JPH0160330B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は工具ホルダに取付けられた複数の上部
工具及び下部工具を備えた工具交換装置を有する
自動的に数値制御される溝打抜き機械に関するも
のである。

（発明の課題） 技術水準から出発して、本発明は何度もの工具
交換が必要な溝打抜き機械としての数値制御され
る工具交換装置を有する溝打抜き機械を創造する
ことを課題とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の課題は特許請求の範囲第１項に記載さ
れた構成によつて解決される。

（発明の効果） 本発明によれば加工ステーシヨンにおいても他
のステーシヨンにおいても上部工具及び下部工具
の工具交換ができ、その際工具交換が迅速かつ高
い精度で行われることができる。

（実施例） （構 成） 第１図によれば溝打抜き機械はベツド１０′上
に支持された溝打抜きプレス１０と溝打抜きプレ
ス１０へのブランク鉄心の自動的給排のための割
出しスパイダとして構成された５つのアームを備
えた給排装置１１とを含む。

溝打抜きプレス１０は数値制御システム１３０
と接続した従来公知の調整可能な駆動部１１０に
よつて符号１０″で表された矢印方向に調整可能
である。

５つのアームを備えた給排装置１１は割出しス
パイダとして構成されており、かつ種々の加工ス
テーシヨンのブランク鉄心の自動的供給、排出及
び搬送を行うようにされている。この目的で、５
つのアームを備えた給排装置１１はターンテーブ
ル１２を含み、これはデスタツクステーシヨン１
３、心立て、位置決め及び又は回転ステーシヨン
１４、加工ステーシヨン１５、ステータスタツク
ステーシヨン１６、ロータスタツクステーシヨン
１７との間でブランク鉄心を移送するようにされ
ている。

種々の直径のステータ鉄心及びロータ鉄心を収
容するために、給排装置１１は磁気搬送レール１
８，１９を備え、これらのレールは適当な制御装
置によつて調整可能であり、その結果溝の打抜か
れていない両ブランク鉄心２０及び溝を打抜かれ
たステータ鉄心２１並びに溝を打抜かれていない
ロータ鉄心２２が搬送されることができる。

磁気搬送レール１８はステータ鉄心２１の所定
の直径に合わせてその相互間隔を調整されてお
り、磁気搬送レール１９はロータ鉄心２２の所定
の直径に合わせてその相互間隔を調整されてい
る。この目的で、中央の作動装置１２０が設けら
れ、これはCNC数値制御システム１３０と接続
されている。

更に溝打抜きプレス１０は、第１図に図式的に
のみ示した数値制御工具交換装置２３、ステータ
溝打抜き及び分離工具２４及びロータ溝打抜き工
具２５とを備えている。第３図及び第４図中、工
具交換装置２３はステータ溝打抜き工具、ロータ
溝打抜き工具及び通気溝打抜き工具を含む。

第２図に示すように、デスタツクステーシヨン
１３及びロータスタツクステーシヨン１７は各々
昇降台２６を備えている。各昇降台２６は例えば
水平コンベヤ２７の形の搬送装置を備え、水平コ
ンベヤはターンテーブル１２とは無関係に適切な
駆動装置によつて駆動されるようになつている。

昇降台２６上の水平コンベヤ２７は後で詳しく
記載されるロータスタツクステーシヨン１７及び
デスタツクステーシヨン１３の間の橋渡しを作用
する。

ステータスタツクステーシヨン１６は図示しな
い水平コンベヤ２７を備えている。位置固定のコ
ンベヤ２８，２９及び３０はブランク鉄心及び又
は鉄心を水平かつ直線的に搬送するために使用さ
れる。

コンベヤ２８，２９及び３０はデスタツクステ
ーシヨン１３、ステータスタツクステーシヨン１
６（第１図）及びロータスタツクステーシヨン１
７を備え、これらは加工工程の完全自動化のため
に設けられている。

ブランク鉄心の加工後に、溝を打抜かれたステ
ータ鉄心２１及び溝を打抜かれてないロータ鉄心
２２はそれぞれコンベヤ２９，３０によつて、昇
降台２６上の水平コンベヤ２７を介して搬送され
る。それによつて鉄心２１，２２は続いて行われ
る溶接、包装等の加工工程のために送られること
ができる。デスタツクステーシヨン１３のための
コンベヤ２８は無端のコンベヤとして形成されて
いる。

