JP2008302450A - Workpiece gripping device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒状のワークを把持するワーク把持装置に関し、特に、ワークの外径にバラツキがある場合でも、加工装置の中心軸とワークの中心とを正確に一致させることのできるワーク把持装置に関するものである。 The present invention relates to a workpiece gripping device that grips a cylindrical workpiece, and in particular, a workpiece gripping device that can accurately match the center axis of a processing device with the center of the workpiece even when the outer diameter of the workpiece varies. It is about.
従来、この種のワーク把持装置として、例えば、図9〜図11に示す、本件出願人が先に提案した絞り加工装置に使用するワーク把持装置がある(特許文献1参照)。
このワーク把持装置50は、架体6上に円筒状のワークWの外径に合わせた形状で、ワークWの半面を保持する把持部材52を配設するとともに、前記架体6に立設した支持台7に、シリンダ等を利用した押圧手段5によって摺動可能に取り付けた、前記架体6に固定した把持部材52と対となる押圧把持部材51とからなる。
Conventionally, as this type of workpiece gripping device, for example, there is a workpiece gripping device used in the drawing device previously proposed by the applicant of the present invention shown in FIGS. 9 to 11 (see Patent Document 1).
The
把持部材52は、架体6上に固定される取付部52bと爪部52aとから構成され、把持する円筒状のワークWの外径に合わせて爪部52aを取り替えることができる。
The
押圧手段5によって移動する押圧把持部材51は、L字状のガイド51bと爪部51aとからなり、爪部51aは、架体6に固定した把持部材52の爪部52aと同様に、円筒状のワークWの外径に合わせて取り替え可能に構成している。
ガイド51bは、1面(図例側面)を支持台7に敷設したレール9に摺動可能に取り付けるとともに、1面(図例上面)を押圧手段5と連結するようにしている。
The
The
架体6に固定した把持部材52の上面は、ワーク把持装置50によって把持する円筒状のワークWの中心とほぼ一致するもので、ワーク把持装置50と対向して配設する絞り加工装置Sの主軸53の中心軸Cと一致するように配設されている。
The upper surface of the
しかして、絞り加工に際しては、図9に示すように、レール9に沿って摺動移動する押圧把持部材51を架体6に固定した把持部材52から離間した位置に退避させ、円筒状のワークWを把持部材52に載置する。
そして、押圧手段5を作動させ、押圧把持部材51を円筒状のワークWを載置した把持部材52に向かって移動させ、ワークWを把持するようにしている(図10〜図11参照)。
When drawing, as shown in FIG. 9, the
Then, the
ところで、このワーク把持装置50は、円筒状のワークWの外径にバラツキがある場合、絞り加工装置Sの主軸53の中心軸CとワークWの中心とが正確に一致せず、同芯度が確保できないという問題があった。
本発明は、上記従来のワーク把持装置の有する問題点に鑑み、円筒状のワークの外径にバラツキがあるときでも加工装置の中心軸とワークの中心軸との同芯度を確保することのできるワーク把持装置を提供することを目的とする。 In view of the problems of the conventional workpiece gripping device described above, the present invention can ensure the concentricity between the central axis of the processing device and the central axis of the workpiece even when the outer diameter of the cylindrical workpiece varies. It is an object of the present invention to provide a workpiece gripping device that can be used.
上記目的を達成するため、本発明のワーク把持装置は、円筒状のワークの半面を保持する把持部材を配設した架体と、該架体に配設した支持台に押圧手段によって移動可能に取り付けた押圧把持部材とからなるワーク把持装置において、架体に配設する把持部材を押圧把持部材の動きと平行方向に移動可能とし、把持する円筒状のワークの外径に応じて把持部材の停止位置を移動させる芯出機構を配設したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the workpiece gripping device of the present invention can be moved by a pressing means to a frame provided with a holding member for holding a half surface of a cylindrical workpiece and a support base provided on the frame. In a workpiece gripping device comprising an attached pressing gripping member, the gripping member disposed on the frame can be moved in a direction parallel to the movement of the pressing gripping member, and the gripping member of the gripping member can be moved according to the outer diameter of the cylindrical workpiece to be gripped. A centering mechanism for moving the stop position is provided.
この場合において、芯出機構を、把持部材の底面に当接する支持部材と、該支持部材と平行に配設し、支持部材の移動方向と逆向きに移動するように支持部材と連動部材を介して取り付けられる作動部材とから構成し、前記作動部材の一端に押圧把持部材と当接する当接面を形成することができる。 In this case, the centering mechanism is disposed in parallel with the support member that contacts the bottom surface of the gripping member, and the support member and the interlocking member are interposed so as to move in the direction opposite to the moving direction of the support member. And an abutting surface that abuts the pressing gripping member at one end of the actuating member.
さらに、この場合において、連動部材を、支持部材及び作動部材に刻設したラック部と、架体に回動自在に配設したピニオンとから構成することができる。 Further, in this case, the interlocking member can be constituted by a rack portion carved in the support member and the actuating member, and a pinion rotatably arranged on the frame.
本発明のワーク把持装置によれば、架体に配設する把持部材を押圧把持部材の動きと平行方向に移動可能とし、把持する円筒状のワークの外径に応じて把持部材の停止位置を移動させる芯出機構を配設するから、円筒状のワークが所定の外径よりも小さい場合には把持部材を押圧把持部材に近づける方向に移動させ、反対に円筒状のワークが所定の外径よりも大きい場合には把持部材を押圧把持部材から遠ざける方向に移動させて加工装置の中心軸とワークの中心軸との同芯度を確保することのできるワーク把持装置を提供することができる。 According to the workpiece gripping device of the present invention, the gripping member disposed on the frame can be moved in a direction parallel to the movement of the pressing gripping member, and the stop position of the gripping member is set according to the outer diameter of the cylindrical workpiece to be gripped. Since the centering mechanism to be moved is arranged, when the cylindrical workpiece is smaller than the predetermined outer diameter, the gripping member is moved in the direction approaching the pressing gripping member, and on the contrary, the cylindrical workpiece has the predetermined outer diameter. If larger than this, it is possible to provide a workpiece gripping device that can secure the concentricity between the center axis of the processing apparatus and the center axis of the workpiece by moving the gripping member in a direction away from the pressing gripping member.
また、芯出機構を、把持部材の底面に当接する支持部材と、該支持部材と平行に配設し、支持部材の移動方向と逆向きに移動するように支持部材と連動部材を介して取り付けられる作動部材とから構成し、前記作動部材の一端に押圧把持部材と当接する当接面を形成するようにしたときは、押圧把持部材の位置と把持部材の位置とを機構的に連動して両把持部材で把持するワークの中心軸を常に一定の位置とすることができる。 In addition, the centering mechanism is disposed via the support member and the interlocking member so as to move in a direction opposite to the moving direction of the support member, arranged in parallel with the support member that contacts the bottom surface of the gripping member. When a contact surface that contacts the pressing gripping member is formed at one end of the operating member, the position of the pressing gripping member and the position of the gripping member are mechanically interlocked. The center axis of the work gripped by both gripping members can always be set at a fixed position.
さらに、連動部材を、支持部材及び作動部材に刻設したラック部と、架体に回動自在に配設したピニオンとから構成するときは、支持部材及び作動部材に対して押圧力と直角方向に生じるガタをラック部とピニオンの傾斜面によって発生する分力によって抑制することができる。 Further, when the interlocking member is composed of a rack portion engraved on the support member and the operation member and a pinion rotatably disposed on the frame, a direction perpendicular to the pressing force with respect to the support member and the operation member. Can be suppressed by the component force generated by the rack portion and the inclined surface of the pinion.
以下、本発明のワーク把持装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
なお、従来装置と同様の構造については同一の符号、一連の符号を付し説明を省略する。
Embodiments of a workpiece gripping device of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In addition, about the structure similar to a conventional apparatus, the same code | symbol and a series of code | symbol are attached | subjected, and description is abbreviate | omitted.
図1〜図4に、本発明のワーク把持装置の第1実施例を示す。
このワーク把持装置1は、円筒状のワークWの半面を保持する把持部材4を配設した架体6と、該架体6に配設した支持台7に押圧手段5によって移動可能に取り付けた押圧把持部材3とからなり、架体6に配設する把持部材4を押圧把持部材3の動きと平行方向に移動可能とし、把持部材4の停止位置を移動させる芯出機構2を配設するようにしている。
1 to 4 show a first embodiment of a workpiece gripping apparatus according to the present invention.
This
支持台7は、上部に取付台7aを配設し、シリンダ等からなる押圧手段5を取り付けるとともに、押圧把持部材3の押圧手段5による移動をガイドするためのレール9を敷設するようにしている。
The
押圧手段5によって、移動する押圧把持部材3は、爪部3aと、L字状のガイド3bとから構成され、ガイド3bに配設したリニアガイドによって支持台7に敷設したレール9に沿って摺動移動可能に配設されている。
The pressing
把持部材4は、押圧把持部材3と同様に、爪部4aと、L字状のガイド4bとから構成され、ガイド4bに配設したリニアガイドによって支持台7に敷設したレール9に沿って摺動移動可能に配設されている。
架体6上に取り付けられている台座6aの側面には、把持部材4の移動をガイドするための補助レール9aを敷設し、ガイド4bから延設した補助バー4cに配設したリニアガイドによって摺動移動するように構成し、ワークWを把持した後の加工時に発生する振動によってもガイド4bがぶれることなく、台座6aに対して強固に固定されるようにしている。
The gripping
An
そして、把持部材4は、芯出機構2によって、把持する円筒状のワークWの外径に応じてその位置が移動し、加工装置の中心軸MとワークWの中心軸WMが一致するようにしている。
The position of the
芯出機構2は、把持部材4の底面に当接する支持部材21と、該支持部材21と平行に配設し、支持部材21の移動方向と逆向きに移動するように支持部材21と連動部材20を介して取り付けられる作動部材22とから構成し、前記作動部材22の一端に押圧把持部材3と当接する当接面22aを形成するようにしている。
The
連動部材20は、支持部材21と作動部材22とを平行かつ逆向きに作動させるように構成するものであれば、特にその構成は限定されず、本実施例においては、台座6a内に固定される揺動軸23aに揺動自在に配設した揺動レバー23とし、揺動レバー23は、揺動軸23aの中心を通って把持部材4の移動方向と平行な軸を対称軸にして受圧面23b、23cを形成し、常時は付勢手段(図示省略)によって両受圧面23b、23cを同一高さとなるようにしている。
The interlocking
把持部材4の底面に当接する支持部材21と、作動部材22とは、円柱又は立方体形状で、台座6aに穿孔した貫通口内を摺動移動するように配設され、支持部材21の把持部材4の底面に当接する固定面21aと反対側の面21bが揺動レバー23の受圧面23bに、作動部材22の押圧把持部材3と当接する当接面22aの反対側の面22bが揺動レバー23の受圧面23cに当接するようにしている。
The
そして、押圧把持部材3に配設する当接部材3cは、所定サイズ(所定サイズとは「爪部のワークとの当接面に形成する円弧半径に相当するサイズ」をいう。以下同じ。)のワークWを把持したときに、揺動レバー23が揺動することなく作動部材22の当接面22aに当接するようにガイド4bの端部に配設されている。
The
なお、押圧把持部材3及び把持部材4の爪部3a、4aは、従来例と同様、把持する円筒状のワークWの外径に合わせて取り替えることができるようにしている。
Note that the
しかして、円筒状のワークWを把持する際には、把持するワークWの外径に応じた爪部3a、4aをガイド3b、4bに取り付け、従来例と同様、摺動移動する押圧把持部材3を架体6に配設した把持部材4から離間した位置に退避させ、円筒状のワークWを把持部材4に載置する。
そして、押圧手段5を作動させ、押圧把持部材3の爪部3aを円筒状のワークWを載置した把持部材4に向かって移動させる。
Thus, when gripping the cylindrical workpiece W, the
And the press means 5 is operated and the nail |
この際、図2に示すように、ワークWの外径が所定サイズよりも2Lだけ小さい場合、加工装置の中心軸Mに対して、ワークWの中心軸WMはLだけ下がった位置となる。
そのため、押圧把持部材3の爪部3aがワークWに当接する前に、押圧把持部材3に配設した当接部材3cが作動部材22の当接面22aに突き当たり、押圧把持部材3の押圧力によって当接面22aの反対側の面22bが揺動レバー23の受圧面23cを図例下側に押圧し、揺動レバー23が揺動軸23aを中心に図例時計回りに揺動する。
At this time, as shown in FIG. 2, when the outer diameter of the workpiece W is smaller than the predetermined size by 2L, the center axis WM of the workpiece W is lowered by L relative to the center axis M of the processing apparatus.
Therefore, before the
そして、揺動レバー23の受圧面23bが図例上側に移動することによって、支持部材21が揺動レバー23に伴って移動し、固定面21aからの押圧力によってガイド4bが図例上側に移動する。
Then, the
図2(a)の状態から図2(b)の状態になるまでの両把持部材の移動量は、押圧把持部材3が図例下側に向かってL、把持部材4が図例上側に向かってLとなり、ワークWの中心軸WMが加工装置の中心軸Mと一致し、把持部材4と押圧把持部材3によってワークWは把持されることとなる。
The amount of movement of both gripping members from the state of FIG. 2A to the state of FIG. 2B is such that the pressing gripping
次に、図3に示すように、ワークWの外径が所定サイズよりも2Lだけ大きい場合を説明する。 Next, as shown in FIG. 3, a case where the outer diameter of the workpiece W is larger than the predetermined size by 2L will be described.
この場合、加工装置の中心軸Mに対して、ワークWの中心軸WMはLだけ上がった位置となる。
そのため、押圧把持部材3に配設した当接部材3cが作動部材22の当接面22aに当接する前に、押圧把持部材3の爪部3aがワークWの周面に突き当たり、押圧把持部材3の押圧力によってワークW、把持部材4を介して、固定面21aの反対側の面21bが揺動レバー23の受圧面23bを図例下側に押圧し、揺動レバー23が揺動軸23aを中心に図例反時計回りに揺動する。
In this case, the center axis WM of the workpiece W is raised by L with respect to the center axis M of the machining apparatus.
Therefore, before the abutting
そして、揺動レバー23の受圧面23cが図例上側に移動することによって、作動部材22が揺動レバー23に伴って図例上側に移動し、当接面22aが押圧把持部材3に配設した当接部材3cと当接する位置で押圧把持部材3が停止する。
Then, when the
この場合、図3(a)の状態から図3(b)の状態になるまでの両把持部材の移動量は、押圧把持部材3が図例上側に向かってL、把持部材4が図例下側に向かってLとなり、ワークWの外径が所定サイズより小さい場合と同様に、ワークWの中心軸WMが加工装置の中心軸Mと一致し、把持部材4と押圧把持部材3によってワークWは把持されることとなる。
In this case, the movement amount of both gripping members from the state of FIG. 3A to the state of FIG. 3B is such that the pressing gripping
支持部材21は、図4に示すように、L字状の支持片21c、21dとし、支持片21c、21dの当接面同士をラック状に噛み合わせた形状とすることができる。
As shown in FIG. 4, the
これによって、支持部材21に対して、ラックの傾斜角度に直角に働く押圧力Rが、押圧把持部材3及び把持部材4の移動方向と平行方向の垂直分力Ryと水平分力Rxとに分けられることとなり、水平分力Rxによって支持片21c、21dを台座6aに穿孔した貫通口の側面に強制的に押し当てることができ、支持部材21がガタつくことがない。
As a result, the pressing force R acting at right angles to the inclination angle of the rack with respect to the
図5に、本発明のワーク把持装置の第2実施例を示す。
このワーク把持装置1は、芯出機構2の連動部材20を、支持部材21及び作動部材22に刻設したラック部25a、25bと、架体6に回動自在に配設したピニオン24とから構成するようにしている。
FIG. 5 shows a second embodiment of the workpiece gripping apparatus of the present invention.
