TW201026435A - Work line module and work facility - Google Patents

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201026435 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種對工件一 組及加工設備。 丁 、列加工等之加工線模 【先前技術】 通常’機械加工品之加工毺 化之加工設備或非加^ 各自之加工步驟中經專業 又间非加工設備之一 獻”。例如，機械加工品之加構二所構成(專利文 件進仃各機械加工之多個加 有對工 的清洗、1«、零件之_ 機械）、與進行工件 维要 T之、、且裝4對工件之非加工作業的多個 裝置。於利用該種加工線來增大生產能力 系列全部設備(機械及裝置)，增產投資亦大幅增加：由： 增加一系列全部設備’故而當增產量未達到預期設想時， 便會成為過度設備、過度投資。 近年來，於各種生產領域中，生產需求量與生產線能力 始^保持均等，且可與量波動成正比地增減生產線之需求 不斷增加，但機械加工線無法輕易達成此需求。其主要原 因在於：上述加工線歸根到底僅為步驟專業化（粗加工、 精加工、組裝、清洗、測漏試驗、測量、研磨等）之功 能’而使其等有效地發揮功能之經複合化設備、或用以使 其等簡化構成為加工線之搬送機構等尚未開發。 [專利文獻1]日本專利特公平1-16620號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 143317.doc 201026435 本發明之目的在於鑒於如上所述之技術性情況，開發具 有複數個功能之加工機，進而採用至今所未有之搬送機 構’藉此便可容易地應對生產量之需求之增減。 [解決問題之技術手段]

解決上述課題之第丨發明之加工線模組之構成之特徵在 於.其包括對工件進行機械加工之複數個加工機、與對工 件進行機械加工以外的作業之非加工設備之組合，上述複 數個加工機中之至少一個加工機係不僅具備對於工件之機 械加工功能而且具備對於工件之測量功能之功能集約加工 機，上述加工線模組進而具備於上述加工機之間、及上述 加工機與上述非加工設備之間進行工件的搬送之使用有機 械手之搬送裝置’可進行對於工件之一系列作業。 解決上述課題之第2發明之加工線模組之構成中，第1發 明之加工線模組中之上述功能集約加工機係具備精加工功 能及測量功能者。 解決上述課題之第3發明之加工線模組之構成中，第1發 明之加工線模組中之上述非加工設備係進行零件對工件的 組裝之組裝裝置及進行工件清洗之清洗裝置中之至少任一 者0 解決上述課題之第4發明之加工線模組之構成係如第丨發 明之加工線模組，其中上述搬送裝置包括：軌道，其沿上 述加工機及上述非加工設備而設置；台車，其配置於上述 軌道上，可搭載工件；及七軸機械手，其配置於上述加工 機與上述非加工設備之間，使上述台車沿上述軌道移動， 143317.doc 201026435 工設備之間、上述 工設備之間搬送工 且於上述台車與上述加工機或上述非加 加工機之間、及上述加工機與上述非加 件。 成者 [發明之效果] 根據上述第1發明之力工嬙播 — 加線模組，加工線模組成為可進 ΓΤ工件之一系列作業之最小單元，故可僅藉由加工線模 組來對t件進行機械加工、組裝等所需之一系列作業。而 且，可藉由追加該加工線模組來應對生產量增加之要求。 根據上述第2發明之加工線模組，由於功能集約加工機 係具備精加工功能與測量功能者，故而可進行精加工、及 加工後之測量來作為對H系列加工。 根據上述第3發明之加工線模組，由於非加工設備係進 魯 =件對工件的組裝之組裝裝置及進行工件清洗之清洗裝 之至少任一者，故而可進行零件對工件的安裝、及工 件清洗等來作為對工件之U加工。 =據上述第4發明之加工線模組由於搬送裝置包括以 軌道，其沿上述加工機及上述非加工設備而設置； :番其配置於該軌道上’可搭載工件；及七軸機械手， 於上述加工機與上述非加工設備之間，使上述台車 ^軌道移動’且於上述台車與上述加工機或上述非加 -備之間、上述加工機之間、上述加工機與上述非加工 143317.doc • 6 · 201026435 設備之間搬送工件，·故而無需使台車具有驅動裝π 無需使機械手為可行進者；故可硬 低成本化。 二據上述第5發明之加工設備’由於其係上述 第4發明之加工線模組中之任—者組合㈣“成者^ 而可容易地應對生產量之增大、減少。 【實施方式】 實施形態1 ❿ 以下’使用圖式對本案發明之實施形態】進行說明。 圖1係實施形態1之加工線模組之概略平面圖，圖2A〜圖 2H係表不對於工件之加工例及加工順序之立體圖，圖 表示零件與托盤之立體圖，圖4係功能集約組裳裝置之概 略：體圖’圖5係該功能集約組裝裝置之概略平面圖，圖6 U裝置之概略立體圖’圖7係該清洗裝置之概略 2圖8係表示加工線模組中之搬送裝置之一部分之部分 千：圖，圖9、圖_表示搬送裝置之立體圖，圖u〜圖22 係表示功能集約精加卫機之各部分之剖面圖。 二：示，加工線模組1〇1具備：零件儲存供給部 …工件儲存且供給所需之零件；第1功能集約加工 機103及第2功能集約加1機1()4，其等鄰接於 給部=且成對設置，成為對工件分別進行複數個加工: 2 h(工作機械）’第3功能集約加工機1〇5，其與第2功能 集約加工機1 〇 4並由t却*番 上、 ^ ，成為對工件進行複數個加工之 加工機，功能集約精力 拖 積加工機106 ’其與上述第3功能集約加 143317.doc 201026435 工機105成對地並排設置，可對工件進行精加工及測量； 功能集約組裝裝置107，其與第！及第2功能集約加工機 103、1〇4對向，且相對第【功能集約加工機1〇3及第2功能 集約加工機104隔開間隔而設置；清洗裝置丨〇8，其與第3 功能集約加工機105及功能集約精加工機1〇6對向，且相對 第3功能集約加工機105及功能集約精加工機1〇6隔開間隔 而設置；搬送裝置109，其對各加工機103〜1〇6、功能集約 組裝裝置107及清洗裝置108搬送工件。於功能集約組裝裝 置107之與上述清洗裝置i 〇8相反側之近旁，設置有用於搬 入工件之素材投放帶11〇、以及將加工及組裝結束後之成 品搬出之成品投放帶1U。該等帶11〇、lu例如包括輥式 輸送機等。於素材投放帶1丨〇之進料端側之側方設置有用 以由作業者進行各種作業之作業台112。搬送裝置1〇9係將 自素材投放帶110所供給之工件搬運至各加工機1〇3〜1〇6、 功能集約組裝裝置107、清洗裝置108，其詳細情況將於後 敍述。 零件儲存供給部102包括：零件儲存架121 ;與零件儲存 架丨21隔開間隔而設置之零件供給架122 ;及設置於零件儲 存架121與零件供給架122之間之零件供給機械手123。於 零件儲存架121中儲存有該加工線模組1 01中之對於工件之 作業所需的零件。所需之零件藉由零件供給機械手123而 自零件儲存架121取出，並供給至位於零件供給架122上之 零件托盤。零件供給機械手123具有相機，可獨自地辨識 零件，並取出零件轉移至托盤^於圖3中表示將圖2A〜圖 143317.doc 201026435 2H所示之工件丨24(氣缸體）中所需之零件即附螺栓i25之軸 承蓋126、及凹槽螺塞（cavity plug)127配置於零件托盤 上之情形。