってパレット２をピ
ッチ送りする為の機構について詳しく説明する。

上記サドル５の前端面の上部にはその全幅に互る固定部
材１６が固定され、この固定部材１６の前端面の右側部
分及び左側部分に一対のブラケット１７が正面視で逆へ
字状に対称に固定され、各ブラケット１７の上端部に係
合ロッド装置１８が固定される。

この係合ロッド装置１８はガイド筒１９と係合ロッド２
０と複動エアシリンダ２１とから構成され、上記ブラケ
ット１７の後面に水平に前後に向けて固定されたガイド
筒１９のガイド孔に係合ロッド２０が水平に前後摺動自
在に挿通され、係合ロッド２０の先端部２０ａがブラケ
ット１７の挿通孔よりその前方へ僅かに突出してパレッ
ト２の後面中央部に臨み、ガイド筒１９の後端に同軸状
に固定されたエアシリンダ２１のピストンロッドの前端
部が係合ロッド２０に螺合固定され、このエアシリンダ
２丸で係合ロッド２０を突出・後退駆動できるようにな
っている。

更に、ワーク搬送ライン３の各パレット２の前面及び後
面中央部には係合ブロック２２が突設され、その外端に
は上記係合ロッド２０の先端部２０ａが後方より水平に
嵌脱される係合凹部２２ａが形成される。

ここで、第３図に示すように、インデックステーブル８
に固定され機械加工に供される加工位置のパレット２に
対して、その上流側の未加工ワーク付きのパレット２は
インデックステーブル８の回転を妨げないようにピッチ
Ｌだけ離れた待機位置まで搬送されて図示外の手段によ
りその位置に保持されるようになっていて、上記係合ロ
ンド装置１８同士の中心間間隔は上記ピッチしに等しく
構成される。

上記未加工ワーク付きのパレット２を待機位置に保持す
る手段はワーク搬送ライン３内に立向きにエアシリンダ
を設け、そのピストンロッドの上端の嵌合部をパレット
２の下面の嵌合孔に嵌合させる形式とし、このエアシリ
ンダを後述の如く係合ロッド装置１８と同様に加工機」
の制御ユニット２３で適宜のタイミングで制御するよう
にしてもよく、或いは上記の他にクランプ手段や係止手
段でパレット２をクランプしたり係止してもよい。

次に、上記係合ロッド装置１８は、第４図に示すように
加工機１の制御ユニット２３を介して制御される。

すなわち、上記係合ロッド装置１８のエアシリンダ２１
の為のエア供給源とエア流路切換用電磁弁を有するシリ
ンダ駆動装置２１ａは上記制御ユニット２３からの指令
信号で自動的に制御できるようになっていて、上記制御
ユニット２３を介して次のようなシーケンス（１１〜（
７）により加工済みワーク付きのパレット２と未加工ワ
ーク付きのパレット２とが同時に上記所定ストロークＬ
だけ左方へ自動的にピッチ送りされ機械加工に供される
。

（１）　ワークの加工完了 （２）上記サドル５をＸ軸駆動モータ１０を介してその
右限位置若しくは略右限位置へ移動させ、左右の各係合
ロッド装置１８の係合ロッド２０を各々加工位置のパレ
ット２の係合凹部２２ａと待機位置のパレット２の係合
凹部２２ａに一致させる。

（３）各係合ロッド装置１８のシリンダ駆動装置２１ａ
及びエアシリンダ２１を介して係合ロッド２０を突出さ
せることにより各係合ロッド２０の先端部２０ａをこれ
に対応する係合凹部２２ａへ嵌入させる。

（４）上記サドル５を左方へ所定ストロークＬだけ移動
させてその左限位置若しくは略左限位置へ移動させるこ
とにより、加工位置のバレット２をインデックステーブ
ル８から左隣りの位置へ移動させると共に待機位置のパ
レット２をインデックステーブルｓ上の加工位置へ移動
させる。

（５）各係合ロッド装置１８の各係合ロッド２０を後退
させる。

（６）上記サドル５をインデックステーブル８の後方の
基準位置へ復帰させる。

（７）未加工ワークの加工開始 但し、上記ＡＴＣ１４による工具交換は、上記シーケン
ス（２）〜（６ンの間、または上記シーケンス（４）の
間などに適宜ｊデねれるので、工具交換の為サイクルタ
イムが長くなることはない。

尚、上記係合ロッド装置１８のエアシリンダ２１は油圧
シリンダであってもよく、また上記係合ブロック２２を
省略し係合凹部２２ａはパレット２の端面に凹設しても
よい。

