【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、加工材のバイス装置
に関するものであり、特に加工材を自動位置決めする場
合において好適なバイス手段を提供しようとするもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】木造建築用構造材としてのはり、柱など
には、相互を連結するためのほぞ加工がなされる。この
ほぞ加工は、部材の両端部及び中間部の適所に行われる
ものであり、このため加工に当たっては、位置決め操作
が不可欠なものとなる。一般的には機械側を定置し、加
工材側を移動してその操作を行うものであり、また位置
決め後においては、加工材を機械側に設けたバイス手段
によって固定し、切削などの加工を行う。
【０００３】加工材の位置決めを自動的に行うものとし
て、近年、加工材端をチャッキングし、これをＮＣ装置
で移動制御するものが開発されている。ところで、上記
したバイス手段は、加工機における切削位置に接近して
配設されており、一方のチャッキング装置は、外部側方
に配設されるものである。従って、このチャッキング装
置が遠方から前記切削位置まで移動する関係上におい
て、バイス手段とチャッキング装置との干渉が問題にな
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、図５
に示すように加工材Ｗの下半部をバイス手段Ｐのクラン
プ部分とし、また上半部をチャッキング装置Ｑの挟持部
分としたものである。しかし、この手法では、バイス手
段Ｐによるクランプ力が弱いという問題が指摘される。
また別の手法としては、位置決めが完了した後にチャッ
キング装置Ｑによる挟持を開放して退避し、この後にバ
イス手段Ｐを閉作動するやり方がある。しかし、この手
法ではクランプ時に加工材Ｗがズレてしまい、加工精度
が悪いという問題が生ずる。
【０００５】本発明は、上記した従来技術の問題点に着
目してなされたものであり、チャッキングしたままで加
工材をクランプすることができ、しかも大きなクランプ
力を発揮することができる加工材のバイス装置を提供し
ようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るバイス装置は次のように構成したも
のである。すなわち、その要旨とするところは、バイス
片における当接面の中間部を切り欠いて空所を設け、こ
の空所を加工材を挟持するチャッキング手段の移動空間
としたことである。
【０００７】
【作用】バイス手段を開放作動した状態において、チャ
ッキング手段を接近作動した場合、このチャッキング手
段はバイス片の空所内を通過する。このため、両者が干
渉することがない。またチャッキング手段をによる位置
決めが完了した後に、バイス片を閉作動した場合、上記
の空所内にチャッキング手段が収まるので邪魔になるこ
とがない。よって、チャッキング状態で加工材のクラン
プを行うことができる。さらに加工材には、当接面の下
部と上部の両方が作用するので、強固にクランプを行う
ことができる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明に係るバイス装置を一実施例
について説明する。図１はこの装置を備えたほぞ加工機
の正面図 図２は同じく側面図であって、１はベース
２はベース１の一側に配設したＸ軸ガイドレール ３は
Ｘ軸ガイドレール２上に配設したＸ軸移動ベース ４は
Ｘ軸移動ベース３に樹立したコラム ５はコラム４の一
側に配設した前後一対のＺ軸ガイドレール ６はＺ軸ガ
イドレール５に配設したＺ軸移動ベースである。
【０００９】７はＺ軸移動ベース６の一側に配設したＹ
軸移動ベース ８はＹ軸移動ベース７の側方に突設した
水平の取付アーム Ａは取付アーム８の端部に取りつけ
た上部加工ヘッド この上部加工ヘッドＡは、前向きの
駆動モータ９、駆動モータ９の回転軸に取りつけた回転
カッター１０によって構成する。また上記の上部加工ヘ
ッドＡは、Ｘ軸移動ベース３に関連したＸ軸駆動手段１
１、Ｙ軸移動ベース７に関連したＹ軸駆動手段１２及び
Ｚ軸移動ベース６に関連したＺ軸駆動手段１３によって
左右、前後及び上下方向に移動制御され、加工材Ｗの上
面を切削加工する。
【００１０】次に１４はベース１の他側に配設した第２
のＸ軸ガイドレール ＢはＸ軸ガイドレール１４上に配
設したテーブル このテーブルＢは支持フレーム１５
と、この支持フレーム１５上に配列した遊転コロ１６に
よって構成する。遊転コロ１６の上面には前後方向の加
工材Ｗの搬送路が形成される。また、上記のテーブルＡ
は支持フレーム１５に関連したＸ軸作動手段１７によっ
て左右に移動され、案内位置と退避位置に設定される。
【００１１】１８は支持フレーム１５の一側に設けた取
付台 Ｃは取付台１８に備えた下部加工ヘッド この下
部加工ヘッドＣは、前向きの駆動モータ１９、駆動モー
タ１９の回転軸に取りつけた回転カッター２０によって
構成する。また、この下部加工ヘッドＣは、前記したＸ
軸作動手段１７によって左右移動され、加工材Ｗの下面
を切削加工する。なお、実施例において下部加工ヘッド
Ｃと上部加工ヘッドＡの加工位置は、前後方向において
一致して設定する。
【００１２】２１はベース１の前側部に配設したフレー
ムベース ２２はフレームベース２１の上部に配設した
左右ガイド Ｄはフレームベース２１上に設けたバイス
手段このバイス手段Ｄは、ガイド２２上に配設した一対
のバイス片２３、２４とこのバイス片２３、２４を開閉
動作する送りねじ軸２５、送りねじ軸２５を駆動する油
圧モータ２６によって構成する。上記の送りねじ軸２５
は、右ねじ部と左ねじ部とをバイス片２３、２４の各受
動ナットに螺合し、バイス片２３、２４を求心的に開閉
する。
【００１３】上記のバイス片２３、２４のそれぞれ内側
には、図３に詳しく示すように垂直の押圧面ａ、ｂを設
け、これら押圧面ａ、ｂを加工材Ｗの側面に対応する。
また、押圧面ａ、ｂの中間部には側方へ広がるように切
り欠いた空所ｍ、ｍを形成する。この空所ｍ、ｍの高さ
は、最小加工材より少し小さい寸法に設定する。上記の
空所ｍ、ｍを設けた結果、押圧面ａ、ｂは、その上面部
と下面部を加工材Ｗの側面に当接してクランプ動作を行
う。
【００１４】２７はベース１の前側に配設したコンベヤ
フレーム Ｅはコンベヤフレーム２７の上面に設けた搬
送コンベヤ この搬送コンベヤＥは、前後方向に配列し
た多数の遊転コロ２８によって構成するもので、この遊
転コロ２８の上面には加工材Ｗの搬送路が形成される。
この搬送路の高さは、前記したテーブルＡの搬送路と同
じである。
【００１５】次に、３０は支持コラム３１によって搬送
コンベヤＥ上に架設した前後方向のビーム ３２はビー
ム３０の下面に配設したＹ軸方向の走行ガイド ３３は
走行ガイド３２に配設したＹ軸走行体 ３４はＹ軸走行
体３３をガイド方向に走行駆動するサーボモータからな
る駆動モータ ３５は空圧シリンダ３６を介してＹ軸走
行体３３に連係した保持体 この保持体３５は、走行ガ
イド３２に移動自在に配設するもので、下端部に軸受部
３７を設ける。
【００１６】Ｆは上記保持体３５に備えたチャッキング
手段を示すもので、この手段を図４によって説明する。
３７ａ、３７ｂは上記の軸受部３７に回動自在に保持し
た左右一対の垂直支軸 ３８ａ、３８ｂは垂直支軸３７
ａ、３７ｂに取りつけた一対の作動アーム この作動ア
ーム３８ａ、３８ｂは、後方へ長く突出して設けるもの
で、端部に内方へ向くチャック爪３９ａ、３９ｂを取り
つける。４０ａ、４０ｂは垂直支軸３７ａ、３７ｂに設
けた連動ギヤで、両者を噛合することによりチャック爪
３９ａ、３９ｂを求心的に開閉する。
【００１７】４１は保持体３５の下部に後向きに配設し
た空圧シリンダ この空圧シリンダ４１は、そのピスト
ンロッドを連結ロッド４３及びリンク４４ａ、４４ｂを
介してそれぞれ作動アーム３８ａ、３８ｂに連結する。
ピストンロッドが伸長作動するとき、チャック爪３９
ａ、３９ｂは開放し、収縮作動するとき、チャック爪３
９ａ、３９ｂは閉塞する。なお、前記したバイス片２
３、２４とチャック爪３９ａ、３９ｂの求心位置は同じ
である。またチャック爪３９ａ、３９ｂ及び作動アーム
３８ａ、３８ｂは、バイス片２３、２４における空所
ｍ、ｍ内に対応して配設する。
【００１８】一実施例に係るほぞ加工機械の構成は上記
の通りであり、次のようにしてクランプ動作を行いつつ
加工動作を行う。まず、待機状態において、バイス手段
Ｄは開放位置にあり、テーブルＢは案内位置に設定され
ている。また、チャッキング手段Ｆは図１の実線から左
方向の前端位置に移動しておく。この状態において、同
図の右方から加工材Ｗを供給する。加工材Ｗは、テーブ
ルＢから前部の搬送コンベヤＥ上に送り込まれ、先端
（左端）がチャック爪３９ａ、３９ｂに対応するとき停
止する。
【００１９】加工材Ｗが上記の位置に到達したならば、
チャック爪３９ａ、３９ｂを求心的に作動して、先端部
を挟持する。そして、この後に駆動モータ３４を回転し
てＹ軸走行体３３を後方（右方向）に走行駆動する。上
記の駆動モータ３４は、コンピュータ制御のＮＣ装置
（図示省略）によって駆動されるものであり、加工材Ｗ
を所定の加工位置に位置決めする。位置決めが終了した
ならば、バイス手段Ｄを閉作動し、バイス片２３、２４
によって加工材Ｗをクランプ固定する。加工材Ｗには押
圧面ａ、ｂの下部と上部が作用するので、強力なクラン
プができる。
【００２０】このクランプ動作が終わった後も、チャッ
ク爪３９ａ、３９ｂによる加工材Ｗの挟持は持続する。
クランプ動作が終了したならば、上部加工ヘッドＡ又は
下部加工ヘッドＣを移動制御してほぞ加工を行う。例え
ば、上部加工ヘッドＡによっては垂木欠き加工を、下部
加工ヘッドＣによっては間柱欠き加工を行うことができ
る。上記のほぞ加工は、所定の建築モジュールを基準と
して所定ピッチで行うものであるから、次の加工を行う
にはバイス片２３、２４を開作動し、Ｙ軸走行体３３に
より加工材Ｗを上記の寸法分だけ移動する。そして、ク
ランプ後に加工ヘッドＡ、Ｃを作動する。
【００２１】上記のほぞ加工に伴って、加工材Ｗは後方
（右方向）へ移動するものであり、前端（左端）付近を
加工するときには、チャッキング手段Ｆにおけるチャッ
ク爪及び作動アームがバイス手段Ｄの位置を越して加工
位置に侵入する。このとき、上記のチャック爪３９ａ、
３９ｂ及び作動アーム３８ａ、３８ｂはバイス片２３、
２４の空所ｍ、ｍ内を通過するので、位置決め、移動動
作を支障なく行うことができる。また、バイス片２３、
２４が閉作動したときでも干渉することがないので、加
工材Ｗを常に挟持しておくことができる。
【００２２】なお、上記の一実施例の構成では、バイス
手段Ｄを加工機械の前方位置にのみ設けたものである。
しかし、前後両側に配設するようにしても良いことは言
うまでもない。またチャッキング手段Ｆについても同様
であり、機械の後側にも配設できる。さらに一実施例で
は、垂木欠き加工、間柱欠き加工を行ったが、加工ヘッ