零件托盤128由上述搬送裝置1〇9搬運至功能集 約組裝裝置107等特定之部位。 第1功能集約加工機103如圖2A、圖2B所示，對工件124 之兩端面124a、124b進行加工。該等面ma、mb為以後 之加工中設定工件124時之基準面。再者，工件i24藉由失 具130而以反轉之狀態固定於第能集約加工機ι〇3之平 籲 纟上所設置之工件固定座129上，藉由使其在水平面内旋 轉而加工其兩端面124a、124b。第2功能集約加工機亦 為與第1功能集約加工機103相同之加工機，但如圖2。、圖 2D所不，於工件固定座131上，工件124係於豎立狀態下由 夾具132固定，並藉由於水平面内旋轉來對氣缸體之上面 及下面之二面124c、I24d進行加工。 第3功能集約加工機1〇5亦為功能集約加工機，如圖π、 參圖2F所不，於工件固定座133上，工件124以與圖2A、圖 2B所示之狀態反轉18〇度之狀態由夾具134固定。於該第3 功能集約加工機105中，冑位於工件124之兩㈣面上之凸部 124e等進行用以安裝空調等附屬設備之套筒加卫、螺桿加 工等。 功^約精加H07如上所述係為進行精加工及測量 集約加工機，如圖2G、圖2H所示，工件124以橫向 狀〜、由爽具137固定於工件固定座135上所設置之安裝夾具 接著，對工件124之上面12k及兩端面124&、124b 143317.doc 201026435 進行精加工，並且進行氣缸體之氣缸孔124f之精加工。進 而，氣缸孔124f之内徑之測量係藉由該功能集約精加工機 106來進行測量。該功能集約精加工機1 〇6之詳細情況將於 後敍述。 功能集約組裝裝置107構成為經區劃之長方形腔室14 1。 於腔室141之加工機103、104侧之壁141 a上設置有搬入.搬 出口 142。於腔室141内’連接於該搬入.搬出口 142而設置 有工件載置台143’且相對於工件載置台143，設置有具有 三轴之作業頭144»於作業頭144之側方設置有臨時放置各 作業用頭之作業頭放置台145。於工件載置台143之端部， 可更換位置地設置有用以對工件進行各種作業之夾具。作 為夾具，具備螺塞壓入用夾具146、中間止漏夾具147、軸 承盍摔緊用夾具148、及成品止漏夹具149。於工件載置台 143之側方在上述搬入.搬出口 142之附近設置有零件托盤 放置處150。於工件載置台143之設置有零件托盤放置處 150之側’設置有零件移動用機械手15ι。於工件載置台 143之設置有零件移動用機械手151之側的相反側，設置有 工件移動用機械手152。 工件124由搬送裝置1〇9經搬入.搬出口 ι42而搬入至工件 載置台143。搬入至工件載置台143上之工件124藉由工件 移動用機械手152而移動至作業頭144，進行各種作業。另 一方面，圖3所示之零件托盤128亦藉由搬送裝置1〇9而自 搬入·搬出口 142搬入至工件載置台143。所搬入之零件托 盤128藉由零件移動用機械手151而轉移至零件托盤放置處 143317.doc -10- 201026435 150。零件托盤128之零件藉由零件移動用機械手151而根 據需要供給至作業頭144下之工件。 /月洗裝置10 8係具備中間清洗功能及成品清洗功能之功 能集約型的清洗裝置。清洗裝置1〇8構成為經區劃之腔室 161。於腔室161之加工機1〇5、1〇6側之壁161a上設置有搬 入·搬出口 162。於腔室161之中央部設置有附分度機構之 工件支持裝置163。工件支持裝置ίο具有以9〇度間隔配置

之四個腳部164，於各腳部164上分別設置有工件載座 165。 於腔至161内，緊靠搬入.搬出口 162之内侧為工件之搬 入.搬出點166，進而以90度間隔設定有第1中間清洗點 167、第2中間清洗點168、及成品清洗點169。於各清洗點 167 168、169上设置有清洗裝置。於圖ό中，作為清洗裝 置’表現有設置於第1中間清洗點167上之中間清洗用喷嘴 17〇、171、及設置於成品清洗點169上之成品清洗用喷嘴 172 〇於工件支持裝置163之中央部之上方設置有清洗機械 手173。清洗機械手173係多自由度之機械手，具備去除卫 件124上所產生的毛邊之除毛邊、及進行局部清洗之定點 喷射清洗等功能。具備兩個中間清洗點（第丨中間清洗點 167與第2中間清洗點168)係為了根據需要而分開使用等’。 清洗中所使用之清洗液可再生後再次❹。為此， f74置1〇8之外側設置有回收清洗液並使其再生之淨化設備 明 而’對搬送裝置109進行說 143317.doc 201026435 該搬送裝置1〇9係使用有機械手與台車之搬送裝置。若 僅藉由機械手來進行工件之移動，則將增大各機械手到達 θ加機械手之台數，且使機械手可驅動行進。總 將招致叹備之大型化及成本上升。於該搬送裝置109 可實現種藉由機械手與台車之組合，來進行較廣範 圍之件搬送’且因緊湊化而不會招致成本上升之搬送裝 置。 如圖1所不，自進行工件之搬入搬出之素材投放帶110與 成m投放帶111之端部附近起至第！功能集約加工機1 與 功能集約組裴裝置1〇7之間鋪設有第丨軌道181，且設置有 可/〇該第1軌道181移動之第1台車182。第1台車182具備載 置工件之工件載座182a，及突出至工件載座182a之兩側 (第1 〇車182之移動方向兩側）而設置之牵引用之臂部 182b、182c。自第2功能集約加工機104與功能集約組裝裝 置107之間起至第3功能集約加工機1 〇5與清洗裝置1 〇8之間 鋪设有第2軌道183 ’且設置有可沿該第2軌道183移動之第 2台車184。第2台車184如圖8至圖1〇詳細表現般，具有工 件載座184a，且於工件載座184a之兩側（第2台車184之移 動方向兩側）突出設置有牵引用之臂部184b、184c。再 者’上述第1台車182之構造亦與第2台車184相同。 於第1軌道181之素材投放帶11〇側之側方設置有第1搬送 機械手185，於第1軌道181與第2軌道183之間設置有第2搬 送機械手186,於第2軌道183之與設置有第2搬送機械手 U6之側為相反側之側方設置有第3搬送機械手187。該等 143317.doc -12· 201026435 搬送機械手185、186、187係無承載器，即不具備行進裝 置，無法於地面上移動之固定型機械手。搬送機械手 185、186、187均為七轴以上之多關節機械手，且前端具 備可由卡鉤188a開閉而對工件等進行握持及放開之握爪 188 ° 第2搬送機械手186在第1軌道181之延長線上，設置於第 1功能集約加工機103與第2功能集約加工機ι〇4之間，但不 與第1功能集約加工機103、第2功能集約加工機ι〇4正對 面。同樣地，第3搬送機械手187亦不與第3功能集約加工 機105、功能集約精加工機106正對面。但是，第2搬送機 械手186、第3搬送機械手187係七軸以上之多關節機械 手，故而可進行扭轉之動作，第2搬送機械手186可分別出 入第1功能集約加工機103、第2功能集約加工機1〇4，第3 搬送機械手187可分別出入第3功能集約加工1〇5、功能集 約精加工機106。於圖8中表示第3搬送機械手187藉由扭轉 動作而使其握爪188接近功能集約精加工機1〇6之情形。 