JPH11822A - ギヤブランクの位相割出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 位相割出しするワークの種類が変更になった
場合の段取り作業が煩雑である。 【解決手段】 ワーク２を加工する加工機械のワーク搬
入側に設置されたワーク搬入手段３と、上記ワーク搬入
手段３の下流側に設けられ、かつワーク搬入手段３によ
り連続的に搬入されるワーク２を１個ずつ分離するワー
ク分離手段４と、上記ワーク分離手段４と加工機械の間
に設定された割出し位置Ｂの手前に設けられ、かつ割出
し位置Ｂに搬入されたワーク２が位相割出しされたかを
検出する割出し検出手段２０と、上記割出し位置Ｂに設
けられ、かつ上記割出し検出手段２０が割出し不良を検
出したときにのみワーク２を回転させて位相割出しを行
うプッシャ１３と、プッシャ１３によりワーク２を回転
させても、引き続き上記割出し検出手段２０より割出し
不良信号が出力された場合、異常として加工機械を非常
停止させるようにしたことから、ワーク２の種類が変っ
ても位置決めガイド１２及びプッシャ１３を交換するだ
けで対応することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はサイジング加工す
るギヤブランクの位相割出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来鍛造プレスなどで成形されたギヤブ
ランク（ワーク）をサイジング加工する場合、加工する
前にワークの位相割出しを行うが、この位相割出しを行
う割出し装置としては、例えば実公平５−３９７８６号
公報や、実公平７−８１０４号公報などに記載されたも
のが公知である。

【０００３】前者公報の割出し装置は、プレスのスライ
ド側にスライドの下降とともに回転する回転軸を、また
その下方にワークの歯と噛合することによりワークの位
相割出しを行う複数の位置決め片を設けたもので、スラ
イドを下降させて回転軸の下端に設けられたアタッチメ
ントによりワークを回転させ、複数の位置決め片に噛合
させることによりワークの位相割出しを行うように構成
されている。

【０００４】また後者公報の割出し装置は、割出しすべ
きワーク方向へ進退自在なロケートピンをワークに押し
付けながら、プッシャ機構でワークを回動させることに
より、ワークの位相割出しを行うように構成されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし前者公報の割出
し装置では、回転軸に螺旋溝を設けて回転軸の回転を行
う構成のため、回転機構が複雑で、かつ螺旋溝を加工す
るのに多くの工数を必要とするため装置が高価となると
共に、上下動するスライド側にエアシリンダを設けてい
るため、このエアシリンダへエアを供給するエア配管の
引き回しが困難であるなどの不具合がある。

【０００６】また加工するワークが変更された場合、ワ
ークに合せてアタッチメントの変換を行うが、アタッチ
メントの部品点数が多いため、段取り替えに多くの時間
を必要として作業能率が悪いと共に、ギヤブランクを割
出すためのステーションをプレス内に設けているため、
ステーション数が多くなって、生産性が低下したり、作
業者がプレスの前面よりワーク分離装置へ近づきにくく
なるため、ワーク分離装置のアタッチメントを交換する
際の作業性が悪いなどの不具合がある。

【０００７】一方後者公報の割出し装置は、スパーギヤ
の位相割出しを行う装置のため、種類の異なる例えばベ
ベルギヤの位相割出しを行う場合、装置全体を交換しな
ければならず、段取り作業に多くの時間がかかると共
に、ギヤの種類に応じた装置をそれぞれ用意しなければ
ならないため、設備費も嵩むなどの不具合がある。

【０００８】この発明はかかる従来の不具合を改善する
ためになされたもので、種類の異なるワークの位相割出
しが可能なギヤブランクの位相割出し装置を簡単な構成
で提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するため請求項１記載の発明は、ワークを加工する
加工機械のワーク搬入側に設置されたワーク搬入手段
と、上記ワーク搬入手段の下流側に設けられ、かつワー
ク搬入手段により連続的に搬入されるワークを１個ずつ
分離するワーク分離手段と、上記ワーク分離手段と加工
機械の間に設定された割出し位置の手前に設けられ、か
つ割出し位置に搬入されたワークが位相割出しされたか
を検出する割出し検出手段と、上記割出し位置に設けら
れ、かつ上記割出し検出手段が割出し不良を検出したと
きにのみワークを回転させて位相割出しを行うプッシャ
と、プッシャによりワークを回転させても、引き続き上
記割出し検出手段より割出し不良信号が出力された場
合、異常として加工機械を非常停止させる制御手段とよ
り構成したものである。

【００１０】上記構成により、割出し装置本体の構造が
簡単になるため、製作や組立てが容易になると共に、部
品点数も大幅に低減できるため、価格低減も図れる。

【００１１】また加工機械内に割出しステーションを設
ける必要がないので、加工機械がトランスファプレスの
場合、プレス内のステーション数が１個所減ることによ
り、トランスファバーを分割してプレス外へ搬出する
際、全てのフィンガをプレス外へ搬出することができる
ため、全てのフィンガを外段取りで交換することができ
るようになると共に、プレスの前面側よりワーク分離手
段へ近づきやすくなるため、ワーク分離手段のアタッチ
メントの交換作業が容易に行える。

【００１２】さらに位相割出し位置に搬入されたワーク
に割出し不良が発生したときにのみプッシャでワークを
回転させて位置割出しを行うことから、全てのワークを
プッシャにより回転させて位相割出しを行う場合に比べ
て位相割出しが効率よく行えると共に、ワークを回転さ
せて位相割出しを行っても引き続き割出し検出手段から
割出し不良信号が出力されている場合には、これを異常
として加工機械を非常停止させるため、上下が逆となっ
たワークや、種類の異なるワークが加工機械に搬入され
たために生じる工具や金型などの破損を未然に防止する
ことができる。

【００１３】上記目的を達成するため請求項２記載の発
明は、ワークを加工する加工機械のワーク搬入側に設置
されたワーク搬入手段と、上記ワーク搬入手段の下流側
に設けられ、かつワーク搬入手段により連続的に搬入さ
れるワークを１個ずつ分離するワーク分離手段と、上記
ワーク分離手段と加工機械の間に設定された割出し位置
の手前に設けられ、かつ割出し位置に搬入されたワーク
が位相割出しされたかを検出する割出し検出手段と、上
記割出し位置へワークを位置決め停止させる着脱自在な
位置決め手段と、上記割出し位置に設けられ、かつ上記
割出し検出手段が割出し不良を検出したときのみワーク
を回転させて位相割出しを行う着脱自在なプッシャとよ
り構成したものである。

【００１４】上記構成により、ワークの種類が変更され
た場合、位置決めガイドとプッシャを交換するだけで対
応できるため、従来の装置全体を交換する場合に比べ
て、段取り時間を大幅に短縮することができるようにな
る。

【００１５】上記目的を達成するため請求項３記載の発
明は、プッシャシリンダによりプッシャを前進させてワ
ークを回転させ、かつプッシャを元の位置に復帰させる
ときに再びワークを回転させて、ワークの位相割出しを
行うようにしたものである。

【００１６】上記構成により、ワークの位相割出しが、
ワークを回転させるプッシャと、これを駆動するプッシ
ャシリンダにより構成できるため、構成が簡単になると
共に、プッシャが復帰するときワークを回転させて位相
割出しを行うことにより、位相割出しが精度よく行え
る。

【００１７】またワークの種類が変っても、同一の制御
手段でワークの位相割出しが行えるため、ワーク毎に制
御手段を変える必要がない。

【００１８】上記目的を達成するため請求項４記載の発
明は、ワーク分離手段をワーク搬送方向の前後に設けら
れた上流側シャッタと下流側シャッタとより構成し、か
つこれら上下流側シャッタを加工機械の動作に同期させ
て交互に開閉することにより、ワークの分離を行うよう
にしたものである。

【００１９】上記構成により、ワーク搬入手段により連
続的に搬入されるワークを、加工機械の加工動作に同期
させて分離することができるため、ワークの加工が能率
よく行える。

【００２０】上記目的を達成するため請求項５記載の発
明は、位相割出し不良を検出する割出し検出手段２０を
光電スイッチにより構成したものである。

【００２１】上記構成により、ワークの種類が変更にな
っても位置を調整するだけで対応することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して詳述する。図１はベベルギヤよりなるワークを位
相割出しする位相割出し装置の平面図、図２は同正面
図、図３はスパーギヤよりなるワークを位相割出しする
位相割出し装置の平面図、図４は同正面図、図５は図４
のＸ方向からの矢視図、図６は回路図、図７は作用を示
す線図である。

【００２３】これら図において１は位相割出し装置の本
体で、ワーク２をサイジング加工するプレス（図示せ
ず）などのワーク搬入側に設置されている。上記本体１
の上流側には、チェーンコンベヤよりなるワーク搬入手
段３と、ワーク搬入手段３により連続的に搬入されるワ
ーク２を１個ずつ分離するワーク分離手段４が設けられ
ている。

【００２４】上記ワーク分離手段４は、ワーク搬入手段
３の終端側両側に支持フレーム４ａが立設されていて、
これら支持フレーム４ａの上部間に、ワーク搬送方向Ａ
に前後して一対のシャッタシリンダ５，６が設置されて
いる。上記シャッタシリンダ５，６は例えばエアシリン
ダにより構成されていて、上流側に位置するシャッタシ
リンダ５より下方へ突出されたピストン杆５ａには上流
側シャッタ７が、そして下流側に位置するシャッタシリ
ンダ６より下方へ突出されたピストン杆６ａには下流側
シャッタ８がそれぞれ着脱自在に接続されている。

【００２５】上記上下流側シャッタ７，８のうち上流側
シャッタ７は、ワーク２の種類に応じて交換自在となっ
ており、ワーク２がベベルギヤの場合は図１及び図２に
示すように上流側シャッタ７は、ワーク分離手段４の中
心部よりやや上流側において、シャッタシリンダ５によ
り上下動され、２路に分岐されたテーパ状の分離部７ａ
がワーク搬送手段３上の前後のワーク２間に上方より挿
入されて、前後のワーク２を分離するようになってい
る。

【００２６】また下流側シャッタ８は板状に形成されて
いて、上記ワーク分離手段４の後部に位置しており、シ
ャッタシリンダ６により上流側シャッタ７と交互に上下
動されて、上流側のシャッタ７がワーク２を止めている
間に、１個のワーク２を割出し位置Ｂへ流すようになっ
ている。

【００２７】各シャッタシリンダ５，６には、図６に示
すようにプレスのロータリカムスイッチ（図示せず）よ
り取出した信号により開閉される電磁弁９，１０を介し
て、エア源１１よりエアが供給され、プレスの動作に同
期して各シャッタシリンダ５，６が制御されることによ
り、上流側シャッタ７と下流側シャッタ８が交互に上下
動されて、ワーク２を分離し、分離されたワーク２は割
出し位置Ｂへ搬送されるようになっている。

【００２８】なおワーク２がスパーギヤの場合、上流側
シャッタ７は図３及び図４に示すようにワーク分離手段
４の前部において上下動する形状のものと交換する。

【００２９】一方上記割出し位置Ｂの両側には、ワーク
搬入手段４により割出し位置Ｂへ搬入されたワーク２を
位置決めする位置決めガイド１２が、また下流側には、
ワーク２を割出し位置に停止するプッシャ１３が設けら
れている。上記位置決めガイド１２及びプッシャ１３
も、ワーク２の種類に応じて交換できるようになってお
り、それぞれワーク２と接する部分が、ワーク２の曲線
に沿って湾曲されていると共に、固着具１４によりワー
ク搬入手段３のフレーム３ａなどに着脱自在に取付けら
れている。

【００３０】またプッシャ１３は、ワーク２の外周面が
当接する基準面１３ａに、ワーク２の歯２ａに噛合し
て、ワーク２の位相割出しを行う嵌合歯１３ｂが２歯ほ
ど突設されていると共に、基端部はプッシャシリンダ１
５のピストン杆１５ａ先端に固着された支持部材１６の
上面に固着具１７により着脱自在に取付けられている。
上記プッシャシリンダ１５は、軸心がワーク搬送方向Ａ
と直交するようワーク搬入手段３のフレーム３ａに取付
けられており、プレスのロータリカムスイッチからの信
号により開閉される電磁弁１８を介して供給されるエア
によって、上記プッシャ１３をワーク搬送方向Ａと直交
する方向へ往復動させるようになっている。

【００３１】なお図中２０はワーク分離手段４と割出し
位置Ｂの間に設置された一対の光電スイッチよりなる割
出し検出手段で、割出し位置Ｂに搬入されたワーク２の
外周面が所定位置にあるかによりワーク２が割り出され
たかを検出するため、ワーク２の種類に応じて位置が調
整できるようになっている。

【００３２】次に図７に示す線図を交えて作用を説明す
る。図７において曲線（イ）はプレスのスライドモーシ
ョン、曲線（ロ）はプレスに設けられたトランスファバ
ー２２のフィード方向のモーションをそれぞれ示す。

【００３３】プレスによりサイジング加工するワーク２
は、ワーク搬入手段３により連続的に送られて、ワーク
分離装置４の上流側に達し、閉鎖されている上流側シャ
ッタ７により一旦停止された後、ロータリカムスイッチ
からの信号により開放された上流側シャッタ７を通過
し、閉鎖されている下流側シャッタ８に当接して停止さ
れる。次に割出し位置Ｂですでに割出しが完了している
ワーク２がトランスファバー２２によりクランプ（曲線
ハ）されると、まず上流側シャッタ７が閉鎖されて、ワ
ーク分離手段４内へワーク２が搬入されるのを停止さ
せ、その後下流側シャッタ８が開放されて、いままで下
流側シャッタ８で停止されていたワーク２が割出し位置
Ｂに搬入され、位置決めガイド１２及びプッシャ１３の
基準面１３ａにより割出し位置に位置決めされる。

【００３４】このときワーク２の歯２ａがプッシャ１３
より突設された嵌合歯１３ｂに噛合されて、すでに位相
割出しが完了している場合は、割出し検出手段２０の間
がワーク２により遮光されないので、割出し検出手段２
０からは割出し不良信号が出力されないが、ワーク２の
歯２ａの山の部分が嵌合歯１３ｂの先端に当るなどして
割出し不良が発生した場合は、割出し検出手段２０の間
がワーク２により遮光されるため、ロータリカムスイッ
チのある範囲（ニ）内で割出し検出手段２０より割出し
不良信号が出力される。この割出し不良信号は電磁弁１
８に送られて電磁弁１８が開放され、電磁弁１８より送
られるエアによりプッシャシリンダ１５がプッシャ１３
をワーク搬送方向Ａと直交する方向へ移動させて、プッ
シャ１３より突設された嵌合歯１３ｂをワーク２の歯２
ａに噛合させながら、ワーク２を時計回り方向へ回転さ
せる。

【００３５】またプッシャ１３が前進している間に下流
側シャッタ８が閉鎖されると共に、プッシャ１３の前進
が完了すると、ローラリカムスイッチより送られるリタ
ーン信号（ヘ）によりプッシャシリンダ１５がプッシャ
１３を元の位置へ復帰させると共に、このとき、ワーク
２の歯２ａに噛合した嵌合歯１３ｂがワーク２を反時計
回り方向へ回転させて、ワーク２の位相割出しを行う。
ほぼ同時に上流側シャッタ７が開放されて、いままで上
流側シャッタ７により停止されていたワーク２がワーク
分離手段４内へ搬入され、下流側シャッタ８により停止
される。

【００３６】以下上記動作を繰返すことにより、ワーク
分離手段４により１個ずつ分離されて割出し位置Ｂに搬
入されたワーク２は、プッシャ１３より突設された嵌合
歯１３ｂにより位相割出しが行われた後、トランスファ
バー２２のフィンガ２３によりクランプされてプレス内
へ搬入され、プレスによりサイジング加工が行われる。

【００３７】またワーク２の上下が逆となって割出し位
置Ｂへ搬入されたり、種類の異なるワーク２が割出し位
置Ｂへ搬入された場合、プッシャ１３によりワーク２を
回転させて位相割出しを行っても、ワーク２の位相割出
しができないため、ワーク２は引き続き割出し検出手段
２０間を遮断する。

【００３８】そしてロータリカムスイッチより割出し確
認用の信号（ホ）が出力されたときに、引き続き割出し
検出手段２０より割出し不良信号が出力されている場合
は、制御手段がこれを異常として判断し、プレスを非常
停止させるため、上下が逆となったワーク２や種類の異
なるワーク２がプレス内へ搬入されることにより生じる
工具や金型などの破損を未然に防止できるようになる。

【００３９】一方サイジング加工するワーク２を例えば
ベベルギヤからスパーギヤに変更する場合は、ワーク分
離手段４の上流側シャッタ７と、本体１側の位置決めガ
イド１２及びプッシャ１３を図１及び図２に示すものか
ら、図３及び図４に示すものに交換し、割出し検出手段
２０の位置をワーク２の外径に合せて調整すればよく、
従来の装置全体を交換する場合に比べて段取り時間を大
幅に短縮することができる。

【００４０】なお上記実施の形態では、ワーク２をサイ
ジング加工する加工機械にプレスを使用したが、工作機
械などの加工機械で加工するようにしても勿論よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態になるベベルギヤの位相
割出し装置を示す平面図である。

【図２】この発明の実施の形態になるベベルギヤの位相
割出し装置を示す正面図である。

【図３】この発明の実施の形態になるスパーギヤの位相
割出し装置を示す平面図である。

【図４】この発明の実施の形態になるスパーギヤの位相
割出し装置を示す正面図である。

【図５】図４のＸ方向からの矢視図である。

【図６】この発明の実施の形態になるギヤブランクの位
相割出し装置を制御する制御系の回路である。

【図７】この発明の実施の形態になるギヤブランクの位
相割出し装置の作用を示す線図である。

【符号の説明】

１…本体 ２…ワーク ２ａ…歯 ３…ワーク搬入手段 ３ａ…フレーム ４…ワーク分離手段 ４ａ…支持フレーム ５，６…シャッタシリンダ ５ａ，６ａ…ピストン杆 ７…上流側シャッタ ８…下流側シャッタ ９，１０…電磁弁 １１…エア源 １２…位置決めガイド １３…プッシャ １３ａ…基準面 １３ｂ…嵌合歯 １５…プッシャシリンダ １５ａ…ピストン杆 １６…支持部材 １７…固着具 ２０…割出し検出手段 ２２…トランスファバー ２３…フィンガ Ａ…ワーク搬送方向 Ｂ…割出し位置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク２を加工する加工機械のワーク搬
   入側に設置されたワーク搬入手段３と、上記ワーク搬入
   手段３の下流側に設けられ、かつワーク搬入手段３によ
   り連続的に搬入されるワーク２を１個ずつ分離するワー
   ク分離手段４と、上記ワーク分離手段４と加工機械の間
   に設定された割出し位置Ｂの手前に設けられ、かつ割出
   し位置Ｂに搬入されたワーク２が位相割出しされたかを
   検出する割出し検出手段２０と、上記割出し位置Ｂに設
   けられ、かつ上記割出し検出手段２０が割出し不良を検
   出したときにのみワーク２を回転させて位相割出しを行
   うプッシャ１３と、プッシャ１３によりワーク２を回転
   させても、引き続き上記割出し検出手段２０より割出し
   不良信号が出力された場合、異常として加工機械を非常
   停止させる制御手段とを具備したことを特徴とするギヤ
   ブランクの位相割出し装置。
2. 【請求項２】 ワーク２を加工する加工機械のワーク搬
   入側に設置されたワーク搬入手段３と、上記ワーク搬入
   手段３の下流側に設けられ、かつワーク搬入手段３によ
   り連続的に搬入されるワーク２を１個ずつ分離するワー
   ク分離手段４と、上記ワーク分離手段４と加工機械の間
   に設定された割出し位置Ｂの手前に設けられ、かつ割出
   し位置Ｂに搬入されたワーク２が位相割出しされたかを
   検出する割出し検出手段２０と、上記割出し位置Ｂへワ
   ーク２を位置決め停止させる着脱自在な位置決め手段１
   ２と、上記割出し位置Ｂに設けられ、かつ上記割出し検
   出手段２０が割出し不良を検出したときのみワーク２を
   回転させて位相割出しを行う着脱自在なプッシャ１３と
   を具備したことを特徴とするギヤブランクの位相割出し
   装置。
3. 【請求項３】 プッシャシリンダ１５によりプッシャ１
   ３を前進させてワーク２を回転させ、かつプッシャ１３
   を元の位置に復帰させるときに再びワーク２を回転させ
   て、ワーク２の位相割出しを行うようにしてなる請求項
   １または２記載のギヤブランクの位相割出し装置。
4. 【請求項４】 ワーク分離手段４をワーク搬送方向Ａの
   前後に設けられた上流側シャッタ７と下流側シャッタ８
   とより構成し、かつこれら上下流側シャッタ７，８を加
   工機械の動作に同期させて交互に開閉することにより、
   ワーク２の分離を行うようにしてなる請求項１または２
   記載のギヤブランクの位相割出し装置。
5. 【請求項５】 位相割出し不良を検出する割出し検出手
   段２０を光電スイッチにより構成してなる請求項１また
   は２記載のギヤブランクの位相割出し装置。