JPH0425340A - ワーク搬送・加工装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はワーク搬送・加工装置に関し、より詳しくはワ
ークの位置決め性に優れたワーク搬送・加工装置に関す
る。

［従来技術と課題］ 従来Ａ、（−３ｉ系合金等を鋳造して造られるレシプロ
内燃機関用ピストンピン品は鋳はなしの個では湯口が付
いた状態であって、その状態ではその後の機械加工に供
する事が出来ない。

当初は手作業で湯口を切断除去していたがこれでは極め
て非能率でありコストも必ずしも低置ではなかった。

そこで、コンベアでピストン半成品等のワークを送給し
、丸刃カッタで湯口を切断する基本レイアウトとし、切
断直前に各ピストン半成品をエアシリンダと移動支持台
とで位置決めした上で丸刃カッタにフィーディングする
第５図のようなピストンの移動加工装置が導入された。

ここに第５図は従来のピストンの移動加工装置の斜視図
である。

第５図において、１は湯口付ピストン（ピストン半成品
）、２はピストン移動用スライドレール、３はフィンガ
、４はフィンガを水平駆動するためのシリンダ、４Ａは
シリンダ４の支持台、５は支持台４Ａの昇降用シリンダ
である。

また１５は架台、６，６はスライドレール、７は移動支
持台、１０は固定具であってスライドレール２，２より
少し低レベルである。９は移動固定具であって移動支持
台７に固着されたシリンダ８で水平移動し、湯口付ピス
トンを移動支持台７上にクランプする。なお、この直前
昇降台１１が予め上昇しており送給された湯口付ピスト
ン１を静かに下降せしめ自らは最後には凹部に納まって
上面は移動支持台７の上面と面一になる。

２０はモータ、２１は■ベルト、２２は丸刃カッタ、２
３はピストン押出シリンダ、２４はそのブツシャである
。

湯口付ピストン１はスライドレール２，２の左端部にお
いて図のようにピストン往復軸を鉛直（または倒立）供
給され、シリンダ４．５の作用により所謂Ｌｉｆｔ＆Ｃ
ａｒｒｙを繰返す事によって移動支持台７上に１ストロ
ーク宛移動供給される。

先述のとおり、固定具１０のレベルはスライドレール２
，２のレベルよりも低いので、湯口付ピストンは固定具
１０と移動固定具９の間に落ちて位置決めされ挟圧把持
される。

ところが従来のこのような装置では湯口付ピストン１は
移動支持台７上において正確に位置決めされ難く、傾い
たり、転倒したりする事が頻繁に生じ、矢印２の方向に
回転する丸刃２２（これはモータ２０より■ベルト２１
及びプーリを経て駆動される。）に対し、移動支持台７
のＸ方向移動によって送給しても湯口が正確に効率よく
切断されず不良品を発生するという問題点があった。

なお、機構としては丸刃カッタ２２で湯口を切断後、移
動支持台７がスライドレール６．６の右端に達すると共
に移動固定具９が後退し、この時直交するりジェクトシ
リンダ２３が働き、ブツシャ２４が湯ロ切断済ピストン
半成品を矢印Ｒ方向に用意されたシュートにリジェクト
するようになっていた。

しかし、ここでもクランプの解放が上手くゆかず引掛か
ったり、転倒したり、シュートに入らなかったりすると
いう問題点があり、非常に不安定で稼動率の確保が困難
であった。

更に丸刃カッタを使用する場合には特に選定したエマル
ジョンオイルクーラントを流下しないと焼付き防止、刃
物寿命の確保、後工程の熱処理で生じる黒化現象の回避
が出来ないという問題点があった。

またエマルジョンオイルクーラントの使用は作業環境を
悪くするという問題点を避けられなかった。

また、同様な基本レイアウトであって、切断直前にピス
トン半成品を垂直配置されたエアシリンダと固定支持台
とで位置決めした上で移動丸刃カッタによってピストン
の湯口を切断し、切断後丸刃カッタが後退し、ついで別
の水平方向エアシリンダによって、湯口除去ずみピスト
ン半成品を押し出して下方配置されたベルトコンベア上
に落とす構造のピストンの移動加工装置が考えられ、ピ
ストン製造ラインの一部に導入された。

しかし、前記移動支持台乃至固定支持台上でピストン半
成品を正確に位置決めする事は一見容易なようで仲々困
難な事であった。

その原因はピストン半成品の形状が湯口を含めて一定し
ない事と位置決め用支持台自体、その構造上従来のそれ
ではピストン半成品の姿勢を正確に位置決め支持する事
が困難であったからである。

そこで本発明者等は鋳造の段階で鋳型によって比較的正
確に形成されるピストンピン穴を利用して位置決め送給
し得る事を着想し、鋭意研究の結果本発明を完成するに
至った。

［発明の目的］ 本発明の目的は、加工部に対し、特別な位置決め装置な
しにピストン半成品等のワークを正確に位置決めした状
態で送給する事の可能なワーク搬送・加工装置を提供す
るにある。

［発明の構成］ 本発明により、 ワークを支持するための移動ブロックを多数直列に連結
した無限履帯とその駆動支持機構及びワーク搬送方向に
直交配置された加工部とを備えるワーク搬送・加工装置
において、ワークを加工し易い様に移動ブロックを無限
履帯の加工装置に近い片側にオフセットし、他側に無限
履帯の浮上がりを防ぐための圧下機構を設けた事を特徴
とするワーク搬送・加工装置。

が提供される。

以下に実施例を用いて本発明の詳細な説明する。

［実施例］ 第１図、第２図、第３図、第４図は夫々本発明実施例の
全体斜視図、加工部拡大斜視図、搬送部側面図、および
第３図のＩＶ−ＴＶ’断面図である。

第１図において、１００は搬送部（コンベア）、２００
は搬送部と直交する加工部（帯鋸駆動装置）、３００は
湯ロ切断済ピストン半成品排出用コンベアであって、コ
ンベア１００と３００は１箇のモータ２５０でローラチ
ェン２５１を介して同期駆動される。

第１図乃至第４図においてコンベア１００にはスプロケ
ット軸４３と、ネジ軸４６によって位置調整可能な従動
輪軸４４が設けられてあり、スプロケット４２と従動輪
４５との間に無限履帯であるローラチェン４０が架装さ
れてあり、ローラチェン４０はブラケット部４１を介し
て基板２９に固着されている。基板２９は上側ではスラ
イドレール９０．９０によって両側を摺動可能に支承さ
れている。一方下側はローラチェンループが垂下しない
よう下側スライドレール９５．９５によって移動ブロッ
ク３０が支持されるようになっている。なお、無限履帯
としてはローラチェンの他に歯付ベルトやクローラであ
ってもよい。

基板２９の上には移動ブロック３０が中方向に調節可能
に長穴とボルトナツトによって固着されている。従って
湯口付ピストンと帯鋸３２との距離は箇別にも調節可能
であるが、全体調節は第１図の把手２１０で駆動される
ネジ軸によって容易に行なう事が出来る。

このネジ軸はモータ駆動としてもよいし、流体圧シリン
ダで置換する事も勿論出来る。

従って搬送部入側にワークの形状センサを設け、各部サ
イズの偏差を読み取ってコンピュータで記憶・演算させ
、前記ネジ軸、流体圧シリンダにフィードバックし、ワ
ーク形状に拘らず正確な自動加工を行なうようにする事
も出来る。

移動ブロック３０の形状は第４図において最も明確に示
される。

即ち基本的にはサイズの異なるピストン半成品でも正確
にそのピストンとしての往復軸がコンベア移動方向に沿
う様にＶ字型支台が形成され、そのＶ字型支台底部より
ほぼ鉛直方向に直立した円錐台が設けられている。

ここにＶ字型支台と水平とのなす角θは３０゜≦θ≦６
０°であり、望ましくは４２°〜４７゜である。円錐台
のテーパ角は０．５°〜５°であり、本実施例では約３
°である。

円錐台はサイズの異なるピストンのピストンピン穴に嵌
入するのが容易なようにピストンピン穴径の９０〜９９
％径となるようにする事が望ましい。

なお、鋳はなしの状態ではピストンピン穴は型抜けを容
易にするために両側とも入口の径がやや大きいテーパ付
となっている。但し、このピストンピン穴は後の機械加
工によってフラットな穴に加工される。

本発明ではこの段階でのテーパ付ピストンピン穴に円錐
台３０Ａを嵌入し、かつピストン胴部をほぼタンゼンシ
ャル方向の勾配を有つＶ字型支台３０Ｂで支持するよう
にする事が出来る。

なお、円錐台３０Ａは移動ブロック３０に螺入するよう
にすれば円錐台を交換する事も可能で高さ及びサイズ調
節が容易となる。Ｖ字型支台も同様に脱着自在とする事
も出来る。

また第４図に於て、移動ブロックは巾方向に右側（帯鋸
側）にオフセットされる為、特に湯口の切断加工時、帯
鋸は下方に高速移動するのでその摩擦力も加わって移動
ブロックが右側に傾斜し左端部３０Ｃが浮き上がる傾向
が生じ結果的にピストン半成品の位置決めが不正確とな
るので、この浮き上がりを防ぐ為移動ブロックの左端部
３０Ｃを上からローラ５５で押圧支持するが、本発明で
はこれが極めて重要である。

ローラ５５は金属、硬質ゴムまたはプラスティック製で
、コンベア本体側壁に上下調節可能に固着された支持板
５４によって支持され、支持板５４に螺着された支持腕
５６に枢着されている。

またローラ５５はそれ自体を下方に付勢するスプリング
、流体圧シリンダ等を介して支持する事が出来る。

なお、必要に応じて移動ブロック３０の上側にピストン
半成品１を弾性圧下する１対のそり５０゜５０を配置す
る事も出来る。

そり５０．５０はコンベア１００の外側壁に固着された
昇降台１１１のネジ軸１１０によって昇降調節可能な支
持台５２に配設された４箇のコイルプリング５１，５１
，５１．５１によって下方に圧下付勢された状態で、移
動ブロック３ｏに積載されたピストン半成品の上部を摺
動保持する。

こうする事により切断加工時のピストン半成品の位置決
めを更に正確にする事が可能となる。

また切断加工時、ローラ３３，３３で正確に支持された
金銅３２は例えば３００〜５００ｍ／ｍｉｎ、の高速で
下降して湯口を切断するが、この時、丸刃カッタの如く
多量のエマルジョンクーラントを流下する必要はなく、
僅かな廃作動油の滴下で足りる。

なお、切断加工手段は他に、ギロチンシャー超高圧水ジ
ェツトによるウォータナイフ、ＴＩＧジェット（プラズ
マジェット）、レーザビーム、電子ビーム（真空中）、
放電加工（媒体中）等を採用する事も出来る。

またそり５０．５０の代わりにローラ列、リニアベアリ
ング、クローラ等を用いる事も勿論可能である。

［発明の効果］ 本発明を実施する事により前記目的のすべてが達成出来
る。

即ち、加工部に対し、特別な位置決め装置なしにワーク
を正確に位置決めした状態で送給する事が出来る。また
移動ブロックを無限履帯の巾方向にオフセットしても反
対側が浮上がる事がなく、ワークの正確な位置決めが保
たれる。

また従来の手段に比して製品の疵がつく事が少なく、ラ
イン自体の稼動率が著しく改善されるという効果がある
。

またサイズが異なったピストン半成品に対しても１種類
の移動ブロックで対応出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図は夫々本発明実施例の
全体斜視図、加工部拡大斜視図、搬送部側面図及び第３
図のＩＶ−ＩＶ’断面図であり、第５図は従来の装置の
全体斜視図である。 １００　　　　　搬送部、 ２００　　　　　加工部、 ３００　　　　　排出コンベア、 Ａ ０Ａ ０Ｂ ピストン半成品、 湯口、 基板、 移動ブロック、 円錐台、 Ｖ字型支台、 帯鋸、 ローラチェン、 そり、 ローラ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークを支持するための移動ブロックを多数直列
   に連結した無限履帯とその駆動支持機構及びワーク搬送
   方向に直交配置された加工部とを備えるワーク搬送・加
   工装置において、ワークを加工し易い様に移動ブロック
   を無限履帯の加工装置に近い片側にオフセットし、他側
   に無限履帯の浮上がりを防ぐための圧下機構を設けた事
   を特徴とするワーク搬送・加工装置。
2. （２）無限履帯がローラチェンもしくは歯付ベルトであ
   り、圧下機構がローラであり、加工部が帯鋸及びその駆
   動機構である特許請求の範囲第１項に記載のワーク搬送
   ・加工装置。
3. （３）ワークが湯口付ピストン半成品であり、移動ブロ
   ックがＶ字型支台とＶ字型支台底部より直立した円錐台
   でなり、湯口付ピストン半成品のピストンピン穴に円錐
   台を嵌入して支持し、ピストンとしての往復方向に沿っ
   て加工部に送給する関係で配置される特許請求の範囲第
   １項乃至第２項に記載のワーク搬送・加工装置。