WO2011046142A1 - ストリンガーの製造方法 - Google Patents

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WO2011046142A1
WO2011046142A1 PCT/JP2010/067954 JP2010067954W WO2011046142A1 WO 2011046142 A1 WO2011046142 A1 WO 2011046142A1 JP 2010067954 W JP2010067954 W JP 2010067954W WO 2011046142 A1 WO2011046142 A1 WO 2011046142A1
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WO
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nozzle assembly
abrasive nozzle
catcher cup
web
flange
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Application number
PCT/JP2010/067954
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English (en)
French (fr)
Inventor
金澤 宏幸
保生 馬場
Original Assignee
三菱重工業株式会社
株式会社フロージャパン
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    • B24C5/02Blast guns, e.g. for generating high velocity abrasive fluid jets for cutting materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
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    • B24C3/00Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/02Abrasive blasting machines or devices; Plants characterised by the arrangement of the component assemblies with respect to each other
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    • B24C1/04Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • B24C1/045Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass for cutting
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    • B26F3/004Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • B26F3/008Energy dissipating devices therefor, e.g. catchers; Supporting beds therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a stringer (longitudinal material), for example, a stringer used as a reinforcing member for an aircraft main wing.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the wing tip is processed into a shape as shown in FIGS. 3 and 4, for example, and the wing root is processed as shown in FIG. 6 or FIG. 8 may have to be processed into the shape shown in FIG.
  • stringers made of carbon fiber reinforced plastic are very hard, and workability is very poor in general cutting processes such as drilling and milling. Therefore, conventionally, when machining the blade tip or blade root, first drill holes at desired locations on the cut line and then connect these holes to prepare each shape. A circular saw or the like was moved along the guide jig.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a stringer manufacturing method that can improve work efficiency, improve a worker's working environment, and reduce manufacturing costs.
  • the purpose is to provide.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
  • the stringer manufacturing method according to the present invention includes a cap flange, a web, and a base flange, and one end of a long member having a reverse T-shape in front view, an I-shape in front view, or a T-shape in front view.
  • An abrasive nozzle assembly and a catcher cup that collects the ultra-high pressure water sprayed from the abrasive nozzle assembly are performed using a vertical articulated robot having at least six axes provided at the tip of the arm. I did it.
  • a tool that has been used automatically and automatically by a vertical articulated robot having at least six axes when machining one end of a long member into a desired shape. (Drill, circular saw, etc.) and a guide jig are not used. Thereby, working efficiency can be improved, the working environment of the worker can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the stringer manufacturing method includes a cap flange, a web, and a base flange, and one end of a long member having a reverse T-shape in front view, an I-shape in front view, or a T-shape in front view.
  • the abrasive nozzle assembly, the catcher cup that collects the ultra-high pressure water sprayed from the abrasive nozzle assembly, and the gap between the catcher cup and the elongated member are kept constant.
  • An interval adjusting mechanism for adjusting an interval between the nozzle assembly and the catcher cup, and at least six axes provided at the tip of the arm. It was performed using a vertical articulated robot.
  • a tool that has been used automatically and automatically by a vertical articulated robot having at least six axes when machining one end of a long member into a desired shape. (Drill, circular saw, etc.) and a guide jig are not used. Thereby, working efficiency can be improved, the working environment of the worker can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the distance between the catcher cup and the long member more specifically, the distance between the inlet of the catcher cup and the surface of the long member is maintained (substantially) constant (maintained). Will be).
  • the ultra-high pressure water containing abrasives is recovered without being lost.
  • the moving speed (namely, cutting speed) of an abrasive nozzle assembly and a catcher cup can be kept constant, and work efficiency can further be improved.
  • the abrasive nozzle assembly is positioned above the cap flange, and the catcher cup
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup are arranged on one side of the elongated member so that the abrasive nozzle assembly is positioned below the cap flange, and the abrasive nozzle assembly is longer than the catcher cup.
  • a first side portion of the cap flange located at one end portion of the long member and an upper end portion of the web are cut out so as to be positioned on the central axis side of the length member, and the abrasive nozzle assembly is Located above the cap flange, the catcher cup is the key.
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup are disposed on the other side of the elongated member so as to be positioned below the upper flange, and the abrasive nozzle assembly is disposed on the elongated member more than the catcher cup.
  • the abrasive nozzle assembly is disposed on the web.
  • the catcher cup is located on one side of the web, and the central axis of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is parallel to the upper surface of the cap flange and the lower surface of the base flange Placed at one end of the long member. It is more preferable that the so that cut web.
  • the distance between the abrasive nozzle assembly and the elongated member is (substantially) constant. Will be kept (maintained). Thereby, a processed surface can be finished finely, a finishing process can be made unnecessary, and work efficiency can further be improved.
  • the abrasive nozzle assembly when the one end portion of the long member exhibiting an I-shape in front view is processed into a desired shape, the abrasive nozzle assembly is positioned below the base flange, and the catcher cup is The abrasive nozzle assembly and the catcher cup are disposed on one side of the elongated member so as to be positioned above the base flange, and the abrasive nozzle assembly is longer than the catcher cup.
  • the member is disposed so as to be located on the central axis side of the member, and one side portion of the base flange located at one end portion of the long member and the lower end portion of the web are cut out, and the abrasive nozzle assembly is Located below the base flange, the catcher cup
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup are arranged on the other side of the elongated member so as to be positioned above the center of the elongated member, and the abrasive nozzle assembly is located at the center of the elongated member with respect to the catcher cup.
  • the catcher cup is located on one side of the web, and the central axis of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is parallel to the upper surface of the cap flange and the lower surface of the base flange.
  • the web located at one end of the elongate member.
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup of the elongate member so that the abrasive nozzle assembly is located below the cap flange and the catcher cup is located above the cap flange. It is arranged on one side, and the axial axis of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is arranged so as to be parallel to one side and the other side of the web, and is positioned at one end of the long member. Cut off both corners of the cap flange, the abrasive nozzle assembly and the catcher so that the abrasive nozzle assembly is located above the cap flange and the catcher cup is located below the cap flange.
