JPS62152606A - 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、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。

く従来の技術〉 ワークの穴明は加工において、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ッチｅの
穴の軸線Ｏを前記加工面を水平面とするＸ−Ｙｆｆｌ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θ２七の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祖の穴１１＋、Ｉｆ！を加
工する場合がある。

〈発明が解決しようとする間圧点〉 上記のような穴明は加工を行・）場合、（に来ではスピ
ンドル軸線が穴Ｉｌｌ、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
って、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。

く問題点を解決するための手段二〉 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って
、 ワークの搬入搬出方向と直交する方向に傾斜面部を備え
たフレームと、 前記フレームの傾斜面部に設δＴされフレームの傾斜面
部に対し直角な軸線方向に進退作動し、かつ前＝ａｍ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の角度で旋回したワーク加
工位置において、フレームの傾斜面部側に設けられたノ
ックビン及び基準シートと、前記ワークホルダに保持さ
れたワークを前記基準シートに押圧当接させるクランパ
と、 ワークの搬入搬出方向線に対しｉＥ〒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進退移動する
穴明は加工ヘッドとを備えたちのである。

〈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、加工ヘッドを進退移動してワーク加工面の
片側の穴明は加工を行い、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ッ
ドを再び進退移動させワーク加工面の他の片側の穴明は
加工を行うものである。

く実　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はベッド、２は前記ベッド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
ノックビン７と、さらに、第２図で示すようにワークボ
ルダ２Ｊ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ックビン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を前記基ケシートロ
に押圧当接ｒ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内に叉部のシリンダを
設け、そのピストンロッド９端に前記クランパ８を設け
た構造である。

ＩＯは加工ヘッド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に装着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１・１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Ｉ４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Ｒ溝は、
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をロット１
８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、このビニオン１９にラックピストン２
０を噛合する。このラックピストン２０は第４図で示す
ように旋回用シリンダ４０内に摺動可能に嵌装されてい
る。このラックピストン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ッパ
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、中間ストッパ３９を凹溝３５より後
退させラックピストン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２■を加工位置において１８０°
旋回させる構造である。前記中間ストッパ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３
７内に摺動可能に嵌装されたピストン３８に前記中間ス
トッパ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２
２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ックピン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ッパ２６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
。前記ストッパ２６は、ワークホルダ２１に支軸２７に
よってワークＷの前端に当接するストップ位置とワーク
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により常にストップ位置に規ｉｌ＋する
ストッパビン５０に当接している。

このストップ位置に常に位置しているストッパ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ッパ
２６の後端ｆｉｌ（２（ｉ　ａが係合把持される把持部
材３０をピストン【ズッド端に噺えたストッパ解除用シ
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３Ｉ：ま、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ャ３３にてワークＷの後２、
“Ｘｆに係合する位置に押圧する構造となっている。３
４はレバー３１の押圧旋回位置を規制するストッパであ
る。

さらに、ワークホルダ２１には、ワークＷの加工位置で
加工ヘッド１０の加工具１２を案内するガイドブツシュ
３４ａ、　３４ｂが所要のピッ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
置決め用のノックピン７は偏心旋回可能となっている。

このノックピン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ックピン７
が形成され、ピニオン軸４１にはラックパー４２が噛合
している。この一対のラックパー４２はリンク４３にて
連結され、リンク４３には回路のノックピンオフセット
用のシリンダに連結された作動軸・１１１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２Ｉ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Ｉ３のラックピス
トン２０は第４図で示すように中間ストッパ３９が前進
し、これ：こ凹溝３５の一端３６が当接した支持軸■５
の旋回位置であり、また、支持軸１５の後退移動により
ワ−クホルダ２■に設けられている位置決め凹所２５が
ノックビン２４に係合している。ストッパ２６は把持部
材３０に係合把持されているが、ストッパ解除用シリン
ダ２９のピストンロッ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ップ位置となっている
。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ャ
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
がストッパ２６に当接され、ワークＷがワークホルダ２
１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はプランジャ３３によ
ってストッパ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、ノックビン２４からワーク
ホルダ２１の位置決め凹所２５を斗してワークホルダ２
１を旋回可能な状、態とする。その後、中間ストッパ３
９を後退移動し、ラックピストン２０を第４図において
右進端に移動させる。このラックピストン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の旋回によってストッパ２６の後端
部２６ａは把持部材３０より外れるが、スプリング２８
の引張力にてストッ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
にノックビン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Ｓを前進作動させ、ワークホルダ２
１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
ッドＩＯを水平前進移動し加工具１２をガイドブツシュ
３４ａて案内してワークＷの加工面に二方向傾斜の片側
の穴１１＋の穴明は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１
２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。

上記の穴明は加工が完了する・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ックビン７を抜き
取る。そして、第４図において右進端にあるラックピス
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。この旋回中にノックビン７
が偏心回転される。しかしながら、ノックビン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、ノッ
クビン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の位置決め穴にノックビン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ッドＩＯを前進
移動させ、加工具１２をガイドブツシュ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の穴明は加工が行われる。

ここで、水平軸線方向に進退移動する加工ヘッドｌＯ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１＋、旧が加工される理由を説明すると、１ｂ
具側のワークホルダ２１により保持されるワークＷの傾
斜角度によって穴Ｈ１，Ｈ！の軸線Ｏの傾斜角度θ２が
得られ、ワークホルダ２１をワーク搬入搬出方向Ａ線に
対し前記傾斜角度でらって加工位置Ｂ−Ｂに所要角度で
旋回位置する旋回角度により穴旧の軸線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２
１を１８０°旋回させることにより同一の加工ヘッドｌ
ＯにてワークＷの加工面内て屯対称の穴１１２の加工が
得られるのである。

かくして穴明は加工完了後は、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７ツクビン７を抜き、中間ストッパ３９を前進さ
せてラックピストン２０の凹溝３５内に進入し、第４図
において左進端にあるラックピストン２０を凹溝３５の
一端３６が中間ストッパ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、ストッパ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、ノックビン２４にワークホルダ２１の
位置決め凹所２５を係合し、ストッパ作動用シリンダ２
９のピストンロッドを第２図において斜め上方に上昇動
させることにより、ストッパ２６をスプリング２日の引
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６出後にはストッパ作動用シリンダ２９のピストン
ロッド（ま下降動し、ストッパ２６はスプリング２８の
引張力にてストッパピン５０に当接するストップ位置に
復帰され、次回加工サイクルに備えられる。

尚、上記の説明は穴明は加工によるものであるが、タッ
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、ワークを治具側で二方向
の傾斜角度に位置決めし、かつ加工位置でワークを１８
０°旋回する構成であるため、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台の加工ヘッド
によって、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
ニットはトランスファ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ＩＶ−
ＩＶ線断面図、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・・・ベッド、２・・・基台、３・・・傾斜面、４・
・・フレーム、５・・・傾斜面部、６・・・基準シート
、７・・・ノックピン、８・・・クランパ、ＩＯ・・・
加工ヘッド、１３・・・作動装置、１５・・・支持軸、
１７・・・ピストン、２０・・・ラックピストン、２１
・・・ワークホルダ、２４・・・ノックビン、２６・・
・ストツ特許　出願　人　豊田工機株式会社 外　　１　　名 代　　　　　理　　　　　人　　平　　　　井　　　　
　　　　　部第４図 第５図 ｌ　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ 第６図 ９！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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って、 ワークの搬入搬出方向と直交する方向に傾斜面部を備え
   たフレームと、 前記フレームの傾斜面部に設置されフレームの傾斜面部
   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の
   角度で旋回したワーク加工位置において、フレームの傾
   斜面部側に設けられたノックピン及び基準シートと、前
   記ワークホルダに保持されたワークを前記基準シートに
   押圧当接させるクランパと、 ワークの搬入搬出方向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進退移動する穴明
   け加工ヘッドとを備えたことを特徴とする加工装置。