ドとカッターを変更することにより、種々のほぞ加工を
行うことができる。
【００２３】また一実施例におけるバイス手段Ｄは、求
心的に作動するものであるが、一方が固定であり、他方
が開閉動作するタイプのものであっても良い。この場
合、チャッキング手段Ｆも同様の構成を採る必要があ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明に係る加工材のバイ
ス装置は、バイス片における当接面の中間部を切り欠い
て空所を設け、この空所をチャッキング手段の移動空間
としたものである。このため、クランプ動作中を含め、
常に加工材を挟持しておくことができるので、ズレがな
く高精度の加工を行うことができる。また、加工材の下
半部だけでなく上半部にも当接するので、強固なクラン
プができるという優れた効果を発揮する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vise device for a work material, and particularly to provide a vise means suitable for automatically positioning the work material. Is. Beams, columns and the like as structural materials for wooden construction are subjected to mortise processing for connecting them to each other. This mortise processing is performed at appropriate positions on both ends and the intermediate portion of the member, and therefore a positioning operation is indispensable for the processing. Generally, the machine side is fixed and the machined material side is moved to perform the operation.After positioning, the machined material is fixed by the vise means provided on the machine side, and machining such as cutting is performed. To do. As a device for automatically positioning a processed material, a device has been developed in recent years in which an end of a processed material is chucked and its movement is controlled by an NC device. By the way, the above-mentioned vise means is arranged close to the cutting position in the processing machine, and one chucking device is arranged on the outside side. Therefore, interference between the vice means and the chucking device becomes a problem in the relationship that the chucking device moves from a distance to the cutting position. [0004] In the prior art, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the lower half of the processed material W is used as the clamp part of the vise means P, and the upper half is used as the sandwiching part of the chucking device Q. However, with this method, the problem that the clamping force by the vise means P is weak is pointed out.
