JPS61270066A - 鋳物の自動寸法計測・研磨方法 - Google Patents

鋳物の自動寸法計測・研磨方法

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JPS61270066A
JPS61270066A JP11154585A JP11154585A JPS61270066A JP S61270066 A JPS61270066 A JP S61270066A JP 11154585 A JP11154585 A JP 11154585A JP 11154585 A JP11154585 A JP 11154585A JP S61270066 A JPS61270066 A JP S61270066A
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JP
Japan
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polishing
data
casting
measuring
work
Prior art date
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Pending
Application number
JP11154585A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Nakatani
中谷 景一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

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) 本発明は比較的大形の舶用プロペラ等の曲聞t−帯びて
いる製品t−鋳物から研磨加工して仕上げるための技術
に胸する。
(従来の技術) 舶用プロペラを代表例とするこの種の鋳物製品は従来法
の2方法によって加工されている。
(4)lIp型鋳造後、NO加工に工り寸法出しをし、
グラインダ手作業に=つ表面仕上げを行なう。
(6) 精密鋳造を行うことにより鋳物の余肉、すなわ
ち取代を少<t、aNC加工工程を省!j!。
手作業による4計測作業とグクインデインク作業を行な
って規定の寸法に仕上げる。
(発明が$決しようとする問題点) 前記従来技frθ力法(4)は、余肉(数代)が多い7
ζめ歩餡りが悪くなる。またM(j加工のtめのデータ
作成にミニコンクラスの計算機が必要になるという聞纏
がある。
また従来技術の方法(ト)はワークが舶用プロペラのよ
うに白肉で慣成ざfLる場合、計測、グク時間程度もか
かるという問題がある。
本発明は従来技術のこtL、ら問題を解決し、少ない余
肉υ鋳物から少ない研磨化で所甑の形状の製品に効率良
く短かい〃u工時間で(jIrlI!i仕上げすること
のできる仕上げシステムt−従供することを目的とする
(問題点を琳決するためQ¥P段2段用作用軸例)前記
目的f′i本発明にLす、各ワ〜りの鰐ばなし形状を考
慮して収#′l−データを谷ワークに適合した目標形状
1寸法Ke容公浸を考慮して補正する鋳物補正横比を持
つ自動すr暦データを別慮作成し2手首先端に寸法計測
機情と研磨機燐の両方を有する1ム文型ロボット倉計紬
・研j!1装置に組込み、、tAデータが入力される工
うにし、セットしたワークの研磨個fr%υtm個所外
の1鯛やJ定を行い、該ロボットに目標寸法に仕上げる
まで計測と研磨との文!L繰返しを行なわぜる孟うにす
ることに工り達成される0研腑に関し砥石の雄粍の補正
債叱t−付加し工具光51iiを自動−節する工うにす
る。
以F、本発明をcppプロペラを例として右付図t’s
魚し詐鋤VC睨明する。
本釦曲に14研mり対駅はデロペク減面で8す、真のエ
ツジ部分、プロペラのボス、フイレント、フクンジ部ニ
対象外とする。
末完zrczるプロベクall囲の計測および研磨のた
り、粥1おLひ2凶に示すIiM文型ロボット装置(υ
t−tli!川する。このロボット装置は手首先端に計
測機m(2)おLび耕!II憬博(3)の両刀を付する
ものでめる。ワークのプロペラ(4)は研磨のオフライ
ンにおiて予め7クンジーはRO加工済とし、専用#!
I具(5)に数句けてセットする。治具(5)は先つプ
ロペラの圧力向f:研磨し1次に背面の研MIを行うた
め18U°反転収付は可屈とする。
lた予め、f&計寸法データおよびピッチ、レーキ& 
GA、Mの丁71.り鋳物補正データは、計測・研磨f
H*を行う前にパソコン等で入力しデー    ]タフ
アイ/I/l−作成して直く。尚、鋳物補正用データは
◆前に実ワークL9計関しているものとIする。第6図
rJワーク*噌おLびデータ作成のフローチャートを示
し、ロボットの稼動時間とは関係なしにオフラインで行
なわれる。パソコン等で演算・作成された研磨データは
フロ7ピ・ディスク、パルグメモリ* OMT等の外f
B紀億媒体に11禎ざ几る。以下、プロペラAIIIE
の土として圧力面の計測・研磨を説明する。
第4因はプロペラの圧力面計画のフローチャートを示す
。第9図のように測定ストロークfa)を持つ接触式J
R泣叶(6)を位置計測機能(2)のセンサに用い、1
Iil交軸のうち最先肩部にあたるロボットの2軸先清
に咳付ける。センサの接触子は常に垂1ム下刃園に向く
。第10図に示す工うに減面の仕上り目標ポイントにお
いてまづ研磨データエリの仕上目標座標(X& y h
 z )の直上ヘセンサの接触子を動かし1次だロボッ
トz軸を下降させる。接触子がワークに当りたmbz軸
を停止させ、計1111Iを行なう。
この場合、接触子が6tりた点は仕上目標ポイント(a
)の余肉1b)方向(Dl18[上でなくすれてνり研
磨mを求めるにはピンチ角(α)から補正d計算する。
測定ポイントは第11図のようにプロベク軸心fol 
e中心とした規定の半径(r)で、l111面上に描か
れる円弧軌跡上のポイントで行なう。10円弧各10点
として1LJUポイントの程度である。センナは円弧上
七倣うのでF′iなく第12図の孟うKN定ポイント間
を段階状に動かし、センナの保全をはかる。
上記測定を行なって、各測定ポイントにおける仕上目標
座標と実測座標とを比較し余肉厚を求める。この場合、
2軸方向計測と肉厚方向との間の禰正が11g1 SI
Nの工うに必要であるので各測定ポイントの局部ピッチ
を計算にエリ求める。
ピンチ角で肉厚を補正する方法は、Ml 4図に示ナエ
うKして、属面の圧力面側と背面側の醐足から、理論翼
厚(AB)、実真厚(AB)。
測定みかけm厚(人J3)、ピンチ角(α)との間に次
の駒体があるのでこれから計算により求める。
wAJJ +coaa (AAABB)第5図は計測値
と設計値との間の理論補正後減面υE磨量設定のフロー
チャートを示す。d計算した余肉厚さをO凡TK!!示
し、同時に)eb都ピンチを表示する。そしてすべての
r/R円弧上で許容公差を考慮してオペレータのヤJ断
にエリ補正しながら研磨itを決定する。諷向の圧力面
、背面に関して研磨開始前にこの手続を各一度づつ行う
第6図はこのようにして得たデータからロボットの研磨
軌跡決定の70−チャートを示す。
以上のようにして研磨−設定したのち、他の入力加工条
件と相俟って研磨ロボットt″操作シてll4ilfr
の研磨加工を開始する。瀉7図はこのフローチャートを
示す。第8図に示すように、決定された1j4if+の
研磨個所(Glと研磨個所外(NG )との範囲の自動
判定を行ない円弧軌跡に沿い補間を行いながら研磨をく
り返して、ワークの研磨を自動的に実施する。この間、
仕上形状、寸法に関するff許容公差や」足はシステム
0稼動中KMwi力式にてオペレータか行なう。
11M中、第7図の70−チャートに併記されているよ
うに研磨砥石の摩耗1zi−判定しそAICよる疹正を
加える。
丁なわら第15図に示す工うに、ロボット手首の9助空
間内の定位It K LED (7) 、 7オトトラ
ンジスタ(51)を噌えた摩耗測定器(9)を設置し、
−足回&のバス4i1F I’ll fikK犬められ
た測定ポジVヨン(至)に工、K(ロ)tS動させ、砥
石四による光の燗光度会を検知することで砥石の摩耗を
判断する。
以上のLうにして翼面の圧力面側の研摩を完了すれは、
ワークを反転し、圧力面と同様な手順により背面側の測
定、補正、研磨m、研磨軌跡の決定等を行って研l#を
実施し、本発明方法を完了する。
(発明の効果) 以上のように本発明方法によると次の諸効果が得らnる
。                    1(1)
  公差を考慮し7を研磨データの作成はオフラインで
行なうため、計算処理速度などの影響はなく、オフィス
に設置したパソコンなどで行える。
fl)  仕上形状、寸法に関するFfF容公差の判定
はシステム稼動中に対話力式にて4ベレータが行なうた
め鋳物の固体差に容易に対応できる。
(1曲面で構成されたワークの仕上の場合でも計測と研
磨のくり返しにLるオンライン作業には6mの余肉とり
に要する時間は6時間程度で済ませることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の実施のために使用する直交型ロボ
ットの側面図、第2図はその正面図。 第3因はワーク#h備おLびデータ作成の70−チャー
ト、第4図はプロペラの翼面計測のフローチャート、第
5図は翼面研磨量決定のフローチャート、第6図はロボ
ットの研磨軌跡決定の所と研磨4IA所外を示す平面図
、第9図は位置計測機能上ンサの接触式変位計の図、第
10図は接触式変位計の測定状況の説41141!!J
%wJ11図はプロペラの測定ポイントの配li1を示
す平面図。 第12図はその測定上ンサの揮動力法を示すプロベク円
筒断面図、第16図は遮論虞面座標と実紬座欅との関係
を示す図、第14図はピンチ角にて肉厚を補正する方法
の説明図、粥15図は砥石の摩耗測定器の側面−でるる
。 (υ・・直交型ロボット装置、(2)・・#測慎構。 (3) # ”研磨機ms (4)” ” ”faぺt
、(5)” 5teIA、(6)−−接触式変位計& 
(7) @ @ IJl) & (a) I @ 7 
fトトランジスタ、(9)・−J1粍測定器、叫−−測
定ボジンヨン、ゆ・・工具、(2)・・砥石、(x)(
y)(xi−・座標軸、(a)・・仕上目標ポイン) 
I (b) −・余肉、−・・研磨個所、(NG)・・
41)18個所外、(α)・−ピッチ角h  (AB)
・・理論減厚。 (ム°B°)・・実g*、  (A’J3)・・測定み
かけ減厚、(畠)−・測定ストローク、(0)・命プロ
ペラ軸心。 邦1 図 5ち号車      47−ya句(シラ2品3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)各ワークの鋳ばなし形状を考慮して設計データを
    各ワークに適合した目標形状、寸法に許容公差を考慮し
    て補正する鋳物補正機能を持つ自動研磨データを別途作
    成し、手首先端に寸法計測機構と研摩機構の両方を有す
    る直交型ロボットを計測・研磨装置に組込み、該データ
    が入力されるようにし、セットしたワークの研磨個所・
    研磨個所外の自動判定を行い、該ロボットに目標寸法に
    仕上げるまで計測と研磨との交互繰返しを行なわせるよ
    うにした鋳物の自動寸法計測・研磨方法。
  2. (2)砥石の摩耗補正機能を付加し工具先端を自動調節
    するようにした特許請求の範囲第1項記載の鋳物の自動
    寸法計測・研磨方法。
JP11154585A 1985-05-23 1985-05-23 鋳物の自動寸法計測・研磨方法 Pending JPS61270066A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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