JPS6085842A

JPS6085842A - 自動段取り用テ−ブル

Info

Publication number: JPS6085842A
Application number: JP58195076A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sato; 進一佐藤; Akihiko No; 明彦能; Yoshiaki Saijo; 西條　芳明; Ichiro Tanaka; 一郎田中
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-10-18
Filing date: 1983-10-18
Publication date: 1985-05-15
Also published as: JPS6134936B2

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】〔発明の技術分野〕この発明はたとえばＦＭＳ　（フレキシブル生産システ
ム）において、被加工物などのワークを高精度にクラン
プするための自動段取シ用テーブルに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

形状、寸法が異なる多数個のワークを収納する倉庫から
所望のワークを搬出してパレット上に載置し、このワー
クをノ４レット上にクランプしたのち、ノ臂レットと共
にワークを所定の加工機に搬送して機械加工等を自動的
に行なうフレキシブル生産システムが注目されている。

これは、自動工作機械、口がットおよびコンベア等の組
合わせによって全自動化を図ったものであるが、ワーク
を各工程に搬送するためには、そのワークを可搬式のノ
４レット上に固定的に載置する段取シ用テーブルが必要
になる。

この段取シ用テーブルは、ノ母レフトドこのパレット上
にワークを移載するロボットおよびパレットに設けられ
上記ワークをノ４レットにクランプするクラン・母とか
ら構成され、・りルット上に移載されたワークをクラン
プ９によって自動的にクランプしている。

ところで、従来のＦＭＳにおける段取り作業では、段取
りステーション内で作業者が無人搬送車で送られて来た
加工済みのワークをアンクランプし、未加工のワークを
クランプしたのちに無人搬送車に送シ出すやシ方が一般
的である。

また、ワークの１０．トの加工が終了した場合に、作業
者は、クランパの交換、取付は等盆石なうが、現状では
この段取シ作業で自動化されているものとしては、油圧
クラン・平等を用いてクランプ、アンクランプを行なう
だけである。

またこの作業も油圧用カブシーを人手で脱着しているの
が現実である。

この状態から段取多作業を自動化に移行するには次の問
題点を解決する必要がある。

すなわち、クランパへのワークの取付は精度を維持する
ため、位置決めビンへの挿入、基準回当て等は現状の口
＆ツ）では迅速、正確に行なうことは困難である・また、これらの問題を解決するには視覚フィードバック
方式の口＋ｔ’　ｖ　）　ｋ採用すればよいが、コスト
高となるのみならず技術的問題も多い。

また、１０ツトの生産個数も大きく専用機的なローディ
ング方式はワークの位置決めの精度、信頼性の面で安定
した作業が期待できるが、ＦＭＳにおいてはワークの形
状が変化するため対応が不可能である。

また、ワークの形状が異なるごとにクランパを交換する
必要があるが、この場合にもこのクランプ４の取伺は精
度を確保しなければならないという事情がある。

〔発明の目的〕

この発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目
的とするところは、形状、寸法が異なるワークであって
もフロートペースを架台上に固定されたエアベアリング
・ぐラドを介して上下方向及び水平方向に移動自在にし
、フロートベースの中心をその回転中心に芯合わせする
とともに、このフロートベースにノやレッ）　’ｆｒ：
　位ｔｆｆｆｉ決めすることによシ段取シ作業を迅速正
確に行なう自動段取シ用テーブルを提供しようとするも
のである。

〔発明の仰Ｃ要〕

この発明は架台上面に上下方向及び水平方向に移動目在
のエアベアリング・フッドを固定し、このニアペアリン
グツフッドを介してフロートベースヲ１ｉｌ）、このフ
ロートベースの上方Ｋ　ｉｉ：　／ｅ　ｖットとしてＮ
Ｃプレートおよび治具ペースを重合するとともに、上記
フロートベースの外周縁と当接するセンタリングユニッ
トを上下動自在に設け、さらに上記フロートベースの下
面に設けた位置決め穴に嵌合するロケーションビンを上
下動自在に設けることにょシワークのフロートベースへ
の位置決めを正確かつ、容易にするようにしたことにあ
る。

〔発明の実施例〕

以下、この発明を図面に示す一実施例にもとづいて説明
する。第１図および第２図は自動段取シテーブルの全体
を示すもので、１は床上に設けられた上面がほぼ正方形
の架台で、この架台１の上面には複数（この実施例にお
いては４個）のエアベアリングパッド２・・・が固定さ
れている。そして、と（７）エアベアリングパッド２・
・・の上部には円柱状のフロートベース３が回転自在に
支持されている。すなわち、このフロートベース３の下
面に設けられた複数の取伺穴３ａ・・・にはカップリン
グ４が係脱自在に駆動軸５の上端部に設けられている。

