JPH08224552A - 穴加工ワークのバリ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 穴加工ワークのバリ取り処理と洗浄処理の省
力化および処理時間の短縮化をを図る。 【構成】 ロボットハンド４に保持したノズル５をワー
クＷに穿設した加工穴１８の開口に対向するよう位置制
御して、至近距離から高圧液体を加工穴に注入するバリ
取り運転状態と、ワークＷに対してノズル６を遠距離に
位置させながら低圧液体を噴射してワーク周囲にふりか
ける洗浄運転状態とでロボットハンド４を制御する手段
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧機器のボディな
ど、ドリルにより交差穴等を切削加工したワークのバリ
取りと洗浄を行う装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドリルにより交差穴を切削加工したワー
クにおいては、穴の交差部位等に発生するバリを除去し
ておく必要があり、従来は手作業によるヤスリかけによ
ってバリ取りを行う、バリ取り処理の済んだワークを専
用の洗浄装置に搬入して洗浄処理を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、手作業による
バリ取りは作業性が低く、特に小径で深い穴の処理には
手数がかかり、作業能率向上の妨げになるものであっ
た。また、バリ取り行程と洗浄行程とが別個の処理とし
て行われるために、各処理行程間でのワークのハンドリ
ングに時間的な無駄が多く、全体としての処理時間が長
くなっていた。

【０００４】本発明はこのような点に着目してなされた
ものであって、バリ取り処理と洗浄処理の省力化および
処理時間の短縮化をを図ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次のような構成を採る。すなわち、請求項
１に係る発明は、ロボットハンドに保持したノズルをワ
ークに穿設した加工穴の開口に対向するよう位置制御し
て、至近距離から高圧液体を加工穴に注入するバリ取り
運転状態と、ワークに対してノズルを遠距離に位置させ
ながら低圧液体を噴射してワーク周囲にふりかける洗浄
運転状態とでロボットハンドを制御する手段を備えてあ
ることを特徴とする。

【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明において、高圧用のノズルと低圧用のノズルとをロボ
ットハンドに取り替え保持させて、前記バリ取り運転と
洗浄運転とを実行させるよう構成してあることを特徴と
する。

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項２に係る発
明において、高圧用のノズルには高圧の液体圧送回路を
接続し、低圧用のノズルには低圧の液体圧送回路を接続
してあることを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１に係る発明の構成によると、バリ取り
運転状態では、ロボットハンドは所定姿勢に位置決めさ
れたワークの穴加工位置に応じて予め定められた順序で
各加工穴の開口に位置制御され、保持したノズルから高
圧液体を加工穴に至近距離から注入して内部のバリを除
去する。バリ取り処理が完了すると洗浄運転状態に移行
し、ロボットハンドは予め定められた順序でワークの周
囲を移動し、保持したノズルから低圧液体を遠距離から
噴出してシャワー状にワークを洗浄する。

【０００９】請求項２に係る発明の構成によると、バリ
取り運転状態では、ロボットハンドが高圧用のノズルを
保持して、細いビーム状の高圧噴流を加工穴に注入して
効果的にバリを除去する。また、洗浄運転状態に移行す
ると、ロボットハンドが低圧用のノズルの持ち替え、シ
ャワー状の低圧噴流をワークに吹きつけて短時間で効率
良く洗浄を行う。

【００１０】請求項３に係る発明の構成によると、請求
項２に係る発明を実施するにあたり、高圧用および低圧
用の各ノズルには予め設定した圧の液体を供給するよう
にしてあるため、運転状態の切り換え時間が短くなる。
つまり、単一の液体圧送回路から高圧用および低圧用の
各ノズルに圧力流体を供給可能にして、運転状態に応じ
て供給圧を切り換え制御する構成にすると、各運転状態
の切り換え後、供給圧が所望値に安定するまでに時間が
かかることになるが、予め各ノズルごとに対応した液体
圧送回路を備えておくと、各運転状態の切り換え後、直
ちに所望圧の液体圧送を行うことができるのである。

【００１１】

【発明の効果】請求項１に係る発明によると、ワークを
一度セットすると、信頼性の高い無人によるバリ取り処
理と洗浄処理を連続して行うことができ、ワークのハン
ドリングに費やす無駄時間少なく高能率の処理を行うこ
とができるようになった。

【００１２】また、請求項２に係る発明によると、請求
項１に係る発明の効果をもたらすとともに、バリ取り処
理と洗浄処理をそれぞれに適したノズルを用いて的確か
つ良好に行うことができる。

【００１３】また、請求項２に係る発明によると、ノズ
ル取り替え後に直ちに各ノズルごとに所定圧の液体圧送
が行われ、運転状態切り換えの間の待ち時間が少なく、
能率良く連続処理を行う上で有効である。

【００１４】

【実施例】図１に本発明に係る穴加工ワークのバリ処理
装置の概略構成が示されている。図において、符号１は
防水構造に構成された処理室であり、シャッター１ａに
よって開閉可能な前部開口１ｂからワークＷの搬入搬出
が行われる。２はワークＷを所定姿勢に位置決め搭載し
て固定する作業パレットであり、ガイド３を介して一定
姿勢で処理室１内に搬入されてセットされる。４は処理
室１内に配備された多軸関節型のロボットハンドであ
り、先端にクランプヘッド４ａを備えている。５および
６はロボットハンド４のクランプヘッド４ａに取り替え
可能に保持されるノズルであり、それぞれの先端にはノ
ズル本体５ａ，６ａが備えられるとともに基部には前記
クランプヘッド４ａによって保持される連結部５ｂ，６
ｂが備えられ、かつ、各ノズル本体５ａ，６ａには主噴
出口５ｃ，６ｃと、反力打ち消し用の補助噴出口５ｄ，
６ｄとが噴出向きを相反して設けられている。また、処
理室１内には、ロボットハンド４から取り外されたノズ
ル５，６を一定姿勢で格納保持しておくノズル保持部７
が備えられている。

【００１５】図２に示すように、各ノズル５および６
は、液体（洗浄剤を含む水）を高圧で圧送する液体圧送
回路Ａおよび液体を低圧で圧送する液体圧送回路Ｂに耐
圧ホースを介して連通接続され、後述するように、バリ
取り運転状態では高圧の液体圧送回路Ａに接続されたノ
ズル５が用いられ、洗浄運転状態では低圧の液体圧送回
路Ｂに接続されたノズル６が用いられる。また、液体供
給および停止を司る電磁式の開閉バルブ８，９が各ノズ
ル５，６への液体供給路に備えられている。

【００１６】前記液体圧送回路Ａは、クリーンタンク１
０の液体を第１フィルター１１、第２フィルター１２を
介して第１ポンプＰ1 で吸引加圧し、更に第３フィルタ
ー１３および第４フィルター１４を介して第２ポンプＰ
2 で高圧に加圧してバリ取り用のノズル５に供給するよ
う構成されるとともに、液体圧送回路Ｂは、第１フィル
ター１１を経て吸引した液体を第３ポンプＰ3 および第
４ポンプＰ4 で２段に加圧して比較的低圧の液体として
洗浄用のノズル６に供給するよう構成されている。な
お、クリーンタンク１０へはダーティタンク１５の上澄
み液を第５ポンプＰ5 で汲み上げ、第５フィルター１６
で濾過したものが供給され、また、ダーティタンク１５
へは処理室１からの回収液が還元されるようになっって
いる。

【００１７】因みに、液体圧送回路Ａからは５００Ｋｇ
ｆ／ｃｍ² に加圧した高圧液体が約１８Ｌ／ｍｉｎで供
給され、液体圧送回路Ｂからは１００Ｋｇｆ／ｃｍ² に
加圧した低圧液体が２０Ｌ／ｍｉｎで供給される。ま
た、各フィルターのメッシュは、第１フィルター１１が
１５０μｍ、第２フィルター１２が４０μｍ、第３フィ
ルター１３が１０μｍ、第４フィルター１４が５μｍ、
第５フィルター１６が１０μｍ、にそれぞれ設定されて
いる。

【００１８】次に、上記構成のバリ処理装置による処理
について説明する。 〔バリ取り運転〕処理室１内の所定位置に穴加工済みの
ワークＷが作業パレット２を介してセット固定される
と、液体圧送回路Ａに接続されたノズル５を保持したロ
ボットハンドが起動されてマイクロコンピュータ利用の
制御装置１７に予めプログラムされた手順でノズル５を
移動し、図３（イ）に示すように、ノズル本体５ａの主
噴出口５ｃが各加工穴１８に対向した位置で停止した
後、ワークＷに対して至近距離（５〜１０ｍｍ）にまで
接近移動し、高圧液体を加工穴１８に注入し、穴奥に発
生したバリを液体噴射圧力で折取り除去する。

【００１９】ここにおいて、ノズル５を各加工穴１８に
臨む位置に移動させる場合、高圧液体を噴出する主噴出
口５ｃをワーク表面に対して至近距離に位置させたまま
移動させると、高圧液体の直撃によってワークＷの仕上
げ加工面の粗度が劣化したり、鋳肌の剥離が発生するお
それがあり、これを避けるためにノズル５をワーク表面
から大きく離して移動させるよう制御するか、あるい
は、ワーク表面に対して至近距離でノズル５を移動させ
る間は開閉バルブを切り換えて液体噴出を停止させてお
き、加工穴１８の対向位置に到達した後に液体噴射を開
始すように制御する。また、交差穴のバリは、後からの
ドリル加工時に先に穿った穴と交差する時に、先に穿っ
た穴側に突出形成されるので、各加工穴１８の加工順序
で液体注入を行うことで、交差穴に発生したバリが折取
り除去しやすいものとなる。なお、このバリ取り処理の
間、格納保持した低圧用のノズル６への液体供給は開閉
バルブ９によって阻止するとともに、液体圧送回路Ｂで
のポンプ駆動用モータＭの回転速度を減少させて負荷の
軽減を図る。

【００２０】〔洗浄運転〕各加工穴１８におけるバリ取
り処理が完了すると、ロボットハンド４は原点位置に復
帰し、保持していた高圧用のノズル５をノズル格納保持
部７に格納するとともに、低圧用のノズル６に持ち替え
る。図３（ロ）に示すように、ノズル６を持ち替えたロ
ボットハンド４は、ノズル本体６ａから低圧液体を連続
噴射しながら予めプログラムされた手順で移動し、バリ
取り処理の済んだワークＷに、１００ｍｍ程度の遠距離
からシャワー状に液体をふりかけて洗浄する。この場
合、主噴射口が加工穴１８に対向する位置においてはノ
ズル６を所定時間だけ停止させて穴内の洗浄を十分行
う。また、この洗浄処理の間、格納保持した高圧用のノ
ズル５への液体供給は開閉バルブ８によって阻止すると
ともに、液体圧送回路Ａでのポンプポンプ駆動用モータ
Ｍの回転速度を減少させて負荷の軽減を図る。このよう
に、休止中にも完全に液体供給を停止しないようにして
おくことで、次に高圧用のノズル５を使用する際に所望
圧に安定するまでの立ち上がり運転を迅速に行うことが
できる。

【００２１】〔別実施例〕本発明は、以下のような形態
で実施すこともできる。 ロボットハンド４に単一のノズルを保持させて、液
体圧送回路での制御によって単一のノズルからバリ取り
用の高圧液体、あるいは、洗浄用の低圧液体を切換え供
給することも可能である。この場合、ノズル自体に噴出
口の開度を調節する機能を与えて、処理に応じた液体噴
出を行うようにすることも可能である。 利用する液体に油を使用することもできる。

【００２２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】装置全体の概略構成図

【図２】液体圧送回路図

【図３】（イ）バリ取り運転状態を示す説明図 （ロ）洗浄運転状態を示す説明図

【符号の説明】

４ ロボットハンド ５ バリ取り用のノズル ６ 洗浄用のノズル １８ 加工穴 Ａ 高圧の液体圧送回路 Ｂ 低圧の液体圧送回路 Ｗ ワーク

フロントページの続き (72)発明者 林田 俊亮 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 辻井 久雄 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットハンド（４）に保持したノズル
   （５）をワーク（Ｗ）に穿設した加工穴（１８）の開口
   に対向するよう位置制御して、至近距離から高圧液体を
   加工穴（１８）に注入するバリ取り運転状態と、ワーク
   （Ｗ）に対してノズル（６）を遠距離に位置させながら
   低圧液体を噴射してワーク周囲にふりかける洗浄運転状
   態とでロボットハンドを制御する手段を備えてあること
   を特徴とする穴加工ワークのバリ処理装置。
2. 【請求項２】 高圧用のノズル（５）と低圧用のノズル
   （６）とをロボットハンド（４）に取り替え保持させ
   て、前記バリ取り運転と洗浄運転とを実行させるよう構
   成してあることを特徴とする請求項１記載の穴加工ワー
   クのバリ処理装置。
3. 【請求項３】 高圧用のノズル（５）には高圧の液体圧
   送回路（Ａ）を接続し、低圧用のノズル（６）には低圧
   の液体圧送回路（Ｂ）を接続してあることを特徴とする
   請求項２記載の穴加工ワークのバリ処理装置。