JPS63156601A - 自動工作機 - 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、供給されたワークを自動的に持ち替えてその
両端面側を切削加工することのできる自動工作機に関す
る。

〔従来技術〕

一般にオートメーション化された工場においては、コン
ベアで搬送されるパレットにワークを固定し、所定の工
作ステーションで前記パレットを位置決めして、当該ワ
ークに所望の切削加工を施すようにしている。

このように、ワークをコンベアで搬送する場合には、当
該ワークのクランプされている部分を加工することがで
きず、ワークの両端面側に所望の切削加工を施すときは
、片面を加工した後に、ワークをパレットから一旦取り
外し逆さにして付は替える必要があり、従来はこれを作
業者に鯨るか、あるいは別途作業ロボットを導入して対
処しなければならなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、作業者に頼る場合は作業能率に限界があ
るため効率化が図ることができないという問題があり、
また、作業ロボットを導入する場合は効率化を図ること
はできるが設備費が嵩むという問題がある。

さらに、夫々の端面に多数の加工工程がある場合、従来
は各工程毎に別々の工作機械を必要としていたので、そ
の設備費が嵩むと同時に、工作機の台数に応じた設置ス
ペースを必要とし、狭い工場においては多工程のオート
メーション化を図ることが困難であった。

そこで本発明は、別途作業ロボット等を導入することな
く自動的にワークを逆向きに付は替えて当該ワークの両
面側を加工することのできる自動工作機を提供すること
により、作業能率の向上。

設備費の低減及び工作機器の設置スペースの節約を図る
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、ワークの供給を
受けるワーク供給位置と加工が完了したワークを排出す
るワーク排出位置との間でワークを搬送して加工する加
工ゾーンが形成され、当該加工ゾーンには、前記ワーク
供給位置に供給されたワークの一端側をオートチャック
でクランプして加工ゾーンの中間位置まで搬送する第一
の案内テーブルと、当該中間位置で第一の案内テーブル
から受け渡されるワークの他端側をオートチャックでク
ランプしてワーク排出位置まで搬送する第二の案内テー
ブルが配設され、ワーク供給位置と前記中間位置との間
には前記第一の案内テーブルのオートチャックで一端側
をクランプされたワークの自由端側を加工する切削工具
が当該ワークに対して進退可能に配設され、前記中間位
置とワーク排出位置との間には前記第二の案内テーブル
のオートチャックで他端側をクランプされたワークの自
由端側を加工する切削工具が当該ワークに対して進退可
能に配設されていることを特徴とする。

〔発明の作用〕

本発明によれば、ワークの供給位置に供給されるワーク
の一端側をオートチャックでクランプして加工ゾーンの
中間位置まで搬送する第一の案内テーブルと、当該中間
位置で前記第一の安定テーブルから受け渡されるワーク
の他端側をオートチャックでクランプして搬送する第二
の案内テーブルとが配設されており、第一の案内テーブ
ルのオートチャックに、一端側をクランプされて搬送さ
れてきたワークの自由端側が第二の案内テーブルのオー
トチャックにクランプされることとなるので、別途作業
ロボットや人手に顧ることなく、前記中間位置において
ワークを自動的に逆向きに持ち替えることができる。

そして、ワーク供給位置と前記中間位置との間には第一
の案内テーブルのオートチャックで一端側をクランプさ
れたワークの自由端側か加工され、前記中間位置とワー
ク排出位置との間には第二の案内テーブルのオートチャ
ックで他端側をクランプされたワークの自由端側か加工
されるようになされているので、ワーク供給位置からワ
ーク排出位置まで搬送される間にワークの両端匣側から
加工を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す具体的な実施例に基づいて説
明する。

図は、本発明による自動工作機の一例を示す平面図であ
る。

図中、ＡはワークＷの供給を受けるワーク供給位置、Ｂ
は加工が完了したワークＷを排出するワーク排出位置で
あって、前記ワーク供給位置Ａとワーク排出位置Ｂとの
間に当該ワークＷを加工する加工ゾーンＫが形成されて
いる。

１は、前記ワーク供給位置Ａで供給されたワークＷの一
端側をオートチャック２でクランプして加工ゾーン、に
の中間位置Ｃまで搬送する第一の案内テーブル、３は前
記中間位置Ｃで第一の案内テーブル１から受け渡される
ワークＷをオートヤフク４でクランプしてワーク排出位
置Ｂまで搬送する第二の案内テーブルであって、前記第
一及び第二の案内テーブルｌ及び３はいずれも数値制御
されて移動されるように成されている。

前記各オートチャック２及び４は、中間位置Ｃにおいて
同軸上に対峙されるように夫々の案内テーブル１及び３
の正面側に配設され、回転駆動可能に且つその回転軸方
向に進退可能に支持されており、当該各オートチャック
２及び４の正面には制御装置（図示せず）からの制御信
号に基づいて開閉されるワーククランプ用の爪５が配設
されている。