また、必要に応じて係合ロッド２０と係合凹部２２ａと
の嵌脱を検出して制御ユニット２３へ出力する検出手段
を別途付設することも考えられる。

また、既存の加工機１に上記ワーク搬送装置を適用する
場合には、既存の制御ユニットに搬送装置用制御ユニッ
トを付加し、前者と後者との間で信号を交換し、後者で
前記シーケンス（３）と（５）の制御を行うように構成
してもよい。

以上の構成により、上記インデックステーブル８上の加
工位置にあるパレット２に一定されたワークの加工中に
、その右隣りの待機位置に未加工ワーク付きのパレット
２が準備され、加工位置にあるパレット２のワークにつ
いて加工完了すると、制御ユニット２３に前辺って入力
された数値制御情報に基き制御ユニット２３で上記シー
ケンス（１）〜（６）のような制御がなされ、サドル５
と係合ロッド装置１８を介して加工位置にあるパレット
２と待機位置にあるパレット２とが同時に所定ストロー
クＬだけ左方へピッチ送りされ、その結果加工済みワー
ク付きのパレット２は加工位置の左隣りの位置へまた未
加工ワーク付きのパレット２はインデックステーブル８
上の加工位置へ移される。

上記インデックステーブル８上の加工位置に来たパレッ
ト２は位置決め後クランプ手段でクランプされ、未加工
ワークの機械加工が開始される。

そして、上記の一連の動作は制御ユニット２３で自動的
に制御される。

上記実施例のワーク搬送装置によれば、簡単な構造の係
合ロッド装置１８・そのシリンダ駆動装置２１ａ・係合
ブロック２２を設け、上記シリンダ駆動装置２１ａを制
御ユニツト２３に接続して制御ユニット２３に必要な制
御情報を入力するだけで、ワーク搬送ライン３のパレッ
ト２あピッチ送りができるので、パレット搬送機構の小
形化・単純化によるコストダウン及び搬送ライン３の前
側の作業スペース確保による作業性の向上及びパレット
２のピンチ送り精度の向上というメリットが得られる。

ここで、上記実施例の構成を次のように部分的に変更し
てもよい。

第１変形例：上記係合ロッド装置１８のうち左側の係合
ロッド装置１８を省略し、右側の係合ロッド装置１８で
未加工ワーク付きのパレット２を左方へピッチ送りする
ことにより、そのパレット２で加工位置にあるパレット
２を左方へ押動させる。

第２変形例：上記係合ロッド装置１８を省略し、コラム
６の下部に係合ロッド部材を固定し、・サドル５が略右
限位置でかつコラム６が略前限位置にあるときに上記係
合ロッド部材の先端部が待機位置にあるパレット２の係
合ブロック２２の係合凹部２２ａに係合するように構成
する。この場合Ｚ軸駆動モータ１１が係合ロッド部材の
為のアクチュエータを兼用することになる。

第３変形例：上記係合ロッド装置１８の係合ロッド２０
をエアシリンダ２１に代えて電動モータで出退駆動する
。

第４変形例二上記加工機１は立型ＮＣ工作機械であって
もよ（、その場合ワーク搬送ライン３はＸ軸方向に動く
可動テーブルの前側に配設され、上記可動テーブルに係
合ロッド装置１８が付設される。但し、ワーク搬送ライ
ン３と可動テーブルとの間でパレット２を交換する為の
手段が別途必要となる。

【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図は平面図、
第２図は側面図、第３Ｖｊ！Ｊは要部拡大平面図、第４
図は制御系のブロック図である。 １・・横型マシニングセンタ、２・・パレット、３・・
ワーク搬送ライン、５・・サドル、６・・コラム、　１
６・・固定部材、　１７・・ブラケット、１８・・係合
ロッド装置、１９・・ガイド筒、　２０・・係合ロッド
、　２１・・エアシリンダ、　２１ａ・・シリンダ駆動
装置、２２・・係合ブロック、　２２ａ・・係合凹部、
２３・・制御ユニット、　Ｌ・・所定ストローク。 特許出願人　東洋工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＮＣ加工機の前側にパレットによるワーク搬送ラ
   インを設けたワーク送り装置において、上記ＮＣ加工・
   機の少なくとも上記搬送ライン沿いに移動可能な可動台
   にＮＣ加工機の制御装置からの信号で制御されるアクチ
   ュエータとこのアクチュエータで出退駆動される係合ロ
   ッドを設けると共に上記パレットに保合ロッドと係合す
   る係合部を設け、上記アクチュエータで係合ロッドを突
   出させて上記係合部に係合させ、この係合後上記可動台
   を所定ストロークだけ搬送方向に移動させてパレットを
   ピッチ送りし、このピンチ送り後アクチュ装置