JPS61103706A - 自動旋盤およびワ−ク給排装置 - 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〕 本発明は自動旋盤および旋盤等工作機械のワーク給排装
置に係る。

〔従来の技術〕

従来、自動旋盤にワークを供給するＮＣ制御ロボットが
ある。このロボットは旋盤と別体で、旋盤に接近して配
置し可動アー１、を上下動、）工動等させてワークを供
給台から旋盤の主軸に供給している。主軸からの加工ワ
ーク回収は別のロボットを用いるか、前記供給用可動ア
ームで回収している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のロボットは旋盤と別体であるから、ロボット
は多用途性がある反面、特定旋盤に対して適不適があり
、旋盤の大きさ、主軸の位置にア−ムを合わせることが
困難であった。

また旋盤と別体のため、アームの可動範囲の大きなもの
を選定しなければならず、不必要に大きいロボットを使
うことも余義なくされ、ロボットの応動のロスが生じる
難があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するため、旋盤に専用のワー
ク給排装置を付設し、ワークの給゛排及び箱詰もできる
自動化システムに適した自動旋盤を提供することを目的
としており、旋盤機台上に支柱を介してガイドレールを
横架すると共に、ガイドレールに給排装置を主軸と機台
外のワーク載置機との間を往復動するよう配設し、該給
排装置は供給チャックと回収チャックとを並設したアー
ムを回転及び上下動可能状に構成してＮＣ制御により主
軸に対してワークの回収と供給の連続作動後、ワーク装
置機上に移動してワー多を給排するよう構成したことを
特徴とする自動旋盤として構成した。

〔作　用〕

上記構成により成る本発明によれば、ワークの給排装置
は旋盤機台上に横架されたガイドレールに吊設されてい
て主軸と機台外のワーク載置機との間を往復動するもの
で、旋盤の一部品として構成され、ＮＣ制御される。

初回、給排装置は機外のワーク載置機上に移動し、アー
ムを水平態としてワーク上に降下して供給チャックでワ
ークをチャックして上界する。上昇完了と共に主軸方向
へ移動して、停止とともにアームを鉛直状として降下し
、主軸のチャックの開口に従って主軸へ接近してワーク
が主軸にチャックされるとアームは後退し、上昇し、水
平態となって、ワーク蔵置機上へ移動する。ここでアー
ムは降下して加工済のワークを載置排出すると共に、供
給チャックは新ワークをチャックする。

この間、刃物台がＮＣ制御で主軸方向へ移動し、切削加
工をする。加工終了と共に刃物台が移動し、待機中の給
排装置が主軸の方へ移動する。アームは先ず主軸からワ
ークを回収し、少し移動して新しい！ワークを主軸に供
給して、前記のようにワークＲ１機上へ移動する。

これによって、ワークの供給排出が全自動で旋盤加工を
することができる。ワーク載置機はコンベア式でも回転
式でもよく、このワーク載置機に自動包装機を連設する
ことで、未加工ワークの供給から旋盤加工完了品の箱詰
包装まで無人完全自動化システムにすることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面に基づき説明する。自動旋盤１は
機台２上に通常の態様をもって主軸３を搭載してあり、
図中符号４は刃物台、５はＮＣ制御機構である。

前記機台２の切削加工部上方に位置して支持体６．６′
をもってガイドレール７．８を２本、主軸３の軸方向に
並行にかつ水平態に横架配設すると共に、その先端部は
機台２端部より所望長さだけ機外へ突出させてあり、そ
の突出部分の下方には別途ワーク載置機９を配置する。

しかして前記ガイドレール７．８には主軸３とワーク載
置機９との間を往復動可能状にワーク給排装置１０を吊
設しである。

前記ワーク給排装置ｌＯは前記ガイドレール７゜８に嵌
装された摺動部１１と、摺動部に付設されたシリンダ１
２によって上下動する昇降部１３と、昇降部１３に軸着
され水平態から鉛直態に揺動するア〒ム１４と、該アー
ム１４に付設された２個のチャック１５．１６及び前記
摺動部１１を作動させる摺動機構１７．１８で要部を構
成している。

前記摺動部１１はその側面長手両端縁部に摺動孔１１３
を開孔し、該摺動孔１１ａに前記ガイドレール７を内嵌
する態様として摺動自在とすると共に、両摺動孔１１ａ
の中間部にネジ孔１１ｂを開設して前記摺動機構のうち
スクリュー杆１７を嵌装して、該スクリュー杆１７の外
方先端部には液圧モータ１８を付設し、該液圧モータ１
８の正逆回転によってスクリュー杆１７を回転させ、摺
動部１１を主軸３及びワーク載置機９間を摺動自在に構
成している。

前記、摺動部１１の図面中正面端部には液圧シリンダ１
２がロッド１２ａを下向けに装設されており、該ロッド
１２ａ下端部に昇降部１３が固設されている。また該昇
降部１３上にはガイド１９が立設されていて、酸ガイド
１９は前記摺動部１１の図示しないガイド孔に嵌合され
ていて昇降部１３の昇降を正確にガイドする。

前記昇降部１３には水平態に駆動軸２０が軸支内装され
、その先端部は昇降部１３ケース体外に突出してアーム
１４を固設しである。また駆動軸２０の基端部には液圧
モータ２１を付設して前記駆動軸２０及びこれと連結し
たアーム１４を９０度の範囲で回転させる。

前記アーム１４には図面正面においてその中央長手方向
に溝部１４ａを形成し、該溝部１４ａに供給チャック１
５、回収チャツク１６側部を各々嵌装してあり、各チャ
ック１５．１６は該溝部１４ａに沿って任意に位置移動
できるよう構成してあり、図面中符号１４ｂ、１４ｂは
固定具である。

前記各チャック１５．１６は各々ヘッド部１５ａ、１６
ｂに公知態様のロボット爪１５ｄ、１６ｄを付設してあ
り、図示しない液圧操作によって開閉把持作動をすると
共に、ケース体１５ｂ。

Ｌ６ｂ内に図示しない緩衝体を内設して軸杆１５ｃ、１
６ｃの摺動を緩衝する。

前記構成の各可動部駆動はＮＣｔｉＩ制御機構によって
ＮＣ制御される。前記ワーク載置機９は回転テーブル弐
であり、供給部９ａと回収部９ｂとが各々駒込り状に回
転する。このワーク載置殿９はへルトコンヘア式にする
ことができるのは当然であり、その高さに合わせるよう
に前記ワーク給徘装置１０は各ヘッドの高さを調節する
ことができるし、大きさ及び形状をワークに合うよう変
えることができる。

上記構成で本発明は次のように作動する。

先ず稼動オンにするとＮＣ制御により摺動機構１７．１
８の中、液圧モータ１８が回転して連動するスクリュー
杆１７の回転に伴ってワーク給排　　　　　ユ装置１０
がワーク載置機９上まで移動し、停止して、アーム１４
を水平態のままワーク給排部９ａ。

９ｂ上にロボット爪が接触把持てきるまで昇降部１３が
降下する。降下と共にロボット爪１５ｄがワークを把持
する。把持終了と共に昇降部１３が上界し、上昇６二伴
って摺動機構１７．１８が回転し、ワーク給排装Ｍ１０
は主軸３先端近傍部上に移動する。停止に伴い供給チャ
ック１５の軸心が主軸３の軸心と同心状になる位置に昇
降部１３がシリンダ１２の作用で降下する。この時点で
主軸３はそのチャック機構を開状としており、アーム１
４は水平態から鉛直状に回動し、供給チャック１５のロ
ボット爪１５ｄに把持されているワークを主軸３チヤツ
クが把持すると、アーム■４は水平態に回動し、昇降部
１３が上昇する。

次にワーク給排装置１０はワーク配置機９上に戻り、昇
降部１３が降下して供給チャック１５が新たなワークを
把持すると上昇して、先発のワークの加工終了まで待機
する。

加工終了に伴ってワーク給排装置１０は主軸３の方へ移
動し、今回は昇降部１３が回収チャック１６の軸心が主
軸３の軸心と同心位置となる位置まで降下し、アーム１
３が水平態から鉛直態に回動すると、回収チャック１６
のロボット爪１６ｄが加工済ワークを把持する。把持完
了と共に主軸３チヤツクは解放状となり、アーム１４は
半開きとなり、昇降部１３は供給チャック１５の軸心が
主軸３の軸心と同心位置となる位置まで降下し、アーム
１４は再び鉛直となって、供給チャック１５に把持して
いる新ワークを主軸３のチャックに供給する。主軸３側
のワーク把持に伴いアーム１４は加工済のワークを把持
して水平態となり、昇降部１３が上昇するとワーク給排
装置１０はワーク載置機９上に移動し、貨降部１３が降
下して加工済ワークを回収部９ｂに排出すると共に供給
部９ａから新たなワークを供給チャック１５が把持し、
昇降部１３が上昇し、先発のワーク加工終了まで待機す
る。あとは同工程を継続する。

