JPS61131869A

JPS61131869A - ピ−ニング加工結果判定方法

Info

Publication number: JPS61131869A
Application number: JP25123084A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sato; 公一佐藤; Susumu Fujishima; 藤島　進; Toshiyuki Takahashi; 俊幸高橋; Yoichi Kawada; 川田　陽一
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-11-28
Filing date: 1984-11-28
Publication date: 1986-06-19

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】〔発明の利用分野〕本発明ｉよ、ショットピーニング加工された被加工物の
ピーニング加工結果判定方法の改良に関するものである
。

〔発明の背景〕

従来のショットピーニング加工の判定方法は、第９図に
示す測定ダイヤルを用いて行なっていた。

第９図は測定ダイヤルによるアルメンストリップス、４
はたわみ景（アークハイト）でおる。そして、ショット
の吹き付は圧力及び吹き付は加工時間の条件を種々変え
てテストピース３を多数作成した後、そのたわみ量４を
計測し適正なピーニング加工条件を把握し、この条件に
従って作業者が加工を行なっていた。この場合に、被加
工物のピーニング加工結果の良否の判定は、作業者の長
年の熟練により主に被加工面の光沢によって判定が行な
われていた。

しかし、この従来方法によると、加工状態を定量的に把
握することは作業者の感覚に基くため困難であシ、また
、作業者も限定されてしまうと云う欠点があった。さら
に、加工物の検査も、サンプリングによらなければなら
ず全数検査ができないと云う問題もあり、また、ピーニ
ング作業は、粉じん、騒音の面からその作業の自動化が
強く望まれておシ、このため、従来のピーニング結果の
判定方法は作業の自動化のための大きな障害となってい
え。また、ピーニング加工結果の判定は、”ＴＪｎｄｅ
ｓｔａｎｄｉｎｇ　３ｈｏｔ　Ｐｅｅｎｉｎｇ　Ａ　Ｃ
ａ５ｅ）ｌｉｓｔｏｒｙ、　（）ｒｅｇｏｒｙ　Ａ、　
ｐｅｔｔ　３ｐｉｃｅｒ　Ａｘｌｅ、［）ｉｖ、／Ｄａ
ｎａｃｏｒｐ、Ｊｕｎｅ　１９８３０Ｍｏｄｅｒｎ　（
：：ａｓｔｉｎｇｌ）２９〜３１＃にも記載されている
。

〔発明の目的〕

本発明は上記の状況に鑑みなされたものであり、ビー三
ング加工結果の良否の判定が熟練を不要とすることがで
きると共に効率よく行なうことができるピーニングのロ
エ結果判定方法を提供することを目的としたものである
。

〔発明の概要〕

本発明のピーニング加工結果判定方法は、ピーニング加
工された被加工物の被加工面の該加工程度の良否を判定
する場合に、光源からの光を上記被加工面に案内する投
光ファイバ及び核光の反射光を受光素子に案内する受光
ファイバからなる光沢センサを設け、該光沢センナの上
記光源の光を上記ピーニング加工された直後の上記被加
工物の上記被加工面に対し照射し反射された反射光量を
取シ出し、予め設定された標準加工物の反射光量と比較
した加工結果の良否を判定する方法である。

本発明は、従来、作業者により行われたショットピーニ
ング作業結果の判定が、被加工物の光沢を目視すること
により行われたことに鑑み、ピーニング加工後の被加工
物の光の反射量を、非接触式の光学センサ（光沢センナ
）により定量的に測定、把握し良否の判定をする方法で
ある。

〔発明の実施例〕

以下本発明のピーニング加工結果判定方法を実施例を用
い第２図ないし第４図により説明する。

第２図は装置の概略平面図、第３図は第２図の概略正面
図、第４図は第２図の制御盤ブロック図である。図にお
いて、５はノズルでプラストマシン９から送られる圧縮
空気を介し圧送されるショットを案内するホース１０の
先端に取り付けられている。６はブラストチャンバ８の
外部に配置された詳細を第１図に示す光沢センサ、７は
被加工物姿勢制御装置である。被加工物姿勢制御装置７
は、回動中心２６を中心として矢印Ａの如くワークセッ
ト２４、ブラストチャンバ８、光沢センサ６、被加工物
搬出コンベヤ２５上面に回動自在で、また、被加工物２
２をグリップ２３を介し把持した状懐にて矢印Ｂ、Ｃの
方向へ水平移動及び反転した後それぞれの位置決めがで
きるようになっている。１１はブラストチャンバ界で下
方が開口された箱形に形成されと一ニング加工時は第３
図の位置から下げられブラストチャンバ８と共に被加工
物２２、グリップ２３部分を密閉可能に形成されている
。

グリップ２３は、詳細を第６図に示すように、アクチュ
エータ２１に駆動される固定節点２０を介してフィンガ
ー１９により把持または釈放されるようになっている。

そして、第４図において、１４は光沢センサ６を制御す
るセンナ制御盤、１５１ｄ中央制御盤、１６は被加工物
姿勢制御装置制御盤である。また、光沢センナ６は詳細
を第１図に示すように、投光ファイバ１２、受光ファイ
バ１３からなる光ファイバ２７を被加工物２２（被測定
物）に例えば３ｍのギャップを設けて対向させ、光源２
９の光を投光ファイバ１２を介し被加工物２２に照射し
その反射光量を受光ファイバ１３を介し取り出し受光素
子３０にて反射光１：を電圧として取り出し検知するよ
うになっている。

そして、光沢センサ６は、第５図に示す如く防塵カバー
１８内に保持され、被加工面の測定時にはセンサ駆動シ
リンダ１７を介し穴２８から矢印方向に突出されるよう
になっている。

そして、ピーニング加工される被加工物２２（本実施例
の場合はタービンブレード）がワークセット２４上に載
せられると、ワークセット２４は制御装置（図示せず）
に制御されて被加工物２２を所定の位置へ位置決めする
ようになっている。被加工物２２が所定位置へ位置決め
されると、被加工物姿勢制御装ｅ７が回動し被加工物２
２を把持した後、ブラストチャンバ８内のノズル５下部
に回動しピーニング加工位置に位置決めする。

被加工物２２の位置決めが完了するとブラストチャンバ
扉１１が下げられブラストチャンバ８が密閉される。ブ
ラストチャンバ扉１１は下降端に設けられたリミットス
イッチの人力等を介し密閉が確認される。湖、このとき
排加工物２２はノズル５から噴出される研掃材が最適な
角度（一般には直角）で当るように、また、被加工物２
２とノズル５との間も適正なギャップが保持されるよう
に位置されるようになっている。この状態でノズル５よ
シ被加工物２２に対し研掃材（ショット）が噴出される
。被加工物２２け加工位置が所定の姿勢を保ちながら移
動されまたは反転されて所定の部分にピーニング加工が
行なわれる。被加工物２２のブレードのピーニング加工
を行なう部位は複数個所あるため、ノズル５からの研磨
材の噴出は複数回行なわれることになる。

被加工物２２に対するショットピーニング加工が終了す
ると、ブラストチャンバｆｉｌｌが開かれブラストチャ
ンバ扉１１上昇端に取シ付けられたリミットスイッチの
入力等を介し確認され被加工物姿勢制御装置７によって
ブラストチャンバ８の外へ被加工物２２は搬出され、光
沢が変化しない時間内の直後に光沢センサ６へ位置決め
される。

光沢センサ６においては、第５図、第１図に示す光沢セ
ンサ６、光ファイバ２７に対し被加工物２２を距離ｔを
３ｃｎ１程度に近接させて被加工面の光沢を測定する。

この測定は複数のピーニング加工部分と同様に複数個所
について行なわれ、このときの被加工物２２の姿勢の制
御は被加工物姿勢制御装置７によって行なわれる。この
場合、光沢の測定結果はピーニング加工程度が適正の場
合と、過剰の場合と、不足の場合とがある。本実施例で
は、所定のピーニング効果が得られる圧縮空気圧力、加
工時間等の条件を予め検討し設定された標準加工物の反
射光量を基準として判定するようにしている。第７図は
この場合の判定説明図であシ、適正の場合の標準唾の電
圧を基準に比較し良否を判定するようＫしている。この
判定結果は、センサ制御盤１４を介して中央制御盤１５
に入力され、この結果はさらに被加工物姿勢制御装置制
御盤１６に人力される。伺、ワークセット２４上に位置
された被加工物２２を被加工物姿勢制御装置７により把
持しブラストチャンバ８内に搬送する動作に始まシ、ブ
ラストチャンバ扉１１の閉、開、ピーニング加工が始め
られ被加工物２２のノズル５に対する加工姿勢の制御、
ピーニング加工の際の研掃材の吹出しの開始、加工終了
に俸なう吹出しの停止、光沢センサ６により測定のため
の位置決め等の搬入、加工、加工結果判定、搬出等のす
べての動作はセンナ制御盤１４、中央制御盤１５、被加
工物姿勢制御装置制御盤１６により、第８図に示す動作
フロー図のように連続し制御し行なわれるようになって
いる。尚、第８図の（イ）、（ロ）、（ハ）の兎肉の数
字に対する矢印は妾続関係を示すものである。

光沢センサ６でピーニング加工結果の良否が判定され、
過剰ピーニング加工された被加工物２２は被加工物搬出
コンベヤ２５上に被加工物姿勢制御装置７により搬出さ
れると共に異常（アラーム）信号が発せられるようにな
っている。また、ピーニング加工が不足の場合は、被加
工物２２を再度ブラストチャンバ８内へ搬入し再度加工
を行なった後再び加工結果を測定し適正な加工を行った
後被加工物搬出コンベヤ２５上に搬出するようになって
おり、段取り換えを行なわない状態で自動的に連続して
行われるようになっている。尚、光沢センサ６の先端か
ら投下される光のスポットは約２ｆｆ０ＩＩφで光沢セ
ンサ６先端部から被測定物までの距離は約３顛であり外
乱を受けにくい測定方法となっている。

ヨツトピーニングに・よる粉塵の影響を避は反射光の変
化を阻止し反射光を確実に集光するように測定ステーシ
ョンをブラストチャンバ８の外部に設置し第５図に示す
ように非測定時は防塵カバー１８で保持するようにして
いる。そして、測定の再現性を確保するために基準のテ
ストピースを作成し作業開始前に測定装置の補正を実施
することが望ましい。更に、本実施例では、測定装置か
らの出力レベルが小さく、かつ、良否の判定領域が１．
２ｖ程度の幅で存在するため、電圧をそのまま取シ出す
のではなくしきい値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を設定する
ことにより接点信号（オン、オフ）で取シ出すこととし
制御の信頼性を向上させている。

このように本実施例のピーニング加工結果判定方法は、
ピーニング加工作業が自動的に制御され行なわれた後で
、連続しブラストチャンバ外部で測定作業が自動的に制
御されて光沢センナを介し被加工面に光を当て反射光量
を取り出し、予め設定された標準加工物の反射光景と比
較し加工結果の光沢の良否の判定を行なうので、良否の
判定を作業者の感覚に頼ることなく熟練を不要とし機器
により全数自動的に行なうことができる。そして、従来
、サンプリングのみで行なっていた検査を、全数検査に
置き換えることができることにより、品質の向上及び安
定化を促進し信頼性を高め、さらに、ショットピーニン
グ加工作業の自動化が容易となる。

〔発明の効果〕

以上記述した如く本発明のピーニング加工結果判定方法
は、ピーニング加工結果の良否の判定を熟練を要するこ
となく効率よく行なうことができる効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のピーニング加工結果判定方法を実施す
る光沢センサを示し、０）は説明図、（ロ）は（イ）の
Ｉ−Ｉ矢視断面説明図、第２図は第１図の光沢センナを
取υ付けだピーニング加工、装置の概略平面図、第３図
は第２図の概略正面図、第４図は第２図の制御盤ブロッ
ク図、第５図０）は第１図の光沢センナの防塵カバー内
に保持状態説明図、（ロ）は（イ）の側面図、第６図は
第２図のグリップ説明図、第７図は第１図の光沢センナ
によるピーニング結果判定説明図、第８図は第２図の装
置の動作フロー図、第９図は従来のピーニング結果判定
の場合に用いた測定ダイヤル説明図である。６・・・光沢センサ、７・・・被加工物姿勢制御装置、
８・・・ブラストチャンバ、１２・・・投光ファイバ、
１３・・・受光ファイバ、１４・・・センサ制御盤、１
５・・・中央制御盤、１６・・・被加工物姿勢制御装置
制御盤、２２・・・被加工物、２７・・・光ファイバ、
２９・・・光源、茅１　囚竿３　目ｔｏ第４　日茅（ロ）一／；（ハ）手続補正書（方式）６０．４．１０昭和　　年　　月　　日

Claims

【特許請求の範囲】１、ピーニング加工された被加工物の被加工面の該加工
程度の良否を判定する方法において、光源からの光を上
記被加工面に案内する投光ファイバ及び該光の反射光を
受光素子に案内する受光ファイバからなる光沢センサを
設け、該光沢センサの上記光源の光を上記ピーニング加
工された直後の上記被加工物の上記被加工面に対し照射
し反射された反射光量を取り出し、予め設定された標準
加工物の反射光量と比較し加工結果の良否を判定するこ
とを特徴とするピーニング加工結果判定方法。２、上記ピーニング加工結果の判定が、被加工物姿勢制
御装置により上記被加工物が把持されたうえブラストチ
ャンバ内に搬入され水平方向及び反転等の変位後の位置
決めをされてピーニング加工され、該加工の終了後上記
ブラストチャンバ外に搬出されるこれらの作業が自動的
に制御されて行なわれる上記ピーニング加工作業の後に
連続し、上記被加工物姿勢制御装置により上記被加工物
の測定位置を制御されて上記光沢センサを介し自動的に
行なわれる特許請求の範囲第１項記載のピーニング加工
結果判定方法。