The workpiece
この場合、支持部材21及び作動部材22は、ラック部25a、25bがピニオン24から受ける押圧力又は反力によって台座6aに穿孔した貫通口の側面に強制的に押し当てられ、押圧把持部材3及び把持部材4の移動方向に対して直角方向のガタが生じにくい構造とすることができる。
In this case, the
なお、本実施例のその他の構成及び作用は、上記第1実施例と同様である。 The other configuration and operation of the present embodiment are the same as those of the first embodiment.
図6〜図8に本発明のワーク把持装置の第3実施例を示す。
このワーク把持装置1は、押圧把持部材3及び把持部材4の爪部3a、4aをそれぞれ揺動爪31、32、41、42とした正面視4分割構造としたもので、それぞれの揺動爪31、32、41、42をガイド3b、4bに配設した支持板33、43に揺動ピンPを介して揺動可能に取り付けるようにしている。
6 to 8 show a third embodiment of the workpiece gripping device of the present invention.
The workpiece
これによって、例えばワークWの外径が所定サイズよりも小さい場合は、ワークWの把持の際、まず図6に示すように、ワークWのA部分が揺動爪31、32、41、42と当接する(なお、第1〜第2実施例の場合は、この2箇所のみで把持することとなり、安定感に欠け、B部分ではワークWと揺動爪31、32、41、42との間に大きな隙間が生じることとなる。)。
そして、図6に示す状態からさらに押圧把持部材3による押圧が続くと、図7に示すように、揺動爪31、32、41、42は矢符の方向に揺動し、ワークWと4箇所のA部分で当接し、ワークWを安定して把持することができる。この場合、B部分でワークWと揺動爪31、32、41、42との間に隙間が生じるものの、その隙間は図6のB部分に生じる隙間よりも小さく、ワークWと当接するA部分も4箇所となり安定したワーク把持を行うことができる。
Accordingly, for example, when the outer diameter of the workpiece W is smaller than a predetermined size, when the workpiece W is gripped, first, as shown in FIG. 6, the A portion of the workpiece W has the swinging
Then, when the pressing by the pressing gripping
ワークWの把持に際しては、第1〜第2実施例と同様に芯出機構2が作動して把持部材4が移動し、ワークWの中心軸が加工装置の中心軸と一致する位置で把持部材4と押圧把持部材3とによってワークWが把持されることとなる。
When gripping the workpiece W, the centering
次に把持するワークWが所定サイズよりも大きい場合について説明する。
この場合、図8に示すように、揺動爪31、32、41、42は矢符の方向に揺動し、ワークWと揺動爪31、32、41、42との間に隙間が生じるものの、それぞれの揺動爪31、32、41、42において2箇所、合計8箇所のA部分で当接することとなり、ワークWを強固に把持することができる。
Next, a case where the workpiece W to be gripped is larger than a predetermined size will be described.
In this case, as shown in FIG. 8, the swinging
なお、本実施例のその他の構成及び作用は、上記第1〜第2実施例と同様である。 In addition, the other structure and effect | action of a present Example are the same as that of the said 1st-2nd Example.
以上、本発明のワーク把持装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、例えば、摺動移動する把持部材を上下方向ではなく、押圧手段を側方に取り付けて左右方向に移動するように構成する等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 As described above, the workpiece gripping device of the present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiments. For example, the gripping member that slides and moves is not in the vertical direction. The configuration can be appropriately changed within a range not departing from the gist, such as a configuration in which the pressing means is attached to the side and moved in the left-right direction.
本発明のワーク把持装置は、加工装置の中心軸とワークの中心軸との同芯度を確保することができるという特性を有していることから、円筒状のワークの外径にバラツキがある素材の加工を行う加工装置の用途に好適に用いることができる。 Since the workpiece gripping device of the present invention has a characteristic that the concentricity between the center axis of the processing device and the center axis of the workpiece can be ensured, the outer diameter of the cylindrical workpiece varies. It can be used suitably for the use of the processing apparatus which processes a raw material.
1 ワーク把持装置
2 芯出機構
20 連動部材
21 支持部材
22 作動部材
22a 当接面
24 ピニオン
25a ラック部
25b ラック部
3 押圧把持部材
4 把持部材
5 押圧手段
6 架体
7 支持台
W ワーク
DESCRIPTION OF
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Legal Events
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Effective date: 20100127 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100128 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20100526 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |