JP2001341053A - Method and device for finishing aluminum die cast - Google Patents
Method and device for finishing aluminum die castInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジン等
のアルミダイカスト製品の鋳造後に、オーバーフロー、
ランナー、湯口の除去、バリ取り等を行うアルミダイカ
スト製品の仕上げ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for casting an aluminum die-cast product such as an automobile engine, and then forming an overflow,
The present invention relates to an aluminum die-casting product finishing device for removing runners, gates, deburring, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アルミをダイカストして得られる自動車
エンジンブロック等のアルミダイカスト製品は、鋳造後
にオーバフロー、ランナー、湯口、バリが形成されてい
るため、これらを除去する仕上げ加工が必要となる。こ
のアルミダイカスト製品の仕上げ加工は、ワークを連続
配置されたオーバフロー・ランナー除去型プレス機、湯
口切断機、下面バリ取り機及び上面バリ取り機等の専用
装置が連続配置されたアルミダイカスト製品仕上げ装置
で行われ、前記各専用装置にアルミダイカスト製品を順
次搬送してオーバフロー、ランナーやバリの除去を行っ
ている。各専用装置間でのアルミダイカスト製品の搬送
受け渡しは、各専用装置間に配置されたトランスファー
マシン等の搬送受け渡し設備により行われている。2. Description of the Related Art An aluminum die-cast product such as an automobile engine block obtained by die-casting aluminum has an overflow, a runner, a sprue, and burrs formed after casting. Finishing of this aluminum die-casting product is an aluminum die-casting product finishing machine in which special devices such as overflow / runner removal type press machine, sluice cutting machine, lower surface deburring machine and upper surface deburring machine, which are arranged continuously, are continuously arranged. The aluminum die-casting products are sequentially conveyed to the respective dedicated devices to remove overflows, runners and burrs. The transfer of aluminum die-cast products between the dedicated devices is performed by a transfer device such as a transfer machine arranged between the dedicated devices.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のアルミダイカスト製品仕上げ装置では、各専用装置
間において搬送受け渡し設備へのアルミダイカスト製品
の移載回数が多く、そのため設備トラブル頻度が高く、
また、設備点数が多いため、コスト高となり、かつ、広
い設置スペースが必要となる。特に、Ｖ型エンジンブロ
ック等の大型複雑形のワークではこの課題が顕著とな
る。However, in the above-mentioned conventional aluminum die-casting product finishing apparatus, the number of times of transferring the aluminum die-casting product to the transfer / delivery facility between the dedicated apparatuses is high, so that the frequency of equipment trouble is high.
In addition, since the number of facilities is large, the cost is high and a large installation space is required. In particular, this problem is remarkable in a large and complicated work such as a V-type engine block.
【０００４】本発明は、アルミダイカスト製品の移載回
数を少なくすることにより、移載に伴う設備トラブルを
少なくし、また、設備点数を減らし、低コスト、省設置
スペースを実現することができるアルミダイカスト製品
の仕上げ装置を提供するものである。特に、Ｖ型エンジ
ンブロックのように２つのヘッド面の切削加工を要する
ワークに対して好適である。The present invention reduces the number of times that aluminum die-cast products are transferred, thereby reducing equipment troubles associated with transfer, reducing the number of equipment, and realizing low cost and space-saving aluminum. It is intended to provide an apparatus for finishing a die-cast product. In particular, it is suitable for a work that requires cutting of two head surfaces, such as a V-type engine block.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明のアルミダイカス
トの仕上げ方法は、作業ロボットでワーク上部を把持
し、プレス用固定刃に押し付けてワークのオーバフロー
及びランナーを除去し、次に、チップソーにて湯口を切
断し、エンドミルにてバリ取りを行う第１工程と、第１
工程ロボットが把持していた処理済みワークを受け取り
反転して第２工程ロボットに受け渡すワーク反転テーブ
ルと、作業用ロボットで反転テーブルからワーク下部を
把持し、エンドミルにてバリ取りを行ない、位置決め金
具にハンド基準部を押付けフライスカッターにてワーク
のヘッド面の切削を行なう第２工程とからなることを特
徴とする。According to a method of finishing aluminum die casting of the present invention, a work robot grips an upper portion of a work, presses against a fixed blade for pressing to remove overflow and runner of the work, and then uses a tip saw. A first step of cutting the gate and deburring with an end mill;
A work reversing table that receives and reverses the processed work held by the process robot and transfers it to the second process robot, and a work robot grips the lower part of the work from the reversal table, performs deburring with an end mill, and performs positioning brackets. And pressing the hand reference portion to cut the head surface of the work with a milling cutter.
【０００６】また、本発明のアルミダイカストの仕上げ
装置は、作業ロボットの動作範囲内に配設された、ワー
クのオーバフロー部及びランナーを除去するためのプレ
ス用固定刃と、湯口を除去するためのチップソーと、バ
リ取りするためのエンドミルと、バリ取りを行う前記作
業ロボットに隣接配置するワーク反転テーブルと、前記
ワーク反転テーブルに隣接し、前記作業ロボットの動作
の障害にならない位置に配置される第２の作業ロボット
と、第２の作業ロボットの動作範囲内に配設された、バ
リ取りするためのエンドミルと、ワークヘッド面加工時
のハンド位置決め金具と、ワークヘッド面加工用のフラ
イスカッターとから構成したことを特徴とする。In addition, the aluminum die-casting finishing apparatus of the present invention is provided with a press fixed blade for removing an overflow portion and a runner of a work, and a fixing blade for removing a gate, which are disposed within an operation range of a working robot. A tip saw, an end mill for deburring, a work reversing table disposed adjacent to the work robot for performing deburring, and a work reversing table disposed adjacent to the work reversing table and at a position that does not hinder the operation of the work robot. No. 2 work robot, an end mill disposed within the operation range of the second work robot, for removing burrs, a hand positioning metal fitting for work head surface processing, and a milling cutter for work head surface processing. It is characterized by comprising.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】図１は本発明のアルミダイカスト
製品の仕上げ装置の全体図である。仕上げ装置には、ワ
ークＷであるアルミダイカスト製品をチャッキングする
６軸多関節ロボット１ａ，１ｂが２台配置される。FIG. 1 is an overall view of an aluminum die-cast product finishing apparatus according to the present invention. In the finishing device, two 6-axis articulated robots 1a and 1b for chucking an aluminum die-cast product as the work W are arranged.
【０００８】仕上げ装置にはワーク搬入路からワークＷ
を引込むワーク引込みコンベア２が設けられ、ワークＷ
は６軸多関節ロボット１ａによりチャッキングされる。
６軸多関節ロボット１ａのアームの動作範囲には、オー
バーフロー、ランナーを折除するプレス用固定刃３、バ
リ取りするエンドミル４、湯口を切断するチップソー
５、ワークを反転するワーク反転テーブル６が配置され
ている。反転されたワークＷは、６軸多関節ロボット１
ｂによりチャッキングされる。６軸多関節ロボット１ｂ
のアームの動作範囲にはバリ取りするエンドミル２０、
ワーク位置決め金具７、フライスカッター８、ワーク払
出しコンベヤ９が配置される。仕上げ装置の動作は制御
装置１０により制御される。[0008] The work W
Is provided with a work retraction conveyor 2 for pulling in the work W
Is chucked by the 6-axis articulated robot 1a.
In the operating range of the arm of the six-axis articulated robot 1a, there are arranged a fixed blade for press 3 for breaking an overflow and a runner, an end mill 4 for deburring, a tip saw 5 for cutting a gate, and a work reversing table 6 for reversing a work. Have been. The inverted work W is a 6-axis articulated robot 1
chucked by b. 6-axis articulated robot 1b
The end mill 20 for deburring is provided in the operation range of the arm of
A work positioning metal fitting 7, a milling cutter 8, and a work delivery conveyor 9 are arranged. The operation of the finishing device is controlled by the control device 10.
【０００９】図２は６軸多関節ロボット１ａがワークを
チャッキングする状態を示す図である。６軸多関節ロボ
ット１ａは、ワークＷの長手方向の位置を決める長手受
けコマ１１と巾方向と高さ方向の位置を決める高さ受け
コマ１２とワークＷを固定するチャック１３を備えてい
る。長手受けコマ１１はワークＷの長手方向の基準を代
表する部位に密着させることで長手方向位置を決めるこ
とができる。高さ受けコマ１２は、ワークＷの２つのヘ
ッド面のなす角度に適合するように配置されており、４
つのコマのうち３つのコマがヘッド面に密着することに
より、巾方向、高さ方向の位置を決めることができる。
チャック１３はワークＷに設置されたチャッキング用受
け部をチャックすることにより、ワークＷが仕上げ処理
時に位置ずれを起さないように強固にチャッキングす
る。FIG. 2 is a view showing a state where the six-axis articulated robot 1a chucks a workpiece. The 6-axis articulated robot 1a includes a longitudinal receiving piece 11 for determining the position of the work W in the longitudinal direction, a height receiving piece 12 for determining the positions in the width direction and the height direction, and a chuck 13 for fixing the work W. The longitudinal receiving piece 11 can be positioned in the longitudinal direction by being brought into close contact with a portion representing a reference in the longitudinal direction of the work W. The height receiving pieces 12 are arranged so as to match the angle between the two head surfaces of the work W,
When three of the frames are in close contact with the head surface, the positions in the width direction and the height direction can be determined.
The chuck 13 chucks the work W firmly by chucking the chucking receiving portion provided on the work W so that the work W does not shift during the finishing process.
【００１０】図３は６軸多関節ロボット１ｂがワークを
チャッキングした状態を示す図である。６軸多関節ロボ
ット１ｂはワークＷの長手方向を決める長さを基準証受
けコマ１４と巾方向を決める巾基準証受けコマ１５と高
さ方向を決める高さ基準証受けコマ１６とワークＷを固
定するチャック１７を備えている。長さ、巾、高さはワ
ークの各基準証は各基準証受けコマを密着させることで
位置を決めることができる。チャックはワークに設置さ
れたチャッキング用受け部をチャックすることにより、
ワークが仕上げ処理時に位置ずれを起こさないように強
固にチャッキングする。FIG. 3 is a diagram showing a state in which the six-axis articulated robot 1b chucks a workpiece. The 6-axis articulated robot 1b includes a reference certificate receiving piece 14 for determining the length of the work W in the longitudinal direction, a width reference certificate receiving piece 15 for determining the width direction, a height reference certificate receiving piece 16 for determining the height direction, and the workpiece W. A chuck 17 for fixing is provided. The length, width, and height of the work can be determined by closely adhering to each reference certificate receiving frame. By chucking the chucking receiving part installed on the work,
Workpieces are firmly chucked so that they do not shift during finishing.
【００１１】次に、本発明の仕上げ加工方法について説
明する。図４〜図６は加工工程を示す図である。Next, the finishing method of the present invention will be described. 4 to 6 are views showing processing steps.
【００１２】ワーク引込みコンベア２に搭載されたワー
クＷを６軸多関節ロボット１ａの長手受けコマ１１およ
び高さ受けコマ１２を押し付けて、位置決めをした後、
チャック１３を閉じてワークＷを固定し取り出す。ワー
ク引き込みコンベア２はロボットからの荷重を逃がすた
め、ゴムのブッシュで固定しておく。チャッキングした
ワークＷを６軸多関節ロボット１ａで移動させてプレス
用固定刃３に押し当てオーバーフロー１８及びランナー
１９ａを折除する。（図４（ａ）参照）。After positioning the work W loaded on the work draw-in conveyor 2 by pressing the long receiving piece 11 and the height receiving piece 12 of the 6-axis articulated robot 1a,
The work W is fixed and taken out by closing the chuck 13. The work draw-in conveyor 2 is fixed with a rubber bush to release the load from the robot. The chucked work W is moved by the 6-axis articulated robot 1a and pressed against the press fixed blade 3 to break the overflow 18 and the runner 19a. (See FIG. 4A).
【００１３】次いで、チャッキングしたワークＷを６軸
多関節ロボット１ｂで移動させ、回転するチップソー５
にワークＷを押し付けて動かし、湯口１９ｂを切断する
（図４（ｂ）参照）。さらに６軸多関節ロボット１ｂで
ワークＷを動かし、周囲のバリをチップソー５で除去す
る。但し、チップソー５が６軸多関節ロボット１ｂと干
渉する部分（ヘッド面近傍）は、バリ取りができないの
で、後述する第２工程でバリ取りする（図５（ａ）、
（ｂ）参照）。Next, the chucked workpiece W is moved by the 6-axis articulated robot 1b, and the rotating tip saw 5 is moved.
The workpiece W is pressed and moved to cut the gate 19b (see FIG. 4B). Further, the workpiece W is moved by the six-axis articulated robot 1b, and the surrounding burrs are removed by the tip saw 5. However, the portion where the tip saw 5 interferes with the 6-axis articulated robot 1b (in the vicinity of the head surface) cannot be deburred.
(B)).
【００１４】次いで、ワークＷを６軸多関節ロボット１
ａで移動させ、エンドミル４に対してワークＷを動かし
周囲のバリを取る（図５（ｃ）参照）。Next, the work W is transferred to the 6-axis articulated robot 1
Then, the workpiece W is moved with respect to the end mill 4 to remove surrounding burrs (see FIG. 5C).
【００１５】その後、６軸多関節ロボット１ａを移動さ
せてワークＷをワーク反転テーブル６のワーク支持部材
６ａ間に挿入する。ワーク反転テーブル６はチャッキン
グ用シリンダ６ｂを動作させワークＷをチャックし、６
軸多関節ロボット１ａがワークＷを開放した後、ワーク
反転テーブル６のワーク旋回用駆動機構６ｃによりワー
クＷを回転、反転する。６軸多関節ロボット１ｂを移動
させ、ワーク反転テーブル６からワークＷをチャッキン
グし取出す（図６参照）。Thereafter, the six-axis articulated robot 1a is moved to insert the work W between the work support members 6a of the work reversing table 6. The work reversing table 6 operates the chucking cylinder 6b to chuck the work W.
After the articulated robot 1a releases the work W, the work W is rotated and inverted by the work turning drive mechanism 6c of the work reversing table 6. The 6-axis articulated robot 1b is moved to chuck and extract the work W from the work reversing table 6 (see FIG. 6).
【００１６】チャッキングしたワークＷを６軸多関節ロ
ボット１ｂで移動させ、エンドミル２０に対して、ワー
クＷを動かし、第１工程でバリ取りできなかったボア内
等のバリを除去する。The chucked work W is moved by the 6-axis articulated robot 1b, and the work W is moved with respect to the end mill 20 to remove burrs in the bores and the like that could not be removed in the first step.
【００１７】次いで、図７に示すワーク位置決め金具７
に上方（あるいは下方）から６軸多関節ロボット１ｂの
ハンド１ｃを挿入し、ワーク位置決め金具７にハンドの
基準証を押し付けて、ワークＷとフライスカッター８の
相対位置を決める。ワーク位置決め金具７は、ロボット
の押付力に十分な剛性を持っている。Next, a work positioning metal fitting 7 shown in FIG.
Then, the hand 1c of the 6-axis articulated robot 1b is inserted from above (or below), and the hand certificate is pressed against the work positioning metal fitting 7 to determine the relative position between the work W and the milling cutter 8. The work positioning bracket 7 has sufficient rigidity for the pressing force of the robot.
【００１８】次にフライスカッター８を昇降しワークの
ヘッド面を切削する。片ヘッド面切削後、同様にして他
方のヘッド面を切削する（図８（ａ）、（ｂ）参照）。
直列型ヘッドの仕上げ処理と兼用する場合はワーク位置
決め金具７の下向の部分を使用する。その後ワークは払
出しコンベアに解放され払い出される。Next, the milling cutter 8 is moved up and down to cut the head surface of the work. After cutting one head surface, the other head surface is cut in the same manner (see FIGS. 8A and 8B).
When used also for the finishing processing of the serial type head, the downward portion of the work positioning metal fitting 7 is used. Thereafter, the work is released to the payout conveyor and is paid out.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明によれば、ワーク反転テーブルを
介してワークの上面側のチャッキングと下面側の２回の
チャッキングで全ての仕上げ処理を行うことが可能とな
る。また、ワークの移載、加工動作のための機器が、加
工機、６軸多関節ロボット、２台、ワーク反転テーブル
のみとなり、設備トラブル頻度が少なくなる。According to the present invention, all the finishing processes can be performed by two chuckings on the upper surface side and the lower surface side of the work via the work reversing table. Also, the equipment for transferring and processing the work is only a processing machine, a six-axis articulated robot, two units, and a work reversing table, so that the frequency of equipment trouble is reduced.
【図１】本発明のアルミダイカスト製品の仕上げ装置の
全体図である。FIG. 1 is an overall view of an apparatus for finishing an aluminum die-cast product of the present invention.
【図２】６軸多関節ロボット１ａがワークをチャッキン
グする状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a state in which a six-axis articulated robot 1a chucks a workpiece.
【図３】６軸多関節ロボット１ｂがワークをチャッキン
グした状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state where a workpiece is chucked by a six-axis articulated robot 1b.
【図４】本発明の加工工程を示す図である。FIG. 4 is a view showing a processing step of the present invention.
【図５】本発明の加工工程を示す図である。FIG. 5 is a view showing a processing step of the present invention.
【図６】本発明の加工工程を示す図である。FIG. 6 is a view showing a processing step of the present invention.
【図７】ワーク位置決め金具を示す図である。FIG. 7 is a view showing a work positioning bracket.
【図８】ヘッド面加工手順を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a head surface processing procedure.
１ａ，１ｂ：６軸多関節ロボット １ｃ：ハンド ２：ワーク引込みコンベア ３：プレス用固定刃 ４：エンドミル ５：チップソー ６：ワーク反転テーブル ６ａ：ワーク支持部材 ６ｂ：チャッキング用シリンダ ６ｃ：ワーク旋回用駆動機構 ７：ワーク位置決め金具 ８：フライスカッター ９：ワーク払出しコンベヤ １０：制御装置 １１：長手受けコマ １２：高さ受けコマ １３：チャック １４：長さ基準証受けコマ １５：巾基準証受けコマ １６：高さ基準証受けコマ １７：チャック １８：オーバーフロー １９ａ：ランナー １９ｂ：湯口 ２０：エンドミル Ｗ：ワーク 1a, 1b: 6-axis articulated robot 1c: Hand 2: Work draw-in conveyor 3: Press fixed blade 4: End mill 5: Tip saw 6: Work reversing table 6a: Work support member 6b: Chucking cylinder 6c: Work turning Driving mechanism 7: Work positioning bracket 8: Milling cutter 9: Work dispensing conveyor 10: Control device 11: Longitudinal receiving frame 12: Height receiving frame 13: Chuck 14: Length reference certificate frame 15: Width standard certificate frame 16 : Height standard certificate receiving frame 17: Chuck 18: Overflow 19a: Runner 19b: Gate 20: End mill W: Work
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｄ 47/00 Ｂ２３Ｄ 47/00 Ａ ３Ｆ０６１ Ｂ２３Ｐ 19/00 ３０２ Ｂ２３Ｐ 19/00 ３０２Ｒ 21/00 ３０３ 21/00 ３０３Ｃ Ｂ２５Ｊ 15/00 Ｂ２５Ｊ 15/00 Ａ Ｆターム(参考） 3C022 DD01 3C030 CC08 DA23 DA26 3C039 DA08 3C040 AA01 JJ04 LL05 3C042 RA29 RB32 RD00 3F061 AA00 AA01 BA01 BD04 BE12 BF04 BF07 DA13 DB01 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) B23D 47/00 B23D 47/00 A 3F061 B23P 19/00 302 B23P 19/00 302R 21/00 303 21/00 303C B25J 15 / 00 B25J 15/00 A F term (reference) 3C022 DD01 3C030 CC08 DA23 DA26 3C039 DA08 3C040 AA01 JJ04 LL05 3C042 RA29 RB32 RD00 3F061 AA00 AA01 BA01 BD04 BE12 BF04 BF07 DA13 DB01
Claims (2)
レス用固定刃に押し付けてワークのオーバフロー及びラ
ンナーを除去し、次に、チップソーにて湯口を切断し、
エンドミルにてバリ取りを行う第１工程と、第１工程ロ
ボットが把持していた処理済みワークを受け取り反転し
て第２工程ロボットに受け渡すワーク反転テーブルと、
作業用ロボットで反転テーブルからワーク下部を把持
し、エンドミルにてバリ取りを行ない、位置決め金具に
ハンド基準部を押付けフライスカッターにてワークのヘ
ッド面を切削を行なう第２工程とからなることを特徴と
するアルミダイカストの仕上げ方法。1. An upper portion of a work is gripped by a work robot, pressed against a fixed blade for press to remove overflow and runner of the work, and then the gate is cut by a tip saw.
A first step of performing deburring by an end mill, a work reversing table for receiving and reversing the processed work held by the first process robot and transferring it to the second process robot;
The second step is to hold the lower part of the work from the reversing table with a work robot, remove burrs with an end mill, press the hand reference part against the positioning metal fittings, and cut the head surface of the work with a milling cutter. Aluminum die casting method.
た、ワークのオーバフロー部及びランナーを除去するた
めのプレス用固定刃と、湯口を除去するためのチップソ
ーと、バリ取りするためのエンドミルと、バリ取りを行
う前記作業ロボットに隣接配置するワーク反転テーブル
と、前記ワーク反転テーブルに隣接し、前記作業ロボッ
トの動作の障害にならない位置に配置される第２の作業
ロボットと、第２の作業ロボットの動作範囲内に配設さ
れた、バリ取りするためのエンドミルと、ワークヘッド
面加工時のハンド位置決め金具と、ワークヘッド面加工
用のフライスカッターとから構成したことを特徴とする
アルミダイカストの仕上げ装置。2. A fixed blade for press for removing an overflow portion and a runner of a work, a tip saw for removing a gate, and an end mill for deburring, which are arranged within an operation range of a work robot. A work reversing table disposed adjacent to the work robot performing deburring, a second work robot disposed adjacent to the work reversal table and disposed at a position where the operation of the work robot is not obstructed, and a second work An aluminum die casting, comprising an end mill for deburring, a hand positioning bracket for processing a work head surface, and a milling cutter for processing a work head surface, which are disposed within the operation range of the robot. Finishing equipment.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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