JP5744435B2 - Work heat treatment equipment - Google Patents
Work heat treatment equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP5744435B2 JP5744435B2 JP2010173192A JP2010173192A JP5744435B2 JP 5744435 B2 JP5744435 B2 JP 5744435B2 JP 2010173192 A JP2010173192 A JP 2010173192A JP 2010173192 A JP2010173192 A JP 2010173192A JP 5744435 B2 JP5744435 B2 JP 5744435B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- heat treatment
- work
- station
- gantry
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 458
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 153
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 153
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 43
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 39
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 claims description 29
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims description 18
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 11
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 8
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 7
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 73
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 32
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 21
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 20
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 18
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 16
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 14
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 14
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 235000019628 coolness Nutrition 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
本発明は、ワークの複数の部位に対して焼入れ或いは焼戻し等の熱処理を施すワークの熱処理装置に関するものである。 The present invention relates to a workpiece heat treatment apparatus that performs heat treatment such as quenching or tempering on a plurality of parts of a workpiece.
ワークの複数の部位に対して熱処理を行うワークの具体例として、等速ジョイントのアウタレースが挙げられる。アウタレースは、一端が開いたカップ部と該カップ部の奥行側端面より一体に突出するステム軸部(中実軸)又は奥行側端面より突出する筒軸部を有する。アウタレースは、機械的強度を増すために、カップ部内面に焼入れおよび焼戻しが施されると共に、ステム軸部の外面又は筒軸部のスプライン孔に焼入れおよび焼戻しが施される。 A specific example of a workpiece that performs heat treatment on a plurality of parts of the workpiece is an outer race of a constant velocity joint. The outer race has a cup portion whose one end is open and a stem shaft portion (solid shaft) protruding integrally from the depth side end surface of the cup portion or a cylindrical shaft portion protruding from the depth side end surface. In order to increase mechanical strength, the outer race is quenched and tempered on the inner surface of the cup portion, and is also quenched and tempered on the outer surface of the stem shaft portion or the spline hole of the cylindrical shaft portion.
アウタレースには、図1に示すように大別して4種類の形態がある。またアウタレースには、種々の大きさのものがある。 As shown in FIG. 1, there are four types of outer races. There are various outer races.
図1(a),(b)に示すアウタレースW1と、図1(c),(d)に示すアウタレースW2は、トリポード型と称され、位相を120°ずつ異ならせた三つの深い溝を有するカップ部W11又はW21を有する。アウタレースW1は、カップ部W11の奥行側端面より突出するステム軸部(中実軸)W12を有する。アウタレースW2は、カップ部W21の奥行側端面より突出する筒軸部内にスプライン孔部W22を有する。 The outer race W1 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) and the outer race W2 shown in FIGS. 1 (c) and 1 (d) are called tripod type, and have three deep grooves whose phases are different by 120 °. It has a cup part W11 or W21. The outer race W1 has a stem shaft portion (solid shaft) W12 protruding from the depth side end face of the cup portion W11. The outer race W2 has a spline hole portion W22 in a cylindrical shaft portion protruding from the depth side end face of the cup portion W21.
トリポード型のアウタレースW1,W2のカップ部W11又はW21の溝に対する熱処理(焼入れおよび焼戻し)は、加熱コイルとカップ部W11又はW21とを、軸心を一致させ、且つ位相を高精度に一致させてから、加熱コイルをカップ部の内部に相対的に挿入する。アウタレースを回転させないで三つの溝に三つの柱状の加熱コイルを近接状態に収容し、外面に冷却液を噴射して冷却しながら内面を誘導加熱し、その後、内面に冷却液を噴射して冷却する。 In the heat treatment (quenching and tempering) of the groove of the cup portion W11 or W21 of the tripod type outer race W1, W2, the axis of the heating coil and the cup portion W11 or W21 are matched and the phase is matched with high accuracy. Then, the heating coil is relatively inserted into the cup portion. Without rotating the outer race, three columnar heating coils are housed in close proximity in the three grooves, and the inner surface is inductively heated while being cooled by spraying the cooling liquid on the outer surface, and then cooled by spraying the cooling liquid on the inner surface. To do.
ステム軸部W11の熱処理は、半開放鞍型の加熱コイルを近接させるか又は螺旋状に巻かれた加熱コイルを外側に配置して、アウタレースW1を回転させステム軸部の外面を誘導加熱し、その後、外面に冷却液を噴射して冷却する。
スプライン孔部W22の熱処理は、マルチターン型の加熱コイルをスプライン孔に収容しアウタレースW2を回転させ、外面に冷却液を噴射して冷却しながら内面のスプライン孔部W22を誘導加熱し、その後、スプライン孔内面に冷却液を噴射して冷却する。
For the heat treatment of the stem shaft portion W11, a semi-open saddle-shaped heating coil is brought close to it or a heating coil wound in a spiral shape is arranged outside, the outer race W1 is rotated, and the outer surface of the stem shaft portion is induction-heated, Thereafter, cooling is performed by injecting a coolant onto the outer surface.
The heat treatment of the spline hole portion W22 includes a multi-turn heating coil accommodated in the spline hole, rotates the outer race W2, injects the cooling liquid onto the outer surface and cools the inner spline hole portion W22 while cooling, Cooling is performed by injecting coolant onto the inner surface of the spline hole.
図1(e),(f)に示すアウタレースW3と、図1(g),(h)に示すアウタレースW4は、バーフォード型と称され、例えば6〜12個の浅い溝を有するカップ部W31又はW41を有する。そして、アウタレースW3は、カップ部W31の奥行側端面より突出するステム軸部W32を有し、アウタレースW4は、カップ部W41の奥行側端面より突出する筒軸部内にスプライン孔部W42を有する。 The outer race W3 shown in FIGS. 1E and 1F and the outer race W4 shown in FIGS. 1G and 1H are called Burford types, and have a cup portion W31 having, for example, 6 to 12 shallow grooves. Or it has W41. The outer race W3 has a stem shaft portion W32 protruding from the depth side end surface of the cup portion W31, and the outer race W4 has a spline hole portion W42 in a cylindrical shaft portion protruding from the depth side end surface of the cup portion W41.
バーフォード型のアウタレースW3,W4のカップ部W31又はW41の溝に対する熱処理(焼入れおよび焼戻し)は、加熱コイルとカップ部W31又はW41とを軸心を一致させてから、加熱コイルをカップ部の内部に相対的に挿入し、アウタレースを回転させて外面に冷却液を噴射し冷却しながら内面を誘導加熱し、その後、内面に冷却液を噴射して冷却する。 In the heat treatment (quenching and tempering) of the groove of the cup part W31 or W41 of the Burford type outer race W3, W4, the heating coil and the cup part W31 or W41 are aligned with each other. The outer race is rotated, the outer race is rotated, the cooling liquid is sprayed onto the outer surface, the inner surface is induction-heated while cooling, and then the cooling liquid is sprayed onto the inner surface to cool.
ステム軸部W31の熱処理は、半開放鞍型の加熱コイルを近接させるか又は螺旋状に巻かれた加熱コイルを外側に配置して、アウタレースW3を回転させステム軸部の外面を誘導加熱し、その後、外面に冷却液を噴射して冷却する。
スプライン孔部W42の熱処理は、マルチターン型の加熱コイルをスプライン孔に収容しアウタレースW4を回転させてスプライン孔部W42を誘導加熱し、その後、スプライン孔内面に冷却液を噴射して冷却する。
For the heat treatment of the stem shaft portion W31, a semi-open saddle-shaped heating coil is brought close to the heating coil, or a heating coil wound in a spiral shape is arranged outside, and the outer race W3 is rotated to inductively heat the outer surface of the stem shaft portion, Thereafter, cooling is performed by injecting a coolant onto the outer surface.
In the heat treatment of the spline hole W42, a multi-turn heating coil is accommodated in the spline hole, the outer race W4 is rotated to inductively heat the spline hole W42, and then the coolant is injected into the inner surface of the spline hole to cool it.
上記のように、アウタレースW1,W2,W3,W4のカップ部の溝に対する熱処理、ステム軸部W12,W32に対する熱処理、スプライン孔部W22,W42に対する熱処理は、それぞれ形状が同一ではないので共通の加熱コイルを用いることができない。従って、加熱コイルおよび冷却ノズルを交換して熱処理している。 As described above, the heat treatment for the grooves of the cup portions of the outer races W1, W2, W3, and W4, the heat treatment for the stem shaft portions W12 and W32, and the heat treatment for the spline hole portions W22 and W42 are not the same in shape. A coil cannot be used. Therefore, heat treatment is performed by replacing the heating coil and the cooling nozzle.
従来、等速ジョイントのアウタレースをワークとする熱処理装置について、システム化された技術が提案されている。 Conventionally, a systemized technique has been proposed for a heat treatment apparatus using a constant velocity joint outer race as a workpiece.
特許文献1に記載された高周波焼入装置は、120°毎に間欠回転自在且つ昇降自在な三股状のアームと、アームの各揺動端の貫通孔内に備えられたコレットチャックと、コレットチャックの内側に備えられたセンタ軸と、アームの各揺動端の上面に備えられセンタ軸を回転させる回転手段と、が焼入れテーブルに備えられている。また、軸部をコレットチャック及びセンタ軸に支持されたワークのカップ部が下降時に近接状態に被さる加熱コイル及び冷却ジャケットと、を有してなる。この装置では第1の位置でワークをチャックし、第2の位置においてカップ部を加熱コイルに被せ、第3の位置でチャック解除する。ステム軸部の焼入れは行えない。 The induction hardening apparatus described in Patent Document 1 includes a trifurcated arm that can be intermittently rotated and raised and lowered every 120 °, a collet chuck provided in a through-hole of each swing end of the arm, and a collet chuck A quenching table is provided with a center shaft provided on the inner side of the arm and a rotating means provided on the upper surface of each swing end of the arm for rotating the center shaft. In addition, the shaft portion includes a collet chuck and a heating coil and a cooling jacket that the workpiece cup portion supported by the center shaft covers in a proximity state when lowered. In this apparatus, the workpiece is chucked at the first position, the cup portion is placed on the heating coil at the second position, and the chuck is released at the third position. The stem shaft cannot be hardened.
特許文献2に記載された高周波焼入装置によれば、アウタレースのステム軸部を加熱するための加熱コイル取付台を複数備え、アウタレースのステム軸部に対応した加熱コイルを備えた取付台を給電部に位置させて加熱コイルを前進させ、上下のセンタ軸でチャックされたアウタレースのステム軸部に近接しアウタレースを回転して焼入れを行う。カップ部の熱処理は行えない。 According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 2, a plurality of heating coil mounting bases for heating the stem shaft portion of the outer race are provided, and the mounting base having a heating coil corresponding to the stem shaft portion of the outer race is fed. The heating coil is moved forward by being positioned at the portion, and the outer race is rotated near the stem shaft portion of the outer race that is chucked by the upper and lower center shafts to perform quenching. Heat treatment of the cup part cannot be performed.
特許文献3に記載された高周波焼入装置によれば、複数のテーブルに間欠停止するインライン型のワーク搬送機構を備え、焼入テーブルには、搬送ラインの下側に溝部焼入用加熱手段を備え、搬送ラインの上側にステム軸部焼入用加熱手段、溝部冷却手段、ステム軸部用冷却手段を備え、搬送ラインの上下に渡りワーク昇降手段と冷却手段の昇降手段とを備えている。
この構成によれば、ワークを一つの焼入テーブルに搬送し、焼入テーブルにおける搬送ラインの下側でワークの溝部を加熱して冷却し、溝部の冷却完了後に、焼入テーブルにおける搬送ラインの上側でワークのステム軸部を加熱して冷却し、ステム軸部の冷却完了後に、ワークを次のテーブルに搬送する。
According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 3, an inline-type workpiece transfer mechanism that intermittently stops on a plurality of tables is provided, and the quenching table has a groove quenching heating means on the lower side of the transfer line. And a stem shaft quenching heating means, a groove cooling means, and a stem shaft cooling means on the upper side of the transfer line, and a workpiece elevating means and an elevating means for the cooling means are provided above and below the transfer line.
According to this configuration, the workpiece is transferred to one quenching table, the workpiece groove is heated and cooled below the transfer line in the quenching table, and after the cooling of the groove is completed, the transfer line of the quenching table is The stem shaft portion of the workpiece is heated and cooled on the upper side, and after the cooling of the stem shaft portion is completed, the workpiece is transferred to the next table.
特許文献4に記載された高周波焼入装置によれば、ワークが上述した図1に示すものと同等の3種類のアウタレースW1,W2,W3であり、ワークのステム軸部の外周面を焼入れする第1の焼入ステーションと、入力設定されたワークの種類に対応するワークの割り出しを行う割り出しステーションと、ワークのカップ部内に形成された溝部を焼入れする第2の焼入ステーションと、ワーク内に形成されたスプライン穴の内周面を焼入れする第3の焼入ステーションと、ワークを各ステーションに搬送する搬送機構と、を備えてなる。 According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 4, the workpieces are three types of outer races W1, W2, and W3 equivalent to those shown in FIG. 1 described above, and the outer peripheral surface of the stem shaft portion of the workpiece is quenched. A first quenching station, an indexing station for indexing the workpiece corresponding to the input workpiece type, a second quenching station for quenching a groove formed in the cup portion of the workpiece, and the workpiece A third quenching station for quenching the inner peripheral surface of the formed spline hole and a transport mechanism for transporting the workpiece to each station are provided.
従って、図1(a),(b)に示すアウタレースW1については、第1の焼入ステーションでステム軸部の外周面の焼入れを行い、割り出しステーションでワークの割り出しを行い、第2の焼入ステーションでカップ部内面の溝部の焼入れを行う。
図1(c),(d)に示すアウタレースW2については、第1の焼入ステーションを通過し、割り出しステーションでワークの割り出しを行い、第2の焼入ステーションでワークのカップ部内面の焼入れを行い、第3の焼入ステーションで筒軸部の内面の焼入れを行う。
図1(e),(f)に示すアウタレースW3については、第1の焼入ステーションでステム軸部の外周面の焼入れを行い、割り出しステーションでワークの割り出しを行い、第2の焼入ステーションでワークのカップ部内面の焼入れを行い、第3の焼入ステーションを通過する。
特許文献4に記載された高周波焼入装置によれば、複数種のワークについて高周波焼入れすることができるとしているが、この汎用性は適合する加熱コイルに交換することが前提である。
すなわち、図1に示すアウタレースW1,W2は、カップ部の内部形状が同一である場合にのみ、カップ部を加熱する加熱コイルを共用できる。ステム軸部の熱処理とスプライン孔の熱処理とは各別のテーブルで処理するので、アウタレースW1とW2、W3とW4であれば同一時間帯に処理することはできる。また、電源装置の関係から同一時間帯に処理することはできない。アウタレースW1とW3、W1とW4、W2とW3は、加熱コイル等を交換しないと処理することはできない。また、アウタレースの大きさが異なる場合も加熱コイルの交換が必要である。
Accordingly, for the outer race W1 shown in FIGS. 1A and 1B, the outer peripheral surface of the stem shaft portion is quenched at the first quenching station, the workpiece is indexed at the indexing station, and the second quenching is performed. Harden the groove on the inner surface of the cup at the station.
The outer race W2 shown in FIGS. 1C and 1D passes through the first quenching station, indexes the workpiece at the indexing station, and quenches the inner surface of the cup portion of the workpiece at the second quenching station. And quenching of the inner surface of the cylindrical shaft portion at the third quenching station.
For the outer race W3 shown in FIGS. 1 (e) and (f), the outer peripheral surface of the stem shaft is quenched at the first quenching station, the workpiece is indexed at the indexing station, and the second quenching station is indexed. Quenching of the inner surface of the cup part of the workpiece is performed, and the workpiece passes through the third quenching station.
According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 4, it is said that induction hardening can be performed for a plurality of types of workpieces, but this versatility is premised on replacement with a suitable heating coil.
That is, the outer races W1 and W2 shown in FIG. 1 can share a heating coil for heating the cup portion only when the internal shape of the cup portion is the same. Since the heat treatment of the stem shaft portion and the heat treatment of the spline hole are processed by different tables, the outer races W1 and W2 and W3 and W4 can be processed in the same time zone. Moreover, it cannot process in the same time slot | zone from the relationship of a power supply device. The outer races W1 and W3, W1 and W4, and W2 and W3 cannot be processed unless the heating coil or the like is replaced. In addition, even when the outer race has a different size, the heating coil needs to be replaced.
特許文献1に記載された高周波焼入装置によれば、チャックをマルチに備えてアウタレースを次々に搬送し、カップ部の加熱を行うことで処理時間の短縮化が図れる。しかし、カップ部の冷却およびステム軸部の熱処理についての開示がないので、カップ部の熱処理とステム軸部の熱処理を各別のテーブルで熱処理を行う場合に、短いタクトで行えるシステムを構成するための技術資料にはならない。 According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 1, the processing time can be shortened by providing the chuck with a multi, transporting the outer race one after another, and heating the cup portion. However, since there is no disclosure about the cooling of the cup part and the heat treatment of the stem shaft part, in order to configure a system that can perform a short tact when the heat treatment of the cup part and the heat treatment of the stem shaft part are performed on different tables. It is not a technical document.
特許文献2に記載された高周波焼入装置によれば、加熱コイルを交換可能にマルチに備え加熱コイルの交換時間の短縮化を図れるが、アウタレースのステム軸部の加熱・冷却時間の短縮化はできない。
また、アウタレースのカップ部の熱処理についての開示がないので、カップ部の熱処理とステム軸部の熱処理を各別のテーブルで熱処理を行う場合に、短いタクトで行えるシステムを構成するための技術資料にはならない。
According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 2, the heating coil can be replaced so that the heating coil can be replaced and the replacement time of the heating coil can be shortened. However, the heating and cooling time of the stem shaft portion of the outer race can be shortened. Can not.
In addition, since there is no disclosure of heat treatment of the cup part of the outer race, technical data for constructing a system that can perform a short tact when the heat treatment of the cup part and the heat treatment of the stem shaft part are performed on different tables. Must not.
特許文献3に記載された高周波焼入装置によれば、カップ部の熱処理とステム軸部の熱処理を同一のテーブルで熱処理を行うシステムであるため、処理スペースが少なくて済む。
しかし、ワークの1個あたりの製作時間は、(1)搬送手段によるワーク待機位置から焼入装置へのワーク搬送、(2)ワークのカップ部が下部加熱コイルに被さる位置への下降、(3)下部加熱コイルによるカップ部の誘導加熱および誘導加熱の間に冷却手段の下降、(4)カップ部の冷却、(5)冷却手段の上昇、および上部加熱コイルに被さる位置へのワークの上昇、(6)上部加熱コイルによるステム軸部の誘導加熱、(7)ステム軸部の冷却を行いながらのワークおよび冷却手段の下降、(8)冷却手段の上昇、(9)搬送手段による焼入装置から次の処理テーブルへのワーク搬送、という一連の動作に要する時間と等しい。
これは、単純にカップ部の加熱冷却とステム軸部の加熱冷却とを各別のテーブルで行う場合に比べて単純に2倍の処理時間が掛かる。
According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 3, since the heat treatment of the cup part and the heat treatment of the stem shaft part are performed on the same table, the processing space can be reduced.
However, the production time per workpiece is as follows: (1) The workpiece is conveyed from the workpiece standby position by the conveying means to the quenching device, (2) The workpiece is lowered to the position where the cup portion covers the lower heating coil, (3 ) Lowering of the cooling means during induction heating and induction heating of the cup part by the lower heating coil, (4) Cooling of the cup part, (5) Raising of the cooling means, and raising of the work to a position covering the upper heating coil, (6) Stem shaft induction heating by upper heating coil, (7) Workpiece and cooling means descending while cooling stem shaft, (8) Cooling means rising, (9) Quenching device by conveying means It is equal to the time required for a series of operations of transferring a workpiece from one to the next processing table.
This simply requires twice the processing time as compared with the case where the heating and cooling of the cup portion and the heating and cooling of the stem shaft portion are performed by different tables.
特許文献4に記載された高周波焼入装置によれば、ステム軸部の熱処理とカップ部の熱処理とスプライン孔の熱処理とは各別のテーブルで処理しているので、装置のライン方向のスペースが大きくなっている。また、ステム軸部の熱処理は、加熱と冷却を分離した位置で処理し処理時間を短縮している。これに対し、カップ部の熱処理は、時間を多く要している。このため、ステム軸部とカップ部とでは処理時間にアンバランスが生じていて、ワークの1個あたりの製作時間はカップ部の熱処理にかかる時間と一致し、処理能力が低く抑えられている。 According to the induction hardening apparatus described in Patent Document 4, since the heat treatment of the stem shaft portion, the heat treatment of the cup portion, and the heat treatment of the spline holes are processed by different tables, the space in the line direction of the device is reduced. It is getting bigger. Further, the heat treatment of the stem shaft portion is performed at a position where heating and cooling are separated to shorten the processing time. On the other hand, the heat treatment of the cup portion requires a lot of time. For this reason, there is an imbalance in the processing time between the stem shaft portion and the cup portion, and the manufacturing time per workpiece coincides with the time required for heat treatment of the cup portion, and the processing capacity is kept low.
本発明は、上述した点に鑑み案出されたもので、一台で、バーフォード型又はトリポード型のカップ部の熱処理と、カップ部の奥行端より一体に突出するステム軸部の熱処理、又はカップ部の奥行端より一体に突出する筒軸部のスプライン孔の熱処理とを行う、ワークの熱処理装置を提供することを一目的としている。 The present invention has been devised in view of the above-described points, and heat treatment of a Burford type or tripod type cup portion and heat treatment of a stem shaft portion integrally protruding from the depth end of the cup portion, or An object of the present invention is to provide a workpiece heat treatment apparatus that performs heat treatment of a spline hole in a cylindrical shaft portion that integrally protrudes from a depth end of a cup portion.
また本発明は、装置容積が小さく、しかもワーク1個あたりの熱処理時間の短縮化が図れるワークの熱処理装置を提供することを他の目的としている。 Another object of the present invention is to provide a workpiece heat treatment apparatus which has a small apparatus volume and can shorten the heat treatment time per work.
本発明者は、以下の事項を開発目標とし、検討を積み重ねた結果、本発明を完成するに至った。
(1)ワーク下部熱処理部のマルチ処理化とワーク上部熱処理部のマルチ処理化とを整合性を持たせて実現させ、これによって、ワークの1個あたりの製作時間が均衡するように実現させることを目標とした。すなわち、ワーク下部(カップ部)の加熱と冷却に要する時間と、ワーク上部(ステム軸部)の加熱と冷却に要する時間とを同等に短縮することができ、これによって、ワークの1個あたりの製作時間を短縮できることを目標とした。具体的には、ワーク下部の熱処理とワーク上部の熱処理とを分け、さらにワーク上部の加熱と冷却とを分けることで、タクトが短いワークの熱処理装置を提供することを目標とした。
(2)装置のワーク搬送方向の大きさ(装置長さ)、ワークの搬送方向に対し直交する方向の大きさ(装置幅)および高さをそれぞれ小さくすること、並びに装置のコンパクト化を図ることを目標とした。
具体的には、装置の搬送方向の縮小化については、ステム軸部の熱処理とスプライン孔部の熱処理とを別々のテーブルで行うのではなく、同一のテーブルで行える構造の実現を目標とした。また、ライン方向に沿ったライン近傍の一側を、加熱コイルを交換するための操作側として、ライン方向の全長に渡り扉を開放できることとし、しかも加熱コイルを交換する作業者が、奧側の交換位置まで必要十分に手が届く距離となることのコンパクトな構造の実現を目標とした。ワークの搬送方向に対し直交する方向の縮小化を目標としたことは、加熱コイルを交換するメンテナンス性を高めるために必要である。
(3)汎用性を備えた熱処理装置の開発を目標とした。そして、加熱コイルの交換作業の容易性、交換作業の時間短縮に繋がることを目標とした。なお、汎用性とは、同一時間帯の熱処理に関し、図1に示す4種類の等速ジョイントのアウタレースについて、1種類のみを熱処理することができて、加熱コイルを交換することにより、4種類のアウタレースを熱処理することができる汎用性を意味するものである。
The present inventor made the following items as development goals, and as a result of repeated studies, the present inventor has completed the present invention.
(1) Realizing the multi-processing of the workpiece lower heat treatment section and the multi-processing of the workpiece upper heat treatment section with consistency, thereby realizing the production time per workpiece to be balanced. Was the goal. That is, the time required for heating and cooling the lower part of the work (cup part) and the time required for heating and cooling the upper part of the work (stem shaft part) can be shortened equally. The goal was to reduce production time. Specifically, the present invention aims to provide a heat treatment apparatus for a work having a short tact by separating heat treatment at the lower part of the work and heat treatment at the upper part of the work, and further heating and cooling the upper part of the work.
(2) To reduce the size of the device in the workpiece transfer direction (device length), the size in the direction orthogonal to the workpiece transfer direction (device width) and height, and to reduce the size of the device. Was the goal.
Specifically, with regard to the reduction in the conveying direction of the apparatus, the goal was to realize a structure in which the heat treatment of the stem shaft portion and the heat treatment of the spline hole portion are not performed on separate tables, but on the same table. In addition, one side in the vicinity of the line along the line direction is used as an operation side for replacing the heating coil, and the door can be opened over the entire length in the line direction. The goal was to achieve a compact structure that would allow the distance to reach the replacement position. The aim of reducing the size in the direction perpendicular to the workpiece conveyance direction is necessary to improve the maintenance performance for replacing the heating coil.
(3) The goal was to develop a heat treatment device with versatility. And it aimed at the ease of replacement | exchange work of a heating coil, and leading to shortening of the time of replacement | exchange work. Note that versatility refers to heat treatment in the same time zone, and only one type of the outer race of the four types of constant velocity joints shown in FIG. This means versatility in which the outer race can be heat-treated.
上記目的を達成するため、本発明は、ワークが、カップ部とカップ部の奥行端より一体に突出するステム軸部又は筒軸部とを備えてなり、ワークの搬送および熱処理に際しカップ部をワーク下部として、カップ部内面およびステム軸部の外面又は筒軸部の内面について熱処理を行うワークの熱処理装置であり、往復移動自在な複数のテーブルで搬送ラインを分担してワークの順送り搬送を行うテーブル式搬送機構と、テーブル式搬送機構により搬送されたワークを、第1および第2のガントリで受け取りワークを順送りに吊上搬送を行うガントリ式搬送機構とで、ワークを搬送する手段が構成され、テーブル式搬送機構を構成する一のテーブル上に載置されたワークに対し仮位相決めを行う仮位相決め機構と、仮位相決めが行われたワークを他のテーブルに載置し、且つ他のテーブルに備えた本位相決めピンに被せて本位相決めする本位相決め機構と、本位相決めを終えテーブル式搬送機構で搬送されるワークについて、カップ部内面に対して熱処理を行うワーク下部熱処理部と、カップ部内面の熱処理を終えガントリ式搬送機構で搬送されるワークについて、ステム軸部の外面又は筒軸部の内面の熱処理を行うワーク上部熱処理部と、を有してなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a workpiece comprising a cup portion and a stem shaft portion or a cylindrical shaft portion that protrudes integrally from the depth end of the cup portion. The lower part is a workpiece heat treatment device that heat-treats the inner surface of the cup part and the outer surface of the stem shaft part or the inner surface of the cylindrical shaft part. Means for transporting the workpiece is constituted by a gantry-type transport mechanism and a gantry-type transport mechanism that receives the work transported by the table-type transport mechanism by the first and second gantry and suspends and transports the work in order. A temporary phasing mechanism that performs temporary phasing for a workpiece placed on one table that constitutes a table type transport mechanism, and a workpiece that has been provisionally phased The inner surface of the cup part for the main phase determining mechanism that is placed on the table of this phase and that covers the main phase determining pin provided on the other table and determines the main phase, and the workpiece that is transported by the table type transport mechanism after the final phase determination. A workpiece lower heat treatment portion that performs heat treatment on the workpiece, and a workpiece upper heat treatment portion that performs heat treatment on the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the cylindrical shaft portion for the workpiece that is heat-treated on the inner surface of the cup portion and conveyed by the gantry-type conveyance mechanism, It is characterized by having.
上記発明によれば、搬送ラインの上流部ではテーブル式搬送機構を構成する複数のテーブルによりワークを順送りに搬送し、搬送ラインの下流部では第1および第2のガントリによりワークを順送りに吊上搬送する。まず、テーブル式搬送機構を構成する一のテーブル上に載置されたワークに対し仮位相決めを行い、次いで、仮位相決めが行われたワークを下流側のテーブルに備えた本位相決めピンを被せて載置することで本位相決めを行う。本位相決めを行ったワークのカップ部の内面に対しワーク下部熱処理部によって熱処理を行う。次に、カップ部の内面の熱処理を終えたワークをテーブル式搬送機構からガントリ式搬送機構の第1のガントリに受け渡し、ワーク上部熱処理部によってステム軸部の外面又は筒軸部の内面の熱処理を行う。ステム軸部の外面又は筒軸部の内面の熱処理を終えたワークは第2ガントリに受取り搬出位置に搬送する。 According to the above invention, the work is transported in the forward direction by the plurality of tables constituting the table-type transport mechanism at the upstream portion of the transport line, and the work is suspended by the first and second gantry at the downstream portion of the transport line. Transport. First, provisional phasing is performed on a workpiece placed on one table constituting the table type transport mechanism, and then the phasing pin provided on the downstream table is provided with the workpiece on which provisional phasing has been performed. This phase determination is performed by placing and placing. A heat treatment is performed on the inner surface of the cup portion of the workpiece subjected to the phasing by the workpiece lower heat treatment portion. Next, the workpiece that has been heat-treated on the inner surface of the cup portion is transferred from the table-type conveyance mechanism to the first gantry of the gantry-type conveyance mechanism, and the heat treatment of the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the cylindrical shaft portion is performed by the work upper heat treatment portion. Do. The workpiece after the heat treatment of the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the tube shaft portion is received by the second gantry and transferred to the unloading position.
上記発明のワークの熱処理装置では、ワーク下部熱処理部が、二つの回転チャック機構と、各回転チャック機構によってワーク上部を保持し、搬送ラインの一のステーションとワーク下部用熱処理ヘッドとの二位置間を回動自在であり、且つ各位置にて昇降自在であるハンドリング手段とを有し、カップ部をワーク下部用熱処理ヘッドに近接状態に被せ、且つ必要に応じて回転させつつカップ部内面の熱処理を行う構成であり、ワーク上部熱処理部は、上下に貫通する貫通孔を円周配置に有する間欠回転テーブルと、間欠回転テーブルの上面に各貫通孔に対応して備えられた環状冷却ジャケットと、搬送ラインに対応する一の環状冷却ジャケットがワンステップ間欠送りされた位置の上方に備えられたワーク上部用加熱コイルとを有し、カップ部内面の熱処理を終えて第1ガントリにより搬送されたワークを間欠回転テーブルの搬送ラインに対応する一の貫通孔に対応して載置し、ワークをワンステップ間欠送りして突上げてワーク上部用加熱コイルに近接してステム軸部の外面又は筒軸部の内面を加熱し、加熱後は突上げ前の位置に戻し、環状冷却ジャケットから冷却液を噴射してワーク上部を冷却しつつ回動して、搬送ラインに対応する位置に戻ったら第2ガントリに受け渡す構成であることが好ましい。 In the workpiece heat treatment apparatus according to the above invention, the workpiece lower heat treatment section holds the workpiece upper portion by two rotary chuck mechanisms and each rotary chuck mechanism, and between two positions of one station of the transfer line and the workpiece lower heat treatment head. And a handling means that can be moved up and down at each position. The cup portion is placed in proximity to the heat treatment head for the lower part of the work, and the inner surface of the cup portion is heat-treated while rotating as necessary. The workpiece upper heat treatment section has an intermittent rotary table having through holes that are vertically arranged in a circumferential arrangement, an annular cooling jacket provided on the upper surface of the intermittent rotary table corresponding to each through hole, and One annular cooling jacket corresponding to the transfer line has a workpiece upper heating coil provided above the position where the one-step intermittent feed is performed. The workpiece conveyed by the first gantry after heat treatment of the inner surface of the part is placed corresponding to one through hole corresponding to the conveyance line of the intermittent rotary table, the workpiece is intermittently fed by one step, and pushed up. Heat the outer surface of the stem shaft part or the inner surface of the tube shaft part close to the heating coil for heating, return to the position before the push-up after heating, and rotate while cooling the upper part of the work by injecting coolant from the annular cooling jacket When it moves and returns to the position corresponding to a conveyance line, it is preferable to be a structure which delivers to a 2nd gantry.
上記構成にすると、ワーク下部熱処理部が複数の回転チャック機構を有するハンドリング手段を備えているので、カップ部内面の熱処理を行うことができる。すなわち、一の回転チャック機構を搬送ラインの一のステーションに位置されるワークに対し、上方に位置させてから下降してワーク上部を保持する。次いで、該一の回転チャック機構を上昇してワーク下部用熱処理ヘッドの上方に回動してから下降してカップ部をワーク下部用熱処理ヘッドに近接状態に被せ、且つ必要に応じてカップ部を回転させ、カップ部内面の熱処理を行うことができる。そして、ワーク上部熱処理部は、貫通孔を有する間欠回転テーブルと環状冷却ジャケットとワーク上部用加熱コイルとを備えているので、ステム軸部の外面又は筒軸部の内面を熱処理することができる。すなわち、カップ部内面の熱処理を終えたワークを、間欠回転テーブルの搬送ラインに対応する一の貫通孔に対応して載置し、ワークをワンステップ間欠送りして突き上げてワーク上部用加熱コイルに近接してステム軸部の外面又は筒軸部の内面を加熱する。加熱後は突き上げ前の位置に戻し、環状冷却ジャケットから冷却液を噴射してワーク上部を冷却しつつ回動して、搬送ラインに対応する位置に戻ったら第2ガントリに受け渡すことができる。 According to the above configuration, since the workpiece lower heat treatment section includes handling means having a plurality of rotary chuck mechanisms, the inner surface of the cup section can be heat treated. That is, one rotary chuck mechanism is moved upward with respect to the workpiece positioned at one station of the transfer line and then lowered to hold the upper portion of the workpiece. Next, the one rotating chuck mechanism is lifted and rotated above the workpiece lowering heat treatment head and then lowered to cover the cup portion close to the workpiece lowering heat treatment head, and if necessary, the cup portion is attached. It is possible to rotate and heat-treat the inner surface of the cup part. And since the workpiece | work upper part heat processing part is provided with the intermittent rotation table which has a through-hole, a cyclic | annular cooling jacket, and the heating coil for workpiece | work upper parts, it can heat-process the outer surface of a stem shaft part, or the inner surface of a cylinder shaft part. In other words, the work that has been heat-treated on the inner surface of the cup is placed in correspondence with one through hole corresponding to the transfer line of the intermittent rotation table, and the work is fed one-step intermittently and pushed up to the heating coil for the work upper part. The outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the tube shaft portion is heated in proximity. After heating, it is returned to the position before pushing up, and it is rotated while cooling the upper part of the work by injecting the cooling liquid from the annular cooling jacket, and when it returns to the position corresponding to the transfer line, it can be transferred to the second gantry.
本発明によれば、カップ部と、ステム軸部又は筒軸部とを有するワークについて、カップ部の熱処理(加熱と冷却)と、ステム軸部の外面又は筒軸部の内面の熱処理(加熱と冷却)とを別位置で分け、さらに、ステム軸部の外面又は筒軸部の内面の加熱と冷却とを別位置で分けて、それぞれの処理を行うことによって、コンパクトでタクトが短いワークの熱処理装置を提供することができる。
すなわち、本発明によれば、ワーク下部がカップ部であり、ワーク上部がステム軸部又は筒軸部であるワークであって、カップ部について、回転させて熱処理する必要があるものと回転させないで熱処理する必要があるものとの複数種類有り、ステム軸部又は筒軸部についてはいずれも回転させて熱処理する必要があって、しかもステム軸部については外面、筒軸部については内面を、それぞれ熱処理する必要がある複数種類のワークの熱処理について、装置容積が小さいワークの熱処理装置により、ワーク1個あたりの処理時間を大幅に短縮して熱処理することができる。
According to the present invention, for a workpiece having a cup portion and a stem shaft portion or a tube shaft portion, heat treatment (heating and cooling) of the cup portion and heat treatment (heating and heating of the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the tube shaft portion). (Cooling) is divided at different positions, and heating and cooling of the outer surface of the stem shaft part or the inner surface of the cylindrical shaft part are divided at different positions, and the respective processes are performed, thereby heat-treating a compact and short tact workpiece. An apparatus can be provided.
That is, according to the present invention, the lower part of the work is a cup part, and the upper part of the work is a stem shaft part or a cylindrical shaft part, and the cup part does not need to be rotated and heat-treated. There are multiple types of things that need to be heat treated, both the stem shaft part and the tube shaft part need to be rotated and heat treated, and the stem shaft part is the outer surface, the tube shaft part is the inner surface, Regarding heat treatment of a plurality of types of workpieces that need to be heat-treated, a heat treatment device for a workpiece having a small device volume can be heat-treated with a significantly reduced treatment time per workpiece.
以下、本発明の実施形態に係るワークの熱処理装置について図面を参照して説明する。
〔第1実施形態〕
図2は、中段プレート100より上側の四つの引き戸と、下側の四つの倹飩式戸を取り除いて、この実施形態に係るワークの熱処理装置1の内部を視た図である。図3は、図2の動作状態と異なる動作状態を示すワークの熱処理装置1の正面図である。
A workpiece heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 2 is a view of the inside of the workpiece heat treatment apparatus 1 according to the present embodiment, with the four sliding doors above the middle plate 100 and the four lower saddle doors removed. FIG. 3 is a front view of the workpiece heat treatment apparatus 1 showing an operation state different from the operation state of FIG.
ワークの熱処理装置1は、図1に示す4種類のアウタレースのうちのいずれか1種類を処理対象のワークとしており、加熱コイル、ワーク受具等を段取り換えすることで処理対象を4種類のアウタレースに広げている。このワークの熱処理装置1は、そのような汎用性を備えるための交換性・メンテナンス性も良好に備えている。アウタレースは、カップ部を下向きに保って、カップ部内面およびステム軸部外面又は筒軸部孔面の熱処理を行うので、説明の便宜上、該カップ部についてワーク下部と称し、ステム軸部又は筒軸部についてワーク上部とも称するものとする。 The workpiece heat treatment apparatus 1 uses any one of the four types of outer races shown in FIG. 1 as a workpiece to be processed. By changing the heating coil, workpiece holder, etc., the workpiece is changed into four types of outer races. It has spread to. The workpiece heat treatment apparatus 1 also has good exchangeability and maintenance for providing such versatility. The outer race heat-treats the cup portion inner surface and the stem shaft outer surface or the cylindrical shaft hole surface while keeping the cup portion downward. For convenience of explanation, the cup portion is referred to as the lower part of the work, and the stem shaft portion or the cylindrical shaft. The part is also referred to as a workpiece upper part.
〔中枢部の概要〕
図2、図3、図5、図6に示すように、ワークの熱処理装置1は、左側手前部分にテーブル式搬送機構10、右側手前部分にガントリ式搬送機構20があり、ワークWを左から右へ搬送する。ワークの熱処理装置1は、仮位相決めを行う仮位相決め機構30と、本位相決めを行う本位相決め機構40と、ワークWのカップ部(ワーク下部ともいう。)の加熱と冷却を同一位置で行うワーク下部熱処理部50と、ワークWのステム軸部の外面又は筒軸部の外面についての加熱と冷却とを分離して別位置で行うワーク上部熱処理部60と、ワーク全体のアフタークールを行うアフタークール部70と、を有してなる。搬送手段を除くこれらの処理手段は、図2において左から右へ処理工程順に並べられている。図5、図6に示すように、ワーク下部熱処理部50とワーク上部熱処理部60とアフタークール部70は、搬送ラインの奧側に設置されている。
[Outline of the central part]
As shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the workpiece heat treatment apparatus 1 includes a table-type transfer mechanism 10 at the left front portion and a gantry-type transfer mechanism 20 at the right front portion. Transport to the right. The workpiece heat treatment apparatus 1 includes heating and cooling of a temporary phasing mechanism 30 that performs tentative phasing, a main phasing mechanism 40 that performs this phasing, and a cup portion (also referred to as a lower part of the workpiece) of the workpiece W at the same position. The workpiece lower heat treatment section 50, the workpiece upper heat treatment section 60, which performs heating and cooling on the outer surface of the stem shaft portion or the outer surface of the cylindrical shaft portion of the workpiece W, and is performed at different positions, and aftercooling the entire workpiece. And an aftercool section 70 to be performed. These processing means except the transport means are arranged in order of processing steps from left to right in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, the workpiece lower heat treatment section 50, the workpiece upper heat treatment section 60 and the aftercool section 70 are installed on the heel side of the transfer line.
〔仮位相決めと本位相決めの意義〕
仮位相決め機構30による仮位相決め及び本位相決め機構40による本位相決めについては、以下の意義がある。カップ部の熱処理は、ワークWがトリポード型のアウタレースであるときに、カップ部の深いレース溝内にワーク下部用加熱コイルを相対的に移動して近接状態に収容し、高周波誘導加熱を行うものである。したがって、かかる近接状態が保てるように、事前にカップ部の溝の向きを正確に合わせて、本位相決めピンをカップ部内面に当接させてワーク下部の周方向に移動を拘束することが本位相決めであり、仮位相決めは、本本位相決めピンにワーク下部(カップ部)を被せる本位相決めが行えるように、ワークWを回動させてワーク下部(カップ部)の向きを合わせるために行う。ワークWがバーフォード型のアウタレースであるときにはこの意義はない。
[Significance of provisional phasing and this phasing]
The provisional phasing by the provisional phasing mechanism 30 and the phasing by the phasing mechanism 40 have the following significance. The heat treatment of the cup part performs high-frequency induction heating when the work W is a tripod-type outer race, and the heating coil for the work lower part is relatively moved in the deep race groove of the cup part and accommodated in a close state. It is. Therefore, in order to maintain such a proximity state, the direction of the groove of the cup portion is accurately adjusted in advance, and this phasing pin is brought into contact with the inner surface of the cup portion to restrain the movement in the circumferential direction of the lower part of the workpiece. This is phase determination, and provisional phasing is used to rotate the workpiece W and align the orientation of the workpiece lower part (cup part) so that the actual phasing can be performed by placing the lower part of the workpiece (cup part) on the final phasing pin. Do. This is not meaningful when the work W is a Burford-type outer race.
〔全体の配置構造〕
図4、図5に示すように、装置正面の外装部は、上面の高さ寸法が例えば700mm〜900mmの範囲で設定されている中段プレート100より上側が四つの引き戸101〜104で閉じられ、中段プレート100より下側が四つの倹飩式戸105〜108で閉じられている。引き戸101〜104は、把手と耐熱ガラス窓とを有する。四つの引き戸101〜104は、2列状のレールに二つずつ案内されていて、メンテナンス時には、いずれかの二つの引き戸が他の二つの引き戸に重なることで、装置内部が二つの引き戸分の間口だけ開放される。引き戸101と102は、インターロック機構109でロックされ、引き戸103と104は、インターロック機構110でロックされる。装置正面部の右側に備える操作パネル111の起動スイッチ111aは、インターロック機構109,110がロックされていることが条件で「オン」になる。
[Overall structure]
As shown in FIGS. 4 and 5, the exterior part on the front side of the apparatus is closed with four sliding doors 101 to 104 on the upper side of the middle plate 100 where the height dimension of the upper surface is set in the range of 700 mm to 900 mm, for example. The lower side of the middle plate 100 is closed by four saddle type doors 105 to 108. The sliding doors 101 to 104 have a handle and a heat resistant glass window. The four sliding doors 101 to 104 are guided by two rows of rails, and at the time of maintenance, any two sliding doors overlap with the other two sliding doors, so that the interior of the device is equivalent to two sliding doors. Only the frontage is opened. The sliding doors 101 and 102 are locked by an interlock mechanism 109, and the sliding doors 103 and 104 are locked by an interlock mechanism 110. The activation switch 111a of the operation panel 111 provided on the right side of the front of the apparatus is turned “on” on condition that the interlock mechanisms 109 and 110 are locked.
図5、図6に示すように、中仕切り正面壁112より背面側には、左から右へ、コントローラ(制御盤ボックス)113、ワーク下部熱処理部50に対応した第1の整流電源部114、ワーク上部熱処理に対応した第2の整流電源部115、冷却水供給部116および帰還水集水タンク117が配列されている。中段プレート100の中仕切り正面壁112に寄った際に、集水溝118が備えられ、集水溝118の右端が帰還水集水タンク117に接続されている。帰還水集水タンク117には、送水ポンプ119が備えられている。冷却水供給部116は、例えば高圧水源に接続された圧力ヘッダーを採用しているが、他の構成、例えば、多量の水を貯めることができかつ貯めた水に対して高圧を掛けられる空気室を備え、空気室にエアコンプレッサからの高圧空気を導入する構成でも良い。 As shown in FIGS. 5 and 6, on the back side of the partition front wall 112, from left to right, a controller (control panel box) 113, a first rectifying power supply unit 114 corresponding to the workpiece lower heat treatment unit 50, A second rectification power supply unit 115, a cooling water supply unit 116, and a return water collection tank 117 corresponding to the workpiece upper heat treatment are arranged. When approaching the partition front wall 112 of the middle plate 100, a water collecting groove 118 is provided, and the right end of the water collecting groove 118 is connected to the return water collecting tank 117. The return water collection tank 117 is provided with a water pump 119. The cooling water supply unit 116 employs, for example, a pressure header connected to a high-pressure water source, but other configurations, for example, an air chamber capable of storing a large amount of water and applying a high pressure to the stored water. The high pressure air from the air compressor may be introduced into the air chamber.
〔ワークの搬送手段〕
図2、図3、図6に示すように、ワークの熱処理装置1は、テーブル式搬送機構10とガントリ式搬送機構20とでワークWを搬送する手段が構成される。テーブル式搬送機構10は、往復移動自在な複数のテーブルで搬送ラインを分担して上記ワークの順送り搬送を行う。すなわち、第1〜第3テーブル11〜13により第1〜第4ステーションA〜Dまでの直線的な搬送ラインをテーブル搬送する。ガントリ式搬送機構20は、テーブル式搬送機構10により搬送されたワークWを、第1および第2ガントリ21,22により第4〜第6ステーションD〜Fまでの直線的な搬送ラインを順送りに吊上搬送を行う。
[Work transfer means]
As shown in FIGS. 2, 3, and 6, in the workpiece heat treatment apparatus 1, a table type conveyance mechanism 10 and a gantry type conveyance mechanism 20 constitute a means for conveying the workpiece W. The table-type transport mechanism 10 performs the transporting of the workpiece in a sequential manner by sharing a transport line with a plurality of tables that can reciprocate. That is, the first to third tables 11 to 13 carry the table along the linear conveyance lines from the first to fourth stations A to D. The gantry-type transport mechanism 20 suspends the work W transported by the table-type transport mechanism 10 in a sequential manner by linear transport lines from the fourth to sixth stations D to F by the first and second gantry 21 and 22. Carry up.
図2、図3に示すように、第4ステーションDは、テーブル式搬送機構10とガントリ式搬送機構20とによるワークの引き継ぎステーションである。第1〜第3ステーションA〜Cまでの各ステーション間の距離は等しく、且つ処理空間が小さいので短く、第3ステーションCと第4ステーションD間の距離は処理空間が大きいので約2倍となっている。第4〜第6ステーションD〜Fまでの各ステーション間の距離は等しく、且つ処理空間が大きいので第1ステーションAと第2ステーションBとのステーション間の距離よりも大きく採られている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the fourth station D is a work takeover station by the table type transfer mechanism 10 and the gantry type transfer mechanism 20. The distance between each station from the first to third stations A to C is the same, and the processing space is small so that it is short. The distance between the third station C and the fourth station D is about twice because the processing space is large. ing. The distance between each of the fourth to sixth stations D to F is equal and the processing space is large, so that the distance between the first station A and the second station B is larger than the distance between the stations.
〔ワークの搬送経路と処理工程の概要〕
図2に示すように、第1テーブル11が第1ステーションAに位置する状態で、人手又は搬入ロボットによりワークWを装置左側面パネルの搬入口を通して第1テーブル11上に載置する。ここで、ワークWが図1(a)および(b)に示すトリポード型のアウタレースW1、W2であるときは、第1テーブル11上でワークWの仮位相決めを行う。
[Outline of workpiece transfer route and processing steps]
As shown in FIG. 2, in a state where the first table 11 is located at the first station A, the work W is placed on the first table 11 through a carry-in port on the left side panel of the apparatus by a manual or carry-in robot. Here, when the workpiece W is the tripod type outer race W1, W2 shown in FIGS. 1A and 1B, the temporary phase determination of the workpiece W is performed on the first table 11.
次いで、図3に示すように、ワークWが第1テーブル11で第2ステーションBに搬送され、ここでワークWを一時持ち上げる。そして、第2ステーションBにおいて、第1テーブル11と交替して位置される第2テーブル12上にワークWを載置する。この場合、ワークWが図1(a)および(b)に示すトリポード型のアウタレースW1、W2であるときは、第2テーブル12に備える本位相決めピンでワークWの本位相決めを行う。ワークWが図1(c)および(d)に示すバーフォード型のアウタレースW1、W2であるときは、第2テーブル12には本本位相決めピンを備えていないワーク受承皿が用意されるので、該ワーク受承皿に載置し本位相決めは行わない。 Next, as shown in FIG. 3, the workpiece W is transported to the second station B by the first table 11, where the workpiece W is temporarily lifted. Then, in the second station B, the work W is placed on the second table 12 positioned in place of the first table 11. In this case, when the work W is the tripod type outer races W1 and W2 shown in FIGS. 1A and 1B, the main phase of the work W is determined by the main phase determination pins provided in the second table 12. When the workpiece W is the Burford-type outer races W1 and W2 shown in FIGS. 1C and 1D, the second table 12 is provided with a workpiece receiving tray not provided with the main phasing pin. Then, it is placed on the work receiving tray and the phase determination is not performed.
次いで、図3に示すように、第2テーブル12が第3ステーションCに移動しワークWを第3ステーションCに搬送する。すると、第3ステーションCに位置する第2テーブル12上のワークWに対し、ワーク下部熱処理部50のダブルハンド型のハンドリング手段51の一方の回転チャック機構52がチャックして吊上げ、図6に示すワーク下部熱処理位置Gへ回動し、カップ部に対し熱処理(焼入れ或いは焼戻し)のための加熱及び冷却を行なう。ワークWがバーフォード型のアウタレースであるときには、この熱処理は、回転チャック機構52によりワークWを回転した状態で行なう。 Next, as shown in FIG. 3, the second table 12 moves to the third station C and transports the workpiece W to the third station C. Then, one rotary chuck mechanism 52 of the double hand type handling means 51 of the workpiece lower heat treatment section 50 chucks and lifts the workpiece W on the second table 12 located at the third station C, as shown in FIG. The workpiece is rotated to the workpiece lower heat treatment position G, and the cup portion is heated and cooled for heat treatment (quenching or tempering). When the workpiece W is a Burford-type outer race, this heat treatment is performed with the workpiece W rotated by the rotary chuck mechanism 52.
ワーク下部熱処理部50のダブルハンド型のハンドリング手段51は、カップ部の熱処理終了後、第3ステーションCに位置する第3テーブル13上にワークWを載置する(図2参照)。第3テーブル13は、ワークWを第4ステーションDに搬送する(図3参照)。次いで、第1ガントリ21がワークWをチャックし吊り上げて、第5ステーションEに対応する上方位置で下降する。図2、図3に示すように、第5ステーションEに備えられた第1のリフター63は、該ワークWの下降に対抗して上昇し、下降してくるワークWを受け取ると下降し、間欠回転テーブル61の貫通孔61aに備えられた第4のワーク受承皿61h上にワークWを載置する。 The double-hand type handling means 51 of the workpiece lower heat treatment section 50 places the workpiece W on the third table 13 located at the third station C after the heat treatment of the cup section is completed (see FIG. 2). The 3rd table 13 conveys the workpiece | work W to the 4th station D (refer FIG. 3). Next, the first gantry 21 chucks and lifts the workpiece W and descends at an upper position corresponding to the fifth station E. As shown in FIGS. 2 and 3, the first lifter 63 provided in the fifth station E rises against the lowering of the workpiece W, and lowers when receiving the lowering workpiece W, and intermittently The workpiece W is placed on the fourth workpiece receiving tray 61h provided in the through hole 61a of the rotary table 61.
次いで、間欠回転テーブル61が1回の間欠回動動作を行うワンステップ回動を行い、ワークWをワーク上部加熱位置Hの下方位置に移送すると、図3に示すように、第2のリフター64がワークWを突き上げ、後述する図31(a)の芯出しセンタ651j又は芯出しキャップ655でワークWの芯出しを行う。その後、第2のリフター64は、回転しさらに突き上げることで、ワークWを回転した状態で後述するワーク上部用加熱ユニット65に備えたワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653(図31(a))に近接する。該ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653は、ワークWのステム軸部の外面又は筒軸部の内面に対し熱処理(焼入れ或いは焼戻し)のための加熱及び冷却を行なう。 Next, when the intermittent rotation table 61 performs one-step rotation in which one intermittent rotation operation is performed and the workpiece W is transferred to a position below the workpiece upper heating position H, as shown in FIG. The workpiece W is pushed up, and the workpiece W is centered by the centering center 651j or the centering cap 655 shown in FIG. Thereafter, the second lifter 64 rotates and further pushes up, so that the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 (FIG. 31) provided in the workpiece upper heating unit 65 described later in a state where the workpiece W is rotated. Proximity to (a)). The workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 heats and cools the outer surface of the stem shaft portion of the workpiece W or the inner surface of the cylindrical shaft portion for heat treatment (quenching or tempering).
次いで、図2に示すように、第2のリフター64は、復帰下降してワークWを間欠回転テーブル61上に戻す。すると、間欠回転テーブル61上に戻されたワークWを取り囲んでいる環状冷却ジャケット62が、ワークWに対して冷却液を掛けて冷却を行う。間欠回転テーブル61は、ワンステップ間欠回動してワークWをワーク上部冷却位置Iに搬送する。環状冷却ジャケット62は、ワーク上部冷却位置Iにて間欠回転テーブル61の間欠停止中、ワークWの冷却を継続し、さらに冷却を継続したまま間欠回転テーブル61がワンステップ間欠回動してワークWを第5ステーションEに対応する位置に移動し、その後冷却を終了する。 Next, as shown in FIG. 2, the second lifter 64 returns and descends to return the workpiece W onto the intermittent rotation table 61. Then, the annular cooling jacket 62 surrounding the workpiece W returned on the intermittent rotation table 61 cools the workpiece W by applying a coolant. The intermittent rotation table 61 carries out one-step intermittent rotation to convey the workpiece W to the workpiece upper cooling position I. The annular cooling jacket 62 continues cooling the workpiece W while the intermittent rotation table 61 is intermittently stopped at the workpiece upper cooling position I, and the intermittent rotation table 61 rotates one step intermittently while continuing cooling. Is moved to a position corresponding to the fifth station E, and then the cooling is finished.
次いで、第1のリフター63が上昇し、ワークWを環状冷却ジャケット62の上に突き上げる。これに対応し、第2ガントリ22は、チャック機構がワークWを受け取る位置に下降し、ワークWをチャックして上昇し第6ステーションFに搬送して下降し、ワークWをアフタークール部70の反転テーブル71上に載置する。次いで、反転テーブル71は、反転したワークWをアフタークール位置Jに移送する。アフタークール部70は、アフタークール位置Jに移送されたワークWに対しアフタークールを行う。反転テーブル71がさらに反転してワークWを第6ステーションFに戻すと、該ワークWを装置右側面パネルの搬出口を通して人手又は搬出ロボットにより、搬出する。 Next, the first lifter 63 rises and pushes the workpiece W onto the annular cooling jacket 62. In response to this, the second gantry 22 descends to a position where the chuck mechanism receives the workpiece W, chucks the workpiece W, moves up to the sixth station F, descends, and moves the workpiece W to the aftercooling section 70. Place on the reversing table 71. Next, the inversion table 71 transfers the inverted workpiece W to the aftercool position J. The aftercool unit 70 performs aftercooling on the workpiece W transferred to the aftercool position J. When the reversing table 71 is further reversed and the workpiece W is returned to the sixth station F, the workpiece W is unloaded by manpower or a unloading robot through the unloading port on the right side panel of the apparatus.
以下、各部の構成を詳細に分説する。
〔テーブル式搬送機構10の構成〕
図6〜図8に示すように、テーブル式搬送機構10は、中段プレート100上に、第1ステーションAから第4ステーションDまで延びた長いレール15aと、第1ステーションAから第3ステーションCまで延びた短いレール15bと、第3ステーションCから第4ステーションDまで延びた補助レール15cと、を備えている。
Hereinafter, the configuration of each part will be described in detail.
[Configuration of Table Type Transport Mechanism 10]
As shown in FIGS. 6 to 8, the table type transport mechanism 10 includes a long rail 15 a extending from the first station A to the fourth station D on the middle plate 100, and from the first station A to the third station C. An extended short rail 15b and an auxiliary rail 15c extending from the third station C to the fourth station D are provided.
図7、図8に示すように、長いレール15aと短いレール15bとは広い間隔で平行に、長いレール15aと補助レール15cとは狭い間隔で平行に備えられている。仮に、短いレール15bを第4ステーションDまで延ばすと、ハンドリング手段51の回転軸53aの台座との干渉を生じる。このため、長いレール15aとの間隔が狭い補助レール15cが、短いレール15bに替わり備えられている。 As shown in FIGS. 7 and 8, the long rail 15a and the short rail 15b are provided in parallel at a wide interval, and the long rail 15a and the auxiliary rail 15c are provided in parallel at a narrow interval. If the short rail 15b is extended to the fourth station D, interference with the pedestal of the rotating shaft 53a of the handling means 51 occurs. For this reason, the auxiliary rail 15c with a narrow space | interval with the long rail 15a is provided instead of the short rail 15b.
図7、図8に示すように、テーブル式搬送機構10は、長いレール15aと短いレール15bとに載って案内される共通ベースプレート14上に第1テーブル11と第2テーブル12とを備え、また長いレール15aと補助レール15cとに載って案内される第3テーブル13とを備えている。
中段プレート100の左端と共通ベースプレート14の右端とが複動式の第1のエアシリンダ16により連結されていると共に、共通ベースプレート14の中程と第3テーブル13とが複動式の第2のエアシリンダ17により連結されている。図7に示すように、共通ベースプレート14は、第1のエアシリンダ16が伸張することにより移動される。
As shown in FIGS. 7 and 8, the table type transport mechanism 10 includes a first table 11 and a second table 12 on a common base plate 14 that is guided on the long rail 15 a and the short rail 15 b, and A third table 13 is provided which is guided on a long rail 15a and an auxiliary rail 15c.
The left end of the middle plate 100 and the right end of the common base plate 14 are connected by a double-acting first air cylinder 16, and the middle of the common base plate 14 and the third table 13 are double-acting second. They are connected by an air cylinder 17. As shown in FIG. 7, the common base plate 14 is moved by the extension of the first air cylinder 16.
第1テーブル11と第2テーブル12は、第1のエアシリンダ16のピストンが引退状態のときには、図8に示すように、それぞれ第1ステーションAと第2ステーションBとに位置されていて、同ピストンが伸張状態になると、それぞれ第2ステーションBと第3ステーションCへ移動される。 When the piston of the first air cylinder 16 is in the retracted state, the first table 11 and the second table 12 are positioned at the first station A and the second station B, respectively, as shown in FIG. When the piston is extended, it is moved to the second station B and the third station C, respectively.
第3テーブル13は、第1、第2のエアシリンダ16,17の各ピストンが引退状態のときには、図8に示すように、第3ステーションCに位置されていて、同各ピストンが同期して伸張状態になると、第4ステーションDに位置される。 When the pistons of the first and second air cylinders 16 and 17 are in the retracted state, the third table 13 is positioned at the third station C as shown in FIG. When in the extended state, it is positioned at the fourth station D.
図7、図8に示すように、第1テーブル11は、第1ステーションAと第2ステーションBとの間を往復動し、第1ステーションAで載置されるワークWを第2ステーションBへ搬送する。第2テーブル12は、第2ステーションBと第3ステーションCとの間を往復動し、第2ステーションBで載置されるワークWを第3ステーションCへ搬送する。第3テーブル13は、第3ステーションCと第4ステーションDとの間を往復動し、第3ステーションCで載置されるワークWを第4ステーションDへ搬送する。 As shown in FIGS. 7 and 8, the first table 11 reciprocates between the first station A and the second station B, and the workpiece W placed on the first station A is transferred to the second station B. Transport. The second table 12 reciprocates between the second station B and the third station C, and conveys the workpiece W placed on the second station B to the third station C. The third table 13 reciprocates between the third station C and the fourth station D, and conveys the workpiece W placed on the third station C to the fourth station D.
〔ガントリ式搬送機構20の構成〕
図2、図3に示すように、ガントリ式搬送機構20は、第1および第2ガントリ21,22で第4〜第6ステーションD〜Fまでの搬送ラインを分担してワークWの吊上搬送を行う。第1ガントリ21は、第4ステーションDと第5ステーションEとの間を往復動して、テーブル式搬送機構10の第4ステーションDに位置されるワークWをチャックし吊り上げ第5ステーションEに搬送することを反復する。第2ガントリ22は、第5ステーションEと第6ステーションFとの間を往復動して、第5ステーションEに位置されるワークWをチャックし吊り上げ第6ステーションFに搬送することを反復する。
[Configuration of Gantry Type Transport Mechanism 20]
As shown in FIGS. 2 and 3, the gantry-type transport mechanism 20 shares the transport lines from the fourth to sixth stations D to F with the first and second gantry 21 and 22 and lifts and transports the workpiece W. I do. The first gantry 21 reciprocates between the fourth station D and the fifth station E, chucks and lifts the workpiece W positioned at the fourth station D of the table type transport mechanism 10 and transports it to the fifth station E. Repeat to do. The second gantry 22 reciprocates between the fifth station E and the sixth station F, repeats chucking and lifting the workpiece W located at the fifth station E to the sixth station F.
ガントリ式搬送機構20は、装置フレームの左上前面部に横梁板23を有し、横梁板23の正面部に上下配置に互いに平行に、且つ水平に一対の天井レール24を有し、一対の天井レール24に係合され垂下した第1ガントリ21および第2ガントリ22を有する。 The gantry-type transport mechanism 20 has a cross beam plate 23 on the upper left front portion of the apparatus frame, and has a pair of ceiling rails 24 parallel to each other in the vertical direction on the front portion of the cross beam plate 23 and horizontally. A first gantry 21 and a second gantry 22 are engaged with the rail 24 and hang down.
ガントリ式搬送機構20は、横梁板23の左端と第2ガントリ22とが複動式の第3のエアシリンダ25により連結され、第1ガントリ21と第2ガントリ22とが複動式の第4のエアシリンダ26により連結されてなる。
第3のエアシリンダ25はガントリ移動用であり、第4のエアシリンダ26はガントリ間隔変更用である。第4のエアシリンダ26は、メンテナンス時以外は、ピストンを伸張した状態にロックされていることにより、第1ガントリ21と第2ガントリ22との距離を第4ステーションDと第5ステーションEとの距離に等しく保って連結している。
In the gantry-type transport mechanism 20, the left end of the transverse beam plate 23 and the second gantry 22 are connected by a double-acting third air cylinder 25, and the first gantry 21 and the second gantry 22 are double-acting fourth. The air cylinder 26 is connected.
The third air cylinder 25 is for moving the gantry, and the fourth air cylinder 26 is for changing the gantry interval. The fourth air cylinder 26 is locked in a state in which the piston is extended except during maintenance, so that the distance between the first gantry 21 and the second gantry 22 is set between the fourth station D and the fifth station E. It is connected to keep the distance equal.
図9に示すように、第1ガントリ21と第2ガントリ22は、同様に構成される。
第1ガントリ21は、ガントリ本体(垂下フレーム)21aと、第1のサーボモータ21bと、第1のサーボモータ21bの回転を入力して直動運動に変換する第1の運動変換機構21cと、第1の運動変換機構21cの直動スライダに固定された第1のチャック機構21dと、を有してなる。
第2ガントリ22は、ガントリ本体(垂下フレーム)22aと、第2のサーボモータ22bと、第2の運動変換機構22cと、第2の運動変換機構22cの直動スライダに固定された第2のチャック機構22dと、を有してなる。
As shown in FIG. 9, the 1st gantry 21 and the 2nd gantry 22 are comprised similarly.
The first gantry 21 includes a gantry body (hanging frame) 21a, a first servomotor 21b, a first motion conversion mechanism 21c that inputs rotation of the first servomotor 21b and converts it into linear motion, And a first chuck mechanism 21d fixed to the linear motion slider of the first motion conversion mechanism 21c.
The second gantry 22 includes a gantry main body (hanging frame) 22a, a second servo motor 22b, a second motion conversion mechanism 22c, and a second slider fixed to the linear motion slider of the second motion conversion mechanism 22c. And a chuck mechanism 22d.
ガントリ本体21a又は22aは、天井レール24に係合案内される横スライダ(図示せず、符号なし)に上部を固定され、垂下状態になる可動フレームである。運動変換機構21c又は22cは、ガントリ本体21a又は22aに備えられた直動ガイドと、直動ガイドに支持されたボールねじと、ボールねじに螺合されかつ直動ガイドに係合案内されるボールナットランナ(直動スライダ)と、を組み合わせてなり、チャック機構21d又は22dを支持する。 The gantry main body 21a or 22a is a movable frame that is suspended by being fixed at the upper part to a horizontal slider (not shown, not shown) engaged and guided by the ceiling rail 24. The motion conversion mechanism 21c or 22c includes a linear motion guide provided in the gantry main body 21a or 22a, a ball screw supported by the linear motion guide, and a ball screwed into the ball screw and guided to be engaged with the linear motion guide. The nut runner (linear slider) is combined to support the chuck mechanism 21d or 22d.
チャック機構21d又は22dは、開閉自在な一対の本体部を備え、一対の本体部は、ワークWのワーク上部(ステム軸部又は筒軸部)をチャックする。チャック機構21d又は22dは、例えば、ロータリ式高圧エアアクチュエータにより回転されるピニオンと、ピニオンを挟んで噛合する一対のラックを内蔵し、各ラックにガントリ本体を連結してなる小型カニ型平行ハンド(株式会社近藤製作所製)を用いることができる。 The chuck mechanism 21d or 22d includes a pair of body parts that can be freely opened and closed, and the pair of body parts chucks the work upper part (stem shaft part or cylinder shaft part) of the work W. The chuck mechanism 21d or 22d includes, for example, a pinion that is rotated by a rotary high-pressure air actuator and a pair of racks that mesh with each other with the pinion interposed therebetween, and a small crab-type parallel hand that is formed by connecting a gantry body to each rack ( Kondo Seisakusho Co., Ltd.) can be used.
第1ガントリ21と第2ガントリ22は、第3のエアシリンダ25のピストンが引退状態のときには、それぞれ第4ステーションDと第5ステーションEとに同時に位置され、同ピストンが伸張状態になると、それぞれ第5ステーションEと第6ステーションFとに同時に位置される。 The first gantry 21 and the second gantry 22 are simultaneously positioned at the fourth station D and the fifth station E, respectively, when the piston of the third air cylinder 25 is in the retracted state. The fifth station E and the sixth station F are simultaneously located.
第1ガントリ21と第2ガントリ22は、それぞれ第4ステーションDと第5ステーションEとに位置されるワークのワーク上部を、チャック機構21d又は22dで挟持して吊上搬送し、それぞれ第5ステーションEと第6ステーションFとに以下のように位置させる。 The first gantry 21 and the second gantry 22 suspend and convey the work upper part of the work positioned at the fourth station D and the fifth station E by the chuck mechanism 21d or 22d, respectively, Position E and 6th station F as follows.
図2、図3に示すように、第5ステーションEに一致する装置下部に第1のリフター63が備えられている。第1のリフター63は、第1ガントリ21のチャック機構21dの下降に合わせて上昇する。第1ガントリ21は、第4ステーションDにおいてチャック機構21dでチャックしたワークWを吊り上げ第5ステーションEに搬送する。そして、第1ガントリ21は、チャック機構21dを下降し、これに対応して上昇する第1のリフター63にワークWを受け渡す。その後、第1のリフター63は、下降して間欠回転テーブル61に備えられたリング状のワーク受具に受け渡し、さらに下降し待機位置に復帰する。第2ガントリ22のチャック機構22dは、第6ステーションFに備えられているアフタークール部70にワークWを受け渡す。 As shown in FIGS. 2 and 3, a first lifter 63 is provided at the lower part of the apparatus corresponding to the fifth station E. The first lifter 63 ascends as the chuck mechanism 21 d of the first gantry 21 descends. The first gantry 21 lifts the workpiece W chucked by the chuck mechanism 21 d at the fourth station D and conveys it to the fifth station E. Then, the first gantry 21 descends the chuck mechanism 21d and delivers the workpiece W to the first lifter 63 that rises correspondingly. Thereafter, the first lifter 63 is lowered and transferred to a ring-shaped workpiece holder provided in the intermittent rotation table 61, and further lowered to return to the standby position. The chuck mechanism 22d of the second gantry 22 delivers the workpiece W to the aftercool unit 70 provided in the sixth station F.
〔仮位相決め機構30の構成〕
図10に示すように、ワークの熱処理装置1は、第1テーブル11上に仮位相決め機構30を備えている。仮位相決め機構30は、第1テーブル11上に備えられ、モータ31aを駆動源とし減速伝達機構を介して微小角度回転が可能なロータリーテーブル31を有する。さらに仮位相決め機構30は、第1テーブル11上に支持される近接センサ32を有し、ロータリーテーブル31上に交換可能に備えられた第1のワーク受承皿33を有する。
[Configuration of Temporary Phase Determination Mechanism 30]
As shown in FIG. 10, the workpiece heat treatment apparatus 1 includes a temporary phasing mechanism 30 on a first table 11. The temporary phase determining mechanism 30 includes a rotary table 31 that is provided on the first table 11 and that can be rotated by a minute angle through a deceleration transmission mechanism using a motor 31a as a drive source. Further, the provisional phasing mechanism 30 includes a proximity sensor 32 supported on the first table 11, and includes a first workpiece receiving tray 33 provided on the rotary table 31 so as to be replaceable.
仮位相決め機構30は、第1ステーションAにおいて動作する。仮位相決め機構30は、第1テーブル11上に載置されるワークWに対して仮位相決めを行う。仮位相決め機構30は、第1テーブル11が第1ステーションAに位置され、且つ第1テーブル11上に載置されるワークWがトリポード型のアウタレースであるときに仮位相決めを行う。
仮位相決め機構30は、ロータリーテーブル31を回転しワークWの外周面の角部を近接センサ32で検出したらロータリーテーブル31の回転を停止する。これにより、仮位相決め機構30は、ワーク下部(カップ部)の向きを合わせる仮位相決めを行う。
なお、ワークWの第1テーブル11上への載置は、例えば第1テーブル11が第1ステーションAに位置されると、ブザーが鳴るとともに、装置左側面パネル外面に付設された図示しない青ランプが点灯し、そのときに装置左側面パネルの搬入口を通して行うことができる。
The temporary phasing mechanism 30 operates in the first station A. The provisional phase determination mechanism 30 performs provisional phase determination on the workpiece W placed on the first table 11. The temporary phase determining mechanism 30 performs temporary phase determination when the first table 11 is positioned at the first station A and the workpiece W placed on the first table 11 is a tripod type outer race.
The temporary phase determination mechanism 30 stops the rotation of the rotary table 31 when the rotary table 31 is rotated and the corner portion of the outer peripheral surface of the workpiece W is detected by the proximity sensor 32. Thereby, the temporary phasing mechanism 30 performs tentative phasing to match the orientation of the work lower part (cup part).
The work W is placed on the first table 11, for example, when the first table 11 is positioned at the first station A, a buzzer sounds and a blue lamp (not shown) attached to the outer surface of the left side panel of the apparatus. Lights up and can then be done through the loading port on the left side panel of the device.
仮位相決め機構30は、第1のワーク受承皿33上に載置されたワークWがバーフォード型のアウタレースであるときには仮位相決めを適用しない。この場合は、第1ステーションAに位置される第1テーブル11上の第1のワーク受承皿33にワークWを搬入載置すると、該ワークWに対する仮位相決めを行わないで、第1テーブル11が第2ステーションBに移動する。第1のワーク受承皿33は、ワークWに対応して交換される。 The temporary phasing mechanism 30 does not apply temporary phasing when the work W placed on the first work receiving tray 33 is a Burford-type outer race. In this case, when the work W is loaded and placed on the first work receiving tray 33 on the first table 11 located at the first station A, the first table is not determined without provisional phasing. 11 moves to the second station B. The first workpiece receiving tray 33 is exchanged corresponding to the workpiece W.
〔本位相決め機構40の構成〕
図2に示すように、本位相決め機構40は、第2ステーションBに関連して備えられ、図11、図12に示すように、中段プレート100に立設された架台41と、架台41に備えられた第3のサーボモータ42と、第3の運動変換機構43と、第3のチャック機構44と、第2テーブル12に交換可能に備えられた第2のワーク受承皿45と、ワーク検知手段46と、を有してなる。
第3の運動変換機構43は、架台41に備えられ、第3のサーボモータ42の回転を入力して上下方向の一軸状に移動するように運動変換する。第3のチャック機構44は、第3の運動変換機構43の直動スライダに固定され、上下方向に直動運動し得る。さらに、本位相決め機構40は、第2ステーションBに搬送された第1テーブル11上のワークWをチャックする前に、ワークWの大きさを検知するワーク検知手段46を備えている。
[Configuration of this phasing mechanism 40]
As shown in FIG. 2, the phasing mechanism 40 is provided in association with the second station B. As shown in FIGS. 11 and 12, the gantry 41 erected on the middle plate 100, and the gantry 41 The third servo motor 42, the third motion conversion mechanism 43, the third chuck mechanism 44, the second work receiving tray 45 that can be exchanged with the second table 12, and the work Detection means 46.
The third motion conversion mechanism 43 is provided in the gantry 41 and inputs the rotation of the third servo motor 42 to convert the motion so as to move in a single axis shape in the vertical direction. The third chuck mechanism 44 is fixed to the linear slider of the third motion conversion mechanism 43 and can linearly move in the vertical direction. Further, the phasing mechanism 40 includes a workpiece detection means 46 that detects the size of the workpiece W before chucking the workpiece W on the first table 11 conveyed to the second station B.
図12に示す第2のワーク受承皿45は、ワークWがトリポード型のアウタレースである場合に第2テーブル12上に取り付けられる。第2のワーク受承皿は複数のローラ式の本位相決めピン45c等を有しており、ワークWに対応して交換可能に取り付けられる。 The second work receiving tray 45 shown in FIG. 12 is mounted on the second table 12 when the work W is a tripod type outer race. The second workpiece receiving tray has a plurality of roller-type main phasing pins 45c and the like, and is attached corresponding to the workpiece W so as to be replaceable.
図11に示す第3のチャック機構44は、小型カニ型平行ハンド(登録商標:株式会社近藤製作所製)等を用いることができ、ワークWのワーク上部(ステム軸部又は筒軸部)をチャックする開閉自在な一対のフィンガー44aを備えている。 The third chuck mechanism 44 shown in FIG. 11 can use a small crab type parallel hand (registered trademark: manufactured by Kondo Seisakusho Co., Ltd.) or the like, and chucks the work upper part (stem shaft part or cylinder shaft part) of the work W. A pair of freely openable / closable fingers 44a is provided.
ワーク検知手段46は、ワークWのワーク上部に当接するプローブ46aと、該プローブ46aをピストンロッドの下端に固定し、該ピストンロッドを下向きに伸張させる第5のエアシリンダ46bと、を有してなる。第5のエアシリンダ46bとして、例えばピストンロッドに磁気メモリが付設されていて、ピストンロッドを例えば0.1mm移動する毎に磁気メモリをカウントし1パルスを出力するストローク量センサ機能付きのエアシリンダが用いられている。 The workpiece detection means 46 includes a probe 46a that abuts on the workpiece upper portion of the workpiece W, and a fifth air cylinder 46b that fixes the probe 46a to the lower end of the piston rod and extends the piston rod downward. Become. As the fifth air cylinder 46b, for example, a magnetic memory is attached to a piston rod. For example, an air cylinder with a stroke amount sensor function that counts the magnetic memory and outputs one pulse every time the piston rod moves, for example, 0.1 mm. It is used.
ワーク検知手段46の第5のエアシリンダ46bは、第1テーブル11がワークWを載置して第2ステーションBに搬送されてきたら、第3のチャック機構44を下降する前に伸張作動し、プローブ46aを下降し、ワークWに当接させて上昇する。 The fifth air cylinder 46b of the workpiece detecting means 46 is extended before the third chuck mechanism 44 is lowered when the first table 11 is placed on the workpiece W and conveyed to the second station B. The probe 46a is lowered and brought into contact with the workpiece W and raised.
コントローラ113(図5)は、プローブ46aがワークWに当接するまでに第5のエアシリンダ46bが出力したパルスをカウントすることにより、ワークWの大きさを検知し、フィンガー44aがワークWのワーク上部(ステム軸部又は筒軸部)をチャックする位置に対応して下降するように、第3のサーボモータ42を制御する。 The controller 113 (FIG. 5) detects the size of the workpiece W by counting the pulses output from the fifth air cylinder 46b until the probe 46a contacts the workpiece W, and the finger 44a detects the workpiece W workpiece. The third servo motor 42 is controlled so as to descend corresponding to the position where the upper part (stem shaft part or cylinder shaft part) is chucked.
本位相決め機構40は、ワークWがトリポード型のアウタレースであるときに適用される。本位相決め機構40は、第2ステーションBに搬送されたワークWのワーク上部をチャックして一旦持ち上げる。ワークWを持ち上げている間に、第1テーブル11が第1ステーションAに復帰すると同時に、第2テーブル12が第3ステーションCから第2ステーションBに復帰する。
すると、本位相決め機構40は、図11、図12に示すように、ワークWを第2テーブル12上に備えられた本位相決めピン45cに被せるように下ろしてワークWの本位相決めを行う。次いで、第2テーブル12は、本位相決めピン45cに被せて本位相決めしたワークWを第3ステーションCに移動する。
The phasing mechanism 40 is applied when the workpiece W is a tripod type outer race. The phase determining mechanism 40 chucks and temporarily lifts the workpiece upper portion of the workpiece W conveyed to the second station B. While the workpiece W is being lifted, the first table 11 returns to the first station A, and the second table 12 returns from the third station C to the second station B.
Then, the main phase determining mechanism 40 performs the main phase determination of the work W by lowering the work W so as to cover the main phase determining pin 45c provided on the second table 12, as shown in FIGS. . Next, the second table 12 moves the workpiece W, which has been phased over the phase determining pin 45c, to the third station C.
第2のワーク受承皿45は、ワークWがトリポード型のアウタレースであるときには、本位相決めピン45cを備えたものが取り付けられ、ワークWがバーフォード型のアウタレースであるときには、本位相決めピン45cを備えていないものが取り付けられる。 When the work W is a tripod type outer race, the second work receiving tray 45 is attached with a main phasing pin 45c, and when the work W is a Burford type outer race, the phasing pin is provided. Those not provided with 45c are attached.
本位相決め機構40は、第2ステーションBにおいて動作する。
本位相決め機構40は、第1テーブル11が第2ステーションBに位置されると、第3のチャック機構44を下降し、一対のフィンガー44aで第1テーブル11上のワークWのワーク上部(ステム軸部又は筒軸部)をチャックし、第3のチャック機構44を上昇する。続いて、本位相決め機構40は、第1テーブル11に交替して第2テーブル12が第2ステーションBに位置されると、第3のチャック機構44を下降し、ワーク下部(カップ部)が本位相決めピン45cに被さる状態に、該ワークWを受け皿本体45aに受承させる。第3のチャック機構44は、一対のフィンガー44aを開動してチャック解除し、次いで上昇される。本位相決めピン45cは、ワーク下部(カップ部)の内面のレース溝に当接して位相を決める。その後、第2テーブル12は第3ステーションCに移動され、ワークWを本位相決め状態にして第3ステーションCに配置される。
The phasing mechanism 40 operates in the second station B.
When the first table 11 is positioned at the second station B, the phasing mechanism 40 moves down the third chuck mechanism 44, and a pair of fingers 44a moves the work upper portion (stem of the work W on the first table 11). The third chuck mechanism 44 is lifted. Subsequently, when the phase determining mechanism 40 is replaced with the first table 11 and the second table 12 is positioned at the second station B, the third chuck mechanism 44 is lowered and the lower part of the work (cup part) is moved. The workpiece W is received by the tray main body 45a so as to cover the phase determining pin 45c. The third chuck mechanism 44 opens the pair of fingers 44a to release the chuck, and then is lifted. The phase determining pin 45c contacts the race groove on the inner surface of the work lower part (cup part) to determine the phase. Thereafter, the second table 12 is moved to the third station C, and the workpiece W is placed in the third station C with the phase determined.
〔ワーク下部熱処理部50の構成〕
図2に示すようにワーク下部熱処理部50は、ハンドリング手段51とワーク下部用熱処理ヘッド56とを有している。
[Configuration of Workpiece Lower Heat Treatment Section 50]
As shown in FIG. 2, the work lower part heat treatment section 50 includes a handling means 51 and a work lower part heat treatment head 56.
〔ハンドリング手段51の構成〕
図6、図13、図14、図15に示すように、ハンドリング手段51は、二つの回転チャック機構52,52と、二つの回転チャック機構52,52を第3ステーションCとワーク下部熱処理位置Gとに交互に交替させて対応させる往復回動手段53と、二つの回転チャック機構52,52を昇降させる昇降手段54と、ワーク確認手段55を備えてなる。
[Configuration of Handling Means 51]
As shown in FIGS. 6, 13, 14, and 15, the handling means 51 includes two rotating chuck mechanisms 52 and 52, and the two rotating chuck mechanisms 52 and 52 at the third station C and the workpiece lower heat treatment position G. Are provided with reciprocating rotation means 53, which are alternately replaced with each other, elevating means 54 for elevating and lowering the two rotary chuck mechanisms 52, 52, and a work confirmation means 55.
往復回動手段53は、二つの回転チャック機構52,52を第3ステーションCとワーク下部熱処理位置Gとに交互に交替させて対応させる。昇降手段54は、二つの回転チャック機構52,52が、第3ステーションCとワーク下部熱処理位置Gとに対応した位置で各回転チャック機構52を昇降させる。ワーク確認手段55は、回転チャック機構52の中心に通されたロッドを昇降させてワーク上端に当接することにより、ワークの芯出し、ワークのチャック位置の確認、チャック後のワークの位置ずれや脱落監視を行う。
以下、ハンドリング手段51について詳述する。
The reciprocating rotation means 53 makes the two rotary chuck mechanisms 52, 52 alternately correspond to the third station C and the workpiece lower heat treatment position G. The elevating means 54 elevates each rotary chuck mechanism 52 at a position corresponding to the third station C and the workpiece lower heat treatment position G by the two rotary chuck mechanisms 52, 52. The workpiece confirmation means 55 raises and lowers a rod passed through the center of the rotary chuck mechanism 52 and abuts the upper end of the workpiece, thereby centering the workpiece, checking the chuck position of the workpiece, and shifting or dropping the workpiece after chucking. Monitor.
Hereinafter, the handling means 51 will be described in detail.
回転チャック機構52は、昇降ブラケット54aに固定されるハウジング52aと、ハウジング52aに回転可能に支持された筒軸52bと、チャック回転用モータ52cと、シリンダ組立体52dと、三つのチャック爪52fなどを有してなる。 The rotary chuck mechanism 52 includes a housing 52a fixed to the lifting bracket 54a, a cylinder shaft 52b rotatably supported by the housing 52a, a chuck rotating motor 52c, a cylinder assembly 52d, three chuck claws 52f, and the like. It has.
チャック回転用モータ52cは、ハウジング52a(又は昇降ブラケット54a)に備えられ出力軸が回転伝達手段(ベルト機構)52jを介して筒軸52bの上端と連結され、筒軸52bを回転する。三つのチャック爪52fは、シリンダ組立体52dの下端面に露出し120°ずつ異なる水平放射方向に摺動自在に備えられている。三つのチャック爪52fは、シリンダ組立体52dの内部に備えられている図示しない複動式のピストンおよび該ピストンにリンクされた図示しない揺動リンクによって開閉され、チャックおよびチャック解除を行い得る。 The chuck rotation motor 52c is provided in the housing 52a (or the lifting bracket 54a), and the output shaft is connected to the upper end of the cylinder shaft 52b via the rotation transmission means (belt mechanism) 52j, and rotates the cylinder shaft 52b. The three chuck claws 52f are exposed at the lower end surface of the cylinder assembly 52d and are slidable in different horizontal radial directions by 120 °. The three chuck claws 52f can be opened and closed by a double-acting piston (not shown) provided in the cylinder assembly 52d and a swinging link (not shown) linked to the piston to perform chucking and chuck release.
回転チャック機構52は、チャック回転用モータ52cにより筒軸52bが回転され、シリンダ組立体52dおよびその内部の一切の構造が筒軸52bと一体に回転される。図示しないが、ピストンの下側のシリンダ室に高圧空気が流入するときは、図示しないピストンが下動し、該ピストンと三つのチャック爪52fのそれぞれとにリンクされた図示しない揺動リンクの働きで該三つのチャック爪52fが閉動し、上側のシリンダ室に高圧空気が流入するときは、三つのチャック爪52fが開動するようになっている。 In the rotating chuck mechanism 52, the cylinder shaft 52b is rotated by the chuck rotating motor 52c, and the cylinder assembly 52d and all the structures inside thereof are rotated integrally with the cylinder shaft 52b. Although not shown, when high-pressure air flows into the lower cylinder chamber of the piston, the piston (not shown) moves down, and the action of a swing link (not shown) linked to the piston and each of the three chuck claws 52f. Thus, when the three chuck claws 52f are closed and high pressure air flows into the upper cylinder chamber, the three chuck claws 52f are opened.
図13および図14に示すように、往復回動手段53は、回転軸53aと、回転軸53aに固定された一対の回動板53b,53bと、第4のサーボモータ53cを駆動源として含み、回転軸53aを180°往復回動させる回転軸駆動手段(符号なし)と、を有してなる。 As shown in FIGS. 13 and 14, the reciprocating rotation means 53 includes a rotation shaft 53a, a pair of rotation plates 53b and 53b fixed to the rotation shaft 53a, and a fourth servo motor 53c as a drive source. , And a rotating shaft driving means (not indicated) for rotating the rotating shaft 53a back and forth by 180 °.
回転軸駆動手段(符号なし)は、第4のサーボモータ53cと、減速機53dおよび巻掛機構53eと、を有してなり、第4のサーボモータ53cの回転を回転軸53aの下端に伝達し、回転軸53aをベルト駆動で180°往復回動させる。 The rotating shaft drive means (not indicated) has a fourth servo motor 53c, a speed reducer 53d and a winding mechanism 53e, and transmits the rotation of the fourth servo motor 53c to the lower end of the rotating shaft 53a. Then, the rotary shaft 53a is reciprocally rotated 180 ° by belt driving.
回転軸53aは、下部が大径軸部となっていて、この大径軸部が軸受装置53gにより軸支されていると共に、上端が小径軸部となっていて、該小径軸部が軸受装置53hを介して装置フレーム(符号なし)に支持されている。軸受装置53gは外筒と内筒とを備え、外筒が中段プレート100に固定され、内筒が回転軸53aの下部の大径軸部を収容して外筒内で回転自在となっている。 The rotary shaft 53a has a large-diameter shaft portion at the lower portion, the large-diameter shaft portion is pivotally supported by a bearing device 53g, and an upper end thereof is a small-diameter shaft portion. The small-diameter shaft portion is a bearing device. It is supported by a device frame (not indicated) through 53h. The bearing device 53g includes an outer cylinder and an inner cylinder, the outer cylinder is fixed to the middle plate 100, and the inner cylinder accommodates a large-diameter shaft portion below the rotation shaft 53a and is rotatable within the outer cylinder. .
回転軸53aは、中段プレート100より上側部分が角軸形状に形成されていて、この角軸部を挟持固定した状態に一対の回動板53b,53bが備えられている。回転軸53aは、第4のサーボモータ53cにより何れの方向に180°回転された際、図示しない適宜の位置決め手段によって軸下端部がロックされるように構成されている。これにより、回転軸53aは、精密に位置決め停止が行われる。
なお、回転軸53aの上端に、回転軸53aと一体に回転する籠53fを備えていて、籠53fには各機器に繋がるケーブル類が収容されている。
The rotating shaft 53a is formed in an angular shaft shape at the upper part of the middle plate 100, and a pair of rotating plates 53b and 53b are provided in a state where the angular shaft portion is sandwiched and fixed. The rotary shaft 53a is configured such that when the fourth servomotor 53c is rotated 180 ° in any direction, the lower end of the shaft is locked by an appropriate positioning means (not shown). As a result, the positioning of the rotating shaft 53a is precisely stopped.
In addition, the upper end of the rotating shaft 53a is provided with a flange 53f that rotates integrally with the rotating shaft 53a, and cables connected to each device are accommodated in the flange 53f.
図13〜図16に示すように、昇降手段54は、一対の昇降ブラケット54aと、一対の昇降機構(以下の54b〜54f)とを有してなる。一対の昇降ブラケット54aは、各回動板53bに取り付けられ回転チャック本体52aを支持する。 As shown in FIGS. 13-16, the raising / lowering means 54 has a pair of raising / lowering bracket 54a and a pair of raising / lowering mechanism (54b-54f below). The pair of elevating brackets 54a is attached to each rotating plate 53b and supports the rotating chuck body 52a.
一対の昇降機構(54b〜54f)は、各昇降ブラケット54aを回動板53bに対して相対的に昇降させる。
昇降機構は、回動板53bに備えられた平行一対の縦レール54bと、昇降ブラケット54aに備えられるスライダ54cと、各回動板53bの上端に備えられる第5のサーボモータ54dと、一対の縦レール54b間に位置され回動板53bに取り付けられたボールねじ軸54eと、昇降ブラケット54aに固定されるボールナットランナ54fと、を有してなる。
The pair of elevating mechanisms (54b to 54f) elevate and lower each elevating bracket 54a relative to the rotating plate 53b.
The elevating mechanism includes a pair of parallel vertical rails 54b provided on the rotating plate 53b, a slider 54c provided on the elevating bracket 54a, a fifth servo motor 54d provided on the upper end of each rotating plate 53b, and a pair of vertical axes. It has a ball screw shaft 54e positioned between the rails 54b and attached to the rotating plate 53b, and a ball nut runner 54f fixed to the elevating bracket 54a.
さらに詳述すると、縦レール54bは、各側の回動板53bと昇降ブラケット54aとの間に位置されている。スライダ54cは、昇降ブラケット54aに備えられ縦レール54bに係合案内される。ボールねじ軸54eは、一対の縦レール54b間に位置され、回動板53bに取り付けられ、第5のサーボモータ54dにより回転される。ボールナットランナ54fは、昇降ブラケット54aに固定されボールねじ軸54eに螺合する。 More specifically, the vertical rail 54b is positioned between the rotating plate 53b on each side and the lifting bracket 54a. The slider 54c is provided on the lifting bracket 54a and is engaged and guided by the vertical rail 54b. The ball screw shaft 54e is positioned between the pair of vertical rails 54b, is attached to the rotating plate 53b, and is rotated by the fifth servomotor 54d. The ball nut runner 54f is fixed to the lifting bracket 54a and is screwed to the ball screw shaft 54e.
図14〜図16に示すように、ワーク確認手段55は、ロッド55aと、ロッド55aの下端に回転可能に延長接続された当接ピース55bと、ロッド55aを昇降させるロッド昇降用駆動手段としての第6のエアシリンダ55cと、を有してなる。
ロッド55aは、回転チャック機構52の筒軸52bに昇降可能に通され、且つ筒軸52b内に備えられたニードルベアリングにより精密に芯出し状態に支持されている。当接ピース55bは、ワークWの上端に当接されワークWの芯出しを行う部材である。
As shown in FIGS. 14-16, the workpiece | work confirmation means 55 is the rod 55a, the contact piece 55b extendedly connected to the lower end of the rod 55a, and the rod raising / lowering drive means which raises / lowers the rod 55a. And a sixth air cylinder 55c.
The rod 55a is passed through the cylindrical shaft 52b of the rotary chuck mechanism 52 so as to be movable up and down, and is precisely supported by a needle bearing provided in the cylindrical shaft 52b. The abutting piece 55b is a member that abuts on the upper end of the workpiece W and performs centering of the workpiece W.
第6のエアシリンダ55cは、例えばピストンロッドに磁気メモリが設けられていて、ピストンロッドが0.1mm移動する毎に1パルスを出力するストローク量センサ機能付きのエアシリンダが用いられる。第6のエアシリンダ55cは、ロッド55aを下降し、回転チャック内に位置する当接ピース55bをチャック爪52fより下方へ突出させる。 As the sixth air cylinder 55c, for example, a magnetic memory is provided on a piston rod, and an air cylinder with a stroke amount sensor function that outputs one pulse every time the piston rod moves 0.1 mm is used. The sixth air cylinder 55c lowers the rod 55a and causes the contact piece 55b located in the rotary chuck to protrude downward from the chuck pawl 52f.
コントローラ113(図5)は、第6のエアシリンダ55cが出力するパルスをカウントし、ワークのチャック位置の確認・チャック後のワークの脱落を監視する制御を行う。 The controller 113 (FIG. 5) counts the pulses output from the sixth air cylinder 55c, and performs control for confirming the chuck position of the workpiece and monitoring the removal of the workpiece after chucking.
ワーク確認手段55は、回転チャック機構52が第3ステーションCに対応して下降して、ワークWをチャックする際には、当接ピース55bを回転チャック機構の中心孔より突出してワークWの上端面に当接し、ワークWの芯出しを行うと共に、第6のエアシリンダ55cがロッド55aのストーク値としてパルスを出力しコントローラ113へ送信する。 When the rotary chuck mechanism 52 descends corresponding to the third station C and chucks the workpiece W, the workpiece check means 55 projects the contact piece 55b from the center hole of the rotary chuck mechanism and The sixth air cylinder 55c outputs a pulse as a stalk value of the rod 55a and transmits it to the controller 113 while abutting the end face and centering the workpiece W.
コントローラ113は、パルスをカウントし、ロッド55aのストローク量を算出して記憶する。もしも、チャック爪52fが磨耗、その他の原因でチャック力を十分に発揮できず、例えばワークWが1mmでも下方へずれるときには、当接ピース55bが1mm追随下降しワークWの上端面に対し当接状態を維持する。このため、第6のエアシリンダ55cは、ワークWが1mm下降したことに対応するパルス数をコントローラ113へ送信する。このようにして、コントローラ113は、ワークWがチャックずれを起こしたことを検知したときは、装置全体を緊急停止させる制御を行う。これにより、ワーク下部用熱処理ヘッド56(図2)にワークWが接触して電気的に短絡することを未然に回避できる。 The controller 113 counts pulses and calculates and stores the stroke amount of the rod 55a. If the chuck claw 52f is worn and other reasons cannot sufficiently exert the chucking force, for example, when the workpiece W is shifted downward even if it is 1 mm, the contact piece 55b follows down 1 mm and contacts the upper end surface of the workpiece W. Maintain state. For this reason, the sixth air cylinder 55c transmits the number of pulses corresponding to the workpiece W being lowered by 1 mm to the controller 113. In this way, when the controller 113 detects that the workpiece W has deviated from the chuck, the controller 113 performs control to urgently stop the entire apparatus. Thereby, it is possible to prevent the workpiece W from coming into contact with the workpiece heat treatment head 56 (FIG. 2) and short-circuiting it.
回転チャック機構52は、当接ピース55bの突出寸法に対応してコントローラ113からの指令信号に基づいて昇降手段54により下降され、下降停止位置で複数のチャック爪52fを閉動させてワークWに対応したワーク上部の適切な位置をチャックすることができる。これにより、回転チャック機構52は、ワークWの大きさが異なりチャックする位置が異なっても適切な位置をチャックすることができる。 The rotary chuck mechanism 52 is lowered by the raising / lowering means 54 based on a command signal from the controller 113 corresponding to the projecting dimension of the contact piece 55b, and closes the plurality of chuck claws 52f at the lowering stop position to the workpiece W. Appropriate position of the upper part of the corresponding workpiece can be chucked. Thereby, the rotary chuck mechanism 52 can chuck an appropriate position even if the size of the workpiece W is different and the chucking position is different.
ワーク確認手段55は、ワークWをチャックした後はワークの脱落監視を行う。
ワーク確認手段55は、回転チャック機構52がワークWをチャックした際には、引き続き当接ピースが回転チャック機構の中心孔内に引っ込んだ位置でワークWの上端面に当接した状態を維持し、当接状態を常に信号として取得してコントローラ113へ送信する。
The workpiece check means 55 monitors the workpiece drop after chucking the workpiece W.
When the rotary chuck mechanism 52 chucks the workpiece W, the workpiece check means 55 continues to maintain the state where the contact piece is in contact with the upper end surface of the workpiece W at the position where it is retracted into the central hole of the rotary chuck mechanism. The contact state is always acquired as a signal and transmitted to the controller 113.
熱処理中において、ワークWに対する回転チャック機構52のチャックが弛んでしまうことが考えられる。例えば、高圧空気の供給が途絶え、もしくは回転チャック機構52内部の封止機構が破断し、あるいはチャック爪52fの磨耗等が万一において発生すると、ワークWに対する回転チャック機構52のチャックが弛んでしまう。このとき、ワーク確認手段55は、ワークWが回転チャック機構52から僅かに離脱した瞬間を検知し、非当接状態の信号をコントローラ113へ送信するようになっている。
コントローラ113は、ワーク確認手段55から送信された信号を受信すると、整流部へ高周波給電を遮断する信号を出力する。これにより、回転チャック機構52から離脱するワークWがワーク下部用熱処理ヘッドの加熱コイルに接触することを回避できる。
During the heat treatment, the chuck of the rotary chuck mechanism 52 with respect to the workpiece W may be loosened. For example, if the supply of high-pressure air is interrupted, the sealing mechanism inside the rotary chuck mechanism 52 is broken, or the chuck claw 52f is worn out, the chuck of the rotary chuck mechanism 52 with respect to the workpiece W is loosened. . At this time, the workpiece confirmation means 55 detects the moment when the workpiece W is slightly detached from the rotary chuck mechanism 52 and transmits a non-contact state signal to the controller 113.
When the controller 113 receives the signal transmitted from the workpiece confirmation means 55, the controller 113 outputs a signal for cutting off the high-frequency power supply to the rectifying unit. Thereby, it can avoid that the workpiece | work W which leaves | separates from the rotation chuck mechanism 52 contacts the heating coil of the heat processing head for workpiece | work lower parts.
図6〜図8、図13および図14に示すように、ハンドリング手段51は、第4のサーボモータ53cにより反転駆動されることにより、二つの回転チャック機構52,52を第3ステーションCに対応する位置と、ワーク下部熱処理位置Gに対応する位置とに交互に交替して位置させる。 As shown in FIG. 6 to FIG. 8, FIG. 13 and FIG. 14, the handling means 51 is driven reversely by the fourth servo motor 53c so that the two rotary chuck mechanisms 52 and 52 correspond to the third station C. And a position corresponding to the workpiece lower heat treatment position G are alternately alternated.
ハンドリング手段51は、第3ステーションCに対応する位置の回転チャック機構52を昇降させて、回転チャック機構52と第3ステーションCに位置される第2テーブル12又は第3テーブル13との間でワークWの授受を行うと共に、ワーク下部熱処理位置Gに対応する位置の回転チャック機構52を下降させて、ワークWのカップ部(ワーク下部)をワーク下部用熱処理ヘッド56に近接状態に被せて熱処理を行う。 The handling means 51 moves the rotary chuck mechanism 52 at a position corresponding to the third station C up and down, and works between the rotary chuck mechanism 52 and the second table 12 or the third table 13 positioned at the third station C. While transferring W, the rotary chuck mechanism 52 at a position corresponding to the workpiece lower heat treatment position G is lowered, and the cup portion (work lower portion) of the workpiece W is placed in proximity to the workpiece lower heat treatment head 56 to perform the heat treatment. Do.
〔ワーク下部用熱処理ヘッド56の構成〕
図17、図18に示すように、ワーク下部用熱処理ヘッド56は、熱処理ヘッド本体561と、外面用冷却ジャケット562と、を有して構成される。
熱処理ヘッド本体561は、熱処理ヘッド固定手段57および第1の給電クランプ58によって支持される。外面用冷却ジャケット562は、熱処理ヘッド固定手段57によって支持される。熱処理ヘッド本体561は、図1(a),(b)に示すアウタレースW1に適用するものを示している。
[Configuration of Heat Treatment Head 56 for Work Lower]
As shown in FIGS. 17 and 18, the workpiece lower part heat treatment head 56 includes a heat treatment head main body 561 and an outer surface cooling jacket 562.
The heat treatment head main body 561 is supported by the heat treatment head fixing means 57 and the first power supply clamp 58. The outer surface cooling jacket 562 is supported by the heat treatment head fixing means 57. The heat treatment head body 561 is applied to the outer race W1 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b).
図20に示すように、熱処理ヘッド本体561は、熱処理ヘッド固定手段57を介して冷却水が供給される内面用下部冷却ジャケット561eおよび内面用上部冷却ジャケット561hと、第1の給電クランプ58を介して誘導電流を給電されるワーク下部用加熱コイル561fと、を含んで構成されている。 As shown in FIG. 20, the heat treatment head main body 561 has an inner surface lower cooling jacket 561e and an inner surface upper cooling jacket 561h to which cooling water is supplied via a heat treatment head fixing means 57, and a first power supply clamp 58. And a workpiece lower heating coil 561f fed with an induced current.
〔熱処理ヘッド固定手段57の構成〕
図17〜図19に示すように、熱処理ヘッド固定手段57は、中段プレート100上に固定されたブラケット57aと、ブラケット57aの上面部として備えられたコイルベース57bと、コイルベース57b上の両側の所要高いブロック部に備えられた一対のトグルクランプ57c,57dと、を有してなる。
[Configuration of heat treatment head fixing means 57]
As shown in FIGS. 17 to 19, the heat treatment head fixing means 57 includes a bracket 57a fixed on the middle plate 100, a coil base 57b provided as an upper surface portion of the bracket 57a, and both sides on the coil base 57b. And a pair of toggle clamps 57c and 57d provided in the required high block portion.
図17に示すように、熱処理ヘッド本体561は、後述する取付用基板561aをコイルベース57b上に載置する。コイルベース57bの上面には、取付用基板561aを位置決め状態に嵌入させる凹部を有する。これにより、取付用基板561aはコイルベース57bに精密に位置決めされる。 As shown in FIG. 17, the heat treatment head main body 561 places a mounting substrate 561a, which will be described later, on a coil base 57b. On the upper surface of the coil base 57b, there is a recess for fitting the mounting substrate 561a in the positioning state. As a result, the mounting substrate 561a is precisely positioned on the coil base 57b.
図17、図18(b)に示すように、コイルベース57bには、中央に上下に貫通する大径給水孔57eを有し、この大径給水孔57eに関し120°ずつ異なる三方に所要寸法離れた位置に小径給水孔57fを有する。一対のトグルクランプ57c,57dでコイルベース57bに載置した取付用基板561aの上面を強く押圧すると、取付用基板561aを固定することができる。このため、取付用基板561aの下面とコイルベース57bの凹部の面とが強く密着される。これにより、コイルベース57bに開けられた大径給水孔57eが取付用基板561aに開けられた大径給水孔に一致し、またコイルベース57bに開けられた三つの小径給水孔57fが取付用基板561aに開けられた三つの小径給水孔に一致する。 As shown in FIGS. 17 and 18B, the coil base 57b has a large-diameter water supply hole 57e penetrating vertically in the center, and the large-diameter water supply hole 57e is separated in required directions in three directions that differ by 120 °. A small-diameter water supply hole 57f is provided at the position. When the upper surface of the mounting substrate 561a placed on the coil base 57b is strongly pressed by the pair of toggle clamps 57c and 57d, the mounting substrate 561a can be fixed. For this reason, the lower surface of the mounting substrate 561a and the concave surface of the coil base 57b are strongly adhered to each other. Thereby, the large-diameter water supply hole 57e opened in the coil base 57b coincides with the large-diameter water supply hole opened in the mounting board 561a, and the three small-diameter water supply holes 57f opened in the coil base 57b are the mounting board. It corresponds to the three small diameter water supply holes opened in 561a.
コイルベース57bに開けられた大径給水孔57eには下側から大径冷却水配管57gが接続され、またコイルベース57bに開けられた三つの小径給水孔57fには下側から三つの小径冷却水配管57hが接続されている。大径冷却水配管57gと小径冷却水配管57hは、図示しない冷却水供給源に接続されている。図示しないが、大径冷却水配管57gと小径冷却水配管57hの中途は、倹飩式戸106の内側に迂回して配管されていて流量調整弁(電磁弁)が備えられている。 A large-diameter water supply hole 57e opened in the coil base 57b is connected to a large-diameter cooling water pipe 57g from below, and three small-diameter water supply holes 57f opened in the coil base 57b are connected to three small-diameter cooling holes from below. A water pipe 57h is connected. The large-diameter cooling water pipe 57g and the small-diameter cooling water pipe 57h are connected to a cooling water supply source (not shown). Although not shown, the middle of the large-diameter cooling water pipe 57g and the small-diameter cooling water pipe 57h is bypassed inside the saddle type door 106 and is provided with a flow rate adjusting valve (solenoid valve).
〔第1の給電クランプ58の構成〕
図18(a)および図19に示すように、第1の給電クランプ58は、一対の給電端子58a,58bと、一対の導電板58c,58dと、熱処理ヘッド固定手段57のブラケット57aに固定され給電端子58a,58bを支持するクランプフレーム58eと、固定フランジ58fと、可動フランジ58gと、ハンドル58hを備えたねじ軸58iと、冷却水入口用接続ジョイント58jと、冷却水出口用接続ジョイント58kと、後述するその他を有してなる。
[Configuration of first power supply clamp 58]
As shown in FIGS. 18A and 19, the first power supply clamp 58 is fixed to a pair of power supply terminals 58a and 58b, a pair of conductive plates 58c and 58d, and a bracket 57a of the heat treatment head fixing means 57. A clamp frame 58e that supports the power supply terminals 58a and 58b, a fixed flange 58f, a movable flange 58g, a screw shaft 58i having a handle 58h, a cooling water inlet connection joint 58j, and a cooling water outlet connection joint 58k. And others described later.
一対の給電端子58a,58bは、熱処理ヘッド本体561の一対の被給電端子561k1,561k2を、孔と凹部を除いた重ね合わせ面同士で液密に密着させて挟持する。
導電板58c,58dは、一端が給電端子58aまたは58bに接続され、他端が中仕切り正面壁112に伸びて中仕切り正面壁112の後方の第1の整流電源部114と電気的閉回路を構成するように接続されている。導電板58c,58dは、絶縁パネル58sを挟んで積層され、冷却管58qによって冷却される。
The pair of power supply terminals 58a and 58b sandwich the pair of power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 of the heat treatment head main body 561 in a liquid-tight manner between the overlapping surfaces excluding the holes and the recesses.
One end of each of the conductive plates 58c and 58d is connected to the power supply terminal 58a or 58b, and the other end extends to the inner partition front wall 112 to form an electrical closed circuit with the first rectifying power supply unit 114 behind the inner partition front wall 112. Connected to configure. The conductive plates 58c and 58d are stacked with the insulating panel 58s interposed therebetween and cooled by the cooling pipe 58q.
クランプフレーム58eは、略C形に形成され、一端をブラケット57aに位置調整可能に固定された固定フランジ58fに片持ち支持されていることで、給電クランプ全体を支持している。
クランプフレーム58eの他端にねじ孔を有するボス部58mが一体に備えられ、このボス部58mのねじ孔にハンドル58hを備えたねじ軸58iが螺合されている。そして、ねじ軸58iの先端にこのねじ軸58iに対して回転可能に可動フランジ58gを備えており、可動フランジ58gが固定フランジ58fと対向している。可動フランジ58gは、ねじ軸58iの回転によって共回りすることがないようにクランプフレーム58eに係合しているものとする。
The clamp frame 58e is formed in a substantially C shape, and one end thereof is cantilevered by a fixing flange 58f fixed to the bracket 57a so that the position of the clamp frame 58e can be adjusted, thereby supporting the entire power supply clamp.
A boss portion 58m having a screw hole is integrally provided at the other end of the clamp frame 58e, and a screw shaft 58i having a handle 58h is screwed into the screw hole of the boss portion 58m. A movable flange 58g is provided at the tip of the screw shaft 58i so as to be rotatable with respect to the screw shaft 58i, and the movable flange 58g faces the fixed flange 58f. It is assumed that the movable flange 58g is engaged with the clamp frame 58e so as not to rotate together with the rotation of the screw shaft 58i.
さらに、給電端子58aの背面に固定された不導体板58nが可動フランジ58gにボルトで固定され、同様に、給電端子58bの背面に固定された不導体板58pが固定フランジ58fにボルトで固定されている。なお、その他の構成要素についても導電板58c,58dおよび給電端子58a,58bに対して絶縁されているものとする。
従って、プラス側の給電端子58aとマイナス側の給電端子58bとが対向しており、ハンドル58hを回してねじ軸58iを螺動すると、給電端子58aが給電端子58bに対して接近離隔自在である。これにより、一対の給電端子58a,58bによって一対の被給電端子561k1,561k2を取外し可能に挟持している。
Further, the nonconductive plate 58n fixed to the back surface of the power supply terminal 58a is fixed to the movable flange 58g with a bolt, and similarly, the nonconductive plate 58p fixed to the back surface of the power supply terminal 58b is fixed to the fixed flange 58f with a bolt. ing. It should be noted that other components are also insulated from the conductive plates 58c and 58d and the power supply terminals 58a and 58b.
Accordingly, the positive power supply terminal 58a and the negative power supply terminal 58b are opposed to each other, and when the handle 58h is turned to screw the screw shaft 58i, the power supply terminal 58a can be moved closer to and away from the power supply terminal 58b. . Thus, the pair of power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are detachably held between the pair of power supply terminals 58a and 58b.
上記構成により、一対の給電端子58a,58bが一対の被給電端子561k1,561k2をクランプすると、第1の整流電源部114から後述するワーク下部用加熱コイル561fに対して誘導電流を給電し得る。
なお、冷却水入口用接続ジョイント58jと冷却水出口用接続ジョイント58kについては後述する。
With the above configuration, when the pair of power supply terminals 58a and 58b clamp the pair of power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 , an induced current is supplied from the first rectifying power supply unit 114 to the heating coil 561f for the work lower portion described later. obtain.
The cooling water inlet connection joint 58j and the cooling water outlet connection joint 58k will be described later.
〔熱処理ヘッド本体561の構成〕
図20、図21に示す熱処理ヘッド本体561は、図1に示すトリポード形のアウタレースW1のカップ部W11に適用されるものである。従って、図17〜図21において、ワークWは、図1に示すトリポード形のアウタレースW1を示している。
[Configuration of Heat Treatment Head Body 561]
20 and 21 is applied to the cup portion W11 of the tripod-shaped outer race W1 shown in FIG. Therefore, in FIGS. 17-21, the workpiece | work W has shown the tripod type outer race W1 shown in FIG.
図20、図21に示すように、熱処理ヘッド本体561は、取付用基板561aと、取付用基板561aに立設されたワーク下部用加熱コイル561fと、ワーク下部用加熱コイル561fの各端部と接続された被給電端子561k1,561k2と、ワーク下部用加熱コイル561fの下部側に配置された内面用下部冷却ジャケット561eと、ワーク下部用加熱コイル561fの上部側に配置された内面用上部冷却ジャケット561hとを有する。 As shown in FIGS. 20 and 21, the heat treatment head main body 561 includes a mounting substrate 561a, a workpiece lower heating coil 561f erected on the mounting substrate 561a, and each end of the workpiece lower heating coil 561f. Connected power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 , an inner surface lower cooling jacket 561e disposed on the lower side of the workpiece lower heating coil 561f, and an inner surface upper portion disposed on the upper side of the workpiece lower heating coil 561f. And a cooling jacket 561h.
さらに、熱処理ヘッド本体561は、ワーク下部用加熱コイル561fの各端部を被給電端子561k1,561k2に接続する連結コイル561n、561pと、取付用基板561aより立ち上がり、内面用下部冷却ジャケット561eに連通接続され冷却水を給送する小径送水管561cと、取付用基板561aより立ち上がり、内面用上部冷却ジャケット561hに連通接続され冷却水を給送する大径送水管561bと、を有する。 Further, the heat treatment head main body 561 rises from the connection coils 561n and 561p that connect the respective ends of the heating coil 561f for the work lower part to the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 and the mounting substrate 561a, and lower cooling jacket 561e for the inner surface. And a small-diameter water supply pipe 561c that feeds the cooling water, and a large-diameter water supply pipe 561b that rises from the mounting substrate 561a and is connected to the inner surface upper cooling jacket 561h and feeds the cooling water.
取付用基板561aについて説明する。
図17、図19に示すように、取付用基板561aは、熱処理ヘッド固定手段57のコイルベース57bに形成された凹部57b1に嵌合して載置され精密に位置決めされる。熱処理ヘッド本体561は、コイルベース57bに備えられたトグルクランプ57c,57dによって取付用基板561aの上面を強力に押圧固定され、取付用基板561aの下面をコイルベース57bの上面に形成された凹部57b1の底面に強く密着される。この構成により、メンテナンス並びに段取り時に、トグルクランプ57c,57dの締付け、締付解除および給電端子58a,58bのクランプ、クランプ解除により容易に着脱される。
The mounting substrate 561a will be described.
17, as shown in FIG. 19, the mounting substrate 561a is placed fitted in the recess 57b 1 formed in the coil base 57b of the heat treatment head fixing means 57 is precisely positioned. In the heat treatment head main body 561, the upper surface of the mounting substrate 561a is strongly pressed and fixed by toggle clamps 57c and 57d provided on the coil base 57b, and the lower surface of the mounting substrate 561a is formed on the upper surface of the coil base 57b. 1 is firmly attached to the bottom surface. With this configuration, during maintenance and setup, the toggle clamps 57c and 57d can be easily attached and detached by tightening and releasing the clamps, and clamping and releasing the power supply terminals 58a and 58b.
図20に示すように、取付用基板561aには、中心に上下に貫通して大径水路孔(符号なし)が設けられ、この大径水路孔から大径送水管561bが立ち上がっている。この大径水路孔に関して120°ずつ異なる三方に所要寸法離れた位置に三つの小径水路孔が設けられ、三つの小径水路孔から三つの小径送水管561cが立ち上がっている。
取付用基板561aに開けられた大径水路孔と小径水路孔は、前述した熱処理ヘッド固定手段57のコイルベース57bに開けられた大径給水孔57eまたは小径給水孔57fに一致して密着し連通する。なお、この実施形態では、取付用基板561aの下に、コイルベース57bに対して嵌合するアダプタ561a1を備えている。
As shown in FIG. 20, the mounting substrate 561a is provided with a large-diameter water passage hole (not shown) penetrating vertically in the center, and a large-diameter water pipe 561b rises from the large-diameter water passage hole. Three small-diameter water channel holes are provided at positions that are separated by required dimensions in three directions that differ by 120 ° with respect to the large-diameter water channel hole, and three small-diameter water pipes 561c are raised from the three small-diameter water channel holes.
The large-diameter water channel hole and the small-diameter water channel hole opened in the mounting substrate 561a are in close contact with and communicated with the large-diameter water supply hole 57e or small-diameter water supply hole 57f opened in the coil base 57b of the heat treatment head fixing means 57 described above. To do. In this embodiment, an adapter 561a 1 fitted to the coil base 57b is provided below the mounting substrate 561a.
ワーク下部用加熱コイル561fについて説明する。
図20(a)〜(c)に示すように、三つのワーク下部用加熱コイル561fはそれぞれ銅管等の金属製の中空パイプにより屈曲した形状に形成されている。各ワーク下部用加熱コイル561fは、端部561fa,561fbがそれぞれ縦方向に延び、両端部561fa,561fb間の中間部分が両端部561fa,561fbの上部でワーク側となる外側に突出して水平方向に配置されている。
The workpiece lower heating coil 561f will be described.
As shown in FIGS. 20A to 20C, the three workpiece lower heating coils 561f are each formed into a bent shape by a metal hollow pipe such as a copper tube. Each of the workpiece lower heating coils 561f has end portions 561fa and 561fb extending in the vertical direction, and an intermediate portion between both end portions 561fa and 561fb projecting outward on the workpiece side above both end portions 561fa and 561fb in the horizontal direction. Is arranged.
図20(a)及び図21(b)に示すように、各ワーク下部用加熱コイル561fはコア561gに支持され、内面用上部冷却ジャケット561hと内面用下部冷却ジャケット561eとの間に重ねられている。コア561gはワーク下部用加熱コイル561fの中間部分の内面および上下面に密着している。 As shown in FIGS. 20A and 21B, each work lower heating coil 561f is supported by a core 561g and overlapped between the inner upper cooling jacket 561h and the inner lower cooling jacket 561e. Yes. The core 561g is in close contact with the inner surface and upper and lower surfaces of the intermediate portion of the workpiece lower heating coil 561f.
図21(a)(b)に示すように、ワーク下部用加熱コイル561fの両端部561fa,561fbは、中間部分より水平面内内方に間隔が狭く形成されており、それぞれ電気的並列となるように銅管製の連結コイル561n,561pを介して、被給電端子561k1,561k2に接続されている。具体的には、各ワーク下部用加熱コイル561fの一方の端部561faが連結コイル561nを介して被給電端子561k1に接続され、他方の端部561fbが連結コイル561pを介して被給電端子561k2に接続されている。 As shown in FIGS. 21 (a) and 21 (b), both ends 561fa and 561fb of the heating coil 561f for the lower part of the work are formed so as to be narrower inward in the horizontal plane than the intermediate part, and are electrically parallel to each other. Are connected to power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 via connection coils 561n and 561p made of copper tubes. Specifically, one end 561fa of each work lower heating coil 561f is connected to the power supply terminals 561K 1 via the coupling coil 561N, the power supply terminals 561K and the other end portion 561fb via a coupling coil 561p 2 is connected.
図20に示すように、各連結コイル561n,561pは垂直に立ち上がる上部を有し、この上部がワーク下部用加熱コイル561fの端部561fa,561fbに接続されている。
また、これら連結コイル561n,561pは、コイル同士の干渉やコイルと大径又は小径の送水管561b,561cとの干渉を避けるように適宜の迂回形状とされ、被給電端子561k1または561k2に接続されている。
ワーク下部用加熱コイル561f及び連結コイル561n,561pは、内部に冷却水を通流させることができるように構成されているが、連結コイル561n,561pと被給電端子561k1,561k2との接続については後述する。
As shown in FIG. 20, each of the coupling coils 561n, 561p has an upper part that rises vertically, and the upper part is connected to the end parts 561fa, 561fb of the heating coil 561f for the lower part of the workpiece.
These coupling coil 561N, 561p, the interference and the coil and large diameter or between coils small diameter water pipes 561b, is a suitable bypass shape to avoid interference with 561c, the power-supplied terminal 561K 1 or 561K 2 It is connected.
The workpiece lower heating coil 561f and the coupling coils 561n and 561p are configured to allow cooling water to flow through them. However, the connection between the coupling coils 561n and 561p and the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 is preferable. Will be described later.
内面用下部冷却ジャケット561eについて説明する。
図21(a)に示すように、この熱処理ヘッド本体561は円周三分割形状であり、向きが120°ずつ異なる三つの内面用下部冷却ジャケット561eを有する。三つの内面用下部冷却ジャケット561eは、周面が六角面の六角リング561dの1つ置きの側面に開口された三つの横孔で嵌入固定されている(図21(a)参照)。各内面用下部冷却ジャケット561eは、下面に備えている孔に取付用基板561aから立ち上がる小径送水管561cが連通接続されている。小径送水管561cは内面用下部冷却ジャケット561eを支持している。
The inner surface lower cooling jacket 561e will be described.
As shown in FIG. 21A, the heat treatment head main body 561 has a three-circumferential shape, and has three inner side lower cooling jackets 561e whose directions are different by 120 °. The three inner surface lower cooling jackets 561e are fitted and fixed in three lateral holes opened on every other side surface of the hexagonal ring 561d having a circumferential surface (see FIG. 21A). Each inner surface lower cooling jacket 561e has a small-diameter water pipe 561c rising from the mounting substrate 561a in communication with a hole provided on the lower surface. The small diameter water supply pipe 561c supports the lower cooling jacket 561e for the inner surface.
これによって、熱処理ヘッド本体561が熱処理ヘッド固定手段57に載置固定されると、三つの内面用下部冷却ジャケット561eが、熱処理ヘッド固定手段57に備えられた三つの小径送水管561cから冷却水を供給され得る状態になる。 Thus, when the heat treatment head main body 561 is placed and fixed on the heat treatment head fixing means 57, the three inner lower cooling jackets 561e receive cooling water from the three small-diameter water supply pipes 561c provided in the heat treatment head fixing means 57. It will be ready to be supplied.
内面用上部冷却ジャケット561hについて説明する。
図21(b)に示すように、内面用上部冷却ジャケット561hは、平面視で概略三角形の扁平中空形状に形成され、三つの頂角位置にワークWのカップ部の三つの深溝の正面に冷却水を噴射する噴射口561h1を有する。この内面用上部冷却ジャケット561hは六角リング561dに固定されている。
The inner surface upper cooling jacket 561h will be described.
As shown in FIG. 21 (b), the upper cooling jacket 561h for the inner surface is formed into a generally triangular flat hollow shape in plan view, and is cooled to the front of the three deep grooves of the cup portion of the workpiece W at three apex positions. It has the injection port 561h 1 which injects water. This inner surface upper cooling jacket 561h is fixed to a hexagonal ring 561d.
内面用上部冷却ジャケット561hは、図20(c)及び図21(a)に示すように、六角リング561dのリング穴を通して立ち上がっている大径送水管561bと連通接続され、熱処理ヘッド固定手段57に備えられた大径冷却水配管57gから冷却水を給送されるようになっている。 As shown in FIGS. 20C and 21A, the inner surface upper cooling jacket 561h is connected in communication with a large-diameter water supply pipe 561b rising through the ring hole of the hexagonal ring 561d, and is connected to the heat treatment head fixing means 57. Cooling water is fed from the large-diameter cooling water pipe 57g provided.
被給電端子561k1,561k2について説明する。
図19〜図21に示すように、熱処理ヘッド本体561は、被給電端子561k1,561k2を有している。被給電端子561k1,561k2は、第1の給電クランプ58の給電端子58a,58bによりクランプされ誘導電流を給電される。
The power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 will be described.
As shown in FIGS. 19 to 21, the heat treatment head main body 561 has power-supplied terminals 561 k 1 and 561 k 2 . The power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are clamped by the power supply terminals 58a and 58b of the first power supply clamp 58 and supplied with the induced current.
一対の被給電端子561k1,561k2は、導電性金属ブロック(具体的には銅ブロック)よりなり、絶縁パネル561mを挟んで三層一体とされ、張出端側部分を一対の給電端子58a,58bによって水平方向にクランプされている。なお、一対の給電端子58a,58bにより一対の被給電端子561k1,561k2をクランプする方向を垂直方向に設けてもよい。 The pair of power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are made of a conductive metal block (specifically, a copper block), are integrated into three layers with the insulating panel 561m interposed therebetween, and the projecting end side portion is a pair of power supply terminals 58a. 58b are clamped in the horizontal direction. Note that a direction in which the pair of power supplied terminals 561k1 and 561k2 are clamped by the pair of power supply terminals 58a and 58b may be provided in the vertical direction.
ワーク下部用加熱コイル561fに冷却水を供給させるための給水路について説明する。
図19に示すように、被給電端子561k1,561k2と第1の給電クランプ58の給電端子58a,58bは、それぞれ冷却水を受け容れるための内部空間561k11,561k21または58a1,58b1を有している。
A water supply path for supplying cooling water to the workpiece lower heating coil 561f will be described.
As shown in FIG. 19, the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 and the power supply terminals 58a and 58b of the first power supply clamp 58 are internal spaces 561k 11 , 561k 21 or 58a 1 and 58b for receiving the cooling water, respectively. 1
給電端子58aの外面には、内部空間561k11に連通して冷却水入口用接続ジョイント58jを備えている。図18に示すように、この冷却水入口用接続ジョイント58jには水源と接続された給水管58rが接続されている。図示しないが、給水管の中途は、装置の倹飩式戸106の内側近傍に配管され、流量調整弁(電磁弁)が付設されている。また給電端子58bの外面には、内部空間561k21に連通して冷却水出口用接続ジョイント58kが備えられている。この冷却水出口用接続ジョイント58kには、末端が帰還水集水タンク117内または集水溝118に位置された排水管が接続されている。 The outer surface of the power supply terminals 58a, and a communication with the cooling water inlet connection joint 58j to the internal space 561k 11. As shown in FIG. 18, a water supply pipe 58r connected to a water source is connected to the cooling water inlet connection joint 58j. Although not shown in the figure, the middle of the water supply pipe is piped near the inside of the vertical door 106 of the apparatus, and a flow rate adjusting valve (solenoid valve) is attached. Also on the outer surface of the feeding terminal 58b, the communication with the cooling water outlet for connection joints 58k to the internal space 561K 21 is provided. A drain pipe whose end is located in the return water collection tank 117 or in the collection groove 118 is connected to the cooling water outlet connection joint 58k.
給電端子58a,58bで被給電端子561k1,561k2をクランプすると、内部空間561k11と内部空間58a1とが各重ねあわせ面に開通された縦長の長孔を介して連通し、また内部空間561k21と内部空間58b1とが、各重ねあわせ面に開通された縦長の長孔を介して相互に連通する。 When the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are clamped by the power supply terminals 58a and 58b, the internal space 561k 11 and the internal space 58a 1 communicate with each other through a vertically long slot opened in each overlapping surface. 561k 21 and the internal space 58b 1 communicate with each other through a vertically long hole opened in each overlapping surface.
具体的には、被給電端子561k1の内部空間561k11は、上述した連結コイル561nに連通接続され、また、被給電端子561k2の内部空間561k21は、上述した連結コイル561pに連通接続されている。 Specifically, the internal space 561K 11 of the power supply terminals 561K 1 is communicatively connected to the coupling coil 561n described above, also the inner space 561K 21 of the feeding terminal 561K 2 is communicatively connected to the coupling coil 561p described above ing.
従って、給電端子58a,58bで被給電端子561k1,561k2をクランプすると、ワーク下部用加熱コイル561fに誘導電流を給電可能な状態になると共に、ワーク下部用加熱コイル561fの内部へ冷却水を供給する給水路がカプラレス接続された状態になる。
なお、ワーク下部用加熱コイル561fおよび六つの連結コイル561n,561pに限定されるものではなく、これまでに出願公開されている適合可能な種々のコイル形状のものを採用することができる。
Accordingly, when the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are clamped by the power supply terminals 58a and 58b, an induction current can be supplied to the work lower heating coil 561f, and cooling water is supplied into the work lower heating coil 561f. The water supply channel to be supplied is in a couplerless connection state.
The workpiece lower heating coil 561f and the six connecting coils 561n and 561p are not limited to the above, and various adaptable coil shapes that have been published in the past can be adopted.
外面用冷却ジャケット562について説明する。
図17、図18に示すように、外面用冷却ジャケット562は、熱処理ヘッド固定手段57の一対の柱状ブラケット57iに揺動可能に両端支持され、ワークWのカップ部の前側(扉側)或いはカップ部の全周を囲むように位置されロックされる。外面用冷却ジャケット562は、回転チャック機構52によりチャックされ、ワーク下部熱処理位置Gに対応する上方位置から下降されるワークWと干渉しない。外面用冷却ジャケット562には、図示しない耐熱性のフレキシブル給水ホースが接続され、カップ部外面を冷却する冷却液を噴射する複数のノズル562aを備えている。メンテナンス時には、外面用冷却ジャケット562は、作業者によって手動により持ち上げられた状態になり、トグルクランプ57c,57dのチャックを解除して、熱処理ヘッド本体561を前側(扉側)に取り出して交換することができる。
The outer surface cooling jacket 562 will be described.
As shown in FIGS. 17 and 18, the outer surface cooling jacket 562 is supported at both ends by a pair of columnar brackets 57 i of the heat treatment head fixing means 57 so as to be swingable, and the front side (door side) of the cup portion of the workpiece W or the cup. It is positioned and locked to surround the entire circumference of the part. The outer surface cooling jacket 562 is chucked by the rotary chuck mechanism 52 and does not interfere with the workpiece W lowered from the upper position corresponding to the workpiece lower heat treatment position G. The outer surface cooling jacket 562 is connected to a heat-resistant flexible water supply hose (not shown), and includes a plurality of nozzles 562a for injecting a cooling liquid for cooling the outer surface of the cup portion. During maintenance, the outer surface cooling jacket 562 is manually lifted by the operator, the chucks of the toggle clamps 57c and 57d are released, and the heat treatment head body 561 is taken out to the front side (door side) and replaced. Can do.
上記構成に加え、熱処理ヘッド本体561は、取付用基板561aや内面用下部冷却ジャケット561e等が、誘導電流が流れるワーク下部用加熱コイル561fおよび被給電端子561k1,561k2に対して、電気的絶縁が図られた状態に設けられている。 In addition to the above-described configuration, the heat treatment head main body 561 is configured such that the mounting substrate 561a, the inner surface lower cooling jacket 561e, etc. are electrically connected to the work lower heating coil 561f through which induced current flows and the power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 . The insulation is provided.
〔第1の給電クランプ58とワーク下部用熱処理ヘッド56との関係〕
熱処理ヘッド本体561を装着するには、被給電端子561k1,561k2を第1の給電クランプ58の給電端子58a,58bの間に位置させ、熱処理ヘッド本体561の取付用基板561aを熱処理ヘッド固定手段57のコイルベース57bに載置し、トグルクランプ57c,57dで固定し、次いで、給電端子58a,58bで被給電端子561k1,561k2をクランプする。
[Relationship between the first power supply clamp 58 and the heat treatment head 56 for the workpiece lower part]
In order to mount the heat treatment head main body 561, the power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are positioned between the power supply terminals 58a and 58b of the first power supply clamp 58, and the mounting substrate 561a of the heat treatment head main body 561 is fixed to the heat treatment head. It is placed on the coil base 57b of the means 57 and fixed with toggle clamps 57c and 57d, and then the power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 are clamped by the power supply terminals 58a and 58b.
これによって、ワーク下部用加熱コイル561fへ給電を行う電気的接続を行うことができる。これに加え、熱処理ヘッド本体561側に備えられた給水路と熱処理ヘッド固定手段57に備えられた給水路とがカプラレス接続される。また熱処理ヘッド本体561側に備えられた給水路と熱処理ヘッド固定手段57に備えられた給水路とがカプラレスで接続される。このように、トグルクランプ57c,57dの締付け、締付解除および給電端子58a,58bのクランプ、クランプ解除により熱処理ヘッド本体561を容易に着脱できることで、メンテナンスを迅速容易に行うことができる。 As a result, electrical connection for supplying power to the heating coil 561f for the lower part of the workpiece can be performed. In addition to this, the water supply path provided on the heat treatment head main body 561 side and the water supply path provided in the heat treatment head fixing means 57 are couplerlessly connected. Further, the water supply path provided on the heat treatment head main body 561 side and the water supply path provided on the heat treatment head fixing means 57 are connected without a coupler. As described above, the heat treatment head body 561 can be easily attached and detached by tightening and releasing the toggle clamps 57c and 57d and clamping and releasing the power supply terminals 58a and 58b, so that the maintenance can be performed quickly and easily.
コントローラ113がプログラムに基づいて流量調整弁を「開」に制御することによって、熱処理ヘッド本体561に備えられた内面用下部冷却ジャケット561eと内面用上部冷却ジャケット561hとに冷却水が供給される。またコントローラ113がプログラムに基づいて大径冷却水配管57gと小径冷却水配管57hの中途に備えられた流量調整弁(電磁弁)を「開」に制御することによって時間を異にして、内面用下部冷却ジャケット561eと内面用上部冷却ジャケット561hとに冷却水が供給される。 The controller 113 controls the flow rate adjustment valve to “open” based on the program, whereby cooling water is supplied to the inner surface lower cooling jacket 561e and the inner surface upper cooling jacket 561h provided in the heat treatment head body 561. Further, the controller 113 controls the flow rate adjusting valve (solenoid valve) provided in the middle of the large-diameter cooling water pipe 57g and the small-diameter cooling water pipe 57h based on the program to “open”, so that the time is different. Cooling water is supplied to the lower cooling jacket 561e and the inner upper cooling jacket 561h.
ワーク下部用熱処理ヘッド56の動作について説明する。
例えば図3に示すように、ハンドリング手段51の回転チャック機構52がワークW(図1に示すトリポード形のアウタレースW1)をチャックし、該ワークWをワーク下部熱処理位置Gに対応する上方に位置された後、ワークWが回転チャック機構52と共に下降する。ワークWが下降すると、図18に示すように、熱処理ヘッド本体561の外周とこれを囲む外面用冷却ジャケット562との間の間隙に、ワークWのカップ部が下端側から進入し下端側から順に熱処理ヘッド本体561の周囲に被さっていく。これによりワーク下部用加熱コイル561f、内面用下部冷却ジャケット561eおよび内面用上部冷却ジャケット561hは、ワークWの三つの深溝の下端側から順に上端側へ近接状態で対向して相対移動する。
The operation of the workpiece lower heat treatment head 56 will be described.
For example, as shown in FIG. 3, the rotary chuck mechanism 52 of the handling means 51 chucks the workpiece W (tripod type outer race W1 shown in FIG. 1), and the workpiece W is positioned above the workpiece lower heat treatment position G. After that, the workpiece W moves down together with the rotary chuck mechanism 52. When the workpiece W descends, as shown in FIG. 18, the cup portion of the workpiece W enters from the lower end side into the gap between the outer periphery of the heat treatment head main body 561 and the outer surface cooling jacket 562 surrounding it, and in order from the lower end side. The heat treatment head body 561 is covered around. As a result, the workpiece lower heating coil 561f, the inner surface lower cooling jacket 561e, and the inner surface upper cooling jacket 561h are opposed to each other in close proximity from the lower end side of the three deep grooves of the workpiece W to the upper end side.
ワークWのカップ部の下端が熱処理ヘッド本体561のワーク下部用加熱コイル561fと対向又は近接した時点から、ワーク下部用加熱コイル561fに誘導電流が給電される。ワーク下部用加熱コイル561fは、ワークWのカップ部内面の加熱を開始し、外面用冷却ジャケット562もカップ部外面へ冷却水を噴射し冷却を開始する。 The induction current is supplied to the workpiece lower heating coil 561f from the time when the lower end of the cup portion of the workpiece W faces or approaches the workpiece lower heating coil 561f of the heat treatment head body 561. The workpiece lower heating coil 561f starts heating the inner surface of the cup portion of the workpiece W, and the outer surface cooling jacket 562 also injects cooling water onto the outer surface of the cup portion and starts cooling.
次いで、ワークWのカップ部の下端が内面用下部冷却ジャケット561eと対向又は近接した時点から、内面用下部冷却ジャケット561eがカップ部内面へ冷却水を噴射し冷却を開始する。内面用下部冷却ジャケット561eは、冷却水をカップ部内面に形成されている三方の溝面に噴射して冷却を行う。この時点より、カップ部内面に対し、ワーク下部用加熱コイル561fが上側では加熱を行い、その下側近傍では、内面用下部冷却ジャケット561eが冷却を行い、その状態で移動式熱処理(焼入れまたは焼戻し)を行なう。 Next, when the lower end of the cup portion of the workpiece W faces or approaches the inner surface lower cooling jacket 561e, the inner surface lower cooling jacket 561e sprays cooling water onto the cup portion inner surface and starts cooling. The lower cooling jacket 561e for inner surface cools by injecting cooling water into three groove surfaces formed on the inner surface of the cup portion. From this point, the work lower heating coil 561f heats the cup inner surface on the upper side, and the inner lower cooling jacket 561e cools near the lower side, and in this state, mobile heat treatment (quenching or tempering) is performed. ).
熱処理ヘッド本体561の上端面がワークWのカップ部天井面に近接した状態にワークWのカップ部が熱処理ヘッド本体561に深く被さると、ハンドリング手段51によるワークWの下降が停止すると共に、加熱が終了し、且つ内面用下部冷却ジャケット561eによる冷却が終了する。
次いで、内面用上部冷却ジャケット561hが冷却水を噴射しカップ部の全内面を冷却する。次いで、外面用冷却ジャケット562および内面用上部冷却ジャケット561hによる冷却が終了する。
When the cup portion of the work W is covered with the heat treatment head body 561 in a state where the upper end surface of the heat treatment head body 561 is close to the ceiling surface of the cup portion of the work W, the descent of the work W by the handling means 51 is stopped and the heating is stopped. The cooling by the inner surface lower cooling jacket 561e is completed.
Next, the upper cooling jacket 561h for the inner surface injects cooling water to cool the entire inner surface of the cup portion. Next, the cooling by the outer surface cooling jacket 562 and the inner surface upper cooling jacket 561h is completed.
以上で、カップ部内面の熱処理が終了する。すると、ハンドリング手段51の回転チャック機構52がワークWを上昇する。ワークWは、その後、上昇され回動されて、第3ステーションCに搬送され下降され第3ステーションCに位置される第3テーブル13上の第3のワーク受承皿13aに載置される。 This completes the heat treatment of the inner surface of the cup portion. Then, the rotary chuck mechanism 52 of the handling means 51 raises the workpiece W. Thereafter, the workpiece W is raised and rotated, conveyed to the third station C, lowered, and placed on the third workpiece receiving tray 13a on the third table 13 positioned at the third station C.
上記構成は、アウタレースW1に適用する熱処理ヘッド本体561について説明したものである。図1(c),(d)に示すトリポード型のアウタレースW2については、カップ部W21の内空間形状が異なるので、図示しない別のワーク下部用熱処理ヘッドが適用される。この場合の熱処理ヘッド本体の構成も、図20に示す熱処理ヘッド本体561の構成に準じるものである。 The above configuration describes the heat treatment head main body 561 applied to the outer race W1. In the tripod type outer race W2 shown in FIGS. 1C and 1D, the shape of the inner space of the cup portion W21 is different, so that another heat treatment head for the lower part of the workpiece not shown is applied. The configuration of the heat treatment head main body in this case is also similar to the configuration of the heat treatment head main body 561 shown in FIG.
図22は、図1(e),(f)に示すアウタレースW3のカップ部W31の熱処理に適用する熱処理ヘッド本体561aについて示している。熱処理ヘッド本体561Aは、不導体の冷却ジャケット561rの周囲にワーク下部用加熱コイル(マルチターンコイル)561sを有し、このワーク下部用加熱コイル561sの一端は冷却ジャケット561rの中を通り、そして、両端はこの熱処理ヘッド本体561aにおいても備えられた図20に示す被給電端子561k1,561k2に連通接続される。熱処理ヘッド本体561aを用いる場合には、図17に示す取付用基板561aの小径送水管561cと小径冷却水配管57hが存在しない。 FIG. 22 shows a heat treatment head main body 561a applied to the heat treatment of the cup portion W31 of the outer race W3 shown in FIGS. The heat treatment head main body 561A has a work lower part heating coil (multi-turn coil) 561s around a non-conductive cooling jacket 561r, one end of the work lower part heating coil 561s passes through the cooling jacket 561r, and Both ends are connected in communication with power-supplied terminals 561k 1 and 561k 2 shown in FIG. When the heat treatment head main body 561a is used, the small diameter water supply pipe 561c and the small diameter cooling water pipe 57h of the mounting substrate 561a shown in FIG. 17 do not exist.
アウタレースW3の場合は、回転チャック機構52によってチャックされたアウタレースW3を、カップ部が熱処理ヘッド本体に深く被せた状態になってから、ワークWを例えば200r.p.mで回転させつつ、図17に示す外面用冷却ジャケット562によりカップ部外面を冷却する。そして、カップ部内の入口から最奥まで存在するワーク下部用加熱コイル(マルチターンコイル)561sによってカップ部内面を全面的に加熱し、加熱後は大径冷却水配管57gを通して冷却ジャケット561rの内部に冷却水を供給する。この冷却水をマルチターンコイルの隙間から噴射させてカップ部W31の全内面を冷却する。 In the case of the outer race W3, after the outer race W3 chucked by the rotary chuck mechanism 52 is in a state where the cup portion is deeply covered with the heat treatment head body, the workpiece W is, for example, 200 r. p. While rotating at m, the outer surface of the cup portion is cooled by the outer surface cooling jacket 562 shown in FIG. Then, the inner surface of the cup part is heated entirely by a work lower part heating coil (multi-turn coil) 561s existing from the entrance to the innermost part of the cup part, and after heating, the inside of the cooling jacket 561r is passed through the large-diameter cooling water pipe 57g. Supply cooling water. This cooling water is sprayed from the gaps in the multi-turn coil to cool the entire inner surface of the cup portion W31.
図1(g),(h)に示すアウタレースW4については、カップ部W41の内空間形状に適合するワーク下部用熱処理ヘッドが適用される。この場合の熱処理ヘッド本体の構成も、図22に示す熱処理ヘッド本体561aの構成に準じるものである。 For the outer race W4 shown in FIGS. 1G and 1H, a heat treatment head for the lower part of the work that matches the shape of the inner space of the cup part W41 is applied. The configuration of the heat treatment head main body in this case is also similar to the configuration of the heat treatment head main body 561a shown in FIG.
〔ワーク上部熱処理部60の構成〕
図2、図6、図23、図24に示すように、ワーク上部熱処理部60は、間欠回転テーブル61と、各貫通孔61aに対応して間欠回転テーブル61上に備えられた三つの環状冷却ジャケット62と、第5ステーションEに対応して位置された貫通孔61aの下方に備えられた第1のリフター63と、第5ステーションEに対応する貫通孔61aが次に間欠停止する位置の下方に備えられた第2のリフター64と、第2のリフター64が上昇停止するワーク上部加熱位置H(Hは、図6に示すように平面視した位置)に備えられたワーク上部用加熱ユニット65と、を有してなる。
[Configuration of workpiece upper heat treatment section 60]
As shown in FIGS. 2, 6, 23, and 24, the workpiece upper heat treatment unit 60 includes an intermittent rotary table 61 and three annular coolings provided on the intermittent rotary table 61 corresponding to the through holes 61 a. Below the position where the jacket 62, the first lifter 63 provided below the through hole 61a positioned corresponding to the fifth station E, and the through hole 61a corresponding to the fifth station E are intermittently stopped next time And a workpiece upper heating unit 65 provided at a workpiece upper heating position H (H is a plan view as shown in FIG. 6) at which the second lifter 64 rises and stops. And.
〔間欠回転テーブル61の構成〕
図24に示すように、間欠回転テーブル61は、筒軸部が中段プレート100に開けられた貫通孔に通して落とし込まれた軸受部61bと、軸受部61bに回転可能に支持された軸部61cと、軸部61cの上端に設けられたテーブル部61dと、テーブル部61dの外周部の120°ずつ位相が異なる3位置に配設された三つの貫通孔61aと、を有してなる。
[Configuration of intermittent rotation table 61]
As shown in FIG. 24, the intermittent rotation table 61 includes a bearing portion 61b in which a cylindrical shaft portion is dropped through a through hole opened in the middle plate 100, and a shaft portion that is rotatably supported by the bearing portion 61b. 61c, a table portion 61d provided at the upper end of the shaft portion 61c, and three through holes 61a disposed at three positions different in phase by 120 ° on the outer peripheral portion of the table portion 61d.
図24(a)に示すように、第6のサーボモータ61eは、出力回転を減速機61fとベルト機構61gとを介して軸部61cの下端部に伝達し、軸部61cを120°回転する毎に所定時間停止させる。間欠回転テーブル61は、軸部61cに支持されているから、120°回転する毎に所定時間停止する。第6のサーボモータ61eが停止すると、軸部61cの下端が図示しない位置決め手段によって位置決めされる。これによって、間欠回転テーブル61は、停止時には、平面視において、三つの貫通孔61aを第5ステーションEと、ワーク上部加熱位置Hと、ワーク上部冷却位置Iとに精密に対応する。 As shown in FIG. 24A, the sixth servo motor 61e transmits the output rotation to the lower end portion of the shaft portion 61c via the speed reducer 61f and the belt mechanism 61g, and rotates the shaft portion 61c by 120 °. Stop each time for a predetermined time. Since the intermittent rotation table 61 is supported by the shaft portion 61c, the intermittent rotation table 61 stops for a predetermined time every rotation of 120 °. When the sixth servo motor 61e stops, the lower end of the shaft portion 61c is positioned by positioning means (not shown). As a result, when the intermittent rotary table 61 is stopped, the three through holes 61a correspond precisely to the fifth station E, the workpiece upper heating position H, and the workpiece upper cooling position I in plan view.
図24、図27示すように、各貫通孔61aには第4のワーク受承皿61hが固定されている。貫通孔61aは第1のリフター63のリフトヘッド63aを通過させる孔径を有する。第4のワーク受承皿61hは、内径がワークWを受け取る口径に設定されていると共に、内面にリング状の受承突起61h’を有している。該リング状の受承突起61h’は、ワークWを載置する機能を有する。第1のリフター63のリフトヘッド63aは、受承突起61h’を通過してワークWを持ち上げられるようになっている。第4のワーク受承皿61hは、第1のリフター63がワークWを受承して復帰下降する際には、ワークWをゆるい嵌合状態に受け容れる。処理対象のワークWが換われば、第4のワーク受承皿61hもワークWに対応したものに交換される。 As shown in FIGS. 24 and 27, a fourth workpiece receiving tray 61h is fixed to each through hole 61a. The through hole 61 a has a hole diameter through which the lift head 63 a of the first lifter 63 passes. The fourth workpiece receiving tray 61h has an inner diameter set to a diameter for receiving the workpiece W, and has a ring-shaped receiving projection 61h 'on the inner surface. The ring-shaped receiving protrusion 61h 'has a function of placing the workpiece W thereon. The lift head 63a of the first lifter 63 can lift the workpiece W through the receiving projection 61h '. The fourth workpiece receiving tray 61h accepts the workpiece W in a loosely engaged state when the first lifter 63 receives the workpiece W and returns and descends. If the workpiece W to be processed is changed, the fourth workpiece receiving tray 61h is also changed to one corresponding to the workpiece W.
〔環状冷却ジャケット62の構成〕
図23、図24に示すように、間欠回転テーブル61の上側に、三つの貫通孔61aに対応して三つの環状冷却ジャケット62を備えている。各環状冷却ジャケット62は、貫通孔61aを跨いで間欠回転テーブル61上に立脚された二つの筒状の支脚62cを有し、該筒状の支脚62cによって間欠回転テーブル61の上面から離間して備えられている。環状冷却ジャケット62は、環状上面板と環状下面板と外周板と冷却水噴射用内周板62aとで形成され、環状空間62bを有している。さらに、図25に示すように、環状冷却ジャケット62は、圧力均衡用内周板62dによって環状空間62bを内周側と外周側とに仕切られている。これによって、外周側のジャケット空間から圧力均衡用内周板62dに開けられた複数の小孔を通して、内周側のジャケット空間に全周において略均一に流入させることができ、さらに、冷却水噴射用内周板62aに開口されたノズルからの冷却水をワークWのワーク上部へ向けて均一に噴射させることができる。環状空間62bには、後述する冷却水供給路から二つの支脚62cを通して冷却水を受け容れる。
[Configuration of the annular cooling jacket 62]
As shown in FIGS. 23 and 24, three annular cooling jackets 62 are provided on the upper side of the intermittent rotation table 61 in correspondence with the three through holes 61a. Each annular cooling jacket 62 has two cylindrical support legs 62c erected on the intermittent rotation table 61 across the through hole 61a, and is separated from the upper surface of the intermittent rotation table 61 by the cylindrical support legs 62c. Is provided. The annular cooling jacket 62 is formed by an annular upper surface plate, an annular lower surface plate, an outer peripheral plate, and an inner peripheral plate 62a for cooling water injection, and has an annular space 62b. Furthermore, as shown in FIG. 25, the annular cooling jacket 62 divides the annular space 62b into an inner peripheral side and an outer peripheral side by a pressure balancing inner peripheral plate 62d. As a result, through the plurality of small holes formed in the pressure balancing inner peripheral plate 62d from the outer peripheral jacket space, the inner peripheral jacket space can be made to flow substantially uniformly over the entire periphery. The cooling water from the nozzle opened in the inner peripheral plate 62a can be sprayed uniformly toward the upper part of the work W. The annular space 62b receives the cooling water from the cooling water supply passage described later through the two support legs 62c.
上述したように、環状冷却ジャケット62が間欠回転テーブル61の上面から離間していることで、環状冷却ジャケット62の丈を必要以上に大きくしないで最大径のワークWのワーク上部への冷却水の噴射が良好に行える高さが実現でき、さらに噴射した冷却水を環状冷却ジャケット62の下側外方へ流れさせることができ、これにより環状冷却ジャケット62の内側に冷却水が滞留してプール状態になることを回避できる。
なお、図24(b)に示すように、間欠回転テーブル61の上面には、一の環状冷却ジャケット62から噴射し、間欠回転テーブル61上を流れる冷却水が他の貫通孔61aの方向へ流れ込まないように規制する区画板62eが立設されている。
As described above, since the annular cooling jacket 62 is separated from the upper surface of the intermittent rotation table 61, the cooling water to the upper part of the workpiece W having the maximum diameter without increasing the height of the annular cooling jacket 62 more than necessary. It is possible to realize a height at which injection can be performed satisfactorily, and it is possible to cause the injected cooling water to flow outwardly from the lower side of the annular cooling jacket 62, so that the cooling water stays inside the annular cooling jacket 62 and is in a pool state. Can be avoided.
In addition, as shown in FIG.24 (b), the cooling water which injects from the one annular cooling jacket 62 on the upper surface of the intermittent rotation table 61, and flows on the intermittent rotation table 61 flows in the direction of the other through-hole 61a. A partition plate 62e that restricts the air from rising is erected.
図24(a)に示すように、環状冷却ジャケット62に冷却水を供給する冷却水供給路は、軸受部61bと軸部61cとテーブル部61dとの各内部にわたって連通するように、三つの環状冷却ジャケット62に対応する3系統に分かれて備えられている。
詳述すると、軸受部61bは、内周面に上下三段に分かれて三つの内周路を有し、外周面よりいずれか一つの内周路に連通する冷却水供給口611,612,613を備えている。軸部61cは、三つの縦通路614,615,616を備え、一つの縦通路は軸受部61bに備えられた一つの内周路と連通している。図24(b)に示すように、テーブル部61dは、中心部より貫通孔61aの両側にV形に放射方向に延びる三つのV形放射通路617,618,619を備えている。各V形放射通路617,618,619はテーブル部61dの中心部で軸部61cに備えられた三つの縦通路614,615,616の中の一つと連通している。一つの環状冷却ジャケット62は、二つの支脚62cが筒状に形成され、該二つの支脚62cが貫通孔61aの下側を通っているV形放射通路617,618,619のうちの一つに連通している。
従って、環状冷却ジャケット62には、軸受部61bと軸部61cとテーブル部61dと二つの筒状の支脚62cの各内部に渡って設けられた3系統の冷却水供給路を通して、冷却水が供給される。
各冷却水供給口611,612,613に冷却水配管(符号なし)が接続され、各冷却水配管は共通の冷却水供給源に接続されている。各冷却水配管は、中途が、装置の倹飩式戸107の内側近傍に配置されていると共に、図2に示すように、流量調整弁および電磁式仕切弁を備えている。
As shown in FIG. 24 (a), the cooling water supply passage for supplying cooling water to the annular cooling jacket 62 has three annular shapes so as to communicate with each other inside the bearing portion 61b, the shaft portion 61c, and the table portion 61d. The three systems corresponding to the cooling jacket 62 are provided separately.
More specifically, the bearing 61b is divided into three upper and lower stages on the inner peripheral surface and has three inner peripheral paths, and the cooling water supply ports 611, 612, and 613 communicate with any one of the inner peripheral paths from the outer peripheral surface. It has. The shaft portion 61c includes three vertical passages 614, 615, and 616, and one vertical passage communicates with one inner peripheral passage provided in the bearing portion 61b. As shown in FIG. 24B, the table portion 61d is provided with three V-shaped radiation passages 617, 618, and 619 extending radially in a V-shape on both sides of the through hole 61a from the center portion. Each V-shaped radiation passage 617, 618, 619 communicates with one of the three vertical passages 614, 615, 616 provided in the shaft portion 61c at the center of the table portion 61d. One annular cooling jacket 62 is formed in one of V-shaped radiation passages 617, 618, and 619 in which two support legs 62c are formed in a cylindrical shape, and the two support legs 62c pass below the through hole 61a. Communicate.
Accordingly, the cooling water is supplied to the annular cooling jacket 62 through three systems of cooling water supply passages provided inside the bearing portion 61b, the shaft portion 61c, the table portion 61d, and the two cylindrical support legs 62c. Is done.
A cooling water pipe (not indicated) is connected to each cooling water supply port 611, 612, 613, and each cooling water pipe is connected to a common cooling water supply source. Each of the cooling water pipes is arranged in the vicinity of the inside of the vertical door 107 of the apparatus and includes a flow rate adjusting valve and an electromagnetic gate valve as shown in FIG.
〔第1のリフター63の構成〕
図27に示すように、第1のリフター63は、リフトヘッド63aと、リニアガイド筒63bと、ロッド63cと、連結ブラケット63dと、第7のエアシリンダ63eと、を有してなる。
リフトヘッド63aは、ロッド63cの上端に固定され、第5ステーションEに精密に対応して備えられている(図6参照)。図27に示すように、リニアガイド筒63bは、筒部とフランジを有し、筒部が中段プレート100を貫通した孔に通され、フランジが中段プレート100の上面に当接されボルト等の締結具により固定されている。リニアガイド筒63bは、内部にオイルレスブッシュ(符号なし)を有している。ロッド63cは、リニアガイド筒63bに備えたオイルレスブッシュにより上下方向に移動可能に案内されている。第7のエアシリンダ63eは、シリンダ本体が装置フレーム(符号なし)に固定され、ピストンロッドの外端が連結ブラケット63dを介してロッド63cの下端に連結されている。第7のエアシリンダ63eには、ガイドロッド付きのエアシリンダが採用されている。第7のエアシリンダ63eは、伸張作動してロッド63cを上昇させる。
[Configuration of the first lifter 63]
As shown in FIG. 27, the first lifter 63 includes a lift head 63a, a linear guide cylinder 63b, a rod 63c, a connecting bracket 63d, and a seventh air cylinder 63e.
The lift head 63a is fixed to the upper end of the rod 63c and is provided corresponding to the fifth station E precisely (see FIG. 6). As shown in FIG. 27, the linear guide cylinder 63b has a cylinder part and a flange, the cylinder part is passed through a hole penetrating the middle plate 100, the flange is brought into contact with the upper surface of the middle plate 100, and a bolt or the like is fastened. It is fixed by tools. The linear guide cylinder 63b has an oilless bush (no symbol) inside. The rod 63c is guided by an oilless bush provided in the linear guide cylinder 63b so as to be movable in the vertical direction. In the seventh air cylinder 63e, the cylinder body is fixed to the device frame (not indicated), and the outer end of the piston rod is connected to the lower end of the rod 63c via the connection bracket 63d. An air cylinder with a guide rod is adopted as the seventh air cylinder 63e. The seventh air cylinder 63e is extended to raise the rod 63c.
〔間欠回転テーブル61と第1のリフター63と第1ガントリ21との関係〕
図26(a)、図26(b)に示すように、第1のリフター63は、第1ガントリ21が第4ステーションDで吊り上げたワークWを第5ステーションEに対応する上方位置に搬送し、ここからワークWを下降させる。これに対応し、第7のエアシリンダ63eは、ピストンロッドを伸張作動し、間欠回転テーブル61の下位置のリフトヘッド63aを上昇させる。リフトヘッド63aは、間欠回転テーブル61に設けられた貫通孔61aに入り、貫通孔61aに備えられた第4のワーク受承皿61hを通過し、さらに環状冷却ジャケット62を通過し、第1ガントリ21が保持するワークWの下側に近接し停止する。
[Relationship Between Intermittent Rotation Table 61, First Lifter 63, and First Gantry 21]
As shown in FIGS. 26 (a) and 26 (b), the first lifter 63 conveys the workpiece W lifted by the first gantry 21 at the fourth station D to an upper position corresponding to the fifth station E. The work W is lowered from here. Correspondingly, the seventh air cylinder 63e extends the piston rod and raises the lift head 63a below the intermittent rotation table 61. The lift head 63a enters the through hole 61a provided in the intermittent rotation table 61, passes through the fourth work receiving tray 61h provided in the through hole 61a, passes through the annular cooling jacket 62, and passes through the first gantry. 21 stops close to the lower side of the work W held by the head 21.
第1ガントリ21は、第1のリフトヘッド63aがワークWの下側に近接し停止したタイミングで、ワークWのチャックを解除する。これにより、ワークWはリフトヘッド63aに載置される。すると、第7のエアシリンダ63eは縮小作動し下方の待機位置に復帰する。 The first gantry 21 releases the chuck of the workpiece W at the timing when the first lift head 63a comes close to the lower side of the workpiece W and stops. Thereby, the workpiece | work W is mounted in the lift head 63a. Then, the seventh air cylinder 63e is contracted and returned to the lower standby position.
第1のリフトヘッド63aに載置されたワークWは、リフトヘッド63aが下降復帰する工程において、第4のワーク受承皿61hに移載される。これにより、第1ガントリ21と第1のリフトヘッド63aとの連携により、ワークWを間欠回転テーブル61の第5ステーションEに対応する貫通孔61aに備えられた第4のワーク受承皿61hに載置する。 The workpiece W placed on the first lift head 63a is transferred to the fourth workpiece receiving tray 61h in the step of returning the lift head 63a to descend. As a result, the work W is placed on the fourth work receiving tray 61h provided in the through hole 61a corresponding to the fifth station E of the intermittent rotation table 61 by the cooperation of the first gantry 21 and the first lift head 63a. Place.
〔間欠回転テーブル61と第1のリフター63と第2ガントリ22との関係〕
第5ステーションEで第4のワーク受承皿61hに載置されたワークWは、間欠回転テーブル61が3ステップ間欠回転すると、熱処理を終えて第5ステーションEに戻る。このワークWを図26(a)、図26(b)に示すように、第5ステーションEから第6ステーションFに搬送するべく、図26(c)に示すように、第2ガントリ22が第5ステーションEに対応する上方位置から環状冷却ジャケット62の上側近傍に下降すると共に、第1のリフター63のリフトヘッド63aが上昇する。
[Relationship between the intermittent rotation table 61, the first lifter 63, and the second gantry 22]
The work W placed on the fourth work receiving tray 61h at the fifth station E finishes the heat treatment and returns to the fifth station E when the intermittent rotation table 61 rotates three steps intermittently. 26 (a) and 26 (b), the second gantry 22 is moved by the second gantry 22 as shown in FIG. 26 (c) in order to transport the workpiece W from the fifth station E to the sixth station F. The lift head 63a of the first lifter 63 is raised while descending from the upper position corresponding to the fifth station E to the vicinity of the upper side of the annular cooling jacket 62.
第1のリフター63は、第7のエアシリンダ63eを伸張させることにより、リフトヘッド63aが、第4のワーク受承皿61hを通過し、この際リフトヘッド63aに載置されたワークWを突き上げるようにして受け取り、さらに環状冷却ジャケット62を通過し、第1ガントリ21が保持するワークWの下側に近接し停止する。 The first lifter 63 extends the seventh air cylinder 63e so that the lift head 63a passes through the fourth work receiving tray 61h, and pushes up the work W placed on the lift head 63a. In this way, it passes through the annular cooling jacket 62 and approaches the lower side of the workpiece W held by the first gantry 21 and stops.
図26(a)に示すように、第2ガントリ22は、チャック機構22dがワークWをチャックすると上昇復帰する。第1のリフター63は、第7のエアシリンダ63eを縮小作動して、リフトヘッド63aが待機状態に下降復帰する。こうして、第1のリフター63は、間欠回転テーブル61がワンステップ間欠回転して停止する毎に、第5ステーションEに対応する熱処理を終えたワークWを第2ガントリ22に受け渡す。第2ガントリ22は、チャック機構の下降ストロークを検出してワークWをチャックし、上昇復帰する。
図26(b)に示すように、第2ガントリ22は、ワークWを第6ステーションFに対応する上方位置に搬送し、次いでワークWを下降してアフタークール部70の反転テーブル71上に備えられた第5のワーク受承皿71aに載置する。
なお、第2ガントリ22のチャック機構22dが環状冷却ジャケット62内を下降することができて、第4のワーク受承皿61hに直接載置できる構成としても良く、この場合には、第1のリフター63は備えないこととする。
As shown in FIG. 26A, the second gantry 22 returns to the upper position when the chuck mechanism 22d chucks the workpiece W. The first lifter 63 operates to reduce the seventh air cylinder 63e, and the lift head 63a returns to the standby state. Thus, the first lifter 63 delivers the workpiece W that has been subjected to the heat treatment corresponding to the fifth station E to the second gantry 22 every time the intermittent rotation table 61 stops by one-step intermittent rotation. The second gantry 22 detects the downward stroke of the chuck mechanism, chucks the workpiece W, and returns to the upward direction.
As shown in FIG. 26 (b), the second gantry 22 transports the workpiece W to an upper position corresponding to the sixth station F, and then lowers the workpiece W to prepare it on the reversing table 71 of the aftercool unit 70. Is placed on the fifth workpiece receiving tray 71a.
The chuck mechanism 22d of the second gantry 22 can be moved down in the annular cooling jacket 62 and can be directly placed on the fourth work receiving tray 61h. In this case, the first mechanism The lifter 63 is not provided.
〔第2のリフター64の構成〕
図28、図29は、第2のリフター64を示す。図24(b)に示すように、間欠回転テーブル61は、平面視において、時計回りに120°回動して、ワークWを第5ステーションEに対応する位置からワンステップ回動しワーク上部加熱位置Hに位置させるが、第2のリフター64は、該ワンステップ回動したWの下方に備えられている。
[Configuration of Second Lifter 64]
28 and 29 show the second lifter 64. As shown in FIG. 24B, the intermittent rotation table 61 is rotated 120 ° clockwise in plan view, and the workpiece W is rotated one step from the position corresponding to the fifth station E to heat the workpiece upper portion. Although it is located at the position H, the second lifter 64 is provided under the one-step rotated W.
図28、図29に示すように、第2のリフター64は、中段プレート100を貫通して該中段プレート100に備えられたリニアガイド筒64aと、リニアガイド筒64aに上下方向に案内される筒状ロッド64bと、筒状ロッド64bの内部に備えられた回転筒軸64cと、回転筒軸64cを回転させるモータ64dと、を有している。さらに、第2のリフター64は、回転筒軸64cの上端に備えられたリフトヘッド64eと、中段プレート100の下側に設けられたボールねじ64fと、ボールねじ64fに螺合されたボールナットランナ64gと、出力軸が巻掛機構64qを介してボールねじ64fの上端と連結されボールねじ64fを回転する第7のサーボモータ64hと、ボールナットランナ64gと回転筒軸64cの下端とを連結している連結ブラケット64iと、回転筒軸64cの下端に接続された回転ジョイント64jと、を有している。 As shown in FIG. 28 and FIG. 29, the second lifter 64 includes a linear guide cylinder 64a that passes through the intermediate plate 100 and is provided in the intermediate plate 100, and a cylinder that is guided in the vertical direction by the linear guide cylinder 64a. A cylindrical rod 64b, a rotating cylindrical shaft 64c provided inside the cylindrical rod 64b, and a motor 64d for rotating the rotating cylindrical shaft 64c. Further, the second lifter 64 includes a lift head 64e provided at the upper end of the rotating cylinder shaft 64c, a ball screw 64f provided on the lower side of the middle plate 100, and a ball nut runner 64g screwed to the ball screw 64f. The output shaft is connected to the upper end of the ball screw 64f via the winding mechanism 64q, and connects the seventh servo motor 64h that rotates the ball screw 64f, the ball nut runner 64g, and the lower end of the rotating cylindrical shaft 64c. It has a connection bracket 64i and a rotary joint 64j connected to the lower end of the rotary cylinder shaft 64c.
第2のリフター64は、第7のサーボモータ64hにより駆動されてリフトヘッド64eでワークWの突き上げを行う。リフトヘッド64eによるワークWの突き上げストロークは、ワークWの種類に応じ制御可能である。 The second lifter 64 is driven by the seventh servo motor 64h and pushes up the workpiece W by the lift head 64e. The push-up stroke of the workpiece W by the lift head 64e can be controlled according to the type of the workpiece W.
さらに詳述すると、筒状ロッド64bは、オイルレスブッシュを有するリニアガイド筒64aにより上下方向に移動可能に案内される。回転筒軸64cは、筒状ロッド64bの内部に備えられ回転可能且つ軸方向移動不能である。リフトヘッド64eは、ワークWに対応したものが選択され、回転筒軸64cの上端に固定されている。 More specifically, the cylindrical rod 64b is guided by a linear guide cylinder 64a having an oilless bush so as to be movable in the vertical direction. The rotating cylinder shaft 64c is provided inside the cylindrical rod 64b and is rotatable and immovable in the axial direction. A lift head 64e corresponding to the workpiece W is selected and fixed to the upper end of the rotating cylinder shaft 64c.
モータ64dは、出力軸が減速機64kを介して回転筒軸64cの下端近傍と連結され、回転筒軸64cを回転させる。第2のリフター64が突き上げたワークWをワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653が均一加熱を行うためには、ワークWが所要の高速で回転される必要がある。このため、モータ64dは、回転筒軸64cを例えば180r.p.m以上の回転速度で回転できるスペックを有する汎用モータが使用される。 The motor 64d has an output shaft connected to the vicinity of the lower end of the rotating cylinder shaft 64c via the speed reducer 64k, and rotates the rotating cylinder shaft 64c. In order for the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 to uniformly heat the workpiece W pushed up by the second lifter 64, the workpiece W needs to be rotated at a required high speed. For this reason, the motor 64d moves the rotary cylinder shaft 64c to 180r. p. A general-purpose motor having specifications that can rotate at a rotation speed of m or more is used.
ボールねじ64fは、中段プレート100の下側に備えられ、筒状ロッド64bに対して平行に、且つ上端近傍および下端を軸受64r、64sにより支持され、回転可能である。 The ball screw 64f is provided on the lower side of the middle plate 100, is parallel to the cylindrical rod 64b, is supported in the vicinity of the upper end and the lower end by bearings 64r and 64s, and is rotatable.
回転ジョイント64jには、冷却水配管64pが接続されている。冷却水配管64pは共通の冷却水供給源である冷却水供給部116(図5参照)に接続されている。冷却水配管64pの中途は、メンテナンスがしやすいように、装置の倹飩式戸107の内側近傍に配置され、流量調整弁および電磁式仕切弁が備えられている。 A cooling water pipe 64p is connected to the rotary joint 64j. The cooling water pipe 64p is connected to a cooling water supply unit 116 (see FIG. 5) which is a common cooling water supply source. The cooling water pipe 64p is arranged in the vicinity of the inside of the vertical door 107 of the apparatus so as to facilitate maintenance, and is provided with a flow rate adjusting valve and an electromagnetic gate valve.
第7のサーボモータ64hがボールねじ64fを回転すると、ボールナットランナ64gが昇降され、ボールナットランナ64gと筒状ロッド64bの下端とが連結ブラケット64iで連結されているから、回転筒軸64cが一体に昇降される。回転筒軸64cは、筒状ロッド64bと一体に昇降されながら、モータ64dにより回転される。これにより、第2のリフター64は、回転筒軸64cの上端に備えるリフトヘッド64eでワークWを昇降自在であり、且つ回転自在である。従って、第2のリフター64は、ワークWを突上げて第4のワーク受承皿61hを通過し、次いでワークWを回転させつつ環状冷却ジャケット62内を通過し、ワーク上部熱処理位置Hで熱処理を終えるまで突き上げることができる。 When the seventh servo motor 64h rotates the ball screw 64f, the ball nut runner 64g is moved up and down, and the ball nut runner 64g and the lower end of the cylindrical rod 64b are connected by the connecting bracket 64i. Go up and down. The rotating cylinder shaft 64c is rotated by a motor 64d while being lifted and lowered integrally with the cylindrical rod 64b. Thus, the second lifter 64 can move the workpiece W up and down by the lift head 64e provided at the upper end of the rotating cylinder shaft 64c, and can rotate. Accordingly, the second lifter 64 pushes up the workpiece W, passes through the fourth workpiece receiving tray 61h, then passes through the annular cooling jacket 62 while rotating the workpiece W, and heat-treats at the workpiece upper heat treatment position H. You can push up until you finish.
〔ワーク上部用加熱ユニット65,65Aの構成〕
図30(a),(b)と図31(a),(b)は、ワーク上部用加熱ユニット65を示す。
図1(a),(b)及び(e),(f)に示すワークW1,W3におけるステム軸部(中実軸)W12,W32を熱処理する場合は、図30(a),(b)に示すようにワーク上部用加熱ユニット65を構成する。図1(c),(d)及び(g),(h)に示すワークW2,W4におけるスプライン孔部W22,W42を備えた筒軸部を熱処理する場合は、図31(a),(b)に示すようにワーク上部用加熱ユニット65Aを構成する。両者の相違は、ワーク上部用加熱ユニット65では、常設の芯出しセンタ651jを用い、且つワーク上部用加熱コイル652を取り付け、ワーク上部用加熱コイル652を用いる。これに対し、ワーク上部用加熱ユニット65Aでは、芯出しセンタ651jを使わず上昇位置に待機させ、ワーク上部用加熱コイル653と芯出しキャップ655とを取り付け、ワーク上部用加熱コイル653と芯出しキャップ655を用いる。すなわち、ワーク上部用加熱コイル652,653と、芯出しキャップ655はワークWが相違すると交換され、その他の構成については常設である。なお、ワーク上部用加熱コイル652,653は、図示の形状のものに限定されず、これまでに出願公開されている適合可能な種々のコイル形状のものを採用できる。図32(a)は、ワーク上部用加熱コイル652の詳細形状の一例を示し、図32(b)は、ワーク上部用加熱コイル653の詳細形状の一例を示す。
[Configuration of work upper unit 65, 65A]
FIGS. 30A and 30B and FIGS. 31A and 31B show the heating unit 65 for the workpiece upper part.
When the stem shaft portions (solid shafts) W12 and W32 of the workpieces W1 and W3 shown in FIGS. 1A, 1B, 1E, and 1F are heat-treated, FIGS. 30A and 30B are used. As shown in FIG. 4, a workpiece upper heating unit 65 is configured. In the case where the cylindrical shaft portion having the spline holes W22 and W42 in the workpieces W2 and W4 shown in FIGS. 1C, 1D, 1G, and 1H is heat-treated, FIGS. The workpiece upper heating unit 65A is configured as shown in FIG. The difference between the two is that in the work upper heating unit 65, a permanent centering center 651j is used, a work upper heating coil 652 is attached, and the work upper heating coil 652 is used. On the other hand, in the workpiece upper heating unit 65A, the workpiece upper heating coil 653 and the centering cap 655 are attached by using the centering center 651j to stand by, and the workpiece upper heating coil 653 and the centering cap are attached. 655 is used. That is, the workpiece upper heating coils 652 and 653 and the centering cap 655 are replaced when the workpiece W is different, and the other configurations are permanent. Note that the workpiece upper heating coils 652 and 653 are not limited to the shapes shown in the drawings, and can be adapted to various coil shapes that have been disclosed in the application so far. FIG. 32A shows an example of the detailed shape of the workpiece upper heating coil 652, and FIG. 32B shows an example of the detailed shape of the workpiece upper heating coil 653.
図30(b)又は図31(b)に示すように、ワーク上部用加熱ユニット65又は65Aは、中仕切り正面壁112に固定されたブラケット651と、中仕切り正面壁112に固定されワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の一対の被給電端子に誘導電流を給電するクランプ式給電接続具654と、を有してなる。 30 (b) or 31 (b), the workpiece upper heating unit 65 or 65A includes a bracket 651 fixed to the partition front wall 112 and a workpiece upper unit fixed to the partition front wall 112. A clamp-type power supply connector 654 that supplies an induced current to a pair of power-supplied terminals of the heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653.
ブラケット651は、中仕切り正面壁112に固定されたブラケット本体651aと、ブラケット本体651aに支持される、上面板651bと、上面板651bの下側に上段コイルベース651cと、を有する。さらに、ブラケット651は、上段コイルベース651cの下側に、上段コイルベース651cに上下動可能に備えられた2本のガイドロッド651dによって両端支持された下段コイルベース651eを有している。 The bracket 651 includes a bracket main body 651a fixed to the partition front wall 112, an upper surface plate 651b supported by the bracket main body 651a, and an upper coil base 651c below the upper surface plate 651b. Further, the bracket 651 has a lower coil base 651e supported at both ends by two guide rods 651d provided on the upper coil base 651c so as to be movable up and down, below the upper coil base 651c.
図30(a)又は図31(a)に示すように、上段コイルベース651cの上面並びに下段コイルベース651eの上面に、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653のコイル取付基板を嵌入させて位置決めするための凹部が形成されていて、且つ凹部の底面部が大きく開口されており、凹部を挟む両側位置に一対のトグルクランプ651f又は651gを備えている。 As shown in FIG. 30 (a) or 31 (a), the work upper heating coil 652 or the work upper heating coil 653 is mounted on the upper surface of the upper coil base 651c and the upper surface of the lower coil base 651e. The concave portion for positioning is formed, and the bottom surface of the concave portion is greatly opened, and a pair of toggle clamps 651f or 651g are provided on both sides of the concave portion.
図30(a)に示すように、ブラケット651には、第7のエアシリンダ651hにより昇降される昇降ロッド651iの下半部に、回転可能に延長接続された芯出しセンタ651jを備えている。芯出しセンタ651jは、ワーク上部がステム軸部(中実軸)であるワークWのステム軸部を加熱する場合に、第7のエアシリンダ651hの縮小作動により下降され、尖端部をワークWのワーク上部に備えた円錐状の凹部に当接し、ワークWを芯出しする。芯出しセンタ651jの尖端部651j’は、ねじ組構造で交換可能に備えられる。 As shown in FIG. 30A, the bracket 651 is provided with a centering center 651j that is rotatably connected to the lower half of the lifting rod 651i that is lifted and lowered by the seventh air cylinder 651h. The centering center 651j is lowered by the reduction operation of the seventh air cylinder 651h when the workpiece shaft whose upper portion is the stem shaft portion (solid shaft) is heated, and the tip end portion of the workpiece W is lowered. The work W is centered by coming into contact with a conical recess provided in the upper part of the work. The pointed portion 651j 'of the centering center 651j is replaceably provided with a screw assembly structure.
図30(a)に示す芯出しセンタ651jは、図28に示す第2のリフター64がワークWを突き上げる前は、第7のエアシリンダ651hによって下降され、且つ第7のエアシリンダ651hのシリンダ室が大気に開放されている。芯出しセンタ651jは、第2のリフター64がワークWを突き上げると、ワークWの上端に当接し、ワークWを芯出し、ワークWに押されて上昇していく。このとき、第7のエアシリンダ651hは、動作フリーとなっていて伸張していき、ストローク量に応じたパルスを出力する。 The centering center 651j shown in FIG. 30A is lowered by the seventh air cylinder 651h and the cylinder chamber of the seventh air cylinder 651h before the second lifter 64 shown in FIG. Is open to the atmosphere. When the second lifter 64 pushes up the workpiece W, the centering center 651j comes into contact with the upper end of the workpiece W, centers the workpiece W, is pushed by the workpiece W, and rises. At this time, the seventh air cylinder 651h is free to operate and expands, and outputs a pulse corresponding to the stroke amount.
図30(b)に示すように、芯出しセンタ651jを昇降させる機構は、昇降ロッド651iと、円筒ガイド651kと、第7のエアシリンダ651hと、連結部材651mと、を有してなる。芯出しセンタ651jは、昇降ロッド651iの下端に延長接続され、且つ昇降ロッド651iに対して回転可能に接続されている。円筒ガイド651kは、上面板651bを貫通し上面板651bに備えられ、昇降ロッド651iは、円筒ガイド651kに上下動可能に案内されている。第7のエアシリンダ651hは、シリンダ本体の上端が上面板651bの下面に固定され、ピストンロッド651h’が上面板651bより上方へ伸張可能である構成とされている。昇降ロッド651iが上方へ最大移動されたときの上端と、ピストンロッド651h’が上方へ最大移動されたときの上端とが一致していて、両上端が連結部材651mで固定連結されてなる。 As shown in FIG. 30B, the mechanism for raising and lowering the centering center 651j includes an elevating rod 651i, a cylindrical guide 651k, a seventh air cylinder 651h, and a connecting member 651m. The centering center 651j is extendedly connected to the lower end of the lifting rod 651i and is connected to the lifting rod 651i so as to be rotatable. The cylindrical guide 651k passes through the upper surface plate 651b and is provided on the upper surface plate 651b. The elevating rod 651i is guided by the cylindrical guide 651k so as to be movable up and down. The seventh air cylinder 651h is configured such that the upper end of the cylinder body is fixed to the lower surface of the upper surface plate 651b, and the piston rod 651h 'can extend upward from the upper surface plate 651b. The upper end when the elevating rod 651i is maximum moved upward coincides with the upper end when the piston rod 651h 'is maximum moved upward, and both upper ends are fixedly connected by a connecting member 651m.
図30に示す第7のエアシリンダ651hがピストンロッド651h’を引退作動すると、昇降ロッド651iが下降し、芯出しセンタ651jが下降する。芯出しセンタ651jの尖端部651j’がワークWを芯出しすると、第2のリフター64は、上昇しワークWに当接し、当接後に回転して上昇する。芯出しセンタ651jは、連れ回り回転されてワークWに押されて上昇していく。 When the seventh air cylinder 651h shown in FIG. 30 retracts the piston rod 651h ', the lifting rod 651i is lowered and the centering center 651j is lowered. When the pointed end 651j 'of the centering center 651j centers the work W, the second lifter 64 rises and comes into contact with the work W, and rotates and rises after the contact. The centering center 651j is rotated and rotated by the work W.
図31に示すワーク上部用加熱ユニット65Aは、上段コイルベース651c上に載置され、且つ一対のトグルクランプ651fによって押え付けて固定される図31(b)に示すワーク上部用加熱コイル653と、下段コイルベース651e上に載置され、且つ一対のトグルクランプ651gによって押え付けられる芯出しキャップ655と、を含んで構成され、ワークWの筒軸部(ワーク上部)のスプライン孔を加熱する。 The workpiece upper heating unit 65A shown in FIG. 31 is placed on the upper coil base 651c and is pressed and fixed by a pair of toggle clamps 651f, and the workpiece upper heating coil 653 shown in FIG. And a centering cap 655 which is placed on the lower coil base 651e and pressed by a pair of toggle clamps 651g, and heats the spline hole of the cylindrical shaft part (work upper part) of the work W.
ワーク上部用加熱ユニット65Aでは、下段コイルベース651eは、ブラケット651に備えられた第8のエアシリンダ651nが伸張作動することにより下降され、上昇については、第8のエアシリンダ651nが動作フリーとなっていることにより、第2のリフター64で突上げられるワークWの上端が、下段コイルベース651eに取り付けられた後述する芯出しキャップ655に当接し、該芯出しキャップ655を持ち上げていく構成とされている。 In the workpiece upper heating unit 65A, the lower coil base 651e is lowered by the extension operation of the eighth air cylinder 651n provided in the bracket 651, and the eighth air cylinder 651n becomes free to move up. Therefore, the upper end of the workpiece W pushed up by the second lifter 64 comes into contact with a centering cap 655 (described later) attached to the lower coil base 651e, and the centering cap 655 is lifted. ing.
第7のエアシリンダ651hおよび第8のエアシリンダ651nは、例えばピストンロッドに磁気メモリが設けられていてピストンロッドが例えば0.1mm移動する毎に1パルスを出力するストローク量センサ機能付きのエアシリンダが採用されている。コントローラ113は、エアシリンダが出力するパルスをカウントし、後述する制御を行う。 The seventh air cylinder 651h and the eighth air cylinder 651n are, for example, air cylinders having a stroke amount sensor function in which a magnetic memory is provided in a piston rod and one pulse is output every time the piston rod moves, for example, 0.1 mm. Is adopted. The controller 113 counts pulses output from the air cylinder and performs control described later.
図33に示すように、芯出しキャップ655は、複数部品組立構造の外側ハウジング655aと、複数部品組立構造の内側ハウジング655bと、外輪が外側ハウジング655aに被嵌され内輪が内側ハウジング655bを支持するベアリング655cと、を有してなる。 As shown in FIG. 33, the centering cap 655 includes an outer housing 655a having a multi-part assembly structure, an inner housing 655b having a multi-part assembly structure, an outer ring fitted on the outer housing 655a, and an inner ring supporting the inner housing 655b. Bearing 655c.
芯出しキャップ655は、外側ハウジング655aのフランジ部が、下段コイルベース651eの凹部に嵌入され、且つ図31に示すように一対のトグルクランプ651gで上面を押さえ付けられる。
従って、芯出しキャップ655の取付、交換を迅速に行うことができる。図33に示すように、回転可能な内側ハウジング655bの内方張出部がワークWについて筒軸部の端面を押圧し、ワークWを芯出しする。
The centering cap 655 is configured such that the flange portion of the outer housing 655a is fitted into the concave portion of the lower coil base 651e, and the upper surface is pressed by a pair of toggle clamps 651g as shown in FIG.
Accordingly, the centering cap 655 can be quickly attached and replaced. As shown in FIG. 33, the inwardly projecting portion of the rotatable inner housing 655b presses the end surface of the cylindrical shaft portion with respect to the workpiece W to center the workpiece W.
図32(a)に示すワーク上部用加熱コイル652は、図30に示すワーク上部用加熱ユニット65に適用される。ワーク上部用加熱コイル652は、銅管で構成されたコイル本体652aと、コイル本体652aの両端に設けられた一対の被給電端子652b,652cと、取付フレーム652dと、絶縁ブラケット652eと、を有してなる。取付フレーム652dと絶縁ブラケット652eとは一体的に組み付けてなる。また一対の被給電端子652b,652cは、絶縁ブラケット652eを挟んで一体的に組み付けられている(図34)。
フランジ部652dは、下段コイルベース651eに載置され一対のトグルクランプ651gによって押え付けられる(図30(b))。コイル本体652aは、中途部が二段半巻き鞍型形状でワークWのステム軸部に対して近接する。コイル本体652aの形状は一例に過ぎない。
The workpiece upper heating coil 652 shown in FIG. 32A is applied to the workpiece upper heating unit 65 shown in FIG. The work upper heating coil 652 includes a coil body 652a made of a copper tube, a pair of power-supplied terminals 652b and 652c provided at both ends of the coil body 652a, a mounting frame 652d, and an insulating bracket 652e. Do it. The mounting frame 652d and the insulating bracket 652e are assembled together. The pair of power-supplied terminals 652b and 652c are integrally assembled with the insulating bracket 652e interposed therebetween (FIG. 34).
The flange portion 652d is placed on the lower coil base 651e and is pressed by a pair of toggle clamps 651g (FIG. 30B). The coil body 652a has a two-stage half-winding saddle shape in the middle and is close to the stem shaft portion of the workpiece W. The shape of the coil body 652a is only an example.
図32(b)に示すワーク上部用加熱コイル653は、図31に示すワーク上部用加熱ユニット65Aに適用される。ワーク上部用加熱コイル653は、銅管で構成されたコイル本体653aと、コイル本体653aの両端に設けられた一対の被給電端子653b,653cと、フランジ653dと、絶縁ブラケット653eと、を有してなる。取付フレーム653dと絶縁ブラケット653eとは一体的に組み付けてなる。また一対の被給電端子653b,653cは、絶縁ブラケット653eを挟んで一体的に組み付けられている(図34)。
フランジ653dは、上段コイルベース651cに載置され一対のトグルクランプ651fによって押え付けられる(図31)。コイル本体653aは、マルチターン形状に垂下形成された中途部を有し、中途部が、第2のリフター64で突上げられるワークWの筒軸部のスプライン孔に非接触に相対的に挿入される。コイル本体653aの形状は一例に過ぎない。
The workpiece upper heating coil 653 shown in FIG. 32B is applied to the workpiece upper heating unit 65A shown in FIG. The workpiece upper heating coil 653 includes a coil body 653a made of a copper tube, a pair of power-supplied terminals 653b and 653c provided at both ends of the coil body 653a, a flange 653d, and an insulating bracket 653e. It becomes. The mounting frame 653d and the insulating bracket 653e are assembled together. The pair of power-supplied terminals 653b and 653c are integrally assembled with the insulating bracket 653e interposed therebetween (FIG. 34).
The flange 653d is placed on the upper coil base 651c and pressed by a pair of toggle clamps 651f (FIG. 31). The coil body 653a has a midway part that is suspended in a multi-turn shape, and the midway part is relatively inserted in a non-contact manner into the spline hole of the cylindrical shaft part of the workpiece W that is pushed up by the second lifter 64. The The shape of the coil body 653a is merely an example.
図32(a)に示す一対の被給電端子652b,652c又は図32(b)に示す一対の被給電端子653b,653cは、図34に示すように、第2の給電クランプ654の一対の給電端子654a,654bにより、水平方向にクランプされる。
図34に示す第2の給電クランプ654は、図18,図19に示す第1の給電クランプ58と近似する構造である。該第2の給電クランプ654は、一対の給電端子654a,654bと、一対の導電板654c,654dと、ブラケット651に固定され給電端子654a,654bを支持するクランプフレーム654eと、固定フランジ654fと、可動フランジ654gと、ハンドル654hを備えたねじ軸654iと、冷却水入口用接続ジョイント654jと、冷却水出口用接続ジョイント654kと、その他とを有してなる。
一対の導電板654c,654dは、中仕切り正面壁112の後方に備えられた第2の整流電源部115(図5、図6参照)から誘導電流を給電される。
第2の給電クランプ654のクランプ構造は、第1の給電クランプ58と略同様であるので説明を省略する。
これにより、コイル本体652a(図32(a)参照)又は653a(図32(b)参照)に第2の整流電源部115から出力される誘導電流が給電される。なお、コイル本体652a又は653aの形状は図示例に限定されない。一対の給電端子654a,654bによる一対の被給電端子652b,652c又は653b,653cをクランプする方向が垂直方向であっても良い。
The pair of power supplied terminals 652b and 652c shown in FIG. 32A or the pair of power supplied terminals 653b and 653c shown in FIG. 32B is a pair of power supplies of the second power supply clamp 654 as shown in FIG. It is clamped in the horizontal direction by the terminals 654a and 654b.
The second power supply clamp 654 shown in FIG. 34 has a structure that approximates the first power supply clamp 58 shown in FIGS. 18 and 19. The second power supply clamp 654 includes a pair of power supply terminals 654a and 654b, a pair of conductive plates 654c and 654d, a clamp frame 654e fixed to the bracket 651 and supporting the power supply terminals 654a and 654b, a fixed flange 654f, It has a movable flange 654g, a screw shaft 654i having a handle 654h, a cooling water inlet connection joint 654j, a cooling water outlet connection joint 654k, and others.
The pair of conductive plates 654c and 654d is supplied with an induced current from a second rectification power supply unit 115 (see FIGS. 5 and 6) provided behind the partition front wall 112.
Since the clamp structure of the second power supply clamp 654 is substantially the same as that of the first power supply clamp 58, the description thereof is omitted.
As a result, the coil body 652a (see FIG. 32 (a)) or 653a (see FIG. 32 (b)) is fed with the induced current output from the second rectified power supply unit 115. The shape of the coil main body 652a or 653a is not limited to the illustrated example. The direction in which the pair of power-supplied terminals 652b and 652c or 653b and 653c by the pair of power-feed terminals 654a and 654b is clamped may be a vertical direction.
〔第2のリフター64とワーク上部用加熱ユニット65の動作関係〕
図28、図29、図30(a),(b)を用いて、ワーク上部がステム軸部であるワークWのステム軸部を加熱する場合について説明する。
[Operational Relationship between Second Lifter 64 and Heating Unit 65 for Upper Workpiece]
A case where the stem shaft portion of the workpiece W in which the workpiece upper portion is the stem shaft portion is heated will be described with reference to FIGS. 28, 29, 30A, and 30B.
図30に示すワーク上部用加熱ユニット65では、段取りとして、ワーク上部用加熱コイル652が下段コイルベース651eに取り付けられる。図5のコントローラ113が図29に示す第7のサーボモータ64hのモータドライバ(図示しない)に駆動開始信号を送信すると、図29に示す第7のサーボモータ64hが駆動し、ボールねじ64fが回転し、リフトヘッド64eが上昇していく。リフトヘッド64eは、第4のワーク受承皿61hに載置されたワークWを突き上げていき、ワークWのワーク上端が芯出しセンタ651jに当接し、さらにワークWを突き上げていく。芯出しセンタ651jは、尖端部651j’をワークWのワーク上端の凹部に嵌合してワークWを芯出する。 In the workpiece upper heating unit 65 shown in FIG. 30, the workpiece upper heating coil 652 is attached to the lower coil base 651e as a setup. When the controller 113 in FIG. 5 sends a drive start signal to a motor driver (not shown) of the seventh servo motor 64h shown in FIG. 29, the seventh servo motor 64h shown in FIG. 29 is driven and the ball screw 64f rotates. Then, the lift head 64e rises. The lift head 64e pushes up the work W placed on the fourth work receiving tray 61h, the upper end of the work W contacts the centering center 651j, and pushes up the work W further. The centering center 651j centers the workpiece W by fitting the pointed portion 651j 'into the recess at the upper end of the workpiece W.
芯出しセンタ651jによりワークWの芯出しが行われた時点より、第8のエアシリンダ651hが出力するパルスを出力する。コントローラ113は、第8のエアシリンダ651hが出力するパルスをカウントすると共に、モータ64dのモータドライバに駆動開始信号を送信する。
これにより、モータ64dは駆動回転し、ワークWを例えば1秒間に3回転以上の回転速度で回転させる。
また、コントローラ113は、回転ジョイント64jに対応する電磁式仕切弁が開弁するように開弁制御信号を送信する。
これにより、回転ジョイント64j内に冷却水が供給され、ワークWのカップ部内の冷却と、リフトヘッド64eの冷却とが行われる。この冷却水の供給は、第2のリフター64が下降を開始する時点で停止する。
From the time when the workpiece W is centered by the centering center 651j, a pulse output from the eighth air cylinder 651h is output. The controller 113 counts the pulses output from the eighth air cylinder 651h and transmits a drive start signal to the motor driver of the motor 64d.
As a result, the motor 64d is driven to rotate, and the workpiece W is rotated at a rotational speed of, for example, three or more rotations per second.
In addition, the controller 113 transmits a valve opening control signal so that the electromagnetic gate valve corresponding to the rotary joint 64j is opened.
Thereby, cooling water is supplied into the rotary joint 64j, and cooling of the cup portion of the workpiece W and cooling of the lift head 64e are performed. The supply of the cooling water stops when the second lifter 64 starts to descend.
コントローラ113は、パルスをカウントし、ワークWのワーク上部がワーク上部用加熱コイル652に対し、初期対応状態になる第1のカウント値(第1の閾値)になったら、第2の整流電源部115に誘導電流を供給開始する信号を出力する。
これにより、ワーク上部用加熱コイル652が誘導電流を供給されワーク上部の加熱を開始する。
The controller 113 counts the pulses, and when the workpiece upper portion of the workpiece W reaches the first count value (first threshold value) at which the workpiece upper heating coil 652 is in an initial correspondence state, the second rectifying power supply unit A signal for starting to supply an induced current is output to 115.
As a result, the work upper heating coil 652 is supplied with the induced current and starts heating the work upper portion.
引き続いて、ワークWの突上げ移動が行われる。コントローラ113は、継続してカウントするパルス数が、ワーク上部がワーク上部用加熱コイル652に完全対応状態になる第2のカウント値(第1の閾値)になったら、ボールねじ64fを回転する第7のサーボモータ64hのモータドライバに駆動停止信号を出力する。
これにより、ボールねじ64fが回転停止し、ワークWの突上げが停止する。第2の整流電源部115による誘導電流の供給はさらに継続される。
Subsequently, the workpiece W is pushed up and moved. When the number of pulses continuously counted reaches the second count value (first threshold value) at which the upper part of the workpiece completely corresponds to the heating coil 652 for the upper part of the workpiece, the controller 113 rotates the ball screw 64f. A drive stop signal is output to the motor driver of the servomotor 64h.
Thereby, the ball screw 64f stops rotating, and the push-up of the workpiece W stops. The supply of the induced current by the second rectified power supply unit 115 is further continued.
コントローラ113は、ワーク上部用加熱コイル652に誘導電流を供給開始してから、例えば4秒間経過したら、第2の整流電源部115に誘導電流の供給を停止する信号を出力し、次いで、第7のサーボモータ64hに復帰回転させる信号を出力する。
これにより、加熱が終了し、リフトヘッド64eがワークWを第4のワーク受承皿61hに受け渡して下降復帰する。
以上により、ワークWのステム軸部は、ワーク上部用加熱コイル652により熱処理温度に加熱される。
The controller 113 outputs a signal for stopping the supply of the induced current to the second rectifying power supply unit 115, for example, when 4 seconds have elapsed after starting to supply the induced current to the heating coil 652 for the workpiece upper part, and then the seventh A signal for rotating the servo motor 64h back is output.
As a result, the heating is completed, and the lift head 64e transfers the workpiece W to the fourth workpiece receiving tray 61h and returns to the lower position.
As described above, the stem shaft portion of the workpiece W is heated to the heat treatment temperature by the heating coil 652 for the workpiece upper portion.
図31に示すワーク上部用加熱ユニット65Aでは、段取りとして、ワーク上部用加熱コイル653が上段コイルベース651cに取り付けられ、また芯出しキャップ655が下段コイルベース651eに取り付けられる。そして、ワーク上部が筒軸部であるワークWの、筒軸部のスプライン孔を熱処理する。芯出しセンタ651jは、上昇された位置にロックされ使用されない。従って、コントローラ113は、第9のエアシリンダ651nが出力するパルスをカウントして制御を行う。 In the workpiece upper heating unit 65A shown in FIG. 31, the workpiece upper heating coil 653 is attached to the upper coil base 651c, and the centering cap 655 is attached to the lower coil base 651e. And the spline hole of the cylinder shaft part of the workpiece | work W whose upper part of a work is a cylinder shaft part is heat-processed. The centering center 651j is locked in the raised position and is not used. Therefore, the controller 113 performs control by counting pulses output from the ninth air cylinder 651n.
コントローラ113は、ワーク上部用加熱コイル653のマルチターン形状部が、ワークWのスプライン孔に非接触に相対的に挿入された時点で、リフトヘッド64eの上昇を停止し、ワーク上部用加熱コイル653に誘導電流を、例えば約4秒間供給させ、リフトヘッド64eを下降させる制御を行う。
コントローラ113は、第2のリフター64が下降開始する時点で、回転ジョイント64jに対応する電磁式仕切弁を開弁する開弁制御信号を送信する。
これにより、回転ジョイント64j内に冷却水が供給され、リフトヘッド64eを冷却する。この冷却水の供給は、第2のリフター64が下降開始する時点で停止する。
コントローラ113は、その他の動作制御についてステム軸部を加熱する場合と同様に行う。
これにより、ワークWのスプライン孔は、ワーク上部用加熱コイル653により熱処理温度(焼入温度あるいは焼戻温度)に加熱される。
The controller 113 stops the lifting of the lift head 64e when the multi-turn shape portion of the workpiece upper heating coil 653 is relatively inserted in a non-contact manner into the spline hole of the workpiece W, and the workpiece upper heating coil 653 The induction current is supplied for about 4 seconds, for example, and the lift head 64e is lowered.
When the second lifter 64 starts to descend, the controller 113 transmits a valve opening control signal for opening the electromagnetic gate valve corresponding to the rotary joint 64j.
Thereby, cooling water is supplied into the rotary joint 64j, and the lift head 64e is cooled. The supply of the cooling water is stopped when the second lifter 64 starts to descend.
The controller 113 performs other operation control in the same manner as when the stem shaft portion is heated.
Thereby, the spline hole of the workpiece W is heated to the heat treatment temperature (quenching temperature or tempering temperature) by the heating coil 653 for the workpiece upper portion.
〔ワーク上部熱処理部60の動作〕
図2に示すように、ワーク上部熱処理部60は、第1ガントリ21により第5ステーションEに次々に搬送される各ワークWに対し、以下の動作により、ワーク上部の熱処理を行う。
ワークWは、第1ガントリ21により第5ステーションEの上方位置に対応してから下降され、環状冷却ジャケット62の直ぐ上まで下降される。このワークWを、第1のリフター63を上昇して受け取る。
第1のリフター63は、復帰下降し、下降途中で、ワークWを間欠回転テーブル61の貫通孔61aに備えられた第4のワーク受承皿61hで受承させる。このワークWを、間欠回転テーブル61をワンステップ間欠回転することにより、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の下位置に搬送する。
次いで、ワークWの芯出しを行う。これは、第2のリフター64を上昇して第2のリフター64でワークWを突き上げ、ワークWを芯出しセンタ651j又は芯出しキャップ655に当接させることで実行される。
ワークWを回転させてから突き上げ、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653に近接させる。ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653に誘導電流を供給し、ワーク上部の加熱処理を行う。この加熱処理が終了したら、第2のリフター64を復帰下降し、ワークWを第4のワーク受承皿61hに戻す。
[Operation of workpiece heat treatment section 60]
As shown in FIG. 2, the workpiece upper heat treatment section 60 performs heat treatment on the workpiece upper portion by the following operation for each workpiece W that is successively transferred to the fifth station E by the first gantry 21.
The workpiece W is lowered by the first gantry 21 corresponding to the upper position of the fifth station E, and is lowered to just above the annular cooling jacket 62. This work W is received by raising the first lifter 63.
The first lifter 63 returns and descends, and in the middle of the descent, the work W is received by the fourth work receiving tray 61 h provided in the through hole 61 a of the intermittent rotation table 61. The workpiece W is conveyed to a position below the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 by intermittently rotating the intermittent rotation table 61 by one step.
Next, the workpiece W is centered. This is performed by raising the second lifter 64, pushing up the workpiece W with the second lifter 64, and bringing the workpiece W into contact with the centering center 651j or the centering cap 655.
After rotating the workpiece W, the workpiece W is pushed up and brought close to the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653. An induction current is supplied to the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 to heat the workpiece upper portion. When this heat treatment is completed, the second lifter 64 is returned and lowered to return the work W to the fourth work receiving tray 61h.
ワークWを第4のワーク受承皿61hに戻す時点より、環状冷却ジャケット62でワークWに冷却液を噴射しワーク上部の冷却を行う。次いで、間欠回転テーブル61をさらにワンステップ回動し、ワーク上部冷却位置Iでの停止中も継続して冷却を行う。間欠回転テーブル61をさらにワンステップ回動し、第5ステーションEに到達する寸前まで、環状冷却ジャケット62による冷却を行う。そして、第5ステーションEに戻したワークWを第1のリフター63で突き上げて第2ガントリ22に受け渡す。 From the time when the workpiece W is returned to the fourth workpiece receiving tray 61h, the coolant is sprayed onto the workpiece W by the annular cooling jacket 62 to cool the upper portion of the workpiece. Next, the intermittent rotation table 61 is further rotated by one step, and the cooling is continued while the workpiece is stopped at the workpiece upper cooling position I. The intermittent rotation table 61 is further rotated by one step, and cooling by the annular cooling jacket 62 is performed until just before reaching the fifth station E. The workpiece W returned to the fifth station E is pushed up by the first lifter 63 and delivered to the second gantry 22.
〔アフタークール部70〕
図2、図3、図35(a),(b),(c)に示すように、アフタークール部70は、第5のワーク受承皿71aを二つ備えた反転テーブル71と、ロータリアクチュエータ72と、アフタークール位置Jの三方を囲む閉鎖ボックス73と、冷却液吹付手段74と、閉鎖ボックス73の開口にエアカーテンを形成するエア吹付手段75と、を有してなる。
[Aftercool Club 70]
As shown in FIGS. 2, 3, 35 (a), 35 (b), and 35 (c), the aftercool unit 70 includes a reversing table 71 including two fifth work receiving trays 71 a and a rotary actuator. 72, a closing box 73 that surrounds the three sides of the aftercool position J, a coolant spraying means 74, and an air spraying means 75 that forms an air curtain at the opening of the closing box 73.
アフタークール部70は、第2ガントリ22により第6ステーションFに搬送されてきたワークWをアフタークール位置Jに移動して、アフタークールを行う。アフタークール部70は、アフタークール位置Jでアフタークールを終えたワークWの第6ステーションFへ送り返す。 The aftercool unit 70 moves the workpiece W conveyed to the sixth station F by the second gantry 22 to the aftercool position J, and performs aftercooling. The aftercool section 70 sends back to the sixth station F of the work W that has finished the aftercool at the aftercool position J.
反転テーブル71は、下面中央部より回転軸を垂下していて、この回転軸がフレームに軸支されることにより水平面内に回転可能に組み付けられている。ロータリアクチュエータ72は、フレームに取り付けられ、出力軸を反転テーブル71の回転軸と連結され、反転テーブル71を回動角が180°となるように往復回動させる。なお、回動角が180°となるように間欠回転させても良い。 The reversing table 71 has a rotating shaft that hangs down from the center of the lower surface. The rotating shaft is pivotally supported by a frame and is rotatably assembled in a horizontal plane. The rotary actuator 72 is attached to the frame, has an output shaft connected to the rotation shaft of the reversing table 71, and reciprocates the reversing table 71 so that the rotation angle becomes 180 °. In addition, you may rotate intermittently so that a rotation angle may be 180 degrees.
第5のワーク受承皿71aは、反転テーブル71上の反転テーブル71の回転中心の周りに180°異なる2位置(第6ステーションFとアフタークール位置Jに対応する2位置)に備えられている。第5のワーク受承皿は、ワークWに対応して選択されたものが交換可能に備えられている。 The fifth workpiece receiving tray 71a is provided at two positions (two positions corresponding to the sixth station F and the after-cool position J) that differ by 180 ° around the rotation center of the reversing table 71 on the reversing table 71. . The fifth workpiece receiving tray is provided so as to be replaceable with the one selected corresponding to the workpiece W.
閉鎖ボックス73は、アフタークール位置Jに対応する第5のワーク受承皿に載置されたワークWの三方をパネルで取り囲んでなる。 The closing box 73 surrounds three sides of the workpiece W placed on the fifth workpiece receiving tray corresponding to the aftercool position J with a panel.
冷却液吹付手段74は、閉鎖ボックス73内に高さ調整自在、吹付方向を調整自在に備えられたノズル74aと、両端を図示しない冷却水供給源(冷却水の圧力ヘッダー)とノズル74aとに接続された冷却水配管74bと、配管途中に備えられる図示しない電磁弁、流量調整弁、仕切弁等からなり、閉鎖ボックス73内のワークWに冷却液を吹き付ける。 The coolant spraying means 74 is provided in a closed box 73 with a height adjustable and a spray direction freely adjustable, a cooling water supply source (cooling water pressure header) (not shown) and the nozzle 74a at both ends. A cooling water pipe 74b and a solenoid valve (not shown), a flow rate adjustment valve, a gate valve, and the like provided in the middle of the pipe are connected, and the coolant is sprayed onto the workpiece W in the closed box 73.
エア吹付手段75は、閉鎖ボックス73の開口面に沿って上方から下向きにエアを吹き付けるエアノズル75aと、両端を図示しない高圧空気発生源(エアコンプレッサ又は高圧空気ヘッダー)とエアノズル75aとに接続された高圧空気用配管75bと、配管途中に備えられる図示しない電磁弁、流量調整弁、仕切弁等からなり、閉鎖ボックス73の開口面にエアカーテンを形成する。
なお、ロータリアクチュエータ72に替えて、サーボモータを備えても良い。
The air blowing means 75 is connected to an air nozzle 75a that blows air downward from above along the opening surface of the closed box 73, a high-pressure air generation source (air compressor or high-pressure air header) (not shown), and an air nozzle 75a. A high pressure air pipe 75b and a solenoid valve (not shown), a flow rate adjusting valve, a gate valve and the like provided in the middle of the pipe are formed, and an air curtain is formed on the opening surface of the closing box 73.
Instead of the rotary actuator 72, a servo motor may be provided.
上記構成のアフタークール部70は、第2ガントリ22により第6ステーションFに搬送されたワークWを、第6ステーションFに対応する位置の第5のワーク受承皿71aで受承する。すると、ロータリアクチュエータ72が駆動し反転テーブル71が反転することにより、第6ステーションFに位置するワークWはアフタークール位置Jに搬送され、アフタークール位置Jに位置するワークWは第6ステーションFに搬送される。第6ステーションFからアフタークール位置Jに搬送されたワークWは、閉鎖ボックス73に取り囲まれ冷却液吹付手段74により冷却液を吹き付けられてアフタークールされる。アフタークールを終えて、アフタークール位置Jから第6ステーションFに搬送されるワークWは、エアカーテンを通過する際に付着している冷却液が吹き飛ばされ、第6ステーションFに停止すると、次のワークWが第2ガントリ22により第6ステーションFに搬送される前に速やかに搬出される。 The aftercool portion 70 having the above-described configuration receives the workpiece W transferred to the sixth station F by the second gantry 22 by the fifth workpiece receiving plate 71a at a position corresponding to the sixth station F. Then, when the rotary actuator 72 is driven and the reversing table 71 is reversed, the workpiece W positioned at the sixth station F is conveyed to the aftercool position J, and the workpiece W positioned at the aftercool position J is transferred to the sixth station F. Be transported. The workpiece W transferred from the sixth station F to the aftercooling position J is surrounded by the closed box 73 and sprayed with the cooling liquid by the cooling liquid spraying means 74, and is cooled aftercooling. When the work W transported from the after cool position J to the sixth station F after finishing the after cool is passed through the air curtain, the adhering coolant is blown off. Before the workpiece W is conveyed to the sixth station F by the second gantry 22, it is quickly unloaded.
上記実施形態のワークの熱処理装置1によれば、ワーク下部熱処理部50において、一方の回転チャック機構52を昇降して第2又は第3テーブル12,13との間でワークWの授受を行い、他方の回転チャック機構52を昇降してワーク下部用熱処理ヘッド56と協働してワーク下部の熱処理を行う構成である。そのためカップ部の熱処理の時間と、テーブル式搬送機構との間でワークを授受する時間とを同じ時間帯に重ねることができ、且つワーク搬送ラインからワーク下部熱処理位置までのワークの搬送時間と、ワーク下部熱処理位置からワーク搬送ラインまでの搬送時間とを同じ時間帯に重ねることができる。
さらにワークの熱処理装置1によれば、ワーク上部熱処理部60において、間欠回転テーブル61の上面位置にワークWを受承して間欠回動し、ワークWを突き上げて回転させてワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653によりステム軸部の外面又は筒軸部の内面を加熱し、その後突上げ前の位置に戻し、環状冷却ジャケット62から冷却液を噴射してステム軸部又は筒軸部を冷却しつつ間欠回動し第2ガントリ22に受け渡し、さらにアフタークールを行う構成である。そのため間欠回転テーブルの停止時間として、冷却時間を含まないでステム軸部又は筒軸部の加熱に要する時間とワークWの突上げ時間と下降時間の和に設定することができて、冷却時間については、必要十分な時間を確保できる。
According to the workpiece heat treatment apparatus 1 of the above embodiment, in the workpiece lower heat treatment section 50, one rotary chuck mechanism 52 is moved up and down to exchange the workpiece W with the second or third table 12, 13, The other rotating chuck mechanism 52 is moved up and down to cooperate with the work lower part heat treatment head 56 to heat the work lower part. Therefore, it is possible to overlap the heat treatment time of the cup portion and the time for transferring the workpiece between the table type conveyance mechanism in the same time zone, and the workpiece conveyance time from the workpiece conveyance line to the workpiece lower heat treatment position, The conveyance time from the workpiece lower heat treatment position to the workpiece conveyance line can be overlapped in the same time zone.
Further, according to the workpiece heat treatment apparatus 1, the workpiece upper heat treatment section 60 receives the workpiece W at the upper surface position of the intermittent rotation table 61, rotates intermittently, pushes the workpiece W up, and rotates to rotate the workpiece upper heating coil. The outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the tubular shaft portion is heated by the heating coil 653 or the work upper portion coil 653, and then returned to the position before the push-up, and the coolant is sprayed from the annular cooling jacket 62, and the stem shaft portion or the tubular shaft It is configured to intermittently rotate while cooling the part, and to deliver to the second gantry 22 for further aftercooling. Therefore, as the stop time of the intermittent rotary table, the cooling time can be set to the sum of the time required for heating the stem shaft part or the cylindrical shaft part, the push-up time and the descent time of the workpiece W. Can secure the necessary and sufficient time.
上記実施形態のワークの熱処理装置1によれば、ワーク上部熱処理部60は、ワークWのステム軸部を加熱するためのワーク上部用加熱コイル652と、ワークWの筒軸部のスプライン孔を加熱するためのワーク上部用加熱コイル653とを、それぞれ異なる段にトグルクランプ651f,651gで押え付けるワーク上部用加熱ユニット65を備えている。
この構成にすると、ステム軸部を加熱するワーク上部用加熱コイル652と、筒軸部のスプライン孔を加熱するワーク上部用加熱コイル653とを交換可能に簡単に装着でき、同一位置へ突き上げる加熱方法が異なる複数種類のワークWのワーク上部を加熱できる。
According to the workpiece heat treatment apparatus 1 of the above embodiment, the workpiece upper heat treatment section 60 heats the workpiece upper heating coil 652 for heating the stem shaft portion of the workpiece W and the spline hole in the cylinder shaft portion of the workpiece W. A workpiece upper heating unit 65 that presses the workpiece upper heating coil 653 to the different stages with toggle clamps 651f and 651g is provided.
With this configuration, the heating coil 652 for heating the workpiece upper part for heating the stem shaft part and the heating coil 653 for heating the workpiece upper part for heating the spline hole of the cylindrical shaft part can be easily mounted in a replaceable manner, and the heating method pushes up to the same position. It is possible to heat the workpiece upper portions of a plurality of types of workpieces W having different.
ワーク上部熱処理部60は、ガントリ式搬送機構20の搬送ライン上の一のステーションに対応して間欠回転テーブル61の下側に第1のリフター63を備え、第1のリフター63は、環状冷却ジャケット62内を上昇し第1ガントリ21からワークWを受け取り、下降して間欠回転テーブル61上にワークWを移載し、また間欠回転テーブル61上の熱処理済のワークWを突き上げて環状冷却ジャケット62内を上昇し、ワークWを第2ガントリ22に受け渡すように構成されている。
この構成にすると、第1ガントリ21と第2ガントリ22を備えることに加え、第1のリフター63を備えると、ハンドリング時間を短縮でき、タクトを短縮できる。
The workpiece upper heat treatment section 60 includes a first lifter 63 below the intermittent rotation table 61 corresponding to one station on the transfer line of the gantry transfer mechanism 20, and the first lifter 63 includes an annular cooling jacket. The workpiece W is moved up in 62 to receive the workpiece W from the first gantry 21 and lowered to transfer the workpiece W onto the intermittent rotating table 61, and the heat-treated workpiece W on the intermittent rotating table 61 is pushed up to move the annular cooling jacket 62. It is configured to ascend and to deliver the workpiece W to the second gantry 22.
With this configuration, in addition to providing the first gantry 21 and the second gantry 22, when the first lifter 63 is provided, handling time can be shortened and tact time can be shortened.
ワーク上部熱処理部60は、ガントリ式搬送機構20により搬送されたワークWが搬送ラインの一のステーションで間欠回転テーブル61の上に載置されてワンステップ回動した位置の下側に、第2のリフター64を備え、第2のリフター64が、環状冷却ジャケット62内を上昇しワークWを突上げ、ワークを上側に備える芯出しセンタ651j又は芯出しキャップ655と当接させることによりワークWを芯出ししてから回転させ、さらにワークWを突上げてワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653に近接するように構成されている。
この構成にすると、加熱方法や大きさが異なる複数種類のワークの同一位置への搬送を同一に、且つ容易に行うことができて、ハンドリング時間を短縮でき、タクトを短縮できる。
The workpiece upper heat treatment section 60 has a second position below the position where the workpiece W conveyed by the gantry-type conveyance mechanism 20 is placed on the intermittent rotation table 61 and rotated one step at one station of the conveyance line. The second lifter 64 ascends in the annular cooling jacket 62 and pushes up the workpiece W. The workpiece W is brought into contact with a centering center 651j or a centering cap 655 provided on the upper side. After the centering, the workpiece W is further rotated, and the workpiece W is pushed up to be close to the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653.
With this configuration, a plurality of types of workpieces having different heating methods and sizes can be transported to the same position easily and easily, handling time can be shortened, and tact time can be shortened.
芯出しセンタ651j又は芯出しキャップ655が昇降駆動手段によって昇降され、昇降駆動手段には、芯出しセンタ651jが下降し第2のリフター64により突き上げられるワークWに当接するまで或いは当接して持ち上げるストロークを検出したり、第2のリフター64により突き上げられるワークWが芯出しキャップ655に当接するまで或いは当接して持ち上げるストロークを検出したりするストロークセンサを備え、ストロークセンサの検出信号により第2のリフター64のストロークを制御する。
この構成にすると、加熱方法や大きさが異なる複数種類のワークの熱処理位置が高さ方向に相違する各位置への搬送を、同一の突上げ方式で容易に行うことができて、ハンドリング時間を短縮でき、タクトを短縮できる。
The centering center 651j or the centering cap 655 is moved up and down by the lifting / lowering driving means, and the lifting / lowering driving means moves up or down until the centering center 651j is lowered and comes into contact with the workpiece W pushed up by the second lifter 64. Or a stroke sensor that detects a stroke that is lifted up by or in contact with the centering cap 655 until the workpiece W pushed up by the second lifter 64 comes into contact with the centering cap 655. 64 strokes are controlled.
With this configuration, the heat treatment position of multiple types of workpieces with different heating methods and sizes can be easily transferred to different positions in the height direction using the same push-up method, and handling time can be reduced. It can be shortened and tact can be shortened.
ワーク下部熱処理部50は、加熱コイル561の一対の被給電端子561k1,561k2を電源に接続された一対の給電端子58a,58bでクランプすると、一方の給電端子58aから同一方の被給電端子561k1を通して加熱コイル内に冷却水が供給され、他方の被給電端子561k2から同他方の給電端子58bを通して流出するように構成されている(図19,図20(d)参照)。またワーク上部熱処理部60は、加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の一対の被給電端子652b,652c又は653b,653cを電源に接続された一対の給電端子654b,654cでクランプすると、一方の給電端子654bから同一方の被給電端子652b又は653bを通して加熱コイル内に冷却水が供給され、他方の給電端子654cから同他方の被給電端子652c又は653cを通して流出する(図34参照)。
この構成にすると、各熱処理部50,60で一対の被給電端子561k1,561k2,652b,652c,653b,653cを一対の給電端子58a,58b,654b,654cでクランプするだけで、給電のための回路の接続と給水路の接続とが同時に行える。そのため、ワーク下部熱処理部50の冷却ジャケットへの給水路及びやワーク上部熱処理部60の冷却ジャケット62への給水路を接続するために、従来のようなカプラを用いたカプラ接続を無くすことができる。
When the workpiece lower heat treatment section 50 clamps the pair of power supplied terminals 561k 1 and 561k 2 of the heating coil 561 with the pair of power supply terminals 58a and 58b connected to the power source, the one power supplied terminal 58a and the same power supplied terminal are provided. cooling water in the heating coil through 561K 1 is supplied, and the other of the power supply terminals 561K 2 is arranged to flow out through the other of the power supply terminal 58b (see FIG. 19, FIG. 20 (d)). The workpiece upper heat treatment section 60 clamps the pair of power supplied terminals 652b, 652c or 653b, 653c of the heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 with a pair of power supply terminals 654b, 654c connected to a power source. Cooling water is supplied into the heating coil from the power supply terminal 654b through the same power-supplied terminal 652b or 653b, and flows out from the other power-supply terminal 654c through the other power-supplied terminal 652c or 653c (see FIG. 34).
With this configuration, it is possible to supply power by simply clamping the pair of power-supplied terminals 561k 1 , 561k 2 , 652b, 652c, 653b, and 653c with the pair of power supply terminals 58a, 58b, 654b, and 654c in each of the heat treatment units 50 and 60. For this purpose, the connection of the circuit and the connection of the water supply channel can be performed simultaneously. Therefore, in order to connect the water supply path to the cooling jacket of the work lower heat treatment section 50 and the water supply path to the cooling jacket 62 of the work upper heat treatment section 60, it is possible to eliminate the coupler connection using the conventional coupler. .
ワーク下部熱処理部50は、回転チャック機構52の中心孔を通して昇降するロッド55aの下端の当接ピース55bを、回転チャック機構52よりも下方へ突出させてワークWの上端に当接させて芯出しを行うと共に、ワークWの高さ位置を検出し、チャック後のワークWの位置ずれを検出するワーク確認手段を備えている。
この構成にすると、ワーク確認手段を備えることで、大きさが異なる複数種類のワークWのチャックを芯出しして確実にチャックできて、且つ電気的短絡事故が起きないように、回転チャック機構の信頼性を向上させ、装置の信頼性が向上する。
The workpiece lower heat treatment section 50 centers the contact piece 55b at the lower end of the rod 55a that moves up and down through the center hole of the rotary chuck mechanism 52 so as to protrude downward from the rotary chuck mechanism 52 and contact the upper end of the workpiece W. And a workpiece confirmation means for detecting the height position of the workpiece W and detecting the positional deviation of the workpiece W after chucking.
With this configuration, by providing the workpiece checking means, the chuck of the plurality of types of workpieces W of different sizes can be centered and chucked reliably, and an electrical short circuit accident can be prevented so as not to occur. Reliability is improved and device reliability is improved.
さらに、第2ガントリ22によりガントリ式搬送機構20の搬送ラインの一のステーションから他の一のステーションに搬送されたワークWに対して冷却液を噴射し、アフタークールを行うアフタークール部70を備えてなる。この構成にすると、アフタークールを行える。 Further, the second gantry 22 includes an aftercool unit 70 for injecting a cooling liquid onto the workpiece W conveyed from one station of the conveyance line of the gantry-type conveyance mechanism 20 to another station and performing aftercooling. It becomes. With this configuration, aftercooling can be performed.
アフタークール部70は、ガントリ式搬送機構20の搬送ラインの他の一のステーションに位置されたワーク1をアフタークール位置Jに移動してアフタークールを行うと共に、次のワークのアフタークール位置Jへの送りおよびアフタークールを終えたワークの他の一のステーションへの戻しを行う。この構成にすると、アフタークール時間を長くとれる。 The aftercool unit 70 moves the work 1 positioned at another station of the transfer line of the gantry-type transfer mechanism 20 to the aftercool position J to perform the aftercool, and to the aftercool position J of the next work And return the work to the other station after finishing the after-cooling. With this configuration, the aftercool time can be increased.
ワーク下部熱処理部50の配置が、テーブル式搬送機構10の搬送ラインから奥行側へ離れ、且つワーク下部熱処理部50へワークを搬送する直前のテーブル式搬送機構10の搬送ライン上の一のステーションから搬送ライン下流側に所要ずれている。この構成にすると、回転軸53aを避けた位置にワーク下部熱処理位置Gを配置することで、装置の奥行寸法を短くすることができると共に、作業側からワーク下部熱処理部50までの距離(奥行寸法)が短くなりメンテナンスがやり易い。 The arrangement of the workpiece lower heat treatment unit 50 is separated from the transfer line of the table type conveyance mechanism 10 to the depth side, and from one station on the conveyance line of the table type conveyance mechanism 10 immediately before conveying the workpiece to the workpiece lower heat treatment unit 50 The required deviation is on the downstream side of the transfer line. With this configuration, by disposing the workpiece lower heat treatment position G at a position avoiding the rotation shaft 53a, the depth dimension of the apparatus can be shortened, and the distance from the work side to the workpiece lower heat treatment section 50 (depth dimension). ) Becomes shorter and maintenance is easier.
ガントリ式搬送機構20は、ワーク上部用加熱コイル652の交換時に第1および第2ガントリ21,22をアフタークール部の側へ寄せられる構成である。この構成にすると、稼動時にワーク上部熱処理部60の前側に位置する第1および第2ガントリ21,22を側方へ移動できるので、ワーク上部用加熱コイル652,653の交換等のメンテナンスがやり易い。 The gantry-type transport mechanism 20 is configured to move the first and second gantry 21 and 22 toward the aftercool portion when the work upper heating coil 652 is replaced. With this configuration, the first and second gantry 21 and 22 located on the front side of the workpiece upper heat treatment section 60 can be moved to the side during operation, so that maintenance such as replacement of the workpiece upper heating coils 652 and 653 can be easily performed. .
〔装置のコンパクト化〕
上記構成によれば、ワーク上部加熱位置Hにブラケット651を備えて、ワークWのステム軸部を加熱するワーク上部用加熱コイル652と、筒軸部のスプライン孔を加熱するワーク上部用加熱コイル653のいずれも共通に取り付けられるようにしたので、別々のステーションを備えた従来例に比べてライン方向の装置長さを短くすることができ、装置のコンパクト化に繋がる。
[Compact equipment reduction]
According to the above configuration, the bracket 651 is provided at the workpiece upper heating position H, the workpiece upper heating coil 652 for heating the stem shaft portion of the workpiece W, and the workpiece upper heating coil 653 for heating the spline hole of the cylindrical shaft portion. Since both are attached in common, the apparatus length in the line direction can be shortened compared to the conventional example provided with separate stations, leading to a compact apparatus.
また上記構成によれば、第5ステーションEに対応し、間欠回転テーブル61の下側に第1リフターを備えることで、第1,第2ガントリ21,22のストロークを短くすることができる。これにより、装置高さを低く抑えることができ、装置のコンパクト化に繋がる。 Moreover, according to the said structure, the stroke of the 1st, 2nd gantry 21 and 22 can be shortened by providing the 1st lifter under the intermittent rotation table 61 corresponding to the 5th station E. Thereby, apparatus height can be restrained low and it leads to the compactization of an apparatus.
〔メンテナンス性〕
ワークの熱処理装置1は、四つの引き戸101〜104の中、いずれかの二つの引き戸を開き、四つの倹飩式戸105〜108を取り外し、メンテナンス操作側を大きく開放して、ワーク下部用熱処理ヘッド56の交換、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の交換、第1〜第3テーブル11〜13上の第1〜第3のワーク受承皿の交換、電磁式仕切弁の調整等を行うことができる。
[Maintenance]
The workpiece heat treatment apparatus 1 opens any two sliding doors among the four sliding doors 101 to 104, removes the four saddle type doors 105 to 108, and opens the maintenance operation side widely to heat the lower part of the workpiece. Replacement of the head 56, replacement of the work upper heating coil 652 or the work upper heating coil 653, replacement of the first to third work receiving trays on the first to third tables 11 to 13, and the electromagnetic gate valve Adjustments can be made.
第1〜第3テーブル11〜13が手前にあるので、第1〜第3テーブル11〜13上の第1〜第3のワーク受承皿の交換作業がやり易くなっている。ワーク下部用熱処理ヘッド56の交換、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の交換は、奥側であるが、クランプで着脱できるので、交換作業がやり易くなっている。ワーク下部熱処理位置が第3ステーションCと第4ステーションDとの略中間位置に対応していて、平面視において、第3ステーションCとワーク下部熱処理位置Gとを結ぶ線が、ワーク搬送ラインに斜めに交差して備えられていることにより、メンテナンス操作側に寄っているので、ワーク下部用熱処理ヘッド56の交換作業がやり易くなっている。 Since the first to third tables 11 to 13 are in front, the replacement work of the first to third work receiving trays on the first to third tables 11 to 13 can be easily performed. The replacement of the workpiece lower heat treatment head 56 and the workpiece upper heating coil 652 or the workpiece upper heating coil 653 are on the rear side, but can be attached and detached with a clamp, so that the replacement operation is easy. The workpiece lower heat treatment position corresponds to a substantially intermediate position between the third station C and the fourth station D, and the line connecting the third station C and the workpiece lower heat treatment position G is oblique to the workpiece transfer line in plan view. Since it is close to the maintenance operation side, it is easy to replace the heat treatment head 56 for the workpiece lower part.
メンテナンス時には、第1ガントリ21と第2ガントリ22は、第4のエアシリンダ26のピストンが引退状態になることで間隔を狭め、且つ第3のエアシリンダ25のピストンが伸張状態になることで、アフタークール部70の上方に寄った位置になる。これにより、第4ステーションDから第5ステーションEのエリアが解放されるので、ワーク上部用加熱コイル652又はワーク上部用加熱コイル653の交換や、第1〜第5のワーク受承皿の交換が第1ガントリ21と第2ガントリ22が邪魔にならずに行え、交換作業がやり易くなっている。 At the time of maintenance, the first gantry 21 and the second gantry 22 are narrowed by the piston of the fourth air cylinder 26 being retracted, and the piston of the third air cylinder 25 is expanded. The position is located above the aftercool portion 70. As a result, the area from the fourth station D to the fifth station E is released, so that the work upper heating coil 652 or the work upper heating coil 653 can be replaced, or the first to fifth work receiving trays can be replaced. The first gantry 21 and the second gantry 22 can be performed without getting in the way, and the replacement work is easy.
〔その他の実施形態〕
本発明は、上記の実施形態に限定されるものでなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and variously modified forms are included without departing from the spirit of the invention.
(1)ワーク下部熱処理位置Gが備えられる位置は、メンテナンス性とコンパクト性との両面から、平面視において、第3ステーションCと上記ワーク下部熱処理位置Gとを結ぶ線と、上記ワーク搬送ラインとの交差角30°〜60°の範囲にあり、かつ第3ステーションCと第4ステーションDとの略中間位置に対応していれば良い。 (1) The position where the workpiece lower heat treatment position G is provided includes a line connecting the third station C and the workpiece lower heat treatment position G in plan view from the viewpoint of both maintainability and compactness, and the workpiece conveyance line. The crossing angle may be within a range of 30 ° to 60 °, and may correspond to a substantially intermediate position between the third station C and the fourth station D.
(2)上記の実施形態では、間欠回転テーブル61に三つの貫通孔61aを備え、且つ間欠回転テーブル61上に各貫通孔61aの上方を囲んで環状冷却ジャケット62を備えた構成を示したが、貫通孔61aと環状冷却ジャケット62の組を三つに限定されるものではない。多い場合としては、貫通孔61aと環状冷却ジャケット62の6組としても良い。
1回転中で等角度回転する毎に間欠停止する回数が3乃至6回の間欠回転テーブルとし、この間欠回転テーブルに間欠停止回数に応じた3乃至6以上の上下に貫通する貫通孔を、回転中心に関して円周方向に等分配置に設け、一つの貫通孔が上記第5ステーションEに対応して間欠停止するようにし、各貫通孔を取り巻いた上方に環状の冷却ジャケットを有する構成としても良い。
(2) In the above embodiment, the intermittent rotary table 61 is provided with the three through holes 61a, and the intermittent rotary table 61 is provided with the annular cooling jacket 62 so as to surround the through holes 61a. The set of the through hole 61a and the annular cooling jacket 62 is not limited to three. In many cases, six sets of the through hole 61a and the annular cooling jacket 62 may be used.
An intermittent rotation table having 3 to 6 intermittent stops each time it rotates at an equal angle during one rotation is used, and 3 to 6 or more through-holes penetrating vertically according to the number of intermittent stops are rotated on this intermittent rotation table. It is good also as a structure which equips with the circumferential direction equally about a center, makes one through-hole stop intermittently corresponding to the said 5th station E, and has an annular | circular cooling jacket above each through-hole. .
1…ワークの熱処理装置、
W…ワーク、
A〜G…第1〜第6ステーション、
F…ワーク下部熱処理位置、
H…ワーク上部加熱位置、
I…ワーク上部冷却位置、
J…アフタークール位置、
10…テーブル式搬送機構、
11〜13…第1〜第3テーブル、
20…ガントリ式搬送機構、
21…第1ガントリ、
22…第2ガントリ、
21d,22d…第1,第2のチャック機構、
30…仮位相決め機構、
33…ワーク受承皿、
40…本位相決め機構、
44…第3のチャック機構、
45c…本位相決めピン、
50…ワーク下部熱処理部、
51…ハンドリング手段、
52…回転チャック機構、
53…往復回動手段、
54…昇降手段、
55…ワーク確認手段、
55a…ロッド、
55b…当接ピース、
56…ワーク下部用熱処理ヘッド、
561k1,561k2…被給電端子、
561f1,561f2,561f3…ワーク下部用加熱コイル、
561e…ワーク内面用冷却液噴射手段(内面用下部冷却ジャケット)、
561h…ワーク内面用冷却液噴射手段(内面用上部冷却ジャケット)、
57…熱処理ヘッド固定手段、
58a,58b…給電端子、
59…冷却水供給路、
60…ワーク上部熱処理部、
61…間欠回転テーブル、
61a…貫通孔、
62…環状冷却ジャケット、
63…第1のリフター、
64…第2のリフター、
65…ワーク上部用加熱ユニット、
651f,651g…トグルクランプ、
651j…芯出しセンタ、
652b,652c…被給電端子、
654a,654b…給電端子、
652,653…ワーク上部用加熱コイル、
655…芯出しキャップ、
70…アフタークール部
1 ... Work heat treatment equipment,
W ... Work,
AG ... 1st-6th station,
F ... Workpiece heat treatment position,
H: Workpiece upper heating position,
I: Workpiece upper cooling position,
J ... After-cool position,
10: Table type transport mechanism,
11-13 ... 1st-3rd table,
20 ... Gantry transport mechanism,
21 ... 1st gantry,
22 ... The second gantry,
21d, 22d ... 1st, 2nd chuck mechanism,
30 ... Temporary phasing mechanism,
33 ... Work receiving tray,
40 ... this phasing mechanism,
44. Third chuck mechanism,
45c ... this phasing pin,
50 ... Workpiece heat treatment part,
51. Handling means,
52 ... Rotating chuck mechanism,
53. Reciprocating rotation means,
54 ... Lifting means,
55. Work confirmation means,
55a ... Rod,
55b ... contact piece,
56 ... Heat treatment head for workpiece lower part,
561k 1 , 561k 2 ... fed terminals,
561f 1 , 561f 2 , 561f 3 ... heating coil for work lower part,
561e ... coolant injection means for inner surface of work (lower cooling jacket for inner surface),
561h: coolant injection means for work inner surface (upper cooling jacket for inner surface),
57 ... Heat treatment head fixing means,
58a, 58b ... feed terminals,
59 ... cooling water supply path,
60 ... Workpiece upper heat treatment part,
61 ... intermittent rotation table,
61a ... through hole,
62 ... annular cooling jacket,
63 ... the first lifter,
64 ... second lifter,
65 ... Heating unit for workpiece upper part,
651f, 651g ... toggle clamp,
651j ... Centering center,
652b, 652c ... powered terminals,
654a, 654b ... feed terminals,
652, 653 ... heating coil for workpiece upper part,
655 ... Centering cap,
70 ... After Cool Club
Claims (9)
前記ワークの位相決めを行う位相決め機構と、
前記カップ部内面について熱処理を行うワーク下部熱処理部と、
前記ステム軸部又は前記筒軸部について熱処理を行うワーク上部熱処理部と、を備え、
前記ワーク下部熱処理部は、
前記ワークをチャック及び回転可能な二つの回転チャック機構と、該各回転チャック機構によってワーク上部をチャックし、搬送ラインの一のステーションとワーク下部用熱処理ヘッドの位置との二位置間で前記ワークを回動可能であり、且つ各位置にて前記ワークを昇降可能であるハンドリング手段とを有し、前記カップ部をワーク下部用熱処理ヘッドに近接状態に被せて前記カップ部内面の熱処理を行う構成であり、
前記ワーク上部熱処理部は、
上下に貫通する貫通孔を円周方向に複数有する間欠回転テーブルと、該間欠回転テーブルの上面に前記各貫通孔に対応して備えられた環状冷却ジャケットと、前記搬送ラインから一の前記環状冷却ジャケットが間欠送りされた位置の上方に備えられたワーク上部用加熱コイルと、を有し、
前記カップ部内面の熱処理を終え前記搬送ラインの搬送機構により搬送されたワークを、前記間欠回転テーブルの前記搬送ラインに対応する一の貫通孔の位置に載置して間欠送りし、該ワークを突き上げて前記ワーク上部用加熱コイルに近接して前記ステム軸部の外面又は筒軸部の内面を加熱し、加熱後は突上げ前の位置に戻し、前記環状冷却ジャケットから冷却液を噴射して前記ワーク上部を冷却しつつ間欠送りし、前記搬送ラインに対応する位置に戻ったら前記搬送ラインの搬送機構に受け渡す構成とした、ワークの熱処理装置。 The workpiece comprises a cup portion and a stem shaft portion or a cylindrical shaft portion that protrudes integrally from the depth end of the cup portion, and when the workpiece is transported and heat-treated, the cup portion serves as a lower portion of the workpiece, A workpiece heat treatment apparatus that performs heat treatment on the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the cylindrical shaft portion,
A phasing mechanism for phasing the workpiece;
A workpiece lower heat treatment portion for performing heat treatment on the inner surface of the cup portion;
A workpiece upper heat treatment portion that performs heat treatment on the stem shaft portion or the cylindrical shaft portion,
The workpiece lower heat treatment part,
The work between two positions of the the workpiece chuck and rotatable two rotating chuck mechanism, the workpiece upper chucks by respective rotating chuck mechanism, as one of the stations and the position of the workpiece lower the thermal head of conveyance line the is pivotable, and having a handling means which is movable up and down the workpiece at each position, constituting the heat treatment is performed in the cup portion inner surface over the proximity of the cup portion to the workpiece lower the thermal head And
The workpiece upper heat treatment part,
And intermittently rotating table having a plurality of through-holes vertically penetrating in the circumferential direction, and an annular cooling jacket provided in correspondence with the respective through holes in the upper surface of the intermittent rotary table, one of the annular cooling from the conveying line A heating coil for the workpiece upper part provided above the position where the jacket is intermittently fed,
The conveyed workpiece by the transfer mechanism of the transfer line after the heat treatment of the cup inner surface, intermittently feeding is placed on the position of the intermittent rotation table one through-hole corresponding to the transfer line, the work push-up close to the workpiece upper heating coil to heat the inner surface of the outer or cylindrical shaft portion of the stem shaft portion, after heating back to the push-up previous position, by spraying a cooling liquid from the annular cooling jacket It said workpiece upper intermittently feeding while cooling, and received pass structure as the conveying mechanism of the transfer line When returned to the position corresponding to the conveying line, a heat treatment device of a work.
前記位相決め機構は、前記テーブル式搬送機構を構成する一のテーブル上に載置されたワークに対し仮位相決めを行う仮位相決め機構と、前記仮位相決めが行われたワークを他のテーブルに載置しかつ該他のテーブルに備えた本位相決めピンに被せて本位相決めする本位相決め機構と、を備え、The phasing mechanism includes a tentative phasing mechanism that performs tentative phasing with respect to a workpiece placed on one table that constitutes the table-type transport mechanism, and a workpiece that has undergone the tentative phasing is transferred to another table. A phasing mechanism for phasing the phasing pin over the phasing pin provided on the other table,
前記ワーク下部熱処理部は、前記本位相決めを終え前記テーブル式搬送機構で搬送されるワークについて、カップ部内面に対して熱処理を行い、The work lower heat treatment part performs heat treatment on the inner surface of the cup part for the work carried by the table type carrying mechanism after finishing the main phase determination,
前記ワーク上部熱処理部は、前記カップ部内面の熱処理を終え前記ガントリ式搬送機構で搬送されるワークについて、ステム軸部の外面又は筒軸部の内面の熱処理を行う、請求項1に記載のワークの熱処理装置。The workpiece according to claim 1, wherein the workpiece upper heat treatment section heat-treats the outer surface of the stem shaft portion or the inner surface of the cylindrical shaft portion for the workpiece that has been heat-treated on the inner surface of the cup portion and is conveyed by the gantry-type conveyance mechanism. Heat treatment equipment.
前記第1のリフターは、前記環状冷却ジャケット内を上昇し前記第1のガントリから前記ワークを受け取り下降して間欠回転テーブル上に該ワークを移載し、または間欠回転テーブル上の熱処理済のワークを突き上げて前記環状冷却ジャケット内を上昇し、該ワークを前記第2のガントリに受け渡すように構成されている、請求項2又は3に記載のワークの熱処理装置。 The workpiece upper thermal processing unit includes a first lifter on the lower side of the intermittent rotation table corresponds to one station on the conveying line of the gantry type conveying mechanism,
Said first lifter, said annular cooling rises in the jacket of the first from the gantry to receive descends the workpiece to transfer the workpiece on the intermittently rotating table or heat-treated workpiece in the intermittent rotating table, the rises in the annular cooling jacket Choke is configured to pass the workpiece to the second gantry, the heat treatment device of a work according to claim 2 or 3.
該第2のリフターは、前記環状冷却ジャケット内を上昇し前記ワークを突き上げ、該ワークを上側に備える芯出しセンタ又は芯出しキャップと当接させることにより前記ワークを芯出ししてから回転させ、さらに前記ワークを突き上げて前記ワーク上部用加熱コイルに近接するように構成されている、請求項2乃至4のいずれかに記載のワークの熱処理装置。 The workpiece upper heat treatment section is provided at a second position below a position where the workpiece placed on the intermittent rotation table is intermittently rotated corresponding to one station of the transfer line by the gantry transfer mechanism. With lifter,
Lifter of said second, said annular cooling rises in the jacket upthrust the workpiece, by rotating the workpiece after centering by abutting and centering center or centering cap comprising the workpiece on the upper side, It is further configured to close to the workpiece upper heating coil pushing up the workpiece, the heat treatment device of a work according to any one of claims 2 to 4.
前記昇降駆動手段には、前記芯出しセンタが下降し前記第2のリフターにより突き上げられるワークに当接するまでのストロークを検出し、又は前記第2のリフターにより突き上げられるワークが芯出しキャップに当接し持ち上げるストロークを検出するストロークセンサを備え、該ストロークセンサにより前記第2のリフターのストロークを制御する、請求項5記載のワークの熱処理装置。 The centering center or centering cap is lifted and lowered by a lifting drive means,
Wherein the lifting drive means, said detecting a stroke up centering center abuts against the workpiece to be pushed up by the lowering and the second lifter, or work pushed up by the second lifter contacts the centering cap The workpiece heat treatment apparatus according to claim 5, further comprising a stroke sensor that detects a lifting stroke, wherein the stroke of the second lifter is controlled by the stroke sensor.
The gantry-type transport mechanism moves the first and second gantry positioned on the front side of the workpiece upper heat treatment portion to the workpiece upper heat treatment portion side when replacing the workpiece upper heating coil mounted on the workpiece upper heat treatment portion. The workpiece heat treatment apparatus according to any one of claims 2 to 6 and 8 , wherein the workpiece heat treatment apparatus is capable of moving toward the direction.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010173192A JP5744435B2 (en) | 2010-07-30 | 2010-07-30 | Work heat treatment equipment |
CN201110209016.XA CN102345004B (en) | 2010-07-23 | 2011-07-22 | Heat processing apparatus for workpiece |
CN201410348031.6A CN104263890B (en) | 2010-07-23 | 2011-07-22 | The annealing device of workpiece |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010173192A JP5744435B2 (en) | 2010-07-30 | 2010-07-30 | Work heat treatment equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012031481A JP2012031481A (en) | 2012-02-16 |
JP5744435B2 true JP5744435B2 (en) | 2015-07-08 |
Family
ID=45845233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010173192A Active JP5744435B2 (en) | 2010-07-23 | 2010-07-30 | Work heat treatment equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5744435B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5700971B2 (en) * | 2010-07-30 | 2015-04-15 | 高周波熱錬株式会社 | Work confirmation device and work heat treatment device of rotary chuck mechanism |
JP5881899B2 (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-09 | 電気興業株式会社 | Structure of transmission mechanism |
JP6403959B2 (en) * | 2014-03-06 | 2018-10-10 | Dowaサーモテック株式会社 | Carburizing and quenching equipment |
CN115261571B (en) * | 2022-08-05 | 2024-04-16 | 河南亚兴精锻股份有限公司 | Surface quenching clamp |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5943815A (en) * | 1982-09-06 | 1984-03-12 | Denki Kogyo Kk | Groove indexing device cylindrical parts having grooves on inside circumference |
JPS61217524A (en) * | 1985-03-20 | 1986-09-27 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | High frequency quenching apparatus |
JP3505634B2 (en) * | 1997-12-02 | 2004-03-08 | 富士電子工業株式会社 | Indexing device for cylindrical workpieces with grooves formed on the inner peripheral surface |
JP3926951B2 (en) * | 1999-10-27 | 2007-06-06 | 高周波熱錬株式会社 | Induction heating quenching method and apparatus for cylindrical member with shaft |
JP3966494B2 (en) * | 2000-03-28 | 2007-08-29 | 高周波熱錬株式会社 | Tempering method |
JP4220763B2 (en) * | 2002-11-20 | 2009-02-04 | 富士電子工業株式会社 | Induction hardening equipment for constant velocity joints |
-
2010
- 2010-07-30 JP JP2010173192A patent/JP5744435B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012031481A (en) | 2012-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5744435B2 (en) | Work heat treatment equipment | |
US20120234824A1 (en) | Heating Apparatus, Heat Treatment Apparatus, and Heating Method | |
CN104263890B (en) | The annealing device of workpiece | |
JP5712433B2 (en) | Work heat treatment equipment | |
JP5728755B2 (en) | Workpiece lower heat treatment apparatus and work lower heat treatment method | |
JP5821114B2 (en) | Heating device jig, heating device, heat treatment device, and heating method | |
US20170072457A1 (en) | Bar material transfer method and conveyor | |
KR102401436B1 (en) | High frequency heat treatment device for the outer ring of wheel bearings | |
KR101708271B1 (en) | Coil assembly for high frequency heat treatment apparatus | |
KR20140134997A (en) | High frequency heat treatment apparatus for surface hardening | |
KR102038015B1 (en) | High frequency heat treatment apparatus for stator shaft | |
JP4220763B2 (en) | Induction hardening equipment for constant velocity joints | |
CN218755934U (en) | Cam induction quenching equipment of assembled camshaft | |
JP5696335B2 (en) | Heating device | |
JP5700971B2 (en) | Work confirmation device and work heat treatment device of rotary chuck mechanism | |
JP3926951B2 (en) | Induction heating quenching method and apparatus for cylindrical member with shaft | |
JP6024072B2 (en) | Work confirmation method, work confirmation device for rotary chuck mechanism, and work heat treatment device | |
JP5712434B2 (en) | Rotating cooling device | |
JPH1121620A (en) | Automatic hardening apparatus with induction heating | |
CN111944965B (en) | High-frequency quenching device and supporting device for long-strip-shaped workpiece | |
JPH04110414A (en) | Method and apparatus for quenching work | |
CN113584276A (en) | Heat treatment device and method capable of carrying out full-through quenching and surface quenching on air valve | |
CN210104015U (en) | Industrial robot for quenching high-temperature forged parts | |
JP2763354B2 (en) | Work removal device for gear cutting machine | |
JP5765679B2 (en) | Heat treatment apparatus and heat treatment method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130721 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141029 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150120 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150218 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150414 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150430 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5744435 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |