WO2014196094A1 - 加工装置 - Google Patents

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WO2014196094A1
WO2014196094A1 PCT/JP2013/078059 JP2013078059W WO2014196094A1 WO 2014196094 A1 WO2014196094 A1 WO 2014196094A1 JP 2013078059 W JP2013078059 W JP 2013078059W WO 2014196094 A1 WO2014196094 A1 WO 2014196094A1
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Inventor
政幸 中山
裕一 芹川
博 吉村
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/08—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards
    • B23Q11/0891—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards arranged between the working area and the operator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/64—Movable or adjustable work or tool supports characterised by the purpose of the movement
    • B23Q1/66—Worktables interchangeably movable into operating positions

Definitions

  • the present invention relates to a processing apparatus that moves a workpiece between a set station and a work station by rotating a turntable.
  • Patent Document 1 a fixing jig is provided at an opposing position on the turntable, a workpiece is attached to the fixing jig, and in this state, the work is rotated by the turntable to the working position of the welding robot.
  • the welding robot is matched with other workpieces to be held and welded by the welding robot. After welding, the product is taken out by the handling robot, and the turntable is rotated 180 ° to bring the new workpiece to the working position. It is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a device that disposes a processing jig on both sides of a processing table, enables the processing jig to move forward and backward with respect to the workpiece, and simultaneously processes both ends of the workpiece.
  • Patent Document 2 It is possible to arrange the apparatus disclosed in Patent Document 2 at the work station of the apparatus disclosed in Patent Document 1.
  • Patent Document 1 since the space between the work setting station and the work station for processing the work is continuous, noise accompanying the work is directly transmitted to the worker who sets the work. As a result, work efficiency is reduced.
  • the partition will be obstructed and it will not be possible to enter and exit the work between the set station and the work station.
  • the turntable rotates between the set station and the work station in a state where the work is fixed, and a partition is disposed between the set station and the work station.
  • the partition is provided with an opening through which a workpiece can pass, and the opening is blocked by a standing wall provided in the turntable at the time of setting and processing.
  • the processing apparatus is suitable when the time required for removing a processed workpiece at the set station and attaching a new workpiece is substantially equal to the time required for processing at the work station.
  • the turntable is fixed at a set position and a work position by a lock mechanism.
  • the locking mechanism for example, a structure in which a rod is provided on the upper surface of the turntable and the rod is clamped by a lock cylinder provided in the vicinity of the turntable is conceivable.
  • a partition is provided between the work station and the set station where the work moves by the rotation of the turntable, and when the turntable rotates in this partition, the work is moved between the set station and the work station. Since an opening for entering and exiting was formed, and this opening was closed with a standing wall provided on the turntable, noise and chips generated at the work station leaked into the set station on the operator side The amount is reduced and the working environment can be improved.
  • the turntable does not move, so that the set work becomes easier and the machining accuracy is also improved.
  • Plan view of a processing apparatus The perspective view explaining the mechanism which rotates a turntable (A) to (c) are diagrams explaining the movement of the turntable. (A)-(c) is the figure explaining the movement of the locking mechanism
  • the processing apparatus includes a work set station S1 and a work station S2.
  • a motorcycle frame is shown as the workpiece W.
  • a turntable 1 is provided so as to straddle the set station S1 and the work station S2, and the upper surface of the turntable 1 is equally divided by the standing wall 2, and a set jig for detachably attaching the workpiece W to each of the divided upper surfaces. 3 and 3 are provided.
  • the standing wall 2 is set higher than the workpiece W attached to the set jig 3, and a transparent window 4 is formed for confirming the work status in the work station S2 from the set station S1 side.
  • the set station S1 and the work station S2 are partitioned by the partition 5, and the upper surface of the turntable 1 is located lower than the lower end of the partition 5 to avoid interference.
  • the partition 5 is formed with an opening 6 that is closed by the upright wall 2 when the turntable 1 is at the set position (working position).
  • processing jigs 7 and 7 for simultaneously drilling the workpiece W from the left and right are arranged so as to be movable back and forth with respect to the workpiece W.
  • the processing jig 7 The machining time is set so that the time required for the removal and attachment of the workpiece W from the set jig 3 at the set station S1 is approximately equal.
  • a rotating mechanism 8 for rotating the turntable 1 back and forth by 180 ° is arranged below the turntable 1.
  • the rotating mechanism 8 is configured by fixing a linear slide gear 11 to a moving body 10 of a rodless air cylinder 9 and meshing the slide gear 11 with a gear 12 attached to the shaft of the turntable 1.
  • a rod 13 that protrudes upward is provided on the upper surface of the turntable 1, and a lock mechanism 14 that fixes the rotational position of the turntable 1 by gripping the rod 13 is provided on the left and right of the turntable 1.
  • the lock mechanism 14 has a lever 17 attached to the tip of the piston rod 16 of the air cylinder unit 15, and a cam for rotating the piston rod 16 in accordance with the expansion and contraction of the piston rod 16.
  • a groove 18 is formed.
  • the workpiece W that has been processed in the work station S2 is set in the set jig 3 of the set station S1, and the unprocessed workpiece W is set in the set jig 3 of the work station S2.
  • the state shown in (a) will be described as a starting point.
  • the lock mechanism 14 on the left side grips the rod 13 and fixes the turntable 1 at an accurate position.
  • the set work S 1 removes the processed workpiece W from the setting jig 3 and attaches the unprocessed workpiece W to the setting jig 3.
  • the work W is processed by the processing jigs 7 and 7.
  • the rodless air cylinder 9 of the rotating mechanism 8 is driven to rotate the turntable 1 180 ° clockwise. Then, the rod 13 of the turntable 1 comes into contact with the stopper portion of the right lock mechanism 14. This is detected and the piston rod 16 of the right lock mechanism 14 is contracted. Then, the rod 13 of the turntable 1 is gripped by the reverse operation to the above, and the turntable 1 is locked at an accurate position.
  • the turntable 1 rotates 180 ° clockwise, the unprocessed workpiece W set in the set station S1 moves to the work station S2, and the workpiece W processed in the work station S2 moves to the set station S1. To do.
  • the set station S1 and the work station S2 are partitioned by the partition 5, and the opening 6 formed in the partition 5 is also closed by the standing wall 2 of the turntable 1. Therefore, it is possible to prevent chips and lubricating oil from scattering from the work station S2 to the set station S1, and to reduce noise transmitted to the worker side.
  • the machining apparatus according to the present invention can be applied to operations other than drilling, and the type of the workpiece W is not limited.

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Abstract

【課題】 作業ステーションで発生した騒音や切粉が作業者側のセットステーションに漏れ出てくる量が少なくなり作業環境の向上が図れる加工装置を提供する。 【解決手段】　セットステーション（Ｓ１）と作業ステーション（Ｓ２）に跨るようにターンテーブル（１）が設けられ、このターンテーブル（１）の上面は起立壁２で等分され、等分された各上面にワーク（Ｗ）を着脱自在に取付けるセット治具（３、３）を設けている。 前記起立壁（２）はセット治具（３）に取付けた状態のワーク（Ｗ）よりも高く設定され、更にセットステーション（Ｓ１）側から作業ステーション（Ｓ２）内の作業状況を確認するための透明窓（４）が形成されている。前記セットステーション（Ｓ１）と作業ステーション（Ｓ２）とはパーティション（５）で仕切られ、前記ターンテーブル（１）の上面は干渉を避けるためパーティション（５）の下端よりも低い位置にある。またパーティション（５）にはターンテーブル（１）がセット位置（作業位置）にある場合に、前記起立壁（２）で塞がれる開口（６）が形成されている。

Description

加工装置
　本発明は、ターンテーブルの回転によってワークをセットステーションと作業ステーションの間で移動させる加工装置に関する。
　特許文献１には、ターンテーブル上の対向位置に固定治具を設け、この固定治具にワークを取付け、この状態で溶接用ロボットの作業位置までターンテーブルによって回転させ、作業位置においてハンドリングロボットが保持する他のワークと突き合わせて前記溶接用ロボットにて溶接し、溶接後はハンドリングロボットにて製品を取り出すとともに、ターンテーブルを１８０°回転させて、新たなワークを作業位置に持ってくる構成が開示されている。
　また特許文献２には、加工台の両サイドに加工治具を配置し、この加工治具をワークに対して進退動可能とし、ワークの両端を同時に加工する装置が開示されている。
特開平７－３０３９９６号公報 特開２００９－７２８４２号公報
　特許文献１に開示される装置の作業ステーションに特許文献２に開示される装置を配置することは可能である。しかしながら特許文献１にあっては、ワークをセットするステーションとワークに加工を施す作業ステーションとの間の空間が連続しているため、加工作業に伴う騒音が直接ワークをセットする作業者に伝わってしまい、作業効率が低下する。
　また従来にあっては、セットステーションにおけるワークの取付け取外しに要する時間と作業ステーションにおける加工に要する時間との関連を考慮していないため、セットステーションでの時間または作業ステーションでの時間の一方が余ってしまい、作業効率に見合った加工装置となっていなかった。
　また、セットステーションと作業ステーションとの間を完全にパーティションで仕切ってしまうと、パーティションが邪魔してセットステーションと作業ステーションとの間のワークの出入りができなくなってしまう。
　上記課題を解決するため本発明に係る加工装置は、ワークを固定した状態でターンテーブルがセットステーションと作業ステーションとの間を回転し、前記セットステーションと作業ステーションとの間にはパーティションが配置され、このパーティションにはワークの通過が可能な開口が設けられ、この開口はターンテーブルに設けられた起立壁にてセット時及び加工時に塞がれる構成である。
　また、本発明に係る加工装置は、前記セットステーションでの加工済みワークの取外しと新しいワークの取付けに要する時間と前記作業ステーションでの加工に要する時間とが略等しい場合に好適する。
　また、前記ターンテーブルはロック機構によって、セット位置及び作業位置で固定されることが好ましい。
　ロック機構としては、例えばターンテーブル上面にロッドを設け、ターンテーブルの近傍に設けたロックシリンダによって前記ロッドをクランプする構造が考えられる。
本発明に係る加工装置によれば、ターンテーブルの回転によってワークが移動するセットステーションと作業ステーションの間にパーティションを設け、このパーティションにはターンテーブルが回転する際にワークがセットステーションと作業ステーションの間で出入りするための開口が形成され、この開口をターンテーブルに設けた起立壁にて塞ぐようにしたので、作業ステーションで発生した騒音や切粉が作業者側のセットステーションに漏れ出てくる量が少なくなり作業環境の向上が図れる。
また、本発明に係る加工装置を、セットステーションでの加工済みワークの取外しと新しいワークの取付けに要する時間と作業ステーションでの加工に要する時間とが略等しい場合に適用した場合には、作業に無駄がなくなり、大幅に効率がアップする。
更にロック機構によってセット位置及び作業位置でターンテーブルを固定すれば、ターンテーブルが動かないためセット作業が楽になり、加工精度も高くなる。
本発明に係る加工装置の平面図 ターンテーブルを回転させる機構を説明した斜視図 （ａ）～（ｃ）はターンテーブルの動きを説明した図 （ａ）～（ｃ）はロック機構の動きを説明した図
　以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。加工装置はワークのセットステーションＳ１と作業ステーションＳ２から構成される。実施例ではワークＷとして自動二輪車のフレームを示している。
　セットステーションＳ１と作業ステーションＳ２に跨るようにターンテーブル１が設けられ、このターンテーブル１の上面は起立壁２で等分され、等分された各上面にワークＷを着脱自在に取付けるセット治具３、３を設けている。
　前記起立壁２はセット治具３に取付けた状態のワークＷよりも高く設定され、更にセットステーションＳ１側から作業ステーションＳ２内の作業状況を確認するための透明窓４が形成されている。
　前記セットステーションＳ１と作業ステーションＳ２とはパーティション５で仕切られ、前記ターンテーブル１の上面は干渉を避けるためパーティション５の下端よりも低い位置にある。またパーティション５にはターンテーブル１がセット位置（作業位置）にある場合に、前記起立壁２で塞がれる開口６が形成されている。
　前記作業ステーションＳ２にはワークＷに左右から同時に穴開け加工を行うための加工治具７、７がワークＷに対して進退動可能に配置され、本実施例にあっては加工治具７による加工時間は、セットステーションＳ１におけるワークＷのセット治具３からの取外しと取付けに要する時間とが略等しく設定されている。
　また、ターンテーブル１の下方にはターンテーブル１を１８０°往復回動せしめる回転機構８を配置している。この回転機構８はロッドレスエアシリンダ９の移動体１０に直線状スライドギア１１を固着し、このスライドギア１１をターンテーブル１の軸に取付けたギヤ１２に噛合せしめて構成される。
　ターンテーブル１の上面には上方に突出するロッド１３が設けられ、ターンテーブル１の左右には前記ロッド１３を把持することで、ターンテーブル１の回転位置を固定するロック機構１４を設けている。
　このロック機構１４は図４に示すようにエアシリンダユニット１５のピストンロッド１６の先端にレバー１７を取付け、ピストンロッド１６にはピストンロッド１６の伸縮動に伴ってピストンロッド１６を回転させるためのカム溝１８が形成されている。
　以上において、セットステーションＳ１のセット治具３には作業ステーションＳ２での加工が終了したワークＷがセットされ、作業ステーションＳ２のセット治具３には未加工のワークＷがセットされている図３（ａ）に示す状態を出発点として説明する。
　上記の状態では左側のロック機構１４によって図４（ａ）に示すように、ロッド１３を把持し、ターンテーブル１を正確な位置で固定している。そしてこの状態でセットステーションＳ１では加工済みのワークＷをセット治具３から取外すとともに、未加工のワークＷをセット治具３に取付ける。また作業ステーションＳ２では加工治具７、７によって穴開け作業等の加工がワークＷに施される。
　次いで、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、左側のロック機構１４のピストンロッド１６に伸長動をさせる。すると、カム溝１８によってピストンロッド１６は回転しつつ伸長するため、ロッド１３の把持状態が解除され且つロック機構１４のレバー１７はターンテーブル１が回転する際にロッド１３と干渉しない位置に退避する。
　この状態で、図３（ｂ）に示すように回転機構８のロッドレスエアシリンダ９を駆動し、ターンテーブル１を時計回りに１８０°回転させる。すると、ターンテーブル１のロッド１３が右側のロック機構１４のストッパ部に当接する。これを感知して右側のロック機構１４のピストンロッド１６に収縮動をさせる。すると、前記と逆の動作でターンテーブル１のロッド１３を把持し、ターンテーブル１を正確な位置でロックする。
　上記のターンテーブル１の時計回りの１８０°の回転によって、セットステーションＳ１にセットされた未加工のワークＷは作業ステーションＳ２に移動し、作業ステーションＳ２で加工されたワークＷはセットステーションＳ１に移動する。
　この後、前記と同様の操作がなされ、右側のロック機構１４のロックを外し、ターンテーブル１は反時計回りに１８０°回転して次の作業を行う。
　上記において、作業ステーションＳ２において作業をしている間は、セットステーションＳ１と作業ステーションＳ２の間はパーティション５によって仕切られ、更にパーティション５に形成された開口６もターンテーブル１の起立壁２で塞がれているため、作業ステーションＳ２からセットステーションＳ１への切粉や潤滑油の飛散を防止でき、作業者側に伝わる騒音も小さくなる。
　また、ロック機構によってターンテーブル１を正確な位置でロックするようにしたので、作業ステーションＳ２側での特別な位置決めが不要になり、作業時間の短縮が可能にある。
　本発明に係る加工装置は穴開け加工以外の作業にも適用することが可能で、またワークＷの種類も限定されない。
　１…ターンテーブル、２…起立壁、３…セット治具、４…透明窓、５…パーティション、６…開口、７…加工治具、８…回転機構、９…ロッドレスエアシリンダ、１０…移動体、１１…スライドギア、１２…ギヤ、１３…ロッド、１４…ロック機構、１５…エアシリンダユニット、１６…ピストンロッド、１７…レバー、１８…カム溝、Ｓ１…セットステーション、Ｓ２…作業ステーション、Ｗ…ワーク。

Claims (3)

  1. 　ワークのセットステーションと作業ステーションとの間を回転するターンテーブルを備えた加工装置であって、前記セットステーションと作業ステーションとの間にはパーティションが配置され、このパーティションにはワークの通過が可能な開口が設けられ、この開口は前記ターンテーブルに設けられた起立壁にてセット時及び加工時に塞がれることを特徴とする加工装置。
  2. 　請求項１に記載の加工装置において、前記セットステーションでのワークでの加工済みワークの取外しと新しいワークの取付けに要する時間と前記作業ステーションでの加工に要する時間とは略等しいことを特徴とする加工装置。
  3. 　請求項１または２に記載の加工装置において、前記ターンテーブルはロック機構によって、セット位置及び作業位置で固定されることを特徴とする加工装置。
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