JP2583843Y2 - Work holding device - Google Patents
Work holding deviceInfo
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- JP2583843Y2 JP2583843Y2 JP1993012346U JP1234693U JP2583843Y2 JP 2583843 Y2 JP2583843 Y2 JP 2583843Y2 JP 1993012346 U JP1993012346 U JP 1993012346U JP 1234693 U JP1234693 U JP 1234693U JP 2583843 Y2 JP2583843 Y2 JP 2583843Y2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本考案はワーク把持装置に係わ
り、特に、工作機械等の主軸との間でワークの受渡しを
行うワーク把持装置の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a work holding device, and more particularly to an improvement of a work holding device for transferring a work to and from a main shaft of a machine tool or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、自動化が図られている各種の機械
加工の現場においては、工作機械に対するワークの取付
けや取外しを自動的に行うローダ装置やアンローダ装置
などが数多く導入されている。そのうち、NC旋盤等の
ような、主軸を備えてその主軸のチャックに取り付けら
れたワークを回転駆動しつつ工具等により所定の加工を
施す形式の工作機械に対しては、個々のワークに対応し
た把持機構を備えたワーク把持装置が例えばアーム部材
の先端に配設され、搬入位置にてワークを把持した後、
主軸側の着脱位置でワークを解放して取付けを行うとと
もに、加工が終了すると再びワークを把持して主軸から
の取外しを行い、搬出位置にてワークを解放するという
ような動作を自動で行うようになっている。上記ワーク
把持装置は、一般に把持中心に対して接近離間駆動され
る複数の把持爪を有し、それらの把持爪によりワークの
円筒外周面または円筒内周面を把持するようになってい
る。また、(a)本体部材と、(b)それぞれ把持中心
に対して接近離間可能にその本体部材に配設され、接近
駆動されることにより円筒形状のワークを外周側から把
持する複数の把持爪と、(c)把持中心の中心線方向の
移動可能に上記本体部材に配設され、常には付勢手段に
より本体部材の前方側へ付勢されて前側の移動端に保持
される押圧部材とを備え、ワークを把持する際には押圧
部材がそのワークにより付勢手段の付勢力に抗して押し
込まれた状態で把持爪により把持する一方、ワークを工
作機械等の主軸に受け渡す際には、把持中心がその主軸
と同心となる位置において把持爪による把持状態が解除
されることにより、付勢手段の付勢力に従ってワークを
主軸に押圧するようにしたものも提案されている。本出
願人が先に出願した実願平3−111156号に記載さ
れているワーク把持装置はその一例である。2. Description of the Related Art In recent years, at various machining sites where automation has been attempted, a number of loaders and unloaders for automatically attaching and removing a work to and from a machine tool have been introduced. Among them, a machine tool such as an NC lathe, which has a spindle and performs a predetermined machining with a tool or the like while rotating a workpiece attached to a chuck of the spindle, corresponds to each individual workpiece. A work gripping device having a gripping mechanism is disposed, for example, at the tip of the arm member, and after gripping the work at the loading position,
At the main spindle side, the workpiece is released and mounted at the attachment / detachment position, and when machining is completed, the work is gripped again, removed from the spindle, and released automatically at the unloading position. It has become. The work gripping device generally has a plurality of gripping claws driven to approach and separate from a gripping center, and grips a cylindrical outer circumferential surface or a cylindrical inner circumferential surface of a work with the gripping claws. Further, (a) a main body member and (b) a plurality of gripping claws which are disposed on the main body member so as to be able to approach and separate from the gripping center, respectively, and which are driven closer to grip a cylindrical workpiece from the outer peripheral side. (C) a pressing member that is disposed on the main body member so as to be movable in the center line direction of the gripping center, and is always urged forward by the urging means and held at the front moving end. When gripping a workpiece, the pressing member is pressed by the workpiece against the urging force of the urging means while being gripped by the gripping claws, and when the workpiece is delivered to a main shaft of a machine tool or the like. There has also been proposed a configuration in which the gripping state is released at a position where the gripping center is concentric with the main axis, whereby the workpiece is pressed against the main axis in accordance with the urging force of the urging means. The work gripping device described in Japanese Utility Model Application No. 3-111156 filed earlier by the present applicant is one example.
【0003】[0003]
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のワーク把持装置においては、ワークの受渡し期間
中、すなわち加工後のワークの取外しの開始から加工前
のワークの取付け完了までの間、工作機械の主軸を完全
に停止させておかなければならなかった。このため、実
質的な加工時間およびワーク把持装置の受渡し時間だけ
でなく、主軸の停止や起動に要する時間をも含めてその
工程のサイクルタイムを算出せざるを得ないとともに、
その1サイクル毎の主軸の停止および起動のために大き
な電力が消費され、必ずしも効率的でなかった。However, in such a conventional work gripping device, during the delivery of the work, that is, from the start of the removal of the work after the processing to the completion of the mounting of the work before the processing, the work of the machine tool is not performed. The spindle had to be completely stopped. For this reason, it is necessary to calculate not only the actual processing time and the delivery time of the work holding device, but also the cycle time of the process including the time required for stopping and starting the spindle,
A large amount of power is consumed for stopping and starting the spindle every cycle, which is not always efficient.
【0004】本考案は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、主軸を停止させるこ
となくワークの取付け取外しを行うことが可能なワーク
把持装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a work holding device capable of mounting and removing a work without stopping a spindle. .
【0005】[0005]
【課題を解決するための第一の手段】かかる目的を達成
するために、第一の考案は、把持中心に対して接近離間
駆動される複数の把持爪を有し、その把持爪によりワー
クの円筒外周面または円筒内周面を把持するとともに、
前記把持中心が工作機械等の主軸と同心となる位置にお
いてその主軸との間で前記ワークの受渡しを行うワーク
把持装置において、前記複数の把持爪の先端部に前記把
持中心と平行な軸心まわりの回転可能に把持ローラを設
け、その把持ローラを介して前記ワークを把持するよう
にしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to provide a plurality of gripping claws which are driven to approach and separate from a gripping center, and the gripping claws move a workpiece. While holding the cylindrical outer peripheral surface or the cylindrical inner peripheral surface,
In a work gripping device that transfers the work between the gripping center and a main axis of a machine tool or the like at a position concentric with the main axis, the tip ends of the plurality of gripping claws may be arranged around an axis parallel to the gripping center. A rotatable gripping roller is provided, and the work is gripped via the gripping roller.
【0006】[0006]
【第一の考案の作用および効果】このようなワーク把持
装置においては、各把持爪の先端部に設けられた把持ロ
ーラを介してワークを把持するようになっているため、
その把持状態においてもワークが軸心まわりに回転する
ことが許容される。したがって、工作機械等の主軸が回
転駆動されている状態において、その主軸にワークを取
り付けたり主軸からワークを受け取ったりすることが可
能となり、ワークの取付け取外しのために一々主軸を停
止させる必要がなくなってサイクルタイムが短縮される
とともに、主軸の起動停止に起因する電力消費が節減さ
れる。[Operation and effect of the first invention] In such a work gripping device, the work is gripped via the gripping rollers provided at the tips of the gripping claws.
Even in the gripping state, the work is allowed to rotate around the axis. Therefore, it is possible to attach a workpiece to the spindle or receive a workpiece from the spindle while the spindle of the machine tool or the like is rotationally driven, and it is not necessary to stop the spindle one by one for mounting and removing the workpiece. As a result, the cycle time is shortened, and the power consumption due to the start / stop of the spindle is reduced.
【0007】なお、主軸に対するワークの搬入搬出を1
台のワーク把持装置で行うこともできるが、搬入および
搬出を別々のワーク把持装置で行うようにすることも可
能である。その場合に、本考案は必ずしも両方のワーク
把持装置に適用される必要はなく、例えば第二の考案に
よるワーク把持装置を用いてワークを搬入するととも
に、本考案によるワーク把持装置を用いてワークを搬出
するようにしても良い。[0007] The loading and unloading of the work with respect to the spindle is performed by 1
Although it can be performed by a single work holding device, loading and unloading can be performed by separate work holding devices. In that case, the present invention does not necessarily need to be applied to both work gripping devices.For example, while loading a work using the work gripping device according to the second invention, the work is also performed using the work gripping device according to the present invention. You may carry it out.
