JPH0271948A - ロボット用ハンド - Google Patents

ロボット用ハンド

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JPH0271948A
JPH0271948A JP22328688A JP22328688A JPH0271948A JP H0271948 A JPH0271948 A JP H0271948A JP 22328688 A JP22328688 A JP 22328688A JP 22328688 A JP22328688 A JP 22328688A JP H0271948 A JPH0271948 A JP H0271948A
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JP
Japan
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work
workpiece
hand
holding
arrow
Prior art date
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Pending
Application number
JP22328688A
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English (en)
Inventor
Sumiaki Inami
稲見 純明
Tomio Tajima
田島 富男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)、産業上の利用分野 本発明は、ワーク貯蔵装置と工作機械のワーク主軸との
間でワークの搬送を行なうガントリーロボット等のロボ
ットに適用するに好適な、ロボット用ハンドに関する。
(b)、従来の技術 従来、この種のロボットにおいて、ワークを保持するた
めのハンドは、搬送するワークの種類、(例えばチャッ
クワーク、シャフトワーク及びバーワーク等)に応じて
変える必要がある。そのため、作業者は、加工すべきワ
ークの形状が切り替ロボットに付替えていた。
(C)6発明が解決しようとする問題点しかし、これで
は、多種少量生産を行なう場合には、頻繁にハンドの付
替を行なわなれればならず1時間が掛かり作業が煩雑と
なる不都合があった。
本発明は、上記事情に鑑み、工作機械に供給すべきワー
クの形状に応じて、ハンドを手作業によ°ることなく簡
単に交換することが出来る、ロボット用ハンドを提供す
ることを目的とする。
(d)1問題点を解決するための手段 本発明は、本体(55,71)を有し、前記本体(55
,71)に、装着部(56)をロボット(12)に着脱
自在に装着し得るように設け、また本体(55,71)
に、ワーク保持手段(53A、53B、76A、76B
、115a、139.150,152)を開閉自在に設
けると共に、ワーク保持手段(53A、53B、76A
、76B、115a−139,150,152)を開閉
駆動するための駆動機構(53D、72A、72B、1
21A、121B)を設けて構成される。
なお、本体(55= 71)の両側に、それぞれワーク
保持手段(53A、53B、72A、72B、115a
、139.150.152)を設けてもよい。
また、前記本体(55,71)の両側に設けられたワー
ク保持手段(53A、53B、76A。
76B、115a、139.150.152)に、前記
駆動機構(53D、72A、72B、121A、121
B)を、前記ワーク保持手段(53A、53B、76A
、76B、115a、139,150.152)が連動
して開閉するように設けることも出来る。
更に、前記本体(55,71)の両側に設けられたワー
ク保持手段(53A、53B、76A、76B、115
a、139.150.152)に。
前記駆動機構(53D、72A、72B、121A、1
21B)を、前記ワーク保持手段(53A、53B、7
6A、76B、115a、139.150.152)が
互いに独立して開閉するように設けてもよい。
また、ワーク保持手段として5本体(71)に、チャッ
クワーク(30a)を保持し得る第1のワーク保持手段
(150)及びシャフトワーク(30b)を保持し得る
第2のワーク保持手段(152)を開閉自在に設けても
よい。
なお、前記第1及び第2のワーク保持手段(150,1
52)を、前記本体(71)の一端部(71a、71f
)に設けてもよい。
更に、前記第1及び第2のワーク保持手段(150,1
52)を、前記本体(71)の両側に、それぞれ設けて
もよい。
また1本体(71)を有し、前記本体(71)に、装着
部(56)を、ロボット(12)に着脱自在に装着し得
るように設け、また、本体(71)に、複数個の移、動
プレート(147,147)を開閉自在に設け、前記各
移動プレート(147、147)に、それぞれチャック
ワーク(30a)を保持し得る第1の保持爪(150)
を設けると共に、シャフトワーク(30b)を保持し得
る第2の保持爪(152)を設け、更に、前記本体(7
1)に、前記移動プレート(147,147)を開閉駆
動するための駆動機構(12LA、121B)を設ける
ことが出来る。
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って。
本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない、
以下のr (8)、作用」の欄についても同様である。
(e)0作用 上記した構成により、本発明は、本体(55,71)が
装着部(56)を介してロボット(12)に着脱自在に
装着され、ワーク保持手段(53A、53B、76A、
76B、115a、139.150.152)が駆動機
構(53D、72A、72B、121A、121B)に
より駆動されるように作用する。
(f)、実施例 以下、図面に基づき、本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明によるロボット用ハンドの一例が適用さ
れるガントリーロボット付き工作機械設備の一例を示す
斜視図、 第2図は第1図に示す工作機械設備の正面図、第3図は
第1図に示すガントリーロボットとワークIt?蔵装置
との位置関係を示す図、第4図は第1図に示すガントリ
ーロボットの移@昧動装置を示す図、 第5図は第1図に示すガントリーロボットのアーム昇降
機構を示す図、 第6図は第1図に示すガントリロボッ1−のハンド保持
装置を示す図、 第7図は第6図に示すハンド保持装置の要部を示す図、 第8図はハンド保持装置の回転ホルダとハンドのエア取
入部との位置関係を示す図、第9図はハンド保持装置の
別の例を示す図、第10図はハンド保持装置の要部を示
す図、第11図はチャックワーク用ハンドの一例を示す
斜視図、 第12図はチャックワーク用ハンドの別の例を示す斜視
図、 第13図はシャフトワーク用ハンドの一例を示す斜視図
、 第14図はバーワーク用ハンドの一例を示す斜視図。
第15図は第11図に示すチャックワーク用ハンドの正
面図、 第161!Iは第15図の側面図、 第17図は第15図に示すチャックワーク用ハンドの爪
付近の様子を示す図、 第18@はチャックワーク用ハンドの別の例を示す図。
第19図はシャフトワーク用ハンドの一例を示す図。
第20図は第19図のXX矢視図。
第2】図は第1図に示す工作機械設備のワークII?蔵
装置の一例を示す斜視図。
第22図は第21図に示すワーク貯蔵装置の要部を示す
平面図。
第23図は第21図に示すワーク貯蔵装置の要部を示す
正面図、 第24図はワーク貯蔵装置の別の例の要部を示す図、 第25図はハンド供給装置とワーク貯蔵装置との位置関
係を示す図、 第26図はハンド供給装置のハンドパレットに搭載され
たハンドを、ガントリロボッ1−のハンド保持装置に装
着する様子を示す図、 第27図は第20図に示すシャフトワーク用ハンドに設
けられた切換弁の一例を示す図、第28図はシャフトワ
ーク用ハンドの別の例を示す正面図、 第29図は第28図のX−X線における断面図、 第30図は第29図のY矢視図、 第31図はシャフトワーク用ハントに装着される爪開閉
用円盤の一例を示す正面図。
第32図は爪開閉用円盤とワーク把持爪部の案内部材と
の係合関係を示す図、 第33図はチャックワーク・シャフトワーク兼用ハンド
の一例を示す正面図。
第34図は第33図の平面図。
第35図はチャックワーク・シャフトワーク兼用ハンド
の更に別の例を示す平面図である。
工作機械設備1は、第1図に示すように、複合加工工作
機械2を有しており、複合加工工作機械2は、第2図に
示すように1機体3を有している。機体3上には、ワー
クの加工を行なうための領域、即ちワーク加工部5が設
けられており、ワーク加工部5には、主軸台6.7が相
対向し、かつ水平方向である矢印A、B方向(即ち、Z
軸方向)に互いに独立して移動駆動自在な形で設けられ
ている。主軸台6.7には、それぞれワーク主軸9.1
0が、その軸心CTI、Cr2を同一直線上に位置させ
る形で、該軸心C’rL、Cr2を中心として回転自在
に設けられており、ワーク主軸9.10には、それぞれ
貫通穴9b、10bが矢印A、B方向に貫通穿設されて
いる。また、ワーク主軸9.10には、それぞれチャッ
ク9a、10aが装着されており、チャック9aには、
ワーク30が装着されている。
また、第2図に示す機体3上には、ロボット通過部11
が機体3外部とワーク加工部5とを連通する形で設けら
れており、第1図に示す機体3の左側面部3a及び上端
部3bには、ロボット通過部11の開口部11a、ll
bがそれぞれ設けられている。なお、機体3の左側面部
3aには、穴3cが、ワーク主軸9の貫通穴9bと整合
する形で9設されている。
ところで、複合加工工作機械2の第1図左方には、ガン
トリーロボット12及びワーク貯蔵装置90等が設けら
れており、ガントリーロボット12は、コラム13、走
行レール15、ロボット本体16及びアーム39等を有
している。即ち。
複合加工工作機械2の機体3より図中左方に所定距離だ
け離れた場所には、コラム13が立設されており、コラ
ム13と機体3の間には、走行レール15が、ワーク貯
蔵装置90より第1図上方に所定距離だけ離れる形で設
けられている。走行レール15には、ロボット本体16
が該レール15に沿って矢印A、B方向に移動駆動自在
な形で設けられており、ロボット本体16は、第3図に
示すように、ケーシング17を有している。ケーシング
17内には、第4図に示すように、ロボット本体16を
矢印A、13方向に移動させるための移動駆動装置19
を有しており、移動駆動装置19は、駆動モータ20、
タイミングプーリ21a、21b、21d、タイミング
ベルト22a、22b及び抑えローラ23a、23b等
を有している(ただし、移動駆動装置19の構成を明確
に説明するために、第4図では、ケーシング17等を、
第3図に示すケーシング17等より変形して図示してい
る。)。
即ち、第4図に示すケーシング17内には、移動駆動装
置19を構成する除動モータ20が設けられており、駆
動モータ20には、軸20aが回転自在に支持されてい
る。軸20aには、タイミングプーリ21aが装着され
ており、更に、ケーシング17内には、回転軸25が軸
20aより図中右方に所定距離だけ離れる形で回転自在
に支持されている。回転軸25の図中左方の端部には。
タイミングプーリ21bが装着されており、タイミング
プーリ21b、21a間には、無端状に形成されたタイ
ミングベルト22aか旋回自在な形で張設されている。
また、回転軸25の図中右方の端部には、タイミングプ
ーリ21dが装着されており、また、走行レール15の
第4図左右の上端部には、移動駆動装置19を構成する
支持板26a、26bが設けられている。なお、支持板
26a、26b間には、タイミングベルト22bが、そ
の一部を1本体16に回転自在に設けられた抑えローラ
23a、23bを介して、タイミングプーリ22dに巻
き付けられる形で張設されている。
また、ロボット本体16のケーシング17には、第5図
に示すように、後述するアーム39を昇降させるための
アーム昇降機構36が設けられており、アーム昇降機構
36は、昇降用モータ36aを有している。昇降用モー
タ36aには、歯車36bが装着されており、また昇降
用モータ36aの図中左方には、ボールネジ36dが、
回転自在な形で設けられている。ボールネジ36dの上
端部には歯車36cが装着されており、歯車36cは歯
車36bと噛合している。また、第5図に示すケーシン
グ17の図中左側面には、ガイドレール37aが図中上
下方向である矢印E、F方向に伸延する形で設けられて
おり、ガイドレール37aには、アーム39が、その図
中右側面に設けられたナツト37bをボールネジ36d
と螺合させる形で矢印E、F’方向に移動自在な形で係
合している。
アーム39の第5図下端部には、ハンド保持装置27が
設けられており、ハンド保持装置27は、第6図に示す
ように、ケーシング27a、ilKl上動タ29、歯車
機構31及びハンド保持部40等を有している。即ち、
第7図に示すケーシンク27a内には、ハンド保持部4
0が設けられており、ハンド保持部40は、ケーシング
27aに形成された軸受部41を有している。軸受部4
1には、回転ホルダ42が、滑り軸受43等を介して、
該ホルダ42の軸心C”l’3を中心として矢印C,D
方向に回転自在な形で設けられており、回転ホルダ42
には、テーパシャンク56を有するチャックワーク用ハ
ンド53等を保持し得るハンド保持部42aがテーパー
状に形成されている。
また、第7図に示す回転ホルダ42には、係合面42b
が、矢印R,S方向に伸延する形で筒状に形成されてい
る。
また、回転ホルダ42より第7図左方のケーシング27
a内面には、ハンド保持部40を構成する駆動シリンダ
46が、設けられており、駆動シリンダ46は、シリン
ダ本体46aを有している。シリンダ本体46a内には
、ドライブシャフト4Gdがピストン46bを介して矢
印R,S方向に移動自在な形で支持されており、ドライ
ブシャフト46dの先端部46eは1回転ホルダ42の
係合面42bに矢印R,S方向に移動自在な形で嵌入係
合している。また、先端部46eにはブツシュパー47
が螺合しており、第7図に示すブツシュパー47とドラ
イブシャフト46dの先端部4Geとの間には、コレッ
ト49が、その先端の係合爪49aを開閉自在にした形
で設けられている。係合面42bの図中左端部には、リ
ングプレート51が、係合爪49 aを被覆する形で設
けられており、更に、コレット49の外周部と係合面4
2bとの間には、複数の皿バネ50が、リングプレート
51及びドライブシャフト46dの先端部46eを介し
て、コレット49を被覆する形で縮設されている。
また、回転ホルダ42の第7図右端部には。
歯車機構31を構成するゼネバ歯車32Bが装着されて
おり、ゼネバ歯車32Bは、第10図に示すように本体
32mを有している。本体32mには、複数の突出部3
28が形成されており、各突出部32eには、それぞれ
係合溝32fが回転ホルダ42の軸心CT3に向けて放
射状に貫通穿設されている。ゼネバ歯車32Bの図中上
方には。
支持軸31bが、回転自在な形で設けられており、支持
軸31bには、第10図に示すように、歯車機構31を
構成するゼネバ歯車32Aが装着されている。ゼネバ歯
車32Aは本体32nを有しており1本体32nには、
複数の突出部32bが形成されている。各突出部32b
には、それぞれピン32dが、ゼネバ歯車32Bの各係
合溝32f内を移動し得るように回転自在に設けられて
いる。
また、支持軸31bには、第6図に示すように。
傘歯車31dが装着されており、傘歯車31dには、駆
動モータ29に装着された傘歯車31aが噛合している
更に、第7図に示すハンド保持部40には、エア流通部
52が、軸受部41.滑り軸受43及び回転ホルダ42
を貫通する形で設けられており、エア流通部52は、各
4個のエア流通路52a。
52d及びエア流通溝52b等を有している。即ち、4
個のエア流通路52a、52a、52a、52aは、軸
受部41及び滑り軸受43を矢印E。
F方向に貫通する形で形成されており、各エアJと通路
52aには、それぞれエア供給管(図示せず)が接続さ
れている。また、回転ホルダ42の装着面42dには、
4個のエア流通路52d、52d、52d、52dが穿
設形成されており(第7図においてはエア流通路52d
を1個のみ図示する。)、更に、回転ホルダ42の外周
部42aには、円環状に形成された4個のエア流通溝5
2b、52b、52b、52))が矢印R,S方向に所
定の間隔で穿設形成されている。なお、エア流通路52
a、52dは、各1個つつ、各エア流通溝52bを介し
て、対になる形で接続されている。
ところで、第7図に示す回転ホルダ42には。
チャックワーク用ハンド53が、そのテーパーシャンク
56をハンド保持面42aに密着させる形で着脱自在に
装着されており、チャックワーク用ハンド53は、第1
1図に示すように箱状に形成されたケーシング55、テ
ーパーシャンク56、ワーク保持部5:3A、5311
及び駆動部53D等を有している。即ち、第15図に示
すケーシング55の図中右方の端面55aには、テーパ
ーシャンク56が設けられており、また、第16図に示
すケーシング55には、駆動部53Dが設けられている
。 l!if!動部53Dは、第15図及び第16図に
示すように、相対向し、かつ中心CT4、CT4を中心
として矢印り、M方向に回転自在な形で、没けられた爪
開閉用円盤57A、57B、旋回用シリンダ60Δ、6
0B、爪支持部材61A、61B等を有しており、各爪
開閉用円盤57A、57Bには、第15図に示すように
、それぞれ3個の係合溝59.59.59が、各係合溝
59の任意の部位と中心CT4との間の距11L2が端
部59bから他方の端部59aに行くに連れて短くなる
形で貫通穿設されている。
また、第15図に示す爪開閉用円盤57A、57Bの各
外周部57gには、複数個の係合部材57mが所定の皿
隔で設けられており、更にケーシング55には、複数個
の係合部材57nが、連結部材57mと対になる形で設
けられている(なお、第L5図においては係合部材57
m、57nをそれぞれ1個のみ図示する。)、係合部材
57m、57B間には、それぞれスプリング57pが引
っ張られる形で設けられており、爪開閉用円盤57A、
57Bは、常時、該スプリング57pの弾性により矢印
M方向に付勢されている。
また、爪開閉用円盤57A、57Bの間には、互いに独
立して駆動される2個の旋回用シリンダ60A、60B
が設けられており、各旋回用シリンダ60A、60Bに
は、それぞれピストンロッド60a、60aが、第15
図に示すように、矢印i<、S方向に突出後退自在な形
で設けられている。各ピストンロッド60a、 6oa
の先端部には、それぞれ連結部材60bが接続されてお
り、また、爪開閉用円盤57A、57Bには、それぞれ
連結穴57hが穿設されている。旋回用シリンダ60A
、60Bのピストンロッド60a、60aは、それぞれ
の連結部材60b、60bを連結穴57h、57hに嵌
入係合させる形で爪開閉用円ff157A、57Bに接
続している。
また、第16図に示すケーシング55の図中左右両側に
は、それぞれ爪支持部材61A、61Bが設けられてお
り、爪支持部材61A、61Bには、3個の爪案内溝6
1a、61e、61cが、中心CT4に向けて120°
ピッチ間隔で放射状に穿設形成されている。各爪案内溝
61eは、第17図に示すように、それぞれ断面円弧状
に形成されており、更に各爪案内溝61fの底部61g
には、それぞれピン案内溝61fが、該爪案内溝61e
に沿って中心CT4に向けて穿設されている。また、第
16図の左右両側の各爪案内溝61eには、それぞれワ
ーク保持部53A、53Bを構成する爪62が該案内溝
61eに沿って矢印G、H方向に移動自在に支持されて
おり、冬瓜62の底部62aには、それぞれ係合ピン6
2bが設けられている。各係合ピン62bは、各ピン案
内溝61fを介して、各爪開閉用円ff157A、57
Bの各係合溝59に摺動自在な形で嵌入係合している。
なお、ケーシング55の第15図右方の端面55aには
、旋回用シリンダ60A、60Bにエアを供給するため
の2個のエア取入部63が、テーパーシャンク56に近
接する形で設けられ、ており、各エア取入部63は、そ
れぞれ本体65を有している(第15図においてはエア
取入部63を1個のみ図示する。)、各本体65には、
第8図に示すように、それぞれシリンダ部65aが筒状
に形成されており、各シリンダ部65aには、それぞれ
係合部材66が矢印R,S方向に摺動自在な形で嵌入し
ている。各係合部材6Gとシリンダ部65aの端部65
bとの間には、それぞれスプリング67が縮設されてお
り、スプリング67は、常時、係合部材66を回転ホル
ダ42の装着面42dに押し付けている。また、各係合
部材66には、それぞれエア流通路66aが矢印R,S
方向に貫通穿設されており、更に各係合部材66の図中
右方の端面には、シール66bが装着されている。
更に、エア取入部63には、ボート65dが設けられて
おり、各ボーI” 65 dには、第15図に示す旋回
用シリンダ60A、60B等が管69a等を介し、て接
続している(ただし、第15図においては、ケーシング
55内の主要部分を明確に示すためにシリンダ60A、
60Bの前方の端部に接続される管69aのみを図示し
、後方の端部に接あlされる管は図示せず、)。なお、
ケーシング55の図中右方の端面55aには、ガントリ
ーロボッ!・12に装着した際にロボット側に設けられ
たキー(図示せず)が嵌入係合するキー溝63aが形成
されている。
また、ガントリーロボット12のハンド保持装置fi2
7には、第12図に示すチャックワーク用ハンド53.
第13図に示すシャフトワーク用ハンド70、第L41
!lに示すバーワーク川ハンド115等を着脱自在に装
着することが出来る。以下、これ等ハンド53.70,
115等について説明する。まず、第13図に示すシャ
フトワーク用ハンド70は、第一19図に示すように、
ケーシング71を有しており、ケーシング71の図中右
方の端面71aには、テーパーシャンク56が設けられ
ている。また、ケーシング71の図中中央部には、連結
プレート部71bが該ケーシング71内部の空間を部分
する形で設けられており、連結プレート部711)より
図中ドカの空間(以下、第1空間73Aと称する。)に
は、第1ワーク保持部75及び第11枢動部72A等が
設けられている。
(以下余白) 第1ワーク保持部75は、ワーク保持部材76A、76
B等を有しており、第1空間73Aには、第20図に示
すように、固定軸80.80が図中紙面と直角方向、即
ち第19図矢印R,S方向に伸延する形で設けられてい
る(なお、第19図においては、第1ワーク保持部75
及び第1恥〃」部72A等の構成を明確にするために固
定軸80は図示せず、)、固定軸80.80には、ワー
ク保持部材76A、76Bが、相対向し、かつ互いに独
立して矢印R,S方向、即ち第20図紙面と直角方向に
移動自在に支持されており、各ワーク保持部材76A、
76Bには、第20図に示すように、それぞれ爪部76
r1.76nが、所定孔fiL3だけ離れる形で設けら
れている。ワーク保持部材76A、76Bの各爪部76
n、76nには、それぞれV字形のワーク保持面76P
、76pが相対向する形で形成されており、更に第1空
間73Aには、第1駆動部72Aを構成するラック77
a、77−b、開閉シリンダ79等が設けられている。
即ち、ワーク保持部材76A、76Bの各第20図上方
の端部76e、76fには、それぞれラック77a、7
7bが、歯77t、77tを相対向させ、かつ図中紙面
と直角方向(即ち、第19図矢印R,S方向)に伸延す
る形で設けられており、更に第1空間73Aには、開閉
シリンダ79が、ワーク保持部材76Aより第19図右
方に所定距離だけ離れる形で設けられている。開閉シリ
ンダ79には、ピストンロンドア9aが、ピストン79
aを介して矢印R,S方向に突出後退自在な形で支持さ
れており、ビス1−ンロッド79aの先端部79dは、
ワーク保持部材76Aにボルト、ナツト等の締結手段を
介して接続している。
また、開閉シリンダ79内には、スプリング79fが、
ピストンロンドア9aを被覆する形で縮設されており、
ピストン79e(従って、ビスI−ンロッド79a)は
、常時、該スプリング79fの弾性によって矢印S方向
に付勢されている。
また、ケーシング71内の第2空間73B(即ち、第1
9図に示すケーシング71内の連結プレート部71bよ
り図中上方の空間を意味する。
)は、第2ワーク保持部81及び第2昧動部72B等が
設けられているが、第2ワーク保持部81及び第2駆動
部72Bは、第1ワーク保持部75及び第1昧動部72
Aと同様の構成を有するので、前述した第1ワーク保持
部75等と同一の部分は同一の符号を付して、その部分
の説明を省略する。
また、第20図に示す連結プレート部71bの中央部に
は、回転軸85が回転自在に支持されており1回転軸8
5の第1及び第2空間73A、73Bに突出した各上下
端部には、それぞれビニオン86B、86Aが回転自在
な形で装着されている。
更に、ビニオン86Aは、第1味動部?2Aのラック7
7a、77bと噛合しており、ビニオン86Bは、第2
駆動部72Bのワーク保持部材76A、76Bに設けら
れたラック77a、77bと噛合している。テーパーシ
ャンク56及びケーシング71の連結プレーl一部71
bには、エア管路82が設けられており、更に、連結プ
レート部71bには、第20図に示すように、切換弁8
3が設けられている。切換弁83は、第27図に示すよ
うに、筒状に形成されたシリンダ本体83Aを有してお
り、シリンダ本体83A内には、エア室83aが形成さ
れている。シリンダ本体83Aの図中上下の第1及び第
2端部83d、83eのエア室83a側には、それぞれ
ボール支持面83h、83iが円錐状に穿設形成されて
おり、更に第1及び第2端部83d、83eには、それ
ぞれ第1及び第2供給ボート83f、83gが、それぞ
れボール支持面83h、83iに開口する形で設けられ
ている。第1供給ボート83fには、第19図に示す第
1駆動部72Aの開閉シリンダ79のポート79pが、
管87a等を介して接続されており5第27図に示す第
2供給ボート83gには、管87b等を介して第2駆動
部72Bの開閉シリンダ79のボート79pが接続され
ている。なお、第27図に示すボール支持面83iには
、ボール83mが、その自重により嵌入している。
なお、第12図に示すチャックワーク用ハント53は、
前述した第19図及び第20図に示すシャフトワーク用
ハンド7oの第1味動部72A及び第1ワーク保持部7
5並びに第2駆動部72B及び第2ワーク保持部81の
内の1組を取り除き、ワーク保持部材76A、76Bの
爪部76n。
76n間の距離L3を、チャックワークを円滑に保持出
来る長さに短くすることにより構成されている以外は同
一の構成なので、その詳細な説明は省略する。更に、第
14図に示すバーワーク用ハンド115は、バーワーク
を確実に保持するために、第19及び第20図に示すシ
ャフトワーク用ハンド70のワーク保持部材76A、7
6Bのように、爪部76nを2つに分割しないでワーク
保持部材115a、115aを一体的に形成することに
より構成されている以外は同一・の構成なので、その詳
細な説明は省略する。
ところで、第1図に示す複合加工工作機械2の機体3と
、ガントリーロボット12のコラム13の間には、ワ7
り貯蔵装置90が設けられており、ワーク貯蔵装置90
は、フレーム91を有している。フレーム91の第23
図左右の端部には。
それぞれタイミングプーリ92a、92bが回転自在な
形で設けられており、タイミングプーリ92a、92b
間には、無端状に形成されたベルト93が、矢印1.S
方向に旋回自在な形で設けられている。また、タイミン
グプーリ92a、92b間には、ベルト93の上方部分
を支持するためのローラ95が複数個、所定の間隔で回
転自在に設けられており、タイミングプーリ92bには
、駆動モータ96が、公知のベルト伝達機構97を介し
て接続されている。
ベルト93上には、第21図に示すようにチャックワー
ク用パレット99A、シャフトワーク用パレット99B
及びバーワーク川パレット996等が搭載されており、
チャックワーク用バレッ1−99 Aには、チャックワ
ーク30aを該パレット99A上に立てる形で搭載する
ためにワークの下端部を嵌入支持するための支持穴99
eが所定の間隔L6で形成されている。また、シャフト
ワーク用パレット99Bには、シャフトワークを支持す
るための7字形のアタッチメント99fが複数個、所定
の間隔で設けられており、更にバーワーク用パレット9
9Gには、バーワークを支持するためのV字形のアタッ
チメント99gが複数個、所定の間隔で設けられている
。なお、各パレット99A、99B、99Gには、第1
図に示すように、それぞれチャックワーク30a、シャ
フトワーク30b及びバーワーク30cか、支持穴99
e、アタッチメント99f、99gを介して搭載されて
いる。
更に、第21図に示すパレット99A、99B、99C
の各端部99dには、第22図に示すように、それぞれ
パレット識別部99 khが設けられており、該識別部
99hには、パレットに搭載したワークのワーク番号等
を書き込んだ識別素子が格納されている。更に、第22
図に示すフレーム91の側面部91aのパレット識別位
置SPには、パレット識別センサ100が設けられてお
り、更に、フレーム91の側面部91aには1位置決め
シリンダ101が、各バレッI−99A、99B、99
 Cをワーク搬送位置WP(即ち、ガン1〜り一ロボッ
ト12に装着されたハンド53等によりワーク30を保
持出来る位置)に位置決めし得る形で設けられている。
なお、位置決めシリンダ101には、ピストンロット1
01aが1図中上下方向に突出後退自在に支持されてい
る。
なお、上述した実施例においては、パレットをベルト9
3に固定せずに相対的に移動可能な形で搭載した場合に
ついて説明したが、各パレット99A、99B、99C
等を、第24図に示すように、ベルト93上にクランプ
ピン102を介して所定の間隔で固着し、vXバレッl
−99A等の移動は、ベルト93を公知のゼネバ歯車を
含む間欠運動機構103を用いて間欠的に矢印■、S方
向に旋回させることにより、各パレット99A、99B
、99Gを、矢印R,S方向に所定距離づつ間欠的に移
動させて、任意のパレット99A等を所定のワーク搬送
位置WPに位置決めすることが可能である。
更に、第1図に示す複合加工工作機械2の機体3とガン
トリーロボット12のコラム13の間には、第25図に
示すように、ハンド供給装置106が設けられており、
ハンド供給装置106は。
フレーム107を有している(なお、第1図においては
ガントリーロボット12と、ワーク貯蔵装置90等の位
置関係を明確にするために、ハンド供給装置106は図
示しない。)。ハンド供給装置106は、第25図及び
第26図に示すように、ワーク貯蔵装置90を跨ぐ形で
設けられたフレーム107を有しており、フレーム10
7の図中上端部には、レール109.109が矢印L<
、S方向に伸延する形で設けられている。レール109
゜109上には、ハンドパレット110が矢印R1S方
向に移動自在な形で支持されており、更にフレーム10
7には、駆動シリンダ111が図示しない固定手段を介
して設けられている。駆動シリンダ111には、ロッド
111aが矢印R,S方向に突出後退自在な形で支持さ
れており、ロッド111aの先端部は、連結部材111
bを介してハンドパレット110に接続している。ハン
ドバレット110には、前述したチャックワーク用ハン
ド53、シャフトワーク用ハント70、バーワーク用ハ
ンド115か所定位置に、かつそのテーパーシャンク5
6を矢印S方向に向ける形で搭載されている。
工作機械設[1は、以上のような構成を有するので、該
工作機械設備1を用いて、各種のワーク、例えはチャッ
クワーク30aを加工するには。
まず、第1図に示すワーク貯蔵装置90を駆動して、チ
ャックワーク30aを搭載したパレット99Aを、第3
図に示すワーク搬送位置WPに位置決めする。それには
、第23図に示すワーク貯蔵装置90の!來動モータ9
6を駆動することにより。
ベルト伝達機構97及びタイミングプーリ92bを介し
て、ベルト93を矢印J方向に旋回させる。
すると、ベルト93上に搭載された複数個のパレット9
9A、99B、99C等は矢印S方向に移動する。この
際、これ等パレット1]9A等が、第22図に示すパレ
ット識別位置SPを通過する際、パレット識別センサ1
00は、該パレット99A等のパレット識別部99hに
格納された識別素子の内容を読み取り、該パレット99
A等に搭載されたワークのワーク番号等を第1図に示す
複合加工工作機械2の数値制御装置(図示せず)に出力
する。
すると、数値制御装置は、ワーク番号等に基づき、加工
すべきチャックワーク30aを搭載λしたパレット99
Aが識別位置SIJを通過したのを確認し、位置決めシ
リンダ101を駆動制御して、ビス1〜ンロソド101
aを第22図下方に向けて突出させると共に、駆動モー
タ96の駆動を停止する。すると、該パレット99Aは
、その端部99dがピストンロッド1olaと当接し、
該日ソ14’ 99 Aによって矢印S方向の移動を妨
げられる形でワーク搬送位置WPに位置決めされる。な
お。
この際パレット99Aがピストンロッド101aと当接
した後、ベルト93が矢印J方向に旋回していても、パ
レット99Aはベルト93に固定されておらず、該ベル
ト93に対して滑るので、パレット99がベルト93に
よってピストンロッド101aを強く押圧して、該ピス
トンロッド1゜1aを破損するようなことはない。
こうして、加工すべきチャックワーク3’Oaを搭載し
たパレット99Aがワーク搬送位置wPに位置決めされ
たところで、ガントリーロボット12を用いて該チャッ
クワーク30aを保持する。
それには、まず第4図に示すガントリーロボット12の
駆動モータ20を駆動して軸20aを回転させることに
より、タイミングプーリ21a、タイミングベルト22
a、タイミングプーリ21b及び回転軸25等を介して
タイミングプーリ21bを適宜回転させる。すると、タ
イミングプーリ21bは、タイミングベルト22bと噛
み合いつつ、該タイミングベルト22b(従って、走行
レール15)に対して矢印A、B方向に移動する。
すると、ガントリーロボット12のロボット本体16は
、タイミングプーリ21dによって睡られる形で、アー
ム39と共に走行レール15に沿って第1図矢印A、B
方向に移動駆動される。そして、アーム39に装着され
たチャックワーク用ハント53は、ワーク搬送位置WP
に位ia決めされたチャックワーク用パレット99Aよ
り図中上方に所定距離だけ離れた位置に位置決めする。
次に、ハンド53を、それまでの第1図に示す待機位置
PL(即ち、第16図に示すハント53のワーク保持部
53A及び5313の中心CT4か、水平方向である矢
印A、B方向と平行となる位Vi、 )から、第7図に
示すテーパーシャンク56の軸心CT5を中心として矢
印C方向に90゜回転させる。それには、第6図に示す
駆動モータ29を駆動して、傘歯車3Laを回転させる
ことにより、傘歯車31b及び支持軸31bを介して第
10図に示すゼネバ歯車32Aを90°回転させる。す
ると、ゼネバ歯車32Aの各ビン32dも回転して、そ
の内の1個のピン32dが、ゼネバ歯車32Bの係合溝
32fに入り、該係合溝32fと摺接しつつ該ゼネバ歯
車32Bを矢印C方向に90°回転させる。すると、第
7図に示す回転ホルダ42も、ハンド53と共に、セネ
バ歯車32Bによって廓動される形で矢印C方向に90
°回転する。
こうして、ハンド53が、第1図に示す待機位置P1か
ら矢印C方向に90’回転して、ワーク保持部53Aが
第1図下方に向いたところで、閉じているワーク保持部
53Aの冬瓜62を開く。
それには、エアを、図示しない切換弁を作動させること
により、第7図に示すエア流通路52a、エア流通溝5
2b及びエア流通路52ciを介してエア取入部63に
流入させ、更に該取入部63から、第15図に示す旋回
用シリンダ60Aの前方の端部に接続された管69a等
を介して、該旋回用シリンダ60Aにエアを供給する。
すると、旋回用シリンダ60Aのピストンロッド60a
は、供給されたエアによって第15図矢印S方向に後退
して、その先端に接続された連結部材60b及び連結穴
5711を介して、スプリング57pの弾性に抗する形
で爪開閉用円盤5’7Aを矢印り方向に回転させる。す
ると、該円W57Aに形−成された各係合Tl459も
、矢印り方向に中心CT4を中心にして矢印I4方向に
回転する。
この際、係合溝59は、該溝59の任意の部位から中心
CT4までの距1iL2が、矢印M方向に向かう端部5
9bから他方の端部59aに行くにしたかって次第に短
くなるように形成されているので、該係合溝59にベム
している係合ピン62bは5円ff157Aの矢印り方
向の回転に伴い、該溝59によって中心CT 4より外
方に遠ざかる方向に抑圧される。このため、第16図に
示す爪62は、係合ピン62bによって抑圧される形で
爪案内溝61eに沿って矢印H方向に移動して開く。
こうして、ハンド53のワーク保持部53Aが開いたと
ころで、アーム39を、ハンド53と共に第1図矢印F
方向に所定距離だけ下降させる。
それには、第5図に示す昇降用モータ36aを駆動して
、ホールネジ36dを、歯車36b、36Cを介して所
定の方向に回転させるヵすると、ホールイ、ジ36dと
螺合したナツト37bを介してアーム39は、ハンド5
3と共に矢印F方向に所定距離だけ下降する。すると、
第16図に示すワーク保持部53Aの開いた爪62,6
2.62間に、第1図に示すチャックワーク用パレット
99A上に搭載されたチャックワーク30aの図中上端
部が位置決めされる。なお、この際、該チャックワーク
30aの周囲には、第16図に示すワーク保持部53A
の爪62を該ワーク30aの上端部を保持し得る位置に
位置決め出来るだけのスペースがあれば、該ワーク保持
部53Aが他のチャックワーク30aと干渉するような
ことはない。
次に、その状態でワーク保持部53Aの冬瓜62を閉じ
て、該爪62によってチャックワーク30aを保持する
。それには、図示しない切換弁によってエアの流れを切
り換えることにより、エアを、第7図に示すエア流通部
52及びエア取入部63.更には第15図に示す旋回用
シリンダ60Aの後方の端部に接続された管(図示せず
)を介して旋回用シリンダ60Aに供給する。
すると、旋回用シリンダ6〇へのピストンロッド60a
は、供給されたエアによって矢印R方向に突出し、連結
部材60b及び連結穴57 IIを介して、爪開閉用円
盤57A、57Bを押圧する。
すると、爪開閉用円盤57Aは、第15図に示すスプリ
ング57pの弾性にも助勢される形で矢印に!方向に回
転し、該円盤57A、57Bに形成された各係合溝59
は、矢印M方向に中心CT4を中心にして矢印M方向に
回転する。この際、係合溝59は、該溝59の任意の部
位から中心CT4までの距離L2が、矢印M方向に向か
う端部59bから他方の端部59aに行くにしたがって
次第に短くなるように形成されているので、該係合溝5
9に嵌入している係合ピン62bは、円盤57Aの矢印
M方向の回転に伴い、該溝59によって中心CT4に向
けて押圧される。このため、爪62は、係合ピン62b
によって抑圧される形で爪案内溝6Leに沿って中心C
T4に向けて矢印G方向に移動して閉じられる。すると
、冬瓜62は中心CT4に位ifめされたチャックワー
ク30aの第1図上端部に当接し、該ワーク30aを保
持する。
こうして、ハンド53のワーク保持部53Aによって加
工すべきチャックワーク30aが保持されたところで、
アーム39を第1図矢印E方向に所定距離だけ上昇させ
る。それには、第5図に示す昇降用モータ36aを駆動
することにより、アーム39を、歯車36b、36c、
ホールネジ36d及びナツト37b等を介して矢印E方
向に所定距離だけ上昇させる。
広に、萌述の場合と同様に、第6図に示すハンド保持装
置27の駆動モータ29を駆動して。
歯車機構31を介してハンド53を90°矢印り方向に
回転させ、チャックワーク30aを、それまでの第1図
に示すようにワーク軸心が垂直方向に向いた位置から、
水平方向である矢印B方向に向いた位置に変化させる。
その状態で第4図に示す駆動モータ20を駆動すること
により、タイミングプーリ21a等を介してロボット本
体16を、ハンド53と共に走行レール15に沿って矢
印B方向に移動させる。すると、ロボット本体16は。
第1図に示すロボット通過部11の開口部11a、11
bを介して該通過部11に入り、更に該通過部11を矢
印B方向に移動して、第2図想像線で示す位置に位置決
めされる。次に、アーム39を、ハンド53と共に矢印
F方向に所定距離だけ下降させて、ハンド53の空のワ
ーク保持部53Bを、第2図に示すチャック9aに保持
された加工済みのチャックワーク30aと対向させる。
その状態で、ロボット本体1(3を、ハンド53と共に
、走行レール15に沿って第2図矢印A方向に所定距離
だけ移動させて、チャックワーク30aの左方の端部を
、ハンド53のワーク保持部53Bの各爪62間に挿入
する。次に、爪62を閉じてチャックワーク30aをワ
ーク保持部53Bによって保持する。それには、エアを
、第7図に示すエア流通部52及びエア取入部63.更
には第15図に示す旋回用シリンダ60Bの後方の端部
に接続された管(図示せず)等を介して、旋回用シリン
ダ60Bに供給する。すると、旋回用シリンダ6013
のピストンロッド60aが矢印R方向に突出して連結部
材60b等を介して、第16図右方の爪開閉用円ff1
57Bを矢印M方向に回転させることにより、冬瓜62
を、係合溝59及び係合ピン62b等を介して矢印G方
向に移動させて加工済みのチャックワーク30aを挾さ
み込む・ こうして、加工済みのワーク30aがハンド53のワー
ク保持部53Bによって保持されたところで、第2図に
示すチャック9aを開き、その状態でロボット本体16
をハンド53と共に矢印B方向に所定距離だけ移動退避
させる。次に、ハンド53を180°反転させることに
より、ワーク保持部53Aに保持された加工すべきチャ
ックワーク30aをチャック9aと対向させる。次に、
ロボット本体16を、ハンド53と共に、走行レール1
5に沿って第2図矢印へ方向に所定距離だけ移動させ、
その状態で加工すべきチャックワーク30aの左方の端
部を、チャック9aを閉じることにより保持する。
次に、ハンド53のワーク保持部53Aの爪62を開き
、その状態でロボット本体16をハン1へ53と共に矢
印B方向に所定距離だけ移動させて、ワーク保持部53
Aとチャックワーク30aとの保持関係を解除する。次
に、アーム39をハンド53と共に矢印E方向に上昇さ
せ、更にロボット本体1Gを、走行レール15に沿って
矢印A方向に所定距離だけ移動させて、ハンド53を、
第2図実線で示すように、ワーク貯蔵装置90より図中
上刃に所定距離だけ離れた位置に位置決めする。その状
態で、ワーク貯蔵装置90のベルト93を第23図矢印
J方向に旋回駆動させて、該ベルト93上のパレット9
9A、99b、99 C等を矢印R,S方向に移動させ
、更に位置決めシリンダ101等を用いて、加工済みの
チャックワーク30aを搭載するためのバレッ1−99
をワーク搬送位置wpに位置決めする。
次に、ハンド53を矢印り方向に900回転させて、加
工済みのチャックワーク30aをそれまでワーク軸心が
水平となった工作機械2での加工状態から、ワアク軸心
が垂直となったワーク搬出状態に変化させる。その状態
でアーム39を介してハン1く53を加工済みのチャッ
クワーク3゜aと共に矢印F方向に所定距離だけ移動さ
せて。
該ワーク30aをパレット99にa置する。こうして、
加工済みワーク30aが複合加工工作機械2のワーク加
工部5からワーク貯蔵装置90に搬出されたところで、
次のワークの搬送に備えて、アーム39を矢印E方向に
所定距離だけ上昇させる。
(以下余白) なお、ハン1〜53のワーク保持部53A、53Bの両
方に、加工すべきチャックワーク30a。
30aを保持し、第2図に示すワーク主lll19.1
0の各チャック9a、loaに一度に供給することも出
来る。それには、ハンド53を、ワーク貯蔵装置90の
バレン1〜99Aより第1図上方に位置決めする。次に
、第7図に示す回転ホルダ42を矢印C方向に90′回
転させることにより、ワーク保持部53Aを図中下向き
に、ワーク保持部53Bを図中上向きに位置決めする。
その状態で。
第1図に示すアーム39を、ハンド53と共に矢印F方
向に所定距離だけ下降させ、ワーク保持部53Aによっ
てワーク貯蔵装置90上のチャックワーク30aの図中
上端部を保持する。その状態で、アーム39を矢印E方
向に所定距離だけ上昇させ、その状態で第7図に示す回
転ホルダ42を、ハント53と共に180″反転させて
、チャックワーク30aを保持したワーク保持部53A
を第1図上向きに、ワークを保持していない空のワーク
保持部53Bを図中下向きに位置決めする。次に、ワー
ク保持部53Bの爪62を開く。
次に、アーム39を、ハンド53と共に矢印1=’方向
に所定距離だけ下降させ、ワーク保持部53Bによって
ワーク貯蔵装置90上のチャックワーク30aを保持す
る。
こうして、ハンド53のワーク保持部53A、53Bに
よって、加工すべきチャックワーク30a、30aが保
持されたところで、アーム39を矢印E方向に所定距離
だけ上昇させ、その状態でハンド53を矢印C方向に9
0′だけ回転させる。
そして、ロボッ1−本体16を、ハンド53と共に走行
レール15に沿って矢印B方向に移動させて。
第1図に示すロボット通過部11等を介して第2図想像
線で示す位置に位置決めする。欣に、アーム39を、ハ
ンド53と共に矢印F方向に所定距離だけ下降させて、
ハンド53に保持された加工すべきチャックワーク30
a、30aを、第2図に示すチャック9a 10a間に
位置決めする。
次に、チャック9a、10aを開き、主軸台6を矢印B
方向に、主軸台7を矢印入方向に所定距離だけ移動させ
、その状態でチャック9a、10aを閉じることにより
ワーク30a、30aをチャック9a、loaによって
保持する。その状態でハンド53のワーク保持部53A
、53Bの爪62を連動させる形で開(。その状態で、
主軸台6を矢印A方向に、主軸台7を矢印B方向に所定
距離だけ移動させ、更にアーム39を矢印E方向に退避
させたところで、チャック9a、10aに保持されたチ
ャックワーク30a、30aに対して所定の加工を行な
う。
次に、アーム39を矢印F方向に下降させて、空のワー
ク保持部53A、53Bを、チャック9a、10aに保
持させた加工済みのワーク30a、30aと対向させる
。その状態で、主軸台6を矢印B方向に、主軸台7を矢
印入方向に所定距離たけ移動させ、更に、その状態でワ
ーク保持部53A、53Bの爪62を閉じることにより
、該ワーク30a、30aを保持する。その状態で、チ
ャック9a、logを開き、主軸台6を矢印入方向に、
主軸台7を矢印B方向に所定距離だけ移動させる。次に
、アーム39を矢印E方向に上昇させ、更にロボット本
体16を走行レール15に沿って矢印A方向に移動させ
る等して、加工済みのワーク30a、30aをワーク貯
蔵A装置90まで搬出する。
次に、シャフトワーク30bを加工する場合には、第2
図に示すワーク主軸9.10間に、シャフトワーク30
bを、チャック9a、10aを介して保持し、その状態
でワーク主軸9.10を同期的に回転させて1図示しな
い刃物台に装着された1具によって該ワーク30bを所
定形状に切削する。こうして、シャフトワ〜り3Qbか
加工されたところで、カン!−リーロボッ1−12を用
いて、加工済みのシャフトワーク30bを機外に搬出す
ると共に、ワーク貯蔵装置90に搭載された次に加工す
べきシャフトワーク30bをワーク主軸9.10間に供
給する。
それには、まずガントリーロボット12に装着したチャ
ックワーク用ハンド53をシャフトワーク用ハンド70
に交換する必要がある。そこで、カントリーロポッ1−
12のロボット本体16を、走行レール15に沿って矢
印A、B方向に、アーム39を、チャックワーク用ハン
ド53と共に矢印E、F方向に移動させて、ハント53
を、第25図に示すハント供給装置106のハンドパレ
ット110におけるチャックワーク用ハンド53を収納
すべき場所と対応する位置に位置決めする。
次に、その状態で第26図に示す駆動シリンダ111を
駆動してロット111aを矢印S方向に突出させる。す
ると、フレーム107」二のハンドパレット110は、
連結部材111bを介してロッ):’ l L L a
によって押される形でレール109に沿って矢印S方向
に移動する。すると、カントリーロボッ1〜12に装着
されたハンド53のド方にハンドパレット110が位置
決めされる。その状態でアーム39を、該ハンド53と
共に矢印F方向に所定距離だけ下降させることにより、
ハンド53をハントパレット110にa置する。
その状態で、第7図に示す駆動シリンダ46を駆動して
、ピストン46bを矢印R方向に突出させる。すると、
ドライブシャフト4.6 dが、ブツシュパー47と共
に皿バネ50の弾性に抗する形で矢印R方向に移動し、
同時にコレット49も先端の係合爪49aを外方に開放
させる。ブツシュパー47が矢印R方向に移動すると、
ブツシュパー47の先端かハンド53のテーパーシャン
ク56のプルスタッドに当接し、更に、ブツシュパー4
7が矢印R方向に移動することにより、ハンド53はテ
ーパシャンク56とハンド保持面42aとの密着係合状
態が解除される形で矢印R方向に押し出される。
この状態で、第26図に示す駆動シリンダ111を駆動
してロッド111aを矢印R方向に後退させる。すると
、フレーム107上のハンドパレット110は、連結部
材111bを介してピストンロッド111aによって引
っ張られる形でレール109に沿って矢印R方向に移動
して、ハンド53とカントリーロボット12とは保持関
係が解除されることになる。
次に、ガントリーロボット12のロボット本体16を、
走行レール15に沿って矢印A、B方向に、アーム39
を、チャックワーク用ハンド53と共に矢印E、F方向
に移動させて、ハンド保持部40をハンドパレット11
0上の、装着すべきシャフトワーク用ハンド70が収納
された場所と対向させる。次に、その状態で第26図に
示すシリンダ111を駆動してピストンロツ1〜111
aを矢印S方向に突出させる。すると、フレーム107
上のハンドパレット110は、連結部材111bを介し
てピストンロツl< l L l aによって押される
形でレール109に沿って矢印S方向に移動する。する
と、ハンド7oのテーパシャンク56は、ガン1−リー
ロボット12のハント保持部40の回転ホルダ42のハ
ンド保持面42aにi+lr人される。その状態で駆動
シリンダ46を駆動させて、ピストン46bを介してド
ライブシャフト46dを矢印S方向に後退させる。
すると、ドライブシャフト46dはコレット49、ブツ
シュパー47と共に皿バネ5oの弾性により矢印S方向
に抑圧移動され、コレット49の爪は、リンクプレート
51の傾斜面に沿って閉塞し、ハンド70のプルスタッ
ト56aと係合し、更に、皿バネ50の弾性を利用して
ハント70を矢印S方向に引っ張り込む。すると、ハン
ド70のテーパーシャンク56は、回転ホルダ42のハ
ンド保持面42aと所定の接触圧力でv!!着し、ハン
ト)0は、ハシ1−装着部40に確実に装着される。
こうして、カン1−リーロボノト12にハンド70が装
着されたところで、アーム39を矢印E方向に上昇させ
て、ハンド70をハンドパレット110上から抜き取り
、その状態でハンド供給装置106を駆動して、ハンI
−パレット110を矢印R方向に移動退避させる。次に
、第1図に示すワーク貯蔵装置90を駆動して、シャフ
トワーク30bを搭載したパレット9913を、第3図
に示すワーク搬送位置W l)に位置決めする。次に、
ガントリーロボット12のロボット本体16を、走行レ
ール15に沿って矢印A、B方向に移動駆動して、ロボ
ット本体16にアーム39を介して装着されたシャフト
ワーク用ハント70を、加」ニすべきシャフトワーク3
0bより図中上方に所定距離だけ離れた位置に位置決め
する。
その状Jフで、第19図に示す第1ワーク保持部75の
ワーク保持部材76A、76Bを開く。
それには、第9図に示すガン1−リーロボット12側か
らエアを第19図に示すニア;g路82を介して、切換
弁83に流入させる。すると、エアは、第27図に示す
切換弁83のエア室83a、ボール支持而83h及び第
1供給ボー1−83fを介して第20図に示す管87a
に入る。そして、更にエアは、管87aから第19図に
示す第1吐動部72Aのボート79aを介して開閉シリ
ンタフ9に供給される。すると5供給されたエアによっ
て、開閉シリンダ79のピストンロッ1〜79aは矢印
1く方向に突出し、第1ワーク保持部75のワーク保持
部材76Aを矢印R方向に押圧する。すると。
ワーク保持部材76Aは、ビス1−ンロッド79aによ
って押される形で矢印R方向にラック77aと共に移動
する。すると、第19図に示すビニオン86Aを介して
、第1駆動部72Aのラック77bは矢印S方向に移動
する。その結果、第J、ワーク保持部75のワーク保持
部材76A、76Bは、ラック77a、77bを介して
、互いに離反する形で矢印R,S方向に移動して、ワー
ク保持部材7 t3 A、76Bの各爪部76n、76
nは開かれる。
なお、この際、第27図に示す切換弁83のボール支持
面83iには、ボール83mが自重により嵌入している
ので、該支持面831.供給ボート83j及び管87b
を介しては、第2跣動部72Bの開閉シリンダ79のボ
ート79°Pにはエアは流入しない。その結果、第19
図に示すように1図中上方に位置決めされた第2ワーク
保持部81のワーク保持部材76A、76Bは、該開閉
シリンダ79のピストンロフト79aによって矢印R方
向に押圧されることなく、閉じられた状態を維持する。
こうして、第1ワーク保持部75の、ワーク保持部材7
6A、76Bが開いたところで、次に、アーム39を矢
印F方向に下降させることにより、ハント70を矢印F
方向に所定距離だけ下降させる。その状態で、エア管路
82等を介してエアを供給するのを停止すると共に、第
1跣動部72Aの開閉シリンダ79に供給したエアをト
レインする。すると、ビス]〜ンロツド′79aは、ビ
ス1−ン79eを介してスプリング79fの弾性に従う
形で矢印S方向に後退する。すると、ワーク保持部材7
6Aは、ピストンロッド79aによって引っ張られる形
で矢印S方向に移動すると共に、ラック77a、77b
及びビニオン86Aを介して、ワーク保持部材76Bは
矢印1<方向に移動して閉じて、該ワーク保持部材76
A、76Bのワーク保持面76p、76Pによってシャ
ツ1〜ワーク30aを保持する。
こうして、ハンド70の第1ワーク保持部75によって
、加工すべきシャフトワーク30bが保持されたところ
で、アー1139を第1図矢印E方向に所定距離7だけ
上昇させ、更にロボット本体16を、ハンド70と共に
走行レール15に沿って矢印B方向に移動させ、第1図
に示すロボット通過部L1を介して第2国電(像線で示
す位置に位置決めする。すると、ハンド70は、ワーク
主軸9.10のチャック9a、loaによって保持され
た、加工済みのシャフトワーク30bより図中上方に所
定距離だけ離れた位置に位置決めされる。
次に、その状態で第7図に示す回転ホルダ42を、ハン
ド70と共に矢印C,D方向に1809だけ回転させて
、加工すべきシャツ1〜ワーク3obを保持していない
第19図に示す第2ワーク保持部81のワーク保持部材
76A、76Bを加工済みのシャフトワーク30bと対
向させる。次に、その状態でエアを第19図にボすエア
管路82を介して、切換弁83に流入させる。なお、こ
の際、切換弁83は、第27図に示す状態からハンド7
oと共に矢印C,D方向に180°だけ回転しているの
で、下側になったボール支持面83hにボール83mに
嵌入して第1供給ボー1−83fを塞ぐ。このため、切
換弁83に流入したエアは、エア室83a、ボール支持
面831及び第2供給ボート83gを介して第20図に
示す管87bに入る。そして、更にエアは、管87bか
ら第19図に示す第2オ動部72Bのボート79aを介
して開閉シリンダ79に供給される。すると。
供給されたエアによって、開閉シリンダ79のピストン
ロンドア9aは矢印R方向に突出して、第2ワーク保持
部81のワーク保持部材76A、76Bの各爪部76n
、76nは開かれる。
なお、この際、第27図に示す切換弁8:3のボール支
持面83hはボール83 rnによって塞がれているの
で、第1供給ボート、管87aを介して、第19図に示
す第1味動部72Aのボー1−79pにはエアは供給さ
れず、第1ワーク保持部75のワーク保持部材76A、
76Bは、閉じられた状態を維持し開かない。このため
、該ワーク保持部材76A、76Bによって保持された
、加工すべきシャフトワーク30bは該ワーク保持部材
76A、76Bから脱落してしまうようなことはない。
こうして、第2ワーク保持部81のワーク保持部材76
A、76Bが開かれたところで、第2図に示すアーム3
9を、ハンド70と共に矢印F方向に所定距離だけ下降
させる。その状態で第2ワーク保持部81のワーク保持
部材、76A、76Bを閉じる。すると、チャック9a
、loaによって保持された加工済みのシャフトワーク
30bはハンド70の第2ワーク保持部81によって保
持される。その状態で該加工済みのシャフトワーク30
bとチャック9a、10dとの保持関係を解除し、更に
、主軸台6を矢印入方向に、主軸台7を矢印B方向に移
動させる。
次に、その状態で回転ホルダ42を、ハンド70を共に
矢印C,D方向に180”だけ回転させて、ハンド70
の第1ワーク保持部75に保持された、加工すべきシャ
フトワーク30bを第2図に示す、チャック9a、LO
a間に位置決めする。その状態で、主軸台6を矢印B方
向に、主軸台7を矢印A方向にそれぞれ移動させること
により、ハンド70の第1ワーク保持部75に保持され
たシャフトワークの両端部をチャック9a、1Oaによ
って保持する。その状態で第1ワーク保持部75のワー
ク保持部材76A、76Bを開いて、加工すべきシャフ
トワーク30bとの保持関係を解除する。
その状態で、アーム39を矢印E方向に移動させ、更に
ロボット本体16を、走行レール15に沿って矢印入方
向に所定距離だけ移動させて、ハンド70を、第2図実
線で示すように、ワーク1け蔵装置90より図中上方に
所定距離だけ離れた位置に位置決めする。その状態で、
ワーク貯蔵装置90を駆動させて、ハンド70に保持さ
れた加工済みのワーク30bを搭載するためのパレット
99Bをワーク搬送位置WPに位置決めする。次に、ハ
ンド70を180°反転させて、加工済みのワーク30
bとパレット99Bを対応させ、その状態でアーム39
を、ハンド70と共に矢印F方向に下降させることによ
り、加工済みのシャフトワーク30bを矢印F方向に所
定距離だけ移動させて、該ワー、り30bをパレット9
9Bに載置する。
なお、」二連した実り色例においては、シャフトワーク
用ハントとして、第19図及び第20図に示すハント7
0を用いた場合について述べたが、これに限らず確実に
シャフトワーク30bを保持することが出来れば、どの
ようなハンドを用いてもよいことは勿論である。例えば
、シャフトワーク用ハンドとして、第28図に示すハン
ト70を用いることも可能である。以下、シャフトワー
ク用のハンド70及び該ハンド70を装着したガントリ
ーロボット12のワーク搬送動作について説明する。な
お、第19図及び第20図に示す部分と同一の部分につ
いては、同一の符号を付して、その部分の説明を省略す
る。
即ち、ハンド70のケーシング71には、第28図に示
すように、2個の爪開閉駆動部121A、121B及び
第1及び第2ワーク保持部133A、133B等が設け
られており、各爪開閉駆動部121A、121Bは、第
29図及び第30図に示すように、それぞれ開閉シリン
ダ122A、122B、旋回レバー126A、126B
及び爪開閉用円盤129A、129B等を有している。
即ち、ケーシング71には、第29図に示すように、2
個の開閉シリンダ122A、122Bが、互いに矢印R
,S方向に平行になる形で設けられており、開閉シリン
ダ122A、122Hには、それぞれビス1〜ンロツド
122c、122dが。
矢印1<、S方向に移動自在に設けられている。ピスト
ンロッド1220の先端部には、ビン123Aが、第3
0図に示すように、矢印G方向に突出する形で取付けら
れており、また第29図に示すビス1〜ンロツド122
dの先端部には、ビン123Bが第30図矢印H方向に
突出する形で取付けられている。なお、第29図に示す
ピストンロッド122c、122dは、それぞれ図示し
ないスプリングを介して、常時、矢印S方向に付勢され
ており、また開閉シリンダ122A、122Bは、それ
ぞれ図示しない管を介して、第7図に示す各エア取入部
63に接続している。
また、ケーシング71には、支持軸125が、第30図
に示すように、矢印G−H方向に伸延する形で設けられ
ており、支持軸125には、2個の旋回レバー126A
、126Bが、ベアリンク127.127を介して回転
自在な形で装着されている。旋回レバーL26A、12
6Bの一端部には、それぞれ連結溝126c、126d
が、支持軸125に向けて穿設されており、連結溝12
6cには、前述したビン123Aが摺動自在な形で嵌入
している。また、第30図に示す旋回レバー126Bの
連結溝126dには、ビン123Bが摺動自在な形で成
人係合しており、更に旋回レバー126A、126Bの
各他端部には、それぞれビン1266.126fが、矢
印G方向、H方向に突出する形で取付けられている。
また、第30図に示す支持軸125には、2個の爪開閉
用円!129A、1.29Bが、ベアリング130,1
30を介して矢印り、M方向に回転自在な形で装着され
ており、各爪開閉用円盤129A、129Bには、第3
1図に示すように、それぞれ2個の係合溝131.13
1が、中心CT8からの距fiL8が該溝131の端部
131aから他方の端部131bに行くに連れて次第に
長くなる形で穿設形成されている。また、爪開閉用円盤
129A、129Bには、それぞれ連結穴132a、1
32bが穿設されており、連結穴132aには、第30
図に示すように、旋回レバー126Aのビン126eが
成人係合している。一方、円盤129Bの連結穴132
bには、旋回レバー126Bのビン126fが成人係合
しており、更にケーシング71の図中左右両側には、第
1ワーク保持部133A及び第2ワーク保持部133B
が設けられている。
第1及び第2ワーク保持部133A、133Bは、第3
0図に示すように、それぞれ支持板135、案内部材1
37及びワーク保持部材139を有しており、ケーシン
グ71の図中左右の端部71a、71fには、それぞれ
2個の支持板135.135が図中紙面と直角方向に平
行に設けられている。支持板135,135には、コの
字形に形成された2個のワーク保持部材139,139
が、第28図に示すように、矢印13.Q方向に摺動自
在な形で支持されており、ワーク保持部材139.13
9には、それぞれ■字形のワーク保持面139b、13
9bが相対向する形で形成されている。
また、第30図に示すケーシング71の端部?1a、7
Lfの各中央部には、それぞれ案内溝136が2図中紙
面と直角方向く即ち、第32図矢印R,S方向)に伸延
する形で穿設されており、各案内溝136には、それぞ
れ2個の案内部材137.137が、矢印P、Q方向に
摺動自在な形で挿入されている。各案内部材137には
、それぞれ係合ピン141が、矢印F方向に突出する形
で取付けられており、各係合ピン141の先端部には、
ローラ141aが回転自在な形で装着されている。なお
、各ローラ141aは、それぞれ爪lid閉用円112
9A、129Bの各係合溝131にId動自在な形で雇
人係合しており、更に、第28図に示すケーシング71
の端部71gには、第7図に示すテーパーシャンク56
(図示せず)が、ハント保持装置27のハンド保持面4
2aに挿入支持されるように設けられている。
上述したハンド70をガントリーロボット12に装着し
て、該ロボッ1〜12を用いてシャツ1〜ワーク30b
を搬送するには、ワーク保持動作を除いて、第19図に
示すハンド70を装着したガントリーロボット12を用
いてワークを搬送する場合と同様であるので、第28図
に示すハンド70のワーク保持動作についてのみ説明す
る。
即ち、第28図に示すハンド70を装着したガントリー
ロボット12を用いて、シャフトワーク30bを保持す
る場合には、まず第30図に示す第1及び第2ワーク保
持部133A、133Bの各ワーク保持部材]−39の
内のいずれか1例えば第1ワーク保持部133Aのワー
ク保持部材139を開放する必要がある(以下、第1ワ
ーク保持部133Aのワーク保持部材139の動作につ
いて述へるが、第2ワーク保持部133Bのワーク保持
部材139についても全く同様である)。
それには、エア7を、第7図に示すエア流通部52、エ
ア取入部63及び管(図示せず)等を介して第29図に
示す開閉シリンダ122Aに供給することにより、ピス
トンロッド122cを、ビン123Aと共に矢印R方向
に後退させる。すると、旋回レバー126Aは、連結溝
L 26 cを介してビン123Aによって引っ張られ
る形で、ビン126eと共に支持軸125の回りを矢印
M方向に回転する。
すると、第30図に示す爪開閉用内*129Aは、ビン
126eによって押される形で、係合c#131と共に
第31図に示す回転中心CT8の回りを矢印M方向に所
定角度だけ回転する。この際、係合溝131は、回転中
心CT8からの距離L8が一端部131aから他方の端
部131bにゆくに従い長(なるように形成されている
ので、第32図に示す案内部材137.137 (従っ
て。
第28図に示すワーク保持部材139,139)は、そ
れぞれ第32図に示す係合ビン141及び係合溝131
を介して爪開閉用円盤129Aによって押される形で、
案内#4136内を回転中心CT8から遠ざかる方向に
移動して図中実線で示す位置に位置決めされる。その結
果、第28 [:4に示すように、ワーク保持部材13
9,139は離反して、第1ワーク保持部133Aのワ
ーク保持部材139は開放される。
こうして、第1ワーク保持部133Aのワーク保持部材
139が開放されたところで、第1図に示すロボット本
体16を、ハンド7oと共に矢印A、B方向に移動駆動
すると共に、第6図に示すハント保持装置27を用いて
、ハンド70を矢印C,D方向に所定角度だけ旋回させ
る等して、第28図に示す第1ワーク保持部133Aの
ワーク保持部材139.139間に、保持すべきシャフ
トワーク30bを位置させる。その状態で、これ等ワー
ク保持部材139,139を互いに矢印Q方向に移動さ
せて閉じることにより、シャフトワーク30bを保持す
る。それには、第29図に示す開閉シリンダ122Aを
駆動して、ピストンロッド122cを、ビン123Aと
共に矢印S方向に突出させる4すると、第30図に示す
旋回レバー126Aは、係合溝126cを介して、ピン
123Aによって押される形で、ビン126eと共に支
持軸125の同りを矢印り方向に回転する。
旋回し/<−126Aか矢印り方向に回転すると、爪開
閉用円盤129Aは5連結穴132aを介してビン12
6eによって押される形で、係合溝131.131と共
に、第3j−図に示す回転中心C’i’ 8の回りを矢
印り方向に所定角度だけ回転する。すると、第32図に
示す案内部材137゜137(従って、第28図に示す
ワーク保持部材139.139)は、それぞれ第32図
に示す係合ビン141及び係合溝131等を介して爪開
閉用円盤129Aによって押される形で、矢印Q方向に
移動する。その結果、第28図に示す第1ワーク保持部
133Aのワーク保持部材139,139は、閉じられ
てシャフトワーク30bと当接し、該ワーク30bを挾
さみつける形で保持する。
(以−1・、1″:白) また、第28図に示すハンド7oにおいて、第1及び第
2ワーク保持部133A、133Bの代わりに、第33
図及び第34図に示す第1及び第2ワーク保持部145
A、145Bを用いることことも可能である。以下、該
ワーク保持部145A、145Bを有するハンド70及
び該ハンド70を装着したカン1−リーロボット12を
用いてシャフトワーク30b及びチャックワーク30a
を保持する場合について説明する。なお、第28図乃至
第32図に示す部分と同一の部分は同一の符号を付して
、その部分の説明を省略する。
第34図に示すハンド7oの端部’71 e、′71■
には、第1及び第2ワーク保持部145A、145Bが
設けられており、該ワーク保持部1・15A、145B
は、そオしぞれ2個のワーク保持部材1.46 E、1
46F及びス1−ツバ156¥?を有している。ワーク
保持部材146E、l 46 i−’は。
それぞれ端部7Le、711′に、支持板135.13
5等を介して矢印1」、Q方向に移動自在な形で設けら
れており、ワーク保持部材146E、146Fは、それ
ぞれ移動プレート147.チャックワーク用保持爪部1
50及びシャフトワーク用保持爪152等から構成され
ている。
即ち、第34図に示すハンド70の端部71e、71f
には、それぞれ2個の移動プレート147.147が、
矢印P、Q方向に移動自在に設けられており、各移動プ
レーh147.147は。
それぞれボルト149等の締結手段を介して各案内部材
137と接続している。また、各移動プレート147に
は、それぞれチャックワーク用保持爪部150が設けら
れており、各保持爪部150は、それぞれ2個の保持爪
150E、150Eがら構成されている。ここで、各保
持爪150E。
150Eは、それぞれ移動プレート147のワーク保持
中心G T 6から最も遠ざかった端部(以下、後方の
端部147aと称する。)に、ボルト151及び雌ネジ
157b (第35図参照)等の締結手段を介して矢印
T、U方向に所定距l11L 10だけ離れる形で固着
されており、各保持爪150Eには、それぞれワーク保
持面150aが、ワーク保持中心CT6に向かう形で第
34図矢印R,S方向に対して斜めに形成されている。
なお5各移動プレート147の前方の端部147bには
、チャックワーク用保持爪部150を位置決め固定する
ための2個の雌ネジ157,157が螺設されている。
更に、第34図に示す各移動プレート147の図中上方
の端部147d、147d及び上方の端部147d、1
47dには、それぞれシャフトワーク用保持爪152,
152が、連結板153を介して装着されており、保持
爪152,152には、第33図に示すように、7字形
のワーク保持部152a、152aが、相対向する形で
形成されている。また、第34図に示す各移動プレート
147の内方の端部147bには、それぞれ2個の溝1
55,155が、矢印T、U方向に所定距離たけ離れる
形で穿設されており、更に、第34図に示すハンド70
の端部7Le、71fには、4個のス1−ツバ、156
が、それぞれ各溝155と対向する形で設けられている
第33図で示すハント70を装置1したガントリーロボ
ット12を用いて、シャツ1〜ワーク30bを保持する
には、第33図に示す第1及び第2ワーク保持部145
A、145Bの内のいずれかのワーク保持爪部150、
例えば、第1ワーク保持部145Aのワーク保持爪部1
50を開放する必要がある(第2ワーク保持部145B
のワーク保持)1\部150についても全く同様)。そ
れには。
第29図に示す開閉シリンダ122Aを駆動して。
ビス1−ンロット122Cを矢印1く方向に後退させる
ことにより、旋回レバー126A及び爪開閉用内fi1
29A、更に第33図に示す案内部材137.137を
介して、移動プレート147,147を、それぞれ矢印
P方向に移動させる。すると、保持爪152.152は
、矢印P方向に移動して開放され、該保持爪152.1
52間の距離L6(=2・Q6)は、シャフトワーク3
0bの直径りよりも大きくなる。
次に、その状態で第6図に示すハンド保持装置27を駆
動して、ハンド70を矢印C,D方向に所定角度たけ旋
回すると共に、第1図に示すアーム39を、ハンド70
と共に矢印E、F方向に移動駆動する等して、第1ワー
ク保持部145Aのシャフトワーク用保持爪152,1
52間にシャフトワーク30bを位置させる。その状態
で、第29図に示す開閉シリンダ122Aを隻区動して
、ピストンロッド122Cを矢印S方向に突出させるこ
とにより、旋回レバー126A、爪開閉用内fi129
A及び第33図に示す案内部材137゜137を介して
、移動プレー1−147,147を、それぞれ矢印Q方
向に移動させる。すると、第:33図に示すワーク保持
部材146E、146Fも、それぞれ保持爪152.1
52と共に矢印Q方向に移動して、該保持爪152.1
52かシャフトワーク30bに当接し、該ワーク30b
を挾ぎみつける形で抑圧保持する。
なお、第1ワーク保持部145 Aとシャフトワーク3
0bとの保持関係を解除するには、該保持部145Aの
、ワーク保持部材146E、146ドを矢印P方向に適
宜移動させて開放する。
次に、第34図に万(すハンド70が装着されたガント
リーロボッ1−12を用いて、チャックワーク30aを
保持するには、第33図に示すハンド70の第1及び第
2ワーク保持部145A、145Bの内のいずれか例え
ば、第1ワーク保持部145Aを開放する(第2ワーク
保持部145Bについても同様)、それには、第1ワー
ク保持部145Aのワーク保持部材146E、146F
を。
それぞれ矢印LJ力方向S方向に所定距離だけ移動させ
て、各保持爪150Eのワーク保持中心CT6からの距
4Q7を、保持すべきチャックワーク30aの直径D2
よりも大きくする。
次に、第6図に示すハンド保持装置27を駆動して、ハ
ンド70を矢印C,D方向に所定角度だけ旋回すると共
に、第1図に示すアーム39を、ハント70Bと共に矢
印E、F方向に移動駆動する′、φし゛C5第1ワーク
保持部145Aの各保持爪150E間にチャックワーク
30aを位置させる。
その状態で、第33図に示すワーク保持部材146E、
146Fを、それぞれ矢印Q方向に移動させる。すると
、各保持爪150E、150Eも、それぞれ矢印Q方向
に移動して、その各ワーク保持面150aがチャックワ
ーク30aに当接し、その状態で該ワーク30aを挾さ
みつける形で押圧する。なお、この際、第34図に示す
シャフトワーク用保持爪152.152間の距ML9は
チャックワーク30aの直径D2よりも大きく設定され
ているので、保持す八きシャフトワーク用保持爪152
が、チャックワーク30aと干渉するようなことはない
。なお、第1ワーク保持部145Aとチャックワーク3
0aとの保持関係を解除するには、該ワーク保持部14
5Aのワーク保持部材146E、146Fを、それぞれ
矢印P方向に移動させて開放することにより、各保持爪
150Eをチャックワーク30aより遠ざける。
なお、上述した実施例においては、ワーク保持部材14
6E、146Fのチャックワーク用保持爪部150を、
2個の保持爪150E、150Eで構成した場合につい
て述べた。しかし、チャックワーク用保持爪部150は
、これに限らず。
確実にチャックワーク30aを保持することが出来れば
、どのように構成してもよい。例えば、チャックワーク
用保持爪部150を、第35図に示すように、単体の保
持爪150Fによって構成することも可能である。以下
、該保持爪部150を有するハンド70について説明す
る。なお、第33図及び34図に示す部分と同一の部分
は同一の符号を付して、その部分の説明を省略する。
即ち、第35図に示すハンド70の各移動プレート14
7の内側の端部147bには、それぞれチャックワーク
用保持爪部150を構成する単体の保持爪150Fが、
ボルト151及び第34図に示す#ネジ157a等の締
結手段を介して装着されており、保持爪150F、15
0Fの内方の端部150b、150bには、略■字形に
形成されたワーク保持面150d、L50dが、相対向
する形で形成されている。
次に、第35図に示すハンド70が装着されたガントリ
ーロボット12を用いて、チャックワーク30aを保持
する場合について説明する。ます、ITj述した場合と
同様に、第35図に示す第1及び第2ワーク保持部14
5A、145Bのワーク保持部材146E、146 F
の内のいずれかく例えば第1ワーク保持部145Aのワ
ーク保持部材146E、146 )’)を開放し、その
状態でガントリーロボット12を第1図矢印A、B方向
に適宜移動駆動する等して、第35図に示す第1ワーク
保持部145Aのワーク保持部材146E。
1461”間にチャックワーク30aを位置させるゆそ
の状態で、ワーク保持部材146E、146Fを閉じて
、各保持爪150 F、150Fによってチャックワー
ク30aを挾さみつける形で保持する。なお、この際、
シャフトワーク用保持爪152.152間の距離L9は
、チャックワーク30aの直径D2よりも大きく設定さ
れているので、シャフトワーク用保持爪152かチャッ
クワーク30aと干渉するようなことはない。また、第
35図に示すハンド7oを用いて、前述した第34図に
示すハント、70の場合と全く同一の手順でシャフトワ
ーク30aを保持することが出来るゆ次に、バーワーク
30cを加工するには、バーワーク用ハンド115を装
着したガントリーロボット12を用いて、第2図に示す
複合加工工作機械2の左側面部3aに設けられた穴3C
及びワーク主軸9の貫通穴9bを介して、バーワーク3
0cをチャック9aに供給して、該チャック9aより矢
印B方向に所定長さだけ突出するようにセットし、突出
したワーク30c部分に対して所定の加工を行なう。
それには、まず、ガントリーロボット12のハン1(保
持部40に装着されたシャフトワーク川ハンド70を、
第25図に示すハンド供給装置106のハンドパレット
110の所定の場所に返還し、該ハンド70の代わりに
バーワーク用ハンド115を装着する。ガントリーロボ
ッ1−12にバーワーク用ハンド115が装着されたと
ころで。
第1図に示すワーク貯蔵装置90を駆動して、八−ワー
ク30cを搭載したパレット99Gを、ワーク搬送位置
WPに位置決めする0次に、バーワーク用ハンド115
が装着されたガントリーロボット12を、走?−jレー
ル15に治って矢印A、 B方向に移動駆動して、バー
ワーク用ハント115を、パレット99C上のバーワー
ク30cより第1図上方に所定距離だけ離れた位置に位
置決めする。
その状態で、アーム39を矢印F方向にド降させること
により、ハンド115を矢印F方向に所定距離だけド降
させる。次に、パレット99 C上に搭載されたバーワ
ーク30cを、第14図に月(すハント115のワーク
保持部材115a、115aを閉じることにより、該ワ
ーク保持部材115a、115aによってバーワーク3
0cを保持する。
こうして、ハンド115によって加工すべきバーワーク
30cが保持されたところで、アーム39を第1図矢印
E方向に所定距離だけ上昇させ。
、該ワーク30cの軸心が第2図に示すワーク主軸9の
軸心CTIと一致する位置に位置決めする。
次に、その状態でロボッ1−本体16を、ハンド115
と共に走行レール15に沿って矢印B方向にレシノさせ
、バーワーク30cを、機体3の穴′、3c及び主軸9
の貫通穴9bを介してチャック9aがら矢印B方向に所
定距離たけ突出するようにセラ!−する。なお、ロボッ
ト本体16の矢印B方向の1回の移動で、バーワーク3
0cの先端部がチャック9aから突出しない場合には、
ハンド115とワーク30cとの保持関係を一旦解除し
た後、ロボット本体16を矢印入方向に移動させ、その
状態で第14図に示すハンド115のワーク保持部材1
15a、115aを閉じることにより、バーワーク30
cを再度保持する。その状態で、第2図に示すロボット
本体16を、ハンド115と共に矢f:IJB方向に移
動させて、バーワーク3(、lcを主軸9の貫通穴9b
等を介してチャック9aに向けて矢印B方向に移動させ
る。このような動作を何回か行なうことにより、バーワ
ーク30cの先端部が第2図に示すチャック53 aか
ら矢印B方向に所定距離だけ突出したところで、該突出
したワーク部分を所定形状に加工する。
次に、第2図に示す主軸台7を矢印入方向に所定距離だ
け移動させで、チャックloaによりバーワーク30c
の先端部を保持する。その状態でチャック9aとワーク
30cとの保持関係を解除すると共に、主軸台7を矢印
B方向に移動させることにより、バーワーク30cの未
加工部分をナヤック9aより矢印B方向に所定距離だけ
引き出し、該未加工部分を加工する。なお、主軸台(こ
の場合、主軸台7)を用いて、他方の主軸白くこの場合
、主軸台6)からバーワーク30cを引き出しつつ加工
を行なう方法は、出願人が、特願昭62−10544−
1号において提案済みであるので、その詳細な説明は省
略する。
なお、バーワーク30cを、次のような手法によりチャ
ック9aに供給することも出来る。即ち、バーワーク3
0cの半分近(が、ワーク主軸9の貫通穴9bに嵌入し
た場合には、−旦、第14図に示すハンド115のワー
ク保持部材1.15a、L15aを開いて、バーワーク
30cとの保持関係を解除する。次に、第2図に示すロ
ボット本体16を矢印入方向に移動させると共に、アー
ム39を矢印E方向に所定距離たけ上昇させる。
次に、その状態でハンド115のワーク保持部材115
a、115dを閉じることにより、ワーク保持部材11
5a、115aの図中右方の突起部分を接近させて、該
突起部分を、貫通穴9bに嵌入していないバーワーク3
0 c O)端部と対向させる。
その状態で、第2図に示すロボット本体16をハンド1
15と共に矢印B方向に移動させることにより、該ハン
ト115のワーク保持部材115a、1L5aの各突起
部分をバーワーク30aの端部に当接させ、その状態で
ワーク30eを矢印B方向に押圧することにより、バー
ワーク30Cをチャック9aに供給する。
なお、加工されたバーワーク30cのパーツ及び残材は
、ハンド115を装着したロボット本体16を矢印B方
向に移動させて、ロボット通過部11等を介して第2図
想像腺で示す位置に位置決めする。その状態で、アーム
39を矢印F方向に、ロボット本体16をA又はB方向
に移動させる等してハンド115によってパーツ等をチ
ャック9a、loaから受は取り、保持する。更に、そ
の状態でロボット本体16をB方向に移動させると共に
、アーム39を矢印E方向に所定距離だけ上昇させ、更
にロボット本体16を矢印入方向に移動させることによ
り、ハント70を、第2図実線で示すように、ツー91
斤蔵装置90上方に位置決めする。その状態で、ワーク
貯蔵装置90を駆動させて、ハンド115に保持された
パーツ等を搭載するためのパレットをワーク搬送位置W
Pに位置決めする。次に、アーム39を、ハント115
と共に矢印F方向に下降させることにより。
パーツを矢印F方向に所定距離だけ移動させてパレット
上に載置する。なお、パーツを専用のパーツキャッチャ
(図示せず)によって機外に搬出しつつバーワーク30
cを加工して行くことも可能であるが、該搬出方法はバ
ーフィーダを用いた加工では一般的に行なわれているの
で、その詳細な説明は省略する。
なお、上述した実施例においては、ガント・す−ロボッ
ト12に装着するハンドの爪の開閉を行なうためのエア
の供給を、第7図に示すエア流通部52を介して行なっ
た場合について述べたが、エア流通部52は第9図に示
すように構成することも可能である。即ち、エア流通部
52は、エア管路52f、52 g、係合部材52h及
びエア管路56f等を有しており、エア管路52fは、
駆動シリンダ46のシリンダ本体46a及びドライブシ
ャフト46dを貫通する形で形成されており、エア管路
52fの図中右方の端部には図示しない管等を介してエ
ア供給源が接続されている。また、エア管路52fの他
端部には、ブツシュパー47に矢印1く、S方向に伸延
する形で穿設されたエア管路52gか接続されており、
エア管路52gの他端部には、係合部材52hが接続し
ている。なお、保合部材52hは、第8図に示すエア取
入部63と同様に構成されているので、エア取入部63
と、同一の部分は同一の符号を付して、その部分の説明
は省略する。なお、係合部材66はチャック用ハンド5
3のテーパーシャンク56に矢印1く、S方向に伸延す
る形で貫通穿8没されたエア管路56fか接続している
なお、上述した実施例においては、チャックワーク用ハ
ントの旋回用シリンダ60A、60Bに、エア流通部5
2及びエア取入部63等を介して互いに独立した形でエ
アを供給して別々に駆動することにより、ワーク保持部
53A、53Bの爪62を単独で開閉させた場合につい
て述べたが、これ等旋回用シリンダ60A、60Bに、
エアを第18図に示すように、テーパーシャンク56に
形成されたエア管路56fに接続した管等を介して同時
に供給することにより、旋回用シリンタロ0A、601
3を同期的に駆動して、ワーク保持部53A、53I3
の爪62を連動して開閉するようにすることも+’Jf
能である(なお、この場合には、旋回用シリンタロ0A
、60Bとしては、エアを供給しない場合には、シリン
ダ内部に設けらjしたスプリングの弾性によりピストン
ロット60aが矢印R方向に突出しており、エアを供給
した場合にピストンロッド60aが矢印S方向に後退す
る単動型のシリンダを用いる。また、このようなハンド
53は、第19図に示すように、ハンド53のテーパー
シャンク71S56に形成されたエア管路56にエアを
供給することか出来るガントリーロボット12に用いる
。)。
また、第19図及び第20図シャフトワーク用ハンド7
0において、第27図に示す切換弁83を用いずに5エ
ア管路82からエアを直接、第1及び第2ワーク保持部
75.81の各開閉シリンダ79.79に供給すること
により、第1及び第2ワーク保持部75.81の各ワー
ク保持部材76A、76Bを連動して開閉させることも
出来る。また、同様にして、第28図に示すシャフトワ
ーク用ハンド70のワーク保持部材139.更に第33
図及び第35図に示すハンド70の各ワーク保持部材1
46jΣ、146Fも連動して開閉させることが出来る
げ°1.下余白) (g)1発明の効果 以上、説明したように5本発明によれば、ケーシング5
5.71等の本体を有し、前記本体に、テーパーシャン
ク56等の装着部を、ガントリーロボット12等のロボ
ットに着脱自在に装着し得るように設け、また5本体に
、ワーク保持部53A、53B、ワーク保持部材76A
、76B、ワーク保持部材115a、ワーク保持部材1
39、チャックワーク用保持爪部150、シャフトワー
ク用保持爪152等のワーク保持手段を開閉自在に設け
ると共に、ワーク保持手段を開閉開動するための駆動部
53D及び第1及び第2駆動部72A、72B、爪開閉
駆動部121A、121B等の旺動機構を設けて構成し
たので、本体を装着部を介してロボットに装着すること
が出来、複合加工工作機械2等の工作機械に供給すべき
ワークの形状に応じたロボット用ハンドを迅速に交換・
装着使用可能となる。
なお9本体の両側に、それぞれワーク保持手段を設けた
場合には、一方のワーク保持手段にょって加工済みのワ
ーク30を保持し、その状態で他方のワーク保持手段に
保持された加工すべきワーク30を工作機械に供給する
ことが出来、迅速にワークの交換を行なうことがμI能
となる。
また、ワーク保持手段として、本体に、チャックワーク
30aを保持し得るチャックワーク用保持爪部150等
の第1のワーク保持手段及びシャフトワーク30bを保
持し得るシャフトワーク用保持爪152等の第2のワー
ク保持手段を開閉自在に設けた場合には、ハント70を
付は替えることなく、該ハンド70が装着されたロボッ
トによってナヤソクワーク30a及びシャフトワーク3
0bのいずれをもを搬送することか出来る。
更に1本体を有し、前記本体に、装着部を、ロボッ(−
に着脱自在に装着し得るように設け、また1本体に、複
数個の移動プレート147を開閉自在に設け、前記各移
動プレート147に、それぞれチャックワーク30aを
保持し得るチャックワーク用保持爪部150等の第1の
保持爪を設けると共に、シャフトワーク30bを保持し
得るシャフトワーク用保持爪152等の第2の保持爪を
設け、更に、]j「記本体に、前記移動プレート147
を開閉駆動するための爪開閉駆動部12LA。
121B等の駆動機構を設けた場合には、 ml!i動
機構を作動して、移動プレート147を開閉することに
より、第1及び第2の保持爪によって、それぞれチャッ
クワーク30a、シャフトワーク30bを保持、保持解
除することか出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるロボット用ハンドの一例が適用さ
れるガントリーロボット付き工作機械設備の一例を示す
斜視図、 第2図は第1図に示す工作機械設備の正面図、第3図は
第1図に示すガントリーロボットとワーク貯蔵装置との
位置関係を示す図、第4図は第1図に示すガントリーロ
ボットの移#l駆動装置を示す図、 第5図は第71図に示すガントリーロボットのアーム昇
降機構を示す図、 第6図は第1図に示すガントリロボットのハンド保持装
置を示す図、 第7図は第6図に示すハンド保持装置の要部を示す図、 第8図はハンド保持装置の回転ホルダとハンドのエア取
入部との位置関係を示す図、第9図はハンド保持装置の
別の例を示す図。 第10図はハンド保持装置の要部を示す図、第11図は
チャックワーク用ハンドの一例を示す斜視図、 第12図はチャックワーク用ハンドの別の例を示す斜視
図。 第13図はシャフトワーク用ハンドの一例を示す斜視図
。 第14図はバーワーク用ハンドの一例を示す斜視図、 第15図は第11図に示すチャックワーク用ハンドの正
面図。 第16図は第15図の側面図、 第17図は第15図に示すチャックワーク用ハンドの爪
付近の様子を示す図、 第18図はチャックワーク用ハンドの別の例を示す図。 第19図はシャフトワーク用ハンドの一例を示す図、 第20図は第19図のXX矢視図、 第21図は第1図に示す工作機械設備のワーク貯蔵装置
の一例を示す斜視図、 第22図は第21図に示すワーク貯蔵装置の要部を示す
平面図、 第23図は第21@に示すワーク貯蔵装置の要部を示す
正面図、 第24図はワーク貯蔵装置の別の例の要部を示す図。 第25図はハンド供給装置とワーク貯蔵装置との位置関
係を示す図、 第26図はハンド供給装置のハンドバレッ1−に搭載さ
れたハンドを、ガントリロボットのハンド保持装置に装
置する様子を示す図。 第27図は第20図に示すシャフトワーク用ハンドに設
けられた切換弁の一例を示す図、第28図はシャフトワ
ーク用ハン1〜の別の例を示す正面図。 第29図は第28図のX−XAlにおける断面図、 第30図は第29図のY矢視図、 第31図は第28図に示すシャフトワーク用ハンドの爪
開閉用円盤の一例を示す正面図、第32図は爪開閉用円
盤とワーク把持爪部の案内部材との係合関係を示す図。 第33図はチャックワーク・シャフトワーク兼用ハンド
の一例を示す正面図、 第34図は第32図の平面図、 第35図はチャックワーク・シャフトワーク援用ハンド
の更に別の例を示す平面図である。 12・・・・・・ロボット(ガントリーロボッ]〜)5
3・・・・・・ハンド(チャックワーク用ハンド)53
A、5313・・・・・・ワーク保持手段(ワーク保持
部) 531J・・・・駆動機も“q(駆動部)55・・・・
・本体(ケーシング) 56・・・・・装7u部(テーパーシャンク)70・・
・・・・ハンド(シャフトワーク用ハンド)71・・・
・・・本体(ケーシング) 71e、71f・・・・・・端部 72A・・・・・・駆動機構(第1駆動部)72B・・
・・・・駆動機構(第2駆動部)76A、76B・・・
・・・ワーク保持手段(ワーク保持部材) 115・・・・・・ハント(バーワーク用ハント)12
1A、121Ll・・・・・駆動機構(爪開閉駆動部) 139・・・・・・ワーク保持手段 (ワーク保持部材) 147・・・・・・移動プレート 150・・・・・・ワーク保持手段 (チャックワーク用保持爪部9 152・・・・・U−り保持手段 (シャフトワーク用保持爪ン 第 1゜ 図 B 第 図 R−!−+−5 第 図 0A 第 図 羊2ワーフ44 f!+1 第 図 第 図 第 図 第 図 第29 図 第32 図 R會−◆S

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、本体を有し、 前記本体に、装着部を、ロボットに着脱自在に装着し得
    るように設け、 また、本体に、ワーク保持手段を開閉自在に設けると共
    に、ワーク保持手段を開閉駆動するための駆動機構を設
    けて構成した、ロボット用ハンド。
  2. (2)、本体の両側に、前記ワーク保持手段をそれぞれ
    設けて構成した特許請求の範囲第1項記載のロボット用
    ハンド。
  3. (3)、前記本体の両側に設けられたワーク保持手段に
    、前記駆動機構を、前記ワーク保持手段が連動して開閉
    するように設けた、特許請求の範囲第2項記載のロボッ
    ト用ハンド。
  4. (4)、前記本体の両側に設けられたワーク保持手段に
    、前記駆動機構を、前記ワーク保持手段が互いに独立し
    て開閉するように設けて構成した、特許請求の範囲第2
    項記載のロボット用ハンド。
  5. (5)、ワーク保持手段として、本体に、チャックワー
    クを保持し得る第1のワーク保持手段及びシャフトワー
    クを保持し得る第2のワーク保持手段を開閉自在に設け
    て構成した、特許請求の範囲第1項記載のロボット用ハ
    ンド。
  6. (6)、前記第1及び第2のワーク保持手段を、前記本
    体の一端部に設けて構成した、特許請求の範囲第5項記
    載のロボット用ハンド。
  7. (7)、前記第1及び第2のワーク保持手段を、前記本
    体の両側にそれぞれ設けて構成した、特許請求の範囲第
    5項記載のロボット用ハンド。
  8. (8)、本体を有し、 前記本体に、装着部をロボットに着脱自在に装着し得る
    ように設け、 また、本体に、複数個の移動プレートを開閉自在に設け
    、 前記各移動プレートに、それぞれチャックワークを保持
    し得る第1の保持爪を設けると共に、シャフトワークを
    保持し得る第2の保持爪を設け、 更に、前記本体に、前記移動プレートを開閉駆動するた
    めの駆動機構を設けて構成した、ロボット用ハンド。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159928A (ja) * 2000-11-28 2002-06-04 Shintaku Kogyo Kk ボトルグリッパ

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