また、この駆動軸５はモータ６で駆動されるインデック
スユニット７により任意の角度に位置決めされるととも
に、上下動自在に支持されている。また、架台１には上
記フロートベース３の中心に対して対称的に２対のセン
タリングユニット８が取付けられている。このセンタリ
ングユニット８はエアシリンダ８ａのスピンドル８ｂの
上端部に弾性体からなる当て板８ｃｆ上記フロートベー
ス３の周縁にほぼ４５度の傾斜で取付けて構成されてい
る。そして、上記当て板８ｃを上記フロートペース３の
周縁に当接させて２対のセンタリングユニット８・・・
を上方に移動させると、上記フロートペース３の中心を
このフロートペース３の回転中心と合致させることがで
きるようになっている。

また、上記フロートペース３の下面には位置決め穴３ｂ
が周縁近傍に設けられている。そして、この位置決め穴
３ｂには架台１に設けられたエアシリンダ９のスピンド
ルがロケーションピン１０として嵌合し、上記フロート
ペース３の中心を回転中心と合致はせた状態で架台１に
対して位置決めするようになっている。一方、フロート
ペース３の上部にはパレット１１を構成するＮＣプレー
ト１２および治具プレート１３が重合されている。そし
て、上記ＮＣプレート１２とフロートペース３とはこの
フロートペース３とはこのフロートペース３の上面に突
出した位置決めピン３ｃがＮＣプレート１２の下面に設
けられた位置決め穴１２ａに嵌合することによシ位置決
めされるようになっている。また、ＮＣプレート１２と
治具プレート１３とは、固定がルト１４をナツトランナ
１５によシ螺大して固定されるようになっている。上記
治具プレート１３には被加工物としてのワーク１６が固
定されるようになっている。そして、このワーク１６を
固定するには、メカニカルなりラン／？１７を用いるか
または、図示しない油圧クランプ４を用いるが、メカニ
カルなりランノ９１７による場合には上記ナツトランナ
１５を用いてクラン１ｆ１７を締付け、油圧クランパに
よる場合には架台１に設けられた駆動シリンダ１８を作
動させて、この駆動シリンダ１８のスピンドル１８ａに
接続されたフローティングジヨイント１８ｂを介して自
動着脱カプラ１８ｃｆ自゛動的に着脱し、クランプまた
はアンクランプを行なうようになっている。

一方、上記ＮＣｆレート１２の下面にはこのＮＣｆレー
ト１２を上下動させる２対のりフタ１９が互いに対向し
て架台１に設けられている。

リフタ１９は架台１に固定された油圧シリンダ１９ｇに
よシ上下動し、上記ＮＣｆレート１２の下面とは回転自
在に支持された媚数のローラ１９ｂ・・・を介して当接
するように構成されている。

また、架台１の側方には治具プレート１３上にワーク１
６やメカニカルなりランノぐ１７または図示しない油圧
クランパなどを移載および操作したシ、ナツトランナ１
５を操作する切屑除去ハンドリング口ｙＪ’　ット２０
が配設されている。

つぎに、上記のように構成されたこの自動段取多用テー
ブルの作動について説明する。ＮＣプレート１２および
治具プレート１３からなるノ臂レット１１が第１図の右
方がらこの自動段取多用テーブルの架台１の右側まで図
示しないコンベア等による搬送手段にょシ搬送きれると
、リフタ１９は油圧シリンダ１９ｍの作動にょ勺、上記
パレット１１の受渡し高さまで上昇して／ＩＰレフト１
１を受散ったのち第１図に示す定位置まで図示しない搬
送手段により搬送される。ついで、エアベアリングパッ
ド２・・・に空気を供給すると、フロートペース３が上
昇し、ついで、センタリングユニット８・・・が上昇す
る。つぎに、エアシリンダ９が作ｔｌｌ　ｔ、、ロケー
ションピン１０が降下しフロートペース３の下面の位置
決め穴３ｂから離脱すると、フロートペース３は水平面
内で自由に移動できる状態となるが、センタリングユニ
ット８・・・の当て板８ｃがフロートペース３の周縁に
当接するので、フロートペース３はその回転中心にその
中心を合致させた状態で停止する。つぎに、この状態で
、油圧シリンダ１９ｍを作動させリフタ１９を降下させ
、ＮＣプレート１２の下面に設けられた位置決め穴１２
ａｆフロートベース３の上面に設けられた位置決めピン
３ｃに嵌合させる。ついで、エアシリンダ９を作動させ
てロケーションピン１０を上昇させてフロートペース３
の下面の位置決め穴３ｂに嵌合したのち、上記エアペア
リングツ４ッド、２の空気を切るとフロートペース３と
ＮＣグレート１２とはエアペアリングツにラド２の上１
に着座する。この状態でノーンドリングロボット２０に
ワーク１６、フランジ１７を治具プレート１３上に移載
させたのち、ナツトランナ１５を操作させてフランジし
、ワーク１６を加工する。そして、ノ１ンドリングロボ
ット２０またはナツトランナ１５の動作範囲が治具プレ
ート１３の全域をカバーできない場合にはエアベアリン
グパッド２に空気を送シ、フロートペース３ケ浮上させ
、さらに駆動軸５を上昇させ゛ロケーションピン１０が
降下後、インデックスユニット７によシ任意の角度だけ
回転させる。つぎに、ロケーションビン１０を上昇させ
ドライブクヤフト５ヶ降下させ、エアベアリングパッド
２へのを気供給を切る。このような動作音繰返えすこと
により全域をカッ々−させることができる。作業終了後
はＮＣプレート１２金搬出することになるが、これには
第１図において上下に対向する一対のりフタ１９．１９
’ｆｆ上昇させ、図示しない引出し装置によシ搬出させ
る。