前記刃物、台４はワーク給排装置１０の主軸３側への去
来に対応して移動し、ワークの切削をする。

第５図はワークの自動供給から加工後のワーク箱詰まで
のオートメーションシステム化の構成平面図である。前
記装置等の共通部分は共通符号を用いである。先ず、旋
盤１は２台並列してあり、ワーク載置機９′はベルトコ
ンベア式とした。このワーク載置機９′は横幅を三区分
してあり、旋盤１側から供給コンベア９’ａ回収コンベ
ア９′ｂ、パレット回収コンベア９’ｃに構成されて、
図示しないパレット上にワークを載置して移送する。

該ワーク載置機９′の基端部にワーク供給機２３を配設
している。該ワーク供給［２３は機台２３ａ上にターン
テーブル２３ｂが軸着され、ターンテーブル２３ｂの周
縁部に環状にワーク載置部２３ｃが形成されていて、一
定数のワークを載置し、特定位置の機台２３ａ内に設置
した図示しないエンベータによって積層ワークの昇降を
するよう構成しである。このワーク供給機２３に移送ロ
ボット２４を配設し、ワーク供給機２３からワークをワ
ーク載置機９′の供給コンベア９′ａ上に移送する。

符号２５は反転ロボットで、第１旋盤で加工されたワー
クをワーク載置機９′上で反転させ、その反転させたワ
ークを第２旋盤で加工する。加工後のワークは回収コン
ヘア９’ｂに・載置されて終端部に至り、箱詰機２６の
箱詰ロボット２７によって箱２８に箱詰される。空にな
ったパレットはパレット回収−コンベア９′Ｃに載置さ
れて基端部へ戻る。これらすべての可動部はＮＣ制御で
コントロールされる。

本発明は上記構成に限定されるものではなく、適宜設計
変更することができる。前、起筆５図において旋盤は２
台並設しであるが王台、回合でもかまわない。また旋盤
は他の工作機械に置きかえることができる。

〔効　果〕

本発明は前記構成により成るので、ワーク給排装置を小
型化することができて、工作機械に一体になった作動操
作ができ、無人全自動の自給自排のワーク加工が能率的
にできる。

ワーク供給機、ワーク箱詰機等の組合せにより、ワーク
の供給、加工１箱詰までオートメーション化できる。

ワーク供給装置は小型であり、かつ工作機械の機台上に
組み込むため、設置場所をとらない、など幾多のすぐれ
た効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係り、第１図は自動旋盤の正面図、第２
図は第１図の要部平面図、第３図はワーク給排装置側面
図、第４図はワーク給排装置正面図、第５図はオートメ
ーション化システム機台配置平面図。 １・・・自動旋盤　　　　　２・・・機　台３・・・主
　軸　　　　　　４・・・刃物台５・・・ＮＣ制御機構
　　　６，６′・・・支持体７．８・・・ガイドレール
　　９，９′・・・ワーク載置機１０・・・ワーク給排
装Ｗ１１・・・摺動部１２・・・シリンダ　　　　　１
３・・・昇降部１４・・・アーム　　　　　　エ５・・
・供給チャック１５ａ・・・ヘッド　　　　　１５ｃ・
・・軸　杆１５ｄ・・・ロボット爪　　　１６・・・回
収チャック１６ａ・・・ヘッド　　　　　１６ｃ・・・
軸　杆１６ｄ・・・ロボット爪　　　１７・・・スクリ
ュー杆１８・・・液圧モータ　　　　１９・・・ガイド
２０・・・駆動軸　　　　　　２１・・・液圧モータ２
３・・・ワーク供給機　　　２４・・・移送ロボット２
５・・・反転ロボット２６・・・箱詰機２７・・・箱詰
ロボット 特許出願人　　　株式会社江黒鉄工所 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）旋盤機台上に支持体を介してガイドレールを一端
   を機台外に突出する態様に横架すると共に、ガイドレー
   ルに給排装置を主軸と機台外のワーク載置機との間を往
   復動するよう配設し、該給排装置は供給チャックと回収
   チャックを並設したアームを回転及び上下可能状に構成
   してＮＣ制御により主軸に対してはワークの回収と供給
   の連続作動後、ワーク載置機上へ移動してワークを給排
   するよう構成したことを特徴とする自動旋盤。
2. （２）工作機械の機台に取付可能状に構成した支持体と
   、該支持体に横架したガイドレールと、ガイドレールに
   両端方向へ摺動可能状に吊設した摺動部と、摺動部にシ
   リンダ作動で昇降自在の昇降部と、昇降部に水平態から
   鉛直態に回動自在に軸着されたアームと、アームに長手
   方向へ並列装置された供給チャック及び回収チャックか
   ら成り、前記摺動部の摺動機構、アームの回動機構、及
   び両チャックの把持操作が付設対象工作機械のＮＣ制御
   機構によって制御されることを特徴とするワーク給排装
   置。