【0008】[0008]
【課題を解決するための第二の手段】前記目的を達成す
るために、第二の考案は、(a)本体部材と、(b)そ
れぞれ把持中心に対して接近離間可能に前記本体部材に
配設され、接近駆動されることにより円筒形状のワーク
を外周側から把持する複数の把持爪と、(c)前記把持
中心の中心線方向の移動可能に前記本体部材に配設さ
れ、常には付勢手段によりその本体部材の前方側へ付勢
されて前側の移動端に保持される押圧部材とを備え、前
記ワークを把持する際には前記押圧部材がそのワークに
より前記付勢手段の付勢力に抗して押し込まれた状態で
前記把持爪により把持する一方、そのワークを工作機械
等の主軸に受け渡す際には、前記把持中心がその主軸と
同心となる位置において前記把持爪による把持状態が解
除されることにより、前記付勢手段の付勢力に従ってそ
のワークをその主軸に押圧するワーク把持装置におい
て、(d)前記ワークの円筒内に嵌合可能な嵌合軸部と
そのワークの端面が当接させられる当接部とを一体に備
えた芯金部材を、前記押圧部材の前記把持中心部分に軸
心まわりの回転可能且つ軸方向の移動不能に設けたこと
を特徴とする。この第二の考案は、実用新案登録請求の
範囲の請求項1に記載の考案に相当する。 In order to achieve the above object, a second aspect of the present invention is to provide (a) a main body member and (b) a main body member which can be moved toward and away from a gripping center. And a plurality of gripping claws for gripping the cylindrical workpiece from the outer peripheral side by being driven close to the outer peripheral side; and (c) being disposed on the main body member so as to be movable in a center line direction of the gripping center. A pressing member urged forward by the urging means toward the front side of the main body member and held at a moving end on the front side, and when the work is gripped, the pressing member applies the urging means by the work. While the workpiece is gripped by the gripping claws while being pressed against the force, when the work is transferred to a main shaft of a machine tool or the like, the gripping center grips the gripping claw at a position concentric with the main shaft. By releasing the state In a work gripping device that presses the work against its main shaft in accordance with the urging force of the urging means, (d) a contact shaft in which an end surface of the work is brought into contact with a fitting shaft portion fittable in a cylinder of the work. A core metal member integrally provided with a portion is provided at the gripping center portion of the pressing member so as to be rotatable around an axis and immovable in the axial direction. This second device is a utility model registration request.
This corresponds to the invention described in claim 1 of the scope.
【0009】[0009]
【第二の考案の作用および効果】このようなワーク把持
装置においては、円筒形状のワークは、芯金部材の嵌合
軸部に嵌合されるとともに端面が当接部に当接させら
れ、その芯金部材を介して押圧部材を付勢手段の付勢力
に抗して押し込んだ状態で、複数の把持爪により外周側
から把持される。また、かかるワークを工作機械等の主
軸に受け渡す際には、把持中心がその主軸と同心となる
位置において上記把持爪による把持状態が解除されるこ
とにより、ワークは芯金部材を介して付勢手段の付勢力
に従って主軸に押圧される。その場合に、ワークは芯金
部材の嵌合軸部に嵌合されているため、把持装置の把持
中心、更には主軸の軸心と同心に良好に保持されるとと
もに、ワークを主軸に押圧する芯金部材は把持中心まわ
りの回転可能に押圧部材に配設されているため、主軸が
回転駆動されている時には、その主軸と共にワークが回
転することが許容される。したがって、主軸にワークを
取り付ける際に一々主軸を停止させる必要がなくなり、
例えば前記第一の考案のワーク把持装置を用いて主軸か
らワークを搬出するようにすれば、主軸を回転駆動した
ままワークの取付け取外しを行うことが可能となり、ワ
ークに所定の加工を行う際のサイクルタイムが短縮され
るとともに、主軸の起動停止に起因する電力消費が節減
される。In such a work gripping device, the cylindrical work is fitted to the fitting shaft of the metal core member and the end face is brought into contact with the contact portion. In a state where the pressing member is pushed in through the core metal member against the urging force of the urging means, the pressing member is gripped from the outer peripheral side by the plurality of gripping claws. When the workpiece is transferred to a spindle of a machine tool or the like, the gripping state of the gripping claw is released at a position where the gripping center is concentric with the spindle, and the workpiece is attached via a metal core member. The main shaft is pressed by the urging force of the urging means. In this case, since the work is fitted to the fitting shaft portion of the cored bar member, the work is favorably held concentrically with the gripping center of the gripping device and further with the axis of the main shaft, and the work is pressed against the main shaft. Since the core metal member is disposed on the pressing member so as to be rotatable around the holding center, the work is allowed to rotate together with the main shaft when the main shaft is driven to rotate. Therefore, there is no need to stop the spindle one by one when attaching a workpiece to the spindle,
For example, if the work is carried out from the main spindle by using the work gripping device of the first invention, it becomes possible to perform attachment and detachment of the work while rotating the main spindle. The cycle time is reduced, and the power consumption due to starting and stopping of the spindle is reduced.
【0010】[0010]
【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図2は、それぞれ本考案の一実施例であ
るワーク把持装置としての搬入グリッパ10および搬出
グリッパ12が配設されたNC旋盤を示す斜視図であ
る。一対のグリッパ10および12は、主軸部14の手
前側に配設された自動ローダ・アンローダ装置(以下、
単にローダ装置という)16の一対の搬入側アーム18
および搬出側アーム20の先端にそれぞれ取り付けられ
ている。ローダ装置16は、上記搬入側アーム18と搬
出側アーム20とが一体的に固定された旋回軸22を、
電動式の駆動装置24により主軸部14の軸心と平行な
軸心まわりに回転させるとともに、その軸心方向におい
て主軸部14に接近する前進方向とその反対の後退方向
へ移動させるようになっている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a perspective view showing an NC lathe provided with a carry-in gripper 10 and a carry-out gripper 12 as a work holding device according to one embodiment of the present invention. A pair of grippers 10 and 12 are provided with an automatic loader / unloader device (hereinafter, referred to as a “loader / unloader device”) disposed on the front side of the spindle 14.
A pair of carry-in arms 18
And are attached to the distal end of the carry-out side arm 20, respectively. The loader device 16 includes a rotating shaft 22 to which the loading arm 18 and the unloading arm 20 are integrally fixed.
The motor-driven drive device 24 rotates around an axis parallel to the axis of the main shaft portion 14 and moves in the axial direction in a forward direction approaching the main shaft portion 14 and in a reverse direction opposite thereto. I have.
【0011】上記ローダ装置16による作動を簡単に説
明すると、図2においてローダ装置16のさらに手前側
の搬入シュート28に搬入されてきたワーク26を、リ
フタ30により所定の高さ位置へ持ち上げ、搬入グリッ
パ10を前進および把持駆動して把持させる。そして、
搬入側アーム18が主軸部14側へ回動するように旋回
軸22を旋回させて、搬入グリッパ10を主軸部14と
同心位置に位置させ、その状態で搬入グリッパ10が主
軸部14に接近するように旋回軸22を前進させるとと
もに、搬入グリッパ10を解放駆動してワーク26を主
軸部14側に渡す。また、加工終了後は、搬出側アーム
20が主軸部14側へ回動するように旋回軸22を旋回
させて搬出グリッパ12を主軸部14と同心とした後、
その搬出グリッパ12を接近および把持駆動し、加工済
みのワーク26を搬出グリッパ12により把持して主軸
部14から取り外す。そして、搬出側アーム20を主軸
部14の斜め上方に配設された搬出シュート32の受け
口位置へ回動させ、搬出グリッパ12を解放駆動してワ
ーク26を解放し、排出するようになっている。The operation of the loader device 16 will be briefly described. In FIG. 2, the work 26 carried into the carry-in chute 28 on the further front side of the loader device 16 is lifted to a predetermined height position by the lifter 30 and is carried in. The gripper 10 is moved forward and gripped to be gripped. And
The swivel shaft 22 is turned so that the carry-in arm 18 rotates toward the main shaft portion 14, and the carry-in gripper 10 is positioned concentrically with the main shaft portion 14. In this state, the carry-in gripper 10 approaches the main shaft portion 14. As described above, the turning shaft 22 is advanced, and the carry-in gripper 10 is released to drive the work 26 to the main shaft portion 14 side. Further, after the processing is completed, the unloading gripper 12 is concentric with the main shaft portion 14 by rotating the turning shaft 22 so that the unloading-side arm 20 rotates toward the main shaft portion 14,
The carry-out gripper 12 is approached and gripped and driven, and the processed work 26 is gripped by the carry-out gripper 12 and removed from the main shaft portion 14. Then, the unloading arm 20 is rotated to the receiving position of the unloading chute 32 disposed diagonally above the main shaft portion 14, and the unloading gripper 12 is driven to release to release the work 26 and discharge it. .
【0012】図3は、把持中心に円筒形状のワーク26
を把持した状態の搬入グリッパ10の正面図であり、図
1は、部分的に切断位置を変化させるとともに一部を省
略して示す軸心方向と平行な断面図である。グリッパ本
体36は、搬入側アーム18の先端に一体的に取り付け
られており、図1に示されている中間部材38を介して
搬入側アーム18に連結される第1部材36a、その第
1部材36aに対して搬入側アーム18と反対側に連結
された第2部材36b、その第2部材36bの前面開口
を略覆蓋する状態にその第2部材36bに固定された第
3部材36c、およびその第3部材36cの前面側に固
定された第4部材36dの4つの部材から構成されてい
る。第2部材36bと第3部材36cとの間には、把持
中心線L、すなわち図3において把持中心OG を通る紙
面に垂直な中心線L上にシャフト40が固設されている
とともに、第3部材36cの前面側には、把持中心線L
に直角な平面内においてその把持中心線Lを中心として
120゜間隔で3分割された3方向に3つの爪部材ホル
ダ42が配設されている。本実施例では上記グリッパ本
体36が本体部材に相当する。FIG. 3 shows a cylindrical work 26 at the center of gripping.
FIG. 1 is a cross-sectional view parallel to the axial direction, in which a cutting position is partially changed and a part of the gripper is omitted while FIG. The gripper main body 36 is integrally attached to the leading end of the carry-in side arm 18, and is connected to the carry-in side arm 18 via the intermediate member 38 shown in FIG. A second member 36b connected to the side opposite to the loading side arm 18 with respect to 36a, a third member 36c fixed to the second member 36b so as to substantially cover the front opening of the second member 36b, and The fourth member 36d is fixed to the front side of the third member 36c. Between the second member 36b and the third member 36c, gripping center line L, i.e. with the shaft 40 is fixed to the vertical center line on L to the plane passing through the gripping center O G in FIG. 3, the The grip center line L is provided on the front side of the three members 36c.
In the plane perpendicular to the plane, three claw member holders 42 are provided in three directions divided into three at intervals of 120 ° about the grip center line L. In this embodiment, the gripper main body 36 corresponds to a main body member.
【0013】図1におけるIV−IV視断面である図4に示
すように、爪部材ホルダ42は、第4部材36dが第3
部材36cに対して一体的に固定されることにより形成
される断面T字型のガイド溝44内に摺動嵌合すること
により径方向の直線移動可能、すなわち各ホルダが前記
把持中心OG に対して接近離間可能に保持されている。
爪部材ホルダ42の前面側には、先端部に把持ローラ4
6を把持中心線Lと平行なピン34まわりの回転可能に
保持した把持爪48がボルト締結により一体的に固定さ
れており、3つの把持爪48が連動して外周側から内周
側へ接近駆動されることにより、3つの把持ローラ46
がワーク26の円筒外周面50にそれぞれ係合し、ワー
ク26を把持中心線Lまわりの回転を許容する状態で把
持するようになっている。なお、上記把持ローラ46
は、ピン34の大径頭部により軸心方向の相対移動が阻
止されている。また、爪部材ホルダ42は、把持爪48
と反対の背後側において把持中心線Lと平行にその背後
方向、すなわち図1および図4における右方向に突き出
す係合突起52を備えている。一方、シャフト40まわ
りの回動可能に配設されたカム部材54の前面側、すな
わち図1および図4におけるフランジ部56の左側表面
にはカム溝58が形成されており、そのカム溝58内に
上記の係合突起52が係合させられている。As shown in FIG. 4 which is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 1, the claw member holder 42
Member 36c integrally fixed to the sliding radial linearly move by fitting into a T-shaped guide groove 44 which is formed by hand, that is, the gripping center O G each holder It is held so that it can approach and separate.
On the front side of the claw member holder 42, the gripping roller 4
6 are rotatably held around the pin 34 parallel to the grip center line L. The grip claws 48 are integrally fixed by bolting, and the three grip claws 48 work together to approach from the outer side to the inner side. When driven, the three gripping rollers 46
Are engaged with the cylindrical outer peripheral surface 50 of the work 26, respectively, and the work 26 is gripped in a state where rotation about the grip center line L is permitted. The gripping roller 46
The relative movement in the axial direction is prevented by the large diameter head of the pin 34. The claw member holder 42 is provided with a gripper claw 48.
On the back side opposite to the above, there is provided an engagement protrusion 52 projecting in the rear direction parallel to the grip center line L, that is, rightward in FIGS. 1 and 4. On the other hand, a cam groove 58 is formed on the front side of the cam member 54 rotatably disposed around the shaft 40, that is, on the left surface of the flange portion 56 in FIGS. 1 and 4. The above-mentioned engaging projection 52 is engaged.
【0014】図1におけるV−V視断面の一部を省略し
て示す図5から明らかなように、カム溝58は、爪部材
ホルダ42の係合突起52に対応して周方向に均等に離
間した3箇所において渦巻き状に設けられており、それ
ぞれのカム溝58は、同一の渦巻き形状が120゜の位
相でずらされて正確に形成されている。従って、3本の
カム溝58にそれぞれ係合する係合突起52は、それぞ
れの径方向位置が均等に保たれるとともに、カム部材5
4が図5におけるシャフト40の左まわりに回動させら
れることにより係合突起52がカム溝58の内側の壁面
60aに摺接しつつ外周側へ押し出され、その係合突起
52を介して爪部材ホルダ42が外周側へ移動させられ
る一方、カム部材54が右まわりに回動させられること
により係合突起52がカム溝58の外側の壁面60bに
摺接しつつ内周側へ引き入れられ、爪部材ホルダ42が
内周側へ移動させられる。なお、カム部材54とシャフ
ト40との間には回動を円滑にするためのブッシュ62
が介挿されている。As is apparent from FIG. 5, which shows a part of a cross section taken along the line VV in FIG. 1, the cam groove 58 is uniformly formed in the circumferential direction corresponding to the engaging projection 52 of the claw member holder 42. It is provided in a spiral shape at three spaced apart locations, and each of the cam grooves 58 is accurately formed by shifting the same spiral shape by a phase of 120 °. Therefore, the engagement projections 52 respectively engaged with the three cam grooves 58 are kept at the same radial position, and the cam members 5
When the shaft 4 is rotated counterclockwise of the shaft 40 in FIG. 5, the engagement protrusion 52 is pushed out to the outer peripheral side while sliding on the inner wall surface 60a of the cam groove 58, and the claw member is inserted through the engagement protrusion 52. While the holder 42 is moved to the outer peripheral side, the cam member 54 is rotated clockwise, whereby the engaging protrusion 52 is pulled in to the inner peripheral side while slidingly contacting the wall surface 60 b outside the cam groove 58, and the claw member The holder 42 is moved to the inner peripheral side. A bush 62 for smooth rotation is provided between the cam member 54 and the shaft 40.
Is inserted.
【0015】図6は搬入グリッパ10を背面側から見た
断面図であり、前記カム部材54のフランジ部56にお
けるカム溝58の裏面側には、シャフト40の軸心と平
行な当接面64および66をそれぞれ有する一対の係合
部68および70がハブ部72と一体に設けられてい
る。当接面64,66は、予め定められた曲率を有する
部分円柱曲面状に形成されているとともに、係合部6
8,70は図6において左右対称に配置されている。そ
して、これら一対の係合部68および70のそれぞれの
当接面64および66の対向方向、すなわち図6におけ
るそれ等の上方には、カム部材54を回動駆動するため
の一対の単動シリンダ74および76がグリッパ本体3
6内に一体的に組み込まれて配設されている。FIG. 6 is a cross-sectional view of the loading gripper 10 as viewed from the rear side. On the rear side of the cam groove 58 in the flange portion 56 of the cam member 54, a contact surface 64 parallel to the axis of the shaft 40 is provided. A pair of engaging portions 68 and 70 each having a hub portion 72 are provided integrally with the hub portion 72. The contact surfaces 64 and 66 are formed in a partial cylindrical curved surface having a predetermined curvature, and
8, 70 are symmetrically arranged in FIG. A pair of single-acting cylinders for rotating and driving the cam member 54 are provided in the opposite direction of the respective contact surfaces 64 and 66 of the pair of engagement portions 68 and 70, that is, above them in FIG. 74 and 76 are gripper bodies 3
6 and are disposed integrally.
【0016】係合部68側の単動シリンダ74は、シャ
フト40の軸心と直角な平面内においてカム部材54が
回動した際の係合部68の回動軌跡と略平行な軸心を有
するシリンダボア78が形成された有底円筒部材80
と、シリンダボア78内に直線往復移動可能に配設され
て一端側が係合部68に当接させられるピストン82と
を備えている。また、係合部70側の単動シリンダ76
は、シャフト40の軸心と直角な平面内においてカム部
材54が回動した際の係合部70の回動軌跡と略平行な
軸心を有するシリンダボア84が形成された有底円筒部
材86と、シリンダボア84内に直線往復移動可能に配
設されて一端側が係合部70に当接させられるピストン
88とを備えている。一方、第1部材36a内の油路9
0および92内には、図1に示すように搬入側アーム1
8内を通して作動油がそれぞれ導かれており、図示しな
い油圧回路によって所定の圧力に調整された作動油が切
換弁の切換えにより択一的に供給されるようになってい
る。これにより、上記ピストン82,88の他端側、す
なわちシリンダボア78,84の図1における上端内部
には、それら油路90および92を通して作動油が供給
される。The single-acting cylinder 74 on the side of the engaging portion 68 has an axis substantially parallel to the rotation locus of the engaging portion 68 when the cam member 54 rotates in a plane perpendicular to the axis of the shaft 40. Cylindrical member 80 having a cylinder bore 78 formed therein
And a piston 82 that is disposed in the cylinder bore 78 so as to be able to linearly reciprocate, and one end of which is brought into contact with the engagement portion 68. Further, the single-acting cylinder 76 on the engagement portion 70 side
A bottomed cylindrical member 86 formed with a cylinder bore 84 having an axis substantially parallel to the rotation locus of the engagement portion 70 when the cam member 54 rotates in a plane perpendicular to the axis of the shaft 40. And a piston 88 which is disposed in the cylinder bore 84 so as to be able to linearly reciprocate, and one end of which is brought into contact with the engaging portion 70. On the other hand, the oil passage 9 in the first member 36a
0 and 92, as shown in FIG.
Hydraulic oil is guided through the inside of each of the pipes 8, and hydraulic oil adjusted to a predetermined pressure by a hydraulic circuit (not shown) is selectively supplied by switching a switching valve. As a result, hydraulic oil is supplied through the oil passages 90 and 92 to the other end sides of the pistons 82 and 88, that is, the upper ends of the cylinder bores 78 and 84 in FIG.
【0017】なお、ピストン82および88は、それぞ
れの前記一端側の部分、すなわち図6の下側の部分にお
いて、図4および図1から判るように、カム部材54の
フランジ部56に隣接する側の一部がそのフランジ部5
6との隙間を有してそれぞれ切り欠かれているととも
に、それらの外周面の一部には軸方向に沿ってスリット
94および96がそれぞれ設けられており、それらスリ
ット94,96に外周側からボルト98の先端に形成さ
れた回り止めピン100がそれぞれ係合することによ
り、ピストン82,88の軸心まわりの回動が阻止され
ている。As can be seen from FIGS. 4 and 1, the pistons 82 and 88 are located on the one end side, that is, on the lower side in FIG. 6, on the side adjacent to the flange portion 56 of the cam member 54. Is part of its flange 5
6 are respectively cut out with a gap therefrom, and slits 94 and 96 are respectively provided in a part of the outer peripheral surface along the axial direction, and the slits 94 and 96 are formed in the slits 94 and 96 from the outer peripheral side. The rotation of the pistons 82 and 88 around the axis is prevented by the engagement of the detent pins 100 formed at the tips of the bolts 98, respectively.
【0018】前記作動油が単動シリンダ76側に供給さ
れると、シリンダボア84内をピストン88がその一端
側に突き出す向き、すなわち図6における下向きに移動
させられ、そのピストン88がカム部材54の係合部7
0を突き押してカム部材54をシャフト40の左まわり
に回動させると同時に、単動シリンダ74側において係
合部68に当接しているピストン82を引き込ませてシ
リンダボア78内に押し戻す。これにより、爪部材ホル
ダ42が内周方向に駆動されて把持爪48が互いに接近
させられ、把持ローラ46を介してワーク26を外周側
から把持する。一方、作動油が単動シリンダ74側に供
給されると、シリンダボア78内をピストン82がその
一端側に突き出す向きに移動させられ、そのピストン8
2がカム部材54の係合部68を突き押してカム部材5
4をシャフト40の右まわりに回動させると同時に、単
動シリンダ76側において係合部70に当接しているピ
ストン88を引き込ませてシリンダボア84内での他端
側すなわち図6における上側の移動端まで押し戻す。こ
れにより、爪部材ホルダ42が外周方向に駆動されて把
持爪48が互いに離間させられ、ワーク26を解放す
る。従って、上記作動油油圧の作用状態が切り換えられ
ることにより、上記の動作が交互に繰り返して行われる
ことになる。When the hydraulic oil is supplied to the single-acting cylinder 76, the piston 88 is moved in the cylinder bore 84 in a direction protruding toward one end thereof, that is, downward in FIG. Engaging part 7
At the same time, the cam member 54 is rotated counterclockwise to the shaft 40 by pushing 0, and at the same time, the piston 82 in contact with the engaging portion 68 on the single-acting cylinder 74 side is retracted and pushed back into the cylinder bore 78. Thereby, the claw member holder 42 is driven in the inner circumferential direction, the grip claws 48 are made to approach each other, and the work 26 is gripped from the outer circumferential side via the grip rollers 46. On the other hand, when the hydraulic oil is supplied to the single-acting cylinder 74 side, the piston 82 is moved in the cylinder bore 78 in a direction to protrude toward one end thereof, and the piston 8
2 pushes the engaging portion 68 of the cam member 54 and the cam member 5
4 is rotated clockwise of the shaft 40, and at the same time, the piston 88, which is in contact with the engaging portion 70 on the single-acting cylinder 76 side, is retracted to move the other end side within the cylinder bore 84, that is, the upward movement in FIG. Push back to the end. As a result, the claw member holder 42 is driven in the outer peripheral direction, the grip claws 48 are separated from each other, and the work 26 is released. Therefore, the above operation is alternately repeated by switching the operation state of the hydraulic oil pressure.
【0019】図1に戻って、前記第4部材36dのさら
に前面側には押圧板102が配設されている。この押圧
板102は、円板状を成すとともに、図3に示すように
3つの把持爪48の径方向の移動スペースから所定の隙
間を有してそれぞれ切り欠かれた3つの切欠き104を
備えている。押圧板102は、各切欠き104の間で周
方向に均等に離間した3箇所において、第4部材36d
および第3部材36cからそれぞれ前記把持中心線Lと
平行に突き出して設けられた3本のガイドピン106に
ブッシュ108を介して係合しており、把持中心線Lに
直角な一定の姿勢を維持して前面側への進退可能に支持
されている。そして、押圧板102と第2部材36bと
の間には、圧縮コイルスプリング110により付勢され
た押圧ピン111が上記ガイドピン106の位置からさ
らに外周寄りの3箇所に配設されており、常には押圧板
102がグリッパ本体36の前方へ付勢されている。Returning to FIG. 1, a pressing plate 102 is provided on the further front side of the fourth member 36d. The pressing plate 102 has a disk shape and includes three notches 104 each having a predetermined gap from a radial movement space of the three gripping claws 48 as shown in FIG. ing. The pressing plate 102 has a fourth member 36d at three locations equally spaced in the circumferential direction between the notches 104.
And three guide pins 106 protruding from the third member 36c in parallel with the grip center line L, respectively, and are engaged via a bush 108 to maintain a constant posture perpendicular to the grip center line L. It is supported so that it can move forward and backward. Further, between the pressing plate 102 and the second member 36b, pressing pins 111 urged by a compression coil spring 110 are disposed at three positions further to the outer periphery from the position of the guide pin 106, and are always provided. The pressing plate 102 is urged forward of the gripper body 36.
【0020】押圧板102の把持中心OG 部分には、ベ
アリング112を介して芯金部材114が把持中心線L
まわりの回転可能且つ軸心方向の相対移動不能に設けら
れている。段付きの円筒形状を成す芯金部材114は、
ワーク26の円筒内に係合可能な比較的小径の嵌合軸部
116を先端側に備えているとともに、その嵌合軸部1
16よりも大径であってワーク26の一方の端面118
が当接させられる当接部120を備えている。また、芯
金部材114の軸心部分には、嵌合軸部116の先端開
口から所定の深さまでが比較的大径となるように段部を
有して挿通孔122が貫通して形成されているととも
に、その挿通孔122内に、シャフト40から前方に延
び出して把持中心線L上に設けられたストッパピン12
4が挿通させられており、そのストッパピン124の大
径頭部と挿通孔122の内側段部とが当接することによ
り、圧縮コイルスプリング110の付勢力を受けて前方
側へ付勢されている押圧板102の前側移動端が規定さ
れるようになっている。上記押圧板102は押圧部材に
相当し、圧縮コイルスプリング110は付勢手段に相当
する。[0020] The gripping center O G portion of the pressing plate 102, the metal core member 114 via a bearing 112 gripping the center line L
It is provided so as to be rotatable around and incapable of relative movement in the axial direction. The cored metal member 114 having a stepped cylindrical shape is
A relatively small-diameter fitting shaft 116 that can be engaged in the cylinder of the work 26 is provided at the distal end side.
16 and one end face 118 of the workpiece 26.
Is provided with an abutting portion 120 to which the abutment is made to abut. In addition, an insertion hole 122 is formed in the shaft portion of the core member 114 so as to have a stepped portion so that a relatively large diameter is formed from the distal end opening of the fitting shaft portion 116 to a predetermined depth. And a stopper pin 12 extending forward from the shaft 40 and provided on the grip center line L in the insertion hole 122.
When the large-diameter head of the stopper pin 124 and the inner step of the insertion hole 122 are in contact with each other, the compression spring 4 is urged forward by the urging force of the compression coil spring 110. The front moving end of the pressing plate 102 is defined. The pressing plate 102 corresponds to a pressing member, and the compression coil spring 110 corresponds to a biasing unit.
【0021】図1は、搬入側アーム18が把持中心線L
方向の前方に駆動され、押圧板102が圧縮コイルスプ
リング110の付勢力に抗して所定量押し込まれる位置
まで搬入グリッパ10がワーク26に対して接近させら
れた状態で把持爪48によりワーク26を把持した様子
を示しており、この状態においては、押圧板102をグ
リッパ本体36から離間させようとする圧縮コイルスプ
リング110の付勢力を、把持ローラ46、把持爪4
8、爪部材ホルダ42を介してグリッパ本体36自身が
支えていることになる。しかし、ワーク26を把持して
いない状態においては、上記ストッパピン124の大径
頭部に挿通孔122の段部が当接して押圧板102とグ
リッパ本体36とのそれ以上の離間が阻止される。FIG. 1 shows that the carrying-in side arm 18 is
The loading gripper 10 is moved toward the work 26 by the gripping claw 48 in a state in which the carry-in gripper 10 is brought close to the work 26 to a position where the pressing plate 102 is pushed by a predetermined amount against the urging force of the compression coil spring 110. In this state, the urging force of the compression coil spring 110 for separating the pressing plate 102 from the gripper body 36 is applied to the gripping roller 46 and the gripping claw 4.
8. The gripper body 36 itself is supported via the claw member holder 42. However, when the workpiece 26 is not gripped, the step of the insertion hole 122 abuts on the large-diameter head of the stopper pin 124 to prevent further separation between the pressing plate 102 and the gripper body 36. .
【0022】このため、ワーク26を把持する際には、
上記芯金部材114の嵌合軸部116によりワーク26
が把持中心線Lと略同心に位置決めされ、押圧板102
が圧縮コイルスプリング110の付勢力に抗して所定量
押し込まれた状態で、接近駆動された把持爪48により
把持ローラ46を介して把持が行われるとともに、ワー
ク26を主軸部14に渡す際には、ワーク26を主軸部
14の軸心と略同心に位置決めした状態で把持爪48の
把持を解除したときに、圧縮コイルスプリング110の
付勢力により芯金部材114がワーク26を嵌合軸部1
16により位置決めしつつ前方へ押し出す作用を為す。
これにより、ワーク26が図8に示されているように主
軸部14の主軸140と同心に保持された状態で基準金
142に押圧され、チャック144により把持される。
搬入グリッパ10は、第一の考案のワーク把持装置およ
び第二の考案のワーク把持装置の何れにも相当する。For this reason, when gripping the work 26,
The work 26 is formed by the fitting shaft 116 of the metal core member 114.
Are positioned substantially concentrically with the gripping center line L, and the pressing plate 102
Is pressed by a predetermined amount against the urging force of the compression coil spring 110, the gripping is performed by the gripping claw 48 that is driven close by the gripping roller 46, and when the workpiece 26 is transferred to the main shaft portion 14. When the gripping claw 48 is released in a state where the work 26 is positioned substantially concentric with the axis of the main shaft portion 14, the core metal member 114 causes the work 26 to engage the fitting shaft portion by the urging force of the compression coil spring 110. 1
An operation of pushing forward while positioning by 16 is performed.
As a result, the work 26 is pressed by the reference metal 142 while being held concentrically with the main shaft 140 of the main shaft portion 14 as shown in FIG.
The carry-in gripper 10 corresponds to both the work holding device of the first invention and the work holding device of the second invention.
【0023】一方、図7にその正面図を示す前記搬出グ
リッパ12は、搬入グリッパ10と同様に、グリッパ本
体130が第1乃至第4部材130a,130b,13
0c(図示省略),130dから一体的に構成され、そ
のグリッパ本体130内に、図7における把持中心OG
を通って紙面に垂直な把持中心線上に軸支されたシャフ
ト(図示省略)や、一対の単動シリンダ(図示省略)に
より回転駆動されるカム部材(図示省略)からなる図6
と同様な駆動ユニットを内蔵している。そして、グリッ
パ本体130の前面側には、前記爪部材ホルダ42と同
一部材である一対の爪部材ホルダ132および134
が、把持中心OG に対して互いに反対側に位置して径方
向の移動可能にそれぞれ配設されており、図示しない係
合突起と上記カム部材に設けられた2つの渦巻き状カム
溝との係合により把持中心に対して接近離間駆動される
ようになっている。On the other hand, like the carry-in gripper 10, the carry-out gripper 12 whose front view is shown in FIG. 7 has a gripper body 130 in which first to fourth members 130a, 130b, 13 are provided.
0c (not shown) and 130d, and the gripping center O G in FIG.
6 comprising a shaft (not shown) pivotally supported on a gripping center line perpendicular to the plane of the drawing and a cam member (not shown) rotationally driven by a pair of single-acting cylinders (not shown).
The same drive unit is built in. A pair of claw member holders 132 and 134, which are the same members as the claw member holder 42, are provided on the front side of the gripper body 130.
But gripping center O G are respectively movably disposed in the radial direction and located opposite each other with respect, the two spiral cam grooves provided on the engaging projection and the cam member (not shown) The engagement drives the actuator toward and away from the gripping center.
【0024】一方の爪部材ホルダ132には、先端部に
2つの前記把持ローラ46を把持中心線と平行な軸心ま
わりの回転可能に保持した把持爪136がボルト締結に
より一体的に固定されている一方、他方の爪部材ホルダ
134には、先端部に1つの把持ローラ46を同様に保
持した把持爪138がボルト締結により一体的に固定さ
れている。上記把持爪136側の2つの把持ローラ46
は、把持中心OG から等しい半径位置であって且つ爪部
材ホルダ132の中心から等しい距離ずつオフセットし
た位置に軸支されている。このため、ワーク26は、一
対の把持爪136,138が連動して外周側から内周側
へ接近駆動されることにより、周方向に不均等な間隔を
あけた3箇所においてその外周面50が上記3つの把持
ローラ46により、その把持中心線まわりの回転が許容
された状態で把持される。A gripping claw 136 holding the two gripping rollers 46 at its distal end so as to be rotatable about an axis parallel to the gripping center line is integrally fixed to one claw member holder 132 by bolt fastening. On the other hand, to the other claw member holder 134, a gripping claw 138, which similarly holds one gripping roller 46 at the tip, is integrally fixed by bolting. Two gripping rollers 46 on the gripping claw 136 side
Is a radial position equivalent from the gripping center O G is and pivotally supported by the center from equal distances by the offset position of the claw member holder 132. For this reason, the outer peripheral surface 50 of the work 26 is formed at three places spaced unequally in the circumferential direction by the pair of gripping claws 136 and 138 being driven to approach from the outer peripheral side to the inner peripheral side in conjunction with each other. The three grip rollers 46 are gripped in a state where rotation about the grip center line is allowed.
【0025】この搬出グリッパ12の場合にも、搬出側
アーム20内の油路を通して導かれる作動油の供給状態
が切り換えられることにより、爪部材ホルダ132,1
34が内周方向へ駆動されて互いに接近させられる把持
爪136,138がワーク26を把持したり、爪部材ホ
ルダ132,134が外周方向へ駆動されて互いに離間
させられる把持爪136,138がワーク26を解放し
たりするようになっている。搬出グリッパ12は、第一
の考案のワーク把持装置に相当する。Also in the case of the unloading gripper 12, by switching the supply state of the hydraulic oil guided through the oil passage in the unloading arm 20, the claw member holders 132, 1 are switched.
The gripping claws 136 and 138 which are driven in the inner circumferential direction and approach each other grip the work 26, and the gripping claws 136 and 138 in which the claw member holders 132 and 134 are driven in the outer circumferential direction and are separated from each other. 26 is released. The unloading gripper 12 corresponds to the work holding device of the first invention.
【0026】次に、上記の如く構成された搬入グリッパ
10および搬出グリッパ12の作動をそれぞれ説明す
る。Next, the operation of the carry-in gripper 10 and the carry-out gripper 12 configured as described above will be described.
【0027】先ず、搬入グリッパ10がワーク26を搬
入シュート28側で把持する場合、油路90側の作動油
が単動シリンダ74に供給され、カム部材54が図6に
おけるシャフト40の右まわりに回動させられることに
より各爪部材ホルダ42は予め図3において一点鎖線で
示すように外周側に位置させられる。この状態で搬入側
アーム18がワーク26の受取り位置に駆動され、搬入
グリッパ10がワーク26の軸心と把持中心線Lとが一
致させられた姿勢で接近させられ、後方(装置の前方)
への移動が阻止された状態のワーク26に対し、芯金部
材114の嵌合軸部116がワーク26の内側に嵌合す
るとともに、当接部120が端面118に当接し、芯金
部材114および押圧板102が圧縮コイルスプリング
110の付勢力に抗して所定量押し込まれる。そして、
油圧回路の切換弁が切り換えられることにより、油路9
2側の作動油が単動シリンダ76に供給されると、カム
部材54が図6においてシャフト40の左まわりに回動
させられ、各爪部材ホルダ42および把持爪48が互い
に接近させられることにより、把持ローラ46を介して
ワーク26を把持する。First, when the carry-in gripper 10 grips the work 26 on the carry-in chute 28 side, the operating oil on the oil passage 90 side is supplied to the single-acting cylinder 74, and the cam member 54 rotates clockwise to the shaft 40 in FIG. By being rotated, each claw member holder 42 is previously positioned on the outer peripheral side as shown by a dashed line in FIG. In this state, the carry-in side arm 18 is driven to the receiving position of the work 26, and the carry-in gripper 10 is approached in a posture where the axis of the work 26 and the grip center line L are aligned, and the rear (front of the apparatus).
The fitting shaft portion 116 of the cored bar member 114 fits inside the workpiece 26 and the abutting portion 120 abuts on the end surface 118 of the workpiece 26 in a state where the movement of the cored bar member 114 is stopped. Then, the pressing plate 102 is pushed in a predetermined amount against the urging force of the compression coil spring 110. And
By switching the switching valve of the hydraulic circuit, the oil passage 9 is switched.
When the hydraulic oil on the second side is supplied to the single-acting cylinder 76, the cam member 54 is rotated counterclockwise of the shaft 40 in FIG. 6, and the claw member holders 42 and the holding claws 48 are brought closer to each other. The workpiece 26 is gripped via the gripping rollers 46.
【0028】次に、搬入グリッパ10が主軸140にワ
ーク26を渡す場合は、主軸140の軸心と搬入グリッ
パ10の把持中心線Lとが一致するように搬入側アーム
18を位置決めした状態で、主軸部14側の受渡し位置
へ移動させる。この受渡し位置は、ローダ装置16の位
置決め精度誤差やワーク26の寸法誤差等を考慮して、
ワーク26の前端面126と主軸140の基準金142
との間に僅かな隙間を有する位置である。そして、作動
油の供給状態が切り換えられて爪部材ホルダ42が離間
させられ、把持爪48による把持状態が解除されること
により、芯金部材114を介してワーク26は圧縮コイ
ルスプリング110の付勢力に従って主軸140側に押
し出され、前記図8の如く上記基準金142に端面12
6が当接させられる。Next, when the carry-in gripper 10 transfers the workpiece 26 to the main shaft 140, the carry-in side arm 18 is positioned so that the axis of the main shaft 140 and the gripping center line L of the carry-in gripper 10 coincide. It is moved to the delivery position on the spindle 14 side. The delivery position is determined in consideration of a positioning accuracy error of the loader device 16, a dimensional error of the work 26, and the like.
Front end surface 126 of workpiece 26 and reference metal 142 of spindle 140
This is a position having a slight gap between them. Then, the supply state of the hydraulic oil is switched, the claw member holder 42 is separated, and the holding state by the holding claw 48 is released, so that the work 26 is biased by the compression coil spring 110 via the cored bar member 114. 8, the end surface 12 is pushed onto the reference metal 142 as shown in FIG.
6 is brought into contact.
【0029】このとき、ワーク26は芯金部材114の
嵌合軸部116に嵌合されているため、搬入グリッパ1
0の把持中心線L、更には主軸140の軸心と略同心に
保持されるとともに、当接部120でワーク26の端面
118を押圧している芯金部材114は、把持中心線L
まわりの回転可能に押圧板102に配設されているた
め、主軸140を回転させたままワーク26の受渡しを
行うことができる。すなわち、ワーク26の端面126
が基準金142に当接してワーク26に回転力が加えら
れると、ワーク26は芯金部材114と共に回転し始
め、主軸140の回転に同期させられるのである。そし
て、その後、主軸140のチャック144によりワーク
26が把持され、搬入グリッパ10は主軸部14から離
間した退避位置へ移動させられる。なお、把持爪48は
把持ローラ46を介してワーク26を把持しているた
め、把持状態が解除されてワーク26が押し出され、基
準金142に当接して回転し始めた時に把持ローラ46
が未だワーク26と接触状態であっても、把持ローラ4
6が連れ回りすることによりワーク26に対する傷付け
が防止される。また、ワーク26を把持したまま端面1
26が基準金142に当接する位置まで搬入グリッパ1
0が前進させられる場合であっても、ワーク26は主軸
140の回転に同期して良好に回転させられる。At this time, since the work 26 is fitted to the fitting shaft 116 of the metal core member 114, the carry-in gripper 1
The core metal member 114, which is held substantially concentrically with the gripping center line L and the axis of the main shaft 140 and presses the end surface 118 of the work 26 with the contact portion 120,
The work 26 can be delivered while the main shaft 140 is being rotated, since the work 26 is rotatably disposed on the pressing plate 102. That is, the end surface 126 of the work 26
When the workpiece 26 comes into contact with the reference metal 142 and a rotational force is applied to the workpiece 26, the workpiece 26 starts to rotate together with the metal core member 114 and is synchronized with the rotation of the main shaft 140. After that, the work 26 is gripped by the chuck 144 of the main shaft 140, and the carry-in gripper 10 is moved to a retreat position separated from the main shaft portion 14. Since the gripping claw 48 grips the work 26 via the gripping roller 46, the gripping state is released, the work 26 is pushed out, and the gripping roller 46 starts rotating when it comes into contact with the reference metal 142.
Is still in contact with the work 26,
The rotation of 6 prevents the work 26 from being damaged. Further, the end face 1 is held while the work 26 is being gripped.
The loading gripper 1 reaches a position at which 26 comes into contact with the reference money 142.
Even when 0 is advanced, the work 26 is favorably rotated in synchronization with the rotation of the main shaft 140.
【0030】一方、加工が終了したワーク26を搬出グ
リッパ12により主軸140から引き取る場合は、搬出
側アーム20が駆動されて搬出グリッパ12が主軸14
0の軸心と把持中心線とが一致するように位置決めさ
れ、主軸部14側の予め定められた受取り位置まで前進
させられる。この受取り位置は、主軸部14と干渉する
ことなく把持爪136,138によるワーク26の把持
が可能な位置であり、油圧回路の切換えにより爪部材ホ
ルダ42および把持爪136,138が接近させられる
ことにより、把持ローラ46を介してワーク26が把持
される。この場合にも、把持中心OG まわりのワーク2
6の回転が許容されるため、主軸140を回転させたま
まワーク26を受け取ることができる。その後、主軸1
40側のチャック144の把持状態を解除し、搬出側ア
ーム20を駆動して搬出グリッパ12を主軸部14から
離間させるとともに搬出シュート32に対応する所定の
解放位置へ移動させる。チャック144から解放された
ワーク26の回転は、把持ローラ46の回転抵抗により
次第に低速になって最終的には停止する。On the other hand, when the work 26 which has been processed is to be pulled out from the spindle 140 by the unloading gripper 12, the unloading arm 20 is driven and the unloading gripper 12 is driven by the unloading spindle 14.
It is positioned so that the axis of zero and the grip center line coincide with each other, and is advanced to a predetermined receiving position on the main shaft portion 14 side. This receiving position is a position where the gripping claws 136 and 138 can grip the work 26 without interfering with the main shaft portion 14, and the claw member holder 42 and the gripping claws 136 and 138 are brought closer by switching the hydraulic circuit. Thereby, the work 26 is gripped via the gripping rollers 46. Also in this case, the work 2 around the grip center O G
6, the work 26 can be received while the main shaft 140 is rotated. Then, spindle 1
The gripping state of the chuck 144 on the 40 side is released, and the unloading arm 20 is driven to separate the unloading gripper 12 from the main shaft portion 14 and move to a predetermined release position corresponding to the unloading chute 32. The rotation of the work 26 released from the chuck 144 gradually decreases due to the rotational resistance of the gripping roller 46, and finally stops.
【0031】そして、搬出グリッパ12が搬出シュート
32の受け口においてワーク26を解放する場合は、そ
の搬出シュート32の上方に配設されたシャッタ部材1
46がエアシリンダ148により下方へ突き出され、ワ
ーク26の軸方向位置を位置決めした状態で、作動油の
供給状態の切換えにより爪部材ホルダ42を離間駆動し
て把持爪136,138を離間させる。図9はこのとき
の状態を示しており、搬出シュート32上のワーク26
は、把持爪138の把持ローラ46に当接しているた
め、転がりが阻止されている。その後、搬出グリッパ1
2が後退させられることにより、ワーク26と把持爪1
38との係合が解除され、ワーク26は搬出シュート3
2上を転がり落ちて排出される。When the unloading gripper 12 releases the work 26 at the receiving port of the unloading chute 32, the shutter member 1 disposed above the unloading chute 32 is used.
46 is protruded downward by the air cylinder 148, and in a state where the position of the work 26 in the axial direction is positioned, the claw member holder 42 is driven to separate by switching the supply state of the hydraulic oil to separate the gripping claws 136, 138. FIG. 9 shows the state at this time.
Is in contact with the gripping roller 46 of the gripping claw 138, so that rolling is prevented. Then, unloading gripper 1
2 is retracted, so that the work 26 and the gripper 1
38 is released, and the work 26 is moved out of the unloading chute 3.
2. Rolled over and discharged.
【0032】このように、本実施例の搬入グリッパ10
および搬出グリッパ12においては、把持爪48および
把持爪136,138に把持ローラ46が回転可能に設
けられてその把持ローラ46によりワーク26が自身の
回転が許容された状態で把持されるようになっていると
ともに、搬入グリッパ10の押圧板102には芯金部材
114が把持中心線Lまわりの回転可能に配設されてい
るため、主軸140を回転させたままその主軸140と
の間でワーク26の受渡しを行うことができる。従っ
て、従来のようにワーク26の取付け取外しのために一
々主軸140を停止させる必要がなくなり、サイクルタ
イムが短縮されるとともに主軸140の起動停止に起因
する電力消費が節減される。As described above, the carry-in gripper 10 according to the present embodiment is
In the carry-out gripper 12, the gripping rollers 46 are rotatably provided on the gripping claws 48 and the gripping claws 136 and 138, and the workpiece 26 is gripped by the gripping rollers 46 in a state where the work 26 is allowed to rotate. In addition, since the metal core member 114 is disposed on the pressing plate 102 of the carry-in gripper 10 so as to be rotatable around the grip center line L, the work 26 is held between the main shaft 140 while the main shaft 140 is rotated. Can be delivered. Therefore, it is not necessary to stop the spindle 140 one by one for attaching and detaching the work 26 as in the related art, so that the cycle time is shortened and the power consumption due to the start / stop of the spindle 140 is reduced.
【0033】また、上記芯金部材114には、ワーク2
6の円筒内に嵌合する嵌合軸部116が設けられている
ため、把持中心線Lが主軸140の軸心と同心となる位
置において把持爪48による把持状態が解除され、ワー
ク26がグリッパ本体36から押し出されて主軸140
の基準金142に押圧される際に、ワーク26は主軸1
40の軸心と同心に保持され、芯ずれによる回転不良が
防止される。嵌合軸部116がワーク26に嵌合した状
態で把持することから、ワーク26の搬送途中、例えば
アーム旋回時等におけるワーク26の脱落が抑制される
利点もある。The core member 114 is provided with the work 2
6 is provided in the cylinder of FIG. 6, the gripping state by the gripping claws 48 is released at a position where the gripping center line L is concentric with the axis of the main shaft 140, and the work 26 is grippered. The main shaft 140 is pushed out of the main body 36.
When the workpiece 26 is pressed by the reference metal 142,
It is held concentrically with the axis of the shaft 40 to prevent poor rotation due to misalignment. Since the fitting shaft 116 is gripped while being fitted to the work 26, there is also an advantage that the work 26 is prevented from falling off during the transfer of the work 26, for example, when the arm is turned.
【0034】以上、本考案の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本考案は他の態様で実施することもで
きる。Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the present invention can be implemented in other modes.
【0035】たとえば、前述の実施例における搬入グリ
ッパ10および搬出グリッパ12は、複数の把持ローラ
46により円筒外周面50が外周側から把持されるワー
ク26に対するワーク把持装置の一例であったが、円筒
内周面が内周側から把持されるワークに対して構成され
たワーク把持装置においても、把持爪に把持ローラを設
けることを特徴とする第一の考案は同様に適用され得
る。For example, the carry-in gripper 10 and the carry-out gripper 12 in the above-described embodiment are examples of the work gripping device for the work 26 whose cylindrical outer circumferential surface 50 is gripped from the outer circumferential side by the plurality of gripping rollers 46. Even in a workpiece gripping device configured for a workpiece whose inner peripheral surface is gripped from the inner peripheral side , a gripping roller is provided on a gripping claw.
The first invention, characterized in that it can be applied, can likewise be applied.
【0036】また、前述の実施例において、搬入グリッ
パ10には、3つの把持爪48がそれぞれ把持ローラ4
6を保持して周方向において120゜間隔の3箇所に均
等配置され、搬出グリッパ12には、2つの把持爪13
6,138に保持された合計3つの把持ローラ46が周
方向において不均等な3箇所に配置される場合であった
が、把持爪48や把持爪136,138、およびそれら
に保持される把持ローラ46の個数や配置位置は適宜変
更され得る。In the above-described embodiment, three gripping claws 48 are provided on the loading gripper 10 respectively.
6 are equally arranged at three positions at 120 ° intervals in the circumferential direction, and two gripping claws 13
In the case where the total of three gripping rollers 46 held by the grippers 46 and 138 are arranged at three uneven positions in the circumferential direction, the gripping claws 48 and the gripping claws 136 and 138 and the gripping rollers held by them are used. The number and arrangement position of the 46 can be changed as appropriate.
【0037】また、前述の実施例における搬入グリッパ
10には、各把持爪48にそれぞれ把持ローラ46が設
けられていたが、主軸140に対する搬入グリッパ10
の接近状態においてワーク26が基準金142に当接し
ないように制御すれば、搬入グリッパ10側の把持状態
においてワーク26の回転を許容する必要がないので、
必ずしも把持ローラ46を設けなくとも良い。In the loading gripper 10 in the above-described embodiment, the gripping rollers 46 are provided on the gripping claws 48, respectively.
If the workpiece 26 is controlled so as not to come into contact with the reference metal 142 in the approaching state, it is not necessary to allow the rotation of the workpiece 26 in the gripping state on the loading gripper 10 side.
It is not always necessary to provide the gripping roller 46.
【0038】また、前述実施例における搬入グリッパ1
0には、嵌合軸部116を有する芯金部材114が設け
られていたが、ワーク26の端面126が基準金142
に当接するまで把持状態が維持される場合には、ワーク
26の端面118が当接させられる当接部材を押圧板1
02に回転可能に配設するだけでも良い。ワークの形状
によっては、外周側に嵌合する円筒形状の嵌合部を設け
ることも可能である。Further, the carry-in gripper 1 in the embodiment described above.
0 is provided with a cored metal member 114 having a fitting shaft portion 116, but the end face 126 of the work 26 is
When the gripping state is maintained until the end face 118 of the work 26 is brought into contact with the pressing plate 1,
02 may be simply arranged rotatably. Depending on the shape of the work, it is also possible to provide a cylindrical fitting portion fitted on the outer peripheral side.
【0039】また、前述の実施例においては、押圧板1
02を前方へ付勢する付勢手段として圧縮コイルスプリ
ング110が用いられていたが、板ばね等の他のばね部
材やエア圧或いは錘を利用した付勢装置により付勢手段
が構成されても良い。In the above-described embodiment, the pressing plate 1
Although the compression coil spring 110 is used as the urging means for urging the 02 forward, the urging means may be constituted by another spring member such as a leaf spring or an urging device using air pressure or weight. good.
【0040】また、前述の実施例においては、芯金部材
114の挿通孔122内に配設されたストッパピン12
4により押圧板102の前側移動端が規定されていた
が、これ以外にも、ガイドピン106の先端部が大径と
されて直接押圧板102に係合するように構成するなど
してその前側移動端を規定するようにしても良い。In the above-described embodiment, the stopper pin 12 provided in the insertion hole 122 of the cored member 114 is provided.
4, the front moving end of the pressing plate 102 is defined. In addition to this, the front end of the guide pin 106 has a large diameter and is configured to directly engage with the pressing plate 102. The moving end may be defined.
【0041】また、前述の実施例においては、搬入およ
び搬出専用のワーク把持装置として搬入グリッパ10お
よび搬出グリッパ12が搬入側アーム18および搬出側
アーム20にそれぞれ配設されていたが、搬入グリッパ
10を用いてワーク26の搬出を行うことや、搬出グリ
ッパ12を用いてワーク26の搬入を行うことも可能で
あり、必ずしも一対のアームに搬入および搬出専用のワ
ーク把持装置を配設する必要はない。In the above-described embodiment, the carry-in gripper 10 and the carry-out gripper 12 are provided on the carry-in arm 18 and the carry-out arm 20 as work gripping devices dedicated to carry-in and carry-out, respectively. It is also possible to carry out the work 26 by using the gripper 12 or carry in the work 26 by using the carry-out gripper 12, and it is not always necessary to dispose a work holding device dedicated to carry-in and carry-out to a pair of arms. .
【0042】また、前述の実施例においては、油圧回路
の切換弁により作動油の供給状態が切り換えられること
により、把持爪48や把持爪136,138が接近離間
駆動されるようになっていたが、圧力エアや電動モータ
等を駆動源とした駆動ユニットを内蔵してグリッパ本体
36やグリッパ本体130が構成されても良い。In the above-described embodiment, the gripping claws 48 and the gripping claws 136 and 138 are driven to approach and separate by switching the supply state of the hydraulic oil by the switching valve of the hydraulic circuit. Alternatively, the gripper body 36 and the gripper body 130 may be configured to include a drive unit that uses a pressure air, an electric motor, or the like as a drive source.
【0043】また、前述の実施例においては、搬入グリ
ッパ10および搬出グリッパ12による把持タイミング
や解放タイミングの相互関係について詳しく言及されて
いなかったが、例えば、搬入シュート28および搬出シ
ュート32、搬入側アーム18および搬出側アーム20
の主軸140に対する位置関係を適当に設定し、上記双
方のグリッパによる把持タイミングおよび解放タイミン
グを同期させることにより、旋回軸22の前進後退動作
を共通にすることも可能である。In the above-described embodiment, the mutual relationship between the gripping timing and the release timing of the carry-in gripper 10 and the carry-out gripper 12 is not described in detail. For example, the carry-in chute 28 and the carry-out chute 32, the carry-in arm 18 and unloading arm 20
By appropriately setting the positional relationship of the rotary shaft 22 with respect to the main shaft 140 and synchronizing the gripping timing and the release timing of the two grippers, the forward and backward movements of the rotary shaft 22 can be made common.
【0044】また、前述の実施例においては、ローダ装
置16の搬入側アーム18および搬出側アーム20の先
端にそれぞれ配設される搬入グリッパ10および搬出グ
リッパ12について説明したが、NC旋盤のタレットヘ
ッド等に配設される他のワーク把持装置においても本考
案は同様に適用され得る。In the above embodiment, the carry-in gripper 10 and the carry-out gripper 12 provided at the leading end of the carry-in arm 18 and the carry-out arm 20 of the loader device 16 have been described. However, the turret head of the NC lathe has been described. The present invention can be similarly applied to other work gripping devices arranged in the above-described manner.
【0045】その他一々例示はしないが、本考案は当業
者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実
施することができる。Although not specifically exemplified, the present invention can be embodied with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
【図1】本考案の一実施例であるワーク把持装置で、搬
入用の一態様を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment for carrying in a work holding device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の搬入用のワーク把持装置および図7の搬
出用のワーク把持装置を備えた工作機械等を示す斜視図
である。2 is a perspective view showing a machine tool or the like provided with the carry-in work holding device of FIG. 1 and the carry-out work holding device of FIG. 7;
【図3】図1のワーク把持装置の正面図である。FIG. 3 is a front view of the work holding device of FIG. 1;
【図4】図1におけるIV−IV視断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
【図5】図1におけるV−V視断面を一部を省略して示
す図である。FIG. 5 is a view showing a cross section taken along line VV in FIG. 1 with a part thereof omitted.
【図6】図1のワーク把持装置を背面側より見た断面図
である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the work holding device of FIG. 1 as viewed from the back side.
【図7】本考案の他の実施例であるワーク把持装置で、
搬出用の一態様を示す正面図である。FIG. 7 is a work holding device according to another embodiment of the present invention;
It is a front view which shows one aspect for carrying out.
【図8】図1のワーク把持装置により主軸へワークを渡
す場合の作動を説明する図で、一部を省略するとともに
要部を切り欠いて示す側面図である。FIG. 8 is a side view showing an operation when a work is transferred to a main spindle by the work holding device of FIG. 1 and a part of which is omitted and a main part is cut away.
【図9】図7のワーク把持装置によりワークを図2の工
作機械から排出する場合の作動を説明する図である。9 is a diagram illustrating an operation when the work is discharged from the machine tool of FIG. 2 by the work holding device of FIG. 7;
10:搬入グリッパ(ワーク把持装置) 12:搬出グリッパ(ワーク把持装置) 14:主軸部 26:ワーク 36:グリッパ本体(本体部材) 46:把持ローラ 48,136,138:把持爪 50:円筒外周面 102:押圧板(押圧部材) 110:圧縮コイルスプリング(付勢手段) 114:芯金部材 116:嵌合軸部 118:端面 120:当接部 140:主軸 10: carry-in gripper (work holding device) 12: carry-out gripper (work holding device) 14: spindle 26: work 36: gripper body (main body member) 46: holding roller 48, 136, 138: holding claw 50: cylindrical outer peripheral surface 102: Pressing plate (pressing member) 110: Compression coil spring (biasing means) 114: Core member 116: Fitting shaft portion 118: End surface 120: Contact portion 140: Main shaft
Claims (1)
に配設され、接近駆動されることにより円筒形状のワー
クを外周側から把持する複数の把持爪と、 前記把持中心の中心線方向の移動可能に前記本体部材に
配設され、常には付勢手段により該本体部材の前方側へ
付勢されて前側の移動端に保持される押圧部材とを備
え、前記ワークを把持する際には前記押圧部材が該ワー
クにより前記付勢手段の付勢力に抗して押し込まれた状
態で前記把持爪により把持する一方、該ワークを工作機
械等の主軸に受け渡す際には、前記把持中心が該主軸と
同心となる位置において前記把持爪による把持状態が解
除されることにより、前記付勢手段の付勢力に従って該
ワークを該主軸に押圧するワーク把持装置において、 前記ワークの円筒内に嵌合可能な嵌合軸部と該ワークの
端面が当接させられる当接部とを一体に備えた芯金部材
を、前記押圧部材の前記把持中心部分に軸心まわりの回
転可能且つ軸方向の移動不能に設けたことを特徴とする
ワーク把持装置。 A main body member, a plurality of gripping claws disposed on the main body member so as to be able to approach and separate from a gripping center, and gripping a cylindrical work from an outer peripheral side by being driven to approach; A pressing member which is disposed on the main body member so as to be movable in a center line direction of a gripping center, and is always urged forward by the urging means and held at a front moving end, When gripping the workpiece, the pressing member is gripped by the gripping claw while being pressed by the workpiece against the urging force of the urging means, and the workpiece is transferred to a main shaft of a machine tool or the like. In a work gripping device, the gripping center is released at a position where the gripping center is concentric with the spindle, and the workpiece is pressed against the spindle according to the urging force of the urging means by releasing the gripping state of the gripping claw. Wa A core metal member integrally provided with a fitting shaft portion that can be fitted into the cylinder of the workpiece and a contact portion with which the end surface of the work is brought into contact is provided around the axis around the grip center portion of the pressing member. A work gripping device provided so as to be rotatable and immovable in an axial direction.
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