々お、この発明は上記冥施例のように自動段取シ用テー
ブルとして用いられるだけでなく、形状寸法に無関係に
装入、位置決めを伴う各種の組立て作業に適用すること
ができる。

また、重量物の移動、方向転換、回転位置決め等にも最
少限の力で作動させることができる。

さらに、エアベアリングパッド２の空気圧を測定するこ
とによってエアベアリングパッド２と物体のクリアラン
スの測定が可能で６Ｄ物体のエアベアリングパッド２に
対する’Ａｔ　ＫＭしたか否かの確認、レベルチェック
等にも応用することができる。

〔発明の効果〕

以上、説明したようにこの発明においてはエアペアリン
グツ９ツドを架台上に固定したので空気の供給が容易で
、かつ、町＃ＪＪ部分を有しないから故障の発生が少な
いという効果がある。また、エアベアリングパッドから
空気を排出するのに上向きに排出させることができるの
で洗浄効果があシ、切削屑や異物による故障の発生を防
止することができる。また、フロートベースの質量を大
きくすることによシ偏荷重によるエアフィルムのバラツ
キをなくし均一な浮上量を得ることができるだけでなく
、水平方向の摩擦抵抗を最少限にとどめることができる
。また、摩擦抵抗が小さいのでインデックスが必要の場
合にインデックスユニットは小さい回転力で駆動可能と
なシ小形化できる。また、センタリングユニットには弾
性体を用いたので浮上時のセンタリングが可能となシ位
置決めビンの位置決め穴への嵌合が容易になる。さらに
２対のりフタによシＮＣプレートを上昇させるようにし
たのでＮＣプレートの受渡しの自動化が可能になる等大
きい効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す平面図、旭２図は同
じくこの縦断側面図である。１・・・架台、２・・・エアペアリングツ４ツド、３・
・・フロートベース、３ｂ・・・位置決め穴、５・・・
駆動軸、７・・・インデックスユニット、８・・・セン
タリングユニット、１０・・・ロケーションピン、１１
・・・ノ４レット、１２・・・ＮＣプレート、１３・・
・治具グレート、１６・・・ワーク（被加工物）、’１
９・・・す７り。

Claims

【特許請求の範囲】

架台上面にフロートペース、ＮＣｆレートおよび治具プ
レートがこの順序で重合され、ＮＣグレートおよび治具
プレートからなる／Ｊ？レット上に形状および寸法の異
な゛る被加工物としてのワークをクランプする自動段取
シ用テーブルにおいて、上記フロートペースを上下方向
及び、水平方向に移動自在に支持するＭ数のエアペアリ
ングツ４　ラドと、上記フロートペースに駆動軸を介し
て回転力を与えるインデックスユニットと、上記架台に
上下動自在に設けられ、上記ＮＣプレートを上下動させ
る２対のりフタと、同じく上記架台に上下動自在に設け
られ、上記フロートペースの外周縁と当接して上下動し
、フロートペースを水平方向に移動させ、フロートペー
スの回転中心に対し芯出しするセンタリングユニットと
、同じく上記架台に上下動自在に設けられ、上記フロー
トペースの下面に設けられた位置決め穴に嵌合するロケ
ーシロンピンとからなることを特徴とする自動段取シ用
テーブル。