  • abrasive nozzle assembly and the catcher cup is disposed in parallel with one side surface and the other side surface of the web. More preferably, the uncut portion of the cap flange located at one end of the member is cut off.
  • the abrasive nozzle assembly when the one end portion of the long member exhibiting a T-shape in front view is processed into a desired shape, the abrasive nozzle assembly is positioned below the base flange, and the catcher cup is The abrasive nozzle assembly and the catcher cup are disposed on one side of the elongated member so as to be positioned above the base flange, and the abrasive nozzle assembly is longer than the catcher cup.
  • the member is disposed so as to be located on the central axis side of the member, and one side portion of the base flange located at one end portion of the long member and the lower end portion of the web are cut out, and the abrasive nozzle assembly is Located below the base flange, the catcher cup
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup are arranged on the other side of the elongated member so as to be positioned above the center of the elongated member, and the abrasive nozzle assembly is located at the center of the elongated member with respect to the catcher cup.
  • the catcher cup is located on one side of the web, and the central axis of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is parallel to the upper surface of the cap flange and the lower surface of the base flange.
  • the web located at one end of the elongate member.
  • the abrasive nozzle assembly and the catcher cup of the elongate member so that the abrasive nozzle assembly is located above the cap flange and the catcher cup is located below the cap flange. It is arranged on one side, and the axial axis of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is arranged so as to be parallel to one side and the other side of the web, and is positioned at one end of the long member. It is more preferable to cut off the cap flange.
  • the distance between the abrasive nozzle assembly and the elongated member is substantially constant. Will be maintained (maintained). Thereby, a processed surface can be finished finely, a finishing process can be made unnecessary, and work efficiency can further be improved.
  • the base flange is processed before the cap flange, and the cut piece falls down without accumulating on the base flange. Then, when the cap flange is processed, the movement of the abrasive nozzle assembly and the catcher cup is not hindered by the cut pieces accumulated on the base flange. Thereby, a long member can be processed efficiently and work efficiency can be improved further.
  • the working efficiency can be improved, the working environment of the worker can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the stringer manufacturing method according to the present invention is performed using, for example, a six-axis robot (vertical articulated robot) 1 as shown in FIG.
  • the six-axis robot 1 is an industrial robot having a swivel base 8 and arms 9, 10, 11, and 12 that rotate around a rotation axis indicated by reference numerals 2, 3, 4, 5, 6, and 7 in FIG.
  • An abrasive nozzle assembly 14 and a catcher cup 15 are attached to the tip of the valve unit 13 (the end opposite to the side to which the arm 12 is connected).
  • ultra-high pressure water mixed with abrasive was jetted and jetted from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • Ultra high pressure water containing abrasive is collected in the catcher cup 15 through the inlet 15a.
  • the height (length in the vertical direction (vertical direction in FIG. 1)) at the tip of the abrasive nozzle assembly 14 (end on the outlet 14a side) is set between 55 mm and 24 mm depending on the size of the stringer,
  • the width (length in the thickness direction (direction perpendicular to the rotation axis 7)) dimension is set between 25 mm and 10 mm.
  • the stringer manufacturing method according to the present invention has, for example, a cross-sectional shape as shown in FIG. 2 (for example, a length corresponding to an aircraft main wing wing length) one end of a long member (the stringer constitutes the main wing of an aircraft) If the wing tip is to be processed, the 6-axis robot 1 is used to process the shape as shown in FIG. 3 or FIG. 4 or, for example, the cross-sectional shape as shown in FIG. As shown in FIG. 6, one end of a long member (having a length corresponding to the length of an aircraft main wing) (the root of the stringer if the stringer constitutes the main wing of an aircraft) is used as shown in FIG.
  • One end of a long member that is processed into a shape or has a cross-sectional shape as shown in FIG. 7 (for example, has a length corresponding to an aircraft main wing wing length) (a stringer constitutes an aircraft wing) In the case of the blade root)
  • axis robot 1 With axis robot 1 is to or machined into the shape as shown in FIG.
  • the long member 21 is made of, for example, carbon fiber reinforced plastic (CFRP) in which carbon fiber and resin are combined.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • FIG. 2 the long member 21 is wider than the cap flange 23, the web 24, and the cap flange 23.
  • a base flange 25 is provided, and the cross-sectional view (front view) shape is an inverted T-shape.
  • the cap flange 23, the web 24, and the base flange 25 are plate-like members, respectively, and the cap flange 23, the web 24, and the base flange 25 are joined so as to form an integral object as a whole.
  • the long member 21 is fixed to a dedicated jig (not shown), and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in the state shown in FIGS. 9 and 10, that is, the abrasive nozzle assembly 14 is a cap flange.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed on one side of the long member 21 so that the catcher cup 15 is located below the cap flange 23 and the abrasive nozzle 15 is positioned above the cap flange 23.
  • the assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane orthogonal to the longitudinal axis of the long member 21, and the abrasive nozzle assembly 14 is located on the inner side of the catcher cup 15 (on the web 24 side or the long member 21 side). Arrange it so that it is located on the center axis side).
  • the outlet of the abrasive nozzle assembly 14 The ultra-high pressure water containing abrasive is jetted from 14a, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along a trim line (cut line: cutting line) 26 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIGS. Through this process, one side portion of the cap flange 23 positioned at one end portion of the long member 21 and the upper end portion of the web 24 are cut out in a rectangular shape in plan view (viewed from above).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged on the other side of the long member 21, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are positioned in a plane orthogonal to the longitudinal axis of the long member 21. And the abrasive nozzle assembly 14 Than catcher cup 15 disposed so as to be located inside (central axis side of the web 24 side or elongated member 21).
  • the outlet of the abrasive nozzle assembly 14 The ultra-high pressure water containing abrasive is again sprayed from 14a, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 27 shown by the one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIGS.
  • the other side portion of the cap flange 23 positioned at one end portion of the long member 21 and the upper end portion of the web 24 are cut out in a rectangular shape in plan view (viewed from above).
  • the nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the elongated member 21, and the central axes of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are connected to the upper surface 23 a of the cap flange 23 and Arranged parallel to the bottom surface 25a of the base flange 25 That.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed in the state shown in FIG. 14, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the ultra-high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 28 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • the web 24 located at one end of the long member 21 is cut into a substantially trapezoidal shape when viewed from the side (viewed from the side).
  • the completed stringer 22 (see FIG. 3) is used (utilized) as a stringer constituting the main wing of an aircraft, for example.
  • the tool (drill or servicer) used automatically and automatically by the six-axis robot 1 is used. Curacao and the like) and a guide jig are not used. Thereby, working efficiency can be improved, the working environment of the worker can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the distance between the abrasive nozzle assembly 14 and the elongated member 21 more specifically, the distance between the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14 and the surface of the elongated member 21. The distance will be (substantially) kept constant (maintained). Thereby, a processed surface can be finished finely, a finishing process can be made unnecessary, and work efficiency can further be improved.
  • the long member 21 is fixed to a dedicated jig (not shown), and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in the state shown in FIGS.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged on one side of the long member 21 such that the shib nozzle assembly 14 is positioned above the cap flange 23 and the catcher cup 15 is positioned below the cap flange 23.
  • the abrasive nozzle assembly 14 is positioned on the other end side of the long member 21 with respect to the catcher cup 15, and the abrasive nozzle assembly 14 is on the inner side of the catcher cup 15 (the web 24 side or the long member). 21 (center axis side).
  • the outlet of the abrasive nozzle assembly 14 The ultra-high pressure water containing abrasive is injected from 14a, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 26 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIGS.
  • one side portion of the cap flange 23 positioned at one end portion of the long member 21 and the upper end portion of the web 24 are cut out in a rectangular shape in plan view (viewed from above). Since the abrasive nozzle assembly 14 is arranged on the other end side of the elongated member 21 with respect to the catcher cup 15, the cut end of the cap flange 23 is oblique, that is, as shown in FIG. The end of the upper surface 23a is positioned on the other end side of the long member 21 with respect to the end of the lower surface 23b.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed on the other side of the long member 21, the abrasive nozzle assembly 14 is positioned on the other end side of the elongated member 21 with respect to the catcher cup 15, and The abrasive nozzle assembly 14 is the catcher cup 1 Disposed so as to be located than the inner (central axis side of the web 24 side or elongated member 21).
  • the outlet of the abrasive nozzle assembly 14 The ultra-high pressure water containing abrasive is again sprayed from 14a, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 27 shown by the one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIGS.
  • the other side portion of the cap flange 23 positioned at one end portion of the long member 21 and the upper end portion of the web 24 are cut out in a rectangular shape in plan view (viewed from above).
  • the nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the elongated member 21, and the central axes of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are connected to the upper surface 23 a of the cap flange 23 and Arranged parallel to the bottom surface 25a of the base flange 25 That.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed in the state shown in FIG. 14, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 33 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • the web 24 located at one end of the long member 21 is cut into a substantially waveform when viewed from the side (viewed from the side).
  • the completed stringer 32 (see FIG. 4) is used (utilized) as a stringer constituting the main wing of an aircraft, for example.
  • the long member 51 is made of, for example, carbon fiber reinforced plastic (CFRP) in which carbon fiber and resin are combined, and is slightly wider than the cap flange 53, the web 54, and the cap flange 53, as shown in FIG.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the base flange 55 is provided, and the cross-sectional view (front view) shape is I-shaped (or H-shaped).
  • Each of the cap flange 53, the web 54, and the base flange 55 is a plate-like member, and the cap flange 53, the web 54, and the base flange 55 are joined so as to form an integral object as a whole.
  • the long member 51 is fixed to a dedicated jig (not shown), and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in the state shown in FIG. 18, that is, the abrasive nozzle assembly.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged on one side of the long member 51 so that the position 14 is located below the base flange 55 and the catcher cup 15 is located above the base flange 55.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane orthogonal to the longitudinal axis of the long member 51, and the abrasive nozzle assembly 14 is located on the inner side (the web 54 side or the longer side) than the catcher cup 15. Arranged to be located on the central axis side of the scale member 51 That.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed in the state shown in FIG. 18, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the ultra-high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 57 shown by a one-dot chain line in FIG.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • one side portion of the base flange 55 positioned at one end portion of the long member 51 and the lower end portion of the web 54 are cut into a trapezoidal shape in plan view (viewed from above).
  • the assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged on the other side of the long member 51, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the long member 51, and The abrasive nozzle assembly 14 is Inner than 15 disposed so as to be located (the central axis side of the web 54 side or elongate member 51).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 20, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along a trim line 58 shown by a one-dot chain line in FIG.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • the other side portion of the base flange 55 positioned at one end portion of the long member 51 and the lower end portion of the web 54 are cut into a trapezoidal shape in plan view (viewed from above).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are brought into the state shown in FIG. Located on the side, the catcher cup 15 is located on one side of the web 24, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the elongate member 51, The central axes of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged so as to be parallel to the upper surface 53a of the cap flange 53 and the lower surface 55a of the base flange 55.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 22, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14. Then, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 56 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG. By this process, the web 54 positioned at one end of the long member 51 is cut into a U shape when viewed from the side (viewed from the side).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in the state shown in FIG. 24, that is, the abrasive nozzle assembly 14 is located below the cap flange 53.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged on one side of the elongated member 51 so that the catcher cup 15 is located above the cap flange 53, and the abrasive nozzle assembly 14 and The catcher cup 15 is located in a plane orthogonal to the longitudinal axis of the elongate member 51, and the central axes of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are connected to one side 54a and the other side 54b of the web 54. Arrange to be parallel To.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed in the state shown in FIG. 24, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the high pressure water containing the water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim lines 59 and 60 indicated by the one-dot chain line in FIG.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG. By this process, both corners of the cap flange 53 positioned at one end of the long member 51 are cut off in a round shape.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in the state shown in FIG. 26, that is, the abrasive nozzle assembly 14 is capped.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed on one side of the long member 51 so that the catcher cup 15 is located below the flange 53 and the catcher cup 15 is located below the cap flange 53.
