JPS6410289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は断面角状の長尺ワークの曲り修正機に
関するものである。

従来、円形断面を有する軸類の曲り修正は、修
正される軸類（以下ワークという）の両端を支持
して回転させ、ワークの数個所でワークの上下動
に追従する測定子を接触させ、回動可能に軸支さ
れた測定子のアームの他端に接触する検出子によ
り、ワークの上下動、即ちワークの回転軸よりの
変位量を検出することによつて、ワークの曲りの
方向および曲り量を検出し、この検出された曲り
量および曲り方向に応じて、ワークの必要個所で
曲りを修正するに必要な加圧をワークに与えるこ
とによつて行われる。

しかしながら、断面が角状のワークの場合、そ
の曲りの測定および修正については未だ優れた方
法が見出されていない。その理由としては、まず
第一にワークの断面形状が多様であり、その曲り
を測定する方法が確立していないことが挙げられ
る。また、断面が角状であるため、断面が円状の
ワークの様に、ワークを回転させながら、その回
転軸よりの変位量を測定する方法がとれず、角状
外面の面毎に測定する必要があり、その場合のワ
ークの位置決めを行う必要がある。

例えば第１図に示すように、円柱状のワーク１
の変位量は測定レバー２の先端の測定子３の上下
の変位量を支点４を介して測定レバーの他端に接
触する検出器５によつて測定され、ワークの回転
によつて曲りの最大を示すワーク位置を求めるこ
とができる。しかしながら、第２図に示すよう
に、角柱状のワーク６の場合には、測定子３とワ
ーク６の下面が正しく接触しないので、検出器５
はワーク６の下面の正しい変位量を測定すること
ができない。

また、角柱状のワークの曲りを測定するには、
ワークの両端でワークの下面を水平に保持して、
基準面を設定し、その時のワークの中間点におけ
るワーク下面と前記基準面とのズレを測定する必
要があり、この測定を角柱状ワークの各面につい
て行う必要があるが、従来のワークを回転させる
方式ではこの様な測定は困難である。

本発明はこのような問題点を解決した角材曲り
修正機を提供するもので、断面角状のワークを支
承する受台と、基準面からのワーク下面の変位量
を測定する測定子と、測定された変位量に基いて
曲り修正のための押込みをワークに与えるラムと
を備えた角材の曲り修正機において、 前記測定子はフローテイング機構を有し、 前記受台は、ワークの両端部の下方にあつてそ
れぞれワークの下面で支承して基準面を規定する
一対の固定受台と、前記固定受台の間に複数個設
けられそれぞれ前記ラムによるワークの曲りの修
正する力をワークの下方で選択的に受けるため上
下動する可動受台と、前記両固定受台の間に設け
られ前記ワークの変位量を測定するとき及び曲り
修正を行なうとき以外は、前記基準面より若干高
い位置に前記ワークを支承するため上下動する一
対のワークリフトとを有しており、 さらに、前記一対の固定受台の外方でワークの
両端部をそれぞれクランプして前記ワークをワー
クの長手方向と直交する方向に回転させて位置決
めする一対の位置決め機構を備えたことを特徴と
する角材曲り修正機である。

以下、本発明をその実施例を示す図によつて説
明する。

第３図は本発明の角材曲り修正機の概念を示す
正面図で、断面角状のワーク６がその両端をワー
ク位置決め機構７および９の搬送ベルト８および
１０でクランプされている。ワーク位置決め機構
７および９のそれぞれ内側には固定受台１１およ
び１２が設けられており、この固定受台１１およ
び１２の上面はワークの下面を受けたとき、その
ワーク下面についての基準面を与える。固定受台
１１および１２の更に内側には空圧により上下動
可能なワークリフト１３および１４が設けられ、
このワークリフトの上面はワークの装入時および
ワークの回転時等、固定受台１１，１２の基準面
を必要としないとき、固定受台の基準面を保護す
るため基準面より若干高い位置、例えば２mm程度
高くワークを保持する。一方、ワークの曲り測
定、および曲り修正のプレス時には、基準面より
８mm程度低い位置に下げられる。

２つのワークリフト１３，１４の間には数個所
でワークの曲り量を測定する測定子１５および測
定子に隣接して空圧により上下動可能な可動受台
１６がワークの下面に設けられており、測定子１
５に対応してワークの上方には曲り修正のための
押込みを与えるラム１７が設けられている。可動
受台１６の上面は、基準面に対し常時は−10mmの
位置に保持されており、曲り修正のためのプレス
時に、必要な個所の可動受台だけがその上面を基
準面まで持上げられる。測定子１５、可動受台１
６およびラム１７の設定位置および設定数は、対
象とするワークの長さ、修正機の大きさに応じて
任意に定められ、また、それぞれ移動可能に設置
することもできる。

