WO2012132648A1 - ワークの回収装置 - Google Patents

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徳之 浅原
浩史 粕谷
恭太 小竹
義樹 杉本
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シチズンホールディングス株式会社
シチズンマシナリーミヤノ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Definitions

  • the present invention relates to a workpiece collection device.
  • a holding unit that holds a workpiece that has been processed in the past and a material recovery unit that is disposed on the side of the holding unit are provided so that the holding unit can move toward the recovery unit.
  • a workpiece recovery device is known in which a workpiece is transported and unloaded, and a processed workpiece is recovered in a recovery unit (see, for example, Patent Document 1).
  • the workpiece collection apparatus of the present invention includes a holding unit that holds a processed workpiece, and a workpiece collection unit that is disposed on a side of the holding unit, and the collection unit includes: A workpiece recovery port that opens upward is provided, the holding unit is provided movably toward the recovery unit, and by moving the holding unit, the workpiece is transported to the recovery unit, and the recovery port is In the recovery device for a workpiece to be recovered via, a cover that covers the upper side and the side of the recovery port is provided in the recovery unit, an introduction port that opens downward is provided in the cover, and from the introduction port to the recovery port
  • the workpiece conveying path to the step is formed in a step shape, the holding unit is supported so as to be movable in the vertical and horizontal directions so as to be movable along the conveying path, and the workpiece is introduced by the holding unit. From the mouth to the collection port Transported towards, the first feature to be transported to the recovery port.
  • the gripping part is composed of a spindle of a machine tool.
  • the machine tool includes two main shafts that exchange workpieces so as to face each other, the gripping portion is composed of one main shaft, and the recovery port is provided on both main shafts when the workpiece is exchanged.
  • a collection unit is provided so as to be disposed at a position higher than the axial center height.
  • the cover prevents cutting waste and cutting oil from entering the recovery port from above and from the side, and has been stably processed by the holding portion. There is an effect that the workpiece can be transported and collected.
  • a holding part separately by comprising the said holding part from the main axis
  • the automatic lathe includes a front spindle 2 that detachably holds a workpiece 1.
  • the front main shaft 2 is supported so as to be rotatable about an axis and slidable in the axial direction (Z-axis direction).
  • a guide bush 3 through which the workpiece 1 held by the front main shaft 2 is inserted is disposed in front of the front main shaft 2.
  • the guide bush 3 is mounted on the guide bush support 4 and guides the work 1 so as to be rotatable and slidable along the Z-axis direction.
  • the guide bush support 4 is fixed on the bed of an automatic lathe.
  • an X slide rail 6 extending along the X-axis direction orthogonal to the Z-axis direction in the left-right direction is provided on the bed.
  • An X slide table 7 is mounted on the X slide rail 6 so as to be slidable along the X axis direction.
  • a Z slide rail 8 extending along the Z-axis direction is provided on the X slide base 7 side.
  • a Z slide base 9 is mounted on the Z slide rail 8 so as to be slidable along the Z-axis direction.
  • a Y slide rail 11 extending along the X axis direction and the Y axis direction (see FIG. 2) perpendicular to the Z axis direction in the vertical direction is provided.
  • a support base 12 is mounted on the Y slide rail 11 so as to be slidable along the Y-axis direction.
  • the back support shaft 13 is supported on the support base 12 so as to be capable of rotating and driving about the shaft center so as to face the front drive shaft 2.
  • the back main shaft 13 is configured to be able to detachably hold the work 1.
  • the support table 12 is provided with a front processing tool 14 for processing the workpiece 1 held by the front main shaft 2 at a side position of the rear main shaft 13.
  • a plurality of front machining tools 14 are arranged along the X-axis direction to form a tool row, and the tool row is formed in a plurality of stages along the Y-axis direction.
  • the front machining tool 14 and the back main shaft 13 are integrally slid and moved along the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction by the above configuration.
  • the back tool stand 16 is fixed to the bed side at the side position of the guide bush 3.
  • a back machining tool 17 for machining the workpiece 1 held by the back spindle 13 is attached to the back tool table 16.
  • the back tool table 16 has a plurality of back machining tools 17 arranged so as to form a tool row along the X-axis direction, and the tool row is arranged in the Y-axis direction.
  • a plurality of stages can be formed along.
  • the automatic lathe selects a predetermined front processing tool 14 by moving the support base 12 along the Y-axis direction and moving the X slide base 7 along the X-axis direction, and selects the front spindle 2 and the support base 12. By the movement, a portion protruding from the guide bush 3 of the work 1 gripped by the front main spindle 2 can be processed with the selected front processing tool 14. By moving the support base 12 and arranging the front main shaft 2 and the rear main shaft 13 concentrically, the workpiece 1 can be transferred between the front main shaft 2 and the rear main shaft 13.
  • the processed workpiece 1 gripped and processed by the front spindle 2 can be transferred to the rear spindle 13.
  • a predetermined back surface processing tool 17 is selected by the movement of the support base 12 along the Y-axis direction and the movement of the X slide base 7 along the X-axis direction, and is gripped by the back spindle 13 by the movement of the support base 12.
  • the workpiece 1 can be machined with the selected back machining tool 17.
  • the processed workpiece 1 ′ processed by being gripped by the front spindle 2 can be gripped by the back spindle 13 and further processed.
  • a work collection basket 15 that receives a processed workpiece 1 ′ processed by the front main spindle 2 is integrally fixed to the rear main spindle 13, and the rear main spindle 13 is not processed. Has been.
  • the processed workpiece 1 ′ obtained by bringing the back spindle 13 close to the front spindle 2 at a position concentric with the front spindle 2 and cutting through the workpiece 1 is received by the workpiece collection basket 15. It can be held by the back main shaft 13.
  • a chute 18 for collecting the processed workpiece 1 'held by the back spindle 13 is provided.
  • the chute 18 is fixed to the back tool table 16. By removing a part of the back machining tool 17 from the back tool table 16 and using the mounting portion of the back machining tool 17 of the back tool table 16, the chute 18 can be easily mounted.
  • the chute 18 is formed in a box shape whose upper side is open, and the opening portion constitutes a recovery port 19. By dropping the workpiece 1 ′ into the collection port 19, the workpiece 1 ′ can be carried out and collected in the chute 18.
  • the chute 18 is arranged such that the recovery port 19 is positioned higher than the axial center height when the back main shaft 13 exchanges the workpiece 1 with the front main shaft 2.
  • a cover 21 is fixed to the chute 18 so as to cover the upper side and the side of the collection port 19.
  • a part of the side surface of the cover 21 that faces the back main shaft 13 is opened as a conveyance path 23 to be described later by at least a width that allows the workpiece collection basket 15 to pass therethrough.
  • the side portion 21a on the back main shaft 13 side of the cover 21 extends beyond the range directly above the recovery port 19 toward the guide bush 3 side to the vicinity of the back processing tool 17, and among the extended portions
  • the front end portion is inclined obliquely downward, and an inlet 22 that opens downward is defined by the front end portion and the upper end edge of the chute 18.
  • the introduction port 22 is formed obliquely downward.
  • a conveyance path 23 for conveying the processed workpiece 1 ′ is formed from the introduction port 22 to a position above the recovery port 19.
  • the conveyance path 23 includes a linearly inclined path 23a that extends obliquely upward from the end of the introduction port 22 to the side of the recovery port 19, and an upper part of the recovery path 19 from the end of the inclined path 23a.
  • the horizontal path 23b is a substantially horizontal line, and is formed in a step shape having a width that allows at least the passage of the work collection basket 15 from the introduction port 22 to a position above the collection port 19.
  • the axial center height of the front main shaft 2 and the end of the inclined path 23a are set to substantially the same height.
  • the back main spindle 13 can move along the substantially horizontal path 25 to the end of the inclined path 23 a.
  • the back spindle 13 moves the workpiece collection basket 15 along the path 25 to the end of the inclined path 23 a by the movement of the support 12, and then moves to the inclined path 23 a. And move it diagonally upward.
  • the workpiece collection basket 15 is introduced into the cover 21 from the middle of the inclined path 23 a through the introduction port 22, moved along the horizontal path 23 b to reach the upper side of the collection port 19, and is held by the back main shaft 13.
  • the back spindle 13 also serves as a holding unit for holding the processed workpiece 1 ', and the chute 18 serves as a collection unit to constitute a workpiece collection device.
  • the work collection device prevents the cutting waste and cutting oil from entering the collection port 19 from above and from the side by the cover 21, stably conveys the processed workpiece 1 ′ by the back main shaft 13, and collects it. can do.
  • the conveyance path 23 is a combination of linear paths, the cover 21 and the conveyance path 23 can be easily configured, and cutting waste and cutting oil can be prevented from entering the recovery unit 18 with a simple configuration. can do.
  • the processed workpiece 1 ′ can be transported along the transport path 23 and the path 25, the movement stroke along the Z-axis direction of the support base 12 can be suppressed, and the automatic lathe itself can be made compact. Can do.
  • the back machining tool 17 located below the introduction port 22 is not attached, so that the back spindle 13 is brought as close as possible to the back tool table 16 side to convey the workpiece 1 'to the chute 18. This can be performed, and the movement stroke of the support base 12 along the Z-axis direction can be further reduced.
  • the workpiece processed by the front spindle 2 is gripped and received by the back spindle 13, and the processed workpiece 1 ′ is collected while being gripped by the back spindle 13. It can also be configured such that it is conveyed above the mouth 19 and carried out to the chute 18. In this case, the workpiece 1 ′ that has been processed by the front spindle 2 is gripped by the back spindle 13 and additional machining is performed, and the workpiece 1 ′ that has been gripped by the back spindle 13 and completed is carried to the chute 18 and collected. You can also
  • the conveying path 23 is a vertical line or the like depending on the shape of the cover 21 or the shape of the peripheral structure of the cover 21. It is also possible to combine routes along arc lines.
  • a conveyance path can be configured by a combination of a horizontal path and a vertical linear path.
  • the side of the recovery port 19 can be largely covered by the cover 21, the effect of suppressing the entry of the scattered cutting waste, cutting oil, etc. into the recovery port 19 is improved.

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Abstract

　ワークの回収装置において、ワークの回収口からの切削屑や切削油の侵入を防止するために、加工済みのワーク１'を保持する保持部１３の側方に配置されたワークの回収部１８の上方側に開口するワークの回収口１９の上方及び側方を覆うカバー２１を設け、カバー２１に設けられた下方側に開口する導入口２２から回収口１９に至るワークの搬送経路２３を段状に形成し、保持部１３を、上下及び左右方向に移動可能に支持し、ワーク１'を、保持部１３によって、搬送経路２３に沿って移動させ、導入口２２から回収口１９の上方に搬送し、回収口１９に搬出する。

Description

ワークの回収装置
　本発明はワークの回収装置に関する。
　従来加工済みのワークを保持する保持部と、保持部の側方に配置された材料の回収部とを備え、保持部が回収部に向かって移動可能に設けられ、保持部の移動により回収部にワークを搬送して搬出し、加工済みのワークを回収部に回収するワークの回収装置が公知となっている（例えば特許文献１参照）。
特開２０００－１２６９７２号公報
　しかし、回収部は上方が開口し、開口部を介して回収部にワークを回収するため、ワークの加工中の切削屑や切削油が回収部内に容易に侵入する場合があるという欠点があった。
　上記課題を解決するため、本発明のワークの回収装置は、加工済みのワークを保持する保持部と、前記保持部の側方に配置されたワークの回収部とを備え、前記回収部が、上方側に開口するワークの回収口を備え、前記保持部が前記回収部に向かって移動可能に設けられ、前記保持部の移動により、前記ワークを、前記回収部に搬送し、前記回収口を介して回収するワークの回収装置において、前記回収部に、前記回収口の上方及び側方を覆うカバーを設け、前記カバーに、下方側に開口する導入口を設け、前記導入口から前記回収口に至るワークの搬送経路を段状に形成し、前記保持部を、前記搬送経路に沿って移動できるように、上下及び左右方向に移動可能に支持し、前記ワークを、前記保持部によって前記導入口から前記回収口の上方に搬送し、前記回収口に搬出することを第１の特徴とする。
　第２に、前記把持部が、工作機械の主軸から構成されたことを特徴とする。
　第３に、前記工作機械が、互いに対向してワークの授受を行う２つの主軸を備え、前記把持部が一方の主軸から構成され、前記回収口が、ワークの授受を行う際の両主軸の軸心高さより高位置に配置されるように、回収部を設けたことを特徴とする。
　以上のように構成された本発明のワークの回収装置によると、カバーによって、上方及び側方からの切削屑や切削油等の回収口への侵入を防止し、保持部によって安定して加工済みのワークを搬送し、回収することができるという効果がある。
　なお、前記把持部を工作機械の主軸から構成することによって、保持部を別に設ける必要がなく、特に把持部を、互いに対向してワークの授受を行う２つの主軸の一方から構成し、前記回収口が、ワークの授受を行う際の両主軸の軸心高さより高位置に配置されるように、回収部を設けることによって、ワークの加工の際の切削屑や切削油等の回収口への侵入を効率よく防止することができるという利点もある。
本発明のワークの回収装置を備えた自動旋盤の要部平面図である。 本発明のワークの回収装置を備えた自動旋盤の要部正面図である。 正面主軸からワーク回収カゴに加工済みワークを受け取る状態を示す自動旋盤の要部平面図である。 シュート上方に加工済みワークを搬送した状態を示す自動旋盤の要部平面図である。
　本発明のワークの回収装置の一実施形態を、本発明のワークの回収装置を備えた工作機械である自動旋盤を例に説明する。
　図１に示されるように、本自動旋盤は、ワーク１を着脱自在に把持する正面主軸２を備える。正面主軸２は、軸心を中心に回転自在、且つ軸線方向（Ｚ軸方向）にスライド移動自在に支持されている。正面主軸２の前方に、正面主軸２に把持されたワーク１が挿通されるガイドブッシュ３が配置されている。
　ガイドブッシュ３は、ガイドブッシュ支持台４に装着され、ワーク１を回転自在且つＺ軸方向に沿ってスライド移動自在に案内する。ガイドブッシュ支持台４は、自動旋盤のベッド上に固定されている。ガイドブッシュ３の前方には、ベッド上に、Ｚ軸方向と左右方向で直交するＸ軸方向に沿って延びたＸスライドレール６が設けられている。Ｘスライドレール６には、Ｘスライド台７がＸ軸方向に沿ってスライド移動自在に装着されている。
　Ｘスライド台７側には、Ｚ軸方向に沿って延びたＺスライドレール８が設けられている。Ｚスライドレール８には、Ｚスライド台９がＺ軸方向に沿ってスライド移動自在に装着されている。
　Ｚスライド台９側には、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と上下方向で直交するＹ軸方向（図２参照）に沿って延びたＹスライドレール１１が設けられている。Ｙスライドレール１１には、支持台１２がＹ軸方向に沿ってスライド移動自在に装着されている。
　支持台１２には、正面主軸２と対向するように背面主軸１３が、軸心を中心に回転駆動自在に支持されている。背面主軸１３は、ワーク１を着脱自在に把持することができるように構成されている。
　支持台１２には、背面主軸１３の側方位置に、正面主軸２に把持されたワーク１を加工する正面加工工具１４が設けられている。本実施形態において、正面加工工具１４は、Ｘ軸方向に沿って複数配置されて工具列をなし、この工具列がＹ軸方向に沿って複数段形成されている。
　各正面加工工具１４及び背面主軸１３は、上記構成により、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向に沿って一体的にスライド移動される。
　ガイドブッシュ３の側方位置には、背面工具台１６が、ベッド側に固定されている。背面工具台１６には、背面主軸１３に把持されるワーク１を加工する背面加工工具１７が取り付けられている。
　本実施形態において、背面工具台１６は、図２に示されるように、背面加工工具１７を、Ｘ軸方向に沿って工具列をなすように複数配置し、この工具列を、Ｙ軸方向に沿って複数段形成することができるように構成されている。
　本自動旋盤は、支持台１２のＹ軸方向に沿った移動とＸスライド台７のＸ軸方向に沿った移動とによって、所定の正面加工工具１４を選択し、正面主軸２及び支持台１２の移動によって、正面主軸２に把持されたワーク１のガイドブッシュ３から突出した部分を、選択された正面加工工具１４で加工することができる。支持台１２を移動させ、正面主軸２と背面主軸１３とを同心に配置することによって、正面主軸２と背面主軸１３との間でワーク１の授受を行うことができる。
　ワーク１の授受によって、正面主軸２に把持されて加工された加工済みのワーク１を背面主軸１３に受け渡すことができる。支持台１２のＹ軸方向に沿った移動とＸスライド台７のＸ軸方向に沿った移動とによって、所定の背面加工工具１７を選択し、支持台１２の移動によって、背面主軸１３に把持されたワーク１を、選択された背面加工工具１７で加工することができる。例えば正面主軸２に把持して加工された加工済みのワーク１′を背面主軸１３に把持して追加加工することができる。
　ただし、本実施形態においては、背面主軸１３に、正面主軸２で加工された加工済みワーク１′を受け取るワーク回収カゴ１５が一体的に固定され、背面主軸１３での加工は行わないように構成されている。
　図３に示されるように、背面主軸１３を、正面主軸２と同心位置で、正面主軸２に近接させ、ワーク１を突っ切ることによって得られた加工済みのワーク１′をワーク回収カゴ１５に受け取り、背面主軸１３で保持することができる。
　背面加工工具１７の側方には、背面主軸１３で保持された加工済みのワーク１′を回収するシュート１８が設けられている。シュート１８は、背面工具台１６に固定されている。背面工具台１６から一部の背面加工工具１７を取り外し、背面工具台１６の背面加工工具１７の装着部を使用することによって、シュート１８を簡単に装着することができる。
　シュート１８は、上方側が開口したボックス状に形成され、開口部分が回収口１９を構成している。回収口１９にワーク１′を落下投入することによって、シュート１８内にワーク１′を搬出して回収することができる。シュート１８は、背面主軸１３が正面主軸２との間でワーク１の授受を行う際の軸心高さより高位置に、回収口１９が位置するように、配置されている。
　シュート１８には、回収口１９の上方及び側方を覆うカバー２１が固定されている。カバー２１のうち背面主軸１３に対向する側面の一部は、後述する搬送経路２３として、少なくともワーク回収カゴ１５の通過を許容する広さ分だけ開放されている。
　カバー２１の背面主軸１３側の側方部分２１ａは、回収口１９の真上の範囲を超えて、ガイドブッシュ３側に向かって背面加工工具１７の近傍まで延出し、その延出した部分のうち先端側の部分は斜め下方に傾斜していて、その先端側の部分とシュート１８の上端縁とによって仕切られた、下方向に開口する導入口２２が形成されている。
　本実施形態において、導入口２２は、斜め下向きに形成されている。導入口２２から回収口１９の上方位置まで、加工済みのワーク１′の搬送用の搬送経路２３が形成されている。
　本実施形態において、搬送経路２３は、導入口２２の端部から回収口１９の側方に至る斜め上方向きの直線状の傾斜経路２３ａと、傾斜経路２３ａの端部から回収口１９の上方に至る略水平線状の水平経路２３ｂとから構成され、導入口２２から回収口１９の上方位置まで、少なくともワーク回収カゴ１５の通過を許容する広さを有した段状に形成されている。
　正面主軸２の軸心高さと傾斜経路２３ａの端部とは略同一高さに設定されている。背面主軸１３は、正面主軸２から加工済みワーク１′を受け取ると、略水平線状の経路２５に沿って、傾斜経路２３ａの端部に移動することができる。
　図２、図４に示されるように、背面主軸１３は、支持台１２の移動によって、ワーク回収カゴ１５を、経路２５に沿って傾斜経路２３ａの端部に移動させた後、傾斜経路２３ａに沿って斜め上方に移動させる。
　ワーク回収カゴ１５は、傾斜経路２３ａの途中から導入口２２を通ってカバー２１内に導入され、水平経路２３ｂに沿って回収口１９の上方に至るように移動されて、背面主軸１３に保持されたワーク１′を搬送することができる。
　ワーク回収カゴ１５が回収口１９の上方に位置した状態で、背面主軸１３を回転させることによって、ワーク回収カゴ１５に収容されたワーク１′を回収口１９に落下させて、シュート１８に搬出し、回収することができる。なお、カバー２１の、背面主軸１３に対向する側面の一部が開放されているため、背面主軸１３の移動が妨げられることはない。
　本自動旋盤においては、背面主軸１３が、加工済みのワーク１′を保持する保持部を兼用し、シュート１８が回収部をなし、ワーク回収装置を構成している。
　ワーク回収装置は、カバー２１によって、上方及び側方からの切削屑や切削油等の回収口１９への侵入を防止し、背面主軸１３によって安定して加工済みのワーク１′を搬送し、回収することができる。
　特に、搬送経路２３が直線状の経路の組み合わせであるため、カバー２１及び搬送経路２３を簡単に構成することができ、切削屑や切削油が回収部１８に侵入するのを簡単な構成で防止することができる。
　また、搬送経路２３と経路２５に沿って加工済みのワーク１′を搬送できるため、支持台１２のＺ軸方向に沿った移動ストロークを抑制することができ、自動旋盤自体をコンパクトに構成することができる。特に、導入口２２より下方に位置する背面加工工具１７を非装着状態とすることによって、背面主軸１３を背面工具台１６側に可及的に近接させてシュート１８へのワーク１′の搬送を行うことができ、支持台１２のＺ軸方向に沿った移動ストロークをさらに小さく抑制することができる。
　なお、背面主軸１３にワーク回収カゴ１５を装着することなく、正面主軸２で加工済みのワークを背面主軸１３で把持して授受し、加工済みのワーク１′を背面主軸１３で把持しながら回収口１９の上方に搬送し、シュート１８に搬出するように構成することもできる。この場合、正面主軸２での加工済みのワーク１′を背面主軸１３に把持して追加加工を行い、背面主軸１３に把持しての追加加工が終了したワーク１′を、シュート１８に搬出回収することもできる。
　また、搬送経路２３は、傾斜直線状の傾斜経路２３ａと、略水平線状の水平経路２３ｂとの組み合わせの他、カバー２１の形状や、カバー２１の周辺構造物の形状等に応じ、垂直線や円弧線に沿った経路を組み合わせることもできる。
　例えば導入口２２を鉛直下向きに開口させることによって、水平経路と鉛直線状の経路との組み合わせによって搬送経路を構成することができる。この場合、カバー２１によって回収口１９の側方を大きく覆うことができるため、飛散する切削屑や切削油等の回収口１９への侵入抑制効果が向上する。
関連出願の相互参照
　本出願は、２０１１年３月２８日に日本国特許庁に出願された特願２０１１－０６９９７７に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。
１′　加工済みのワーク
１３　背面主軸（保持部）
１８　シュート（回収部）
１９　回収口
２１　カバー
２２　導入口
２３　搬送経路
 

Claims (3)

  1. 　加工済みのワークを保持する保持部と、前記保持部の側方に配置されたワークの回収部とを備え、前記回収部が、上方側に開口するワークの回収口を備え、前記保持部が前記回収部に向かって移動可能に設けられ、前記保持部の移動により、前記ワークを、前記回収部に搬送し、前記回収口を介して回収するワークの回収装置において、
    　前記回収部に、前記回収口の上方及び側方を覆うカバーを設け、
    　前記カバーに、下方側に開口する導入口を設け、
    　前記導入口から前記回収口に至るワークの搬送経路を段状に形成し、
    　前記保持部を、前記搬送経路に沿って移動できるように、上下及び左右方向に移動可能に支持し、
    　前記ワークを、前記保持部によって前記導入口から前記回収口の上方に搬送し、前記回収口に搬出するワークの回収装置。
  2. 　前記把持部が、工作機械の主軸から構成された請求項１に記載のワークの回収装置。
  3. 　前記工作機械が、互いに対向してワークの授受を行う２つの主軸を備え、前記把持部が一方の主軸から構成され、前記回収口が、ワークの授受を行う際の両主軸の軸心高さより高位置に配置されるように、回収部を設けた請求項２のワークの回収装置。
     
     
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