  • the nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the elongate member 51, and the central axis of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 is connected to one side surface 54 a of the web 54 and With the other side 54b Arranged to be in a row.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 26, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the ultra-high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 61 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • the uncut portion (protruding portion) 62 of the cap flange 53 located at one end of the long member 51 is cut into a trapezoidal shape in plan view (viewed from above).
  • the completed stringer 52 (see FIG. 6) is used (utilized) as a stringer constituting the main wing of an aircraft, for example.
  • the base flange 55 is processed before the cap flange 53, and the cut piece does not accumulate on the base flange 55 and falls downward.
  • the cap flange 53 is processed, the movement of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 is not hindered by the cut pieces accumulated on the base flange 55.
  • the process of the elongate member 51 can be performed efficiently, and work efficiency can further be improved.
  • Other functions and effects are the same as those of the above-described embodiment, and thus description thereof is omitted here.
  • the long member 71 is made of, for example, carbon fiber reinforced plastic (CFRP) in which carbon fiber and resin are combined, and is slightly wider than the cap flange 73, the web 74, and the cap flange 53 as shown in FIG.
  • a narrow base flange 75 is provided, and the cross-sectional view (front view) shape is T-shaped (or H-shaped).
  • the cap flange 73, the web 74, and the base flange 75 are plate-like members, respectively.
  • the cap flange 73, the web 74, and the base flange 75 are joined so as to form an integral object as a whole.
  • the long member 71 is fixed to a dedicated jig (not shown), and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are shown in FIG. 18 as in the above-described third embodiment. Place in state.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed in the state shown in FIG. 18, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the ultra-high pressure water containing water is again injected, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 77 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG. By this process, one side portion of the base flange 75 located at one end portion of the long member 71 and the lower end portion of the web 74 are cut into a trapezoidal shape in plan view (viewed from above).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 20, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the super-high pressure water containing water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 78 shown by a one-dot chain line in FIG.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • the other side portion of the base flange 75 positioned at one end portion of the long member 71 and the lower end portion of the web 74 are cut into a trapezoidal shape in plan view (viewed from above).
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 22, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14a of the abrasive nozzle assembly 14. Then, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along a trim line 76 shown by a one-dot chain line in FIG.
  • the web 74 located at one end of the long member 71 is U-shaped in a side view (as viewed from the side) and on the other end side of the long member 71 in the third embodiment. It will be larger (deeper) than what is described.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 26 as in the third embodiment described above.
  • the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are in a predetermined position, that is, when the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are arranged in the state shown in FIG. 26, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are disposed from the outlet 14 a of the abrasive nozzle assembly 14.
  • the high pressure water containing the water is sprayed again, and the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved along the trim line 79 shown by a one-dot chain line in FIG. At this time, the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 are moved while maintaining the state shown in FIG.
  • both corners of the cap flange 73 positioned at one end of the long member 71 are cut off in a round shape.
  • the completed stringer 72 (see FIG. 8) is used (utilized) as a stringer constituting the main wing of an aircraft, for example.
  • a linear motion mechanism such as an air cylinder (not shown) that can move in the direction indicated by the white arrow in FIG. 1 can be employed.
  • the distance between the catcher cup 15 and the long members 21, 51, 71 can be kept constant according to the change in the thickness of the cutting portion, and the recovery of ultra high pressure water containing abrasive can be achieved. It can be made easy, the processed surface can be finished cleanly, the finishing process can be eliminated, and the working efficiency can be further improved. Since the ultra-high pressure water containing abrasive is recovered without being lost, the moving speed (that is, cutting speed) of the abrasive nozzle assembly 14 and the catcher cup 15 can be kept constant, and the working efficiency is further improved. Can be improved.
  • L1 in FIG. 32 is in a fixed state, so that L3 in FIG. 32 becomes larger than L2 (L3> L2), and an ultra-high pressure including abrasive is included. The recovery rate of water may deteriorate, and the workpiece may be damaged by the scattered abrasive.

