JPH046485B2

JPH046485B2 -

Info

Publication number: JPH046485B2
Application number: JP60292790A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Oota; Yoshihiro Ando; Koji Sakanoe
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Priority date: 1985-12-27
Filing date: 1985-12-27
Publication date: 1992-02-06
Also published as: JPS62152606A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、殊にワークの加工面に対し軸線が２
方向に傾斜する穴を同一加工面内で点対称的に穿
設する加工装置に関するものである。

＜従来の技術＞ワークの穴明け加工において、第５図及び第６
図で示すように、ワークＷの加工面に穿設される
所要ピツチｌの穴の軸線Ｏを前記加工面を水平面
とするＸ−Ｙ座標のＹ軸線に対し所要の傾斜角θ₁
とＺ軸線に対し所要の傾斜角θ₂との２方向に傾斜
し、ワークＷの中心線Ｘ−Ｘを中央にして点対称
的な２組の穴H₁，H₂を加工する場合がある。

＜発明が解決しようとする問題点＞上記のような穴明け加工を行う場合、従来では
スピンドル軸線が穴H₁，H₂の軸線Ｏと対応する
よう軸頭を２方向に傾斜させた２台の加工機を用
いている。従つて、加工機の設備費が高価となる
こともさることながら、機械設置のフロアスペー
スを多く必要としている問題がある。

＜問題点を解決するための手段＞本発明は上記従来の問題点を解決したもので、
その構成要旨は、ワークの加工面に対し軸線が２
方向に傾斜する穴を同一加工面内で点対称的に穿
設する加工機であつて、ワークの搬入搬出方向と
直交する方向に傾斜面を備えた基台と、前記基台
の傾斜面と平行に対向する傾斜面部を有し前記基
台の傾斜面上に固設した門型のフレームと、前記
フレームの傾斜面部で、この傾斜面部に対し直角
な軸線方向に進退作動し、かつ前記直角な軸線を
中心として回転作動する支持軸と、前記支持軸に
前記フレームの傾斜面部と平行な傾斜角度で支持
され、搬入されたワークの前端に当接可能なスト
ツパと後端に係脱可能な戻り防止用のレバー並び
に加工具を案内するガイドブツシユとを備えたワ
ークホルダと、前記ワークホルダをワークの搬入
搬出方向に対し所要角度の旋回位置と、この所要
角度旋回位置から180゜の旋回位置とのワーク加工
位置に旋回させる前記支持軸の旋回駆動手段と、
前記ワーク加工位置におけるフレームの傾斜面部
に設けられたワーク位置決め用のノツクピン及び
基準シートと、前記基台の傾斜面に設置され前記
ワークホルダに保持したワークを前記基準シート
に押圧させるクランパと、ワークの搬入搬出方向
軸線に対し直交する水平な軸線方向で、かつ前記
加工位置のワークに対し一側方で進退移動可能に
配置された穴明け加工ヘツドとを備えたものであ
る。

＜作用＞本発明は、所要角度で傾斜したワークホルダに
水平軸線方向で搬入し、ワークホルダをワークの
搬入搬出方向に対し所要の角度で旋回して加工位
置にワークを位置決めクランプし、加工ヘツドを
進退移動してワーク加工面の片側の穴明け加工を
行い、次いでワークホルダを180゜旋回して再びワ
ークを位置決めクランプして加工ヘツドを再び進
退移動させワーク加工面の他の片側の穴明け加工
を行うものである。

＜実施例＞以下本発明の実施例を第１図乃至第４図に基づ
いて説明する。第１図において、１はベツド、２
は前記ベツド１上に固定された基台である。この
基台２は第３図で示すワークＷの搬入搬出方向Ａ
と直交する方向に所要角度の傾斜面３を有してい
る。４は前記基台２の傾斜面３に固設された門型
のフレームであり、このフレーム４には前記基台
２の傾斜面３と平行に対向する傾斜面部５を備え
ている。この傾斜面部５の前記基台２の傾斜面３
と対向する面には後述するワークホルダ２１内に
搬入保持されたワークＷの基準シート６と一対の
ワーク位置決め用のノツクピン７と、さらに、第
２図で示すようにワークホルダ２１をワーク搬入
搬出方向Ａに旋回位置したときのワークホルダ位
置決め用のノツクピン２４が設けられている。