As another method, there is a method in which after the positioning is completed, the holding by the chucking device Q is released and retracted, and then the vice means P is closed. However, with this method, the work material W is displaced during clamping, resulting in a problem of poor machining accuracy. The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to clamp a work material while chucking it and to exert a large clamping force. The vise device of In order to achieve the above object, the vise apparatus according to the present invention is constructed as follows. That is, the gist thereof is that the intermediate portion of the contact surface of the vise piece is cut out to provide a void, and this void serves as a moving space of the chucking means for holding the processed material. When the chucking means is approached while the vise means is open, the chucking means passes through the void of the vise piece. Therefore, both do not interfere with each other. Further, when the vice piece is closed after the positioning by the chucking means is completed, the chucking means is accommodated in the above-mentioned void, so that there is no obstacle. Therefore, the workpiece can be clamped in the chucking state. Furthermore, since both the lower part and the upper part of the contact surface act on the processed material, it is possible to firmly perform clamping. An embodiment of the vise apparatus according to the present invention will be described below. Fig. 1 is a front view of a mortise processing machine equipped with this device. Fig. 2 is a side view of the same.
2 is an X-axis guide rail disposed on one side of the base 1 3 is an X-axis moving base disposed on the X-axis guide rail 2 is 4 a column established on the X-axis moving base 3 5 is one side of the column 4 The pair of front and rear Z-axis guide rails 6 arranged is a Z-axis movement base arranged on the Z-axis guide rail 5. Reference numeral 7 is a Y arranged on one side of the Z-axis moving base 6.
Axial movement base 8 is a horizontal mounting arm A projecting from the side of Y-axis movement base 7 is an upper machining head attached to the end of mounting arm 8. This upper machining head A is a forward drive motor 9 and a drive motor. The rotary cutter 10 is attached to the rotary shaft 9. Further, the above-mentioned upper processing head A is the X-axis driving means 1 related to the X-axis moving base 3.
1, the Y-axis drive means 12 associated with the Y-axis movement base 7 and the Z-axis drive means 13 associated with the Z-axis movement base 6 are controlled to move in the left-right, front-rear, and up-down directions to cut the upper surface of the workpiece W. . Next, 14 is a second member arranged on the other side of the base 1.