本発明に用いられる測定子１５は、両端を固定
受台の基準面で支えられたワーク６の下面に常に
正しく適応させるためにフローテイング機構を有
する。第４図はその１例を示すもので、超硬質丸
鋼の接触子２１を保持する支持台２２が回動自由
な支点２３およびばね２４および２５によつて測
定レバー２６に取付けられている。この支点２３
およびばね２４，２５によるフローテイング機構
によりワークの下面の変位によつて測定レバー２
６が傾斜しても、接触子２１は常にワークの下面
に正しく接触し、変位量の正確な測定値を求める
ことができる。但し、ワークの測定面に「にげ」
２７や取付穴２８等がある場合、その影響を避け
るため接触子２１の長さは、ワークの巾に対して
充分に長い必要がある。

第３図における位置決め機構７，９の詳細は、
位置決め機構９について第５図に側面図を示す。
第６図は第５図のＡ―Ａ線断面図である。

２つのクランプ３１および３２は、下部がギヤ
５１，５２によつて相互にかみ合つて、空圧シリ
ンダ５３によつて上部が相互に90゜の角に開くこ
とができる。２つのクランプ３１，３２の下部回
転軸３４および３５にはクランプに対して回動自
由にそれぞれモータ３６および３７で駆動される
駆動軸の端部に駆動プーリ３８，３９が取付けら
れている。一方、クランプ３１，３２の上部には
従動プーリ４０および４１があつて、駆動プーリ
３８と従動プーリ４０との間および駆動プーリ３
９と従動プーリ４１との間にそれぞれ搬送ベルト
４２，４３が張られている。

それぞれの従動プーリのプーリ軸を支える従動
プーリ受４４，４５は、それぞれスライドシヤフ
ト４６およびスライドガイド４７（クランプ３２
については図示略）によつて上下に可動であり、
更に圧縮ばね４８，４８′（クランプ３１につい
ては図示略）によつて上方に付勢され、それぞれ
の搬送ベルト４２および４３を常に緊張状態に保
つている。

第５図において、点線で示されるように90゜に
開いたクランプ３１，３２の中央にワーク６が搬
入される。このときワークリフト１３および１４
の上面は基準面、即ち固定受台１１，１２の上面
より２mm高い位置にあつて、搬入されたワーク６
はまずワークリフト１３，１４上に置かれる。次
いで一度クランプが閉開動作を行うことにより、
ワークは中央に押しやられ、更にワークリフト１
３，１４が降下され、ワーク６の下面が固定受台
１１，１２上に保持され、ワーク６の各中間点に
おけるその面の変位量が測定子１５によつて測定
される。

次いでワークリフト１３，１４が上昇し、ワー
ク６を固定受台より浮かせると、シリンダ５３が
作動し、クランプ３１，３２がギヤ５１，５２に
よつて連動して閉じ、ストツパ５４に突当つて停
止する。このクランプ３１，３２の閉鎖によつ
て、ワーク６はその側面を搬送ベルト４２および
４３で挾持され、圧縮ばね４８，４８′によつて
それぞれ押されている従動プーリ４０，４１の変
位により搬送ベルトはワークを両側から圧接して
たわむ。

ワーク６の回転は次のようにして行われる。ま
ず第５図における駆動プーリ３８を動かすモータ
３６と、ワーク６の他端にあるワーク位置決め機
構の同じ側の搬送ベルトを動かすモータを動かし
て、搬送ベルト４２のワーク側を若干上方へ動か
し、ワーク６を持上げる。これによつてワーク６
の下面がワークリフトの上面より浮上つたところ
で、駆動プーリ３９もモータ３７による駆動を開
始し（ワーク６の他端についても同じ）、ワーク
６を回転せしめる。予めワークと対応するモータ
の動作時間を設定しておくことにより、ワークは
次の面を下面にして回転を停止する。

次いでシリンダ５３の作動でクランプは90゜の
角度で開放され、ワーク６は新しい面を下にして
ワークリフト上に置かれ、ワークリフトが下降し
てワーク６が固定受台の基準面上に設置されて新
たにワークの各点での変位量が測定子によつて測
定される。測定は５点同時に行われるので、検出
された曲り量に基づいて修正点が決定され、曲り
修正のプレス作業が行われる。（以上の操作が繰
返されることにより、ワークの各面についての曲
り修正が行われる。） 曲り修正のプレス個所および押込量が決定した
ら、ワーク位置決め機構によつて前記の作業によ
りワークの位置決めを行い、プレス位置のラム１
７に対しその両側を受ける可動受台１６を上昇せ
しめ、その上面を基準面に固定する。次いでプレ
ス位置のラムを油圧プレス（図示せず）によつて
プレスし、ワークに対して必要な押込量を、該ラ
ムの直下の測定子でワークの変位量を検出しなが
ら加える。第３図は中央の矢印で示すラムにプレ
スが加えられる状況を示し、その両側を受ける可
動受台、即ち左より２番目と４番目の可動受台が
基準面まで持上げられてワークを受けている。

これらの角状ワークの曲り修正は、適当な制御
機構を用いることにより、ワークの装入、位置決
め、測定、修正プレスおよび修正されたワークの
取出しの工程の全部、または一部をプログラム化
し、自動化することができる。また、ワーク位置
決め機構はクランプ方式をとり、搬送ベルトの駆
動による回転方式であるので、センタリングが不
要であり、従つてワークの断面形状に関係なく反
転位置決めが可能で、断面４角に限らず、多角形
のもの、あるいはレールの様な形状のワークを取
扱うことができ、ワークに取付穴や「にげ」があ
つても対処でき、これらのワークの形状変化に対
して特別の付属設備を必要としない。

さらに、ワークの反転に際して一部はワークリ
フトで支持されるので、かなりの重量物まで、基
準面を傷つけることなく、処理することができ
る。

以上の実施例の特徴としては、 (1) 位置決め機構７，９が１対のプーリ間に張ら
れた搬送ベルト２組４２，４３によりワーク６
の両側から挾持する構造であること、 (2) 位置決め機構７，９が、ワーク６を挾持する
搬送ベルト４２，４３を上方で開放し得る機構
となつていること、 (3) ワークの位置決め、ワークリフトの設定およ
び解除、曲り修正位置の選定およびラムによる
押込量の決定がプログラム化されていること が挙げられる。

以上、詳細に説明したとおり、本発明の角材曲
り修正機は、ワークの曲り量の測定が、フローテ
イング方式を有する測定子によつて取付穴や「に
げ」を有するワークに対しても正確な測定値が得
られ、ワークの位置決めがワークのセンタリング
による回転によらず、ワークの両端付近を側面よ
りクランプする方式であるので、ワークの長さに
よる制約が少なく、またクランプの上部が開放さ
れるので、ワークの装入および取出しが正面より
作業でき、取扱い上極めて便利である。また、ワ
ークの装入や回転に際してはワークリフトの上面
が固定受台の上面より高い位置にあるので、固定
受台の基準面を傷つけることがない。更に、上面
開放式の位置決め機構は、本機の背後にマスター
ワークを備えておいて、測定子の零点補正のため
のマスターの装入、測定を自動的に行わせること
ができ、自動マスタリング機能を持たせることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の測定子による円柱状ワークの変
位測定、第２図は同じ測定子による角柱状ワーク
の測定を示す。第３図は本発明の角材曲り修正機
の概念を示す正面図。第４図は本発明で用いられ
る測定子のフローテイング機構の説明図である。
第５図は本発明で用いられる位置決め機構の側面
図で、第６図は第５図におけるＡ―Ａ線断面図で
ある。図示された要部と符号との対応は次のとお
りである。 １…円柱状ワーク、２…測定レバー、３…測定
子、４…支点、５…検出器、６…角柱状ワーク、
７，９…位置決め機構、８，１０…搬送ベルト、
１１，１２…固定受台、１３，１４…ワークリフ
ト、１５…測定子、１６…可動受台、１７…ラ
ム、２１…接触子、２２…支持台、２３…支点、
２４，２５…ばね、２６…測定レバー、２７…に
げ、２８…取付穴、３１，３２…クランプ、３
４，３５…回転軸、３６，３７…モータ、３８，
３９…駆動プーリ、４０，４１…従動プーリ、４
２，４３…搬送ベルト、４４，４５…従動プーリ
受、４６…スライドシヤフト、４７…スライドガ
イド、４８，４８′…圧縮ばね、５１，５２…ギ
ヤ、５３…シリンダ、５４…ストツパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 断面角状のワークを支承する受台と、基準面
   からのワーク下面の変位量を測定する測定子と、
   測定された変位量に基いて曲り修正のための押込
   みをワークに与えるラムとを備えた角材曲り修正
   機において、 前記測定子１５はフローテイング機構を有し、 前記受台は、ワーク６の両端部の下方にあつて
   それぞれワークの下面で支承して基準面を規定す
   る一対の固定受台１１，１２と、前記固定受台の
   間に複数個設けられそれぞれ前記ラムによるワー
   クの曲りを修正する力をワークの下方で選択的に
   受けるため上下動する可動受台１６と、前記両固
   定受台１１，１２の間に設けられ前記ワークの変
   位量を測定するとき及び曲り修正を行なうとき以
   外は、前記基準面より若干高い位置に前記ワーク
   を支承するため上下動する一対のワークリフト１
   ３，１４とを有しており、 さらに、前記一対の固定受台１１，１２の外方
   でワークの両端部をそれぞれクランプして前記ワ
   ークをワークの長手方向と直交する方向に回転さ
   せて位置決めする一対の位置決め機構７，９を備
   えたことを特徴とする角材曲り修正機。