６及び７は、夫々オートチャック２及び４にクランプさ
れたワークＷの自由端側（ワークにクランプされていな
い部分）を切削加工する各工具類６ａ〜６ｈ、７ａ〜７
ｅが当該ワークＷの移動方向に沿って装着された工具支
持装置であって、前記各工具類は数値制御されてワーク
Ｗに対して所定距離だけ進退するように成されると共に
、前記工具類のうち、工具支持装置６のドリル６Ｃ〜６
ｆはモータ８によって回転駆動され、工具支持装置７の
ドリル７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｅ及びエンドミル７ｂは夫
々内蔵モータ（図示せず）によって所定速度で回転駆動
されるように成されている。

なお、１０は、ワーク供給位？ｉｆＡにおいて第一の案
内テーブル１のオートチャック２にクランプさせるワー
クＷを当該オートチャック２と同軸上に対峙させて挿脱
自在に仮固定するハンガであって、例えば円柱状のワー
クＷに外嵌される外嵌される止め具１０ａを備えている
。

また、１１はワーク排出位置Ｂにおいてオートチャック
４から外されたワークＷを次工程に送出する送出装置で
ある。

以上が本発明の一例構成であり、次にその作用について
説明する。

例えば円柱状のワークＷにその両端面側から所定の切削
加工を施す場合について説明すると、まず、未加工のワ
ークＷをハンガ１０に仮固定して自動工作機を始動させ
ると、ワーク供給位置Ａに位置する第一の案内テーブル
１のオートチャック２がその爪５を開いた状態でハンガ
１０に対して所定距離前進しワークＷをクランプして、
原位置に後退する。

次いで、案内テーブル１は制御装置（図示せず）に予め
設定されたプログラムに従って、オートチャック２を回
転駆動させながら所定の速度で加工ゾーンにの中間位置
Ｃに向かって移動を開始する。

そして、まず工具支持装置６に装着されたバイト６ａ及
び６ｂがワークＷに対して所定距離前進されて、案内テ
ーブル１により移動されるワークＷの先端面がまずバイ
ト６ａにより旋削され、その直後に前記パイ）６ａより
僅かに突出されたバイ１−６ｂで旋削され仕上げ加工が
される。

その後、案内テーブル１の中心が各ドリル６Ｃ，６ｄ、
６ｅ及び６ｆの穴あけ位置ＸＣ，Ｘｄ。

Ｘｅ及びＸｆに達するたびに、当該案内テーブル１が停
止されると共にオートチャック２が所要角度に割り出さ
れ、夫々のドリル５ｃ、５ｄ、５ｅ及び６ｒにより所定
位置に所要深さの穴が穿設される。

そして、穴あけ加工が終了すると、今度はバイト６ｇで
例えばワークＷの外周を旋削し、最後に溝切りバイト６
ｈでワークＷの先端面に例えばＯリング装着用の溝を削
成する。

以上のようにして、工具支持装置６により一方の端面側
からの切削加工を終了すると、案内テーブル１は前記中
間位置Ｃまで移動される。

このとき、第二の案内テーブル３もワーク受渡位置Ｂに
移動されており、案内テーブル１のオートチャック２か
ら、案内テーブル３のオートチャック４にワークＷが受
け渡される。

ワークの受け渡しが行われる中間位置Ｃにおいては、オ
ートチャック２及び４は同軸上に対峙しており、まず、
第二の案内テーブル３のオートチャック４がその爪５を
開いた状態で第一の案内テーブル１のオートチャック２
に向かって所定距離前進し、その爪５を締めつけてワー
クＷの他端側をクランプする。

次いで、いままでワークＷの一端側をクランプしていた
第一の案内テーブル１のオートチャック２の爪５が開い
て当該オートチャック２からワークＷが解放され、ワー
クＷの他端側をクランプしたオートチャック４が原位置
に後退してワークＷの受け渡しを完了する。

このように中間位置Ｃにおいては、オートチャック４が
、オートチャック２でクランプされていたワークＷの自
由端側をクランプするので、ワークＷは自動的に逆向き
に持ち替えられることになる。

そして、ワークＷが受け渡されると第一の案内テーブル
１はすぐワーク供給位置Ａに戻り、そのオートチャック
２でハンガ１０に仮固定された次のワークＷをクランプ
して、再び上述した手順で当該ワークＷの加工を繰り返
す。

一方、第一の案内テーブル１からワークＷを受け渡され
た第二の案内テーブル３は、数値制御されて所定の位置
に移動され、当該ワークＷが切削工具支持装置７に装着
された切削工具類７ａ〜７ｅにより、その自由端側から
加工されてオートチャック２によりクランプされていた
端面側に所定の切削加工が施されて両端面側が加工され
ることとなる。

このようにして、ワークＷの両端面側から所定の切削加
工が施され加工が完了すると、第二の案内テーブル３は
ワーク排出位置Ｃまで移動されてオートチャック４の爪
５が開き、ワークＷは送出装置１１上に落とされて次の
工程に移送される。

このように本発明によれば、ワーク供給位置Ａから中間
位置Ｃまでの間に第一の案内テーブル１のオートチャッ
ク２で一端側をクランプされたワークＷの自由端側を加
工することができ、また中間位置Ｃからワーク排出位置
Ｂまでの間に第二の案内テーブル３のオートチャック４
で他端側をクランプされたワークＷの自由端側を加工す
ることができるので、ワーク供給位置Ａからワーク排出
位置Ｂまで搬送されるまでの間にワークＷの両面側を加
工することができる。

この場合において、オートチャック２及び４を備えた案
内テーブル１及び３は数値制御されて移動され、前記オ
ートチャック２及び４にクランプされたワークＷの自由
端側に対して切削工具類が進退させるだけで、所定の位
置に所定の加工を施すことができるので、一つ一つの切
削工具が一台の工作機に匹敵し、複数台の工作機を配置
する場合に比して設備費を軽減できると共に、設置スペ
ースを節約することができる。

また、加工ゾーンにの中間位置Ｃにおいて第一の案内テ
ーブル１から第二の案内テーブル３にワークＷが受け渡
される際に、ワークＷの一端側をクランプしていたオー
トチャック２から、ワークＷの他端側をクランプするオ
ートチャック４に持ち替えられてワークＷを逆向きにす
ることができ、作業ロボットを導入したり人手に顧るこ
となくワークＷを付は替えることができるので、設備費
の軽減及び作業能率の向上を図ることができる。

さらに、実施例においては、ハンガ１０に仮固定されて
いるワークＷをオートチャック２がクランプしていくの
で、作業者は案内テーブル１がワーク供給位置Ａを離れ
ている間にワークＷをハンガ１０に仮固定しておけばよ
く、機械の動作に追われて作業をする必要がないという
利点がある。

なお、実施例の説明では、旋盤加工ができるようにオー
トチャック２及び４が回転駆動可能に成された場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限らず、例えばフライ
ス加工のみを行う場合にあっては回転不能に成されてい
てもよい。ただし、フライス加工を行う場合は、工具支
持装置６及び７に装着された工具類が回転駆動される必
要がある。

また、旋盤加工のみを行う場合は、工具支持装置６及び
７に装着された夫々の切削工具が回転駆動される必要は
なく、ワークＷに対して進退可能に配設されていればよ
い。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、加工ゾーンの中間
位置において、ワークの一端側をクランプするオートチ
ャックからワークの他端側をクランプするオートチャッ
クにワークが受け渡されてるので、ワークは逆向きに付
は替えられることとなり、別途作業ロボットや作業者に
頼ることなく迅速に付は替え作業を行うことができ、ま
た、それぞれのオートチャックにクランプされて移動す
るワークの自由端側から切削工具類が進退されて各工具
ごとに所定の切削加工を施すことができるので、ワーク
の両端面側を加工することができるばかりでなく、複数
の工作機をそれぞれの加工工程ごとに配設する必要がな
く、工作機械の設置スペースを節約し、設備費を軽減す
ることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明による自動工作機の一実施例を示す平面図
である。 符号の説明 Ａ−−−ワーク供給位置、Ｂ・−・ワーク排出位置、Ｃ
−・−中間位置、１−第一の案内テーブル、２−・・オ
ートチャック、３・・−第二の案内テーブル、４−オー
トチャック、５−・爪、６，７・・・工具支持装置、６
ａ〜６ｈ、　　７　ａ　〜７　ｅ−切削工具臥可洋

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークの供給を受けるワーク供給位置と加工が完
   了したワークを排出するワーク排出位置との間でワーク
   を搬送して加工する加工ゾーンが形成され、当該加工ゾ
   ーンには、前記ワーク供給位置に供給されたワークの一
   端側をオートチャックでクランプして加工ゾーンの中間
   位置まで搬送する第一の案内テーブルと、当該中間位置
   で第一の案内テーブルから受け渡されるワークの他端側
   をオートチャックでクランプしてワーク排出位置まで搬
   送する第二の案内テーブルが配設され、ワーク供給位置
   と前記中間位置との間には前記第一の案内テーブルのオ
   ートチャックで一端側をクランプされたワークの自由端
   側を加工する切削工具が当該ワークに対して進退可能に
   配設され、前記中間位置とワーク排出位置との間には前
   記第二の案内テーブルのオートチャックで他端側をクラ
   ンプされたワークの自由端側を加工する切削工具が当該
   ワークに対して進退可能に配設されていることを特徴と
   する自動工作機。
2. （２）前記第一及び第二の案内テーブルが数値制御され
   てワークを加工ゾーンの所定位置に搬送するように成さ
   れている前記特許請求の範囲第１項記載の自動工作機。
3. （３）前記各オートチャックが回転駆動可能に成されて
   いる前記特許請求の範囲第１項記載の自動工作機。
4. （４）前記切削工具が回転駆動可能に配設されて成る前
   記特許請求の範囲第１項記載の自動工作機。