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Abstract

 作業効率を向上させ、作業者の労働環境を改善するとともに、製造コストを削減すること。キャップフランジと、ウェブと、ベースフランジとを備え、かつ、正面視逆T字状または正面視I字状もしくは正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工して、所望のストリンガーを得るストリンガーの製造方法であって、前記長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、アブレイシブが混入された超高圧水を噴射するアブレイシブノズルアッセンブリ(14)と、このアブレイシブノズルアッセンブリ(14)から噴射された前記超高圧水を回収するキャッチャーカップ(15)とを、バルブユニット(13)の先端部に備えた少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボット(1)を用いて行うようにした。

Description

ストリンガーの製造方法
 本発明は、ストリンガー(縦通材)、例えば、航空機の主翼の補強用部材として使用されるストリンガーの製造方法に関するものである。
 航空機の主翼の補強用部材として使用されるストリンガーとしては、例えば、特許文献1に開示された炭素繊維強化プラスチック(CFRP)製のものが知られている。
特開2003-53851号公報
 航空機の主翼の補強用部材として使用されるストリンガーを製造する場合、その翼端部を、例えば、図3や図4に示すような形状に加工し、その翼根部を、例えば、図6や図8に示すような形状に加工しなければならないことがある。しかしながら、炭素繊維強化プラスチックで作られたストリンガーは非常に硬く、一般的な切削加工、例えば、ドリル加工やミリング加工では加工性が非常に悪い。そこで、従来、翼端部や翼根部を加工する際には、まず、切取線上の所望の位置に所々ドリル等で穴を開け、つぎに、これらの穴を結ぶようにして、形状毎に用意されたガイド治具に沿ってサーキュラソー等を移動させて行っていた。
 そのため、作業工程が増え、作業効率が悪いばかりでなく、サーキュラソーを移動させる際に周囲に炭素繊維強化プラスチックの粉が飛散して、作業者の労働環境を悪化させてしまうといった問題点があった。
 ドリルの刃やサーキュラソーの歯が比較的短時間で切れなくなってしまうため、製造コストが嵩んでしまうといった問題点もあった。
 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、作業効率を向上させることができ、作業者の労働環境を改善することができるとともに、製造コストを削減することができるストリンガーの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
 本発明に係るストリンガーの製造方法は、キャップフランジと、ウェブと、ベースフランジとを備え、かつ、正面視逆T字状または正面視I字状もしくは正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工して、所望のストリンガーを得るストリンガーの製造方法であって、前記長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、アブレイシブが混入された超高圧水を噴射するアブレイシブノズルアッセンブリと、このアブレイシブノズルアッセンブリから噴射された前記超高圧水を回収するキャッチャーカップとを、アームの先端部に備えた少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットを用いて行うようにした。
 本発明に係るストリンガーの製造方法によれば、長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットによって自動的に、かつ、従来使用していた工具(ドリルやサーキュラソー等)およびガイド治具を使用せずに行われることになる。
 これにより、作業効率を向上させることができ、作業者の労働環境を改善することができるとともに、製造コストを削減することができる。
 本発明に係るストリンガーの製造方法は、キャップフランジと、ウェブと、ベースフランジとを備え、かつ、正面視逆T字状または正面視I字状もしくは正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工して、所望のストリンガーを得るストリンガーの製造方法であって、前記長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、アブレイシブが混入された超高圧水を噴射するアブレイシブノズルアッセンブリと、このアブレイシブノズルアッセンブリから噴射された前記超高圧水を回収するキャッチャーカップと、前記キャッチャーカップと前記長尺部材との間隔を一定に保つように、前記アブレイシブノズルアッセンブリと前記キャッチャーカップとの間隔を調整する間隔調整機構とを、アームの先端部に備えた少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットを用いて行うようにした。
 本発明に係るストリンガーの製造方法によれば、長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットによって自動的に、かつ、従来使用していた工具(ドリルやサーキュラソー等)およびガイド治具を使用せずに行われることになる。
 これにより、作業効率を向上させることができ、作業者の労働環境を改善することができるとともに、製造コストを削減することができる。
 本発明に係るストリンガーの製造方法によれば、キャッチャーカップと長尺部材との距離、より詳しくは、キャッチャーカップの入口と長尺部材の表面との距離が(略)一定に保たれる(維持される)ことになる。
 これにより、アブレイシブの含まれた超高圧水の回収を容易なものとすることができ、加工面をきれいに仕上げることができて、仕上げ処理を不要とすることができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 本発明に係るストリンガーの製造方法によれば、アブレイシブの含まれた超高圧水が取りこぼしなく回収されることとなる。
 これにより、アブレイシブノズルアッセンブリおよびキャッチャーカップの移動速度(すなわち、切削速度)を一定に保つことができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 上記ストリンガーの製造方法において、前記正面視逆T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの一側方部、および前記ウェブの上端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの他側方部、および前記ウェブの上端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取るようにするとさらに好適である。
 このようなストリンガーの製造方法によれば、アブレイシブノズルアッセンブリと長尺部材との距離、より詳しくは、アブレイシブノズルアッセンブリの出口と長尺部材の表面との距離が(略)一定に保たれる(維持される)ことになる。
 これにより、加工面をきれいに仕上げることができ、仕上げ処理を不要とすることができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 上記ストリンガーの製造方法において、前記正面視I字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの一側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの他側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの両角部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの切り残し部分を切り取るようにするとさらに好適である。
 上記ストリンガーの製造方法において、前記正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの一側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの他側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取り、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジを切り取るようにするとさらに好適である。
 上記いずれかのストリンガーの製造方法によれば、アブレイシブノズルアッセンブリと長尺部材との距離、より詳しくは、アブレイシブノズルアッセンブリの出口と長尺部材の表面との距離が(略)一定に保たれる(維持される)ことになる。
 これにより、加工面をきれいに仕上げることができ、仕上げ処理を不要とすることができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 上記いずれかのストリンガーの製造方法によれば、キャップフランジよりも先にベースフランジが加工され、切断片がベースフランジ上にたまることなく、下方に落ちていくことになる。そして、キャップフランジを加工する際に、ベースフランジ上にたまった切断片によってアブレイシブノズルアッセンブリおよびキャッチャーカップの動きが阻害されることがなくなる。
 これにより、長尺部材の加工を効率よく行うことができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 本発明に係るストリンガーの製造方法によれば、作業効率を向上させることができ、作業者の労働環境を改善することができるとともに、製造コストを削減することができるという効果を奏する。
本発明に係るストリンガーの製造方法に用いられる6軸ロボットの全体構成図である。 本発明の第1実施形態および第2実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工される長尺部材の正面図である。 本発明の第1実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工されたストリンガーの斜視図である。 本発明の第2実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工されたストリンガーの斜視図である。 本発明の第3実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工される長尺部材の正面図である。 本発明の第3実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工されたストリンガーの斜視図である。 本発明の第4実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工される長尺部材の正面図である。 本発明の第4実施形態に係るストリンガーの製造方法により加工されたストリンガーの斜視図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、側方から見た側面図である。 本発明に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、上方から見た平面図である。 本発明の他の実施形態に係るストリンガーの製造方法を説明するための図であって、正面から見た正面図である。
 以下、本発明に係るストリンガー(縦通材)の製造方法について、図1から図31を参照しながら説明する。