効果的な騒音減少を図るために、自動溝打抜き
プレス１０はブランク鉄心の給排部を付設された
防音室３２によつて取り囲まれており、仕上げら
れたステータ鉄心２１及びロータ鉄心２２は例え
ば米国特許明細書2365033号に記載されたような
防音装置から搬出されることができる。自動溝打
抜きプレス１０は好ましくはCNC制御システム
である数値制御システム１３０によつて全体とし
て制御される。

本発明による自動工具交換装置２３は工具ホル
ダ５１を有し、工具ホルダ５１はステータ溝打抜
き及び分離工具２４、第１通気溝打抜き工具４
１、ロータ溝打抜き工具２５及び第２通気溝打抜
き工具４２を備え、これら全てはそれぞれ別々の
Ｃ形支持体４３に取りつけられている。Ｃ形支持
体自体は工具交換のために工具と共に移動され
る。

工具ホルダ５１は隙間のない球軸受スピンドル
４４を介して直線的に送られ、このスピンドルは
好ましくはCNC数値制御システム１３０によつ
て位置決めされる。案内５２は工具交換装置２３
のフレームに対して軸線４４′の方向へのみ移動
される。この送り過程は自動的工具交換のために
役立つ。

工具ラム４５及び溝打抜きプレス１０（第２図
及び第３図に作用位置を示す）のプレステーブル
４６と係合していない、従つて加工ステーシヨン
以外の位置にある工具４１，２５，４２を加工位
置に持来すために、Ｃ形支持体４３は位置決めピ
ン４７を備え（第４図）、位置決めピン４７は工
具ホルダ５１中の協働する予圧軸受ガイド４８中
に取付けられている。Ｃ形支持体４３は球軸受ガ
イド４９を備え、このガイドには符号のついてい
ないピンを介して垂直に運動可能なように上部工
具のための取付板５０が案内され、上部工具がラ
ム４５との結合される前後において上部工具、従
つて取付板５０はＣ形支持体４３からは下方へ抜
け落ちないように次に記載する膨張軸受として形
成されて前記ピンを案内する球軸受ガイド４９に
よつて把持され、または前記ピンを球軸受ガイド
４９中を自由に運動可能なように解放されること
ができる。球軸受ガイド４９による球軸受ガイド
４９中に案内されるピンの締め付け及び解放は球
軸受ガイド４９内に印加される油圧によつて球軸
受ガイド４９の内輪がピンを把持し、又は解放す
ることによつて行われる（米国特許明細書
3938363号）。上部工具のための取付板５０及び相
応して取付けられた下部工具は加工ステーシヨン
１５において従来公知のクランプ装置（例えば米
国特許明細書3111895号）によつて工具ラム４５
上及びプレステーブル４６上に自動的にクランプ
されることができる。プレスラム４５及びプレス
テーブル４６へのクランプは上部工具及び下部工
具にＴ形溝が設けられており、この溝にラム及び
プレステーブルに付設されたロツクピンが係入さ
かつロツク位置へ回動されてロツクされることが
できる。上部工具及び下部工具２４，４１，２
５，４２は加工状態以外の状態においては開いた
位置に保持される（第３図）。このような作用を
可能にするためには前記球軸受ガイド４９は膨張
軸受として形成されており、上記のように油圧の
附勢または遮断により軸受中に案内されたピンを
内輪により締め付けて工具取付板５０を上下方向
の運動不可能にロツクし、または締め付けを解除
してプレス作動時における工具取付板５０がラム
４５と運動をともにすることができるようにされ
ている。

（発明の作用） 溝打抜き機械の作用は次の如くである。

無端コンベヤ２８は溝加工してないブランク鉄
心２０をデスタツクステーシヨン１３の昇降台２
６上の水平コンベヤ２７上に送る。デスタツクス
テーシヨン１３においてブランク鉄心２０は従来
公知の方法でブランク鉄心２０の打抜き加工のた
めに磁気搬送レール１８，１９によつて吸着され
てデスタツクされかつ従来公知の駆動装置１４０
によつて駆動される給排装置１１の割出しによつ
て心立て、位置決め及び又は回転ステーシヨン１
４に送られる。この回転ステーシヨン１４でブラ
ンク鉄心２０の高さ寸法が所定の寸法か否か検査
され、ブランク鉄心高さ測定並びに心立て、位置
決め及び又は回転が加工ステーシヨン１５におけ
る加工のためにブランク鉄心２０の固有の位置決
めが行われる。