第1搬送機械手185進行如下作業：將位於零件供給架 122上之零件托盤128轉移至第1台車182之工件載座182& , 並將工件124自素材投放帶11〇之端部轉移至第丨台車丨82之 工件載座182a，將第】台車182之工件載座182a上之工件 124轉移至成品投放帶。 第2搬送機械手186將第1台車182之工件載座182a上之零 件托盤128自功能集約組裝裝置1〇7之搬入.搬出口 142轉移 至腔室141内之工件載置台143上，並於第丨台車182之工件 143317.doc 13_ 201026435 載座182a與第切能集約加工機1〇3、第2功能集約加工機 ⑽及功能集約組裝裝置1Q7之間，以及^功能集約加工 103、第2功能集約加工機1〇4、功能集約組裝裝各自 之間進行工件124之搬送。第2搬送機械手186進而亦進行 與第2台車184之工件載座184a之間之工件之交接。 第3搬送機械手187於第2台車184之工件載座18乜與第3 功能集約加工機1〇5、功能集約精加工機1〇6及清洗裝置 108之間，以及第3功能集約加工機1〇5、功能集約精加工 機106、清洗裝置1〇8各自之間進行工件之搬送。 第3搬送機械手187使第2台車184移動之移動例示於圖 9、圖10。第2台車1S4位於第2軌道in上，於第2台車184 之工件載座184a上載置有工件124。於圖9中，第2台車184 之工件載座184a位於第3搬送機械手187之活動範圍d外。 於圖8中，第2台車184之工件載座184a亦位於第2搬送機械 手186之活動範圍D之外。 如圖9所示’第3搬送機械手187之前端之握爪188並未到 達位於其活動範圍D外側之第2台車I84之工件載座i84a上 之工件124 ’但到達第2台車184之牵引用臂184c。第3搬送 機械手187之握爪188由第2台車184之牵引用臂184c鉤住， 藉由第3搬送機械手187之移動而沿第2轨道183來牵引第2 台車184，使第2台車184靠近第3搬送機械手187侧。第2台 車184靠近第3搬送機械手187附近之狀態示於圖1〇。由於 第2台車184接近，故第3搬送機械手187可藉由其握爪188 來握持工件124。 143317.doc -14- 201026435 繼而對功能集約精加工機106進行說明。 此集約精加工機1()6亦可對工件124進行氣缸孔之内面 ^精加工與4内面之測量。圖U係表示功能集約精加工機 6之主軸裝置之部分剖面圖，圖12係圖11之主要部分 大圖®13係圖12之主要部分放大圖圖14係表示安裝 於主轴裝置之卫具之剖面圖，圖15係、安裝於主軸裝置之工 具之其他剖面圖’圖16係圖14<A_A箭頭方向剖面圖，圖

17係圖14之B-B箭頭方向剖面圖，圖18至圖2〇係分別表示 圖14、圖15、圖16所示之工具之其他狀態之剖面圖，_ 至圖23係分別表示圖14、圖15、圖16所示之工具之進而其 他狀態之剖面圖。 如圖11及圖12所示，功能集約精加工機1〇6中之主軸裝 置1具備：主軸13，其經由軸承12而轉動自由地由外殼u 收納支持J主軸側拉桿14, #係作為可前後*退地穿過 形成於主軸13的軸線上之軸孔13a之主軸侧驅動軸者。 於主轴13上，設置有夾鉗機構16，其係將工具固持器15 拉至前端部，使該工具固持器15可與主軸13一體旋轉，並 且穿設有兩個測量空氣供給路l3b，其係沿轴向貫穿主轴 13之周壁者，且以夾持軸心而對向之方式穿設。該主轴13 經由主轴側傳動齒輪17及主軸驅動馬達側傳動齒輪丨8，由 作為第一驅動機構之主軸驅動馬達19進行旋轉驅動。 測量空氣供給路13b中，前端側（工具側之端部）之開口 部與形成於工具2的後述之測量空氣供給路31d對向配置， 又’基端側（與工具側相反之端部）之開口部與對測量空氣 143317.doc -15- 201026435 供給路13b供給測量空氣之空氣測微計的空氣供給連接單 元20對向配置。 空氣供給連接單元2〇構成為可藉由油壓而沿軸向前後進 退’若移動至工具側’則設置於測量空氣通道2〇a的前端 之止回球閥20b之球閥2〇c將抵接於主轴13側受到推壓，使 測量空氣通道2〇a開放。藉此，便可將自空氣供給部2丨喷 射之測量空乳供給至測量空氣供給路13 b。再者，圖11至 圖13所示之例係構成為：一個測量空氣供給部21對圖中下 方之測量空乳供給路13b供給測量空氣，而其他測量空氣 供給部21則對圖中上方之測量空氣供給路Ub供給測量空 氣。 又，主轴側拉桿14，利用其前端部之夾鉗機構16來拉入 工具固持器15之端面之小徑部15a，藉此，與主軸㈠一體 地夾緊工具固持器15，於主軸侧拉桿14之軸線上具有用以 對工具2側供給冷卻劑之冷卻劑供給路14a，並且於主軸側 拉#14之基端部安裝有連接著供給冷卻劑之未圖示的軟管 之總接頭24。該主軸側拉桿14之基端側經由軸承22而由拉 桿驅動軸23進行支持。 拉捍驅動軸23構成為於其周面形成著螺桿部23&，且該 螺桿部23a與固定於外殼U側之螺母25旋接，另一方面， 該拉桿驅動軸23構成為經由拉桿驅動軸側傳動齒輪％、拉 桿驅動馬達側傳動齒輪27而由拉桿驅動馬達28進行旋轉驅 動。 即，拉桿驅動軸23若由拉桿驅動馬達28旋轉驅動，則螺 I433l7.doc -16- 201026435 桿部23a與螺母25旋接而沿軸向移動。此時，由於拉桿驅 動軸23經由軸承22來支持主轴側拉桿丨4，故而主軸側拉桿 14中不會傳遞有拉桿驅動軸23之旋轉，而僅傳遞有軸向之 運動。 即，藉由拉桿驅動馬達28而使拉桿驅動轴23旋轉驅動 後，主軸侧拉桿14以使旋轉與拉桿驅動軸23分離之狀態僅 進行轴向之移動。可藉由如此般使主軸側拉桿14沿軸向移 動，而經由因主軸側拉桿14之前後進退而進行開閉動作之 ❹ 1頭30,沿轴向驅動以可裝卸之方式連結於主軸侧拉桿μ 上之後述之工具側拉桿32。 相對於上述主軸裝置，如圖Μ至圖1?所示，本實施形態 之主軸裝置上所安裝之工具2係以可兼用搪孔加工舆搪光 加工之方式構成的搪孔加工及搪光加工兼用可變徑工具， 其主要包括：工具本體31 ;工具側拉桿32 ,沿軸向以可前 後進退之方式受到位於工具本體31之軸線上之軸孔3^支 持；及後述之複數個刃部及磨石，均設置於工具本體Η 上。 工具本體31具備：冷卻劑供給路31〇，其於工具本體u 之周壁3lbJl成為冷卻劑之流路；及兩個測量空氣供給路 叫’其等以夾持軸心而相對向之方式形成，自空氣測微 計供給測量空氣。冷卻劑供給路31c之主軸側之端部於工 具本體之轴孔…之表面上開口，另一端側朝著：具: 體31之前端侧延伸。又，測量空氣供給路3id之主 開口部以與形成於主抽13上之測量空氣供給路⑽相對： 143317.doc •17· 201026435 之方式配置，1丁目火 之周壁31b上/ 開口部與設置於工具本體3】 之測定S氣喷嘴33連通 具備止轉機構34，其 工具本體31 31前後^ 具側拉桿32可相對工具本體 月J後進退且一體地進行旋轉。 而且，於該工具本艚^丨φ 於可沿徑向移動之狀態下安 裝有上述刃部即作為第一加工 傅仟之二個半精加工用構件 Μ及一個精加工用構件3 ^, 干 Μ及作為第二加工構件之四個 搪光用構件3 7。 該等半精加工㈣件35、精加工㈣件％及搪光用構件 37如圖16及圖17所示，成為如下狀態：半精加工用構件35 及精加工用構件36之四個構件沿圓周方向等間隔地配置， 並且於該等構件之时別等㈣地配置有搪光用構件37。 又，工具侧拉桿32於其軸線上具備對上述工具本體”之 冷部劑供給路31c供給冷卻劑之冷卻劑供給路32&。冷卻劑 I、、.σ路32a中，其前端側之開口部與主軸側拉桿丨*之冷卻 劑供給路14a之開口部連通，另一方面，工具前端側之開 口部與工具本體31之冷卻劑供給路31c之軸孔3ι&側之開口 部相對向。藉此，冷卻劑供給路32a構成為將由主軸裝置i 側所供給之冷卻劑供給至加工部。 如圖14所示，半精加工用構件35包括：沿軸向延伸之柱 狀的半精加工車刀保持部35a、及固定於該半精加工車刀 保持部35a上之半精加工車刀35b。半精加工車刀保持部 35a中’其基端侧（於圖14中為右側）由螺桿38(參照圖固 定於工具本體31上，另一方面，於與該工具本體31對向之 143317.doc -18· 201026435 面之較螺桿38相比更工具前端側上，具有沿與轴向正交之 方向而形成之缺口部35c。而且，於與半精加工車刀保持 部35a之較缺口部35c相比之更工具前端侧之徑向外側安 裝有半精加工車刀3 5b。 同樣地’精加工㈣件36包括：沿㈣延伸之柱狀的精 加工車刀保持部36a、及固定於該精加工車刀保持部^上 車刀36b。精加工車刀保持部36a中，其基端側 (於圖14中為右側）由螺桿则定於工具本體31上，另-方 面’於與該工具本體31對向之面之較螺桿38相比更工具前 端侧上，具有沿與轴向正交之方向而形成之缺ϋ， 於與精加工車刀保持部36a之較缺口部3&相比更前端側之 徑向外侧，安裝有精加工車刀36b。 ❿ 而且，於位於工具側拉桿32之外周面且與半精加工用構 件35對向之部分、及位於工具側拉桿32之外周面且與精加 工用構件36對向之部分中，分別設置有傾斜部（以下，分 別稱作半精加工用錐面、精加工用錐面）似、32c。 於本實施形態中，半精加工構件用錐面32b以隨著自主 軸側朝向工具前端側，相距軸心之距離遞增之方式傾斜 (例如’傾斜角為2度）。又，精加工構件用雜面❿以大致 在主轴側拉桿14之相對於·工具本體31之活動範圍内隨著自 主軸側朝向工具前端側，相距軸心的距離遞增之方式傾斜 (例如’傾斜角為3度），並以於與精加工構件用錐面32。相 更工具則端侧朝向工具前端側，相距軸心之距離遞減之 方式G斜。即’上述精加工構件用錐面32〇構成為與半精 143317.doc • 19- 201026435 加工構件用錐面32b相比，傾斜角度變得更大。 於半精加工車刀保持部35a與半精加工構件用雜 之間及精加工車刀保持部36a與精加卫構件用錐面 32c之間，分別插入有以沿徑向貫穿之方式而設置之作為 第一傳送機構之錐形傳送銷39。錐形傳送銷％構成為兩個 半托體39a及插入女裝於其等之間之插入安裝構件现沿 著保持構件40之長度方向滑動自由地收納於固定在工旦本 體”上之圓筒狀的保持構件4〇中。半球體W分別以其球 面部分接觸於插人安裝構件鳥之方式配置，平面部抵接 於半精加工車刀保持部35&或半精加工構件用錐面似、或 者抵接於精加卫車刀保持部36a或精加卫構件用錐面A。 又，如圖15所示，搪光用構件37包括形成為板狀之磨石 保持部37a、及固著於該磨石保持部37a之徑向外側周面上 之磨石37b，以沿徑向貫穿該工具本體31之方式且可沿徑 向滑動地構成於工具本體31上。磨石保持部37a於與工具 侧拉桿32對向之面上具備兩個傾斜面37c、37d，該等兩個 傾斜面37c、37d夾持著階部自主轴側起朝向工具前端側， 相對於工具側拉桿32的中心之半徑方向之尺寸遞減。再 者，圖15係圖17之C-C箭頭方向圖。 進而’於塘光用構件37與工具侧拉桿32之間，設置有磨 石加寬板41。磨石加寬板41係具有與磨石保持部^^大致 同等之厚度者’於該磨石加寬板41之外周面上具有兩個傾 斜面41a、41b，其等夾持著階部，以自主轴側朝向工具前 端側’相對於工具拉桿32的中心之半徑方向之尺寸遞減之 143317.doc -20- 201026435 方式傾斜，以形成與搪光用構件37之内周面大致相同的形 狀。再者，該磨石加寬板41成為貼附於工具側拉桿32之表 面之狀態。於工具侧拉桿32之前端部，圓筒構件47以與工 具側拉桿32成為一體之方式被包覆，於該圓筒構件叼中所 設置的狹缝47a中，嵌合有磨石加寬板41之内周部。再 者，於圓筒構件47中亦形成有傳送銷用狹缝47b，錐形傳 送銷39連通至此處。 磨石連動用銷42以自磨石加寬板41之階部一端突出之方 • 式固著於s亥種磨石加寬板41上，又，於磨石保持部％中 形成有孔部37e ’該孔部376可滑動地嵌入著磨石連動用銷 42之自磨石加寬板41突出之部分。該等磨石連動用銷“及 孔部37e係以與搪光用構件37之傾斜面”^、37d及磨石加 寬板41之傾斜面41a、41b平行延伸之方式而設置。 再者，如圖14及圖15所示，於工具本體31之前端設置有 封底之第一筒狀體46，以覆蓋工具側拉桿32之前端。於該 φ 筒狀體46之底部形成有貫穿孔，該貫穿孔中穿透有收納著 '由壓彈菁43之封底之第二筒狀體45。油壓彈簧43抵接於工 具側拉桿32之前端，使該工具側拉桿32向主軸側受力。第 二筒狀體45與筒狀構件47之前端結合為一體。 又，於位於第一筒狀體46内部之第二筒狀體45之開口部 之外周緣形成有凸緣部，於第一筒狀體46的内部且該第二 筒狀體45之凸緣部與第一筒狀體46之底部之間，插入安裝 有碟形彈簧44。該碟形彈簣44經由第二筒狀體45而使油壓 彈簧43向工具側拉桿3 2侧受力。 143317.doc -21- 201026435 繼而’就包括上述功能集約精加工機1〇6之該加工線模 組101對X件124之加及作業順序之-例進行說明。該例 係藉由以下之生產順序而進行。 (1) 素材之投放 (2) 第1功能集約加工機103之加工 (3) 第2功能集約加工機1〇4之加工 (4) 第3功能集約加工機ι〇5之加工 (5) 清洗裝置108之中間清洗及真空乾燥 (6) 功能集約組裝裝置107之測漏試驗 (7) 功能集約組裝裝置107之對軸承蓋之組裝及擰緊 (8) 功能集約精加工機1〇6之精加工 (9) 功能集約精加工機1〇6之搪光加工 (10) 功能集約精加工機1〇6之檢查 (11) 清洗裝置10 8之成品清洗及真空乾燥 (12) 功能集約組裝裝置1 〇7之對凹槽螺塞之組裝 (13) 功能集約組裝裝置107之測漏試驗 (14) 成品之搬出 以下’詳細說明上述生產順序之各順序。 (1)索材之投放 首先’由素材投放帶11〇搬入作為素材之工件124。於該 例中’工件124係氣缸體。若工件124到達素材投放帶11 〇 之投放側端部（第1搬送機械手185側端部），則工件124由第 1搬送機械手185握持著載置於第1台車182之工件載座182a 上。再者，此時第1台車182沿著第1軌道181移動至第1搬 143317.doc •22· 201026435 送機械手185側。若工件載置於第1台車ι82之工件載座 182a上，則第1台車182藉由第2搬送機械手186而沿第1軌 道181移動’並移動至第1軌道ι81之第2搬送機械手186側 端為止。第2搬送機械手186使第1台車182之移動如上所 述，係藉由將第1搬送機械手185之握爪188之卡鉤1883鉤 住第1台車182之臂部182b相互靠近而進行。 (2) 第1功能集約加工機103之加工 移動至第2搬送機械手186側之第1台車！ 82之工件載座 182a上之工件124由第2搬送機械手186之握爪188握持著置 放於第1功能集約加工機103之工件固定座129上（圖2A及圖 2B)。由於第2搬送機械手186具有七軸，故而工件124對第 1功能集約加工機1 03之工件固定座129之置放可順利進 行。如圖2A及圖2B所示，藉由第！功能集約加工機1〇3來 進行工件124之端面124a、124b之加工。 (3) 第2功能集約加工機1〇4之加工 第1功能集約加工機103之加工結束後，工件124由第1搬 送機械手185自第1功能集約加工機1〇3之工件固定座129上 取出’直接由第1搬送機械手185置放於位於第1功能集約 加工機103之相鄰處的第2功能集約加工機1〇4之工件固定 座131上（圖2C及圖2D)。工件124如圖2C及圖2D所示，以 不同於圖2A及圖2B之朝向置放。於第2功能集約加工機 104中’如圖2C及圖2D所示進行工件124之上面124c與下 面124d之加工。 (4) 第3功能集約加工機1〇5之加工 143317.doc •23· 201026435 第2功能集約加工機i〇4之加工結束後，工件丨24由第2搬 送機械手186之握爪188握持著載置於在第2軌道183之第2 搬送機械手186之側端上待機之第2台車184之工件載座 184a上。將工件124載置於工件載座184a上後，第2搬送機 械手186之握爪188卡合於第2台車184之臂部184b，藉由第 2搬送機械手186伸展來推動第2台車184沿著第2軌道183移 動。第2台車184係移動於第2搬送機械手186伸展之限度 内。繼而，如圖9所示’第3搬送機械手187伸展後，其握 爪188之卡鉤188a鉤住第2台車184之臂部184c，以第3搬送 機械手186摺疊之方式進行驅動，藉此使第2台車184沿著 第2軌道183移動’並移動至第2軌道183之第3搬送機械手 187之側端為止。即，第2搬送機械手186及第3搬送機械手 1 87之行程被限定，即便使工件124移動之距離超過此行 程，亦可使用沿軌道181、183被該機械手186、187所牽引 之台車182、184’而於機械手186、187之行程以上之範圍 内搬送工件124。 移動至第2軌道183之第3搬送機械手187之側端為止之第 2台車184之工件載座184a上之工件I24由第3搬送機械手 187之握爪188握持（參照圖10)，進而藉由第3搬送機械手 187之轉動等而以特定之姿勢移動並固定於第3功能集約加 工機105之工件固定座133上。藉由第3功能集約加工機 105’如圖2E及圖2F所示，於工件124中進行多個凸部U4e 等之加工。 (5)清洗裝置108之中間清洗及其空乾燥 143317.doc 24· 201026435 將經第3功能集約加工機i〇5加工之工件124轉移至用於 清洗之清洗裝置108 ^工件124自第3功能集約加工機1〇5朝 向清洗裝置108之移動如圖8所示，藉由如下方式進行：由 於清洗裝置108之搬入.搬出口 162位於第3搬送機械手187 之活動範圍D内，故而利用第3搬送機械手187之握爪188夾 著第3功能集約加工機105之工件固定座133上之工件124， 藉由第3搬送機械手187之旋轉驅動等而將該工件124直接 自清洗裝置108之搬入·搬出口 162搬入。將工件124載置於 在搬入.搬出口 162的内侧之搬入·搬出點166上待機之工件 載座165。繼而，藉由因工件支持裝置163之分度旋轉而使 腳部164之旋轉，而將工件載座165移動至第丨令間清洗點 167。於第1中間清洗點167中，工件124藉由自中間清洗用 喷嘴170、171喷出之清洗液來進行清洗❶於工件124之清 洗後，藉由抽真空吹氣來進行除水。再者，於中間清洗 時，亦可根據需要而選擇性地使用第丨中間清洗點167及第 2中間清洗點168。 (6)功能集約組裝裝置ι〇7之測漏試毅 由清洗裝置108進行中間清洗後之工件124繼而利用功能 集約組裝裝置107進行測漏試驗。工件124自清洗裝置1〇8 朝向功能集約組裝裝置107之移動係首先利用第3搬送機械 手187炎著返回至清洗裝置ι〇8之搬入搬出點I。之工件 124，沿第2轨道183將其載置於在第3搬送機械手187侧待 機之第20車184之工件載座i84a上。繼而，使第3搬送機 械手187之握爪ι88鉤住第2台車184之臂部184^，藉由伸展 143317.doc •25- 201026435 第3搬送機械手187而使第2台車184沿第2軌道183移動。將 第2台車184推至第2搬送機械手186側直至到達第3搬送機 械手187之伸展限度為止。繼而，使第2搬送機械手186之 握爪188鉤住第2台車184之臂部184b，使第2搬送機械手 186進行如收縮般之作動，而使第2台車184沿第2軌道183 移動，並移動至第2搬送機械手186附近為止。 利用第2搬送機械手186夾著第2台車1 84之工件載座1 84a 上之工件124，藉由第2搬送機械手186之轉動等而使工件 124經搬入·搬出口 142轉移至工件載置台143上。工件124 φ 由工件移動用機械手152傳送至作業頭144之下方，因此使 用作業頭144及中間止漏夾具I 47進行測漏試驗。 (7) 功能集約組裝裝置107對轴承蓋之鈒裝及挣緊 於功能集約組裝裝置107内之零件托盤放置處15〇中，供 給有如圖3所示配置有轴承蓋126、凹槽螺塞127等之零件 托盤128。零件托盤128藉由第！搬送機械手185而自零件供 給架I22轉移至第1台車182之工件載座以仏上，並藉由第2 搬送機械手186而自工件載座182a經搬入.搬出口 142轉移 ® 至功能集約組裝裝置107之工件載置台143上，且由零件移 動用機械手151轉移至零件托盤放置處15〇。 - 於工件124中，藉由利用作業頭144及軸承蓋擰緊用夾具 !48’擰緊螺栓125來安裝轴承蓋126。 (8) 功能集約精加工機1〇6之精加工 於功能集約組裝裝置107中組裝軸承蓋126後，將工件 124搬送至用於進行精加工之功能集約精加工機。首 143317.doc -26- 201026435 先’工件124藉由工件移動用機械手丨52自作業頭ι44之下 方移動至工件載置台143之搬入·搬出口 142附近。繼而， 第2搬送機械手186之前端之握爪Mg自搬入·搬出口 142進 入功能集約組裝裝置107中’將工件124握持著取出至功能 集約組裝裝置107外。另一方面，第2台車184於第2轨道 183之靠近第2搬送機械手186處待機，由第2搬送機械手 186取出之工件124將載置於第2台車184之工件載座184a 上。接著’第2搬送機械手186使其握爪188卡合於第2台車 1 84之臂部1 84b ’而沿著第2軌道1 83朝向第3搬送機械手 187側推動第2台車184前進。第2搬送機械手186推動第2台 車184特定距離後，繼而，第3搬送機械手187伸展，其握 爪I88鉤住第2台車184之臂部184C。而且，使第3搬送機械 手187如圖10所示進行如摺疊般之作動，藉此，使第2台車 184沿著第2軌道183移動至第3搬送機械手187附近。 第2台車184之工件載座i84a上之工件124由第3搬送機械 手187之握爪188握持，並藉由第3搬送機械手187之作動而 移動至功能集約精加工機1〇6之工件固定座135，且如圖2g 及圖2H所示被置放於工件固定座135之安裝夾具136上，由 夹具137固定。於圖8中表示藉由第3搬送機械手187來將工 件124置放於功能集約精加工機1 〇6上之狀態。 藉由功能集約精加工機1〇6，首先如圖2g、圖2H所示， 進行工件24之上面及兩侧面之精加工。 (9)功嫵集約精加工機1〇6之搪光加工 繼而’對功能集約精加工機106之鑽孔加工及搪光之順 143317.doc -27- 201026435 序進行說明。 首先，藉由功能集約精加工機106之主軸裝置丨中之拉桿 驅動馬達28來使拉桿驅動軸23旋轉驅動，經由主軸側拉才: 14使工具側拉桿32移動至半精加工位置（圖18至圖2〇所示 之位置）（以下，將該狀態稱作半精加工配置）。 如圖18及圖20所示’於半精加卫配置中，與圖14至圖μ 所示之狀態相比’半精加工構件用錐面32b、精加工構件 用錐面32c各自與錐形傳送銷39對向的位置上之徑向之寬 度變大。因此’抵接於半精加卫構件用錐面32b、精加工_ 構件用錐面32c之錐形傳送銷39朝向徑向外側滑動於保持 構件40内，從而推壓半精加工車刀保持部…、精加工車 刀保持部36a之大致對應於半精加工車刀35b、精加工車刀 36b之位置。 此處，半精加工車刀保持部35&中，如上所述，將該半 精加工車刀保持部35a之基端側’換言之，將相對於軸向 之寬度偏移之位置藉由螺紋接合而固定於工具本體3丨上， 並且在與工具側拉桿32對向之面4lf上具有缺口部he。因❹ 此，若藉由錐形傳送銷39進行推壓，則主要自缺口部35c 中於半精加工車刀35b侧之部分產生彈性變形伴隨於 此半精加工車刀35b將朝向徑向外側移動。 又，精加工車刀保持部36a亦同樣地，將基端侧即相對 於軸向之寬度而偏#之位置藉由螺紋接♦而固定於工具本 體31上，並且在與工具側拉桿32對向之面42f上具有缺口 邛36c，因此，若藉由錐形傳送銷”進行推壓，則主要自 143317.doc -28- 201026435 缺口部36c於精加工車刀361)侧之部分產生彈性變形，伴隨 於此，精加工車刀36b將朝向徑向外側移動。 此時，半精加工構件用錐面32b與精加工構件用錐面Μ。 之傾斜角不同，半精加工構件用錐面32b之與錐形傳送銷 39對向之位置之徑向的寬度變得大於精加工構件用錐面 32c之與錐形傳送銷39對向之位置之徑向的寬度。因此， 於半精加工配置令，半精加工車刀35b成為與精加工車刀 3 6b相比更突出於徑向外側之狀態。 進而，如圖19及圖20所示，搪光用構件37與圖15所示之 狀匕、相比移動至磨石加寬板41側、即徑向内侧，成為磨 石37b之表面位於至少與半精加工車刀35b之外徑相比更徑 向内側之狀態。 即，於半精加工配置令’以使半精加工車刀35b之外徑 大於精加工車刀36b、磨石37b之外徑之方式，使工具側拉 桿32移動。再者’使半精加工車刀35b之外徑為例如與所 要求之成品徑相比，直徑減小〇丨mm左右。 如上所述，使工具側拉桿32移動至半精加工位置後，則 藉由主轴驅動馬達19將主軸13旋轉驅動，對工件進行半精 加工車刀3几之半精加 JL· 〇 半精加工結束後，接著一面維持主軸13之旋轉，一面藉 由拉;j=干驅動馬達28來使拉桿驅動轴23旋轉驅動，從而成為 經由主轴側拉桿14使工具側拉桿32後退至精加工位置（於 本實施形態中為圖21至圖23所示之位置）之狀態（以下，將 該種狀態稱作精加工配置）。 143317.doc •29· 201026435

再者，於使工具側拉桿32自半精加工配置向精加工配置 移動時’ ϋ由油壓彈簧43及碟形彈簧44來使工具侧拉桿U 向主㈣受力’因此’可使經由夾頭3G連結於主轴側拉桿 14之工具側拉桿3 2確實地追隨主軸侧拉桿丨4。

如圖21及圖23所示，於精加工配置中，與圖18至圖所 示之狀態相比’半精加工構件用錐面似、精加工構件用 錐面32c之分別與錐形傳送銷％對向之位置的徑向之寬度 進-步變大。而且伴隨於此，抵接於半精加工構件用錐面 32b、精加工構件用錐面32。之錐形傳送銷39朝向徑向外側 進一步滑動於保持構件40内，進一步推壓半精加工車刀保 持邛35a、精加工車刀保持部36&之大致對應於半精加工車 刀3 5b、精加工車刀301)之位置。 藉此，半精加工車刀3Sb自缺口部Wes半精加工車刀 35b側之部分中之彈性變形進一步變大，半精加工車刀价 成為相對徑向更向外側移動之狀態。X，精加工車刀36b 亦同樣地自缺口部36c於精加工車刀36b側之部分中之彈性

變形變大’精加工車刀361?成為相對徑向更向外側移動之 狀態。 而且此時，由於半精加工構件用錐面32b與精加工構 件用錐面32e之傾斜角之不肖，故不同於圖18至圖19所示 半精加工配置之情形，半精加工構件用錐面之與錐 形傳送銷39對向之位置之徑向的寬度變得小於精加工構件 用錐面32e之與錐形傳送㈣對向之位置之徑向的寬度。 因此，於精加工配置中 ，精加工車刀36b成為與半精加工 143317.doc * 30 - 201026435 車刀35b相比更突出至徑向外側之狀態。 又’如圖22所示，搪光用構件37與圖20所示之狀態相 比更移動至磨石加寬板41侧（徑向内側）’以維持磨石3 7b 之表面位於較精加工車刀36b之外徑更徑向内側之狀態。 如此叙，於精加工配置中，以使精加工車刀36b之外徑 大於半精加工車刀hb、磨石37b之外徑之方式使工具側拉 桿移動例如，將精加工車刀3 6b之外徑設定為成品 徑。

如此般進行精加工後’藉由拉桿驅動馬達28來使拉桿驅 動轴23》疋轉驅動’並經由主軸侧拉桿14使工具側拉桿32前 進（例如’至半精加工位置為止）。藉此，半精加工構件用 錐面32b、精加工構件用錐面32c之與錐形傳送銷μ對向之 位置之彳二向的寬度變小，於保持構件4〇内錐形傳送銷3 9朝 向I向内側滑動’並且半精加工車刀保持部35a及精加工 車刀保持部36&之產生彈性變形之部分因回復力而沿轴心 方向移動。藉此’與圖21至圖23所示之狀態㈣，半精加 車刀35b精加工車刀3 6b朝向徑向内側移動。 (10)功能集約精加工機1〇6之檢査 接者，使主軸驅動馬達19停機，從而使主軸13之旋轉驅 動停止後，使用空氣測微計幻則量形成於工件124 徑。 以下’對空氣測微計之隸測量進行說明。於藉由空氣 測微計進行孔徑測量時，自W13所示之NC(numerical _r〇卜數值控制）裝置3對序列發生器29。輸出測量指 143317.doc -31 - 201026435 令’並自序列發生器29c對控制裝置29b輸出測量指令訊號 後’藉由控制裝置29b來開始對A/D(analog/digita卜數位/ 類比）轉換機29a或測量空氣供給源29d、空氣供給連接單 元20之控制。空氣供給連接單元2〇利用油壓向工具2侧移 動後’自測量空氣供給源29(i經由A/D轉換機29a而供給之 測量空氣將經由測量空氣供給路13b、測量空氣供給路31d 自測定空氣喷嘴3 3之喷出口分別喷出。 此時’ A/D轉換機29a對測量用空氣之壓力（相當於測量 用空氣之流量）進行檢測，並將該檢測訊號對控制裝置29b 輸出。控制裝置29b ’根據自A/D轉換機29a輸出之壓力檢 測訊號求出測量空氣之流量，並基於該測量用空氣之流 量、及預先記憶的表示測量用空氣流量與孔徑之關係之資 料’求出被測定物之加工孔之直徑。 而且，藉由空氣測微計進行測量結束後，基於測量結 果，藉由主轴驅動馬達19來使拉桿驅動軸23旋轉驅動，成 為經由主轴側拉桿14使工具側拉桿32前進至搪光加工位置 (於本實施形態中，為圖14至圖16所示之位置）為止之狀態 (以下’將該種狀態稱作搪光加工配置）。 如圖14至圖16所示，於搪光加工配置中，與圖18至圖2〇 所不之狀態相比，半精加工構件用錐面32b、精加工構件 用錐面32c之分別與錐形傳送銷39對向之位置之徑向的寬 度變小。因此，抵接於半精加工構件用錐面32b、精加工 構件用錐面3 2 c之錐形傳送銷3 9更朝向徑向内側滑動於保 持構件40内’成為收納於工具本體31内之狀態。 143317.doc -32- 201026435 藉此半精加工車刀保持部35a及精加工車刀保持部36a 消除彈性變形而回復為原來之形狀，半精加工車刀35b、 精加工車刀36b成為與半精加工配置、精加工配置相比向 徑向内側移動之狀態。 相對於此，搪光用構件37沿磨石加寬板41之傾斜部 41a、41b朝徑向外側移動，使搪光用構件37朝徑向外側移 動。藉此，搪光用構件37成為磨石37b之外徑與半精加工 車刀35b及精加工車刀36b之外徑相比突出於徑向外側之狀 ❿ 態。 如此般，於搪光加工配置中，以使磨石37b之外徑大於 半精加工車刀35b、精加工車刀3扑之外徑之方式使工具側 拉桿32移動。例如，將磨石37b之外徑設定為成品徑+ 2〇 μιη左右。 進而，於本實施形態中，於進行搪光加工時一面使用空 氣測微計來一直監視工件124之孔之直徑，根據加工狀態 響藉由拉桿驅動馬達28來校正工具侧拉桿32之位置，一面進 行搪光加工，直至工件124之孔之直徑達到要求的尺寸為 止。 藉由空氣測微計之測量來使工件124之孔之直徑達到特 定的尺寸後，使用拉桿驅動馬達28來使工具側拉桿32之位 置後退至例如圖18至圖20所示之半精加工位置為止。 此處’使主轴侧拉桿14自搪光加工位置後退時，磨石加 寬板41將相對搪光用構件37向主軸側移動。由於搪光用構 件37與磨石加寬板41藉由磨石連動用銷42來連結，故而如 143317.doc -33- 201026435 上所述，搪光用構件37移動後，磨石連動用銷42將進入孔 部37e ’伴隨於此，搪光用構件37以被拉向徑向内側之方 式移動，藉此，搪光用構件37向徑向内側移動。 如此使抵石37b之外徑縮小後，使主軸驅動馬達19停機 從而使主軸13之旋轉停止，結束功能集約精加工機1〇6之 加工處理。 如以上δ兑明，根據本實施形態之功能集約精加工機 106,可藉由一台機械來進行自車刀之搪孔加工起至使用 磨石之搪光加工為止之一系列加工步驟，故而可謀求作業 性之提高、及加工之成本之降低。 (11)清洗裝置108之成品清洗及其空乾燥 功能集約精加工機106之加工及檢查結束後，工件124藉 由第3搬送機械手187取出，並自搬入搬出口 162搬入至清 洗裝置108内。於清洗裝置1〇8中’將工件124載置於在搬 入.搬出口 162之内側之搬入.搬出點166待機之工件載座165 上。藉由利用工件支持裝置163之分度旋轉而使腳部164之 移動，而將工件載座165移動至成品清洗點169。於成品清 洗點169中，利用來自成品清洗用噴嘴〗72之清洗液清洗工 件124。又，亦利用由清洗機械手173所具備之清洗喷嘴所 噴出之清洗水來對工件124進行清洗。清洗機械手173可對 準目標地對工件124之特定部位噴附清洗水，從而亦可去 除因加工而產生之毛邊。清洗後，利用吹氣抽真空等來吹 散附著於工件124上之清洗水，且使工件124乾燥。清洗 乾燥後之工件124藉由工件支持裝置163之工件載座165之 143317.doc -34. 201026435 分度旋轉而移動至清洗裝置108之搬入搬出點166。 (12) 功能集約组裝裝置1〇7之對凹槽螵塞的组裝 位於清洗裝置108之搬入.搬出點166上之工件載座125上 之工件124藉由第3搬送機械手187握持著取出至清洗裝置 108外，並轉移至在第3搬送機械手187側待機之第2台車 184之工件載座i84a上，第2台車184藉由第3搬送機械手 187、第2搬送機械手186而移動至第2軌道183之第2搬送機 械手186側。到達第2搬送機械手186側之第2台車184之工 件載座184a上之工件124藉由第2搬送機械手186握持著自 功能集約組裝裝置107之搬入搬出口 142載置於腔室141内 之工件載置台143上。其後’工件124藉由工件移動用機械 手152而移動至作業頭144之下方，並利用螺塞壓入用夾具 146等分別藉由壓入來將凹槽螺塞127組裝於工件ι24之特 定之部位上。再者’凹槽螺塞127如上所述，藉由零件托 盤128而預先供給至零件托盤放置處15〇。 (13) 功能集約组裝裝置107之測漏試驗 使用成品止漏夾具149來檢查組裝有凹槽螺塞127之工件 124是否產生洩漏。 (14) 成品之搬出 將利用功能集約組裝裝置1〇7而結束測漏試驗之工件124 作為成品搬出。於搬出作為成品之工件124時，首先，藉 由工件移動用機械手152來將測漏試驗結束之工件124移動 至工件載置台143之搬入·搬出口 142附近。第2搬送機械手 186之握爪188自搬入·搬出口 142進入將工件124夾著載置 143317.doc -35· 201026435 於移動至第2搬送機械手180側之第1台車182之工件載座 182a上。第1台車182由第2搬送機械手186推壓，繼而由第 1搬送機械手185牽拉而移動至第1軌道181之第1搬送機械 手185側。其後’第1台車182之工件載座i82a上之工件124 由第1搬送機械手185夾著轉移至搬出帶1U。工件ι24於搬 出帶111上移動並被搬出。 如以上說明’根據該實施形態1之加工線模組i 〇 1 ’具備 不僅具有機械加工且而且具有檢查功能之功能集約精加工 機106，進而’採用至今所未有之包括機械手185、186、 187及台車182、184之搬送裝置1〇9，故可實現能夠進行自 工件124之投放起至加工、檢查、零件之組裝等一系列作 業之緊湊性設備。又，可藉由組合該加工線模組1〇1，來 容易地應對生產量需求之增減。 實施形態2 圖24係實施形態2之加工線模組2〇1之概略圖。 該加工線模組201係於加工機中具備自動托板更換裝置 (APC，automatie pallet changer)，且進一步減少加工機之 數量者。其具有作為第丨功能集約加工機2〇2及第2功能集

送裝置204包括：一個軌道2〇5、 心微送裝置109不同。搬 沿該軌道205移動之一個 143317.doc -36 - 201026435 台車206、及分別設置於軌道205兩端之七軸搬送機械手 207 ' 208 ° 該實施形態2之加工線模組201由於藉由自動托板更換裝 置來自動進行夾具之更換、藉由加工機中所具備的自動工 具更換装置（ATC，automatic tool Changer)來自動進行工具 之更換、及七轴機械手之使用等，故進而具有柔韌性。 再者，於實施#態1及2中係將加工機均作為功能集約加 工機，但亦可組合專用機與功能集約加工機。又，具備清

洗裝置與功能集約組裝裝置來作為非加工設備，但亦有= 根據需要而採用其中之一者。重要的是，組合加工機、非 加工設備、搬送裝置，以使所要求之切削、研磨等機械加 工、组I等m業、及該等之搬送之—系列作業於_ 個加工線模組内完成。 實施形態3 圖25係實施形態3之加工設備之平面概略圖。 X -又備301係組合有與圖】所示之加工線模組I。】構 成相同之四個加工線模組⑽、鳩、黯、及侧者。 零件錯存·供給部3〇3、⑽可於相鄰之加工線模組302a、 2b、3〇2C及刪中共用。零件儲存.供給部303、304之 2=朗1所Μ零件料·供給部⑽㈣。再者，於圖 示。對與圖i所不之機器相同者標註相同之符號進行表 如該實施形態3所示，可兹士以 工中炻發丄 了藉由增設具備工件之—系列加 工中所需之功能的加工機、 裝置、设備之組合即加工 組101，來應對生產量增大^ Ρ加工線模 «大之要求。由於可藉由各加工線 143317.doc -37· 201026435 模組302a〜302d來進行自特定之加卫起至敎之加工結束 為止之一系列作業’故而易於進行生產量之調整，又，即 便於一部分加工線模組發生故障時，亦不存在生產完全停 止之情況。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明實施形態〗之加工線模組之概略平面圖； 圖2A係藉由實施形態1之加工線模組中之第丨功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2B係藉由實施形態丨之加工線模組中之第丨功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2C係藉由實施形態1之加工線模組中之第2功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2D係藉由實施形態1之加工線模組中之第2功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2E係藉由實施形態1之加工線模組中之第3功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2F係藉由實施形態i之加工線模組中之第3功能集約加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2G係藉由實施形態丨之加工線模組中之功能集約精加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖2H係藉由實施形態1之加工線模組中之功能集約精加 工機所進行之加工例之立體圖； 圖3係零件托盤之立體圖； 圖4係實施形態1之加工線模組中之功能集約組裝裝置之 143317.doc -38- 201026435 概略立體圖； 圖5係實施形態1之加工線模組中之功能集約組裝裝置之 概略平面圖； 圖6係實施形態1之加工線模組中之清洗裝置之概略立體 圖； 圖7係實施形態1之加工線模組中之清洗裝置之概略平面 圖；其係本發明之圖；

圖8係表示實施形態1之加工線模組中之搬送裝置之一部 分之部分平面圖； 圖9係實施形態1之加工線模組中之搬送裝置之立體圖； 圖10係實施形態1之加工線模組中之搬送裝置之立體 圖； 圖11係表示實施形態1之加工線模組中之功能集約精加 工機之主軸裝置整體構造之部分剖面圖； 圖12係表示圖11所示之主轴裝置之主軸之構造剖面圖； 圖13係圖12之主要部分放大圖； 圖14係表示安裝於主轴裝置上之工具之一例之剖面圖； 圖15係圖14所示之工具之其他剖面圖； 圖16係圖14之A-A箭頭方向剖面圖； 圖17係圖14之B-B剖面圖； 圖18係表不圖14所示之工具中你知扭# 具T使拉杯後退的狀態之剖面 退的狀態之剖面 圖19係圖18所示之工具之其他剖面圖 圖20係表示圖16所示之工具中使拉桿 143317.doc •39- 201026435 ran · 圃， 圖21係表示圖18所示之工具中接把户、& γ使·拉彳干進一步後退的狀態 之剖面圖； 圖22係圖21所示之工具之其他剖面圖； 圖23係表示圖2G所示之工具中使拉桿進_步後退的㈣ 之剖面圖； 圖24係實施形態2之加工線模組之概略平面圖.及 圖25係實施形態3之加工設備之概略平面圖。.【主要元件符號說明】 13 功能集約精加工機之主軸装置 14 15 31 主轴側杈桿 工具固持器 工具本體 32 33 35b 36b 37 37b 工具側杈棹 測定空氣噴嘴 半精加工車刀 精加工車;^ 搪光用構件 磨石 101 、 201 102 103 104 加工線模組 零件储存.供給部 第1功能集約加工機 第2功月b集約加工機 143317.doc -40- 201026435

105 106 107 108 109 110 111 121 122 123 124 126 127 128 129 、 131 、 133 、 135 144 146 147 148 149 150 151 152 162 第3功能集約加工機 功能集約精加工機 功能集約組裝裝置 清洗裝置 搬送裝置 投放帶 搬出帶 零件儲存架 零件供給架 零件供給機械手 工件（氣缸體） 軸承蓋 凹槽螺塞 零件托盤 工件固定座 作業頭 螺塞壓入用夾具 中間止漏爽具 軸承蓋擰緊用夾具 成品止漏炎具 零件托盤放置處 零件移動用機械手 工件移動用機械手 搬入·搬出口 143317.doc -41 - 201026435 163 工件支持裝置 164 腳部 165、182a、184a 工件載座 166 搬入·搬出點 167 第1中間清洗點 168 第2中間清洗點 169 成品清洗點 173 清洗機械手 181 第1軌道 182 第1台車 182b ' 182c 、 184b 、 184c 臂部 183 第2執道 184 第2台車 185 第1搬送機械手 186 第2搬送機械手 187 第3搬送機械手 188 握爪 301 加工設備 143317.doc -42-

Claims (1)

1. 201026435 七、申請專利範圍： 1. 一種加工線模組，其特徵在於：其包括對工件進行機械 加工之複數個加工機、與對工件進行機械加工以外的作 業之非加工設備之組合，且，上述複數個加工機中之至 少一個加工機係不僅具備對於工件之機械加工功能而且 具備對於工件之測量功能之功能集約加工機，上述加工 線模組進而具備於上述加工機之間、上述加工機與上述 非加工設備之間進行工件搬送且使用有機械手之搬送裝 ❹ 置，可進行對工件之一系列作業。 2. 如請求項1之加工線模組，其中 上述功能集約加工機係具備精加工功能及測量功能 者。 3 ·如請求項1之加工線模組，其中 上述非加工設備係進行零件對工件的組裝之組裝裝置 及進行工件清洗之清洗裝置中之至少任一者。 4. 如請求項1之加工線模組，其中 ® 上述搬送裝置包括軌道，其沿上述加工機及上述非加 工設備而設置；台車，其配置於上述軌道上，可搭載工 件；及七軸機械手，其配置於上述加工機與上述非加工 設備之間，使上述台車沿上述軌道移動，且於上述台車 與上述加工機或上述非加工設備之間、上述加工機之 間、及上述加工機與上述非加工設備之間搬送工件。 5. 一種加工設備，其特徵在於：其係請求項1至4中任一項 之加工線模組組合複數個而成者。 143317.doc