また、基台２の傾斜面３には、この傾斜面３に
対し直角な軸線方向に進退移動してワークＷを前
記基準シート６に押圧当接するクランパ８が設け
られている。このクランパ８の進退作動装置は、
基台２内に図略のシリンダを設け、そのピストン
ロツド９端に前記クランパ８を設けた構造であ
る。

１１は加工ヘツド１０に支持された多軸のスピ
ンドルであり、ワークの搬入搬出方向Ａ線に対し
直交する方向の水平な軸線のまわりに回転可能に
軸承され、加工位置のワークＷに対し基台２側よ
り進退移動するよう配置されている。１２はスピ
ンドル１１に装置された加工具である。１３は後
述するワークホルダ２１の作動装置を示す。

前記作動装置１３はフレーム４の傾斜面部５に
設けられている。すなわち、第２図で示すよう
に、傾斜面部５に保持体１４が固設され、この保
持体１４に傾斜面部５に対し直角な軸線方向に進
退作動し、かつ前記直角な軸線を中心として回転
作動する支持軸１５が保持されている。この支持
軸１５の軸線方向の進退作動機構は、支持軸１５
の軸内に軸線方向のシリンダ１６を設け、このシ
リンダ１６内に嵌装されたピストン１７をロツド
１８により保持体１４に固定した構造であり、固
定のピストン１７で区画されるシリンダ１６の前
後室に圧力流体を給排することにより支持軸１５
は進退軸動される。

支持軸１５の回転作動機構は、支持軸１５の外
周にピニオン１９を設け、このピニオン１９にラ
ツクピストン２０を噛合する。このラツクピスト
ン２０は第４図で示すように施回用シリンダ４０
内に摺動可能に嵌装されている。このラツクピス
トン２０には軸線方向の凹溝３５が設けられてい
て、この凹溝３５に進入する中間ストツパ３９が
凹溝３５の一端３６に係合する位置での支持軸１
５の回転では後述するワークホルダ２１をワーク
搬入搬出方向Ａに旋回し、中間ストツパ３９を凹
溝３５より後退させラツクピストン２０を第４図
において右進端に移動させたときにはワークホル
ダ２１をワーク搬入搬出方向Ａ線に対し所要角度
の加工位置Ｂ−Ｂ（第３図参照）に旋回し、さら
に、この右進端から左進端に移動させたときには
ワークホルダ２１を加工位置において180゜旋回さ
せる構造である。前記中間ストツパ３９の進退作
動機構は旋回用シリンダ４０の軸線方向の中央部
に直交する軸線方向のシリンダ３７を設け、この
シリンダ３７内に摺動可能に嵌装されたピストン
３８に前記中間ストツパ３９を一体に設けた構造
である。

しかして、上記支持軸１５に第２図で示すよう
にワークホルダ２１を基台２を傾斜面３と平行な
傾斜角度で支持する。このワークホルダ２１に
は、ワークＷの直角な２面をワーク搬入搬出方向
Ａに案内支持する支持ローラ２２とガイドレール
２３とを備え、さらに、ワークホルダ２１のワー
ク搬入搬出方向Ａの旋回位置において、フレーム
４の傾斜面部５に固定されているノツクピン２４
に係合する位置決め凹所２５が設けられている。
また、ワークホルダ２１のワーク搬入搬出方向Ａ
の前端部にワークＷの前端に当接するストツパ２
６と、ワークＷの後端に係合する戻り防止用のレ
バー３１とが設けられている。前記ストツパ２６
は、ワークホルダ２１に支軸２７によつてワーク
Ｗの前端に当接するストツプ位置とワークＷの通
過を許容する退避位置とに旋回自在に支持され、
スプリング２８により常にストツプ位置に規制す
るストツパピン５０に当接している。このストツ
プ位置に常に位置しているストツパ２６を退避位
置に旋回させるために、ワークホルダ２１がワー
ク搬入搬出方向Ａに旋回位置しているときのみに
ストツパ２６の後端部２６ａが係合把持される把
持部材３０をピストンロツド端に備えたストツパ
解除用シリンダ２９がフレーム４に固設されてい
る。一方、戻り防止用のレバー３１は、ワークホ
ルダ２１に支軸３２により揺動自在に枢支され、
ワークＷの搬入時にはワークＷの通過を許容し、
ワークＷの通過後にはスプリングにより付勢され
たプランジヤ３３にてワークＷの後端に係合する
位置に押圧する構造となつている。３４はレバー
３１の押圧旋回位置を規制するストツパである。

さらに、ワークホルダ２１には、ワークＷの加
工位置で加工ヘツド１０の加工具１２を案内する
ガイドブツシユ３４ａ，３４ｂが所要のピツチで
設けられている。

前記フレーム４の傾斜面部５に設けられている
ワーク位置決め用のノツクピン７は偏心旋回可能
となつている。このノツクピン７の偏心作動機構
は第４図で示すように、フレーム４の傾斜面部５
に回転自在に支持されたピニオン軸４１の回転中
心より偏心した位置にノツクピン７が形成され、
ピニオン軸４１にはラツクバー４２が噛合してい
る。この一対のラツクバー４２はリンク４３にて
連結され、リンク４３には図略のノツクピンオフ
セツト用のシリンダに連結された作動軸４４を結
合して成る構成である。

次に上記構成による本発明の動作について説明
する。ワークＷの搬入時においてはワークホルダ
２１は第２図及び第３図で示すようにワーク搬入
搬出方向Ａに旋回位置決めされている。すなわ
ち、作動装置１３のラツクピストン２０は第４図
で示すように中間ストツパ３９が前進し、これに
凹溝３５の一端３６が当接した支持軸１５の旋回
位置であり、また、支持軸１５の後退移動により
ワークホルダ２１に設けられている位置決め凹所
２５がノツクピン２４に係合している。ストツパ
２６は把持部材３０に係合把持されているが、ス
トツパ解除用シリンダ２９のピストンロツドが前
進端に移動されているため、ワークＷの前端に当
接するストツプ位置となつている。この状態でワ
ークＷはワークホルダ２１と同一傾斜で第３図に
おいて左方よりワークホルダ２１内に搬入され
る。このとき、レバー３２はワークＷに押されて
プランジヤ３３の押圧力に抗して第３図において
時計回りに揺動し、ワークＷの通過を許容する。
そして、ワークＷの前端がストツパ２６に当接さ
れ、ワークＷがワークホルダ２１内に完全に搬入
されたところでワークＷによるレバー３１の押圧
を解除し、レバー３１はプランジヤ３３によつて
ストツパ３４に当たるまで反時計回りに揺動さ
せ、ワークＷの後端に係合してワークＷの戻りを
防止する。

上記ワークＷがワークホルダ２１内に搬入され
た後に、支持軸１５を前進移動させ、ノツクピン
２４からワークホルダ２１の位置決め凹所２５を
外してワークホルダ２１を旋回可能な状態とす
る。その後、中間ストツパ３９を後退移動し、ラ
ツクピストン２０を第４図において右進端に移動
させる。このラツクピストン２０の右進端の移動
量で支持軸１５は第３図においてワークホルダ２
１を時計回りに旋回してワークＷをワーク搬入搬
出方向Ａ線に対し所要角度の加工位置Ｂ−Ｂに位
置させる。このワークホルダ２１の旋回によつて
ストツパ２６の後端部２６ａは把持部材３０より
外れるが、スプリング２８の引張力にてストツプ
位置を保持している。ワークホルダ２１を加工位
置Ｂ−Ｂに位置させた後には支持軸１５を後退移
動させ、ワークＷに設けられている位置決め穴に
ノツクピン７を挿入し、ワークＷの位置決めを行
う。然る後に、クランパ８を前進作動させ、ワー
クホルダ２１内のワークＷを基準シート６に押し
付けてクランプする。このワークＷのクランプ後
に、基台２側より加工ヘツド１０を水平前進移動
し加工前１２をガイドブツシユ３４ａで案内して
ワークＷの加工面に二方向傾斜の片側の穴H₁の
穴明け加工を行うのである。すなわち、ワークホ
ルダ２１に保持されているワークＷは、搬入時に
基台２の傾斜面３と平行に傾斜され、さらに加工
位置Ｂ−Ｂではワーク搬入搬出方向Ａ線に対し所
要角度で旋回位置されているため、水平軸線方向
で前進する加工具１２により第５図及び第６図で
示す二方向傾斜角度θ₁，θ₂の軸線Ｏの穴が加工さ
れるのである。

上記の穴明け加工が完了すると、クランパ８を
後退移動してワークＷをアンクランプし、支持軸
１５を前進移動させてワークＷの位置決め穴より
ノツクピン７を抜き取る。そして、第４図におい
て右進端にあるラツクピストン２０を左進端に移
動する。これにより、加工位置Ｂ−Ｂにおいてワ
ークホルダ２１は第３図において反時計回りに
180゜旋回動する。この旋回中にノツクピン７が偏
心回転される。しかしながら、ノツクピン７に嵌
合するワークＷの位置決め穴がワークＷの旋回中
心（支持軸１５の回転中心）に対し等距離にある
場合には、ノツクピン７は固定でよい。このワー
クホルダ２１の180゜旋回動後は、前記のように支
持軸１５を後退移動し、ワークＷの位置決め穴に
ノツクピン７を挿入し、クランパ８にてワークＷ
をクランプして加工ヘツド１０を前進移動させ、
加工具１２をガイドブツシユ３４ｂで案内して前
回の加工穴とは点対称の二方向傾斜角度θ₁，θ₂の
軸線Ｏの他側の穴H₂の穴明け加工が行われる。

ここで、水平軸線方向に進退移動する加工ヘツ
ド１０によりワークＷの加工面に二方向傾斜角度
θ₁，θ₂の軸線Ｏの穴H₁，H₂が加工される理由を
説明すると、治具側のワークホルダ２１により保
持されるワークＷの傾斜角度によつて穴H₁，H₂
の軸線Ｏの傾斜角度θ₂が得られ、ワークホルダ２
１をワーク搬入搬出方向Ａ線に対し前記傾斜角度
でもつて加工位置Ｂ−Ｂに所要角度で旋回位置す
る旋回角度により穴H₁の軸線Ｏの傾斜角θ₁が得
られる。また、加工位置Ｂ−Ｂにてワークホルダ
２１を180゜旋回させることにより同一の加工ヘツ
ド１０にてワークＷの加工面内で点対称の穴H₂
の加工が得られるのである。

かくして穴明け加工完了後は、クランパ８をア
ンクランプとし、支持軸１５を前進移動してワー
クＷの位置決め穴よりノツクピン７を抜き、中間
ストツパ３９を前進させてラツクピストン２０の
凹溝３５内に進入し、第４図において左進端にあ
るラツクピストン２０を凹溝３５の一端３６が中
間ストツパ３９に当接するまで右進する。これに
よりワークホルダ２１は加工位置Ｂ−Ｂより第３
図において時計回りに旋回し、ワーク搬入搬出方
向位置に戻される。このとき、ストツパ２６の後
端部２６ａが把持部材３０に係合把持される。そ
して、支持軸１５を後退移動させて、ノツクピン
２４にワークホルダ２１の位置決め凹所２５を係
合し、ストツパ作動用シリンダ２９のピストンロ
ツドを第２図において斜め上方に上昇動させるこ
とにより、ストツパ２６をスプリング２８の引張
力に抗して反時計回りに旋回し、ワークＷの搬出
通過を許容するよう退避する。ワークＷがワーク
ホルダ２１より搬出後にはストツパ作動用シリン
ダ２９のピストンロツドは下降動し、ストツパ２
６はスプリング２８の引張力にてストツパピン５
０に当接するストツプ位置に復帰され、次回加工
サイクルに備えられる。

尚、上記の説明は穴明け加工によるものである
が、タツピング、中ぐり等にも適用することがで
きる。

＜発明の効果＞以上のように本発明によると、ワークの搬入搬
出方向と直交する方向の傾斜面部を備えたフレー
ムと、前記フレームの傾斜面部で、この傾斜面部
に対し直角な軸線方向に進退作動し、かつ前記直
角な軸線を中心として所要角度の旋回位置と、こ
の所要角度旋回位置から180゜の旋回位置との２位
置に旋回駆動される支持軸と、この支持軸に前記
フレームの傾斜面部と平行な傾斜角度で支持され
たワークホルダとによるワークの治具側で二方向
の傾斜角度位置決めし、かつ加工位置でワークを
180゜旋回する構成であるから、ワークの搬入搬出
方向に対し直交する水平軸線方向に移動する１台
の加工ヘツドによつて、二方向傾斜軸線の２組の
穴をワークの同一加工面内で点対称的に加工する
ことができ、機械設備費の低減化とフロアスペー
スの縮小化が得られ、殊に加工ユニツトはトラン
スフアラインに対して直角に配置できるのでフロ
アスペースの節約は大である利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の側面図、第２図は本発明
の要部断面図、第３図は第２図矢視図、第４図
は第２図−線面図、第５図は本発明装置によ
り加工されるワークの平面図、第６図は第５図
矢視図である。１……ベツド、２……基台、３……傾斜面、４
……フレーム、５……傾斜面部、６……基準シー
ト、７……ノツクピン、８……クランパ、１０…
…加工ヘツド、１３……作動装置、１５……支持
軸、１７……ピストン、２０……ラツクピスト
ン、２１……ワークホルダ、２４……ノツクピ
ン、２６……ストツパ。

Claims

【特許請求の範囲】１ワークの加工面に対し軸線が２方向に傾斜す
る穴を同一加工面内で点対称的に穿設する加工機
であつて、ワークの搬入搬出方向と直交する方向
に傾斜面を備えた基台と、前記基台の傾斜面と平
行に対向する傾斜面部を有し前記基台の傾斜面上
に固設した門型のフレームと、前記フレームの傾
斜面部で、この傾斜面部に対し直角な軸線方向に
進退作動し、かつ前記直角な軸線を中心として回
転作動する支持軸と、前記支持軸に前記フレーム
の傾斜面部と平行な傾斜角度で支持され、搬入さ
れたワークの前端に当接可能なストツパと後端に
係脱可能な戻り防止用のレバー並びに加工具を案
内するガイドブツシユとを備えたワークホルダ
と、前記ワークホルダをワークの搬入搬出方向に対
し所要角度の旋回位置と、この所要角度旋回位置
から180゜の旋回位置とのワーク加工位置に旋回さ
せる前記支持軸の旋回駆動手段と、前記ワーク加
工位置におけるフレームの傾斜面部に設けられた
ワーク位置決め用のノツクピン及び基準シート
と、前記基台の傾斜面に設置され前記ワークホル
ダに保持したワークを前記基準シートに押圧させ
るクランパと、ワークの搬入搬出方向軸線に対し
直交する水平な軸線方向で、かつ前記加工位置の
ワークに対し一側方で進退移動可能に配置された
穴明け加工ヘツドとを備えたことを特徴とする加
工装置。