X-axis guide rail B is a table arranged on the X-axis guide rail 14. This table B is a support frame 15
And the idler rollers 16 arranged on the support frame 15. A transport path for the workpiece W in the front-rear direction is formed on the upper surface of the idle roller 16. Also, the above table A
Is moved to the left and right by the X-axis actuating means 17 associated with the support frame 15, and is set to the guide position and the retracted position. Reference numeral 18 denotes a mounting base C provided on one side of the support frame 15. Lower mounting head C is provided on the mounting base 18. This lower processing head C is a drive motor 19 facing forward, and a rotation shaft attached to the rotary shaft of the drive motor 19. It is configured by the cutter 20. Further, this lower processing head C has the above-mentioned X
The lower surface of the work material W is cut by being moved left and right by the shaft operating means 17. In the embodiment, the processing positions of the lower processing head C and the upper processing head A are set to coincide with each other in the front-rear direction. Reference numeral 21 is a frame base provided on the front side of the base 1. 22 is a left and right guide provided at the upper portion of the frame base 21. D is a vice means provided on the frame base 21. This vice means D is provided on the guide 22. It comprises a pair of vise pieces 23, 24 arranged, a feed screw shaft 25 for opening and closing the vise pieces 23, 24, and a hydraulic motor 26 for driving the feed screw shaft 25. Feed screw shaft 25 above
The right screw part and the left screw part are screwed into the respective passive nuts of the vise pieces 23, 24 to centripetically open and close the vise pieces 23, 24. As shown in detail in FIG. 3, vertical pressing surfaces a and b are provided inside the vise pieces 23 and 24, and these pressing surfaces a and b correspond to the side surfaces of the processed material W.
In addition, voids m, m are formed in the middle of the pressing surfaces a, b so as to spread laterally. The heights of the voids m, m are set to be slightly smaller than the minimum work material. As a result of providing the above-mentioned cavities m, m, the pressing surfaces a, b perform the clamping operation by abutting the upper surface portion and the lower surface portion thereof on the side surface of the processed material W. 27 is a conveyor frame E disposed on the front side of the base 1. A conveyor conveyor is provided on the upper surface of the conveyor frame 27. This conveyor E comprises a large number of idle rollers 28 arranged in the front-rear direction. A transport path for the workpiece W is formed on the upper surface of the idler roller 28.
The height of this transport path is the same as that of the above-described transport path of the table A. Next, 30 is a beam 32 in the front-rear direction, which is erected on the conveyor E by a support column 31, a traveling guide 32 in the Y-axis direction provided on the lower surface of the beam 30, and a traveling guide 33 in the Y-axis direction provided on the traveling guide 32. The traveling body 34 is a drive motor 35 including a servo motor for driving the Y-axis traveling body 33 to travel in the guide direction. The holding body 35 is linked to the Y-axis traveling body 33 via a pneumatic cylinder 36. The bearing portion 37 is provided at the lower end portion. Reference numeral F denotes a chucking means provided on the holding body 35, which means will be described with reference to FIG.
37a and 37b are a pair of left and right vertical support shafts rotatably held by the bearing 37.
A pair of operating arms attached to a and 37b. The operating arms 38a and 38b are provided so as to project rearward for a long time, and chuck jaws 39a and 39b facing inward are attached to the ends. Reference numerals 40a and 40b are interlocking gears provided on the vertical support shafts 37a and 37b, and by engaging the both gears, the chuck claws 39a and 39b are centripetically opened and closed. Reference numeral 41 is a pneumatic cylinder disposed rearward of the lower portion of the holder 35. The pneumatic cylinder 41 has its piston rod connected to the operating arms 38a and 38b via a connecting rod 43 and links 44a and 44b, respectively. .
When the piston rod extends, the chuck claw 39
a and 39b are opened, and when the contraction operation is performed, the chuck claw 3
9a and 39b are closed. In addition, the vice piece 2 described above
The centering positions of the chucks 3, 24 and the chuck claws 39a, 39b are the same. Further, the chuck claws 39a, 39b and the operating arms 38a, 38b are arranged corresponding to the cavities m, m in the vise pieces 23, 24. The construction of the tenon processing machine according to one embodiment is as described above, and the machining operation is performed while the clamping operation is performed as follows. First, in the standby state, the vise means D is in the open position and the table B is set in the guide position. Further, the chucking means F is moved from the solid line in FIG. 1 to the left front end position. In this state, the processed material W is supplied from the right side of the figure. The work material W is fed from the table B onto the front conveyor E and stops when the tip (left end) corresponds to the chuck claws 39a and 39b. When the work material W reaches the above position,
The chuck claws 39a and 39b are centripetally operated to clamp the tip. Then, after that, the drive motor 34 is rotated to drive the Y-axis traveling body 33 to travel rearward (to the right). The drive motor 34 is driven by a computer-controlled NC device (not shown).
Is positioned at a predetermined processing position. When the positioning is completed, the vise means D is closed and the vise pieces 23, 24 are closed.
The workpiece W is clamped by. Since the lower part and the upper part of the pressing surfaces a and b act on the work material W, a strong clamp can be performed. After the clamping operation is completed, the workpiece W is held by the chuck claws 39a and 39b.
When the clamping operation is completed, the upper processing head A or the lower processing head C is controlled to move to perform tenon processing. For example, the upper processing head A can perform rafter cutting processing, and the lower processing head C can perform stud cutting processing. Since the above-mentioned mortise processing is performed at a predetermined pitch with reference to a predetermined building module, the vice pieces 23 and 24 are opened to perform the next processing, and the workpiece W is moved by the Y-axis traveling body 33. Move by the dimension of. Then, the machining heads A and C are operated after the clamping. The workpiece W is moved rearward (to the right) in accordance with the above-mentioned mortise processing, and when the vicinity of the front end (left end) is processed, the chuck claws and the operating arm of the chucking means F are vice means. It penetrates the processing position beyond the position of D. At this time, the chuck claw 39a,
39b and actuating arms 38a, 38b are vice pieces 23,
Since it passes through the 24 empty spaces m and m, the positioning and moving operations can be performed without any trouble. Also, the vice piece 23,
Since the work piece W does not interfere even when the closing operation of the work piece 24 is performed, the work material W can be always held. In the construction of the above-mentioned embodiment, the vise means D is provided only at the front position of the processing machine.
However, it goes without saying that they may be arranged on both front and rear sides. The same applies to the chucking means F, which can be arranged on the rear side of the machine. Further, in one embodiment, the rafter chipping process and the stud chipping process were performed, but various tenon processes can be performed by changing the machining head and the cutter. The vice means D in one embodiment operates centripetally, but may be of a type in which one is fixed and the other is opened and closed. In this case, the chucking means F needs to have the same configuration. As described above, in the vise apparatus for processed materials according to the present invention, the intermediate portion of the contact surface of the vise piece is cut out to provide a void, and the void is moved by the chucking means. It is a space. Therefore, including during clamp operation
Since the processed material can be always sandwiched, it is possible to perform highly accurate processing without deviation. Further, since it contacts not only the lower half portion of the processed material but also the upper half portion thereof, it has an excellent effect that a strong clamp can be performed.
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るバイス装置を備えたほぞ加工機
械の正面図である。
【図２】同じく加工機械の側面図である。
【図３】チャッキング手段の構成を示す平面図である。
【図４】この発明に係るバイス装置の要部の構成を示す
説明図である。
【図５】従来のバイス装置の説明図である。
【符号の説明】
Ａ 上部加工ヘッド
Ｂ テーブル
Ｃ 下部加工ヘッド
Ｄ バイス手段
２３ バイス片
２４ バイス片
Ｅ 搬送コンベヤ
Ｆ チャッキング手段
３３ Ｙ軸走行体
３８ａ 作動アーム
３８ｂ 作動アーム
３９ａ チャック爪
３９ｂ チャック爪
ａ 当接面
ｂ 当接面
ｍ 空所BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a front view of a mortise processing machine equipped with a vise device according to the present invention. FIG. 2 is a side view of the same processing machine. FIG. 3 is a plan view showing the structure of chucking means. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of the vise device according to the present invention. FIG. 5 is an explanatory diagram of a conventional vise device. [Explanation of reference symbols] A Upper processing head B Table C Lower processing head D Vise means 23 Vise piece 24 Vise piece E Conveyor F chucking means 33 Y-axis traveling body 38a Operating arm 38b Operating arm 39a Chuck claw 39b Chuck claw a Contact surface b Contact surface m Vacancy