 本発明に係るストリンガーの製造方法は、例えば、図1に示すような6軸ロボット(垂直多関節型ロボット)1を用いて行われる。6軸ロボット1は、図1中に符号2,3,4,5,6,7で示す回転軸線まわりに回動する旋回台8、アーム9,10,11,12を有する産業用ロボットであり、バルブユニット13の先端部(アーム12が接続されている側と反対側の端部)には、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が取り付けられている。
 キャッチャーカップ15の入口15aと対向するアブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからは、アブレイシブ(研磨剤)が混入された超高圧水が噴射され、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aから噴射されたアブレイシブを含む超高圧水は、入口15aを介してキャッチャーカップ15に回収されるようになっている。アブレイシブノズルアッセンブリ14の先端部(出口14a側の端部)における高さ(縦方向(図1において上下方向)の長さ)寸法は、ストリンガーのサイズにより55mmから24mmの間で設定され、幅(厚み方向(回転軸線7と直交する方向)の長さ)寸法は25mmから10mmの間で設定されている。
 本発明に係るストリンガーの製造方法は、例えば、図2に示すような断面形状を呈する(例えば、航空機主翼翼長相当の長さを有する)長尺部材の一端部(ストリンガーが航空機の主翼を構成するものである場合には翼端部)を、6軸ロボット1を用いて図3または図4に示すような形状に加工したり、例えば、図5に示すような断面形状を呈する(例えば、航空機主翼翼長相当の長さを有する)長尺部材の一端部(ストリンガーが航空機の主翼を構成するものである場合には翼根部)を、6軸ロボット1を用いて図6に示すような形状に加工したり、例えば、図7に示すような断面形状を呈する(例えば、航空機主翼翼長相当の長さを有する)長尺部材の一端部(ストリンガーが航空機の主翼を構成するものである場合には翼根部)を、6軸ロボット1を用いて図8に示すような形状に加工したりするものである。
 まずはじめに、図2に示す長尺部材21の一端部を、6軸ロボット1を用いて図3に示すような形状に加工して、ストリンガー22を製造する本発明の第1実施形態に係るストリンガーの製造方法について説明する。
 長尺部材21は、例えば、炭素繊維と樹脂を組み合わせた炭素繊維強化プラスチック(CFRP)でできており、図2に示すように、キャップフランジ23と、ウェブ24と、キャップフランジ23よりも幅広のベースフランジ25とを備えるとともに、その断面視(正面視)形状が逆T字状を呈するように作製されている。キャップフランジ23、ウェブ24、ベースフランジ25はそれぞれ板状の部材であり、これらキャップフランジ23、ウェブ24、ベースフランジ25は、全体として一体物をなすように接合されている。
 長尺部材21を専用の治具(図示せず)に固定し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図9および図10に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ23の上方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ23の下方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材21の一側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材21の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ24側あるいは長尺部材21の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図9および図10に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を噴射させ、図11に一点鎖線で示すトリムライン(切取線:切断線)26に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図9および図10に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の一側方部、およびウェブ24の上端部が、平面視(上方から見て)矩形状に切り取られることになる。
 長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の一側方部、およびウェブ24の上端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図10および図12に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ23の上方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ23の下方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材21の他側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材21の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ24側あるいは長尺部材21の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図10および図12に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図13に一点鎖線で示すトリムライン27に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図10および図12に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の他側方部、およびウェブ24の上端部が、平面視(上方から見て)矩形状に切り取られることになる。
 長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の他側方部、およびウェブ24の上端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図14に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がウェブ24の他側方に位置し、キャッチャーカップ15がウェブ24の一側方に位置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材21の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の中心軸線が、キャップフランジ23の上面23aおよびベースフランジ25の下面25aと平行になるように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図14に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図15に一点鎖線で示すトリムライン28に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図14に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するウェブ24が、側面視(側方から見て)略台形状に切り取られることになる。
 そして、できあがったストリンガー22(図3参照)は、例えば、航空機の主翼を構成するストリンガーとして使用(利用)される。
 本実施形態に係るストリンガーの製造方法によれば、長尺部材21の一端部を所望の形状に加工する際、6軸ロボット1によって自動的に、かつ、従来使用していた工具(ドリルやサーキュラソー等)およびガイド治具を使用せずに行われることになる。
 これにより、作業効率を向上させることができ、作業者の労働環境を改善することができるとともに、製造コストを削減することができる。
 本実施形態に係るストリンガーの製造方法によれば、アブレイシブノズルアッセンブリ14と長尺部材21との距離、より詳しくは、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aと長尺部材21の表面との距離が(略)一定に保たれる(維持される)ことになる。
 これにより、加工面をきれいに仕上げることができ、仕上げ処理を不要とすることができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 つぎに、図2に示す長尺部材21の一端部を、6軸ロボット1を用いて図4に示すような形状に加工して、ストリンガー32を製造する本発明の第2実施形態に係るストリンガーの製造方法について説明する。
 上述した実施形態と同様、長尺部材21を専用の治具(図示せず)に固定し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図9および図16に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ23の上方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ23の下方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材21の一側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも長尺部材21の他端側に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ24側あるいは長尺部材21の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図9および図16に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を噴射させ、図11に一点鎖線で示すトリムライン26に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図9および図16に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の一側方部、およびウェブ24の上端部が、平面視(上方から見て)矩形状に切り取られることになる。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも長尺部材21の他端側に配置されていることにより、キャップフランジ23の切り口は、図4に示すように、斜め、すなわち、キャップフランジ23の上面23aの端が下面23bの端よりも長尺部材21の他端側に位置することになる。
 長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の一側方部、およびウェブ24の上端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図12および図16に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ23の上方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ23の下方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材21の他側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも長尺部材21の他端側に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ24側あるいは長尺部材21の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図12および図16に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図13に一点鎖線で示すトリムライン27に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図12および図16に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の他側方部、およびウェブ24の上端部が、平面視(上方から見て)矩形状に切り取られることになる。
 長尺部材21の一端部に位置するキャップフランジ23の他側方部、およびウェブ24の上端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図14に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がウェブ24の他側方に位置し、キャッチャーカップ15がウェブ24の一側方に位置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材21の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の中心軸線が、キャップフランジ23の上面23aおよびベースフランジ25の下面25aと平行になるように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図14に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図17に一点鎖線で示すトリムライン33に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図14に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材21の一端部に位置するウェブ24が、側面視(側方から見て)略波形に切り取られることになる。
 できあがったストリンガー32(図4参照)は、例えば、航空機の主翼を構成するストリンガーとして使用(利用)される。
 本実施形態に係る作用効果は、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
 つづいて、図5に示す長尺部材51の一端部を、6軸ロボット1を用いて図6に示すような形状に加工して、ストリンガー52を製造する本発明の第3実施形態に係るストリンガーの製造方法について説明する。
 長尺部材51は、例えば、炭素繊維と樹脂を組み合わせた炭素繊維強化プラスチック(CFRP)でできており、図5に示すように、キャップフランジ53と、ウェブ54と、キャップフランジ53よりも若干幅広のベースフランジ55とを備えるとともに、その断面視(正面視)形状がI字状(またはH字状)を呈するように作製されている。キャップフランジ53、ウェブ54、ベースフランジ55はそれぞれ板状の部材であり、これらキャップフランジ53、ウェブ54、ベースフランジ55は、全体として一体物をなすように接合されている。
 上述した実施形態と同様、長尺部材51を専用の治具(図示せず)に固定し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図18に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がベースフランジ55の下方に位置し、キャッチャーカップ15がベースフランジ55の上方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材51の一側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材51の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ54側あるいは長尺部材51の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図18に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図19に一点鎖線で示すトリムライン57に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図18に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材51の一端部に位置するベースフランジ55の一側方部、およびウェブ54の下端部が、平面視(上方から見て)台形状に切り取られることになる。
 長尺部材51の一端部に位置するベースフランジ55の一側方部、およびウェブ54の下端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図20に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がベースフランジ55の下方に位置し、キャッチャーカップ15がベースフランジ55の上方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材51の他側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材51の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャッチャーカップ15よりも内側(ウェブ54側あるいは長尺部材51の中心軸線側)に位置するように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図20に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図21に一点鎖線で示すトリムライン58に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図20に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材51の一端部に位置するベースフランジ55の他側方部、およびウェブ54の下端部が、平面視(上方から見て)台形状に切り取られることになる。
 長尺部材51の一端部に位置するベースフランジ55の切り取りが完了したら、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図22に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がウェブ24の他側方に位置し、キャッチャーカップ15がウェブ24の一側方に位置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材51の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の中心軸線が、キャップフランジ53の上面53aおよびベースフランジ55の下面55aと平行になるように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図22に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を噴射させ、図23に一点鎖線で示すトリムライン56に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図22に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材51の一端部に位置するウェブ54が、側面視(側方から見て)U字形状に切り取られることになる。
 長尺部材51の一端部に位置するウェブ54の切り取りが完了したら、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図24に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ53の下方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ53の上方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材51の一側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材51の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の中心軸線が、ウェブ54の一側面54aおよび他側面54bと平行になるように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図24に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図25に一点鎖線で示すトリムライン59,60に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図24に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材51の一端部に位置するキャップフランジ53の両角部が丸く切り取られることになる。
 長尺部材51の一端部に位置するキャップフランジ53の両角部の切り取りが完了したら、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を図26に示す状態に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14がキャップフランジ53の上方に位置し、キャッチャーカップ15がキャップフランジ53の下方に位置するようにしてアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を長尺部材51の一側方に配置するとともに、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が、長尺部材51の長手方向軸線と直交する面内に位置し、かつ、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の中心軸線が、ウェブ54の一側面54aおよび他側面54bと平行になるように配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図26に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図27に一点鎖線で示すトリムライン61に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図26に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材51の一端部に位置するキャップフランジ53の切り残し部分(突出部分)62が、平面視(上方から見て)台形状に切り取られることになる。
 できあがったストリンガー52(図6参照)は、例えば、航空機の主翼を構成するストリンガーとして使用(利用)される。
 本実施形態に係るストリンガーの製造方法によれば、キャップフランジ53よりも先にベースフランジ55が加工され、切断片がベースフランジ55上にたまることなく、下方に落ちていくことになる。そして、キャップフランジ53を加工する際に、ベースフランジ55上にたまった切断片によってアブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の動きが阻害されることがなくなる。
 これにより、長尺部材51の加工を効率よく行うことができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 その他の作用効果は、上述した実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
 最後に、図7に示す長尺部材71の一端部を、6軸ロボット1を用いて図8に示すような形状に加工して、ストリンガー72を製造する本発明の第4実施形態に係るストリンガーの製造方法について説明する。
 長尺部材71は、例えば、炭素繊維と樹脂を組み合わせた炭素繊維強化プラスチック(CFRP)でできており、図7に示すように、キャップフランジ73と、ウェブ74と、キャップフランジ53よりも若干幅狭のベースフランジ75とを備えるとともに、その断面視(正面視)形状がT字状(またはH字状)を呈するように作製されている。キャップフランジ73、ウェブ74、ベースフランジ75はそれぞれ板状の部材であり、これらキャップフランジ73、ウェブ74、ベースフランジ75は、全体として一体物をなすように接合されている。
 上述した実施形態と同様、長尺部材71を専用の治具(図示せず)に固定し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を、上述した第3実施形態と同様、図18に示す状態に配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図18に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図28に一点鎖線で示すトリムライン77に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図18に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材71の一端部に位置するベースフランジ75の一側方部、およびウェブ74の下端部が、平面視(上方から見て)台形状に切り取られることになる。
 長尺部材71の一端部に位置するベースフランジ75の一側方部、およびウェブ74の下端部の切り取りが完了したら、アブレイシブが含まれた超高圧水の噴射を中止し、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を、上述した第3実施形態と同様、図20に示す状態に配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図20に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図29に一点鎖線で示すトリムライン78に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図20に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材71の一端部に位置するベースフランジ75の他側方部、およびウェブ74の下端部が、平面視(上方から見て)台形状に切り取られることになる。
 長尺部材71の一端部に位置するベースフランジ75の切り取りが完了したら、上述した第3実施形態と同様、図22に示す状態に配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図22に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を噴射させ、図30に一点鎖線で示すトリムライン76に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図22に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材71の一端部に位置するウェブ74が、側面視(側方から見て)U字形状で、かつ、長尺部材71の他端側に、第3実施形態のところで説明したものよりも大きく(深く)切り取られることになる。
 長尺部材71の一端部に位置するウェブ74の切り取りが完了したら、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を、上述した第3実施形態と同様、図26に示す状態に配置する。
 アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が所定の位置に、すなわち、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15が図26に示す状態に配置されたら、アブレイシブノズルアッセンブリ14の出口14aからアブレイシブの含まれた超高圧水を再び噴射させ、図31に一点鎖線で示すトリムライン79に沿って、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15を移動させる。このとき、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15は、図26に示す状態を保ったまま移動させられる。この行程により、長尺部材71の一端部に位置するキャップフランジ73の両角部が丸く切り取られることになる。
 できあがったストリンガー72(図8参照)は、例えば、航空機の主翼を構成するストリンガーとして使用(利用)される。
 本実施形態に係る作用効果は、上述した第3実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更・変形が可能である。
 上述した実施形態において、6軸ロボット1が、キャッチャーカップ15と長尺部材21,51,71との間隔を一定に保つように、例えば、図32中のL2とL3とが等しくなる(L2=L3となる)ように、アブレイシブノズルアッセンブリ14とキャッチャーカップ15との間隔を調整する間隔調整機構(図示せず)を備えているとさらに好適である。
 間隔調整機構としては、図1中に白抜き矢印で示す方向に可動する、例えば、エアシリンダ(図示せず)等の直動機構を採用することができ、これにより、切断部位の板厚が変化しても、切断部位の板厚の変化に応じてキャッチャーカップ15と長尺部材21,51,71との間隔を一定に保つことができて、アブレイシブの含まれた超高圧水の回収を容易なものとすることができ、加工面をきれいに仕上げることができて、仕上げ処理を不要とすることができ、作業効率をさらに向上させることができる。アブレイシブの含まれた超高圧水が取りこぼしなく回収されることとなるので、アブレイシブノズルアッセンブリ14およびキャッチャーカップ15の移動速度(すなわち、切削速度)を一定に保つことができ、作業効率をさらに向上させることができる。
 間隔調整機構を備えていない場合には、図32中のL1が固定された状態となるため、図32中のL3がL2よりも大きくなり(L3>L2となり)、アブレイシブの含まれた超高圧水の回収率が悪くなって、飛散したアブレイシブによってワークが損傷してしまうことがある。
 1 6軸ロボット(垂直多関節型ロボット)
12 アーム
14 アブレイシブノズルアッセンブリ
15 キャッチャーカップ
21 長尺部材
22 ストリンガー
23 キャップフランジ
24 ウェブ
25 ベースフランジ
32 ストリンガー
51 長尺部材
52 ストリンガー
53 キャップフランジ
54 ウェブ
55 ベースフランジ
62 切り残し部分
71 長尺部材
72 ストリンガー
73 キャップフランジ
74 ウェブ
75 ベースフランジ

Claims (5)

  1.  キャップフランジと、ウェブと、ベースフランジとを備え、かつ、正面視逆T字状または正面視I字状もしくは正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工して、所望のストリンガーを得るストリンガーの製造方法であって、
     前記長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、アブレイシブが混入された超高圧水を噴射するアブレイシブノズルアッセンブリと、このアブレイシブノズルアッセンブリから噴射された前記超高圧水を回収するキャッチャーカップとを、アームの先端部に備えた少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットを用いて行うようにしたストリンガーの製造方法。
  2.  キャップフランジと、ウェブと、ベースフランジとを備え、かつ、正面視逆T字状または正面視I字状もしくは正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工して、所望のストリンガーを得るストリンガーの製造方法であって、
     前記長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、アブレイシブが混入された超高圧水を噴射するアブレイシブノズルアッセンブリと、このアブレイシブノズルアッセンブリから噴射された前記超高圧水を回収するキャッチャーカップと、前記キャッチャーカップと前記長尺部材との間隔を一定に保つように、前記アブレイシブノズルアッセンブリと前記キャッチャーカップとの間隔を調整する間隔調整機構とを、アームの先端部に備えた少なくとも6軸を有する垂直多関節型ロボットを用いて行うようにしたストリンガーの製造方法。
  3.  前記正面視逆T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの一側方部、および前記ウェブの上端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの他側方部、および前記ウェブの上端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取るようにした請求項1または2に記載のストリンガーの製造方法。
  4.  前記正面視I字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの一側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの他側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの両角部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジの切り残し部分を切り取るようにした請求項1または2に記載のストリンガーの製造方法。
  5.  前記正面視T字状を呈する長尺部材の一端部を所望の形状に加工する際、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの一側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ベースフランジの下方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ベースフランジの上方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の他側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャッチャーカップよりも前記長尺部材の中心軸線側に位置するように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ベースフランジの他側方部、および前記ウェブの下端部を切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記ウェブの他側方に位置し、前記キャッチャーカップが前記ウェブの一側方に位置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記キャップフランジの上面および前記ベースフランジの下面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記ウェブを切り取り、
     前記アブレイシブノズルアッセンブリが前記キャップフランジの上方に位置し、前記キャッチャーカップが前記キャップフランジの下方に位置するようにして前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップを前記長尺部材の一側方に配置するとともに、前記アブレイシブノズルアッセンブリおよび前記キャッチャーカップの中心軸線が、前記ウェブの一側面および他側面と平行になるように配置して、前記長尺部材の一端部に位置する前記キャップフランジを切り取るようにした請求項1または2に記載のストリンガーの製造方法。
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