溝を打抜かれたステータ鉄心２１及び溝を打抜
かれていないロータ鉄心２２の高さを測定するた
めにブランク鉄心２０の高さの測定が行われる。

ステーシヨン１４からブランク鉄心２０は給排
装置１１の割出しによつて、位置固定の割出しユ
ニツト３３がブランク鉄心２０を受け取る加工ス
テーシヨン１５に搬送される。図示の例において
割出しユニツト３３は数値制御作動装置１５０に
よつてステツプ駆動される。しかし数値制御によ
り溝打抜きプレス１０に割出しユニツトを整合さ
せることができる。

〔ステータの溝打抜き〕； 加工ステーシヨン１５において、溝打抜きプレ
ス１０が作用され、それによつてステータ鉄心２
１は溝を打抜かれかつステータ溝打抜き及び分離
工具２４によつてロータ鉄心２２から分離され
る。給排装置１１は割出され、その結果溝打抜か
れたステータ鉄心２１と溝を打抜かれてないロー
タ鉄心２２は加工ステーシヨン１５から工具と干
渉しないような位置に配置されている磁気搬送レ
ール１８及び１９によつて搬出され、仕上げられ
たステータ鉄心２１はステータスタツクステーシ
ヨン１６の昇降台２６上の水平コンベヤ２７上に
下ろされ、一方まだ溝を打抜かれてないロータ鉄
心２２はロータスタツクステーシヨン１７の昇降
台２６上の水平コンベヤ２７上に下ろされる。ス
テータ鉄心が仕上げられると、自動溝打抜きプレ
スは停止され、かつデスタツクステーシヨン１３
に残つているまだ溝を打抜かれてないブランク鉄
心２０はデスタツクステーシヨン１３の昇降台２
６の水平コンベヤ２７によつて中間ステーシヨン
３１に戻される。溝を打抜かれたステータ鉄心２
１はステータスタツクステーシヨン１６の水平コ
ンベヤ２７及びコンベヤ２９によつてステータ・
スタツクステーシヨン１６から搬出される。一方
まだ溝を打抜かれてないロータ鉄心２２はそれか
らロータスタツクステーシヨン１７に下ろされず
に水平コンベヤ２７を介して再びデスタツクステ
ーシヨン１３上に、それからさらに加工ステーシ
ヨン１５の溝打抜き機械へとに搬送される。

〔ロータの溝打抜き〕； 第３図及び第４図に示されかつ上述された工具
交換装置２３が作動され、そしてステータ溝打抜
き及び分離工具２４はロータ溝打抜き工具２５と
交換される。

デスタツクステーシヨン１３への未加工のロー
タ鉄心２２の搬送及び工具交換装置２３による工
具の工具交換は例えば中間ステーシヨン３１への
ブランク鉄心２０の搬送及び仕上られたステータ
鉄心２１の搬出はCNC数値制御システム１３０
の制御によつて同時に作用されることができる。
デスタツクステーシヨン１３中の未加工ロータ鉄
心２２はそれからデスタツクされ、かつ給排装置
１１によつてステーシヨン１４，１５及び１７に
搬送され、そこで未だ打抜かれてないロータ鉄心
２２が位置決めされ、続いて溝打抜きされ、そし
て最終的にロータスタツクステーシヨン１７上に
下ろされる。ロータ鉄心２２が仕上げられた後、
ロータ鉄心２２はコンベヤ３０によつて搬出され
かつ直ちに溶接ステーシヨン又は包装ステーシヨ
ンにおいてさらに作業が行われる。

工具交換自体は球軸受スピンドル４４を介して
行われ、このスピンドルは要求された各種の工具
２４，４１，２５，４２（第２３図及び第４図）
と一平面内を運動可能な工具ホルダ５１を介して
作用係合可能である。

工具交換のためにＣ形支持体４３は垂直に運動
可能な共通の工具テーブル４０を介してプレステ
ーブル４６と同一の水準まで持上げられる。工具
テーブル４０は油圧駆動装置によつて作動される
ことができる。

工具交換が終了すると、その作用位置にある工
具は自動的にプレスラム４５上及びプレステーブ
ル４６上に自動的にクランプされ、一方係脱され
て加工ステーシヨン１５を離れた下部工具は工具
テーブル４０の下降に伴つて下降し、その結果工
具は機械平面よりも下方に位置する。

工具ホルダ５１は溝打抜きプレス１０の外方に
工具を担持するＣ形支持体４３と係合している。
特別の型のモータを使用するために、予め取付け
られた工具２４，４１，２５，４２を備えた各工
具ホルダ５１のみがそれ自体公知の急速継手によ
つて直線案内５２と係合されればよい。

直線案内５２による工具ホルダ５１の保持によ
つて、打抜かれるべきブランク鉄心２０の接線方
向の変位がブランク鉄心２０からブランク鉄心２
０への非常に細かいステツプ送りによつて可能で
ある。

必要な精度は特に適切な位置決め駆動装置の選
択によつて得られる。本発明による上記の構成と
してスパイラル状に溝をつけられたステータ鉄心
２１又はロータ鉄心２２を作ることが可能であ
る。

そのようなプレート又は鉄心は鉄心の長さ方向
にみて、スパイラル状の溝内に導体を装着するこ
とができる。

一度の加工でブランク鉄心２０を割出しユニツ
ト３３上にクランプすることが可能であり、即ち
それによりステータ鉄心２１とロータ鉄心２２の
積層体を作ることができる。

ロータスタツクステーシヨン１７をデスタツク
ステーシヨンとして構成することが可能である。
この方法によれば溝を打抜かれてないロータ鉄心
２２を搬送する必要はないが、ステータスタツク
ステーシヨン１６は溝を打抜かれたロータ鉄心２
２を受け取らなければならない。

第２図に示すように、昇降台２６は従来からあ
る図示しない装置によつて上方位置に対してコン
ベヤ２８，３０の間において選択的に高さ変位可
能である。昇降台２６の高さ変位可能性によつ
て、デスタツクステーシヨン１３におけるデスタ
ツク並びにロータ及びステータスタツクステーシ
ヨン１７，１６におけるスタツクは容易にされ
る。

特には、CNC数値制御システム１３０による
変位装置を制御することによつて、デスタツクス
テーシヨン１３の昇降台２６はブランク鉄心２０
がブランクスタツクステーシヨンから排出され、
かつ他の加工ステーシヨンに搬送されるに従つて
次第に上昇されることができる。

同様にロータ及びステータ鉄心スタツクステー
シヨン１７，１６の昇降台２６は仕上げられた鉄
心が各ステーシヨンへ搬送されるように作用す
る。ロータスタツクステーシヨン１７からデスタ
ツクステーシヨン１３への未打抜きステータ鉄心
の移送の間各ステーシヨン１７，１３の昇降台２
６は整列される。

本発明による自動溝打抜き機械は中間ステーシ
ヨンの使用をすることなく１つの溝打抜きプレス
１０によつて自動的にステータ鉄心２１及びロー
タ鉄心２２を仕上げることを可能にする。

その上円錐電機子を備えたモータは本発明によ
る溝打抜き機械及びCNC数値制御システムによ
つて自動的に製造されることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による溝打抜き機械及び工具交
換装置の平面図、第２図は第１図に示す機械及び
装置の正面図、第３図は本発明に使用する工具交
換装置の拡大図、そして第４図は第３図による工
具交換装置の部分断面側面図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工具ホルダに取付けられた複数の上部工具及
   び下部工具を備えた工具交換装置を有する自動的
   に数値制御される溝打抜き機械において、 溝打抜き機械によつて加工される円形工作物の
   搬送平面の下方に前記下部工具の１つを位置決め
   するために選択的に動かすための装置と、各円形
   工作物を１つのステーシヨンから他のステーシヨ
   ンに移送するための回転可能な割り出しユニツト
   と、直線案内路に沿つて前記工具ホルダを動かす
   ことによつて工具交換を行わせるために前記割出
   しユニツトの回転円の平面上から回転円の接線上
   の直線案内路に沿つて工具ホルダを案内するため
   の工具ホルダ案内装置と、工作物の加工中前記工
   具上に作用する可動のプレスラムを備えたプレス
   と、加工ステーシヨンにプレスラムによつて作用
   されるべき工具組を選択的に位置決めするように
   作用し得る前記工具交換装置とから成り、工具の
   各１つを常に保持するためのＣ形支持体の少なく
   とも１つが工具交換中加工ステーシヨンに位置す
   ることを特徴とする自動的に数値制御される溝打
   抜き機械。